CN113946019A - 一种光模块 - Google Patents
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Abstract
本申请提供的光模块,包括:电路板,包括顶层、底层以及位于所述顶层和底层之间的内层,所述顶层、底层和内层均设置有电路走线;金手指组件,设置在电路板的第一端且位于顶层或底层,包括相互隔离的若干接地金手指和若干用于传输高频信号的高频信号金手指,接地金手指和高频信号金手指分别电连接相应的电路走线;挖空区域,设置在内层,在所述顶层或所述底层的投影覆盖所述高频信号金手指;板边参考地,铺设在所述第一端且垂直于所述电路板长度方向的板边,并位于所述内层,电连接所述电路板上的地。在电路板第一端的内层铺设板边参考地,板边参考地接地将破坏高频信号金手指所产生电磁辐射的传播,进而可减少高频信号金手指上通道之间的串扰。
Description
技术领域
本申请涉及光纤通信技术领域,尤其涉及一种光模块。
背景技术
在云计算、移动互联网、视频等新型业务和应用模式,均会用到光通信技术。而在光通信中,光模块是实现光电信号相互转换的工具,是光通信设备中的关键器件之一。
在光模块的使用中,光模块的电接口插入光网络终端的笼子中,电接口连接笼子中的连接器。具体的,光模块内电路板的一端设置金手指且电路板设置金手指的一端从光模块的电接口伸出,电接口插入光网络终端的笼子时,连接器与金手指接触电连接。
为实现光模块的功能,电路板一端设置的金手指组件中包括接地金手指、传输电源信号的金手指、传输通信信号的金手指等,其中传输通信信号的金手指包括传输控制信号的金手指、高频信号金手指等。为便于金手指与相应的连接器连接,每一条金手指需要一定的宽度,然而光模块电路板尺寸相对比较小,因此金手指排布将比较密集。而金手指较密集的排布将会造成其位置处形成通道与通道之间的串扰。
发明内容
本申请实施例提供了一种光模块,降低金手指处通道与通道之间的串扰。
本申请提供的一种光模块,包括:
电路板,包括顶层、底层以及位于所述顶层和所述底层之间的内层,所述顶层、所述底层和所述内层均设置有电路走线;
金手指组件,设置在所述第一端且位于所述顶层或底层,包括相互隔离的若干接地金手指和若干用于传输高频信号的高频信号金手指,所述接地金手指和所述高频信号金手指分别电连接相应的电路走线;
挖空区域,设置在所述内层,在所述顶层或所述底层的投影覆盖所述高频信号金手指;
板边参考地,铺设在所述电路板的第一端且垂直于所述电路板长度方向的板边,并位于所述内层,电连接所述接电路板上的地。
本申请提供的光模块,包括电路板、金手指组件、挖空区域和板边参考地。其中,电路板包括顶层、底层和设置在顶层和底层之间的内层,电路板的顶层、底层和内层分别设置电路走线,电路板的第一端设置金手指组件;金手指组件包括接地金手指和用于传输高频信号的高频信号金手指,接地金手指和高频信号金手指相互隔离的设置在电路板的第一端,且接地金手指和高频信号金手指分别电连接相应的电路走线。挖空区域设置在电路板的内层,在电路板顶层或底层的投影覆盖高频信号金手指;板边参考地铺设在电路板的板边且位于第一端、与电路板长度方向垂直,另外板边参考地位于电路板的内层,板边参考地电连接电路板上的地。电路板的内层设置挖空区域用于提高高频信号金手指的阻抗。
在光模块的使用中,电路板的第一端用于伸入光网络终端的笼子中,进而高频信号金手指等较密集的排布在光网络终端的笼子,而当某一组高频信号金手指在传输高频信号时将产生电磁辐射,电磁辐射将会直接传输至其他高频信号金手指,进而对该其他高频信号金手指传输的信号产生干扰;同时,其他高频信号金手指在传输高频信号也将产生电磁辐射,该电磁辐射将会直接传输至该某一组高频信号金手指,进而对该高频信号金手指传输的信号产生干扰。本申请中,在电路板第一端的内层铺设板边参考地,板边参考地较挖空区域更靠近电路板的边缘,板边参考地接地将破坏高频信号金手指所产生电磁辐射的传播,进而可减少高频信号金手指上通道之间的串扰。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为光通信终端连接关系示意图;
