专利名称：一种垂直正交互连系统及通信设备的制作方法
技术领域：
本发明属于通信技术领域，尤其涉及ー种垂直正交互连系统及通信设备。
背景技术：
在现代电子通信产品中，背板通常用来连接电信号单板等，即背板需要提供信号的传输通道，同时承载电流供给其他单板，背板和单板共同构成了垂直正交互连系统，具体结构可以參见华为公司专利文献ZL200520106997. 5。然而，随着通信产业的快速发展，系统容量不断提升，槽位数量不断增多，从而导致背板尺寸剧增。由此导致系统中从发端到收端的链路长度不断増大。然而，传输链路的损耗随着链路长度増大而增大；特别是IOGbps及其以上信号速率，由于PCB材料、传输线及设计和加工问题，芯片所能支撑的链路长度更短。目前，系统工程师们在寻找新型高性能板材和提升芯片能力的同时，都在急切寻找ー种缩短系统传输链路长度的解决方案。 与正交背板相关的现有技术包括两种(1)使用传统正交连接器，包含两个弯母连接器和两个直公连接器，两个直公连接器分别安装在中置背板的两面，共用相同的过孔；两个弯母连接器分别安装在两个单板上，两个单板分别在背板两侧与相应的直公配合，从而实现互连。(2)使用改进型的正交连接器，包含两个弯母连接器和一个双面插针的直公，中置背板在正交位置避孔，直公通过壳体上的固定装置固定在背板上；两个弯母连接器分别安装在两个单板上，两个单板分别在背板两侧与直公的插针配合，从而实现互连。传统正交背板连接器仍旧需要背板提供共用的过孔，由于前后插板方向垂直，因此散热成为瓶颈。改进型的正交方案中背板的避孔虽然有利于散热，但仍旧存在两个公母配合的界面，链路长度有改小的空间。随着通信技术的发展，需对现有正交架构进行升级。然而目前难以对现有正交架构进行升级，升级成本高。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供ー种垂直正交互连系统，g在解决难以对现有正交架构进行升级的问题。本发明实施例是这样实现的，ー种垂直正交互连系统，包括第一单板组、与所述第一单板组正交的第二单板组以及设于所述第一单板组与第二单板组之间的中置背板；所述第一单板组包括多块相互平行的第一单板，所述第二单板组包括多块相互平行的第二单板；多个弯公连接器设于所述第一单板，多个弯母连接器设于所述第二单板，所述弯公连接器与弯母连接器一一对应直接配合连接。本发明实施例的另一目的在于提供ー种通信设备，所述通信设备采用上述垂直正交互连系统。本发明实施例使弯公连接器与弯母连接器直接配合连接，升级本垂直正交互连系统时，更换固设有弯公连接器和弯母连接器的单板即可，极为简便且缩短了信号链路。基于以上优点，本垂直正交互连系统可用于各种通信设备，使之升级方便且提升了信号质量，散热佳，节省材料成本。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是现有技术中垂直正交互连系统的结构示意图(传统连接方式);图2是本发明第一实施例提供的垂直正交互连系统的结构示意图(中置背板为中空框架结构)；图3是图2简化后的结构示意图； 图4是本发明第二实施例提供的垂直正交互连系统的结构示意图(中置背板为L型)；图5是本发明第三实施例提供的垂直正交互连系统的结构示意图(中置背板分为纵向背板和横向背板)。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进ー步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。示例性的，本发明实施给出现有技术中垂直正交互连系统组成结构示意图，如图I所示，该通讯设备包括三个主要部件业务板、背板和交換板，业务板和交換板之间通过背板实现信号通讯。该业务板可以是下述实施例1、2、3中的第一单板，该交换板可以是下述实施例1、2、3中的第二单板，需要说明的是，该业务板也可以是下述实施例1、2、3中的第二单板，该交换板也可以是下述实施例1、2、3中的第一单板，本处并不做限定。上述业务板与上述背板上各设有电路单元，业务板上所设的电路单元和背板上所设的电路单元之间通过信号连接器(在本图中未区分弯公、弯母，统称为信号连接器)连接，信号连接器的物理接ロ密度决定了业务板的接入容量；上述交換板与背板之间通过信号连接器连接，信号连接器的物理接ロ密度决定了交換板的交換容量。本示意图只是示例性的，略去了主箱体以及安装在主箱体上的滑道等结构。本发明实施例使弯公连接器与弯母连接器直接配合连接，升级本垂直正交互连系统时，更换固设有弯公连接器和弯母连接器的单板即可，极为简便且缩短了信号链路。以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述。实施例一如图2、3所示，本发明实施例提供的垂直正交互连系统包括第一单板组、与所述第一单板组正交的第二单板组以及设于所述第一单板组与第二单板组之间的中置背板32 ；所述第一单板组包括多块相互平行的第一单板11，所述第二单板组包括多块相互平行的第ニ单板12 ;多个弯公连接器I设于所述第一单板11，多个弯母连接器2设于所述第二单板12，所述弯公连接器I与弯母连接器2 —一对应直接配合连接，此处一一对应的弯公连接器I与弯母连接器2构成了正交连接器。升级本垂直正交互连系统吋，同时更换第一单板组和第二单板组即可，极为简便且缩短了信号链路，升级成本低。与现有技术相比，本垂直正交互连系统省却了正交背板及其两侧连接器(如正交直公连接器)，极大地降低了成本。因无正交背板，单板信号直连，链路长度最小。此外，因不存在中间正交背板，所以冷却风可以直接从前侧单板进入后侧单板，风道实现真正互通，将系统散热能力提升至最大，解决了现有正交架构下系统前后风道垂直导致的风道设计困难的问题。在本发明实施例中，所述中置背板32为中空框架结构。此处将所述中置背板32设为正方形或矩形，这样易于加工制作。其中，所述第一单板11设有与所述弯公连接器I电连接的第一连接器21，所述第二单板12设有与所述弯母连接器2电连接的第二连接器22 ;所述中置背板32相互垂直的两条边分别设有与所述第一连接器21和第二连接器22电连接的第三连接器33和第四连接器34。如此设计使电源或控制信号依序经过第三连接器
