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DE69737850T2 - Impedanz-angepasster Kabelzusammenbau mit Verriegelungsuntereinheit - Google Patents

Impedanz-angepasster Kabelzusammenbau mit Verriegelungsuntereinheit Download PDF

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DE69737850T2
DE69737850T2 DE69737850T DE69737850T DE69737850T2 DE 69737850 T2 DE69737850 T2 DE 69737850T2 DE 69737850 T DE69737850 T DE 69737850T DE 69737850 T DE69737850 T DE 69737850T DE 69737850 T2 DE69737850 T2 DE 69737850T2
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DE
Germany
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housing
signal
cable
subassembly
connector
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Munawar Ahmad
Ed Seamands
Michael J. Miskin
Paul Murphy
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Molex LLC
Original Assignee
Molex LLC
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    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/38Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts
    • H01R24/40Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts specially adapted for high frequency
    • H01R24/42Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts specially adapted for high frequency comprising impedance matching means or electrical components, e.g. filters or switches
    • H01R24/44Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts specially adapted for high frequency comprising impedance matching means or electrical components, e.g. filters or switches comprising impedance matching means
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    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Description

  • Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein elektrische Verbinder, die bei der schnellen Datenübertragung verwendet werden, und betrifft spezieller einen Verbinder mit verbesserten Impedanzeigenschaften.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Bei der Übertragung von Hochgeschwindigkeits-Datensignalen durch ein leitfähiges Übertragungsmedium hängt die Integrität der empfangenen Signale von der Impedanz auf dem Signalweg ab. Im Allgemeinen bewirken Fehlanpassungen der Impedanz auf einem Übertragungsweg eine Signalreflexion, welche zu solchen Signaldämpfungen wie der Verringerung der Signalamplitude, der Auslöschung bestimmter Signale usw. führt. Je konsistenter also die Impedanz auf dem Pfad ist, desto besser ist die Integrität des empfangenen Signals.
  • Der Leitungsabschnitt des leitfähigen Übertragungsmediums, welches beispielsweise ein Koaxialkabel sein kann, stellt einen Signalpfad mit einer sehr konsistenten charakteristischen Impedanz, auch als Wellenwiderstand bezeichnet, bereit. Darüber hinaus gestattet der physikalische Aufbau der Leitung, die Impedanz auszuwählen, z. B. kann ein Kabel derart aufgebaut sein, dass es eine Impedanz von 75 Ohm aufweist, während ein anderes eine Impedanz von 50 Ohm aufweist.
  • Der Abschlussverbinder jedoch, der die signalführende Ader mit dem nächsten Zielpunkt für das Signal verbindet, wird hinsichtlich der Impedanz nicht gut reguliert und weicht typischerweise von der Impedanz des Kabels um einen wesentlichen Betrag ab. Insbesondere ist bei einer standardmäßigen 2-mm-Verbinderanordnung die Impedanz des Verbinders dafür berüchtigt, schlecht an das eine kontrollierte Impedanz aufweisende Kabel, welches der Verbinder abschließt, angepasst zu sein. Dadurch reduziert sich die Integrität von Signalen, die über diesen empfangen werden, was beispielsweise zu zahlreichen Übertragungsfehlern und/oder begrenzter Bandbreite führt. Ein Verbinder wie vorstehend beschrieben ist in der offengelegten EP-Veröffentlichung EP 284 245 A1 offenbart. Die EP 284 245 A1 lehrt einen elektrischen Verbinder mit hoher Dichte für Koaxialkabel mit diskreten Adern, der ein oder mehrere Gehäusemodule umfasst, die dafür ausgelegt sind, ein oder mehrere Anschlusselemente aufzunehmen, die an den Enden des Koaxialkabels angebracht sind.
  • Das US-Patent US 4,964,814 lehrt ein Koaxialkabel-Anschlusssystem, das einen Koaxialkabel-Anschluss umfasst, der ein Koaxialkabel mit Signal- und Abschirmleitern sowie einer die Leiter trennenden Isolierung umfasst, wobei ein elektrischer Kontakt elektrisch mit dem Signalleiter verbunden ist, wobei der elektrische Kontakt einen Kontaktierungsabschnitt aufweist, zum elektrischen Verbinden mit einem äußeren Element, das zur Anlage in Bezug auf dieses eingefügt wird, sowie einen Zugentlastungskörper, der an zumindest einen Teil des Koaxialkabels und einen elektrischen Kontakt direkt angeformt ist, um diese in relativ fixierten Positionen in Bezug aufeinander zu halten.
