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CN101926055A - 具有改进的电特性的电连接器 - Google Patents

具有改进的电特性的电连接器 Download PDF

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CN101926055A CN2009801031409A CN200980103140A CN101926055A CN 101926055 A CN101926055 A CN 101926055A CN 2009801031409 A CN2009801031409 A CN 2009801031409A CN 200980103140 A CN200980103140 A CN 200980103140A CN 101926055 A CN101926055 A CN 101926055A
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Abstract

一种用于安装在基底上的电连接器(70)，包括壳体(76)和定位在该壳体中的多个信号触头(10)。每个触头限定配合端(16)和安装端(14)。该配合端和该安装端中的每一个都限定一宽度。该安装端包括柔性插脚段，并且限定的宽度小于该配合端的宽度的大约60％。该连接器具有每平方英寸至少大约90个触头的触头密度。该连接器在近似40皮秒的初始上升时间时具有小于大约3％的最坏情况下的多侵扰源非同步的差分串扰。

Description

具有改进的电特性的电连接器
本申请是2006年8月2日提交的美国申请序列号为11/462,012的部分继续。
技术领域
本发明涉及插入到配电板构件的孔口的类型的电端子以及包括该电端子的电连接器。
背景技术
由于电子元件的复杂性增加，因此希望在电路板或其它基底上的较小空间中安装更多的元件。因此，连接器内的电端子之间的间隔已被减小，同时容纳在连接器中的电端子的数量已经增加，从而在电气技术中增加了对这样的电连接器的需要，该电连接器能够以越来越高的速度处理，并且能用越来越大的插脚密度来实现。希望这些连接器不仅具有相当恒定的阻抗水平，而且具有可接受水平的阻抗和串扰，以及其它可接受的电和机械特性。
以前设计这样的高速电连接器的尝试已经集中在连接器中的电端子的配合端，以实现希望水平的阻抗和串扰、插脚密度以及其它希望的电和机械特性，但是这些尝试在很大程度上已经忽视了连接器内的电端子的安装端。例如，以前减小连接器内的串扰并获得希望的与使用连接器内的电端子的配合端的边耦接或边-边定位有关的阻抗水平的尝试，没有修改电端子的安装端的任何建议，而这些建议会在连接器内具有任何希望的机械或电效果。相比之下，本发明的各个实施例集中在连接器内的电端子的安装端上，令人吃惊的是连接器可被配置为实现高速、高密度电连接器的希望电特性，同时保持将连接器容易地插入到面板构件孔口所需要的物理特性，而不会损坏连接器的端子或面板构件孔口。
发明内容
根据本发明，用于安装在基底上的电连接器包括壳体和定位在该壳体中的多个信号触头。每个触头限定配合端和安装端。配合端和安装端中的每一个都限定一宽度。安装端包括柔性插脚段，并且限定的宽度小于配合端的宽度的大约60％。该连接器具有每平方英寸至少大约90个触头的触头密度。该连接器在近似40皮秒的初始上升时间时具有小于大约3％的最坏情况下的多侵扰源非同步差分串扰。
附图说明
现在将通过例子参照附图来描述本发明，其中：
图1是本发明的电端子的一个实施例的透视图；
图1A是图1的位于虚线圈A内的部分的放大视图；
图2是图1的电端子的侧向正视图；
图2A是图2的位于虚线圈A内的部分的放大透视图；
图3是图1的电端子的顶视图；
图3A是图3的位于虚线圈A内的部分的放大透视图；
图4是示出本发明的与三个现有电端子相比的电端子的一个实施例的尺寸的透视图；