图2为光网络单元结构示意图;
图3为本申请实施例提供的一种光模块结构示意图;
图4为本申请实施例提供光模块分解结构示意图;
图5为本申请实施例提供的一种光模块的内部机构示意图;
图6为本申请实施例提供的一种电路板的结构示意图;
图7为本申请实施例提供的一种光模块插入笼子中时电路板与连接器接触连接的局部结构示意图;
图8为本申请实施例提供的一种电路板的第一端的局部分解图一;
图9为本申请实施例提供的一种电路板的第一端的局部分解图二。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
下面结合附图,对本申请的一些实施方式作详细说明,在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
光纤通信的核心环节之一是光、电信号的相互转换。光纤通信使用携带信息的光信号在光纤/光波导等信息传输设备中传输,利用光在光纤/光波导中的无源传输特性可以实现低成本、低损耗的信息传输;而计算机等信息处理设备使用的是电信号,为了在光纤/光波导等信息传输设备与计算机等信息处理设备之间建立信息连接,就需要实现电信号与光信号的相互转换。
光模块在光纤通信技术领域中实现上述光、电信号的相互转换功能,光信号与电信号的相互转换是光模块的核心功能。光模块通过其内部电路板上的金手指实现与外部上位机之间的电连接,主要的电连接包括供电、I2C信号、数据信号以及接地等;光模块通过光接口实现与外部光纤的光连接,外部光纤的连接方式有多种,衍生出多种光纤连接器类型;在电接口处使用金手指实现电连接,已经成为光模块行业在的主流连接方式,以此为基础,金手指上引脚的定义形成了多种行业协议/规范;采用光接口与光纤连接器实现的光连接方式已经成为光模块行业的主流连接方式,以此为基础,光纤连接器也形成了多种行业标准,如LC接口、SC接口、MPO接口等,光模块的光接口也针对光纤连接器做了适配性的结构设计,在光接口处设置的光纤适配器因此具有多种类型。
图1为光通信终端连接关系示意图。如图1所示,光通信终端的连接主要包括光网络终端100、光模块200、光纤101及网线103之间的相互连接;
光纤101的一端连接远端服务器,网线103的一端连接本地信息处理设备,本地信息处理设备与远端服务器的连接由光纤101与网线103的连接完成;而光纤101与网线103之间的连接由具有光模块200的光网络终端100完成。
光模块200的光接口对外接入光纤101,与光纤101建立双向的光信号连接;光模块200的电接口对外接入光网络终端100中,与光网络终端100建立双向的电信号连接;在光模块内部实现光信号与电信号的双向相互转换,从而实现在光纤与光网络终端之间建立信息连接;具体地,来自光纤101的光信号由光模块转换为电信号后输入至光网络终端100中,来自光网络终端100的电信号由光模块转换为光信号输入至光纤101中。
光网络终端具有光模块接口102,用于接入光模块200,与光模块200建立双向的电信号连接;光网络终端具有网线接口104,用于接入网线103,与网线103建立双向的电信号连接(一般为以太网协议的电信号,与光模块使用的电信号属于不同的协议/类型);光模块200与网线103之间通过光网络终端100建立连接,具体地,光网络终端将来自光模块的信号传递给网线,将来自网线的信号传递给光模块,光网络终端作为光模块的上位机监控光模块的工作。光网络终端是光模块的上位机,向光模块提供数据信号,并接收来自光模块的数据信号,至此,远端服务器通过光纤、光模块、光网络终端及网线,与本地信息处理设备之间建立双向的信号传递通道。
