[发明专利]用于高速信号和数据传送的电子互连装置

说明书

本发明涉及电子互连器件，特别是涉及用于高速信号传送及其控制的互连器件。

使用电子试验和测量仪器来测试电子线路和装置。一般使用如数字分析仪或示波器这样的仪器测试在试验中的装置，使装置与通过电缆和仪表连接的电子或光学的探头接触。电缆终端上的连接器插入到仪表面上的插座中，从而将探头电路中高频信号传送到仪表中的电路。

除了在电缆中传送的主要高频信号之外，在探头和仪表之间还传送其他数据信号，如给探头供电和传送控制信号，或者能使仪表仅在选择的时间段内积极地监测高频信号。这样的系统使用多个接触连接器，在仪表/探头互连的同轴连接器附近有几个数据触头。现有的系统对高频电缆通常使用BNC连接器，用电缆上的连接器壳体支持几个弹动销(pogo pins)伸向仪表上的导电区。已经证明BNC连接器在固定电缆和提供对齐方面是有效的。某些采样示波器和其他装置使用有分别连接的电源和数据控制信号母线的SMA连接器。

BNC互连器件在每一侧都应用刚性的套筒，使之可伸缩地互相匹配，以便限制电缆连接器对底座安装连接器的角度配置。因为探头电缆在连接器终端可能有很重的壳体以便装设电子线路，所以牢固的机械支持是很重要的。另外，BNC连接器有卡口式连接系统，它提供连接器壳体转动的对齐，可以使用该系统防止不希望的拔出。尽管在某些高频范围是有效的，但取决于系统的要求和线路的设计，BNC连接器使在高于约1～3GHz频率下的信号变差。

因此使用另一种容许高频的连接器以便确保在这个范围之上的频率其信号的完整性。某些类型如SMA标准的带螺纹的连接器可以提供适合的高频性能(～12-20GHz)，但是由于连接器壳体和数据触点妨碍了转动带螺纹连接器部分所需的通路，使带螺纹的连接器不适合应用于带额外数据的连接。一种如BMA标准的压入或盲配连接器提供合适的高频性能，并避免带螺纹连接器与周围数据连接器壳体的不相容性。

但是当用大于适度的力进行角度配置时很容易损坏BMA连接器，该连接器没有装设任何锁住或保持机构。BMA连接器凹入部分上屏蔽或接地触点是由其内侧壁衬细小片弹簧的圆筒形室组成，该室与插入的凸起屏蔽触点相配。这种一致性和柔性提供高频性能，即使稍微有点角度错位也无妨。但是，精细的片弹簧接触可能被连接器上适度的角度力损坏，使得BMA连接器不适合应用到突出的连接器可能会受撞击或受力向下的实验室。

通过提供一种电子互连组件，它包括用于有中心信号导体和周围屏蔽导体的同轴传送线的高速共轴互连件，这里公开的各实施方案克服了上述的种种局限。同轴互连件有凸起端和凹入端，其凹入端包括有一室的屏蔽套筒，该室接纳在凸起端上的凸起屏蔽触点。屏蔽套筒有带有顺从部分的触点，该部分柔性地夹紧凸起的屏蔽触点。机械对齐机构包括紧密配合的凹体和主体，每个连接到互连件的各自的凸起端或凹入端。附加的数据和电源连接器可以包括在凹体和主体内。

图1是按照本发明优选实施方案仪表和相连探头的透视图。

图2是按照图1实施方案的探头互连件的透视图。

图3是按照图1实施方案的底座互连件的透视图。

图4是按照图1实施方案探头和底座互连件的反向透视图。

图5是有另一种槽口和凸条结构的探头和底座互连件的透视图。

图6是沿着连接器的轴取的放大的剖面图。

图7是图1互连件的分解图。

图8是图1互连件沿着中心线取的剖面侧视图。

图9A-9D是与图3的互连件相容的连接器转接器的各个透视图。

图1表示一种电子仪器，如有相连的探头12的数字示波器10，用于测试在试验中的线路或装置14。探头包括伸展到探头互连件壳体20的电缆16。电缆最好包括有中心信号导体和周围接地或屏蔽导体的单根同轴线。电缆还包括用于在探头与仪表之间传送控制信号和电源的多线母线。壳体20可拆卸地连接到仪表面板24上几个互连插座22中的一个，并可以包含提供从电缆到仪表连接所需的线路。