  • Aufgaben und Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Erfindung wird durch die anhängenden unabhängigen Ansprüche definiert. Dementsprechend besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, welche die Integrität der Signalübertragung verbessern, indem die Impedanzanpassung zwischen einem elektrischen Abschlussverbinder und einem Datenübertragungskabel, das durch diesen abgeschlossen wird, verbessert wird.
  • Eine damit in Verbindung stehende Aufgabe besteht darin, einen Abschlussverbinder bereitzustellen, der im Wesentlichen auf die Impedanz des Kabels angepasst ist.
  • Eine weitere Aufgabe besteht darin, einen Verbinder wie zuvor gekennzeichnet bereitzustellen, der in Größe und Form mit standardisierten Verbinderspezifikationen kompatibel ist.
  • Eine noch weitere Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung der vorstehenden Art bereitzustellen, für die ein relativ einfaches und wirtschaftliches Herstellungsverfahren zur Anwendung kommt, während zugleich ein robuster und zuverlässiger Verbinder bereitgestellt wird.
  • Kurz gesagt stellt die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Abschließen eines Datenübertragungskabels sowie ein Verfahren zum Ausbilden derselben zur Verfügung. Das Kabel besitzt eine charakteristische Impedanz und stellt einen Typ dar, der einen signalführenden Leiter und eine Abschirmung aufweist. Die Vorrichtung ist in einem Verbinder verkörpert, der eine Teilanordnung umfasst, wobei die Teilanordnung einen ersten Anschluss aufweist, der an seinem einen Ende zur elektrischen Verbindung mit der Abschirmung vorgesehen ist. Ein erster Kontakt ist an dem entgegengesetzten Ende des Anschlusses angeordnet. Die Teilanordnung weist ferner einen zweiten Anschluss auf, der an seinem einen Ende zur elektrischen Verbindung mit dem signalführenden Leiter vorgesehen ist und an seinem entgegengesetzten Ende einen zweiten Kontakt aufweist. Ein dielektrischer Einsatz ist zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluss angeordnet, wobei der Einsatz derart bemessen ist und eine derart gewählte Dielektrizitätskonstante aufweist, dass eine charakteristische Impedanz der Teilanordnung gegeben ist, die im Wesentlichen an die charakteristische Impedanz des Kabels angepasst ist. Die Teilanordnung umfasst außerdem einen Verrastungsmechanismus. Ein Gehäuse ist vorgesehen und weist einen Innenbereich auf, welcher derart bemessen ist, dass er die Teilanordnung von einem Ende in solcher Weise aufnimmt, dass der erste und der zweite Kontakt von einem entgegengesetzten Ende des Gehäuses aus elektrisch zugänglich sind. Das Gehäuse umfasst in seinem Innenbereich einen komplementären Verrastungsmechanismus zur Verrastung mit dem Verrastungsmechanismus der Teilanordnung.
