DE4236945A1 - Verbindungselement für eine Hochfrequenz-Signalübertragungsstrecke - Google Patents
Verbindungselement für eine Hochfrequenz-SignalübertragungsstreckeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verbindungselement für
eine Hochfrequenz-Signalübertragungsstrecke nach dem Ober
begriff des Patentanspruchs 1.
Aus der EP 0 362 841 ist bekanntgeworden, eine Vielzahl
von Koaxialkabeln mit einer Leiterplatte zu verbinden. Die
Leiterplatte weist ein Feld von Verbindungsstiften auf,
auf die koaxiale Fassungen der Koaxialkabel gesteckt wer
den. Ein Koaxialkabel weist üblicherweise eine vorgegebene
Impedanz auf. Die Leiterplatte ist üblicherweise an diese
Impedanz angepaßt. Entsprechendes gilt für die Verbindung
eines Steckerstiftes mit einer Fassung.
Aus der US-PS 4 995 815, der FR-PS 2 552 939 oder der
GB-PS 2 252 578 ist bekanntgeworden, annähernd parallel zur
Leiterplatte geführte Koaxialkabel über ein Verbindungs
element mit einer Leiterplatte zu verbinden. Zu diesem
Zweck wird der Signalleiter im Verbindungselement mehr
oder weniger von einer Abschirmung umgeben, die in Verbin
dung steht mit der Abschirmung des Koaxialkabels und mit
dem Masseleiter der Leiterplatte. Wegen der geometrischen
Zuordnung von Koaxialkabel und Leiterplatte ist erforder
lich, den Signalleiter im Verbindungsglied um 90° zu bie
gen. Die Abschirmung des in die Leiterplatte eingesteckten
Abschnitts des Signalleiters erfolgt dadurch, daß mehrere
Stifte um den Signalleiter herum angeordnet und ebenfalls
in die Leiterplatte gesteckt werden, welche in diesem Be
reich eine Abschirmung bilden. Mit Hilfe eines derartigen
Verbindungselements läßt sich annähernd eine Impedanzan
passung für das Verbindungselement vornehmen. Die Herstel
lung derartiger Verbindungselemente ist jedoch verhältnis
mäßig aufwendig.
Aus dem Prospekt "Control Impedance of 50 Ohms in only
1/28 the Space" von "Chabin Transmission Line Applications
3M Electronic Products Division" vom 1. Januar 1988 ist
bekanntgeworden, Verbinder für Koaxialkabel vorzusehen,
bei denen Signal- und Masseleiter nicht koaxial zueinander,
sondern parallel angeordnet und gemeinsam von einem elek
trisch leitenden Gehäuse umgeben sind. Wenn derartige Ver
binder mit einer Leiterplatte verbunden werden sollen,
besteht die Gefahr der Fehlanpassung, insbesondere wenn
zum Beispiel Kontaktstifte auf der Leiterplatte nicht
vollständig vom weiblichen Verbinderteil auf genommen wer
den, sondern zwischen dem Verbinder und der Leiterplatte
ein Abstand besteht. Dieser Abstand ist vor allem dann
nicht zu vermeiden, wenn das Koaxialkabel bzw. der Verbin
der in einem Winkel ungleich 90° zur Leiterplatte angeord
net wird. Fehlanpassungen in der Impedanz, soweit sie be
stimmte Grenzen nicht überschreiten, sind im üblichen
Hochfrequenzbereich nicht besonders gravierend. Sie führen
indessen zu unerwünschten Reflexionen, wenn die Übertra
gungsfrequenz hohe Werte annimmt, beispielsweise oberhalb
von 500 MHz bis 1 GHz liegt. Die hierbei auftretenden
Störungen sind dann nicht mehr vernachlässigbar.
Aus der US-PS 4 789 357 ist bekannt, bei Stiftleisten als
Verbinder ein leitendes Gehäuse um die Stifte herum anzu
ordnen als Fortsetzung der Abschirmung eines Koaxialkabels
bzw. einer mit dem Koaxialkabel verbundenen abgeschirmten
Fassung. Bei einer anderen bekannten Stiftleiste nach der
EP 0 131 248 ist ein leitendes Blech mäanderartig um die
Kontaktstifte herum angeordnet, das mit dem leitenden Ge
häuse eines Steckerteils in elektrischer Verbindung ist.
