專利名稱:電磁干擾屏蔽模塊的制作方法
背景技術(shù):
在電信工業(yè),尤其是在圖像傳輸工業(yè),信號(hào)(如5MHz到1GHz)通過同軸導(dǎo)線從前端(headend)傳輸至用戶。在系統(tǒng)前端對(duì)多個(gè)信號(hào)進(jìn)行操控以實(shí)現(xiàn)眾多不同功能和目標(biāo)。例如,多根同軸線纜傳輸?shù)男盘?hào)可以組合至一單一同軸導(dǎo)線上。與之類似,一主同軸導(dǎo)線上的信號(hào)可以分成若干信號(hào)分別由多根分支同軸導(dǎo)線傳輸。
除了用于組合(combining)、分路(splitting)、轉(zhuǎn)向(diverting)或疊加(adding)信號(hào),前端還包括調(diào)制信號(hào)的模塊。例如,為了完全調(diào)準(zhǔn)(tune)系統(tǒng),可以期望提供一衰減器或類似物將信號(hào)衰減至期望水平。而且,由于寬頻射頻信號(hào)通過在線纜的長(zhǎng)度上傳輸,該信號(hào)的高頻段可能要比信號(hào)低頻段衰減的多。結(jié)果,利用均衡器(equalizer)去調(diào)制信號(hào)使其在整個(gè)頻域上都有一個(gè)能級(jí)強(qiáng)度。
通常,調(diào)準(zhǔn)通過使用插件裝置(如衰減器或均衡器)而實(shí)現(xiàn)。美國(guó)專利號(hào)6,289,210公開了一種示例型的包括插件裝置的系統(tǒng),這里引入作為參考。
通常,一模塊,比如一組合器,有安裝于一印刷電路板上的插座。插頭末端伸入一插座并通過位于電路板同一側(cè)的電組件與電路板電連接。具體地,電組件與插座連通,并且如有必要通過如通用接口等將一插頭末端與電路板的適當(dāng)層電連接。這種安裝增大了電組件周圍的信號(hào)輻射量,會(huì)在鄰近電路造成串?dāng)_。同樣的,由于電組件的導(dǎo)線是可導(dǎo)的,因此需要使用特殊的電路設(shè)計(jì)以補(bǔ)償之。
提高一模塊鄰近端口之間的絕緣程度當(dāng)然是令人期望的。另外,減小能降低特定端口損失并增加插入損失的寄生效應(yīng)也是令人期望的。
對(duì)放置電組件的模塊設(shè)置電磁屏蔽是重要的。例如,在一個(gè)組合器模塊中,多個(gè)內(nèi)置電路的衰減器插頭插入該模塊的一側(cè)。例如,多個(gè)衰減器可以被插入該外殼的插座。一旦插入插頭,就可以在插頭和插座上方放置一導(dǎo)電蓋體以屏蔽電路板使其免受外界環(huán)境的影響,反之亦然。若蓋體由于保養(yǎng)等原因被移開,則該模塊的輻射信號(hào)比從載波信號(hào)中衰減大概60分貝進(jìn)入外部環(huán)境。這種輻射將干擾前端的工作。某些時(shí)候,有可能在完成保養(yǎng)后沒有將所述蓋體復(fù)位。其他時(shí)候這種修理可能要花若干小時(shí)并且必須保持蓋體移開。
這時(shí)期望提供一種模塊,在該模塊中,這種發(fā)射至少從載波信號(hào)衰減100分貝,這樣就降低了干擾的可能性。此外,期望提供一種具有改進(jìn)屏蔽功能的模塊。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)方面是提供一種用于容納電路的模塊。該模塊包括一外殼和一插座。該外殼有一個(gè)特定厚度的前側(cè),該插座可從外殼前側(cè)夠到。該插座的形狀應(yīng)能接收一電路元件并且形成一波導(dǎo)。
本發(fā)明的第二個(gè)方面是提供一種用于容納電路的模塊。該模塊包括一外殼和一插座。該外殼有一個(gè)特定厚度的壁,該插座可從外殼表面夠到。該插座的形狀設(shè)置為能接收一電路元件并且形成一波導(dǎo)。
圖1為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中一移去頂板的八端口射頻組合器模塊10的立體視圖。
圖2為圖1組合器的一插頭30的示例電路圖。
圖3為圖1中移去頂板的八端口射頻模塊10的立體視圖。
圖4為圖1所示模塊的立體視圖,其一蓋體固定于所述外殼的前壁,另一蓋體被移開。
圖5為圖1所示模塊的一分解視圖。
圖6為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中部分電路板、插頭連接器和插頭的分解視圖。
圖7為圖1所示模塊的頂視圖。
圖8為圖7所示模塊沿線8-8的截面視圖。
圖9為圖8所示橫截面的局部放大視圖。
圖10為本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施方式模塊的側(cè)視圖。
圖11為圖10所示模塊的前視圖。