常见的本地信息处理设备包括路由器、家用交换机、电子计算机等;常见的光网络终端包括光网络单元ONU、光线路终端OLT、数据中心服务器、数据中心交换机等。
图2为光网络终端结构示意图。如图2所示,在光网络终端100中具有电路板105,在电路板105的表面设置笼子106;在笼子106内部设置有电连接器,用于接入光模块的电接口(如金手指等);在笼子106上设置有散热器107,散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起部。
光模块200插入光网络终端中,光模块的电接口插入笼子106内部的电连接器,光模块的光接口与光纤101连接。
笼子106位于电路板上,将电路板上的电连接器包裹在笼子中,从而使笼子内部设置有电连接器;光模块插入笼子中,由笼子固定光模块,光模块产生的热量传导给笼子106,然后通过笼子上的散热器107进行扩散。
图3为本申请实施例提供的一种光模块结构示意图,图4为本申请实施例提供光模块分解结构示意图。如图3、图4所示,本申请实施例提供的光模块200包括上壳体201、下壳体202、解锁部件203、电路板300、光发射次模块206、光接收次模块207、光纤适配器208和光纤209。
上壳体201盖合在下壳体202上,以形成具有两个开口的包裹腔体;包裹腔体的外轮廓一般呈现方形体,具体地,下壳体包括主板以及位于主板两侧、与主板垂直设置的两个侧板;上壳体包括盖板,盖板盖合在上壳体的两个侧板上,以形成包裹腔体;上壳体还可以包括位于盖板两侧、与盖板垂直设置的两个侧壁,由两个侧壁与两个侧板结合,以实现上壳体盖合在下壳体上。
两个开口具体可以是在同一方向的两端开口(204、205),也可以是在不同方向上的两处开口;其中一个开口为电口204,电路板的金手指从电口204伸出,插入光网络终端等上位机中;另一个开口为光口205,用于外部光纤接入;电路板300、光发射次模块206及光接收次模块207等光电器件位于上、下壳体形成的包裹腔体中。
采用上壳体201、下壳体202结合的装配方式,便于将光发射次模块206、光接收次模块207、光纤适配器208和光纤209等器件安装到壳体中,由上壳体201、下壳体202形成光模块最外层的封装保护壳体;上壳体201及下壳体202一般采用金属材料,利于实现电磁屏蔽以及散热;一般不会将光模块的壳体做成一体部件,这样在装配电路板等器件时,定位部件、散热以及电磁屏蔽部件无法安装,也不利于生产自动化。
解锁部件203位于包裹腔体/下壳体202的外壁,用于实现光模块与上位机之间的固定连接,或解除光模块与上位机之间的固定连接。
解锁部件203具有与上位机笼子匹配的卡合部件;拉动解锁部件的末端可以在使解锁部件在外壁的表面相对移动;光模块插入上位机的笼子里,由解锁部件的卡合部件将光模块固定在上位机的笼子里;通过拉动解锁部件,解锁部件的卡合部件随之移动,进而改变卡合部件与上位机的连接关系,以解除光模块与上位机的卡合关系,从而可以将光模块从上位机的笼子里抽出。
光发射次模块及光接收次模块可以统称为光学次模块。如图4所示,本申请实施例提供的光模块包括光发射次模块206及光接收次模块207,光发射次模块206和光接收次模块207电连接电路板300。可选的,光发射次模块206和光接收次模块207位于电路板300的端部,光发射次模块206和光接收次模块207与电路板300物理分离。光发射次模块206和光接收次模块207可分别通过柔性电路板连接电路板300。
在本申请实施例提供的光模块中,包括若干光纤适配器208和若干根光纤209,为便于表述将用于与光发射次模块206连接的光纤209称之为第一光纤、将与光接收次模块207连接的光纤209称之为第二光纤、将与第一光纤连接的光纤适配器208称之为第一光纤适配器以及将与第二光纤连接的光纤适配器208称之为第二光纤适配器。第一光纤、第二光纤、第一光纤适配器以及第二光纤适配器的数量不止一个,具体数量需要结合光发射次模块206和光接收次模块207数量。通常一个光发射次模块206对应一个第一光纤和一个第一光纤适配器、一个光接收次模块207对应一个第二光纤和一个第二光纤适配器。