图5是本发明的连接器的一个实施例的透视图；
图5A是图5的位于虚线框A内的部分的放大透视图；
图5B是本发明的在壳体内具有宽边-宽边定位的端子的连接器的一个实施例的局部透视图；
图5C是与图5B相似的移除壳体的局部透视图；
图6是用于本发明的连接器的一个实施例的插脚结构；
图6A是用于本发明的连接器的另一实施例的插脚结构；
图7是示出在本发明的一个实施例中获得的大致恒定的插入力分布的曲线图；
图8是根据本发明的一个实施例具有四个在相邻电端子之间布线的电迹线的面板构件的顶视图；
图9是本发明的连接器的一个实施例的分解透视图；
图10是包括本发明的一个实施例的电端子的组装后的连接器的透视图；以及
图11是一对对准的配合连接器的局部放大透视图，其中每个连接器被固定到各自的面板构件。
具体实施方式
只要可能，相同的附图标记在整个附图中将被用来指代相同或相似的部件。
本发明的各个实施例例如包括电端子和具有希望的电和机械特性的电连接器，例如希望的阻抗水平、阻抗分布、插入损失、串扰水平、插脚密度和/或插入力分布。在一些实施例中，这些希望的特性是通过具有比其配合端实质上小的安装端的电端子实现的。在其它实施例中，诸如压配合连接器的电连接器具有多个电端子，该电端子具有的安装端被配置为提供改进的特性。这些和其它实施例在下面进行了更详细地描述。
本发明的一个实施例致力于电端子10，也称为触头或插脚，如图1至3所示。在该实施例中，电端子10包括底座12，该底座具有从底座12延伸到端部28的插入部分14或安装端。电端子10被配置为用于插入到也被称为基底的面板构件或电路板(未示出)的孔口中。
图1和1A中所示的电端子10的插入部分14包括柔性部分18和尖端或端部部分26，该尖端或端部部分26具有上表面34和下表面35。柔性部分18包括形成在插入部分14中的狭槽20，该狭槽还被称为剪掉或细长的开口，在此狭槽20由两个柔性支腿构件22和24、底座12以及端部部分26限定。端部部分26布置在柔性部分18和端部28之间，并且包括多个邻近端部28形成的锥角30，32。柔性部分18的支腿构件22，24可具有恒定的厚度或可变的厚度。
在图1至图3的实施例中，底座12连接到每个支腿构件的第一端，并且端部部分26连接到每个支腿构件的第二端。底座12可以是任何适合的形状。四个示例性类型的底座12在图4中示出。
在图1至图3的实施例中，梁部分16或配合端被配置为延伸到连接器70中，例如如图5和5A所示的连接器，并且沿着与插入部分14从底座12延伸的方向相反的方向从底座12延伸。图5的实施例是包括多个引线框72，73的连接器，其中该引线框内容纳有单独的端子10，该实施例在图5A中被更详细地示出。连接器可包括屏蔽件，或者连接器可以是没有屏蔽的。
图1A和2A中所示的实施例包括引入斜坡38，该斜坡38邻近端部28附近的支腿22的端部。斜坡部分38延伸到中间段40，该中间段40进一步延伸到引出斜坡42。从邻近端部28的引入斜坡38的端部朝向底座12前进，引入斜坡38和中心平面44之间的垂直距离增加，在此平面44是从狭槽20的端部68延伸到端部69的大致中心的平面44，如图1A所示。沿着中间段40从邻近引入斜坡38的中间段40的端部继续朝向底座12，中间段40和中心平面44之间的距离继续增加中间段40的长度的至少一部分，达到最大距离45，然后减小中间段40的长度的剩余部分。沿着引出斜坡42从邻近底座12的中间段40的端部进一步朝向底座12前进，引出斜坡42和中心平面44之间的距离继续减小。
一个支腿22的描述还可应用到柔性部分18的其它支腿24。在一个实施例中，其中上下表面34，35是平行的，第二支腿24是第一支腿22相对于中间平面66的镜像，该中间平面对分上下表面34，35之间的端子的厚度，如图2和2A所示。
尽管支腿22，24可具有由多个线性段限定的外形(例如梯形外形)，其中该线性段远离上表面34形成，并且由引入斜坡38、中间段40以及引出斜坡42限定，但是该外形不打算受到这样的限制。例如，引入斜坡38、中间段40以及引出斜坡42的任何结合会限定弯曲的或大致弓形的外形。