圖12為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式中插座一部分的截面視圖;圖13為另一個(gè)模塊的前視立體分解視圖;圖14為圖13所示模塊的后視立體分解視圖;圖15為圖13和圖14所示移去蓋體的模塊外殼的立體視圖;圖16為圖13和圖14中模塊的部分端面視圖;圖17為圖13和圖14中模塊的截面視圖;圖18為沿圖17中線18-18的截面視圖;圖19所示為一帶一非金屬蓋體的模塊。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,附圖中相同的元件用相同的數(shù)字標(biāo)示。
應(yīng)該理解,公開的射頻組件不過是應(yīng)用本發(fā)明各方面的各種裝備的示例。因此,也應(yīng)該理解,本發(fā)明各方面不僅僅可應(yīng)用于具體圖示的這些射頻組件,還可應(yīng)用于其它各種射頻組件。而且,本發(fā)明在電信領(lǐng)域具有通用性,并不僅限于射頻應(yīng)用。
圖1為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中一移去頂板的八端口射頻組合器模塊10的立體視圖。該模塊10包括一外殼12。外殼12包括一前側(cè)16及一與之相對(duì)的后側(cè)18。前側(cè)16和后側(cè)18通過一對(duì)側(cè)邊20和22連接。雖然圖示的前后側(cè)彼此平行,但它們彼此之間可以存在一定的角度。在一優(yōu)選實(shí)施方式中,外殼12的主側(cè)邊24敞開,主側(cè)邊26被一板閉合,該板與外殼12其余部分是一個(gè)整體不能從外殼12移去,主側(cè)邊24被由緊固件(如螺釘或螺栓等)安裝于外殼12上的可移開的板28閉合。另外,與主側(cè)邊24類似,可將主側(cè)邊26設(shè)置為開而由一可移去板閉合。
外殼12用于至少部分圍繞射頻電路(如分路器電路、組合器電路等)。雖然該電路有多種公知的結(jié)構(gòu),但該電路優(yōu)選地設(shè)置在一個(gè)尺寸大小可以安裝在外殼12內(nèi)部的電路板32上。該模塊10包括至少一個(gè)插座14,但優(yōu)選包括多個(gè)插座14,每個(gè)插座內(nèi)置一個(gè)插頭30,從外殼的前側(cè)可以插入該插頭。雖然能從模塊10的前側(cè)插入插頭被作為優(yōu)選實(shí)施方式描述,但是如果可以從模塊的后側(cè)、底側(cè)、頂側(cè)或側(cè)邊插入該插頭30,則本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式可以表述為分別從模塊的后側(cè)、底側(cè)、頂側(cè)或側(cè)邊插入插頭,也就是說本發(fā)明不僅限于只能從模塊的前側(cè)插入。下文中將詳細(xì)描述的插座14由貫穿外殼12前側(cè)16的挖空部分和插頭連接器36-1、36-2組成。另外,插座14也可由一將在下文詳細(xì)描述的內(nèi)有波導(dǎo)的插頭連接器組成。其他的組合如設(shè)置波導(dǎo)以屏蔽電磁干擾也是可以理解的,此時(shí)可移去插頭并不是只能通過模塊10的前側(cè)插入。
在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中,外殼12的前側(cè)16的厚度為t,其產(chǎn)生一個(gè)波導(dǎo)可使自外殼12發(fā)射的信號(hào)衰減一期望值。優(yōu)選地,該厚度范圍可從約0.2英寸至0.8英寸。更優(yōu)選地,該厚度為約0.25英寸,最優(yōu)選地,該厚度為0.75英寸。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,八個(gè)插座14位于外殼12中。每個(gè)插座14的尺寸大小能接收一個(gè)插頭30。每個(gè)插頭有一個(gè)塑料外殼,其內(nèi)可容納電路如衰減電路、平衡電路或其他類似電路。終端29(見圖5)暴露于插頭后部,用于將插頭與電路板32上的電路電連接。電路板32的一邊緣安裝有插頭連接器36-1和36-2,下文將參考圖6對(duì)其詳細(xì)描述。插頭連接器36-1接收4個(gè)插頭30,其余的插頭30由另一個(gè)插頭連接器36-2接收。應(yīng)該理解,可以設(shè)置一個(gè)插頭連接器以接收所有插頭,或者也可以為每個(gè)插頭設(shè)置單獨(dú)的插頭連接器,或者上面配置的任一組合。術(shù)語“插頭連接器”應(yīng)該理解為包括各種適用于在插頭終端和其安裝于上的電路板之間接收電連接或提供電連接的裝置或設(shè)備。在優(yōu)選實(shí)施方式中,該插頭連接器用于用多插頭射頻電路插頭如均衡器插頭或衰減插頭提供電連接。