  • Andere Aufgaben und Vorteile werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung deutlich werden, die in Verbindung mit den Zeichnungen gegeben wird, in welchen:
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • 1 eine Seitenansicht ist, die eine Datenübertragungsvorrichtung darstellt, welche entsprechend der Erfindung aufgebaut ist, mit einem Kabel, das mit Abschlussverbindern an seinen beiden Enden gezeigt ist;
  • 2 eine Ansicht der Vorrichtung aus 1 von oben ist;
  • 3 eine teilweise aufgeschnittene, perspektivische Ansicht ist, die den Abschlussverbinder über eine in einem Gehäuse verrastete Teilanordnung mit einem Ende eines Kabels verbunden zeigt;
  • 4 eine Ansicht vom Ende ist, welche die Öffnungen in dem Gehäuse zum Bereitstellen eines elektrischen Zugangs auf die Anschlüsse darstellt;
  • 5 eine Seitenansicht des Abschlussverbinders, teilweise im Querschnitt, ist, welche die Teilanordnung in dem Gehäuse verrastet zeigt;
  • 6 eine Ansicht von oben ist, welche gestanzte Anschlussteile zum Aufbau des Verbinders darstellt;
  • 7 eine Seitenansicht von 6 ist;
  • 8 eine auseinandergezogene Ansicht ist, die ein Verfahren zum Aufbau der Komponenten der Teilanordnung darstellt;
  • 9 eine Darstellung der Anschlüsse mit einem dielektrischen Einsatz zwischen diesen und an das Kabel gekoppelt ist, und zwar vor dem Übergießen zu einer fertigen Teilanordnung;
  • 10 eine perspektivische Ansicht ist, welche die Teilanordnung von dem Gehäuse entrastet zeigt;
  • 11 eine Seitenansicht ähnlich der 1 ist, welche eine alternative Datenübertragungsvorrichtung mit mehreren signalführenden Leitern in dem Kabel zeigt;
  • 12 eine Ansicht der Vorrichtung aus 11 von oben ist;
  • 13 eine teilweise aufgeschnittene, perspektivische Ansicht ist, die den, die einen Abschlussverbinder mit mehreren signalführenden Leitern der 11-12 darstellt; und
  • 14 eine Endansicht ist, die Öffnungen in dem Gehäuse zum Bereitstellen eines elektrischen Zugangs auf die Anschlüsse des Verbinders aus den 11-13 darstellt.
  • Wenngleich die Erfindung für zahlreiche Modifikationen und alternative Konstruktionsweisen offen ist, sind bestimmte dargestellte Ausführungsformen derselben in den Zeichnungen gezeigt und werden nachfolgend detailliert beschrieben. Es sollte jedoch verstanden werden, dass nicht die Absicht besteht, die Erfindung auf die speziell offenbarten Ausführungsformen einzugrenzen, sondern dass im Gegenteil beabsichtigt ist, alle Modifikationen, alternative Konstruktionsweisen und Äquivalente, die in den Schutzumfang der Erfindung fallen, abzudecken.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • Wenden wir uns den Zeichnungen zu und nehmen wir zunächst auf die 1 und 2 Bezug, so ist in diesen ein Kabel 20 mit einem generell mit 22 bezeichneten elektrischen Abschlussverbinder an jedem seiner Enden gezeigt, das entsprechend der Erfindung aufgebaut ist. Wie am besten in 8 gezeigt ist, stellt das Kabel 20 einen Typ dar, der eine Abschirmung 24 und einen signalführenden Leiter 26 aufweist, und es besitzt eine bekannte charakteristische Impedanz, z. B. 50 Ohm. Eine dielektrische Schicht 25 isoliert die Abschirmung 24 elektrisch von dem signalführenden Leiter 26, und eine dielektrische Umhüllung 27 deckt die Abschirmung 24 ab. Solche Kabel werden typischerweise bei der schnellen Datenübertragung wie etwa in Telekommunikationsanwendungen oder Anwendungen, welche die Übertragung von Computersignalen beinhalten, verwendet.
  • Wie am besten in den 3, 5 und 10 gezeigt ist, sind die Komponenten jedes Verbinders von einem schützenden Gehäuse 28 umgeben, wobei das Gehäuse 28 zum Einstecken in eine Rückwandplatinenanordnung oder dergleichen (nicht gezeigt) ausgelegt ist. Das Gehäuse 28 kann aus gegossenem Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material hergestellt sein. Ein Zusammenfügungsende 30 des Gehäuses 28 weist zwei Öffnungen 31, 33 auf (4), die Zugang auf den ersten und den zweiten Anschluss 32, 34 des Verbinders 22 bieten, sodass komplementäre Anschlüsse oder dergleichen eines Rückwandplatinenverbinders mit diesen gepaart werden können.
  • Wie am besten in 5 gezeigt ist, sind der erste und der zweite Anschluss 32, 34 an ihren jeweiligen Kontaktstellen 36, 38 nachgiebig, sodass sie durch solche komplementären Anschlüsse ausgelenkt werden können, wodurch ein hinreichender elektrischer Kontakt sichergestellt wird. Wie ebenfalls gezeigt ist, ist das andere Ende 40 des ersten Anschlusses 32 elektrisch mit der Abschirmung 24 verbunden, während das andere Ende 42 des zweiten Anschlusses 34 elektrisch mit dem signalführenden Leiter 26 des Kabels verbunden ist.
