專利名稱:包括可移動電抗部分的模塊插件和插座的制作方法
技術領域:
本披露是針對通信連接器,并且更具體地是針對被裝備并且配置為應對和/或補 償電噪聲或串擾(例如,近端串擾或NEXT)的連接系統。2.
背景技術:
用于同高頻數據傳輸中介物進行接口的裝置總體上是已知的。模塊式插座殼體插 件已經被發展為協助與多個連接器(即,多個插頭)的接口,這些連接器進而與非屏蔽的絞 線對(UTP)中介物相互作用。UTP中介物在結構化的纜線連接應用中找到了廣泛的應用, 例如,在局域網(LAN)的實施中、以及其他建筑物內的語音和數據通信應用中。在一種UTP 線纜中,將多個雙絞銅線對扭絞在一起并且用塑料涂層包繞。單獨的導線通常具有0. 4至 0. 8mm的直徑。導線的扭絞增加了噪聲抗擾度并且減少了與在其上傳輸的數據相關聯的誤 碼率(BER)。同樣,使用兩條導線而不是一條來攜帶每種信號允許使用不同的信令,這對外 部電噪聲的作用提供了增強的抗擾度。作為對于UTP中介物的一種替代物,屏蔽絞線對(STP)中介物被用于某些結構化 纜線連接應用中。STP中介物包括屏蔽物,例如,箔片或編結的金屬遮蔽物,這通常減少了外 來干擾的作用。然而,當與STP中介物相比時,UTP中介物提供了降低的成本、尺寸和線纜 /連接器的安裝時間。此外,不同于STP中介物,UTP中介物的使用消除了接地環路的可能 性(即,電流在屏蔽中流動,因為線纜的每一端的接地電壓不是嚴格地相同的,由此可能將 干擾引入旨在受屏蔽物保護的線纜之中)。簡言之,UTP中介物是一種柔性的、低成本的的 中介物,它在語音和/或數據通信中具有廣泛應用。用于數據和語音傳輸的UTP的廣泛認可和使用還受到大型安裝基體、低成本和易 于進行新安裝的驅動。UTP的另一個重要特征是它可以用于不同的應用,如用于以太網、令 牌環網、?001311^認-232、1501模擬電話(POTS)、以及其他類型的通信。這使得相同類 型的線纜和系統部件(如,插座、插頭、交叉插線面板以及轉接纜)能夠被用于整個建筑的 安裝,而不像STP中介物。UTP中介物正在被用于具有不斷增加的更高的數據速度的系統。在數據傳輸中,最 初通過數據傳輸中介物傳輸的信號并非一定是所接收的信號。所接收的信號將包括由不同 的失真修改的原始信號以及在傳輸通路上所引入的額外的不想要的信號。這類失真和不想 要的信號影響了傳輸與接收之間的原始信號,并且一般被統稱為“電噪聲”或簡單的是“噪 聲”。噪聲可以是通信系統的性能中的一個主要限制因素。確實,在數據傳輸過程中噪聲的 存在和/或引入可能引起許多問題,如,數據誤差、系統故障以及原始信號的丟失(全部或 部分)。數據傳輸本身引起不想要的噪聲。由在數據傳輸中介物和數據傳輸連接裝置中的 這些單獨的信號承載線中的電能所引起的電磁能輻射在同一中介物或裝置中的相鄰的連7線上。這種由一條“源”線至一條“受害(victim)”線的電磁能的交叉耦連(S卩,電磁干擾 或EMI)被稱為串擾。大多數的數據傳輸中介物由束在一起的多對連線構成。通信系統典 型地結合了許多這樣的用于數據傳輸的中介物和連接器。因此,存在對于很大的串話干擾 的機會。由麥克斯韋波方程式可以得出電磁能波。這些方程式是使用電場和磁場來進行基 礎性定義的。在無束縛的自由空間中,正弦波擾動以一個橫向電磁波來傳播。這意味著電 場矢量是垂直于磁場矢量,而磁場矢量位于垂直于波的方向的一個平面中。串擾導致被變 形為與原始傳輸的這個波形不同的一種波形。串擾可以按兩種形式之一來分類。通常被稱為NEXT的近端串擾是產生于在源與 受害電傳輸之間的近場電容性的(靜電的)和感應性的(磁性的)耦連的作用。NEXT增加 了接收器處的附加性噪聲并且因此降低了信噪比(SNI )。NEXT也許是有效的數據傳輸的最 重要的障礙,因為來自一條鄰近連線的高能信號可以將相對明顯的串擾引入初始信號中。 