JP2010027437A - Low cross-talk noise connector - Google Patents

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雅美 小山田
Takayuki Koyanagi
隆行 小柳
Naohiro Sezaki
直裕 瀬崎
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a connector in which a good quality signal waveform is transmitted by controlling cross-talk noises between adjoining differential signals. <P>SOLUTION: As for a signal route in which a positive channel 11 and a negative channel 12 of a differential signal 1 and a positive channel 31 and a negative channel 32 of a differential signal 3 transmit signals from a substrate 51 to a substrate 52, the positive channel 31 and the negative channel 32 of the differential signal 3 are switched over after a connector connection part 55, and thereafter, a strong bonding part 56 in which bonding between the differential signals is made stronger is installed. Using this structure, a cross-talk noise in reverse direction against the cross-talk noise generated in the connector connection part is generated to suppress the cross-talk noise. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、コネクタ内で並走する差動信号間に発生するクロストークノイズにおいて、隣接する差動信号の正のチャネル（Ｐ）と負のチャネル（Ｎ）を入れ替えることでクロストークノイズを抑制することが可能なコネクタに関するものである。   The present invention suppresses crosstalk noise by switching the positive channel (P) and the negative channel (N) of adjacent differential signals in crosstalk noise generated between differential signals running in parallel in the connector. It is related with the connector which can do.

近年、半導体プロセス技術の発展に伴いＬＳＩの高速化が進んでおり、ＬＳＩ間インターフェースにおいても数百Ｍｂｐｓを超える高速信号伝送が主流となっているため、信号配線間のクロストークノイズの問題が無視できなくなってきた。特にコネクタでは、信号の高速化に加え小型化・高密度化が進んだことによりクロストークノイズの問題が顕著になっている。コネクタ内のクロストークノイズの発生を抑える手法として以下の方法が報告されている。   In recent years, with the development of semiconductor process technology, the speed of LSI has been increased, and high-speed signal transmission exceeding several hundred Mbps has become mainstream in the interface between LSIs, so the problem of crosstalk noise between signal wirings has been ignored. I can't do it. In particular, in a connector, the problem of crosstalk noise has become prominent due to the progress of miniaturization and high density in addition to high-speed signals. The following methods have been reported as methods for suppressing the occurrence of crosstalk noise in the connector.

特許文献１では、対をなすコネクタピンとその隣接するコネクタピンの間に空洞を設けて、横同士のコンタクト間の静電結合度を斜め同士のコンタクト間の静電結合度と同じになるようにしクロストークを相殺させる手法が開示されている。   In Patent Document 1, a cavity is provided between a pair of connector pins and adjacent connector pins so that the electrostatic coupling degree between lateral contacts is the same as the electrostatic coupling degree between diagonal contacts. A technique for canceling crosstalk is disclosed.

特開２００５―２５１５５２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2005-251552

図２に差動信号用コネクタのピン配置例を示す。ここでは、差動信号１が走るピンは正のチャネル１１のピンと負のチャネル１２のピンで構成されている。差動信号２、差動信号３においても同様であり、それぞれの差動信号の走るピンが縦横に並ぶ配置となっている。差動信号１は、差動信号２や差動信号３など隣接する差動信号からクロストークノイズを受ける。   FIG. 2 shows an example of pin arrangement of the differential signal connector. Here, the pin on which the differential signal 1 runs is composed of a positive channel 11 pin and a negative channel 12 pin. The same applies to the differential signal 2 and the differential signal 3, and the pins on which the differential signals run are arranged vertically and horizontally. The differential signal 1 receives crosstalk noise from adjacent differential signals such as the differential signal 2 and the differential signal 3.

図３にコネクタ及び基板の接続の関係を示す。基板５１にはコネクタ１Ａ、基板５２にはコネクタ１Ｂが取り付けられており、それぞれを勘合させる仕組みである。例として、差動信号１の正のチャネル１１、負のチャネル１２、及び差動信号３の正のチャネル３１、負のチャネル３２が基板５１のスルーホール部５３を通過後にコネクタ１Ａに入り、コネクタ接続部５５、コネクタ１Ｂを通り基板５２のスルーホール部５４に達するという信号の経路を考える。   FIG. 3 shows the connection relationship between the connector and the board. A connector 1A is attached to the substrate 51, and a connector 1B is attached to the substrate 52. As an example, the positive channel 11 and the negative channel 12 of the differential signal 1 and the positive channel 31 and the negative channel 32 of the differential signal 3 enter the connector 1A after passing through the through-hole portion 53 of the substrate 51, Consider a signal path that passes through the connecting portion 55 and the connector 1B and reaches the through hole portion 54 of the substrate 52.