當(dāng)電路板32安裝在外殼12的內(nèi)部時(shí),不使用工具就可以從外殼12的前側(cè)16插入衰減插頭30。外殼12可以包括安裝于外殼12前側(cè)16的蓋體40,用于覆蓋插頭14,如圖4所示。蓋體40可以通過如咬鉤15安裝。將蓋體40從外殼12移開則可以插入衰減插頭30。與需要導(dǎo)電蓋體用于電磁干擾屏蔽的公知系統(tǒng)不同,本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的模塊10不需要這種屏蔽,下文中將詳細(xì)描述。設(shè)置蓋體40可以是出于審美目的,或是為阻止未授權(quán)插拔插頭,不過,蓋體40可以由絕緣材料如塑料等組成以節(jié)省成本。
參考圖3,模塊10還包括安裝于外殼后側(cè)18的多個(gè)接頭42-0到42-8。雖然接頭42-0到42-8可以有多種配置用于接收信號(hào),但該接頭優(yōu)選為75歐姆同軸接頭如BNC型接頭或者F類型接頭。接頭42-0到42-8優(yōu)選地通過如卡邊緣連接器(card edge connectors)之類的傳統(tǒng)技術(shù)與電路板32的后邊緣連接。另外,接頭42-0到42-8接地屏蔽優(yōu)選地與外殼12電連接。監(jiān)視端口41與電路板32電連接,安裝在外殼12的前側(cè)16。
圖2為圖1中組合器的一插頭30的示例電路圖。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,插頭30包含一衰減電路。如圖2所示,該組合器包括優(yōu)選地與插頭連接器36-1電連接的變壓器形式的第一二至一組合器44-1。第一組合器44-1和第二組合器(未示于圖中)與第五二至一組合器44-5電連接。第五二至一組合器44-5和第六二至一組合器(未示于圖中)與第七二至一組合器44-7電連接。第七二至一組合器44-7與定向耦合器(directionalcoupler)46電連接。定向耦合器46與同軸連接器42-0以及監(jiān)視端口41電連接,這一點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員公知。
雖然圖2的配置被描述為一個(gè)八至一耦合器(coupler),但應(yīng)當(dāng)理解,對(duì)定向耦合器46的結(jié)構(gòu)稍做修改,與圖2相同的配置也可以用做帶有監(jiān)視能力的八至一分路器。換句話說,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解變壓器(transformers)44-1至44-7可用作分路器或者組合器。
參考圖2,插頭連接器36-1包括一個(gè)部分圖示的絕緣外殼300,其可以安裝在電路板邊緣,下文將參考圖6對(duì)其詳細(xì)描述。外殼300內(nèi)部安裝有兩個(gè)貫通觸點(diǎn)302(即入觸點(diǎn)和出觸點(diǎn))。其中一個(gè)貫通觸點(diǎn)302與組合器44-1電連接,另一個(gè)貫通觸點(diǎn)302與同軸連接器42-1電連接。一導(dǎo)電支路將304將此兩個(gè)貫通觸點(diǎn)302電連接。支路304包括定位在各個(gè)貫通觸點(diǎn)302附近的接觸區(qū)306。基元件連接器36-1也包括定位在兩個(gè)貫通觸點(diǎn)302之間的地接觸305。地接觸305與大地電連接。
雖然貫通觸點(diǎn)302和地接觸305可以有多種不同配置,但觸點(diǎn)302和304在圖2中被描述為彈性導(dǎo)電彈簧。貫通觸點(diǎn)302優(yōu)選地向支路304的接觸區(qū)域306偏置這樣使得當(dāng)外殼300中沒有插頭插入時(shí),貫通觸點(diǎn)302與其相應(yīng)接觸區(qū)域306接合(即,貫通觸點(diǎn)“正常情況下”與接觸區(qū)域接合)。貫通觸點(diǎn)302和接觸區(qū)域306之間接合將導(dǎo)致支路電路304閉合,這樣即使沒有插頭,信號(hào)也可以取道插頭連接器36-1。每個(gè)插頭30有三個(gè)暴露終端308、310,其與電路板電連接。應(yīng)該可以理解,觸點(diǎn)302、305和終端308、310并不一定都位于相同平面內(nèi)。
如圖3所示,外殼12的前側(cè)16有一縱向軸L,從一側(cè)邊20延伸至另一個(gè)側(cè)邊22。外殼12前側(cè)16中的每個(gè)插座14都有一個(gè)縱向軸1。如圖3所示,例如,每個(gè)插座14的縱向軸1與前側(cè)16的縱向軸L之間角度為α。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,這個(gè)角度約為±10°至±80°。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,這個(gè)角度可以為±45°。由于該角度的存在,每個(gè)插頭30的入終端和出終端都橫跨電路板32。因此入終端與電路板的第一側(cè)接觸而出終端與電路板的第二側(cè)也即相對(duì)側(cè)接觸,下文將參考圖8對(duì)其描述。這樣,與前述所有終端位于電路板一側(cè)上的安裝不同,這樣通過使所述插座斜置就不需要使用通用接口,例如將一終端與電路板適當(dāng)層電連接。由于入終端和出終端位于電路板的相對(duì)側(cè),改進(jìn)了端口之間的絕緣性能。另外,寄生損失和插入損失降低,但特定端口的回波損耗增加。