  • Entsprechend einem Aspekt der Erfindung ist, wie in den 3 und 5 gezeigt, in Zwischenlage zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluss 32, 34 ein dielektrischer Einsatz 44 angeordnet. Der dielektrische Einsatz 44 ist derart bemessen und weist eine derart ausgewählte Dielektrizitätskonstante auf, dass die Impedanz in dem Verbinder 22 im Wesentlichen mit der Impedanz des Kabels 20 abgeglichen ist. Der Abstand und die Fläche der an den dielektrischen Einsatz 44 angrenzenden Anschlüsse beeinflussen zusammen mit der Dielektrizitätskonstante des dielektrischen Einsatzes 44 die charakteristische Impedanz, indem sie allgemein die Kapazität des Verbinders ändern, d. h. C = ε·A/d (wobei ε die Dielektrizitätskonstante ist, A die Fläche der Anschlüsse ist und d der Abstand zwischen den Anschlüssen ist).
  • Ein Material, das sich als geeignet für den dielektrischen Einsatz 44 erwiesen hat, ist RT-Duroid, wobei der Verbinder 22 dazu konstruiert ist, ein Kabel mit einer Impedanz von 50 Ohm abzuschließen, und wobei dieser einen Zwei-Millimeter-Typ darstellt (0,0787 ± 0,001 Zoll), d. h. wie er durch den Abstand W der Anschlüsse spezifiziert ist, wie in den 4 und 5 gezeigt ist. Bei einem solchen Verbinder beträgt die Dicke des Einsatzes 0,762 Millimeter (0,030 ± 0,001 Zoll). Es ist festgestellt worden, dass auch andere Materialien, darunter Keramiken, gewünschte Impedanzen für Verbinder mit dieser Größe bieten, obwohl Keramiken im Allgemeinen weniger haltbar sind. Natürlich sind alternative Materialien möglich, wie sie durch die gewünschte Impedanz und die Abmessungen des Verbinders bestimmt werden.
  • Für strukturelle Zwecke, und insbesondere, um eine Zugentlastung für das Kabel 20 bereitzustellen, sind das Kabelende 21, die Anschlüsse 32, 34 und der dielektrische Einsatz 44 zu einer Teilanordnung 46 übergossen, wie am besten in 10 gezeigt ist. Die Teilanordnung 46 ist derart dimensioniert, dass ein Ende 48 ihrer Außenseite 50 in den Innenbereich 52 des röhrenförmigen dielektrischen Gehäuses 28 passt. Optional kann in der Teilanordnung 46 eine Vertiefung 54 ausgebildet sein, um ein richtiges Einfügen zu erleichtern. Das Gehäuse 28 ist an einem Ende 56 offen, und die Teilanordnung 46 weist einen breiteren Endabschnitt 58 auf, der die Einfügungstiefe in das Gehäuse 28 von diesem Ende aus begrenzt. Wie zu erkennen ist, können dadurch die Anschlüsse 32, 34 in der richtigen Stellung (was die Einfügungstiefe betrifft) positioniert werden, um nachfolgend einen elektrischen Kontakt herzustellen.
  • Um die Teilanordnung 46 an dem Gehäuse 28 zu befestigen, wird, wie in 3 gezeigt ist, die Teilanordnung 46 mit einem elastischen Verrastungsmechanismus 60 geformt, und zwar zum mechanischen Verrasten mit einem komplementären Mechanismus 62 in dem Gehäuse 28. Der Verrastungsmechanismus 60 der Teilanordnung 46 ist dafür ausgelegt, sich beim Einfügen in das Gehäuse 28 oder Herausziehen aus diesem elastisch auszulenken. Bei den vorliegend dargestellten Ausführungsformen enthält die Gehäusewand 64 eine komplementäre Ausnehmung 66 oder dergleichen, in welche hinein beim vollständigen Einfügen der Teilanordnung 46 in das Gehäuse 28 eine an der ausgelenkten elastischen Verrastung 60 vorgesehene vorstehende Raste 68 springt. Selbstverständlich sind alternative Arten von mechanischen Mechanismen, die ein sicheres Befestigen der Teilanordnung 46 an dem Gehäuse 28 ermöglichen, ausführbar. Außerdem liefern andere Verfahren zur Befestigung der Teilanordnung 46 an dem Gehäuse 28 akzeptable Ergebnisse, wie beispielsweise in der gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldung mit dem Titel "Impedance Matched Cable Assembly", Anwaltsaktenzeichen 96-161, beschrieben ist, die an den vorliegenden Abtretungsempfänger übertragen wurde und von den gleichen Erfindern stammt, wie sie vorliegend genannt sind.