在一些实施例中，支腿22、24彼此为大致对称。换句话说，在具有平行的上下表面34，35的实施例中，支腿22，24具有大致相同的尺寸，并且虽然沿着相对于中间平面66的相对方向，但具有限定大致相似的外形的引入斜坡38、中间段40以及引出斜坡42。在某些实施例中，支腿22、24中的每一个支腿具有大致为矩形的横截面外形，但是也可以使用其它外形，包括弯曲或圆形边缘的任何结合和数量。
本发明的电端子10可由任何合适的材料制成。合适的材料包括但不限于金属和/或合金或具有足够导电率、可成型性以及保持形成的外形的能力的其它材料。在一个实施例中，端子由这样的板材制成，该板材具有的厚度大约为0.006英寸(0.15毫米)到大约0.008英寸(0.2毫米)，或者大约0.006英寸(0.15毫米)或更小，并且具有上表面34和下表面35。电端子10可例如通过冲压或另外地从板材移除而被切割，但是为了讨论，电端子保持其上下表面34，35。在一个实施例中，狭槽20被形成为大致垂直于上表面34，并且对分可具有大致相等的横截面面积的支腿22，24。狭槽20的形成可以但不是必需地需要将材料从柔性部分18中移除，这取决于采用的制造技术。虽然狭槽20可主要通过插入部分14形成，但是狭槽20可从或在底座12和插入部分14的端部部分26之间延伸。换句话说，狭槽20可延伸到一部分底座12中。
一旦形成狭槽20，并且可能同时形成狭槽20，支腿22，24的各个段或部分可在大致相对的方向上变形。在它们未变形的状态下，支腿22，24限定一平面，并且一旦使支腿变形，至少一部分支腿延伸到平面外侧，在端子10的插入部分14插入到面板构件孔口中时，提供支腿和在面板构件中形成的对应孔口之间的干涉。
在图3和3A所示的实施例中，柔性部分18包括锥角36。更具体地说，柔性部分18的第一宽度46(即，沿着邻近端部部分26的柔性部分18的端部测量的支腿22，24的结合宽度)小于沿着邻近底座12的柔性部分18的端部测量的柔性部分18的第二宽度48。为了清楚起见，沿着在大致垂直于从底座12延伸到端部28的中心平面44的支腿的侧边之间延伸的线测量宽度。在一个实施例中，锥角36的总量在大约0和大约0.6度之间，在另一实施例中，锥角36的总量在大约0.1和大约0.3度之间。例如，对于长度大约为0.05英寸(1.27毫米)的柔性部分18，仅应用于柔性部分一侧的大约为0.6度的锥角等于大约为0.001英寸(0.025毫米)的宽度的增加。同样地，对于具有其它尺寸的柔性部分，可进行成比例地减小的锥度的计算。
在一个实施例中，锥角36被形成在大致垂直于上下表面34，35的柔性部分18的相对侧的每个之上，每个锥角为大约0至大约0.6度。支腿22，24的厚度(即，上下表面34，35之间的距离)可保持大致恒定，或者在支腿22，24中可以形成次要的锥角。更具体地说，上下表面34，35之间的距离可在端部28和底座12之间变化以形成第二锥角，该第二锥角沿着从底座12朝向端部28的方向减小，以补充锥角36的效果。
在图3和3A的实施例中，狭槽20具有中心21或者中心线，同时支腿22，24或者支腿段在支腿的变形被认为是非线性的情况下，可具有弯曲23或变形的垂直对准中心。在本发明的一些实施例中，支腿22，24的弯曲23的中心中的至少一个，并且优选是每一个，与狭槽中心线21是非重合的。用另一种方法表述，变形的支腿22，24中的一个或两个的中点从中点或狭槽20的中心21偏移，在此该狭槽从与支腿的中点相交的轴朝向尖端28延伸第一距离，并且从该轴朝向底座12延伸第二距离，其中第一距离小于第二距离。通过至少该偏移，或者该偏移的结合，柔性部分18中的锥角36，端部部分26中的锥角30，32，和/或次要的锥角，插入部分14插入到面板构件孔口的插入力可被减小，并且在插入到面板构件孔口的大致整个长度之上，或者至少在孔口内端子行程的某些部分之上是大致均匀的。