Bei der Stiftleiste nach der EP 0 074 205 ist den Signal
stiften ein kanalartiges Teil aus leitendem Blech zugeord
net, dessen Wände ebenfalls mit dem leitenden Gehäuse des
Steckerteils in leitende Berührung tritt. Aus der DE-PS
39 04 461 ist schließlich bekanntgeworden, eine mehrpolige
Hochfrequenz-Steckverbindung vorzusehen, bei der jeweilige
Steckerkörper aus einem elektrisch leitenden Material und
die signalführenden Einzelkontakte durch isolierendes Di
elektrikum vom Steckerkörper getrennt sind.
Bei den zuletzt beschriebenen bekannten Ausführungsformen
mag eine ausreichende Impedanzanpassung zu erreichen sein.
Die konstruktiven Maßnahmen zur Erreichung dieser Anpas
sung führten indessen zu einer aufwendigen Herstellung der
Verbindungselemente.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungs
element für eine Hochfrequenz-Signalübertragungsstecke zu
schaffen, mit dem Komponenten einer Hochfrequenz-Übertra
gungsstrecke auf einfache Weise über eine vorgegebene Im
pedanz verbunden werden können.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentan
spruchs 1.
Beim erfindungsgemäßen Verbindungselement wird von der Er
kenntnis ausgegangen, daß auf eine aufwendige Abschirmung
im Bereich des Verbindungselements verzichtet werden kann,
wenn auf besondere Weise eine Impedanzabstimmung stattfin
det. Bei nicht abgeschirmten Leiterabschnitten im Verbin
dungselement ist die Impedanz normalerweise zu hoch, höher
als die üblicherweise verwendeten Impedanzwerte von 50, 75
oder 90 Ohm. Die Impedanz einer Hochfrequenz-Übertragungs
strecke hängt von der Induktivität und der Kapazität der
Strecke ab. Wird die Kapazität der Übertragungsstrecke er
höht, verringert sich die Impedanz. Die Erfindung macht
sich diese Gesetzmäßigkeit zunutze, indem sie die Leiter
abschnitte im Verbindungselement mit Flächenabschnitten in
gegenüberliegenden Bereichen versieht, die einen Abstand
voneinander, der abweicht von dem der benachbarten Teile
der Leiterabschnitte. Auf diese Weise wird die Kapazität
z. B. zwischen den Leiterabschnitten signifikant erhöht
werden. Es ist daher möglich, mit Hilfe der erfindungsge
mäßen Maßnahme die Impedanz eines Verbindungselements für
eine Hochfrequenz-Signalübertragungsstrecke bei ansonsten
gegebenen Abständen der Leiterabschnitte an den Enden zu
verringern oder zu vergrößern.
Die Kapazität ist bekanntlich abhängig von dem Abstand und
der Fläche der Elektroden sowie vom Dielektrikum zwischen
den Elektroden. Erfindungsgemäß ist daher der Halteab
schnitt, der die Leiterabschnitte im Abstand zueinander
hält, so ausgeführt, daß er die Leiterabschnitte in dem
Bereich der Flächenabschnitte als Dielektrikum zumindest
teilweise umschließt. Durch die Wahl der erwähnten Parame
ter läßt sich mithin ein gewünschter Impedanzwert erhalten
und damit die gewünschte Anpassung an die Impedanz der
Übertragungsstrecke oder auch eine gezielte Fehlanpassung,
falls benötigt.
Es sind verschiedene geometrische Konfigurationen denkbar,
durch welche die Kapazität zwischen zwei Leiterabschnit
ten im Verbindungselement erhöht werden kann. Nachfolgend
werden Beispiele genannt, bei denen die Kapazität erhöht,
die Impedanz somit verringert wird. Hierzu sieht eine Aus
gestaltung der Erfindung vor, daß die Flächenabschnitte
parallel verlaufen. Sie können nach einer weiteren Ausge
staltung der Erfindung eine Breite aufweisen, die größer
ist als die Breite oder der Durchmesser der benachbarten
Teile der Leiterabschnitte. Die Leiterabschnitte können
zum Beispiel quadratischen oder kreisförmigen Querschnitt
aufweisen. Innerhalb des Halteabschnitts können die Lei
terabschnitte eine größere Breite haben und außerdem näher
zueinander verlaufen. Um eine solche Konfiguration zu ver
wirklichen, kann nach einer Erfindung in den Leiterab
schnitten eine Verdickung vorgesehen werden, die einteilig
mit den Leiterabschnitten gebildet ist. Die Verdickung
kann im Querschnitt kreisförmig oder rechteckförmig sein.