  • Um den Verbinder 22 aufzubauen, werden die Anschlüsse 32, 34 aus Metallblech 69 gestanzt, geformt und zugerichtet, wie in den 6 und 7 gezeigt ist. Die Anschlüsse 32, 34 werden auf Wunsch typischerweise auch plattiert. Diese Stanz-, Formungs-, Zurichtungs- und Plattierungsvorgänge sind allgemein verstanden und werden vorliegend nicht im Einzelnen beschrieben. Während des Zusammenbaus sind die beiden Anschlüsse 32, 34 derart zugerichtet, dass sie zeitweilig durch einen Metallblechlappen 70, der in den 6 und 7 sowie schemenhaft in 8 gezeigt ist, miteinander verbunden bleiben. Eine solche Verbindung erleichtert den Zusammenbau, indem die Anschlüsse 32, 34 in einem gewünschten Trennabstand zueinander ausgerichtet gehalten werden.
  • Der Einfachheit halber wird der Verbinder 22 aus der Sichtweise beschrieben, dass er ein vorderes Ende aufweist, das in eine Rückwandplatine eingesteckt wird, sowie ein rückwärtiges Ende, das elektrisch mit dem Kabel 20 verbunden ist. Analog kann das vorbereitete (abisolierte) Ende des Kabels 21 als das vordere Ende des Kabels betrachtet werden, d. h. das vordere Ende des Kabels wird elektrisch mit dem rückwärtigen Ende des Verbinders 22 verbunden. Natürlich sind die Begriffe vorn und rückwärtig willkürlich und schränken die Erfindung nicht ein, da die Vorrichtung in jeder Richtung ausgerichtet sein kann, wobei Signale durch diese hindurch entweder in einer der Richtungen oder in beiden übertragen werden.
  • Wie in 8 gezeigt ist, ist das vordere Ende 21 des Kabels 20 vorbereitet, d. h. in bekannter Weise abisoliert, sodass der zentrale, signalführende Leiter 26 sich am weitesten nach vorn erstreckt, wobei ein Teil der ihn isolierenden Schicht 25 sich über eine geringere Strecke erstreckt, um den signalführenden Leiter 26 von dem abisolierten Geflechtabschnitt 24 zu isolieren. Der Geflechtschirm 24 wird dann elektrisch mit dem rückwärtigen Ende des ersten Anschlusses 32 verbunden, z. B. angelötet oder verschweißt, während der zentrale, signalführende Leiter 26 elektrisch mit dem zweiten Anschluss 34 verbunden wird, z. B. angelötet oder verschweißt wird. In der vorliegend gezeigten beispielhaften Ausführungsform weist der erste Anschluss 32 einen C-förmigen Abschnitt auf, der zum Anpassen um den Geflechtschirm 24 herum ausgelegt ist, um das Anlöten oder Verschweißen zu erleichtern. Analog weist der zweite Anschluss 34 eine O-förmige Öffnung auf, durch welche hindurch der zentrale Leiter 26 vor dem Anlöten oder Verschweißen eingefügt wird.
  • In einem weiteren Schritt, wie er in 8 dargestellt ist, wird zwischen die Anschlüssen 32, 34 der dielektrische Einsatz 44 eingefügt. Die Nachgiebigkeit und der Abstand der Anschlüsse können derart vorgesehen sein, dass der Einsatz an seinem Platz gehalten wird, dies ist jedoch für die Erfindung nicht notwendig. Nach dem Einbau wird der Lappen 70, der in 8 schemenhaft gezeigt ist, entfernt, sodass zu diesem Zeitpunkt der Verbinder allgemein wie in 9 gezeigt aussieht. Die Anschlüsse 32, 34, der Einsatz 44 und das Kabelende 21 werden danach zu der in 10 gezeigten Teilanordnung 46 übergossen. Schließlich wird die Teilanordnung 46, wenn sie ausgehärtet ist, in das Gehäuse 28 eingefügt, in welchem sie wie zuvor beschrieben verrastet.