第二種形式的串擾是遠端串擾(FEXT),它的產生是由于在源與傳輸通路的遠端或相對端的 受害電裝置之間的電容性的和感應性的耦連。典型地FEXT是較小的問題,因為遠端干擾信 號在它穿越回路時被減弱。對于高速信號傳輸失真的另一個主要來源也許是傳輸阻抗的錯配。當信號沿著傳 輸中介物行進時,通常遇到不同的互連。每個互連相對于行進的信號具有其本身的內阻抗。 對于UTP纜線連接,傳輸中介物的阻抗通常是100歐姆。在阻抗值中與連接裝置的任何偏 移或差值將產生信號反射。通常,信號反射減小了到接收器的所傳輸的信號能量的量值和 /或使所傳輸的信號失真。因此,信號反射可以引起一種令人不希望的增加的數據損失。為了適應更高頻率的數據通信,可商購的連接系統通常包括補償功能,該補償功 能旨在對電噪聲(例如,在該連接組件或這些連接組件中引入的噪聲/串擾)進行補償。因 為對使用UTP系統(例如,100Mbit/sU200Mbit/s的傳輸速率以及更高的傳輸速率)的網 絡的要求已經增加,開發用于更高系統帶寬性能的行業標準已變得勢在必行。開始時的簡 單的模擬電話設備和低速網絡系統現在已變成高速數據系統。因為速度已經增加,噪聲也 增加了。ANSI/TIA/EIA 568B標準定義了對于在l_205MHz頻率帶寬范圍中運行的系統的 電性能。利用1-250MHZ頻率帶寬范圍的示例性數據系統是IEEE令牌環網、IOBase-T和 100Base-T 以太網系統。ANSI/TIA/EIA-568. 2-10 和隨后的 ANSI/TIA/EIA-568B. 2 頒布標 準已經定義了五種性能類別,如以下表1所示。除其他事項之外,遵守這些性能標準被用來 識別線纜/連接器的品質。表 權利要求
1.一種用于通信插座中的插入裝置,該插入裝置包括一個殼體,該殼體包括限定了一個內部空間的多個壁;多個相對于該殼體安裝的插頭接口觸點,這些插頭接口觸點包括其中該多個插頭接口 觸點中的至少一個插頭接口觸點包括沿著一個第一軸向通路延伸的一個第一長度范圍、并 且限定了一個第一反作用表面,該反作用表面包括一個第一導電表面;以及一個電抗單元,該電抗單元包括一個電抗電路,該電抗電路至少部分地安置在該殼體 的內部空間之中并且是可操作的以便進行減少和補償一種電噪聲中的至少一項,該電噪聲 與由該多個插頭接口觸點中的這些插頭接口觸點傳導的信號相關聯,該電抗電路進一步包 括多個互連元件,這些互連元件包括其中該多個互連元件中的至少一個互連元件限定了一 個第二反作用表面而該第二反作用表面包括一個第二導電表面;其中該插入裝置是可操作的以便通過沿著對應于該第一軸向通路的一個軸向方向橫 跨該第一反作用表面滑動該第二反作用表面來相對于至少一個插頭接口觸點移動該電抗 電路;并且其中該插入裝置是可操作的以便用足以保持該電抗電路與該至少一個插頭接口 觸點之間的直接電連通的一個力將該第二導電表面壓靠在該第一導電表面上。
2.如權利要求1所述的插入裝置,其中該殼體的內部空間包括多個狹長的通道,這些 狹長的通道包括其中該多個狹長的通道中的至少一個狹長的通道包括多個壁,這些壁被確 定尺寸并且被適配為接收和引導該至少一個插頭接口觸點的第一長度范圍的一個對應情 況的移動。
3.如權利要求1所述的插入裝置,其中該殼體的內部空間包括多個狹長的通道,這些 狹長的通道包括其中該多個狹長的通道中的至少一個狹長的通道包括多個壁,這些壁被確 定尺寸并且被適配為接收和引導該電抗電路的至少一個互連元件的一個對應情況的移動。
4.如權利要求1所述的插入裝置,其中該電抗電路相對于該多個插頭接口觸點中的這 些插頭接口觸點是自由浮動的。
5.如權利要求4所述的插入裝置,其中該電抗電路被適配為在垂直方向、軸向水平方 向中的至少一個、或兩者上相對于該多個插頭接口觸點中的這些插頭接口觸點進行移動。
6.如權利要求1所述的插入裝置,其中該電抗電路相對于該殼體是自由浮動的。