図３では、コネクタ接続部５５、スルーホール部５３、スルーホール部５４及びコネクタ内を走る差動信号１と差動信号３の信号線間においてクロストークノイズが発生すると考えられる。しかし、昨今の開発技術によりコネクタ内を走る信号線間のクロストークノイズは無視できるほど小さい。一方、コネクタ接続部５５では、コネクタ１Ａ，１Ｂとは異なり、構造上の問題によりクロストークノイズが発生してしまい、クロストークノイズを完全に無くすことは困難である。また、スルーホール内のクロストークノイズ量はプリント基板の層数と信号層に依存し、スルーホールの遅延時間が長いほど大きなクロストークノイズが発生する。以上のことから、図３においてクロストークノイズが発生する場所は、コネクタ接続部５５、スルーホール部５３、スルーホール部５４の３箇所である。これら３箇所のクロストークノイズを低減させることが課題となっている。   In FIG. 3, it is considered that crosstalk noise occurs between the connector connection portion 55, the through hole portion 53, the through hole portion 54, and the signal lines of the differential signal 1 and the differential signal 3 that run in the connector. However, the crosstalk noise between the signal lines running in the connector is so small that it can be ignored by the recent development technology. On the other hand, in the connector connecting portion 55, unlike the connectors 1A and 1B, crosstalk noise occurs due to structural problems, and it is difficult to completely eliminate the crosstalk noise. Further, the amount of crosstalk noise in the through hole depends on the number of layers of the printed circuit board and the signal layer, and as the delay time of the through hole becomes longer, larger crosstalk noise is generated. From the above, in FIG. 3, there are three places where the crosstalk noise is generated: the connector connecting portion 55, the through hole portion 53, and the through hole portion 54. It is an issue to reduce crosstalk noise at these three locations.

図４を用いて従来のコネクタで発生するクロストークノイズについて説明する。ここでは、正のチャネル１１に注目し、正のチャネル１１が差動信号３から受けるクロストークノイズについて記述する。差動信号３の正のチャネル３１の信号波形３１−Ａが立ち上がりの時に、正のチャネル１１のコネクタ接続部５５で上方向のノイズ波形６１が発生すると仮定する。この時、負のチャネル３２の立ち下がり信号波形３２−Ａによって、正のチャネル１１のコネクタ接続部５５で下方向のノイズ波形６２も発生する。正のチャネル３１は負のチャネル３２より、正のチャネル１１に近いため、ノイズ波形６１の絶対値はノイズ波形６２より大きくなる。これら２つの波形の合成として上方向のノイズ波形６３が得られ、コネクタ外にそのまま出力される。このようなノイズ波形６４がコネクタ外に出力されると、信号品質が劣化してしまい回路の誤動作を起こすという問題が起こる。よって、コネクタ内のクロストークノイズを小さくする必要がある。   Crosstalk noise generated in a conventional connector will be described with reference to FIG. Here, focusing on the positive channel 11, the crosstalk noise that the positive channel 11 receives from the differential signal 3 will be described. It is assumed that an upward noise waveform 61 is generated at the connector connection portion 55 of the positive channel 11 when the signal waveform 31-A of the positive channel 31 of the differential signal 3 rises. At this time, due to the falling signal waveform 32-A of the negative channel 32, a downward noise waveform 62 is also generated at the connector connection portion 55 of the positive channel 11. Since the positive channel 31 is closer to the positive channel 11 than the negative channel 32, the absolute value of the noise waveform 61 is larger than the noise waveform 62. As a synthesis of these two waveforms, an upward noise waveform 63 is obtained and output as it is outside the connector. When such a noise waveform 64 is output outside the connector, the signal quality deteriorates, causing a problem that the circuit malfunctions. Therefore, it is necessary to reduce the crosstalk noise in the connector.