如图4所示,本实施例提供的光模块中包括两个光发射次模块206和两个光接收次模块207,因此光模块中包括4个光纤适配器208和4根光纤209,两个第一光纤和两个第一光纤适配器对应的用于两个光发射次模块206,两个第二光纤和两个第二光纤适配器对应的用于两个光接收次模块207。
第一光纤适配器的一端通过第一光纤连接光发射次模块206、另一端连接外部光纤,进而光发射次模块产生的信号光通过第一光纤输出至外部光纤;第二光纤适配器的一端通过第二光纤连接光接收次模块207、另一端连接外部光纤,进而来自光模块外部的信号光通过外部光纤传输至第二光纤,经第二光纤传输至光接收次模块207。
电路板300上设置有电路走线、电子元件(如电容、电阻、三极管、MOS管)及芯片(如MCU、时钟数据恢复CDR、电源管理芯片、数据处理芯片DSP)等。
电路板300通过电路走线将光模块中的用电器件按照电路设计连接在一起,以实现供电、电信号传输及接地等电功能。
电路板一般为硬性电路板,硬性电路板由于其相对坚硬的材质,还可以实现承载作用,如硬性电路板可以平稳的承载芯片;当光收发器件位于电路板上时,硬性电路板也可以提供平稳的承载;硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中,具体地,在硬性电路板的一侧末端表面形成金属引脚/金手指,用于与电连接器连接;这些都是柔性电路板不便于实现的。
部分光模块中也会使用柔性电路板,作为硬性电路板的补充;柔性电路板一般与硬性电路板配合使用,如硬性电路板与光收发器件之间可以采用柔性电路板连接。
图5为本申请实施例提供的一种光模块的内部结构示意图,图6为本申请实施例提供的一种电路板的结构示意图。如图5和6所示,本申请实施例提供的电路板300包括第一端310,第一端310上设置金手指组件320。其中,电路板300包括位置相对且面积相对较大的两个表面,为便于描述,其中一个表面称为电路板300的顶层、另一表面称为电路板300的底层;金手指组件320不止设置在电路板300的顶层,金手指组件320还设置在与图5和6中展示的顶层相对的电路板300的底层。为便于描述,本申请实施例中,金手指组件320包括第一组金手指和第二组金手指,第一组金手指和第二组金手指分别包括若干金手指。可选的,第一组金手指设置在电路板300的顶层,第二组金手指设置在电路板300的底层。
金手指组件320包括若干相互隔离的金手指,若干相互隔离的金手指包括用于接地的金手指、用于传输电源信号的金手指和用于传输通信信号的金手指。其中,用于传输电源信号的金手指是指该金手指传输的信号的功能是使电路板300上电器件上电工作,用于传输通信信号的金手指是指该金手指传输的信号的功能是使该金手指进行通信信号传输,所以虽然用于传输通信信号的金手指虽然实质上也是传输电信号,但是传输通信信号的金手指传输的电信号的功能和用于传输电源信号的金手指传输的电信号的功能是不同的,所以在本申请实施例中,按照金手指上传输电信号的功能,将用于传输电信号的金手指分为用于传输电源信号的金手指和用于传输通信信号的金手指。还需要说明的是,用于传输通信信号的金手指传输的信号类型具体可以是控制信号、高频信号或时钟信号等,进而用于传输通信信号的金手指包括用于传输高频信号的金手指。
为方便描述,本申请实施例中,用于接地的金手指被称为接地金手指,用于传输高频信号的金手指被称为高频信号金手指。在本申请实施例中,电路板300上设置地、高频信号线等电路走线,金手指组件320中的金手指分别电连接相应的电路走线。如,接地金手指连接电路板300上地,高频信号金手指电连接电路板300上相应的高频信号线。