同樣地,將插座14以一定角度放置由于使用空間變小因此可以增大插頭30的密度。
外殼12前側(cè)16的厚度(t)范圍優(yōu)選地從約0.2英寸到0.8英寸。插座貫穿前側(cè)16并產(chǎn)生一波導(dǎo)31幫助減少模塊發(fā)射的信號(hào)。另外,由于前側(cè)16厚于公知系統(tǒng),位于外殼12內(nèi)部的電路板32被進(jìn)一步推離外殼12的前側(cè)16。由于所述間隔和所述厚度,波導(dǎo)狀插座14,模塊10不需要在插座14上有其他任何電磁干擾屏蔽,不過該模塊發(fā)射的信號(hào)仍比載波信號(hào)衰減100多分貝。另外,由于連接器插頭30長(zhǎng)度較長(zhǎng)以便插入插頭,所以位于插頭塑料外殼內(nèi)部的電路接近插頭的暴露終端放置。當(dāng)插頭30插入插頭連接器時(shí),此時(shí)插頭內(nèi)的電路位于模塊10內(nèi)部而不是外部。這也將改進(jìn)其性能。
插座周圍的區(qū)域33可以如圖所示呈凹陷狀以在插座上方安放蓋體。盡管不是屏蔽必需,但出于美觀的原因也期望這樣的蓋體。另外,為防止觸及插頭,也希望一個(gè)蓋體。因?yàn)樗錾w體并不是屏蔽必需,所以它可以用絕緣材料制成,這樣就可以比公知系統(tǒng)降低成本。
圖4為圖1所示模塊的立體視圖,其一蓋體40固定于所述外殼12的前側(cè)16,另一蓋體40被移去。蓋體40有咬鉤15將蓋體40緊固于外殼12的前側(cè)16。為從前側(cè)16移去蓋體40,可以擠壓蓋體的相對(duì)面,使咬鉤與前側(cè)16凹陷區(qū)域脫離。
圖5為圖1所示模塊的一分解視圖??梢岳斫猓瑘D5中大部分電路板被向后推離前側(cè)16。
圖6為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中部分電路板、插頭連接器和插頭的分解視圖。插頭連接器36-1有一個(gè)凹槽37,沿插頭連接器36-1的后壁延伸。電路板32的前邊緣匹配該凹槽。每個(gè)插頭30在其后部有三個(gè)暴露終端。三個(gè)插孔39部分位于插頭連接器36-1,每個(gè)插孔對(duì)應(yīng)一個(gè)插頭終端。插孔39只是部分插入插頭連接器,剩余部分暴露在外以使其可以與電路板32的適當(dāng)層電連接,下文將對(duì)其詳細(xì)描述。電路板32有多層。其第一側(cè)43上有導(dǎo)電線路和電路如變壓器(均未示于圖中)。類似地,與第一側(cè)43相對(duì)的側(cè)也即第二側(cè)也有導(dǎo)電線路和電路。多個(gè)凹陷44沿電路板的前邊緣定位。凹陷44使位于板中心的導(dǎo)電線路45暴露。該導(dǎo)電線路45保持與地連接。當(dāng)插孔39、插頭連接器36-1、36-2和電路板32裝配時(shí),中間插孔位于凹陷44內(nèi)且該插孔暴露的部分與線路45焊接。與中間終端緊挨的其他兩個(gè)終端貫穿其對(duì)應(yīng)的插孔,其中一個(gè)終端位于電路板的頂面,另一個(gè)終端位于電路板的底面。
圖7為圖1所示模塊的頂部視圖。圖8為圖7所示模塊沿線8-8的截面視圖。橫截面部分所有部件都已裝配。圖9為圖8所示橫截面的部分放大視圖,圖示了插頭連接器36-1、插頭30和電路板32的裝配情況。中間的終端33滑入中間的插孔,此中間插孔與位于電路板中心的接地線路電連接。圖示其余兩個(gè)終端35之一與電路板底面接觸,另一個(gè)雖然未示于圖中但是與電路板的上表面接觸。
圖10為本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施方式模塊100的側(cè)視圖。模塊100的某些內(nèi)部結(jié)構(gòu)以虛線表示。并非模塊100的所有內(nèi)部結(jié)構(gòu)都示于圖中。另外,出于簡(jiǎn)潔目的,外部結(jié)構(gòu)如安裝邊或接頭等并未示于圖中。在該優(yōu)選實(shí)施方式中,優(yōu)選地由導(dǎo)電材料制成的外殼112內(nèi)放置電路板132。在該優(yōu)選實(shí)施方式中,電路板相對(duì)于前述優(yōu)選實(shí)施方式旋轉(zhuǎn)90度。多個(gè)插座114位于外殼112的前側(cè)116內(nèi),其尺寸大小能容納插頭130。插座114成形于由導(dǎo)電材料制成的外殼內(nèi)部,這樣插座形成能減弱發(fā)射的波導(dǎo)。圖11為圖10所示模塊100的前視圖。
