CN2800699Y

CN2800699Y - 线路板及连接器的组装结构

Info

Publication number: CN2800699Y
Application number: CN 200520018153
Authority: CN
Inventors: 江信兴; 李胜源
Original assignee: Via Technologies Inc
Current assignee: Via Technologies Inc
Priority date: 2005-05-08
Filing date: 2005-05-08
Publication date: 2006-07-26
Anticipated expiration: 2015-05-08

Abstract

一种线路板及连接器的组装结构，其包括一线路板与组装于电路板上的一同轴电缆连接器。线路板具有一信号贯孔与多个定位贯孔。线路板包括一参考平面、一导体层与一绝缘层，绝缘层是配置于参考平面与导体层之间。信号贯孔与定位贯孔是贯穿参考平面、导体层与绝缘层。此外，导体层包括一信号孔垫、一第一线段、一第二线段与一补偿垫。第一线段是与信号孔垫连接，补偿垫是连接于第一线段与第二线段之间。另外，同轴电缆连接器具有一信号插脚及多个定位插脚，且信号插脚是***信号孔垫与信号贯孔中，而定位插脚是***定位贯孔中。

Description

线路板及连接器的组装结构

技术领域

本实用新型是有关于一线路板及连接器的组装结构，且特别是有关于一种可提升信号传输路径的阻抗连续性的线路板及连接器的组装结构。

背景技术

在大型印刷电路板以及封装基板上，用以电性连接二元件或二端点之间的信号导线，其线宽均需保持一致，以使电子信号在信号导线之间传递时，信号导线的特征阻抗能保持不变，尤其是在高速及高频的信号传递上，两端点之间更需要藉由良好的阻抗匹配设计，用以降低阻抗不匹配所造成的反射，即降低信号传递时的介入损耗(insertion loss)，且相对提高信号传递时的返回损耗(return loss)，以避免影响信号传递的品质。

图1A绘示***面的俯视图。请参阅图1A至图1E所示，***面(reference plane)120。导体层110位于该线路板20的表面层，或是说该导体层110是该线路板20的最上层导体。其中，导体层110具有一信号孔垫112、一线段114、多个定位孔垫116以及一参考平面118。线段114是与信号孔垫112连接，而定位孔垫116是由参考平面118的多个部分所构成。此外，参考平面118、120为接地平面(ground plane)或电源平面(power plane)，且参考平面120具有分别与这些定位孔垫116相对应的多个定位孔垫122。

承上述，直立式SMA连接器50是为一种同轴电缆连接器，并具有一信号插脚52与多个定位插脚54。其中，信号插脚52是***线路板20的对应的信号贯孔22，并穿过信号孔垫112，且与信号孔垫112接触，以将信号传递至或输出自信号孔垫112。此外，这些定位插脚54是***线路板20的对应的定位贯孔24，以将SMA连接器50固定于线路板20上，并且这些定位插脚54更穿过对应的定位孔垫116、122，以电性连接参考平面120。在定位贯孔24上可形成一导电壁(plating through hole，PTH)24a，加强定位插脚54与线路板20结合的机械强度。另外，参考平面120具有一绝缘孔124，以避免与信号插脚52接触而造成短路。

习知技术中，信号孔垫112的特征阻抗值小于线段114的特征阻抗值，且两者之间的特征阻抗值相差甚大，这导致信号传输时的介入损耗(insertion loss)升高，因而影响信号传递的品质，尤其是在信号以高频传递时。

发明内容

因此，本实用新型的目的就是在提供一种线路板及连接器的组装结构，以提升其线路板的信号传输路径的阻抗连续性。

基于上述与其他目的，本实用新型提出一种线路板及连接器的组装结构，其包括一线路板与一同轴电缆连接器，其中同轴电缆连接器是组装于电路板上，而线路板具有一信号贯孔与多个定位贯孔。此线路板包括一第一参考平面、一导体层与一绝缘层，而绝缘层是配置于第一参考平面与导体层之间，且信号贯孔与这些定位贯孔是贯穿第一参考平面、导体层与绝缘层。此外，导体层包括一信号孔垫、一第一线段、一第二线段与一补偿垫。第一线段是与信号孔垫连接，而补偿垫是连接于第一线段与第二线段之间。另外，同轴电缆连接器具有一信号插脚及多个定位插脚，且信号插脚是***信号孔垫与信号贯孔中，而这些定位插脚是***这些定位贯孔中。另外，信号孔垫具有一第一特征阻抗，第二线段具有一第二特征阻抗，而补偿垫具有一第三特征阻抗，其中第二特征阻抗大于第三特征阻抗，且第三特征阻抗大于第一特征阻抗。