在本发明的一些实施例中，狭槽20和支腿构件22，24被配置为协作以实现希望的插入力分布，例如沿着在插入到面板构件孔口的过程中，由电端子横穿过的距离的至少大约40％，至少大约50％，或者至少大约60％是大致均匀的分布。一个这样的实施例在图7中示出。在某些实施例中，电端子的柔性部分具有一定尺寸和形状，足以实现例如在端子行程的至少一定部分范围内变化小于大约20％，小于大约15％，或者小于大约10％的插入力分布，在此百分比变化是力在该部分端子行程范围内的变化作为将端子完全安置在面板构件孔口内所需要的总力的百分比。在其它的实施例中，插入力分布的变化小于大约5％或小于大约1％。仍在其它的实施例中，沿着测量的行程距离，插入力的变化小于每个插脚大约1磅，小于每个插脚大约0.5磅，或者小于每个插脚大约0.25磅。
在一些实施例中，将电端子完全插入到面板构件孔口所需要的力(插入力)例如小于每个端子大约6磅，小于每个端子大约5磅，或者小于每个端子大约4磅。在一些实施例中，插入力在每个端子大约5磅和每个端子大约10磅之间，或者在每个端子大约3磅和每个端子大约6磅之间。在本发明的某些实施例中，端子被配置为承受至少大约4磅的插入力。
令人吃惊地，本发明的各个实施例要求至少大约1磅，至少大约2.5磅或者至少大约3磅的力，以将电端子从面板构件孔口移除(保持力)，其中电端子的安装端具有不超过大约1.3平方毫米或不超过大约2.5平方毫米的表面面积，或者不超过大约0.24毫米或不超过大约0.36毫米的宽度。具有柔性部分的电端子的保持力是测量孔口或电镀通孔内的柔性部分的保持力。因此，一些实施例具有每个平方毫米大约0.77磅到每个平方毫米大约1.1毫米的每单位面积的保持力。在其它的实施例中，端子被配置为大致保持其在面板构件孔口内的位置，直到例如拔出力为大约1到2磅，大约4磅，或者大约5磅。该保持力确保端子的安装端和面板构件孔口之间存在足够的接触，以获得可接受的电特性。
除了有助于减小插入力和使插入力分布大致更均匀之外，在本发明的电端子10的一些实施例中的锥角36提供了改进的电特性。例如，在一些实施例中，与还被称为套管或套筒的面板构件孔口物理接触的支腿22，24的表面积增加量改进了电特性。该套管可以是电镀的通孔。在本文中参照孔口的直径指的是该电镀的通孔的内径。增加的表面积可提供改进的电特性，尽管支腿22，24和面板构件孔口之间的径向干涉减小。另外，通过插入部分14的支腿22，24从狭槽20的中心21偏移，支腿22，24可被布置为离端部部分26的端部28的距离更小。在穿过支腿22，24朝向电端子10的梁部分16向回传播到电连接的通路之前，通过减小反射从支腿22，24的接触区域朝向端部28行进的电能脉冲所需要的时限，支腿22，24和面板构件孔口的接触区域与端部28之间的更短的距离改进了电特性。
在本发明的一些实施例中，电端子10的端部26被布置在端部28和柔性部分18之间，并且第一锥角32形成为沿着端部部分26的相对侧邻近端部28。另外，第二锥角30还可形成为沿着端部部分26的上下表面34，35邻近端部28。也就是说，第二锥角30可被取向为距离第一锥角32大约为90度。在一个实施例中，锥角30，32具有相同的值。这样的双锥角的、大致尖头的端部部分26改进了与面板构件中的孔口的对准，并且减小了端部部分26和面板构件孔口之间的滑动阻力。
在本发明的一些实施例中，电端子10的端部部分26，该端部部分26还可被称为触觉反馈尖端或对准尖端，包括固定凸缘31，如图1A所示，以及锥形的侧向接合段33，该侧向接合段33的径向尺寸比诸如面板构件或电路板的基底64中孔口样式的孔口小。这些孔口可具有任何合适的形状和尺寸，并且以任何适合于获得希望的插脚密度的型式进行布置。例如，一个或更多孔口具有的直径小于大约0.02英寸(0.51毫米)，小于大约0.16英寸(0.41毫米)，或者小于大约0.012英寸(0.3毫米)，从而实现插脚密度为每平方英寸至少大约120个插脚，每平方英寸至少大约195个插脚，每平方英寸至少大约200个插脚，每平方英寸至少大约225个插脚，或者每平方英寸至少大约255个插脚。如果希望的话这些孔口可包括镀层，并且柔性部分18的第一支腿构件22和第二支腿构件24与该镀层相接触的结合表面积可以是至少大约0.09平方毫米。