圖12為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式中一插座的部分截面圖。不同于靠加厚外殼前側(cè)以產(chǎn)生波導(dǎo),該插頭連接器自身可以帶有單獨(dú)的波導(dǎo),如圖12所示,插頭連接器形成插座以接收插頭并且該插頭連接器還有一個(gè)前部200及后部202。前部200由導(dǎo)電材料制造,而后部由非導(dǎo)電材料制造。這樣插頭連接器的前部200形成波導(dǎo)。
圖13-18示出了本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的射頻模塊300。該模塊300被描述為一個(gè)八至一分路器/組合器。不過,應(yīng)該理解,圖13-18實(shí)施方式中眾多發(fā)明點(diǎn)可用于任意不同種類的模塊結(jié)構(gòu)如4至1分路器/組合器、6至1分路器/組合器以及其他種類的分路器/組合器、均衡器、定向耦合器和濾波器等。眾多發(fā)明點(diǎn)也可應(yīng)用于有源部件如保護(hù)開關(guān)和放大器等。
參考圖13和圖14,模塊300包括一外殼312,其優(yōu)選地由適于屏蔽電磁干擾的導(dǎo)電材料制成,以限制外殼312泄漏的射頻信號(hào)的程度。外殼312有一個(gè)呈大致矩形的結(jié)構(gòu),包括與后壁318相對(duì)的一前壁316。外殼312還包括兩相對(duì)定位的次要側(cè)壁320、321以及兩相對(duì)定位的主側(cè)壁324、325,其連接前壁316和后壁318。主側(cè)壁324圖示為一板,可以移去該板以提供進(jìn)入外殼312內(nèi)部的通道。
外殼312優(yōu)選地由能屏蔽電磁干擾的導(dǎo)電材料制成。示例的材料包括金屬如鋁和鋅。在特定實(shí)施方式中,外殼可以通過模鑄工藝制成。在另一個(gè)實(shí)施方式中,該外殼或部分外殼可由鍍了如鎳之類金屬材料的塑料制造。
外殼312封裝一電路板332,該電路板有一前邊緣333和一后邊緣335。多個(gè)后部連接器342-0至342-8(例如,同軸連接器)與后邊緣335電連接,而多個(gè)緩沖器(pad)連接器336-1至336-8以及監(jiān)視連接器341與前邊緣333電連接。電路板332包括傳統(tǒng)的用于將緩沖器連接器342-0至342-8與緩沖器連接器336-1至336-8電連接的分路器/組合器電路。2001年2月9日提出、名稱為“Plug Connector for Cable Television Networkand Method of Use”(用于有線電視網(wǎng)絡(luò)及使用方法的插頭連接器)的美國(guó)專利申請(qǐng)09/780,585描述了示例的分路器/組合器電路,,在此完整引入作為參考。
緩沖器連接器336-1至336-8用于接收緩沖器如衰減器390-1至390-8。緩沖器連接器336-1至336-8包括安裝于電路板332的絕緣外殼361。如圖17和18所示,外殼361限定了一緩沖器接收室363用于接收緩沖器390-1至390-8的絕緣主體365。外殼361可以有倒角367以方便緩沖器主體365插入接收室363。每個(gè)衰減器390-1至390-8的包括三個(gè)插頭391-393,用于插入緩沖器連接器336-1至336-8的相應(yīng)插孔394-396中。當(dāng)插頭391-393插入插孔394-396時(shí),插頭與緩沖器連接器336-1至336-8內(nèi)部的相應(yīng)電路電連接,以實(shí)現(xiàn)與電路板332的電連接。應(yīng)該理解,緩沖器連接器336-1至336-8可以包括如前面參考圖2描述的具有彈簧接觸點(diǎn)302、305、306的不間斷電路。
參考圖17,后部連接器342-0至342-8安裝于外殼312的后壁318上,緩沖器連接器336-1至336-8緊鄰?fù)鈿?12前側(cè)316的內(nèi)側(cè)定位。如圖17清楚所示,外殼312的前壁316限定了單獨(dú)的插座314-1至314-8,分別對(duì)應(yīng)于每個(gè)緩沖器連接器336-1至336-8。插座314-1至314-8完全貫穿前壁316,其可以是開口、孔、過道或通道。插座314-1至314-8優(yōu)選地與緩沖器連接器336-1至336-8的緩沖器接收室363對(duì)齊。
參考圖15,插座314-1至314-8通過位于前壁316的前面板上的兩個(gè)凸起的大致呈平面的平臺(tái)380限定。狹槽381由大致繞每個(gè)平臺(tái)380的周界限定。這些狹槽的尺寸和形狀設(shè)置為能接收可移去蓋體383的邊緣。輪廓區(qū)域386在凸起平臺(tái)380和前壁316的凹陷側(cè)區(qū)域385之間提供漸變過渡以使平臺(tái)380厚于側(cè)邊區(qū)域385。前壁316還有凸起部分388(見圖15和16),跨越寬度為w的前壁316的前面板。前壁316的這種輪廓結(jié)構(gòu)使得前壁316寬度為w的中部區(qū)域的厚度要大于寬度為w的側(cè)邊區(qū)域。