  • Schließlich können, wie am besten in den 11-14 gezeigt ist, ähnliche Verbinder 122 angeordnet werden, um Kabel 120 mit mehreren signalführenden Leitern 126, 226 abzuschließen. Der Einfachheit halber sind in den 11-14 gleiche Komponenten, welche die gleichen Funktionen wie in den 1-10 erfüllen, mit einer exakt um 100 größeren Zahl als ihre nummerierten Gegenstücke aus den 1-10 nummeriert. Gegebenenfalls sind in den 11-14, wenn zwei solcher gleichen Komponenten anstatt einer vorgesehen sind, die jeweils zweiten dieser Komponenten mit einer exakt um 200 größeren Zahl als ihre nummerierten Gegenstücke in den 1-10 nummeriert.
  • So kann, wie in 13 gezeigt, der Geflechtschirm 124 mit gemeinsamen Anschlüssen 132, 232 verbunden sein, um mit einem einzigen komplementären Anschluss eines geeigneten komplementären Rückwandplatinenverbinders gepaart zu werden. Zu diesem Zweck können drahtartige Leitungen 80, 82 oder dergleichen verwendet werden, um das Verbinden zu erleichtern. Natürlich kann die Abschirmung 124 auch nur mit einem der beiden Anschlüsse verbunden sein, und es braucht nur ein einziger solcher Erdungsanschluss (z. B. der Anschluss 132) tatsächlich notwendig zu sein. Analog kann ein solcher Verbinder zwei separate Anschlüsse zur Kontaktierung der Abschirmung bereitstellen, d. h. vier separate Kontaktpunkte aufweisen.
  • In jedem Fall sind die zentralen Leiter 126, 226 elektrisch mit den Anschlüssen 134 bzw. 234 gekoppelt. Ein erster dielektrischer Einsatz 144 wird zwischen den Anschlüssen 132 und 134 eingefügt, während ein zweiter dielektrischer Einsatz 244 zwischen den Anschlüssen 232 und 234 eingefügt wird. In der zuvor beschriebenen Weise werden das Kabelende, die dielektrischen Einsätze 144, 244 sowie die Anschlüsse 132, 232, 134 und 234 zu einer verrastenden Teilanordnung 146 übergossen. Wie zuvor wird die Teilanordnung 146 in ein geeignet konfiguriertes Gehäuse 128 eingefügt und mit diesem verrastet. Wie zu erkennen ist, stellt das Gehäuse 128 so viele Öffnungen 131, 133 und 233 bereit wie notwendig sind, um den Zugang auf die mehreren Anschlüsse zu ermöglichen.
  • Man beachte, dass in 13 die Anschlüsse 132, 232, 134 und 234 nicht als gebogen gezeigt sind, zur elektrischen Verbindung mit dem vorbereiteten Ende des Kabels 120 in der gleichen Weise wie in 3. Die Gestalt der Anschlüsse ist jedoch für die Erfindung nicht wesentlich, und der Verbinder funktioniert mit Anschlüssen, die diese alternative ebene Gestalt aufweisen, zufriedenstellend.
  • Wie anhand der vorstehenden detaillierten Beschreibung zu erkennen ist, werden hier eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitgestellt, welche die Integrität der Signalübertragung verbessern, indem die Impedanzanpassung zwischen einem elektrischen Abschlussverbinder und einem durch diesen abgeschlossenen Datenübertragungskabel verbessert wird. Der Abschlussverbinder ist im Wesentlichen auf die Impedanz des Kabels angepasst, und der Verbinder ist in Größe und Form mit standardisierten Verbinderspezifikationen kompatibel. Für die Vorrichtung wird ein relativ einfaches und wirtschaftliches Herstellungsverfahren genutzt, und es wird ein robuster und zuverlässiger Verbinder bereitgestellt.