在图1A的实施例中，固定凸缘31被配置为与基底协作，以保持在受到压缩时径向尺寸比孔口大的电端子10的柔性部分18在连接器壳体的重力下位于基底之上，该连接器壳体能够保持多个电端子10用于与孔口样式配准。对准尖端26的固定凸缘31还允许连接器侧向移动，从而足以允许侧向接合段33与基底协作或接合，并且给用户提供触觉反馈，以便于尖端与面板构件中的孔口对准。
在本发明的一些实施例中，电连接器的触觉反馈尖端包括多个锥形段，如图1A，2A和3A所示。在一个实施例中，触觉反馈尖端26包括具有第一锥角的第一部分30，该第一部分30被(沿着尖端的宽度)定位为邻近上表面34；以及具有第二锥角的第二部分32，该第二部分被(沿着尖端的厚度)定位在上表面34和下表面35之间。第一锥角和第二锥角可具有相同的值或不同的值。在一些实施例中，尖端26包括尖端端部28、穿过尖端端部28的纵轴、定位为邻近尖端端部28的第一锥形段30、定位为邻近尖端端部28并邻近该第一锥形段30的第二锥形段32，以及定位为邻近第一锥形段30、邻近第二锥形段32以及邻近狭槽开口20的第三段34或上表面。该尖端可被配置为允许使用触觉反馈，以使尖端对准面板构件中的孔口。在一些实施例中，第一锥形段(沿着尖端的宽度)具有大约20度到大约30度，或者大约0度到大约20度的锥角；并且第二锥形段(沿着尖端的厚度)具有大约12度到大约18度，或者大约20度到大约25度的锥角。
本发明的某些实施例是具有各种插脚密度、配置、结构和分配，同时保持可接受的机械和电特性标准的电连接器。例如，连接器的电端子10或插脚可被布置为线性阵列(即，大体为线性的阵列)，并且可被分配给接地、单端信号，差分信号，或者电源，同时保持可接受水平的串扰、插入损失和阻抗。在一些实施例中，每个阵列包括多个由一个或多个接地端子分开的差分信号对。相邻阵列中的差分信号对可偏移例如一个行距或更小(如图6和6A所示)，或两个行距，以使连接器内的差分信号对之间的串扰最小化。还可以使用其它使串扰最小化的配置，例如美国专利号为7,207,807中公开的配置，该专利以参考的方式整体结合于此。邻近的线性阵列可具有任何合适的列间距，例如大约1.5毫米，大约1.6毫米，大约1.8毫米，或者小于大约2毫米。在一些配置中，构成差分信号对的两个电端子的中心线之间的距离小于这些中心线中的任何一个和接地端子的中心线之间的距离。
在如图5和5A所示的实施例中，电连接器70包括壳体76、在第一引线框72中的第一多个电端子以及在第二引线框73中的第二多个电端子，其中第二引线框73被定位为邻近第一引线框72，并且其中第一多个电端子中的第一电端子10具有带第一最大宽度的安装端，定位为邻近第一引线框72中的第一电端子10的第二电端子74具有带第二最大宽度的安装端，第二多个电端子的第三电端子具有带近似于第一最大宽度的安装端，并且定位为邻近第二引线框73中的第三电端子的第四电端子具有带第二最大宽度的安装端，其中该第一最大宽度不等于该第二最大宽度。在图5和5A的实施例中，第一最大宽度小于第二最大宽度，那些端子的安装端被定位为边对边。在一些实施例中，第一和第三端子可包括信号触头(单端的或差分的)，第二和第四端子可包括接地触头。在某些实施例中，这些端子被缝合到壳体内的开口中，而不是被定位在引线框内。信号触头可彼此偏移，例如如图6和6A所示，以使连接器内的串扰最小化。
在其它的实施例中，端子10的安装端14在线性阵列88内被定位为宽侧对宽侧，如图5B和5C所示。这些电端子10可被定位在引线框内或可被缝合到壳体89内的开口中。