在本申请实施例中,由于光模块200结构体积小,为了满足电路板300在光模块200壳体内的安装需求,相应的电路板300的尺寸也相对比较小,因此为了满足电路板300上布局电路面积的需要,电路板300为多层电路板,进而将电路板300的电路整合布局在电路板300的各层。电路板300的层数可根据电路布局的实际需要进行选择,相邻层之间通过绝缘材料相互隔离。可选的,电路板300的层数可为5层、8层、10层等。
在本申请实施例中,电路板300包括顶层、底层以及位于顶层和底层之间的若干内层,每一层上均设置电路走线。内层通常包括多层,如电路板300包括10层,内层则包括8层。金手指组件320中的金手指设置在电路板300的顶层和底层。若金手指需要连接电路走线位于电路板300的顶层或底层,该电路走线直接延伸至该相应的金手指处;若金手指需要连接电路走线位于电路板300的内层,该电路走线直接延伸至该相应的金手指在电路板300内层的投影区域,然后通过金属过孔电连接相应的金手指。如,某一电路走线为电路板300的第三层,相应的金手指位于电路板300的顶层,则该电路走线延伸至相应金手指在电路板300第三层的投影区域,并在电路板300的该相应金手指投影区域设置顶层到第三层的过孔,该电路走线通过该过孔电连接相应的金手指;过孔的数量通常包括若干个。
图7为本申请实施例提供的一种光模块插入笼子中时电路板与连接器接触连接的局部结构示意图。如图7所示,金手指组件320中金手指设置在电路板300的顶层301和底层302,当光模块插入笼子中,位于电路板300第一端的金手指分别与相应的连接器接触电连接。
如图7所示,本实施例提供的电路板300为10层板,即该电路板300上包括10层用于设置电路走线的金属层。具体的,电路板300包括顶层301、底层302以及设置在顶层301和底层302之间的内层303,记顶层301为电路板300的第一层、底层302为电路板300的第十层,则若干内层303包括电路板300的第二层、第三层、第四层……第八层、第九层。其中,顶层301、第二层……第九层、底层302依次叠加排列,相邻层之间通过绝缘材料相互隔离。由于顶层301、第二层……第九层、底层302的厚度更薄,因而图7中所示的电路板300中一层层的结构主要是绝缘材料形成,第二层……第九层分别夹持在绝缘材料形成的相应结构层之间。其中图7中顶层301上的阴影区域为覆铜形成的电路走线。
在本申请实施例中,连接器包括用于连接接地金手指的连接器G和用于连接高频信号金手指的连接器S,连接器G与连接器S的下方接触连接相应的金手指。如图7所示的局部电路板300中,与之相连接的连接器G与连接器S的数量均不止一个,进而接地金手指与高频信号金手指的数量也不止一个。在本实施例中,接地金手指和高频信号金手指分别电连接电路板300上相应到的电路走线。
图7中所示的与电路板300的顶层301上接地金手指和高频信号金手指电连接到的电路走线均位于电路板300的顶层301上,但本申请实施例中电路走线不局限于电路板300的顶层301,如,顶层301上的接地金手指或高频信号金手指电连接到的电路走线可位于内层303。若顶层301上的接地金手指或高频信号金手指电连接到的电路走线可位于内层303,则将该电路走线延伸至该金手指在该内层303的投影区域,设置该金手指到该投影区域的金属过孔,通过该金属过孔电连接电路走线与该金手指。相应的,底层302上的接地金手指或高频信号金手指电连接到的电路走线可位于底层302上,还可以位于内层303上。
在本申请实施例中,为提高高频信号金手指等的阻抗,高频信号金手指等在电路板300内层303的投影区域设置挖空区域。挖空区域是指该区域内最多设置有连接相应金手指的电路走线,不铺设其他金属(不设置其他电路走线)。为充分保证挖空区域的效果,挖空区域的宽度大于或等于相应高频信号金手指等的宽度,如挖空区域的侧边位于高频信号金手指等旁边的接地金手指下方,长度方向则尽可能向电路板300的板边延伸,以使挖空区域在电路板300表面的投影尽可能的完全覆盖相应金手指。当然,若是电路板300的内层303无充足的区域实现使挖空区域完全覆盖相应金手指可以不完全覆盖相应的金手指。挖空区域的形状可为规则形状,也可为不规则形状,可根据该区域的铺地和电路走线进行调整设置。