特許文献１では、横同士のピン間に空洞や誘電体を設けるため、ピン間を広い構造にしなければならず、高密度化を妨げてしまいコネクタ本体が大きくなる可能性がある。
本発明は、差動信号について上記の問題点を解決し、小型のコネクタを用いて差動信号間に発生するクロストークノイズを容易に低減させることを目的とする。 In Patent Document 1, since a cavity or a dielectric is provided between the pins between the sides, it is necessary to provide a wide structure between the pins, which may hinder high density and increase the size of the connector body.
An object of the present invention is to solve the above-described problems with respect to differential signals, and to easily reduce crosstalk noise generated between differential signals using a small connector.

上記課題を解決するために本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴とするものである。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is characterized by the following measures.

請求項１に記載の発明では、コネクタ内で並走している差動信号において、クロストークノイズ発生源であるコネクタ接続部の後で隣接する差動信号の正のチャネル（Ｐ）と負のチャネル（Ｎ）の入れ替えを行い、その後、差動信号間の結合を強くした強結合部を設置する。これはコネクタ接続部で発生したクロストークノイズに対し、逆方向のクロストークノイズを発生させる役割を果たす。これにより差動信号の入れ替え前後でのクロストークノイズの打ち消し合いを行うことが可能である。   According to the first aspect of the present invention, in the differential signal running in parallel in the connector, the negative signal and the positive channel (P) of the differential signal adjacent after the connector connection portion that is a crosstalk noise source are negative. The channel (N) is exchanged, and then a strong coupling portion that strengthens the coupling between the differential signals is installed. This serves to generate crosstalk noise in the opposite direction to the crosstalk noise generated at the connector connection portion. Thereby, it is possible to cancel the crosstalk noise before and after the exchange of the differential signals.

請求項２に記載の発明では、請求項１のコネクタにおいて、強結合部のクロストークノイズ量をコネクタ接続部のクロストークノイズ量と同じにすることで、コネクタ内のクロストークノイズを完全に打ち消すことが可能である。   According to the second aspect of the present invention, in the connector of the first aspect, the crosstalk noise amount in the strong coupling portion is made equal to the crosstalk noise amount in the connector connecting portion, thereby completely canceling out the crosstalk noise in the connector. It is possible.

請求項３に記載の発明では、強結合部を通過後に、再度、差動信号の正のチャネル（Ｐ）と負のチャネル（Ｎ）を入れ替えることにより、コネクタ入力時と出力時のピン配置を同じにすることが可能である。   In the third aspect of the present invention, after passing through the strong coupling portion, the positive channel (P) and the negative channel (N) of the differential signal are switched again, so that the pin arrangement at the time of connector input and output is changed. It is possible to be the same.

本発明によれば、コネクタ付近で発生するクロストークノイズを容易に抑制することができる。また、隣接する差動信号の正のチャネル（Ｐ）と負のチャネル（Ｎ）を入れ替えた後の強結合部で発生させるクロストークノイズ量を調整することで、コネクタ付近で発生するクロストークノイズを完全に打ち消すことが可能である。   According to the present invention, it is possible to easily suppress crosstalk noise generated near the connector. In addition, the crosstalk noise generated in the vicinity of the connector is adjusted by adjusting the amount of crosstalk noise generated in the strong coupling portion after switching the positive channel (P) and the negative channel (N) of the adjacent differential signal. Can be completely canceled out.

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を示す。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第１の実施例として、図１を用いて本発明のコネクタについて説明する。本実施例は、注目する差動信号１に隣接する差動信号３の正のチャネル３１と負のチャネル３２をコネクタ接続部５５の後で互いにピン配置を入れ替えるとともに、その後に強結合部５６を設置する構造になっている。強結合部５６とは、例えば、全体的に差動信号間距離を狭くすることやコネクタの材質を変更すること、及びコネクタ接続部５５と同じ構造をもたせることなどにより、差動信号間の静電結合度または誘導結合度を強くする部分である。   As a first embodiment, a connector of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the pin arrangement of the positive channel 31 and the negative channel 32 of the differential signal 3 adjacent to the differential signal 1 of interest is switched after the connector connecting portion 55, and then the strong coupling portion 56 is provided. It has a structure to install. The strong coupling portion 56 means that, for example, the distance between the differential signals can be reduced by reducing the distance between the differential signals as a whole, changing the material of the connector, and having the same structure as the connector connection portion 55. This is the part that increases the degree of electrical coupling or inductive coupling.