在本发明的一些实施例中，如图1所示的实施例，电端子10的梁部分16或者配合端是与另一端子配合的那部分端子，电端子10的插入部分14或者安装端是配置为用于安装在面板构件或相似结构中的那部分端子。电端子10的配合端16和安装端14中的每一个可具有限定边缘和宽侧的横截面，在此宽侧比边缘长。本发明的连接器的一个电端子的边缘可被定位为邻近电端子阵列内的相邻电端子的边缘，如图5和5A所示，或者一个端子的宽侧可被定位为邻近阵列内的相邻端子的宽侧，如图5B和5C所示。该边对边定位和宽侧对宽侧定位仅指端子的几何布局，并且不是必需指端子的任何电耦接。在一些实施例中，一个差分信号的配合端的边缘被定位为邻近相同线性阵列中的另一差分信号的配合端的边缘。同样地，在其它的实施例中，一个差分信号的安装端的边缘被定位为邻近相同线性阵列中的另一差分信号的安装端的边缘。仍在另一些实施例中，电端子的安装端被宽侧对宽侧地定位，或者一些端子的安装端被宽侧对宽侧地定位，然而，其它端子的安装端被边对边地定位。
在本发明的一些实施例中，电连接器包括具有不同形状和尺寸的电端子，和/或具有不同形状和尺寸的面板构件孔口。本发明的电端子10的一个实施例示于图4中，与三个其它电端子78，80，82相比，其中的任何一个可以与单个连接器中的电端子10结合使用。如图4所示，在某些实施例中，本发明的电端子10大体上小于可用于相同连接器中的其它电端子。
在某些实施例中，第一差分信号对的电端子被配置为插入到具有第一宽度的面板构件孔口中，并且第一接地端子被配置为插入到具有第二宽度的面板构件孔口中，在此第一宽度小于第二宽度。这些孔口可具有任何合适的形状和尺寸。例如，这些孔口可具有大体为圆形形状，并且具有直径小于大约0.016英寸(0.41毫米)或者小于大约0.014英寸(0.36毫米)的第一宽度，以及直径大于大约0.03英寸(0.76毫米)或者大于大约0.016英寸(0.41毫米)的第二宽度；或者第一宽度可以是直径小于第二直径的大约80％、70％、60％、50％或40％。在本发明的某些实施例中，将电端子插入到面板构件孔口导致孔口径向变形，在此孔口的变形可便于将端子保持在孔口内，但是不可超过预定量。在一些实施例中，差分信号对中的每个电端子具有的宽度(或体积)小于相同连接器中的接地端子的宽度(或体积)。例如，差分信号对中的每个电端子的体积可以小于接地端子的体积的大约80％、70％、60％、50％或40％。
本发明的连接器的一个实施例包括差分信号对的电端子10，在此每个端子具有第一长度的柔性部分；以及具有第二长度的柔性部分的接地端子74，其中该第二长度大于第一宽度。连接器可包括多个相邻的线性阵列，其中差分对的每个端子具有第一长度的柔性部分，并且每个接地端子具有第二长度的柔性部分。在一些实施例中，线性阵列88内的差分信号对84由线性阵列88中的一个或多个接地端子86分开，如图6和6A所示。
在本发明的一些实施例中，电端子10的插入部分14可被配置为用于插入到小于大约0.016英寸(0.41毫米)的面板构件孔口中，该孔口可具有任何合适的形状，例如大体为圆形的形状。例如，面板构件可具有大约0.02英寸(0.51毫米)的厚度以及大约0.009英寸(0.23毫米)的孔口直径，并且电端子10可具有插入部分14，该插入部分14在弯曲位置具有的最大宽度小于大约0.016英寸(0.41毫米)。在本发明的其它实施例中，柔性部分18具有一定大小的宽度，该宽度的大小与直径小于大约0.012英寸(0.3毫米)的孔口协作。
在各个实施例中，在端子的配合端、端子的安装端，或者端子的两端，本发明具有希望的电特性。例如，在某些实施例中，包括多个以线性阵列布置在壳体中的电端子的连接器具有大致恒定的阻抗分布(例如，变化小于大约10％)，并且在最坏的情况下，在大约40皮秒的初始上升时间时小于大约6％的多侵扰源非同步差分串扰。在其它的实施例中，在大约40皮秒的初始上升时间时，连接器具有小于大约3％或小于大约2％的串扰。仍在其它的实施例中，在大约40皮秒的初始上升时间时，连接器具有小于大约6％、3％或者2％的最坏情况下的多侵扰源非同步差分串扰。