在高速光模块中,金手指排布相对比较密集,因而当某一连接器S进行传输高频信号时,连接器S以及相应的高频信号金手指产生电磁辐射,电磁辐射将向其他连接器S以及其他高频信号金手指传输,若电磁辐射传输至其他连接器S以及其他高频信号金手指,将对其他连接器S以及其他高频信号金手指上传输的信号产生干扰;相应的,当其他连接器S以及其他高频信号金手指产生的电磁辐射也会向该某一连接器S以及相应的高频信号金手指传输,若其他连接器S以及其他高频信号金手指产生的电磁辐射传输至该某一连接器S以及相应的高频信号金手指,将会对该某一连接器S以及相应的高频信号金手指上传输的信号产生干扰。如此,在光模块使用过程中,若连接器S以及相应的高频信号金手指产生的电磁辐射传输至其他连接器S以及高频信号金手指,将会在高频信号金手指以及连接器S的各通道之间产生串扰。通过测试获得,20GHz的通道间串扰有时会超过-30dB。
为减少高频信号金手指以及连接器S处各通道之间产生串扰,因此在本申请实施例中,电路板300的第一端310的板边设置板边参考地330。板边参考地330设置在垂直于电路板300长度方向的板边,即板边参考地330为电路板300的第一端310边缘。为防止设置板边参考地330而影响到金手指组件320的设置,板边参考地330设置在电路板300的内层303。进而板边参考地330位于内层303的边缘,即板边参考地330位于金手指组件320在内层投影区域的边缘,较内层303上设置的挖空区域更靠近内层303的边缘。可选的,板边参考地330与同层的挖空区域向接触,如在电路板300上,挖空区域延伸至同层的板边参考地330。
板边参考地330通常为铺金属形成,如铺铜形成,板边参考地330电连接电路板300上的地。连接器S以及相应的高频信号金手指产生的电磁辐射传输至板边参考地330,板边参考地330将吸收电磁辐射的能量,阻碍电磁辐射的传输,进而可减少高频信号金手指以及连接器S处各通道之间产生串扰,通过测试发现20GHz的通道间串扰均低于-30dB。可选的,在内层303的每一层板边设置板边参考地330。每一层上的板边参考地330可通过金属过孔连接接地金手指。为保证板边参考地330抑制干扰的效果,板边参考地330的宽度不小于20mil。
图8为本申请实施例提供的一种电路板的第一端的局部分解图一,图8中示出了电路板300顶层301的局部结构。如图8所示,本实施例提供的金手指组件320包括按协议规则排布的一段一段金手指,其中包括第一组金手指包括第一高频信号金手指321和第二高频信号金手指322。当然第一组金手指可不止包括第一高频信号金手指321和第二高频信号金手指322,还可包括其他高频信号金手指。第一高频信号金手指321和第二高频信号金手指322通常用于传输差分信号,因此第一高频信号金手指321和第二高频信号金手指322中的金手指通常成对出现。如图8所示,本实施例提供的金手指组件320中第一组金手指还包括第一接地金手指323、第二接地金手指324和第三接地金手指325。第一接地金手指323设置在第一高频信号金手指321的一侧,第二接地金手指324设置在第一高频信号金手指321的另一侧,第三接地金手指325设置在第二高频信号金手指322远离第一高频信号金手指321的一侧。
图8中还示出了电路板300的第一内层3031,第一内层3031为电路板300的第二层。第一内层3031的板边设置第一板边参考地331。第一板边参考地331的宽度不小于20mil。相应的,电路板300中的其他内层也可设置板边参考地,其他内层上的板边参考地的设置可参考第一内层3031上第一板边参考地331。板边参考地之间可直接或间接电连接。如,板边参考地上设置金属过孔,通过相应的金属过孔实现板边参考地之间的电连接。进一步,板边参考地直接或间接电连接接地金手指。具体的,第一内层3031上设置若干金属过孔3311,第一板边参考地331通过金属过孔3311连接其他内层上的板边参考地;或者,连接顶层301或底层302上的接地金手指。