強結合部５６の誘電率を当該コネクタ本体（コネクタ１Ａ，１Ｂ）の誘電率より高くすることにより、差動信号１と差動信号３との間の静電結合度または誘導結合度を増すことが可能である。また強結合部５６をコネクタ接続部５５と同じ構造にすることにより、コネクタ接続部５５とほぼ同じ信号間の静電結合度または誘導結合度とすることができる。   Increasing the dielectric constant of the strong coupling portion 56 higher than the dielectric constant of the connector body (connectors 1A and 1B) increases the degree of electrostatic coupling or inductive coupling between the differential signal 1 and the differential signal 3. Is possible. Further, by making the strong coupling portion 56 the same structure as the connector connection portion 55, it is possible to obtain the same degree of electrostatic coupling or inductive coupling between signals as the connector connection portion 55.

またピン配置の入れ替えは、正のチャネル３１の経路と負のチャネル３２の経路を３次元的に互いに反対方向に曲げることによって、図２に示す２次元的な正のチャネル３１のピン位置と負のチャネル３２のピン位置とを相互に入れ替えることができる。   In addition, the pin arrangement is switched by bending the path of the positive channel 31 and the path of the negative channel 32 in the three-dimensionally opposite directions, so that the pin position and the negative position of the two-dimensional positive channel 31 shown in FIG. The pin positions of the channels 32 can be interchanged with each other.

図５を用いて、正のチャネル１１が差動信号３から受けるクロストークノイズについて記述する。   The crosstalk noise that the positive channel 11 receives from the differential signal 3 will be described with reference to FIG.

まず、コネクタ接続部５５の前後について説明する。差動信号３の正のチャネル３１の信号波形３１−Ａが立ち上がりの時に、正のチャネル１１のコネクタ接続部５５で上方向のノイズ波形６１が発生すると仮定する。この時、負のチャネル３２の立ち下がり信号波形３２−Ａによって、正のチャネル１１のコネクタ接続部５５で下方向のノイズ波形６２も発生する。正のチャネル３１は負のチャネル３２より、正のチャネル１１に近いため、ノイズ波形６１の絶対値はノイズ波形６２より大きくなる。よって、この２つ波形の合成として上方向のノイズ波形６３が得られ、コネクタ接続部５５でのクロストークノイズ量となる。   First, the front and rear of the connector connecting portion 55 will be described. It is assumed that an upward noise waveform 61 is generated at the connector connection portion 55 of the positive channel 11 when the signal waveform 31-A of the positive channel 31 of the differential signal 3 rises. At this time, due to the falling signal waveform 32-A of the negative channel 32, a downward noise waveform 62 is also generated at the connector connection portion 55 of the positive channel 11. Since the positive channel 31 is closer to the positive channel 11 than the negative channel 32, the absolute value of the noise waveform 61 is larger than the noise waveform 62. Therefore, an upward noise waveform 63 is obtained as a combination of the two waveforms, and the amount of crosstalk noise at the connector connecting portion 55 is obtained.

次に、差動信号３の正のチャネル３１と負のチャネル３２を入れ替えた後に設置されている、強結合部５６の前後について説明する。差動信号３の正のチャネル３１の信号波形３１−Ｂが立ち上がりの時に、正のチャネル１１の強結合部５６で上方向のノイズ波形７１が発生する。この時、負のチャネル３２の立ち下がり信号波形３２−Ｂによって、正のチャネル１１の強結合部５６で下方向のノイズ波形７２も発生する。負のチャネル３２は正のチャネル３１より、正のチャネル１１に近いため、ノイズ波形７２の絶対値はノイズ波形７１より大きくなる。よって、この２つの波形の合成として下方向のノイズ波形７３が得られ、強結合部５６でのクロストークノイズ量となる。   Next, before and after the strong coupling portion 56 installed after the positive channel 31 and the negative channel 32 of the differential signal 3 are exchanged will be described. When the signal waveform 31 -B of the positive channel 31 of the differential signal 3 rises, an upward noise waveform 71 is generated at the strong coupling portion 56 of the positive channel 11. At this time, a falling noise waveform 72 is also generated in the strong coupling portion 56 of the positive channel 11 by the falling signal waveform 32-B of the negative channel 32. Since the negative channel 32 is closer to the positive channel 11 than the positive channel 31, the absolute value of the noise waveform 72 is larger than the noise waveform 71. Therefore, a noise waveform 73 in the downward direction is obtained as a combination of the two waveforms, and the amount of crosstalk noise at the strong coupling portion 56 is obtained.