Claims (15)

  1. Elektrischer Abschlussverbinder (22) für ein Datenübertragungskabel (20), wobei das Kabel (20) einen bekannten Wellenwiderstand aufweist und ein Typ mit einem signalführenden Leiter (26) und einer Abschirmung (24) ist, wobei der Verbinder (22) umfasst: eine Teilanordnung (46), die einen ersten Anschluss (32) umfasst, der an seinem einen Ende zur elektrischen Verbindung mit der Abschirmung (24) ausgelegt ist und der an seinem entgegengesetzten Ende einen ersten Kontakt (36) aufweist, einen zweiten Anschluss (34), der an seinem einen Ende zur elektrischen Verbindung mit dem signalführenden Leiter (26) ausgelegt ist und der an seinem entgegengesetzten Ende einen zweiten Kontakt (38) aufweist, einen dielektrischen Einsatz (44), der zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluss (32, 34) angeordnet ist, sowie einen Verrastungsmechanismus (60); und ein Gehäuse (28), wobei das Gehäuse (28) einen Innenbereich (52) aufweist, der so bemessen ist, dass er die Teilanordnung (46) von einem Ende des Gehäuses (28) aus in solcher Weise aufnimmt, dass der erste und der zweite Kontakt (36, 38) vom entgegengesetzten Ende (30) des Gehäuses (28) aus elektrisch zugänglich sind, und wobei das Gehäuse (28) einen komplementären Verrastungsmechanismus (62) in dem Innenbereich (52) zum Verrasten mit dem Verrastungsmechanismus (60) der Teilanordnung (46) umfasst; dadurch gekennzeichnet, dass der dielektrische Einsatz (44) derart bemessen ist und eine solche ausgewählte Dielektrizitätskonstante aufweist, dass sich eine charakteristische Impedanz für die Teilanordnung (46) ergibt, die im Wesentlichen an den Wellenwiderstand des Kabels (20) angepasst ist, und dass die Teilanordnung (46) zu einer einheitlichen Struktur übergossen ist.
  2. Verbinder nach Anspruch 1, bei welchem der dielektrische Einsatz (44) RT-Duroid umfasst.
  3. Verbinder nach Anspruch 1, bei welchem der dielektrische Einsatz (44) keramisches Material umfasst.
  4. Verbinder nach Anspruch 1, bei welchem der Verrastungsmechanismus (60) der Teilanordnung (46) ein nachgiebiges Element mit einem an diesem befindlichen Vorsprung (68) umfasst und der Verrastungsmechanismus (62) des Gehäuses (28) eine Ausnehmung (66) zur Ineingriffnahme des Vorsprungs (68) aufweist.
  5. Verbinder nach Anspruch 1, bei welchem das Kabel eine Mehrzahl von signalführenden Leitern (126, 226) aufweist, und welcher ferner einen dritten Anschluss (234) umfasst, der an seinem einen Ende zur elektrischen Verbindung mit einem zweiten signalführenden Leiter (226) vorgesehen ist und an seinem entgegengesetzten Ende einen dritten Kontakt aufweist.
  6. Vorrichtung zur Übertragung von elektronischen Daten durch selbige, umfassend: ein Übertragungskabel (20) mit einem signalführenden Leiter (26) und einer Abschirmung (24); sowie einen elektrischen Abschlussverbinder (22), wobei der Verbinder (22) umfasst: eine Teilanordnung (46), die einen ersten Anschluss (32) umfasst, der an einem Ende elektrisch mit der Abschirmung (24) verbunden ist und an seinem entgegengesetzten Ende einen ersten Kontakt (36) aufweist, einen zweiten Anschluss (34), der an einem Ende elektrisch mit dem signalführenden Leiter (26) verbunden ist und an seinem entgegengesetzten Ende einen zweiten Kontakt (38) aufweist, sowie einen dielektrischen Einsatz (44), der zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluss (32, 34) angeordnet ist, sowie einen Verrastungsmechanismus (60); und ein Gehäuse (28), wobei das Gehäuse (28) einen Innenbereich (52) aufweist, der derartig bemessen ist, dass er die Teilanordnung (46) von einem Ende des Gehäuses (28) aus in solcher Weise aufnimmt, dass der erste und der zweite Kontakt (36, 38) von einem entgegengesetzten Ende des Gehäuses (28) aus elektrisch zugänglich sind, und wobei das Gehäuse (28) einen komplementären Verrastungsmechanismus (62) in dem Innenbereich (52) zum Verrasten mit dem Verrastungsmechanismus (60) der Teilanordnung (46) umfasst; dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (20) einen bekannten Wellenwiderstand aufweist und der dielektrische Einsatz (44) so bemessen ist und eine solche ausgewählte Dielektrizitätskonstante aufweist, dass sich eine charakteristische Impedanz für die Teilanordnung (46) ergibt, die im Wesentlichen mit dem Wellenwiderstand des Kabels (20) übereinstimmt, und dass die Teilanordnung (46) zu einer einheitlichen Struktur übergossen ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei welcher der dielektrische Einsatz (44) RT-Duroid umfasst.