Eine im Querschnitt kreisförmige Verdickung führt nur zu
einer relativ geringen Kapazitätserhöhung. Sie hat außer
dem ebenso wie die rechteckförmige Verdickung den Nachteil,
daß der Abstand zu benachbarten Paaren von Leiterabschnit
ten ebenfalls verringert wird, was zu einer besseren An
koppelung benachbarter Signalleiter führt. Es kann daher
zu einem verstärkten Übersprechen zwischen den Signallei
terabschnitten führen, was ebenfalls unerwünscht ist. Da
her sieht eine vorteilhaftere Ausführungsform vor, daß die
Verdickung im Querschnitt dreieckig ist, wobei die einan
der zugekehrten Dreieckseiten annähernd parallel sind. Die
Dreiecksform hat den Vorteil, daß zwischen Masse- und
Signalleiterabschnitt eine deutliche Kapazitätserhöhung
erzielt wird, während die Kapazität zwischen benachbarten
Masse- bzw. Signalleitern nur unwesentlich verändert ist.
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann die
Verdickung schließlich auch einen im Querschnitt T-för
migen Ansatz enthalten, wobei der Quersteg der Ansätze
gegenüberliegender Leiterabschnitte annähernd parallel
verlaufen. Auch hierbei wird die Gefahr des Übersprechens
verringert.
Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die
Flächenabschnitte von einer Kröpfung der einteiligen Lei
terabschnitte gebildet sind. Wenn die Leiterabschnitte in
der Ebene, in der die Leiterabschnitte einander gegenüber
liegen, zueinander hin gebogen werden, so daß sie näher
nebeneinander verlaufen, wird ebenfalls eine erhöhte Kapa
zität dieses Übertragungsabschnitts erhalten. Vorzugsweise
sind die gekröpften Bereiche der Halteabschnitte abge
flacht, um die zusammenwirkenden Flächen der Leiterab
schnitte zu vergrößern. Außerdem kann der abgekröpfte Be
reich eine größere Breite als die benachbarten Teile der
Leiterabschnitte aufweisen. Derartige Leiterabschnitte
lassen sich auf einfache Weise herstellen. Die Rohlinge
werden vorzugsweise gestanzt oder von Drahtmaterial ge
schnitten, während die gekröpften Bereiche durch einen
Prägevorgang hergestellt werden.
Es ist jedoch auch möglich, die Flächenabschnitte von ge
trennten Teilen zu bilden, die mit den Leiterabschnitten
verbunden sind. Die getrennten Teile können zum Beispiel
durch Schweißen, Löten oder Kleben mit den Leiterabschnit
ten verbunden werden. Alternativ können die getrennten
Teile auf die Leiterabschnitte aufsteckbar sein. Die ge
trennten Teile können clipartig geformt werden, um sie
über eine Schnappverbindung mit den Leiterabschnitten zu
verbinden. In diesem Zusammenhang sieht eine weitere Aus
gestaltung der Erfindung vor, daß die getrennten Teile an
den Enden abstehende Schenkel aufweisen mit einem vom
freien Ende her eingeformten Schlitz, wobei die zueinander
ausgerichteten Schlitze den Leiterabschnitt aufnehmen. Die
getrennten Teile sind vorzugsweise aus Flachmaterial ge
bogen. Sie können jedoch auch aus Vollmaterial bestehen
und ebenso wie die oben erwähnten verdickten Bereiche im
Querschnitt dreieckig, T-förmig, rechteckig, kreisförmig
usw. sein.
Die außerhalb des Halteabschnitts liegenden Teile der Lei
terabschnitte sind vorzugsweise gerade und parallel und
können zum Beispiel stiftartig sein, damit sie in Aufnah
meöffnungen von Leiterplatten oder in entsprechende Fas
sungsteile eingesteckt werden können. Die zu beiden Seiten
außerhalb des Halteabschnitts liegenden Teile der Leiter
abschnitte können auch einen Winkel einschließen, zum Bei
spiel von 90°. Innerhalb des Halteabschnitts können dann
die mit den Flächenabschnitten versehenen Teile der Lei
terabschnitte eine gekrümmte Form annehmen, um über den
gesamten Verlauf innerhalb des Halteabschnitts eine Erhö
hung der Kapazität zu erreichen.