如圖13所示,插座314-1至314-8的尺寸和形狀設(shè)置為能接收衰減器390-1至390-8,并能將衰減器390-1至390-8導(dǎo)入緩沖器連接器336-1至336-8的緩沖器接收室363。而且,前壁316優(yōu)選地配置為射頻扼流器的功能,用于限制通過前插座314-1至314-8從外殼312中泄漏的發(fā)射量。為起到一波導(dǎo)/扼流器的功能,插座314-1至314-8優(yōu)選地由深度為D的(見圖18)插座壁限定,該深度足以阻止外殼312通過插座314-1至314-8向外泄漏。在一個(gè)實(shí)施方式中,插座壁的深度D優(yōu)選地大于0.15英寸。在另一個(gè)實(shí)施方式中,該深度D至少為0.175英寸、或至少為0.2英寸、或至少為0.25英寸、或至少為0.3英寸、或至少為0.35英寸。在一個(gè)實(shí)施方式中,該深度D約0.38英寸。
參考圖18,衰減器290-1至290-8的主體365包括形成其上的形狀391,增加衰減器主體365的厚度。為適應(yīng)這種厚度的變化,插座314-1至314-8可包括一加寬的寬度WR1用于容納形狀388,和一個(gè)較窄的寬度WR2鄰近緩沖器連接器336-1至336-8定位。
參考圖15,每一個(gè)插座314-1至314-8都有一個(gè)大致為矩形的結(jié)構(gòu)并且由兩個(gè)相對(duì)的主插座表面377和兩個(gè)相對(duì)的次插座表面379限定。插座壁的主次表面377和379功能上作為導(dǎo)向表面,當(dāng)衰減器290-1至290-8插入時(shí)將其導(dǎo)入緩沖器連接器336-1至336-8。插座314-1至314-8的優(yōu)選尺寸應(yīng)保證插入過程中衰減器290-1至290-8相對(duì)于其對(duì)應(yīng)連接器336-1至336-8不會(huì)對(duì)不準(zhǔn)。插座314-1至314-8的入口可以倒角以進(jìn)一步便于緩沖器的插入。
優(yōu)選地,插座314-1至314-8的尺寸相對(duì)于衰減器390-1至390-8的外部主體365設(shè)置,使得當(dāng)衰減器插入其對(duì)應(yīng)的插座314時(shí),衰減器插頭不需要用戶的手動(dòng)校準(zhǔn)就可以被導(dǎo)入其對(duì)應(yīng)的插孔。
在一個(gè)實(shí)施方式中,每個(gè)插座的長(zhǎng)度LR(如圖1 7所示)不應(yīng)超過相應(yīng)衰減器的長(zhǎng)度LP(如圖17所示)0.04英寸,每個(gè)插座寬WR2(如圖18所示)不應(yīng)超過相應(yīng)衰減器的寬度WP(如圖18所示)0.02英寸。在另一個(gè)實(shí)施方式中,每個(gè)插座的長(zhǎng)度LR不超過相應(yīng)衰減器的長(zhǎng)度LP0.03英寸,每個(gè)插座的寬WR2不超過相應(yīng)衰減器的寬度WP0.02英寸。不過,應(yīng)該理解,這些公差只是示例,任何有接觸面能與衰減器主體配合將其導(dǎo)入相應(yīng)衰減器連接器的開口都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
與前面實(shí)施方式類似,前壁316的結(jié)構(gòu)優(yōu)選地將射頻發(fā)射抑制在這樣一個(gè)水平,即使沒有蓋體383,模塊輻射信號(hào)在5兆赫至1千兆赫的整個(gè)頻域上可從載波信號(hào)衰減100分貝或更多。前壁同樣以同樣的方式抑制模塊產(chǎn)生的輻射以降低進(jìn)入模塊的外部輻射水平。
應(yīng)該理解,深度D的選擇要依據(jù)輻射的頻率及優(yōu)選的衰減。因此,深度D就隨不同應(yīng)用而改變,本發(fā)明的寬廣內(nèi)容并不為此處公開的具體尺寸所限。而且,所選深度D以及期望衰減均依賴于插座尺寸。在所描述的實(shí)施方式中,插座寬度WR2小于約0.2英寸,長(zhǎng)度LR小于約0.5英寸。
由于前端板設(shè)置為一波導(dǎo)或者射頻扼流器,不必要在衰減器上設(shè)置導(dǎo)電蓋體以屏蔽電磁干擾。不過,為防止灰塵或其他污染物進(jìn)入模塊,或防止衰減器受到不經(jīng)意的碰撞,或防止衰減器由于振動(dòng)導(dǎo)致而從緩沖器連接器松脫,仍希望使用蓋體。因此,在另一個(gè)實(shí)施方式中,模塊300安裝了非金屬或非導(dǎo)電蓋體383’,如圖19所示。在某些實(shí)施方式中,蓋體383’可由聚合材料如塑料制成。當(dāng)然,蓋體也可以使用由能提供額外屏蔽的材料(例如,金屬蓋,鍍了金屬的塑料蓋或者充裝了金屬的塑料蓋)制成。
