[发明专利]用于端接高速电缆屏蔽的系统和方法

说明书

本发明涉及电连接器技术，特别是涉及用于端接高速电缆金属屏蔽，例如电缆的金属编织物的系统和方法。

典型的高速电缆包括由管状内介质围绕的中心导线或线心。屏蔽设置在内介质的外侧用于电缆的屏蔽和/或接地，这种典型的屏蔽是管状的金属编织物。然而，也可以使用一或更多纵向导线，并且通常称其为″加敝线″。在屏蔽外侧围绕着合成电缆的是一个绝缘外套。

有各种类型的连接器用来端接高速电缆。典型的这类连接器具有端接到电缆中心导线或线心的接点。这样的连接器亦有用于端接高速电缆金属屏蔽的某种形式的端接件，通常是为了接地的目的。这类连接器的一种典型系统是通过焊接把金属屏蔽端接到端接件上。为了同样的目的，其他的系统使用卷曲方式至少把一部分端接件固定地卷曲在金属编织物上。

随着电子线路在各种工业(如计算机和通信工业)中的日益小型化以及电连接器相应的小型化，在端接小型高速电缆，特别是在端接电缆的金属屏蔽时已经出现了值得重视的问题。例如小同轴电缆的外径大约是0.090英寸。围绕导线/线心的内介质的外径可以是大约0.051英寸，而中心导线/线心的直径可以大约是0.012英寸。在使用中也有直径参数更小的同轴电缆。

在端接非常小的同轴电缆时遇到的问题是通常要环绕地端接电缆的金属屏蔽。例如在使用焊接方式时，(为了焊接的需要)在靠近金属屏蔽处所施加的热量对下述的内绝缘会造成热损伤，并且在实质上造成内绝缘的裂变和裂解。如果使用惯用的卷曲型端接，典型的卷曲力通常会使环绕电缆导线/线心的内绝缘被压扁或变形。

在高速电缆的金属屏蔽不是端接到柱形端接件上，而是把屏蔽端接到扁的端接件或接点上时，上述问题就变得更加复杂了。例如，把同轴电缆的管状金属屏蔽或编织物端接到印刷电路板的扁平接地电路片上的技术是公知的。通常是简单地使同轴电缆的管状金属编织物收缩成绞合线或″辫线″，再依次焊接到电路板的扁平接地片上。

在扁平接地体上端接电缆金属屏蔽或编织物的另一种方式已在1994年四月19日批准并且转让给本申请人的美国专利5,304,069号中公开。在此项专利中，若干同轴电缆的金属编织物被端接到高速信号传输端子模件的接地板上。同轴电缆的导线/线心被端接到模件的信号端子上。

在把高速电缆的管状金属屏蔽或编织物端接到例如印刷电路板的扁平接地片上，或是如上述美国专利的平面接地板上，或是接到任何其他形式的扁平或非管形端接件上时，本发明对已有的各种设计方案都有所考虑。应当明白，在端接到非管形端接件的情况下，在高速电缆的中心导线/线心从该导线/线心完全被管形金属屏蔽或编织物围绕的＂受控环境＂到该导线/线心与编织物分离的＂非受控环境＂之间会产生一个过渡区。希望这一过渡区具有尽量小的面积和(在电缆的纵向)尽量短的长度。金属屏蔽编织物的端接最好是在相对于整个电缆中心导线/线心接近180°的区域内(或是至少在两个点上)。扁平端接件最好要重叠或至少延伸到金属屏蔽或编织物与围绕电缆导线/线心的管状结构的分离点处。并且还希望任何给定高速电缆的金属屏蔽或编织物能端接到作为电缆中心导体/线心扁端接件的同一侧。

本发明是要解决上述的问题，并在用于把高速电缆的金属屏蔽端接到例如接地板的端接件上的系统中尽可能地满足上述的设计参数。

本发明的目的是提供一种端接高速电缆金属屏蔽以及用于端接电缆屏蔽的新式和改进的方法。

在本发明的解释性实施例中公开了一种用于端接高速电缆金属屏蔽的系统，这种电缆具有外套，除去了部分外套暴露出部分金属屏蔽的内金属屏蔽，以及设在金属屏蔽内侧的内绝缘。该系统包括具有屏蔽处理部和屏蔽端接部的导电的两部分端接件。屏蔽处理部适于使金属屏蔽与内绝缘分离，并且将屏蔽焊接在屏蔽处理部上，同时保护绝缘避免受到焊接热量的损害。屏蔽端接部适合使金属屏蔽接地，并且包括用于容纳与其电接合的屏蔽处理部的插座装置。

如本文所述，屏蔽端接部包括基本上为平面叶片部分的接地板，在叶片部分相对的边缘上有一对定位臂，用于限制容纳屏蔽处理部的基本上为U形的插座装置。屏蔽处理部基本上也是U形的，并且其尺寸使其能被套在由叶片部分和接地板的定位臂所限定的插座装置之内。

具体地说，U形的屏蔽处理部包括通过一个凹部连接的一对腿部。屏蔽处理部被套在插座装置内，屏蔽处理部的腿部与接地板定位臂的内侧并列。在本发明的一个实施例中，U形屏蔽处理部的凹部并列地靠在接地板的叶片部分上。在本发明的另一实施例中，U形屏蔽处理部的凹部与接地板的叶片部分是分离的。

最后把金属屏蔽焊接在U形的屏蔽处理部外侧，使电缆的内绝缘位于其内侧。屏蔽最好是焊接在围绕着相应的高速电缆中心线的大约180°的整个区域上。