上述的线路板及连接器的组装结构中，导体层例如更包括一第二参考平面，其是围绕信号孔垫、第一线段、补偿垫与第二线段，且第二参考平面的多个部分例如是构成多数个定位孔垫。此外，第二参考平面例如为接地平面或电源平面。

上述的线路板及连接器的组装结构中，第一参考平面例如具有一空旷区，而信号孔垫与第一线段是于第一参考平面的投影是位于空旷区内。此外，补偿垫的宽度是大于第二线段的宽度，藉此使第二特征阻抗大于第三特征阻抗。

上述的线路板及连接器的组装结构中，第一线段例如是呈直线状或非直线状。

上述的线路板及连接器的组装结构中，第一线段例如是围绕部分信号孔垫。

上述的线路板及连接器的组装结构中，第一线段例如具有一U形折弯处。

上述的线路板及连接器的组装结构中，第一参考平面例如为电源平面或接地平面。

基于上述，本实用新型因采用一补偿垫连接于第一线段与第二线段之间，可藉由补偿垫与第一参考平面所产生的寄生电容来改善信号孔垫至第二线段之间的阻抗连续性。因此，本实用新型的线路板及连接器的组装结构可提高信号传输的品质。

此外，本实用新型更可藉由空旷区及补偿区来降低信号孔垫及第一线段与第一参考平面之间的电容，以进一步改善信号孔垫至第二线段之间的阻抗连续性。另外，本实用新型还可利用第一线段为非直线状的设计，来增加第一线段与第一参考平面之间的电感，以提高信号孔垫至第二线段之间的阻抗连续性。

为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1A绘示习知一线路板及连接器的组装结构的俯视图。

图1B与图1C分别绘示图1A中A-A’线与B-B’线的剖视图。

图1D与图1E分别绘示图1B中导体层与参考平面的俯视图。

图2绘示本实用新型第一实施例的一种线路板及连接器的组装结构的剖视图。

图3A绘示图2中线路板的俯视图。

图3B与图3C分别绘示图3A中导体层与第一参考平面的俯视图。

图4A绘示本实用新型第二实施例的一种线路板的俯视图。

图4B与图4C分别绘示图4A中导体层与第一参考平面的俯视图。

图5A与图5B分别绘示本实用新型第三实施例的两种线路板的俯视图。

图6A与图6B分别绘示本实用新型第四实施例的两种线路板的俯视图。

20、20a～20f：线路板

22：信号贯孔

24：定位贯孔

50：SMA连接器

52：信号插脚

54：定位插脚

110、210a～210d：导体层

112、212：信号孔垫

114：线段

116、122、216、222：定位孔垫

118、120：参考平面

124、224：绝缘孔

213、213a、213b：第一线段

214：第二线段

215：补偿垫

218：第二参考平面

220a、220b、220c：第一参考平面

226：空旷区

228：补偿区

230：绝缘层

具体实施方式

第一实施例

图2所示为本实用新型第一实施例的一种线路板及连接器的组装结构的剖视图，图3A所示为图2中线路板的俯视图，而图3B与图3C分别绘示图3A中导体层与第一参考平面的俯视图。请参阅图2以及3A至图3C所示，本实施例的线路板及连接器的组装结构200包括一线路板20a与一同轴电缆连接器，此同轴电缆连接器例如是直立式SMA连接器50，其是组装于线路板20a上。线路板20a具有一信号贯孔22与多个定位贯孔24，此线路板20a包括一第一参考平面220a、一导体层210a与一绝缘层230，而绝缘层230是配置于第一参考平面220a与导体层210a之间，且信号贯孔22与这些定位贯孔24是贯穿第一参考平面220a、导体层210a与绝缘层230。此外，导体层210a包括信号孔垫212、一第一线段213、一第二线段214以及一补偿垫215。第一线段213是与信号孔垫212连接，而补偿垫215是连接于第一线段213与第二线段214之间。另外，直立式SMA连接器50具有一信号插脚52及多个定位插脚54，且信号插脚52是***信号孔垫212与信号贯孔22中，而这些定位插脚54是***这些定位贯孔24中。