在本发明的某些实施例中，设置了插脚密度为每平方英寸至少大约195个插脚或者每平方英寸至少大约200个插脚的电连接器。在其它的实施例中，连接器具有的插脚密度为每平方英寸至少大约225个插脚或者每平方英寸至少大约255个插脚。仍在其它实施例中，连接器具有每平方英寸至少大约70个信号插脚或者每平方英寸至少大约80个信号插脚的信号插脚密度。本发明的连接器的电端子可包括在此描述的电端子，现有技术中的电端子，或者二者的结合，以获得具有希望的插脚密度和可接受的机械和电特性的连接器。
在一些实施例中，连接器具有每平方英寸至少大约200个插脚或者每平方英寸至少大约225个插脚的插脚密度，以及在大约85欧姆和大约115欧姆之间的差分阻抗。一些实施例具有5GHz时小于大约2dB的插入损失。其它实施例具有10GHz时小于大约3dB的损失。
在本发明的某些实施例中，希望的电和机械特性由电端子10实现，该电端子10具有大体上小于其配合端16的安装端14。更具体地，在一些实施例中，安装端限定的长度和/宽度小于配合端的长度和/或宽度的大约50％。另外，安装端14可限定的长度和/或宽度例如小于配合端16的宽度的大约60％、40％或30％。在其它的实施例中，安装端14限定的横截面面积小于配合端16的横截面面积的大约60％。另外，安装端14可限定的横截面面积例如小于配合端16的横截面面积的大约70％、50％、40％或者30％。图4示出本发明的电端子的一个实施例的相对尺寸。该图还示出本发明的电端子10的一个实施例与三个现有电端子78、80、82的比较。这些现有的电端子78、80、82是在连接器内可与本发明的电端子10结合使用的端子的例子，或者是在连接器内可被本发明的电端子10替代的端子的例子。
在本发明的电连接器的一个实施例中，连接器的电端子的安装端从连接器壳体延伸第一距离，并且端子的配合端从壳体延伸第二距离。在另一实施例中，例如如图5A所示的实施例，连接器70的第一电端子10的安装端从壳体或引线框72延伸第一距离d1，在相同的连接器70中的第二端子74的安装端从壳体或引线框72延伸第二距离d2。在任何一个实施例中，第一距离可等于或不等于第二距离。在某些实施例中，第一距离小于第二距离的大约80％。在其它实施例中，第一距离小于第二距离的大约50％，小于大约40％，或者小于大约30％。
两个相邻电端子的安装端，例如边对边定位的差分信号对的电端子，可从连接器壳体延伸第一距离(该第一距离可例如小于大约2毫米或小于大约1.6毫米)，并且连接器的接地端子的至少一个的安装端可从壳体延伸第二距离(该第二距离可例如为大约2至3毫米)，在此第一距离小于第二距离，并且在最坏的情况下，连接器的多侵扰源非同步差分串扰小于在近似40皮秒的初始上升时间时的大约5％。在一些实施例中，两个相邻电端子的每个电端子限定的宽度(该宽度可为例如大约0.2到0.25毫米)小于连接器中至少一个接地端子的宽度(该宽度可例如为大约0.3到0.35毫米)。在其它的实施例中，两个相邻电端子的每个电端子限定的长度小于连接器中至少一个接地端子的长度。仍在其它的实施例中，两个相邻电端子的每个电端子限定的体积小于连接器中至少一个接地端子的体积。例如，两个相邻电端子的每个电端子的安装端的体积可小于接地触头的安装端的体积的大约50％。在一些实施例中，例如打算用于子插件应用中的实施例，电端子的安装端具有的长度小于面板构件厚度的大约50％或者大约40％。在其它的实施例中，例如打算用于底板应用中的实施例，电端子的安装端具有的长度小于面板构件的厚度的大约25％或大约20％。
本发明的电端子可以这样的方式进行布置，以将多个电迹线布线在两个电端子之间。在某些实施例中，至少两个或至少三个电迹线可在第一线性阵列和邻近该第一线性阵列定位的第二线性阵列的端子之间布线，在此每个阵列包括特定尺寸和形状的端子(例如信号触头)，以安装在直径为大约0.016英寸(0.41毫米)或更小的面板构件孔口内。在其它的实施例中，例如如图8所示的实施例，至少四个电迹线可在电端子之间布线，在此每个迹线具有大约0.004英寸(0.1毫米)的宽度，并且在此这些迹线彼此分开至少大约0.005英寸(0.13毫米)的距离。在某些实施例中，四个电迹线中的每个电迹线包括具有一定宽度的差分信号迹线，在此每个迹线与邻近的迹线分开的距离至少是迹线宽度的大约两倍。在一些实施例中，相邻线性阵列的中心线之间的距离例如小于大约1.4毫米。