如8所示,第一内层3031上还设置第一挖空区域0311和第二挖空区域0312,第一挖空区域0311在顶层301的投影完全覆盖第一高频信号金手指321,第二挖空区域0312在顶层301的投影完全覆盖第二高频信号金手指322。但若是第一挖空区域0311和第二挖空区域0312周边需要走线和铺地占有面积较大时,可适当缩小第一挖空区域0311和第二挖空区域0312的面积,使第一挖空区域0311在顶层301的投影不完全覆盖第一高频信号金手指321,第二挖空区域0312在顶层301的投影不完全覆盖第二高频信号金手指322。第一挖空区域0311有助于提高第一高频信号金手指321处阻抗,第二挖空区域0312有助于提高第二高频信号金手指322处阻抗。可选的,第一挖空区域0311和第二挖空区域0312延伸至第一板边参考地331。第一挖空区域0311和第二挖空区域0312可为规则形状。内层303上其他层上设置挖空区域可参考第一挖空区域0311。
如8所示,第一挖空区域0311的宽度大于第一高频信号金手指321的宽度,第二挖空区域0312的大于第二高频信号金手指322的宽度。可选的,第一挖空区域0311的一侧边位于第一接地金手指323在第一内层3031投影区域,第一挖空区域0311的另一侧边位于第二接地金手指324在第一内层3031投影区域;第二挖空区域0312的一侧边位于第二接地金手指324在第一内层3031投影区域,第二挖空区域0312的另一侧边位于第三接地金手指325在第一内层3031投影区域。若第一挖空区域0311和第二挖空区域0312之间可走线和铺地,第一挖空区域0311可连通第二挖空区域0312。
另外,电路板300的其它内层303中也设置挖空区域。可选的,靠近高频信号金手指所在层的连续若干内层303上设置挖空区域。如,第一高频信号金手指321在电路板300上投影区域的第二层至第五层、第二层至第八层等上设置第一挖空区域,第二高频信号金手指322在电路板300上投影区域的第二层至第五层、第二层至第九层等上设置第二挖空区域。
图9为本申请实施例提供的一种电路板的第一端的局部分解图二,相较与图8,图9还示出了电路板300的第二内层3032,第二内层3032为电路板300的第三层。第二内层3032的板边设置第二板边参考地332。第二板边参考地332的宽度不小于20mil。第二板边参考地332上设置若干金属过孔3321,第二板边参考地332通过金属过孔3321连接第一板边参考地331或其他内层上的板边参考地。
如9所示,第二内层3032上还设置第一挖空区域0321和第二挖空区域0322,第一挖空区域0321在顶层301的投影覆盖第一高频信号金手指321,第二挖空区域0322在顶层301的投影覆盖第二高频信号金手指322。第一挖空区域0321有助于进一步提高第一高频信号金手指321处阻抗,第二挖空区域0322有助于进一步提高第二高频信号金手指322处阻抗。第一挖空区域0321和第二挖空区域0322延伸至第二板边参考地332。
如9所示,第一挖空区域0321的宽度大于第一高频信号金手指321的宽度,第二挖空区域0322的大于第二高频信号金手指322的宽度。可选的,第一挖空区域0321的一侧边位于第一接地金手指323在第二内层3032投影区域,第一挖空区域0321的另一侧边位于第二接地金手指324在第二内层3032投影区域;第二挖空区域0322的一侧边位于第二接地金手指324在第二内层3032投影区域,第二挖空区域0322的另一侧边位于第三接地金手指325在第二内层3032投影区域。