上述的线路板及连接器的组装结构200中，导体层210a例如更包括多个定位孔垫216，而第一参考平面220a例如具有分别与这些定位孔垫216对应的多个定位孔垫222，且SMA连接器50的每一定位插脚54是***线路板20a的对应的定位贯孔24中，以使SMA连接器50固定于线路板20a上，并且这些定位插脚54更穿过对应的定位孔垫216、222，以电性连接第一参考平面220a。此外，在本实施例中，可于定位贯孔24上形成一导电壁24a，以加强定位插脚54与线路板20a结合的机械强度。另外，本实施例的第一参考平面220a可为电源平面或接地平面，其例如更具有一绝缘孔224，以避免与信号插脚52接触而造成短路。

由于本实施例的导体层210a具有一补偿垫215，其宽度(图3A中补偿垫215的左右宽度)例如是大于第二线段214的宽度(图3A中第二线段214的左右宽度)，因此补偿垫215与第一参考平面220a之间的等效电容较高，使补偿垫215的特征阻抗介于信号接垫212的特征阻抗与第二线段214的特征阻抗之间，再配合第一线段213产生的相位调整，可提高信号传输路径的特征阻抗值的连续性，进而改善信号传递的品质，尤其是在信号以高频传递时。

本实用新型一较佳实施例中，导体层210a与第一参考平面220a之间例如配置有一绝缘层230，以防止导体层210a与第一参考平面220a电性连接。值得注意的是，本实施例的线路板20a除了包括上述的导体层210a、第一参考平面220a与绝缘层230外，还可包括其他导体层、参考平面与绝缘层。

第二实施例

图4A所示为本实用新型第二实施例的一种线路板的俯视图，图4B与图4C分别绘示图4A中导体层与第一参考平面的俯视图。请参阅图4A至图4C所示，本实施例的线路板20b与线路板20a(如图3A所示)相似，不同处在于线路板20b的导体层210b更包括一第二参考平面218，其是围绕信号孔垫212、第一线段213、补偿垫215与第二线段214，且上述的定位孔垫216例如是由第二参考平面218的多个部分所构成。此外，第二参考平面218可为接地平面或电源平面。

第三实施例

图5A与图5B分别绘示本实用新型第三实施例的两种线路板的俯视图。请先参阅图5A所示，其与第一实施例的图3A相似，以下仅针对不同处进行说明。本实施例的线路板20c的第一参考平面220b例如具有一空旷区226，而此空旷区226为第一参考平面220b的一非导体区，且信号孔垫212与第一线段213于该第一参考平面220b的投影是位于空旷区226内。

换言之，本实施例可将第一参考平面220b的绝缘孔224(如图3C所示)扩大而形成空旷区226，以降低信号孔垫212及第一线段212与第一参考平面220c之间的电容，进而提高信号孔垫212及第一线段212的特征阻抗。因此，本实施例的信号结构200c可进一步降低信号孔垫212及第一线段212与补偿垫216之间的特征阻抗值之差，以提高信号传输路径的特征阻抗值的连续性，使得信号传递的品质更佳。

请参阅图5B所示，其与图5A的最大差别在于第一参考平面。更详细地说，本实施例的信号结构200d的第一参考平面220c例如更具有一补偿区228，其与空旷区212同属第一参考平面220c的非导体区，且第一线段213的部份与信号接垫于第一参考平面220c的投影是位于空旷区212内，第一线段213的另一部份于第一参考平面220c的投影则位于补偿区228内。

此补偿区228的设计是用来增加位于此补偿区228的第一线段213与第一参考平面220c之间的电感，以提高特征阻抗值。如此一来，可进一步提高信号传输路径的特征阻抗值的连续性，以获得更佳的信号传输品质。

以上所述的各实施例中，导体层的第一线段皆呈直线状，然而在本实用新型中，可将第一线段设计成非直线状，以增加第一线段的与第一参考平面之间的电感，提高第一线段的特征阻抗值提高，并同时适当调整第一线段上的相位延迟。以下将举两个第一线段为非直线状的实施例进行说明，惟其并非用以限定本实用新型。