7.如權利要求6所述的插入裝置,其中該電抗電路被適配為在垂直方向、軸向水平方 向中的至少一個、或兩者上相對于該殼體進行移動。
8.如權利要求1所述的插入裝置,其中通過沿著對應于該第一軸向通路的一個軸向方 向橫跨該第一反作用表面滑動該第二反作用表面,該插入裝置進行操作以便調整沿著該第 一軸向通路在該電抗電路與該至少一個插頭接口觸點的一個接觸點與該至少一個插頭接 口與一個相配合的通信插頭的一個插座接口片的一個對應情況的一個接觸點之間的一個 電氣距離。
9.如權利要求8所述的插入裝置,其中該插入裝置是可操作的以便將沿著該第一軸向 通路的電氣距離調整到至少大約0. 030英寸的范圍。
10.如權利要求8所述的插入裝置,其中該插入裝置是可操作的以便將沿著該第一軸 向通路的電氣距離調整到一個范圍,它落入在大約0. 040英寸與0. 045英寸之間的范圍之 內。
11.如權利要求8所述的插入裝置,其中通過沿著對應于該第一軸向通路的一個軸向 方向橫跨該第一反作用表面滑動該第二反作用表面,該插入裝置進行操作以便完成沿著該 第一軸向通路縮短該電氣距離、沿著該第一軸向通路延長該電氣距離中的一個、或兩者。
12.如權利要求1所述的插入裝置,其中該插入裝置是可操作的以便將該第一和第二 導電表面在彼此相對的一個第一位置與彼此相對的一個第二位置之間進行移動,在該第一 位置中該電抗電路減少和補償電噪聲的功能中的至少一個被解除啟動,而在該第二位置中 該電抗電路減少和補償電噪聲的功能中的至少一個被啟動。
13.如權利要求1所述的插入裝置,其中該插入裝置是可操作的以便將該第一和第二 反作用表面在彼此相對的一個第一位置至彼此相對的一個第二位置之間進行移動,在該第 一位置中該第一和第二導電表面被電隔離,而在該第二位置中該第一和第二導電表面是處 于彼此電連通。
14.如權利要求1所述的插入裝置,其中該插入裝置是可操作的以便將該第一和第二 反作用表面保持在彼此處于直接物理連通而同時將該第一和第二反作用表面在彼此相對 的一個位置與彼此相對的一個第二位置之間進行移動,在該位置中該第一和第二導電表面 被彼此物理地隔離,而在該第二位置中該第一和第二反作用表面是處于彼此直接物理連通。
15.如權利要求1所述的插入裝置,其中該插入裝置是可操作的,以便將該第一和第 二反作用表面在彼此相對的一個第一位置、彼此相對的一個第二位置、以及彼此相對的一 個第三位置之間和之中進行移動,在該第一位置中該第一和第二反作用表面被彼此物理隔 離,在該第二位置中該第一和第二反作用表面是處于彼此直接物理連通但是該第一和第二 導電表面被彼此電隔離,而在該第三位置中該第一和第二反作用表面是處于彼此電連通。
16.如權利要求1所述的插入裝置,其中該殼體包括一個上部的部分和一個下部的部 分,它們進行合作以捕獲并且支撐該多個插頭接口觸點中的這些插頭接口觸點。
17.如權利要求1所述的插入裝置,其中該至少一個插頭接口觸點包括在該殼體的至 少一端處的一種并列安排中的八個(8)插頭接口觸點。
18.如權利要求1所述的插入裝置,其中該電抗單元包括一個柔性電路板,并且其中該 電抗電路包括通過該柔性電路板的多個導電層形成的多個電容性元件。
19.如權利要求18所述的插入裝置,其中這些電容性元件包括多個電容性墊引線、多 個電容性板引線、以及多個電容性交錯引線中的至少一種。
20.如權利要求1所述的插入裝置,其中該電抗單元包括用于相對該至少一個插頭接 口觸點支撐該電抗電路的一個框架,該框架結合了一個懸臂彈簧和一個螺旋彈簧中的至少 一個,以便將該第二導電表面壓靠在該第一導電表面上。
21.如權利要求1所述的插入裝置,其中該電抗單元包括用于相對該至少一個插頭接 口觸點支撐該電抗電路的一個框架,該框架包括相對于該殼體緊固地安裝的一個基體以及 接收來自該基體的懸臂式支撐并且從其上向外延伸的多個柔性支撐元件,每個柔性支撐元 件是可操作的以便支撐該至少一個互連元件中單獨的一個。
