[发明专利]使用兼容的互连元件的控制阻抗电缆终端

说明书

技术领域

本发明涉及电气电缆终端，更具体地说，涉及通常用于在电子设备中传输高频率信号的控制阻抗电缆终端。

背景技术

电缆终端的目的是提供从电缆到电气装置的互连并且提供电缆与其操作环境之间的可分离的电气互连。可分离性的特征意味着所述电缆不是通过永久性机械方法(例如，焊接或粘合)互连的，而是通过临时的机械方法互连的。

目前电缆是使用常规类型的连接器终止的，所述连接器也是控制阻抗，例如，SMA(超小型版本A(SubMiniature Version A))连接器，或者电缆是焊接到印刷电路板(PCB)的，所述印刷电路板随后单独地连接到工作环境。SMA连接器(同时是通常与电缆相同的阻抗环境)具有阻抗失配，所述阻抗失配引起电缆与连接器以及连接器与其工作环境(例如，PCB)之间的接口的点处的高频衰减。此外，这些电缆终端通常需要PCB中的通孔用于安装，并且因此它可能不易于设计最佳可能的控制阻抗环境。这些类型的电缆终端通常用于单条电缆并且需要大量的PCB区域以终止，从而减少连接的密度容量。

现有技术的另一形式是使用两个独立部分以将若干电缆匹配到其电气环境的系统。此系统使用通常焊接到印刷电路板的一个部分以及通常与若干电缆匹配的另一部分。这两个部分可以插在一起从而形成控制阻抗互连。这些系统是更好地控制的阻抗环境，但是在电缆可以使用的密度方面具有局限性。也就是说，所述电缆需要在它们之间的最小间隔以获得控制阻抗环境并且因此在给定的区域中仅有少量电缆可以终止。

在第7,544,093号美国专利中公开的现有技术的另一形式是采用可移除的电缆的系统，所述电缆借助于弹簧固持到所述装置。所述电缆具有终端，所述终端使得信号导体从电缆终端突出。所述终端随后借助于弹簧按压到所述装置并且电缆的接地屏蔽是通过导电的橡胶接地屏蔽连接到所述装置的，所述橡胶接地屏蔽将终端接地短接到装置接地。

发明内容

本发明是用于终止控制阻抗电缆的设备和方法，所述设备和方法使用兼容的接触元件在终止时使终止的不利的电气效果最小化。

本发明包含采用兼容的电气触点的电缆终端器，以在控制阻抗电缆(在下文中，简单地称为“电缆”)与另一装置之间提供接口。所述总成是通过在压缩的方向上的压缩力可移除地附接到电气装置的，所述压缩力通常由可以不将所述总成和装置线性地压缩在一起的千斤顶螺丝提供。兼容触点补偿了电气装置的传导点之间的非共面性。

终端器的每个实施例包含：导电接地区块，用于通过其接地屏蔽紧固电缆并且提供共同的接地；一个或多个兼容信号触点，用于在电缆中心导体与电气装置之间形成电气连接；可选的兼容接地触点，用于在接地区块与装置的接地平面之间形成电气连接；以及安装到所述接地区块的固持触点的板。

所有电缆的接地屏蔽电连接到接地区块。本发明构想出若干不同的方法来实现此目的，包含焊接电缆接地屏蔽、卷曲接地屏蔽、用导电粘合剂灌注、插入模制、压配加固的接地屏蔽、穿线以及扭锁。一旦电缆锚固在接地区块中，那么对接地区块面部和电缆端部进行敷料以制成与兼容触点的可靠的电气接触。敷料可以包含通过一些机械方法的抛光，例如通过铣削、研磨或砂磨，从而确保电缆中心导体放置在相对于接地区块面部的已知的深度处。

用于本发明的实例兼容触点包含弹簧探针、导电橡胶触点、绒毛按钮触点、冲压金属触点、化学蚀刻触点，以及偏斜线圈触点。

板固持触点。板的特征包含邻接接地区块面部的面部表面、通常邻接装置的装置表面，以及用于触点的至少一个贯穿孔隙。每个孔隙具有接地区块面部开口和装置面部开口。用于信号触点的孔隙与接地区块中的对应的电缆孔对齐。

电缆中心导体通过兼容信号触点连接到电气装置的信号导电点。在大多数构造中，信号触点是由多个接地触点围绕的，所述接地触点以非常接近地模拟电缆的阻抗环境的模式将接地区块或电缆屏蔽连接到装置。可以通过改变接地触点相对于信号触点的位置或通过改变绝缘材料来改变系统的阻抗。

偏斜线圈触点是捕获在板中的贯穿孔隙中的。孔隙具有较大的中心部分，所述中心部分在邻近于接地区块的侧面处变窄为较小的区块开口，并且在另一端部变窄为较小的装置开口。触点引线的长度使得引线从开口中延伸。或者，区块开口与中心部分一样宽。视情况，中心导体和装置以及对应的触点引线之间的接触面积可以由触点捕获在其中的一对导电凸台增大，所述凸台与电缆中心导体一样宽。视情况，孔隙的剩余空间填充有兼容点导电弹性体，所述弹性体增加了弹性并且有助于线圈环路的电短路。