第四实施例

图6A与图6B分别绘示本实用新型第四实施例的两种线路板的俯视图。请参阅图6A与图6B所示，在线路板20e中，导体层210c的第一线段213a例如是围绕部分信号孔垫212，而在线路板20f中，第一线段213b例如具有一U形折弯处。

由于上述的第一线段213a、213b是呈非直线状，使得其与第一参考平面220b之间的电感增加，如此可提高第一线段213a、213b的特征阻抗值，进而改善信号传输路径的特征阻抗值的连续性，以获得更佳的信号传输品质。当然，本实用新型的第一线段除了上述的形状外，还可为其他形状。

综上所述，本实用新型的线路板及连接器的组装结构至少具有下列优点：

1、本实用新型是藉由补偿垫与第一参考平面所产生的寄生电容来改善信号孔垫至第二线段之间的阻抗连续性，因此可提高信号传输的品质。

2、利用空旷区来降低信号孔垫及第一线段与第一参考平面之间的电容，来提高信号孔垫及第一线段的特征阻抗值，可使信号孔垫至第二线段之间的阻抗连续性更佳，以进一步提高信号传输的品质。

3、本实用新型更可藉由与空旷区相邻的补偿区来增加位于补偿区的第一线段与第一参考平面之间的电感，以提高信号孔垫至第二线段之间的阻抗连续性，改善信号传输品质。

4、在一实施例中，由于第一线段为非直线状的设计，其可增加第一线段与第一参考平面之间的电感，并同时适当调整相位延迟，改善信号孔垫至第二线段之间的阻抗连续性，并提高信号传输品质。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何熟习此技艺者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许更动与润饰，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所界定为准。

Claims

1、一种线路板及连接器的组装结构，其特征在于其包括：

一线路板，具有一信号贯孔与多数个定位贯孔，该线路板包括：

一第一参考平面；

一导体层，配置于该第一参考平面的一侧，该导体层包括：

一信号孔垫，具有一第一特征阻抗；

一第一线段，与该信号孔垫连接；

一第二线段，具有一第二特征阻抗；以及

一补偿垫，连接于该第一线段与该第二线段之间，且具有一第三特征阻抗，其中该第二特征阻抗大于该第三特征阻抗，且该第三特征阻抗大于该第一特征阻抗；以及

一绝缘层，配置于该第一参考平面与该导体层之间，其中该信号贯孔与该些定位贯孔是贯穿该第一参考平面、该导体层与该绝缘层；以及

一同轴电缆连接器，具有一信号插脚及多数个定位插脚，且该信号插脚是***该信号孔垫与该信号贯孔中，而该些定位插脚是***该些定位贯孔中。

2、根据权利要求1所述的线路板及连接器的组装结构，其特征在于其中所述的导体层更包括一第二参考平面，围绕该信号孔垫、该第一线段、该补偿垫与该第二线段，且该第二参考平面的多个部分构成多数个定位孔垫。

3、根据权利要求2所述的线路板及连接器的组装结构，其特征在于其中所述的第二参考平面为接地平面或电源平面。

4、根据权利要求1所述的线路板及连接器的组装结构，其特征在于其中所述的第一参考平面具有一空旷区，而该信号孔垫与该第一线段于该第一参考平面的投影是位于该空旷区内。

5、根据权利要求4所述的线路板及连接器的组装结构，其特征在于其中所述的补偿垫的宽度是大于该第二线段的宽度，藉此使该第二特征阻抗大于该第三特征阻抗。

6、根据权利要求1所述的线路板及连接器的组装结构，其特征在于其中所述的第一线段是呈直线状。

7、根据权利要求1所述的线路板及连接器的组装结构，其特征在于其中所述的第一线段是围绕部分该信号孔垫。

8、根据权利要求1所述的线路板及连接器的组装结构，其特征在于其中所述的第一线段具有一U形折弯处。

9、根据权利要求1所述的线路板及连接器的组装结构，其特征在于其中所述的第一线段是呈非直线状。

10、根据权利要求1所述的线路板及连接器的组装结构，其特征在于其中所述的第一参考平面为电源平面或接地平面。