22.如權利要求21所述的插入裝置,其中每個柔性支撐元件以一個修圓的遠方尖端終 止,并且其中該至少一個互連元件中的每個單獨的一個被形成彎曲的以便符合該對應柔性 支撐元件的修圓的遠方尖端的形狀。
23.如權利要求1所述的插入裝置,其中該插入裝置是可操作的以便相對于該至少一 個插頭接口觸點移動該電抗電路,這種移動是至少部分地通過引起該電抗電路以順時針和 逆時針中的一個進行轉動實現的,這種轉動響應該至少一個插頭接口觸點以順時針和逆時 針中的另一個轉動。
24.如權利要求1所述的插入裝置,其中該插入裝置是可操作的以便相對于該至少一 個插頭接口觸點移動該電抗電路,這種移動是至少部分地通過致使該電抗電路垂直地向上 平移來實現的,這種平移響應該至少一個插頭接口觸點垂直地向下平移。
25.如權利要求1所述的插入裝置,其中該插入裝置是可操作的以便相對于該至少一 個插頭接口觸點移動該電抗電路,這種移動是至少部分地通過致使該電抗電路垂直地向上 和向后轉動實現的,這種轉動響應該至少一個插頭接口觸點垂直地向下轉動。
26.一種插座組件,包括一個插座殼體,該插座殼體限定了一個接收插頭的空間;以及一個插入裝置,該插入裝置被放置在該插座殼體之中,該插入裝置包括一個插入殼體;多個相對于該插入殼體安裝的插頭接口觸點,這些插頭接口觸點包括其中該多個插頭 接口觸點中的至少一個插頭接口觸點包括沿著一個第一軸向通路延伸的一個第一長度范 圍、并且限定了一個第一反作用表面,該反作用表面包括一個第一導電表面;以及一個電抗單元,該電抗單元包括一個電抗電路,該電抗電路至少部分地安置在該殼體 的內部空間之中并且是可操作的以便進行減少和補償一種電噪聲中的至少一項,該電噪聲 與由該多個插頭接口觸點中的這些插頭接口觸點傳導的信號相關聯,該電抗電路進一步包 括多個互連元件,這些互連元件包括其中該多個互連元件中的至少一個互連元件限定了一 個第二反作用表面而該第二反作用表面包括一個第二導電表面;其中響應于一個相配合的插頭被接收在該插座殼體的插頭接收空間中,該插入裝置是 可操作的以便通過沿著對應于該第一軸向通路的一個軸向方向橫跨該第一反作用表面滑 動該第二反作用表面來相對于該至少一個插頭接口觸點移動該電抗電路,并且以便用足以 保持該電抗電路與該至少一個插頭接口觸點之間的直接電連通的一個力將該第二導電表 面壓靠在該第一導電表面上。.26.如權利要求25所述的插座組件,其中該電抗電路相對于該多個插頭接口觸點中的 這些插頭接口觸點是自由浮動的。
27.如權利要求沈所述的插座組件,其中該電抗電路被適配為在垂直方向、軸向水平 方向中的至少一個、或兩者上相對于該多個插頭接口觸點中的這些插頭接口觸點移動。
28.如權利要求25所述的插座組件,其中該電抗電路相對于該插入殼體是自由浮動的。
29.如權利要求觀所述的插座組件,其中該電抗電路被適配為在垂直方向、軸向水平 方向中的至少一個、或兩者上相對于該殼體移動。
30.如權利要求25所述的插座組件,其中響應于一個相配合的插頭被接收在該插座殼 體的插頭接收空間中,該插入裝置是可操作的以便調整沿著該第一軸向通路在該電抗電路 與該至少一個插頭接口觸點的一個接觸點與該至少一個插頭接口與一個相配合的通信插 頭的一個插座接口片的一個對應情況的一個接觸點之間的一個電氣距離。
31.如權利要求30所述的插座組件,其中該插入裝置是可操作的以便將沿著該第一軸 向通路的電氣距離調整到至少大約0. 030英寸的一個范圍。
32.如權利要求30所述的插座組件,其中該插入裝置是可操作的以便將沿著該第一軸 向通路的電氣距離調整到一個范圍,它落入在大約0. 040英寸與0. 045英寸之間的范圍之 內。
33.如權利要求30所述的插座組件,其中通過沿著對應于該第一軸向通路的一個軸向 方向橫跨該第一反作用表面滑動該第二反作用表面,該插入裝置進行操作以便完成沿著該 第一軸向通路縮短該電氣距離、沿著該第一軸向通路延長該電氣距離中的一個、或兩者。