相应的,本申请实施例中,电路板300的底层上第二组金手指可包括第三高频信号金手指和第四高频信号金手指等高频信号金手指。其中,第一高频信号金手指321与第三高频信号金手指相对,第二高频信号金手指322与第四高频信号金手指相对。第三高频信号金手指和第四高频信号金手指在内层303的投影区域同样设置挖空区域。如,第三高频信号金手指在电路板300上投影区域的第九层至第六层、第九层至第二层等上设置第三挖空区域,第四高频信号金手指在电路板300上投影区域的第九层至第六层、第九层至第二层等上设置第四挖空区域。
本实施例提供的金手指组件320中第二组金手指还包括第四接地金手指、第五接地金手指和第六接地金手指。第四接地金手指设置在第三高频信号金手指的一侧,第五接地金手指设置在第三高频信号金手指的另一侧,第六接地金手指设置在第四高频信号金手指远离第三高频信号金手指的一侧。
第三挖空区域的宽度大于第三高频信号金手指的宽度,第四挖空区域的大于第四高频信号金手指的宽度。可选的,第三挖空区域的一侧边位于第四接地金手指在内层投影区域,第三挖空区域的另一侧边位于第五接地金手在内层投影区域;第四挖空区域的一侧边位于第五接地金手指在内层投影区域,第四挖空区域的另一侧边位于第六接地金手指在内层投影区域。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种光模块,其特征在于,包括:
电路板,包括顶层、底层以及位于所述顶层和所述底层之间的内层,所述顶层、所述底层和所述内层均设置有电路走线;
金手指组件,设置在所述电路板的第一端且位于所述顶层或底层,包括相互隔离的若干接地金手指和若干用于传输高频信号的高频信号金手指,所述接地金手指和所述高频信号金手指分别电连接相应的电路走线;
挖空区域,设置在所述内层,在所述顶层或所述底层的投影覆盖所述高频信号金手指;
板边参考地,铺设在所述电路板的第一端且垂直于所述电路板长度方向的板边,并位于所述内层,电连接所述电路板上的地;
所述板边参考地较所述挖空区域更靠近所述电路板的边缘。
2.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述电路板包括多个内层,所述内层的板边均设置所述板边参考地,相邻层上的板边参考地通过金属过孔连接。
3.根据权利要求2所述的光模块,其特征在于,所述金手指组件包括第一组金手指和第二组金手指;
所述第一组金手指设置在所述顶层,包括第一高频信号金手指,与所述顶层靠近的连续多个内层均设置第一挖空区域,所述第一挖空区域在所述顶层的投影覆盖所述第一高频信号金手指;
所述第二组金手指设置在所述底层,包括第三高频信号金手指,与所述底层靠近的连续多个内层均设置第三挖空区域,所述第三挖空区域在所述底层的投影覆盖所述第三高频信号金手指。
4.根据权利要求2所述的光模块,其特征在于,所述板边参考地分别通过金属过孔电连接所述接地金手指。
5.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述板边参考地的宽度不小于20mil。
6.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述挖空区域在所述电路板长度方向延伸至与其同层的板边参考地,所述挖空区域完全覆盖相应的高频信号金手指。
7.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述挖空区域的宽度大于所述高频信号金手指的宽度。
8.根据权利要求3所述的光模块,其特征在于,所述第一组金手指还包括第一接地金手指,所述第一高频信号金手指的侧边设置所述第一接地金手指,所述第一接地金手指在所述内层的投影覆盖所述第一挖空区域的侧边。
9.根据权利要求3所述的光模块,其特征在于,所述第二组金手指还包括第四接地金手指,所述第三高频信号金手指的侧边设置所述第四接地金手指,所述第四接地金手指在所述内层的投影覆盖所述第三挖空区域的侧边。
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