このように入れ替え前のノイズ波形６３と、入れ替え後のノイズ波形７３は上下の極性が反転しているため、それぞれの波形の合成によりコネクタ接続部５５で発生するクロストークノイズを打ち消すことができ、コネクタ外に出力されるノイズ波形８３は小さくなる。すなわち、コネクタ接続後に隣接差動信号の正のチャネル（Ｐ）と負のチャネル（Ｎ）を入れ替えることでクロストークノイズを抑制することが可能となる。   Thus, the noise waveform 63 before replacement and the noise waveform 73 after replacement are inverted in polarity, so that crosstalk noise generated at the connector connecting portion 55 can be canceled out by synthesizing each waveform. The noise waveform 83 output outside the connector is small. That is, crosstalk noise can be suppressed by exchanging the positive channel (P) and the negative channel (N) of the adjacent differential signal after connector connection.

また、強結合部５６の差動信号間距離やコネクタの材質などを調整することにより、コネクタ接続部５５で発生するクロストークノイズ量と同じノイズ量を発生させることができる。すなわち、コネクタ接続部５５で発生するクロストークノイズを完全に打ち消すことも可能である。   Further, by adjusting the distance between the differential signals of the strong coupling portion 56 and the material of the connector, the same amount of noise as the amount of crosstalk noise generated at the connector connecting portion 55 can be generated. That is, it is possible to completely cancel the crosstalk noise generated at the connector connecting portion 55.

さらには、コネクタ内だけでなくスルーホール内のクロストークノイズも抑制できる。ここで、図６を用いてスルーホール内のクロストークノイズ抑制について説明する。   Furthermore, crosstalk noise not only in the connector but also in the through hole can be suppressed. Here, the crosstalk noise suppression in the through hole will be described with reference to FIG.

まず、スルーホール部５３の前後について説明する。差動信号３の正のチャネル３１の信号波形３１−Ａが立ち上がりの時に、正のチャネル１１のスルーホール部５３で上方向のノイズ波形９１が発生する。この時、負のチャネル３２の立ち下がり信号波形３２−Ａによって、正のチャネル１１のスルーホール部５３で下方向のノイズ波形９２も発生する。正のチャネル３１は負のチャネル３２より、正のチャネル１１に近いため、ノイズ波形９１の絶対値はノイズ波形９２より大きくなる。よって、この２つの波形の合成として上方向のノイズ波形９３が得られ、スルーホール部５３でのクロストークノイズ量となる。   First, the front and rear of the through hole portion 53 will be described. When the signal waveform 31 -A of the positive channel 31 of the differential signal 3 rises, an upward noise waveform 91 is generated in the through hole portion 53 of the positive channel 11. At this time, due to the falling signal waveform 32 -A of the negative channel 32, a downward noise waveform 92 is also generated in the through hole portion 53 of the positive channel 11. Since the positive channel 31 is closer to the positive channel 11 than the negative channel 32, the absolute value of the noise waveform 91 is larger than the noise waveform 92. Therefore, an upward noise waveform 93 is obtained as a combination of the two waveforms, and the amount of crosstalk noise in the through-hole portion 53 is obtained.