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei welcher der dielektrische Einsatz (44) keramisches Material umfasst.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei welcher der Verrastungsmechanismus (60) der Teilanordnung (46) ein nachgiebiges Element mit einem an diesem befindlichen Vorsprung (68) umfasst und der Verrastungsmechanismus (62) des Gehäuses eine Ausnehmung (66) zur Ineingriffnahme des Vorsprungs (68) aufweist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei welcher das Kabel eine Mehrzahl von signalführenden Leitern (126, 226) aufweist, und welche ferner einen dritten Anschluss (234) umfasst, der an seinem einen Ende zur elektrischen Verbindung mit einem zweiten signalführenden Leiter (226) vorgesehen ist und an seinem entgegengesetzten Ende einen dritten Kontakt aufweist.
  11. Verfahren zum Aufbau einer Vorrichtung zur Übertragung elektronischer Daten durch selbige, welches folgende Schritte umfasst: Bereitstellen eines Übertragungskabels (20), wobei das Kabel (20) einen signalführenden Leiter (26) und eine Abschirmung (24) umfasst; elektrisches Verbinden eines ersten Anschlusses (32) an dessen einem Ende mit der Abschirmung (24); elektrisches Verbinden eines zweiten Anschlusses (34) an dessen einem Ende mit dem signalführenden Leiter (26); Einfügen eines dielektrischen Materials (44) zwischen den ersten und den zweiten Anschluss (32, 34); Einfügen des dielektrischen Einsatzes (44), des Endes des ersten Anschlusses (32), das mit der Abschirmung (24) verbunden ist, und des Endes des zweiten Anschlusses (34), das mit dem signalführenden Leiter (26) verbunden ist, in eine Teilanordnung (46) als Teilanordnung (46) in einem Gehäuse (28); gekennzeichnet durch Bereitstellen des Übertragungskabels (20) mit einem bekannten Wellenwiderstand; Einfügen eines dielektrischen Materials (44), das derart bemessen ist und eine solche ausgewählte Dielektrizitätskonstante aufweist, dass eine charakteristische Impedanz für die Teilanordnung (46) bereitgestellt wird, die im Wesentlichen mit dem Wellenwiderstand des Kabels (20) übereinstimmt, und Übergießen des dielektrischen Einsatzes (44), des Endes des ersten Anschlusses (32), das mit der Abschirmung (24) verbunden ist, und des Endes des zweiten Anschlusses (34), das mit dem signalführenden Leiter (26) verbunden ist, zu der Teilanordnung (46).
  12. Verfahren nach Anspruch 11, bei welchem der Schritt des Übergießens der Teilanordnung (46) den Schritt umfasst, einen Verrastungsmechanismus (60) an der Teilanordnung (46) bereitzustellen, und wobei der Schritt des Einfügens der Teilanordnung (46) in das Gehäuse (28) den Schritt umfasst, die Teilanordnung (46) an dem Gehäuse (28) zu verrasten.
  13. Verfahren nach Anspruch 11, bei welchem das Kabel eine Mehrzahl von signalführenden Leitern (126, 226) aufweist und welches ferner den Schritt umfasst, einen dritten Anschluss (234) an dessen einem Ende mit einem zweiten signalführenden Leiter (226) elektrisch zu verbinden.
  14. Verfahren nach Anspruch 11, welches ferner den Schritt des Abisolierens des Kabels (20) in solcher Weise umfasst, dass der signalführende Leiter (26) und die Abschirmung (24) freigelegt werden, um elektrisch mit den jeweiligen Anschlüssen (32, 34) verbunden zu werden.
  15. Verfahren nach Anspruch 11, welches ferner die Schritte des Stanzens und Umformens des ersten und zweiten Anschlusses (32, 34) umfasst.
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