Un conector de telecomunicaciones (120) destinado a utilizarse en un sistema de pares trenzados,

comprendiendo dicho conector de telecomunicaciones: una carcasa (122) que define un orificio (128) destinado a recibir un conector macho; una pluralidad de muelles porta-contactos (CS1-CS8) adaptados para realizar un contacto eléctrico con el conector macho cuando este último se inserta en el orificio (128) de la carcasa (122); una pluralidad de contactos de terminación de hilo de conexión (IDC1-IDC8) para la terminación de los hilos de conexión en el conector (120); una tarjeta de circuito impreso (132) que comprende pistas conductoras (T1-T8) que conectan eléctricamente los muelles porta-contactos (CS) a los contactos de terminación de hilo de conexión (IDC) y una disposición de compensación de diafonía que proporciona una compensación de diafonía entre pistas seleccionadas (T) de la tarjeta de circuito impreso (132), comprendiendo dicha disposición de compensación de diafonía un acoplamiento capacitivo (C1-C16) situado al nivel de una zona de compensación (ZA-ZE) comprendiendo dicho acoplamiento capacitivo unas primera y segunda placas de condensador en posiciones opuestas e incluyendo además dedos de condensador generalmente paralelos y en donde la tarjeta de circuito impreso (132) comprende unas primera y segunda capas conductoras (140, 142), separadas por una capa dieléctrica (146), en donde la tarjeta de circuito impreso comprende, además, una tercera capa conductora (144), en donde la primera placa de condensador se proporciona al nivel de la primera capa conductora (140) y la segunda placa de condensador se proporciona al nivel de la segunda capa conductora (142) y en donde los dedos de condensador se proporcionan al nivel de la tercera capa conductora (144)

Conector de telecomunicaciones dotado de compensación de la diafonía

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere, en general a equipos de telecomunicaciones. Más en particular, la presente invención se refiere a conectores de telecomunicaciones que están configurados para compensar la diafonía de extremo cercano.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En el campo de las comunicaciones de datos, las redes de comunicaciones suelen utilizar técnicas diseñadas para mantener o mejorar la integridad de las señales que se transmiten a través de la red (“señales de transmisión”) . Para proteger la integridad de la señal, las redes de comunicaciones deben, como mínimo, satisfacer las normas de cumplimiento que se establecen por comités de normalización, tales como el denominado Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) . Las normas de cumplimiento ayudan a los diseñadores de redes a proporcionar redes de comunicaciones que consiguen al menos niveles mínimos de integridad de la señal así como algún estándar de compatibilidad.

Un tipo predominante de sistema de comunicación utiliza pares trenzados de hilos de conexión para transmitir señales. En los sistemas de pares trenzados, informaciones tales como vídeo, audio y datos se transmiten en la forma de señales equilibradas a través de un par de hilos de conexión. La señal transmitida se define por la diferencia de tensión entre los hilos de conexión.

La diafonía puede afectar negativamente a la integridad de la señal en sistemas de pares trenzados. La diafonía es un ruido desequilibrado causado por acoplamiento capacitivo y/o inductivo entre hilos de conexión y un sistema de pares trenzados. Los efectos de la diafonía se hacen más difíciles de resolver con el aumento de las gamas de frecuencia de señales.

Los efectos de la diafonía aumentan también cuando las señales de transmisión se sitúan más próximas entre sí. En consecuencia, las redes de comunicaciones incluyen zonas que son especialmente susceptibles a la diafonía debido a la proximidad de las señales de transmisión. En particular, las redes de comunicaciones incluyen conectores que llevan señales de transmisión en estrecha proximidad entre sí. Por ejemplo, los contactos de conectores tradicionales (p.e., conectores macho y hembra) utilizados para proporcionar interconexiones, en sistemas de telecomunicaciones de pares trenzados, son particularmente susceptibles a la interferencia de diafonía.

La Figura 1 representa un panel de la técnica anterior 20 adaptado para utilizarse con un sistema de telecomunicaciones de pares trenzados. El panel 20 incluye una pluralidad de conectores 22. Cada conector 22 incluye un orificio 24 adaptado para recibir un conector macho de telecomunicaciones estándar 26. Cada uno de los conectores 22 está adaptado para terminarse con cuatro pares trenzados de hilos de transmisión. Según se representa en la Figura 2, cada uno de los conectores 22 incluye ocho muelles porta-contactos etiquetados como teniendo las posiciones 1 a 8. En uso, los muelles porta-contactos 4 y 5 están conectados a un primer par de hilos, estando los muelles porta-contactos 1 y 2 conectados a un segundo par de hilos, los muelles porta-contactos 3 y 6 están conectados a un tercer par de hilos y los muelles porta-contactos 7 y 8 están conectados a un cuarto par de hilos de conexión. Según se representa en la Figura 3, un conector macho típico 26 tiene también ocho contactos (etiquetados 1 a 8) adaptados para la interconexión con los ocho contactos correspondientes del conector 22 cuando el conector macho se inserta dentro del orificio 24.