Wie erwähnt, können die außerhalb des Halteabschnitts lie
genden Teile der Leiterabschnitte des Verbindungselements
stiftförmig sein. Alternativ können sie auch als Fassung
ausgebildet sein, um z. B. mit auf einer Leiterplatte ange
brachten Kontaktstiften verbunden zu werden.
Das erfindungsgemäße Verbindungselement ist für viele Ein
satzzwecke verwendbar. Es kann zum Beispiel dazu verwendet
werden, eine angepaßte Verbindung zwischen zwei Leiter
platten vorzunehmen. Die Leiterplatten können parallel
oder auch in einem Winkel zueinander verlaufen. Das Verbin
dungselement kann zum Beispiel am Rand einer Leiterplatte
angeordnet werden und mit einer senkrecht dazu angeordne
ten Leiterplatte, einem Bus oder dergleichen verbunden
werden. Eine andere Anwendungsmöglichkeit besteht zum Bei
spiel darin, einen weiblichen Steckverbinderteil mit einer
Leiterplatte zu verbinden, wobei wiederum Steckverbinder
teil und Leiterplatte einen beliebigen Winkel zueinander
aufweisen können.
Eine dritte Möglichkeit besteht darin, zwei weibliche
Steckverbinderteile (Steckfassungen) in einem beliebigen
Winkel miteinander zu verbinden. Schließlich kann das er
findungsgemäße Verbindungselement auch dazu dienen, einen
männlichen Steckverbinderteil mit einer Leiterplatte zu
verbinden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen
näher erläutert.
Fig. 1 zeigt perspektivisch die Verbindung eines Steckver
binderteils mit Stiftleiste mit einer Leiterplatte
über ein Verbindungselement nach der Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Verbin
dungselements nach der Erfindung.
Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform eines Verbindungs
elements nach der Erfindung.
Fig. 4 zeigt eine vierte Ausführungsform eines Verbindungs
elements nach der Erfindung.
Fig. 5 zeigt eine fünfte Ausführungsform eines Verbindungs
elements nach der Erfindung.
Fig. 6 zeigt eine sechste Ausführungsform eines Verbin
dungselements nach der Erfindung.
Fig. 7 zeigt eine siebte Ausführungsform eines Verbindungs
elements nach der Erfindung.
Fig. 8 zeigt eine achte Ausführungsform eines Verbindungs
elements nach der Erfindung.
In Fig. 1 sind drei quaderförmige weibliche Steckverbin
derteile 10 dargestellt, die mit einem Koaxialkabel 12
verbunden sind. Das aus leitfähigem Material bestehende
Gehäuse 14 ist mit der nicht gezeigten Abschirmung des Ka
bels 12 verbunden. Ferner ist ein Verbindungselement 16
dargestellt, das einen rechteckigen Körper 18 aus einem
dielektrischen Material aufweist sowie eine Reihe von
gleichartigen stiftartigen Elementen 20. Der Körper 18
liegt auf einer nur allgemein dargestellten Leiterplatte
22. Die stiftartigen Elemente oder Leiterabschnitte sind
paarweise angeordnet. Die nebeneinanderliegenden Stifte 24
dienen zum Beispiel als Signalleiter und die ihnen gegen
überliegenden in Reihe angeordneten Leiterabschnitte 26
sind zum Beispiel die Masseleiter. Wie erkennbar, bestehen
die Leiterabschnitte 24, 26 aus drei Teilen. Der eine 28
bzw. 30 ist im Material des Körpers 18 eingebettet. Nach
oben erstrecken sich aus dem Körper 18 im Querschnitt
rechteckförmige Kontaktstifte 32 und nach unten Kontakt
stifte 34. Die Kontaktstifte 34 sind von nicht gezeigten
Öffnungen der Leiterplatte 22 aufgenommen. Auf jedes Paar
von Kontaktstiften 24, 26 kann ein Steckverbinder 10 auf
gesteckt werden, wie in Fig. 1 angedeutet.
Die mittleren Teile 28, 30 der Kontaktelemente 24, 26 sind
identisch geformt, 50 daß nur der Teil 30 näher erläutert
werden soll. Er ist U-förmig gestaltet mit zwei parallelen
Schenkelabschnitten 38, 40 und einem Stegabschnitt 42. Die
Schenkelabschnitte 38, 40 sind dreieckförmig, wobei sie im
Bereich einer Dreieckspitze mit den Kontaktstiften 32, 34
verbunden sind. Der Stegabschnitt 42 weist die Breite der
Dreieckseite am Ende der Schenkelabschnitte 38, 40 auf.