次に、スルーホール部５４の前後について説明する。差動信号３の正のチャネル３１の信号波形３１−Ｂが立ち上がりの時に、正のチャネル１１のスルーホール部５４で上方向のノイズ波形１０１が発生する。この時、負のチャネル３２の立ち下がり信号波形３２−Ｂによって、正のチャネル１１のスルーホール部５４で下方向のノイズ波形１０２も発生する。負のチャネル３２は正のチャネル３１より、正のチャネル１１に近いため、ノイズ波形１０２の絶対値はノイズ波形１０１より大きくなる。この２つの波形の合成として下方向のノイズ波形１０３が得られ、スルーホール部５４でのクロストークノイズ量となる。コネクタ接続部５５と強結合部５６で発生するクロストークノイズ量に関しては、上記図５の説明と同様である。   Next, the front and rear of the through hole portion 54 will be described. When the signal waveform 31 -B of the positive channel 31 of the differential signal 3 rises, an upward noise waveform 101 is generated in the through hole portion 54 of the positive channel 11. At this time, due to the falling signal waveform 32 -B of the negative channel 32, a downward noise waveform 102 is also generated in the through hole portion 54 of the positive channel 11. Since the negative channel 32 is closer to the positive channel 11 than the positive channel 31, the absolute value of the noise waveform 102 is larger than that of the noise waveform 101. A noise waveform 103 in the downward direction is obtained as a combination of the two waveforms, and the amount of crosstalk noise in the through-hole portion 54 is obtained. The amount of crosstalk noise generated at the connector connecting portion 55 and the strong coupling portion 56 is the same as that described in FIG.

よって、各部分で発生するノイズ波形９３、６３、７３、１０３の合成により、スルーホール部５４から出力されるクロストークノイズ波形は１１３となり、クロストークノイズを抑制することができる。ただし、スルーホール部５３及びスルーホール部５４で発生するクロストークノイズ量は、プリント基板の層数と信号層により異なる。これに対しては、強結合部５６の差動信号間距離やコネクタの材質などを調整することで、強結合部５６で発生するクロストークノイズが調整可能となり、コネクタ接続部５５及びスルーホール内で発生するクロストークノイズを完全に打ち消すことができる。   Therefore, by synthesizing the noise waveforms 93, 63, 73, and 103 generated in each portion, the crosstalk noise waveform output from the through-hole portion becomes 113, and the crosstalk noise can be suppressed. However, the amount of crosstalk noise generated in the through hole portion 53 and the through hole portion 54 differs depending on the number of layers of the printed circuit board and the signal layer. On the other hand, by adjusting the distance between the differential signals of the strong coupling portion 56 and the material of the connector, the crosstalk noise generated in the strong coupling portion 56 can be adjusted. Can completely cancel out the crosstalk noise generated in

以上、図１の基板５１から基板５２への信号経路について説明した。基板５２から基板５１への信号経路を考えた場合、信号はコネクタ接続部５５よりも先に強結合部５６を通ることになる。しかし、このような反対の経路でのクロストークノイズ問題に関しても、上記説明と同様の原理を用いることで対応することが可能である。   The signal path from the substrate 51 to the substrate 52 in FIG. 1 has been described above. When a signal path from the substrate 52 to the substrate 51 is considered, the signal passes through the strong coupling portion 56 before the connector connection portion 55. However, the crosstalk noise problem on the opposite path can be dealt with by using the same principle as described above.

次に本発明の第２の実施例について図７を用いて説明する。本実施例は、コネクタ接続部５５を通過後に差動信号１に隣接する差動信号３の正のチャネル３１と負のチャネル３２を入れ替え、強結合部５６の後で、再度、差動信号３の正のチャネル３１と負のチャネル３２の入れ替えを行う構造となっている。信号の入れ替えを２回行うことで、コネクタ入力部のピン配置とコネクタ出力部のピン配置を同じにすることが可能である。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the positive channel 31 and the negative channel 32 of the differential signal 3 adjacent to the differential signal 1 after passing through the connector connecting portion 55 are exchanged, and after the strong coupling portion 56, the differential signal 3 again. The positive channel 31 and the negative channel 32 are exchanged. By performing the signal exchange twice, the pin arrangement of the connector input unit and the pin arrangement of the connector output unit can be made the same.