Para favorecer la densidad del circuito, los contactos de los conectores hembra y macho son obligados a situarse en una proximidad bastante próxima entre sí. De este modo, las zonas de contacto de los conectores hembra y macho son particularmente susceptibles a la diafonía. Además, algunos pares de contactos son más susceptibles a la diafonía que otros. Por ejemplo, los primero y tercero pares de contactos en los conectores macho y hembra suelen ser más susceptibles a la diafonía.

Para resolver los problemas de la diafonía, se han diseñado conectores con configuraciones de muelles porta-contactos adaptadas para reducir el acoplamiento capacitivo generado entre los muelles porta-contactos, de modo que se reduzca al mínimo la diafonía. Un método alternativo implica generar intencionadamente diafonía que presente una magnitud y fase diseñadas para compensar o corregir la diafonía causada en el conector macho o hembra. En condiciones normales, la compensación de la diafonía se puede proporcionar manipulando el posicionamiento de los contactos o los conductores del conector o puede proporcionarse en una tarjeta de circuito impreso utilizada para conectar eléctricamente los muelles porta-contactos del conector a los conectores de desplazamiento de aislamiento del conector hembra, según se da a conocer en el documento US 2005/0254223 A1.

El sector de las telecomunicaciones tiene una tendencia constante hacia más amplias gamas de frecuencia de señales. A medida que se amplían las gamas de frecuencia de transmisión, la diafonía se hace cada vez más problemática. En consecuencia, existe la necesidad de un desarrollo adicional en relación con la compensación de la diafonía.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Una solución para una mejor compensación de la diafonía se da a conocer mediante un conector de telecomunicaciones según la reivindicación 1. Un aspecto de la presente invención se refiere a configuraciones de capas de tarjetas de circuito impreso adaptadas para soportar la compensación efectiva de la diafonía en un conector hembra de telecomunicaciones.

Otro aspecto de la presente invención se refiere al uso de líneas de alta impedancia para compensar la pérdida de retorno causada por disposiciones de compensación de diafonía. Otro aspecto de la presente invención se refiere al uso de acoplamientos capacitivos para resolver los problemas de la pérdida de retorno causados por las disposiciones de compensación de la diafonía.

Otro aspecto de la presente invención se refiere a disposiciones de compensación de la diafonía y a métodos para diseñar disposiciones de compensación de la diafonía. Una diversidad de aspectos adicionales se establecerá en la descripción que sigue. Estos aspectos pueden referirse a características individuales y a combinaciones de características. Ha de entenderse que la descripción general anterior y la descripción detallada siguiente se proporcionan a modo de ejemplo y son explicatorias solamente y no tienen carácter restrictivo de los amplios conceptos inventivos sobre los cuales se basan las formas de realización aquí dadas a conocer.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista en perspectiva de un panel de telecomunicaciones de la técnica anterior; La Figura 2 es una ilustración esquemática de un conector de la técnica anterior; La Figura 3 es una representación esquemática de un conector macho de telecomunicaciones de la técnica anterior; La Figura 4 es una vista en perspectiva frontal de un conector de telecomunicaciones que presenta características que son ejemplos de aspectos inventivos según los principios de la presente invención; La Figura 5 es una vista en despiece del conector de la Figura 4; La Figura 6 es una vista lateral de la tarjeta de circuito impreso, conectores de desplazamiento de aislamiento y muelles porta-contactos del conector de telecomunicaciones representado en la Figura 4;

La Figura 7 es una vista frontal de la tarjeta de circuito impreso, muelles porta-contactos y conectores de desplazamiento de aislamiento representados en la Figura 6; La Figura 8 es una vista superior de la tarjeta de circuito impreso y de los muelles porta-contactos representados en la Figura 6; La Figura 9 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de sección 9-9 de la Figura 8; La Figura 10 es un diagrama esquemático que muestra un sistema de compensación de diafonía incorporado en el conector de telecomunicaciones de la Figura 4;

La Figura 11 es un diagrama esquemático que muestra una disposición de compensación utilizada para proporcionar compensación de la diafonía entre los pares 4-5 y 3-6 del conector de telecomunicaciones de la Figura 4; La Figura 12 es un diagrama vectorial esquemático que representa una disposición de compensación utilizada para proporcionar compensación de diafonía... [Seguir leyendo]