Die U-förmigen Teile 28, 30 können einteilig mit den Ele
menten 24, 26 geformt werden, beispielsweise durch einen
geeigneten Prägevorgang. Es ist auch möglich, die Kontakt
stifte 32, 34 in geeigneter Weise mit den Schenkeln 38, 40
zu verbinden, beispielsweise durch Löten oder Schweißen.
Wie erkennbar, liegen die einander zugekehrten Flächen der
Stegabschnitte 42 der mittleren Teile 28, 30 näher zuein
ander und haben eine größere Fläche als die Kontaktstifte
32, 34 außerhalb des als Halteteil fungierenden Körpers 18.
Die Kapazität der Paare der Leiterabschnitte 24, 26 im Be
reich der mittleren Teile 28, 30 ist daher viel höher als
außerhalb des Haltekörpers 18. Andererseits ist die Kapa
zität zwischen benachbarten Signalleiterabschnitten 24 bzw.
benachbarten Masseleiterabschnitten 26 nur geringfügig an
ders als wenn die Stiftabschnitte 32, 34 sich unverändert
durch den Haltekörper 18 hindurcherstrecken würden. Die
Gefahr des Übersprechens ist daher nicht größer als bei
herkömmlichen Verbindungselementen.
Die nachfolgenden Fig. 2 bis 5 zeigen Modifikationen
des Verbindungselements 16 nach Fig. 1. Daher werden
gleiche oder ähnliche Teile mit gleichen Bezugszeichen
versehen, denen jeweils ein Buchstabe hinzugefügt ist.
Ein Verbindungselement 16a nach Fig. 2 weist einen quader
artigen Haltekörper 18a aus dielektrischem Material auf.
Er hält eine Vielzahl von Kontaktelementen 20a, und zwar
stiftartige Signalkontaktelemente 24a und stiftartige
Massekontaktelemente 26a, die paarweise angeordnet sind.
Jedes der Elemente 24a, 26a weist im Querschnitt recht
eckige Kontaktstifte 32a, 34a auf beiden Seiten des Halte
körpers 18a auf. Innerhalb des Haltekörpers 18a sind im
Querschnitt rechteckige Verdickungen 44 vorgesehen. Die
Kontaktelemente 24a, 26a bzw. die Paare von Leiterab
schnitten haben im Bereich des Haltekörpers 18a eine deut
lich höhere Kapazität. Im Gegensatz zur Ausführungsform
nach Fig. 1 ist jedoch auch zwischen benachbarten Signal
leiterabschnitten 24a und zwischen benachbarten Masselei
terabschnitten 26a ebenfalls die Kapazität erhöht, wodurch
ein Übersprechen erleichtert ist.
Die Verdickungen 44 können einteilig mit den Leiterab
schnitten 24a, 26a geformt werden, sie können auch ge
trennte Teile sein, die auf die Stifte 32a, 34a aufgescho
ben sind.
Fig. 3 zeigt ein Verbindungselement 16b mit wiederum einem
rechteckigen Körper 18b aus dielektrischem Material. Stift
förmige Kontaktelemente oder Leiterabschnitte 24b, 26b
bilden paarweise eine Kontaktelementanordnung 20b, wobei
die Kontaktstifte 32b, 34b außerhalb des Haltekörpers 18b
kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Im Bereich des Halte
körpers 18b sind die Leiterabschnitte 24b, 26b mit einer
im Querschnitt dreieckförmigen Verdickung 46 versehen, die
so angeordnet ist, daß eine Seitenfläche 48 einer Ver
dickung 46 jeweils nahe und parallel zur entsprechenden
Seitenfläche der Verdickung des gegenüberliegenden Leiter
abschnitts angeordnet ist. Dementsprechend verläuft die
Achse der Stiftabschnitte 32b, 34b im Bereich der der
Fläche 48 gegenüberliegenden Spitze des Dreiecks. Dadurch
wird ähnlich wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2 die
Kapazität zwischen einem Signalleiterabschnitt 24b und
einem Masseleiterabschnitt 26b erhöht. Die Dreiecksform im
Querschnitt hat jedoch zur Folge, daß die Gefahr eines
Übersprechens gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 2
deutlich reduziert ist, weil die Kapazität zwischen be
nachbarten Signalleiterabschnitten 24b bzw. Masseleiter
abschnitten 26b durch die Verdickung 46 nur geringfügig
beeinflußt ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 weisen die stiftarti
gen Leiterelemente 24c, 26c im Querschnitt T-förmige An
sätze 46c auf, deren Quersteg eine Fläche 48c aufweist,
wobei die Flächen 48c von einander gegenüberliegenden
Leiterabschnitten 24c, 26c der Paare der Leiterabschnitte
parallel sind und relativ nahe zusammenliegen. Die Kontakt
stifte 32c, 34c sind im übrigen im Querschnitt rechteckig
bzw. quadratisch. Die Ansätze 46c erhöhen wiederum die
Kapazität zwischen Signalleiterabschnitt 24c und Masse
leiterabschnitt 26c signifikant, während die Kapazität
zwischen benachbarten Signalleiterabschnitten 24c oder
benachbarten Masseleiterabschnitten 26c nur geringfügig
gegenüber derjenigen geändert ist, welche ohne derartige
Ansätze 46c zu verzeichnen wäre.