34.如權利要求25所述的插座組件,其中響應于一個相配合的插頭被接收在該插座殼 體的插頭接收空間中,其中該插入裝置是可操作的以便將該第一和第二導電表面在彼此相 對的一個第一位置與彼此相對的一個第二位置之間進行移動,在該第一位置中該電抗電路 減少和補償電噪聲的功能中的至少一個被解除啟動,而在該第二位置中該電抗電路減少和 補償電噪聲的功能中的至少一個被啟動。
35.如權利要求25所述的插座組件,其中響應于一個相配合的插頭被接收在該插座殼 體的插頭接收空間中,該插入裝置是可操作的以便將該第一和第二反作用表面在彼此相對 的一個第一位置至彼此相對的一個第二位置之間進行移動,在該第一位置中該第一和第二 導電表面被電隔離,而在該第二位置中該第一和第二導電表面是處于彼此電連通。
36.如權利要求25所述的插座組件,其中該插入裝置是可操作的以便將該第一和第 二反作用表面保持在彼此處于直接物理連通而同時將該第一和第二反作用表面在彼此相 對的一個位置與彼此相對的一個第二位置之間進行移動,在該位置中該第一和第二導電表 面被彼此物理地隔離,而在該第二位置中該第一和第二反作用表面是處于彼此直接物理連通。
37.如權利要求25所述的插座組件,其中該插入裝置是可操作的,以便將該第一和第 二反作用表面在彼此相對的一個第一位置、彼此相對的一個第二位置、以及彼此相對的一 個第三位置之間和之中進行移動,在該第一位置中該第一和第二反作用表面被彼此物理隔 離,在該第二位置中該第一和第二反作用表面是處于彼此直接物理連通但是該第一和第二 導電表面被彼此電隔離,而在該第三位置中該第一和第二反作用表面是處于彼此電連通。
38.如權利要求25所述的插座組件,其中該電抗單元包括一個柔性電路板,并且其中 該電抗電路包括通過該柔性電路板的多個導電層形成的多個電容性元件。
39.如權利要求25所述的插座組件,其中該插入裝置是可操作的以便相對于該至少一 個插頭接口觸點移動該電抗電路,這種移動是至少部分地通過致使該電抗電路以順時針和 逆時針中的一個進行轉動實現的,這種轉動響應該至少一個插頭接口觸點以順時針和逆時 針中的另一個轉動。
40.如權利要求25所述的插座組件,其中響應于一個相配合的插頭被接收在該插座殼 體的插頭接收空間中,該插入裝置是可操作的以便相對于該至少一個插頭接口觸點移動該 電抗電路,這種移動是至少部分地通過致使該電抗電路垂直地向上平移實現的,這種平移 響應該至少一個插頭接口觸點垂直地向下平移。
41.如權利要求25所述的插座組件,其中響應于一個相配合的插頭被接收在該插座殼 體的插頭接收空間中,該插入裝置是可操作的以便相對于該至少一個插頭接口觸點移動該電抗電路,這種移動是至少部分地通過致使該電抗電路垂直地向上和向后轉動實現的,這 種轉動響應該至少一個插頭接口觸點垂直地向下轉動。
全文摘要
一種用于通信插座中的插入裝置包括一個殼體、以及相對于該殼體安裝的多個插頭接口觸點。至少一個插頭接口觸點包括沿著一個第一軸向通路延伸并且限定一個第一反作用表面的一個第一長度范圍,該第一反作用表面包括一個第一導電表面。該插入裝置包括一個電抗單元以及多個互連元件,該電抗單元具有一個電抗電路,該電抗電路是可操作的以便減少或補償一種電噪聲,該電噪聲與由這些插頭接口觸點傳導的信號相關聯。至少一個互連元件限定了一個第二反作用表面,該第二反作用表面包括一個第二導電表面。該插入裝置通過橫跨該第一反作用表面滑動該第二反作用表面來相對于該插頭接口觸點移動該電抗電路、并且將該第二導電表面壓靠在該第一導電表面上。
文檔編號H01R24/00GK102057541SQ200980120813
公開日2011年5月11日 申請日期2009年5月5日 優先權日2008年5月7日
發明者羅伯特·A·艾金斯, 馬克·E·馬蒂歇 申請人:奧創尼斯有限公司