衰減器通常都有一外端面400(見圖19),其上由(例如打印或其他顯示方式)衰減值標(biāo)記。在這一點(diǎn)上,本發(fā)明公開的另一個(gè)發(fā)明點(diǎn)涉及一種具有可移去蓋體的模塊,其可使技術(shù)人員不需要將蓋體從模塊除去就可以讀取衰減器的衰減值。例如,塑料蓋383’可以包括一個(gè)光透明材料(如透明塑料)以使技術(shù)人員可以很方便地透過蓋體383’讀取衰減值。另外,蓋體383’還可以包括光透明部分,從而設(shè)定位于衰減標(biāo)記上方可供技術(shù)人員觀察衰減標(biāo)記的窗口。在另一個(gè)實(shí)施方式中,蓋體上可以設(shè)置與衰減器上衰減標(biāo)記對(duì)應(yīng)的開口以使技術(shù)人員不用移去蓋體就可以觀察衰減標(biāo)記。
上述說明、示例以及數(shù)據(jù)完整地描述了本發(fā)明構(gòu)成的制造和使用。由于在不偏離本發(fā)明主旨和范圍的情況可以得出本發(fā)明的眾多實(shí)施方式,本發(fā)明由權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一種用于容納電路的模塊,該模塊包括一有一定厚度的前部的外殼;和能從所述外殼前部夠到的插座,所述插座形狀設(shè)置為能接收一電路部件,其中,所述插座形成一波導(dǎo)。
2.如權(quán)利要求1所述的模塊,還包括多個(gè)能從外殼前部夠到的插座,其中,每個(gè)插座的形狀設(shè)置為可以接收一單獨(dú)電路部件并且每個(gè)插座形成一個(gè)波導(dǎo)。
3.如權(quán)利要求1所述的模塊,其中,所述插座的形狀為一矩形槽。
4.如權(quán)利要求1所述的模塊,其中,所述外殼前部在一圍繞所述插座的區(qū)域處凹陷。
5.如權(quán)利要求4所述的模塊,還包括一形狀與所述凹陷匹配的蓋體,其中,所述蓋體蓋住所述插座。
6.如權(quán)利要求5所述的模塊,還包括一將所述蓋體連接至所述外殼前壁的裝置。
7.如權(quán)利要求5所述的模塊,還包括一將所述蓋體固定于所述外殼前部的咬鉤。
8.如權(quán)利要求1所述的模塊,其中,所述電路部件是一可移去插頭,該模塊還包括一位于所述外殼內(nèi)部的電路板,其中,所述電路板具有一位于其第一側(cè)的導(dǎo)電通路和一位于與所述第一側(cè)相對(duì)的其第二側(cè)的第二導(dǎo)電通路;和一安裝于所述電路板上用于接收所述插頭的插頭連接器,其中,所述插頭有第一終端和第二終端,從所述插頭的后部伸出從而所述第一終端和第二終端暴露在所述后部,其中所述插頭匹配所述插座并容置在所述插頭連接器中,所述第一終端與所述電路板第一側(cè)上的第一導(dǎo)電通道電連接,且所述第二終端與所述電路板第二側(cè)上的第二導(dǎo)電通道電連接。
9.如權(quán)利要求8所述的模塊,其中,所述插頭包括位于第一終端和第二終端之間的第三終端,所述第三終端伸入所述電路板。
10.如權(quán)利要求9所述的模塊,其中,所述電路板是一多層電路板,并且具有一個(gè)位于一中心層上的接地面,所述插頭的第三終端與所述電路板的接地面層接觸。
11.如權(quán)利要求1所述的模塊,其中,所述外殼前部的厚度范圍從約0.2英寸到約0.8英寸。
12.如權(quán)利要求11所述的模塊,其中,所述厚度約為0.25英寸。
13.如權(quán)利要求11所述的模塊,其中,所述厚度約為0.75英寸。
14.如權(quán)利要求8所述的模塊,其中,所述插頭有一個(gè)塑料外殼和一位于塑料外殼內(nèi)靠近插頭后部分的電路,因而當(dāng)所述插頭插入所述插座并容置在所述插頭連接器中時(shí),所述電路位于所述外殼的內(nèi)部。
15.如權(quán)利要求1所述的模塊,其中,所述外殼由導(dǎo)電材料制成。
16.如權(quán)利要求5所述的模塊,其中,所述蓋體由非導(dǎo)電材料制成。
17.如權(quán)利要求5所述的模塊,其中,當(dāng)所述蓋體放置于所述前部的凹陷開口處時(shí)阻止使用所述插座。
18.如權(quán)利要求14所述的模塊,其中,所述電路包括一個(gè)衰減器電路。
19.如權(quán)利要求8所述的模塊,其中,還包括多個(gè)安裝于所述外殼后部的同軸連接器;和多個(gè)位于所述電路板上的連接位置,其中,所述同軸連接器連接至所述連接位置。
20.如權(quán)利要求19所述的模塊,其中,所述電路板包括彼此互連并通過多個(gè)電路通道與所述連接位置互連的多個(gè)電路部件,其中所述各個(gè)電路部件包括分路器部件,用于接收來自一個(gè)所述連接位置的主信號(hào)并將其分配為多個(gè)沿所述電路通道傳輸?shù)礁鱾€(gè)所述連接位置的分支信號(hào)。
21.如權(quán)利要求19所述的模塊,其中,所述電路板包括彼此互連并通過多個(gè)電路通道與所述連接位置互連的多個(gè)電路部件,其包括組合器部件,用于接收來自各個(gè)所述連接位置的多個(gè)分支信號(hào)并將其組合為一沿所述電路通道傳輸?shù)绞S嗟囊粋€(gè)所述連接位置的主信號(hào)。