In den Ausführungsformen nach den Fig. 3 und 4 sind die
Verdickungen bzw. Ansätze 46 bzw. 46c einteilig mit den
Leiterabschnitten 24c, 26c geformt. Sie können selbstver
ständlich getrennte Teile sein, die auf geeignete Weise
mit den Leiterabschnitten verbunden werden. Bei dem Ver
bindungselement 16d nach Fig. 5 sind die Leiterabschnitte
24d, 26d von durchgehenden im Querschnitt quadratischen
Stiften gebildet, welche obere Kontaktstifte 32d und un
tere Kontaktstifte 34d bilden. Im Querschnitt U-förmige
Teile 50 sind mit den Leiterabschnitten 24d, 26d verbunden.
Sie sind aus Flachmaterial geformt und weisen parallele
Schenkel 52, 54 auf und einen die Schenkel verbindenden
Steg 56. Vom freien Ende her sind in die Schenkel Schlitze
58 geformt, welche die Leiterabschnitte 24d, 26d aufnehmen.
Die Teile 50 können klemmend auf die Leiterabschnitte 24d,
26d gesteckt werden oder durch Schweißung oder Lötung mit
diesen verbunden werden. Die einander zugekehrten Flächen
60 der Stege 56 sind parallel und sehr nahe zusammenlie
gend. Sie erhöhen wiederum die Kapazität zwischen Signal
leiterabschnitt 24d und Masseleiterabschnitt 26d der Paare
von Kontaktelementen.
Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 5 sind
die Leiterabschnitte jeweils geradlinig, d. h. die beidseits
des Haltekörpers 18 bis 18d heraus stehenden Kontaktstifte
sind zueinander ausgerichtet bzw. auf gleicher Achse lie
gend. Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 6 und 7
haben hingegen die Kontaktstifte einen Winkel von 90° zu
einander. In einem im Querschnitt annähernd trapezförmigen
Körper 64 aus einem geeigneten Dielektrikum sind Paare von
Signalleiter- und Masseleiterabschnitten 66, 68 gehalten,
wobei ihre Enden im Querschnitt quadratische Kontaktstifte
bilden, die einen rechten Winkel zueinander haben. Die
Leiterabschnitte 66, 68 eines Paars sind jeweils in einer
Ebene angeordnet. Innerhalb des Haltekörpers 64 sind die
Leiterabschnitte 66, 68 abgeflacht und verbreitert, wie
bei 70 bzw. 72 dargestellt. Außerdem sind die abgeflachten
Abschnitte 70, 72 näher übereinandergeführt als die Ab
schnitte außerhalb des Haltekörpers 64. Die Abschnitte 70,
72 bilden wiederum einen Abschnitt höherer Kapazität.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 sind in einem Halte
körper 64a ähnlich dem Haltekörper 64 annähernd im rechten
Winkel gebogene im Querschnitt quadratische Leiterab
schnitte 66a, 68a gehalten, die wiederum mit außenliegen
den Kontaktstiften versehen sind, die einen rechten Winkel
zueinander haben. Bügelartige Elemente 70 weisen im rech
ten Winkel zueinander verlaufende Schenkel 72, 74 auf mit
von den Enden her eingeformten Schlitzen 76 zur Aufnahme
des gebogenen Abschnitts 78 der Leiterabschnitte 66a, 68a.