隣接信号の正のチャネル（Ｐ）と負のチャネル（Ｎ）を２回入れ替えた時の、スルーホール内のクロストークノイズ抑制について図８を用いて説明する。図６と同様に差動信号３の正のチャネル３１に立ち上がり信号波形３１−Ａ、負のチャネル３２に立ち下がり信号３２−Ａを入力した時、スルーホール部５３では上方向のノイズ波形９３、コネクタ接続部５５では上方向のノイズ波形６３、強結合部５６では下方向のノイズ波形７３’が得られる。上方向のノイズ波形７１’および下方向のノイズ波形７２’は、大きさは異なるが、それぞれノイズ波形７１，７２に対応するものである。ここで、スルーホール部５４の前後について述べる。差動信号３の正のチャネル３１の信号波形３１−Ｃが立ち上がりの時に、正のチャネル１１のスルーホール部５４で上方向のノイズ波形１２１が発生する。この時、負のチャネル３２の立ち下がり信号波形３２−Ｃによって、正のチャネル１１のスルーホール部５４で下方向のノイズ波形１２２も発生する。正のチャネル３１は負のチャネル３２より、正のチャネル１１に近いため、ノイズ波形１２１の絶対値はノイズ波形１２２より大きくなる。よって、この２つの波形の合成として上方向のノイズ波形１２３が得られ、スルーホール部５４でのクロストークノイズ量となる。   The suppression of crosstalk noise in the through hole when the positive channel (P) and the negative channel (N) of the adjacent signal are switched twice will be described with reference to FIG. As in FIG. 6, when the rising signal waveform 31-A is input to the positive channel 31 of the differential signal 3 and the falling signal 32-A is input to the negative channel 32, the upward noise waveform 93, An upward noise waveform 63 is obtained at the connector connecting portion 55, and a downward noise waveform 73 ′ is obtained at the strong coupling portion 56. The upward noise waveform 71 ′ and the downward noise waveform 72 ′ are different in magnitude, but correspond to the noise waveforms 71 and 72, respectively. Here, the front and rear of the through hole portion 54 will be described. When the signal waveform 31 -C of the positive channel 31 of the differential signal 3 rises, an upward noise waveform 121 is generated in the through hole portion 54 of the positive channel 11. At this time, due to the falling signal waveform 32 -C of the negative channel 32, a downward noise waveform 122 is also generated in the through hole portion 54 of the positive channel 11. Since the positive channel 31 is closer to the positive channel 11 than the negative channel 32, the absolute value of the noise waveform 121 is larger than the noise waveform 122. Therefore, an upward noise waveform 123 is obtained as a combination of the two waveforms, and the amount of crosstalk noise in the through-hole portion 54 is obtained.

スルーホール部５３，５４で発生するノイズ波形９３及び１２３は、共に上方向の波形であるため、スルーホール部５４から出力されるクロストークノイズ波形が大きくなる。この場合は、強結合部５６の静電結合度または誘導結合度を実施例１の場合より高くするよう調節することでクロストークノイズ抑制の効果が上がる。強結合部５６の結合強度を高めるには、例えば、差動信号間距離を狭くすることやコネクタの材質を変更するなどの方法がある。   Since the noise waveforms 93 and 123 generated in the through-hole portions 53 and 54 are both upward waveforms, the crosstalk noise waveform output from the through-hole portion 54 becomes large. In this case, the effect of suppressing the crosstalk noise is improved by adjusting the electrostatic coupling degree or the inductive coupling degree of the strong coupling portion 56 to be higher than that in the first embodiment. In order to increase the coupling strength of the strong coupling portion 56, for example, there are methods such as reducing the distance between differential signals and changing the material of the connector.

また、スルーホール部５３、コネクタ接続部５５、スルーホール部５４で発生するクロストークノイズと同じ量になるように、強結合部５６にて逆方向のクロストークノイズを発生させるように信号間の静電結合度または誘導結合度を調節することによって完全に打ち消すことが可能である。   In addition, the strong coupling portion 56 generates a crosstalk noise in the opposite direction so that the crosstalk noise generated in the through hole portion 53, the connector connection portion 55, and the through hole portion 54 is the same amount. It is possible to cancel completely by adjusting the degree of electrostatic coupling or inductive coupling.

実施例１と同様、ここでは図７の基板５１から基板５２への信号経路について説明しているが、基板５２から基板５１への信号経路のクロストークノイズ問題に関しても、同様の原理を用いることで対応することができる。   Similar to the first embodiment, the signal path from the substrate 51 to the substrate 52 in FIG. 7 is described here, but the same principle is used for the crosstalk noise problem of the signal path from the substrate 52 to the substrate 51 as well. Can respond.