22.如權(quán)利要求5所述的模塊,其中,當(dāng)移去所述蓋體時(shí),所述模塊使載波信號(hào)發(fā)射率衰減大于100分貝。
23.如權(quán)利要求1所述的模塊,其中,所述外殼由導(dǎo)電材料制成,所述波導(dǎo)由所述外殼的厚度形成。
24.一種用于容納電路的模塊,該模塊包括一具有一前壁和一后壁的外殼,所述前壁包括一導(dǎo)電材料;安裝在所述后壁的后部連接器;和至少一個(gè)通過所述前壁而限定的插座,用于所述接收電路部件,所述插座的深度足以抑制外殼內(nèi)產(chǎn)生的發(fā)射。
25.如權(quán)利要求24所述的模塊,其中,還包括一定位在所述外殼內(nèi)與所述電路部件對(duì)接的前部連接器,所述插座用于將所述電路部件導(dǎo)入所述前部連接器。
26.如權(quán)利要求24所述的模塊,其中,還包括多個(gè)插座用于接收多個(gè)電路部件,每個(gè)插座的深度都足以抑制所述外殼內(nèi)產(chǎn)生的發(fā)射。
27.如權(quán)利要求26所述的模塊,其中,每個(gè)插座的尺寸設(shè)置為能接收單個(gè)電路部件。
28.如權(quán)利要求24或26所述的模塊,其中,所述深度大于0.15英寸。
29.如權(quán)利要求24或26所述的模塊,其中,所述深度至少為0.2英寸。
30.如權(quán)利要求24或26所述的模塊,其中,所述深度至少為0.3英寸。
31.如權(quán)利要求24所述的模塊,其中,還包括一個(gè)安裝于所述插座上的蓋體。
32.如權(quán)利要求31所述的模塊,其中,所述蓋體包括金屬。
33.如權(quán)利要求31所述的模塊,其中,所述蓋體包括一種非導(dǎo)電材料。
34.如權(quán)利要求31所述的模塊,其中,所述蓋體包括塑料。
35.如權(quán)利要求31所述的模塊,其中,所述蓋體至少一部分是透明的。
36.如權(quán)利要求24或26所述的模塊,其中,所述電路部件包括衰減器。
37.如權(quán)利要求36所述的模塊,其中,還包括一用于蓋住所述衰減器的蓋體,所述蓋體設(shè)置為不需將所述蓋體從所述外殼移開就可以確定所述衰減器的衰減值。
38.如權(quán)利要求24所述的模塊,其中,所述模塊包括分路器/組合器模塊并且包括分路器/組合器電路,其中所述電路部件包括一衰減器。
39.一種用于容納電路的模塊,該模塊包括一具有一前壁和一后壁的外殼,所述前壁包括一導(dǎo)電材料;安裝在所述后壁的后部連接器;一定位在所述外殼內(nèi)部鄰近所述前壁內(nèi)側(cè)用于連接一電路部件的前部連接器;和至少一個(gè)通過所述前壁限定的插座,位于與所述前部連接器對(duì)準(zhǔn)的位置,所述插座由一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)向面限定,用于將所述電路部件導(dǎo)引通過所述前壁并與所述前部連接器接觸。
40.如權(quán)利要求39所述的模塊,其中,還包括定位在所述外殼內(nèi)部的分路器/組合器電路,其中所述電路部件包括一個(gè)衰減器。
41.一種用于容納電路的模塊,該模塊包括一具有一前壁和一后壁的外殼,所述前壁包括一導(dǎo)電材料;安裝在所述后壁的后部連接器;至少一個(gè)通過所述前壁限定用于接收電路部件的插座;和一用于蓋住所述插座的非金屬蓋體。
42.如權(quán)利要求31所述的模塊,其中,還包括定位在所述外殼內(nèi)的分路器/組合器電路,其中所述電路部件包括一個(gè)衰減器。
43.如權(quán)利要求42所述的模塊,其中,所述蓋體至少部分是透明的。
44.一種用于容納電路的模塊,該模塊包括一具有一前壁和一后壁的外殼,所述前壁包括一導(dǎo)電材料;安裝在所述后壁的后部連接器;一個(gè)通過所述前壁而限定的插座;一個(gè)容置于所述插座內(nèi)部的衰減器;和一用于蓋住所述衰減器的蓋體,所述蓋體配置為不需要移去所述蓋體就可以確定所述衰減器的衰減值。
全文摘要
給出了一種用于容納電路的模塊,無需使用蓋體就可以衰減放射信號(hào)。該模塊包括一外殼和一插座。該外殼有一個(gè)特定厚度的前側(cè),從外殼的前側(cè)可以夠到該插座。插座的形狀設(shè)置為可以接收一個(gè)電路部件并形成一波導(dǎo)。
文檔編號(hào)H01R24/00GK1639923SQ03805427
公開日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2003年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月7日
發(fā)明者托德·A·勒費(fèi)爾霍爾茨, 扎哈里·布魯邦德, 約瑟夫·S·斯肯, 特里·E·麥克萊倫, 艾倫·波德爾, 布魯斯·C·奧格倫, 大衛(wèi)·E·朔馬克, 吉米·凱賴凱斯 申請(qǐng)人:Adc電信股份有限公司