Die Schenkel 72, 74 sind durch einen flachen gebogenen
Steg 80 miteinander verbunden. Der gebogene Steg 80 folgt
dem Verlauf der gebogenen Abschnitte 68 der Leiterab
schnitte 66a, 68a. Die Teile 70 sind wiederum aus Flach
material geformt. Die Stege 80 liegen jeweils auf der ein
ander zugekehrten Seite der Leiterabschnitte 66a, 68a, so
daß wiederum nahe zusammenliegende parallele Flächen ge
bildet sind zwecks Erhöhung der Kapazität.
Es sei noch erwähnt, daß die Verbindungselemente 16 bis
16d und 62, 62a mit unterschiedlichen Komponenten einer
Hochfrequenzübertragungsstrecke verbunden werden können,
beispielsweise mit einer Leiterplatte, wie in Fig. 1 ange
deutet oder mit Fassungen enthaltenden Steckerteilen.
Die die Kapazität verändernden Abschnitte müssen nicht
notwendigerweise von festem Dielektrikum umgeben sein,
vielmehr kann das Dielektrikum auch Luft sein. Durch die
strichpunktierte Linie in Fig. 7 wird angedeutet, daß der
Haltekörper 62a kleinere Abmessungen haben kann. Dann
stehen die Abschnitte 70 mit den Schenkeln 72 nach unten
vor, wodurch in diesem Teil das Dielektrikum von Luft
herrscht.
Der Haltekörper 64b von Fig. 8 unterscheidet sich von dem
nach Fig. 6 dadurch, daß er quadratische Öffnungen 86 auf
einer Seite aufweist, die zu Fassungen 88 ausgerichtet
sind, die mit den Enden der Leiterabschnitt 66b, 68b ver
bunden sind. Die Fassungen 88 sind von zwei beabstandeten
Zungen 90, 92 gebildet, von denen die Zunge 90 Teil des
flachen Leiterabschnitts 66b, 68b ist und die Zunge 92 ein
getrenntes flaches Teil sein kann oder über einen Steg
(nicht gezeigt) mit der Zunge 90 verbunden ist.
Claims (29)
1. Verbindungselement für eine Hochfrequenz-Signalübertra
gungsstrecke, mit mindestens einem aus einem Signallei
ter und einem Masseleiter bestehenden Paar von im Ab
stand verlaufenden Leiterabschnitten, die von einem
Halteabschnitt gehalten sind, wobei die Enden der Lei
terabschnitte Mittel aufweisen zur Verbindung mit einer
benachbarten Komponente der Übertragungsstrecke, da
durch gekennzeichnet, daß zur Veränderung der Kapazi
tät die Leiterabschnitte (24, 24a bis 24d, 26, 26a bis
26d, 66, 68, 66a, 68a) in den einander gegenüberliegen
den Bereichen Flächenabschnitte (48, 48a, 60, 70, 72)
aufweisen, die einen Abstand voneinander haben, der zu
dem der benachbarten Teile der Leiterabschnitte unter
schiedlich ist.
2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß zumindest die die Flächenabschnitte aufwei
senden Teile der Leiterabschnitte vom als Dielektrikum
dienenden Halteabschnitt (18, 18a bis d, 64, 64a) zu
mindest teilweise umschlossen sind.
3. Verbindungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Flächenabschnitte (48, 48c, 60,
70, 72) parallel sind.
4. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß die Flächenabschnitte (48,
48c, 60, 70, 72) eine Breite aufweisen, die größer ist
als die Breite oder der Durchmesser der benachbarten
Teile der Leiterabschnitte (24b, 26b, 24c, 26c, 24d,
26d, 66, 68).
5. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenabschnitte durch
eine Verdickung (44, 46) der einteiligen Leiterab
schnitte (24a, 26a, 24b, 26b, 24c, 26c) gebildet sind.
6. Verbindungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß die Verdickung im Querschnitt kreisförmig ist.
7. Verbindungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß die Verdickung (44) im Querschnitt rechteckig
ist.
8. Verbindungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß die Verdickung (46) im Querschnitt dreieckig
ist, wobei die einander zugekehrten Dreieckseiten an
nähernd parallel sind.
9. Verbindungselement nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verdickung (46c) im Querschnitt
einen im Querschnitt T-förmigen Ansatz enthält, wobei
die Querstege der Ansätze gegenüberliegender Leiterab
schnitte (24c, 26c) annähernd parallel verlaufen.
10. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenabschnitte von
einer Kröpfung (28, 70, 72) der einteiligen Leiterab
schnitte (24, 26, 66, 68) gebildet sind.
11. Verbindungselement nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die gekröpften Bereiche (28, 70, 72) der
Leiterabschnitte (24, 26, 66, 68) abgeflacht sind.
12. Verbindungselement nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß der gekröpfte Bereich (28, 70, 72) eine
größere Breite aufweist als die benachbarten Teile der
Leiterabschnitte (24, 26, 66, 68).
13. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenabschnitte von
getrennten Teilen (50, 70) gebildet sind, die mit den
Leiterabschnitten (24d, 26d, 66a, 68a) verbunden sind.
14. Verbindungselement nach Anspruch 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß die getrennten Teile (50, 70) durch
Schweißen, Löten oder Kleben mit den Leiterabschnitten
(24d, 26d, 66a, 68a) verbunden sind.
15. Verbindungselement nach Anspruch 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß die getrennten Teile (50, 70) auf die
Leiterabschnitte (24d, 26d, 66a, 68a) aufsteckbar sind.
16. Verbindungselement nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß die getrennten Teile (50, 70) an den
Enden abstehende Schenkel (52, 54; 72, 74) aufweisen
mit einem vom freien Ende her eingeformten Schlitz
(58; 76), wobei die zueinander ausgerichteten Schlitze
den Leiterabschnitt (24d, 26d; 66a, 68a) aufnehmen.
17. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 14 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß die getrennten Teile (50,
70) aus Flachmaterial gebogen sind.
18. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 14 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß die getrennten Teile aus
Vollmaterial bestehen und im Querschnitt dreieckig, T-
förmig, rechteckig, kreisförmig oder dergleichen sind.
19. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren benachbarten
Paaren von Leiterabschnitten die die Kapazität verän
dernden Flächen (18a bis d, 64, 64a) so ausgebildet
sind, daß die Kapazitäten zwischen benachbarten Sig
nalleiterabschnitten (24a bis 24d, 66, 66a) und Masse
leiterabschnitten (26a bis 26d, 68, 68a) so ausgebil
det sind, daß die Kapazität zwischen benachbarten Sig
nalleitern bzw. Masseleiterabschnitten nur unwesent
lich verändert ist.
20. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß die außerhalb des Halte
abschnitts liegenden Enden der Leiterabschnitte (24,
26, 24a bis 24d, 26a bis 26d, 66, 68, 66a, 68a) je
weils gerade und parallel zueinander verlaufen.
21. Verbindungselement nach Anspruch 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß die zu beiden Seiten außerhalb des Halteabschnitts
(18, 18a bis 18d) liegenden Enden der
Leiterabschnitte auf gleicher Achse liegen.
22. Verbindungselement nach Anspruch 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß die zu beiden Seiten außerhalb des Halte
abschnitts (64, 64a) der Leiterabschnitte (66, 68, 66a,
68a) liegenden Enden einen Winkel einschließen, vor
zugsweise von 90°.
23. Verbindungselement nach Anspruch 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß die außerhalb des Halteabschnitts (64,
64a) liegenden Enden der Leiterabschnitte (66, 68, 66a,
68a) stiftartig sind.
24. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 20 bis 22,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Ende des
Leiterabschnitts (66b, 68b) als Fassung (88) ausgebil
det ist.
25. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 22 bis 24,
dadurch gekennzeichnet, daß der innerhalb des Halte
abschnitts (64, 64a) verlaufende Teil der Leiterab
schnitte (66, 68, 66a, 68a) gekrümmt ist.
26. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 25,
gekennzeichnet durch die Anwendung auf die Verbindung
eines weiblichen Steckverbinderteils mit einer Leiter
platte.
27. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 25,
gekennzeichnet durch die Anwendung auf die Verbindung
von zwei weiblichen Steckverbinderteilen.
28. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 25,
gekennzeichnet durch die Anwendung auf die Verbindung
von zwei Leiterplatten parallel oder im Winkel zuein
ander.
29. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 25,
gekennzeichnet durch die Anwendung auf die Verbindung
eines männlichen Steckverbinderteils mit einer Leiter
platte.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE4236945A DE4236945A1 (de) | 1992-11-02 | 1992-11-02 | Verbindungselement für eine Hochfrequenz-Signalübertragungsstrecke |
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