本发明的一个实施例提供了一种方法，用于将多个电迹线布线在电连接器的相邻电端子之间。在一些实施例中，该方法包括：提供一种面板构件，该面板构件具有第一孔口和邻近该第一孔口定位的第二孔口，在此每个孔口具有例如小于大约0.012英寸(0.3毫米)的宽度或直径；将第一电端子插入到第一孔口内，并且将第二电端子插入到第二孔口内；以及将至少三个电迹线布线在第一电端子和所述第二电端子之间，同时保持可接受水平的串扰(例如近端串扰或远端串扰)。面板构件还可包括宽度或直径大于第一和第二孔口的宽度或直径的孔口。电迹线可具有合适的宽度，例如至少大约0.004英寸(0.1毫米)的宽度，并且可以在连接器中的任何端子(例如信号触头和/或接地触头)之间布线。例如，在图8所示的实施例中，至少四个电迹线可在第一端子90或端子阵列以及第二端子92或端子阵列之间布线。在一些实施例中，第一端子定位在第一引线框内，并且第二端子定位在第二引线框内。
图9至11示出连接器50、60、62的例子，这些连接器能够用于本发明电端子10的各个实施例以连接器面板构件64。在图9的实施例中，连接器50包括连接器部分52，该连接器部分52被配置为接收多个电端子10。连接器部分52还包括多个对准插脚58(四个)，该对准插脚具有对应的孔口(未示出)以接收对准插脚。一旦对准插脚58接收在对应的面板构件孔口内时，还可在电端子和它们在面板结构中的对应孔口之间实现对准。如图9所述，连接器部分54还被配置为接收多个电端子10和多个对准插脚58。连接器部分52，54可被固定在一起以形成连接器50，并且还包括多个互连构件56，这些互连构件是在组装连接器部分52、54之前被安装，以提供连接器部分中的电端子10之间的电连接。连接器50可用来连接任何类型的多个面板构件64。
如图11所示，一些连接器60、62用来连接两个或多个面板构件64。在该实施例中，连接器60、62中的每一个包括与连接器50相似的至少一侧，以使每个连接器被连接到对应的面板构件64。如图11进一步所示，面板构件64被组装为大体彼此垂直。然而，连接器60、62可被配置为使得对应的面板构件64可被布置成端部对端部或彼此成任何角度。

Claims (7)

1.一种用于安装在基底上的电连接器(70)，所述电连接器包括：
壳体(76)；
定位在所述壳体中的多个信号触头(10)，每个所述触头限定配合端(16)和安装端(14)，所述配合端和所述安装端中的每一个都限定一宽度；
其中所述安装端包括柔性插脚段，并且限定的宽度小于所述配合端的宽度的大约60％；
其中所述连接器具有每平方英寸至少大约90个触头的触头密度；以及
其中所述连接器在近似40皮秒的初始上升时间时具有小于大约3％的最坏情况下的多侵扰源非同步差分串扰。
2.如权利要求1所述的电连接器，其中所述安装端限定的宽度小于所述配合端的宽度的大约40％。
3.如权利要求1所述的电连接器，其中所述连接器在近似40皮秒的初始上升时间时具有小于大约2％的串扰。
4.如权利要求1所述的电连接器，其中所述连接器在5GHz时具有小于大约2dB的插入损失。
5.如权利要求1所述的电连接器，其中所述连接器具有大致恒定的阻抗分布。
6.如权利要求1所述的电连接器，其中所述安装端从所述壳体延伸第一距离，并且所述配合端从所述壳体延伸第二距离，其中所述第一距离小于所述第二距离的大约75％。
7.如权利要求1所述的电连接器，其中所述柔性插脚段包括两个支腿构件(22，24)和从每个支腿构件的第一端延伸到底座构件(12)的狭槽(20)，其中所述狭槽延伸到所述底座构件中。
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