第１の実施例のコネクタ構造を示した説明図Explanatory drawing which showed the connector structure of 1st Example 差動信号用コネクタのピン配置例を示した説明図An explanatory diagram showing an example of pin arrangement of a connector for differential signals 従来のコネクタの基本的な構造を示した説明図Explanatory drawing showing the basic structure of a conventional connector 従来のコネクタで発生するクロストークノイズのイメージを示した説明図Explanatory drawing showing an image of crosstalk noise generated in a conventional connector 第１の実施例のコネクタ構造において、コネクタ内のクロストークノイズ相殺のイメージを示した説明図Explanatory drawing which showed the image of crosstalk noise cancellation in a connector in the connector structure of the 1st example. 第１の実施例のコネクタ構造において、スルーホール部を含むクロストークノイズ相殺のイメージを示した説明図Explanatory drawing which showed the image of crosstalk noise cancellation containing a through hole part in the connector structure of the 1st example. 第２の実施例のコネクタ構造を示した説明図Explanatory drawing which showed the connector structure of 2nd Example 第２の実施例のコネクタ構造において、スルーホール部を含むクロストークノイズ相殺のイメージを示した説明図Explanatory drawing which showed the image of crosstalk noise cancellation containing a through hole part in the connector structure of the 2nd example.

符号の説明Explanation of symbols

１，２，３：差動信号、１１，２１，３１：正のチャネル、１２，２２，３２：負のチャネル、１Ａ，１Ｂ：コネクタ、５１，５２：基板、５３，５４：スルーホール部、５５：コネクタ接続部、５６：強結合部。   1, 2, 3: differential signal, 11, 21, 31: positive channel, 12, 22, 32: negative channel, 1A, 1B: connector, 51, 52: substrate, 53, 54: through-hole portion, 55: Connector connection part, 56: Strong coupling part.

Claims (3)

コネクタ内で複数組の差動信号が並走するようにピン配置したコネクタにおいて、注目する差動信号ピンに隣接する差動信号の正のチャネルと負のチャネルとが互いにピン配置を入れ替える構造にするとともに、前記注目する差動信号と前記隣接する差動信号との間の静電結合度または誘導結合度を当該コネクタ本体より強くした強結合部を備え、
前記注目する差動信号が前記の入れ替え前に前記隣接する差動信号から受けたクロストークノイズの合成波形を、入れ替え後に前記隣接する差動信号から受けたクロストークノイズの合成波形が打ち消すことにより、クロストークノイズを抑えることを特徴とするコネクタ。 In a connector that is arranged so that multiple sets of differential signals run in parallel in the connector, the positive and negative channels of the differential signal adjacent to the differential signal pin of interest have a structure in which the pin arrangement is interchanged with each other And having a strong coupling portion that makes the degree of electrostatic coupling or inductive coupling between the noted differential signal and the adjacent differential signal stronger than that of the connector body,
The composite waveform of crosstalk noise received from the adjacent differential signal before the exchange of the differential signal of interest cancels the composite waveform of crosstalk noise received from the adjacent differential signal after the exchange. A connector characterized by suppressing crosstalk noise. 請求項１に記載のコネクタにおいて、前記隣接する差動信号の正のチャネルと負のチャネルを入れ替える前後で発生するクロストークノイズ量の絶対値を同じとすることを特徴とするコネクタ。   The connector according to claim 1, wherein the absolute value of the amount of crosstalk noise generated before and after switching between the positive channel and the negative channel of the adjacent differential signal is the same. 請求項１及び請求項２に記載のコネクタにおいて、前記強結合部の前で前記隣接する差動信号の正のチャネルと負のチャネルの入れ替えをした後に、前記強結合部の後で再度、正のチャネルと負のチャネルを入れ替えて元のピン配置に戻すことによって、入出力時のコネクタのピン配置を同じにするよう構成したことを特徴とするコネクタ。   3. The connector according to claim 1, wherein a positive channel and a negative channel of the adjacent differential signal are exchanged before the strong coupling portion, and then again after the strong coupling portion. A connector characterized in that the pin arrangement of the connector at the time of input / output is made the same by replacing the negative channel and the negative channel and returning to the original pin arrangement.
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