1. Un conector de telecomunicaciones (120) destinado a utilizarse en un sistema de pares trenzados, comprendiendo dicho conector de telecomunicaciones:

una carcasa (122) que define un orificio (128) destinado a recibir un conector macho;

una pluralidad de muelles porta-contactos (CS1-CS8) adaptados para realizar un contacto eléctrico con el conector macho cuando este último se inserta en el orificio (128) de la carcasa (122) ;

una pluralidad de contactos de terminación de hilo de conexión (IDC1-IDC8) para la terminación de los hilos de conexión en el conector (120) ;

una tarjeta de circuito impreso (132) que comprende pistas conductoras (T1-T8) que conectan eléctricamente los muelles porta-contactos (CS) a los contactos de terminación de hilo de conexión (IDC) y una disposición de compensación de diafonía que proporciona una compensación de diafonía entre pistas seleccionadas (T) de la tarjeta de circuito impreso (132) , comprendiendo dicha disposición de compensación de diafonía un acoplamiento capacitivo (C1-C16) situado al nivel de una zona de compensación (ZA-ZE) comprendiendo dicho acoplamiento capacitivo unas primera y segunda placas de condensador en posiciones opuestas e incluyendo además dedos de condensador generalmente paralelos y en donde la tarjeta de circuito impreso (132) comprende unas primera y segunda capas conductoras (140, 142) , separadas por una capa dieléctrica (146) , en donde la tarjeta de circuito impreso comprende, además, una tercera capa conductora (144) , en donde la primera placa de condensador se proporciona al nivel de la primera capa conductora (140) y la segunda placa de condensador se proporciona al nivel de la segunda capa conductora (142) y en donde los dedos de condensador se proporcionan al nivel de la tercera capa conductora (144) .

2. El conector de telecomunicaciones (120) , según la reivindicación 1, en donde los dedos de condensador están interdigitados.

3. El conector de telecomunicaciones (120) , según la reivindicación 1, en donde las primera y segunda placas de condensador tienen magnitudes diferentes para facilitar el registro de las primera y segunda placas de condensador.

4. El conector de telecomunicaciones (120) , según la reivindicación 1, en donde la disposición de compensación de diafonía comprende primera, segunda y tercera zonas de compensación entre las pistas seleccionadas y en donde las primera y segunda placas de condensador y los dedos de condensador están provistos a nivel de la tercera zona de compensación.

5. El conector de telecomunicaciones (120) según la reivindicación 1, en donde la tarjeta de circuito impreso (132) comprende un acoplamiento capacitivo (C) que compensa una diafonía indeseable generada a nivel de la tarjeta de circuito impreso (132) .

6. El conector de telecomunicaciones (120) según la reivindicación 1, en donde:

la pluralidad de muelles porta-contactos (CS) comprende los primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto, séptimo y octavo muelles porta-contactos (CS1-CS8) dispuestos consecutivamente y adaptados para realizar un contacto eléctrico con el conector macho cuando este último se inserta en el orificio (128) de la carcasa (122) ;

la pluralidad de contactos de terminación de hilo de conexión (IDC) comprende primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto, séptimo y octavo contactos de terminación de hilo de conexión (IDC1-IDC8) para la terminación de los hilos en el conector (120) ;

la tarjeta de circuito impreso (132) comprende primera, segunda, tercera, cuarta, quinta, sexta, séptima y octava pistas (T1-T8) que conectan eléctricamente, respectivamente, los primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto, séptimo y octavo muelle porta-contactos (CS) a los primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto, séptimo y octavo contactos de terminación de hilo de conexión (IDC) ;

una primera zona de compensación (ZA1) está provista incluyendo los primero y segundo acoplamientos capacitivos (C1-C2) , estando el primer acoplamiento capacitivo (C1) realizado entre las tercera y quinta pistas y el segundo acoplamiento capacitivo (C2) estando realizando entre la cuarta y sexta pistas;

una segunda zona de compensación (ZA2) está provista incluyendo los tercero y cuarto acoplamientos capacitivos (C3-C4) , siendo el tercer acoplamiento capacitivo (C3) realizado entre las tercera y cuarta pistas y el cuarto acoplamiento capacitivo (C4) estando realizado entre la quinta y sexta pistas;

una tercera zona de compensación (ZA3) está provista incluyendo los quinto y sexto acoplamientos capacitivos (C5-C6) , siendo el quinto acoplamiento capacitivo (C5) realizado entre la tercera y quinta pistas y estando el sexto acoplamiento capacitivo (C6) realizado entre la cuarta y sexta pistas y el quinto acoplamiento capacitivo estando constituido por las primera y segunda placas de condensador y los dedos de condensador.

7. El conector de telecomunicaciones según la reivindicación 6, en donde el sexto acoplamiento capacitivo (C6) está proporcionado mediante la disposición en posiciones opuestas de la tercera y cuarta placas de condensador y otro conjunto de dedos de condensador paralelos.

Figura 1

PAR 3

PAR 2 PAR 1 PAR 4

Figura 2 Figura 3 Figura 4 Figura 5

Figura 7 Figura 8 Figura 9 Figura 10 Figura 11

Figura 12 Figura 13 Figura 14 Figura 16 Figura 15 Figura 17