33、第一连接器21、第一单板11传输至弯公连接器1，从而为弯公连接器I供电，并控制所 述弯公连接器I。同样地，如此设计使电源或控制信号依序经过第四连接器34、第二连接器22、第二单板12传输至弯母连接器2，从而为弯母连接器2供电，并控制所述弯母连接器2。这样电源及控制信号传输路径最短，衰减最小，利于供电及控制。另外，所述中置背板32使第一连接器21与第三连接器33配合连接，第二连接器22与第四连接器34配合连接，实现电流及低速控制信号独立传输，提高了本垂直正交互连系统的可靠性。通常，本垂直正交互连系统设于具有多条滑道的主箱体内，上述滑道可以是纵向或者横向设置，所述第一单板11和第二单板12沿所述主箱体的滑道装入后正交，各单板安装更为便捷。因主箱体较为稳固，提高了系统的可靠性。在此将所述中置背板32设为中空框架结构，以提高本中置背板32安装于主箱体的稳固性。一般使所述中置背板32纵向设置于主箱体中部，其ー侧为第一单板组，另ー侧为第二单板组，各单板组内的单板布局均匀、合理，有助于风道设计，进ー步提升本垂直正交互连系统的散热能力。实施例ニ如图4所示，本发明实施例提供的垂直正交互连系统包括第一单板组、与所述第一单板组正交的第二单板组以及设于所述第一单板组与第二单板组之间的中置背板37 ；所述第一单板组包括多块相互平行的第一单板11，所述第二单板组包括多块相互平行的第ニ单板12 ;多个弯公连接器I设于所述第一单板11，多个弯母连接器2设于所述第二单板12，所述弯公连接器I与弯母连接器2 —一对应直接配合连接，此处一一对应的弯公连接器I与弯母连接器2构成了正交连接器。升级本垂直正交互连系统吋，同时更换第一单板组和第二单板组即可，极为简便，升级成本低。与现有技术相比，本垂直正交互连系统省却了正交背板及其两侧连接器(如正交直公连接器)，极大地降低了成本。因无正交背板，单板信号直连，链路长度最小。此外，因不存在中间正交背板，所以冷却风可以直接从前侧单板进入后侧单板，风道实现真正互通，将系统散热能力提升至最大，解决了现有正交架构下系统前后风道垂直导致的风道设计困难的问题。本发明实施例将所述中置背板37设为L型，这样易于加工制作，且节省材料。其中，所述第一单板11设有与所述弯公连接器I电连接的第一连接器21，所述第二单板12设有与所述弯母连接器2电连接的第二连接器22 ;所述中置背板37各边分别设有与所述第一连接器21和第二连接器22电连接的第三连接器33和第四连接器34。如此设计使电源或控制信号依序经过第三连接器33、第一连接器21、第一单板11传输至弯公连接器1，从而为弯公连接器I供电，并控制所述弯公连接器I。同样地，如此设计使电源或控制信号依序经过第四连接器34、第二连接器22、第二单板12传输至弯母连接器2，从而为弯母连接器2供电，并控制所述弯母连接器2。这样电源及控制信号传输路径最短，衰减最小，利于供电及控制。另外，所述中置背板37使第一连接器21与第三连接器33配合连接，第二连接器22与第四连接器34配合连接，实现电流及低速控制信号独立传输，提高了本垂直正交互连系统的可靠性。通常，本垂直正交互连系统设于具有多条纵向或者横向滑道的主箱体内，所述第ー单板11和第二单板12沿所述主箱体的滑道装入后正交，各单板安装更为便捷。因主箱体较为稳固，提高了系统的可靠性。在此将所述中置背板37设为 L型，在保证中置背板37安装于主箱体后稳固性的同时，节省了材料。一般使所述中置背板37纵向设置于主箱体中部，其ー侧为第一单板组，另ー侧为第二单板组，各单板组内的单板布局均匀、合理，有助于风道设计，进ー步提升本垂直正交互连系统的散热能力。实施例三如图5所示，本发明实施例提供的垂直正交互连系统包括第一单板组、与所述第一单板组正交的第二单板组以及设于所述第一单板组与第二单板组之间的中置背板38 ；所述第一单板组包括多块相互平行的第一单板11，所述第二单板组包括多块相互平行的第ニ单板12 ;多个弯公连接器I设于所述第一单板11，多个弯母连接器2设于所述第二单板12，所述弯公连接器I与弯母连接器2 —一对应直接配合连接，此处一一对应的弯公连接器I与弯母连接器2构成了正交连接器。升级本垂直正交互连系统吋，同时更换第一单板组和第二单板组即可，极为简便且缩短了信号链路，升级成本低。与现有技术相比，本垂直正交互连系统省却了正交背板及其两侧连接器(如正交直公连接器)，极大地降低了成本。因无正交背板，单板信号直连，链路长度最小。此外，因不存在中间正交背板，所以冷却风可以直接从前侧单板进入后侧单板，风道实现真正互通，将系统散热能力提升至最大，解决了现有正交架构下系统前后风道垂直导致的风道设计困难的问题。若制作所述中置背板38的材料刚性较强，在此可将所述中置背板38分为多个独立背板，如纵向背板35和横向背板36。如此使得各独立背板易于成型，同时节省材料，成本更低。其中，所述第一单板11设有与所述弯公连接器I电连接的第一连接器21，所述第ニ单板12设有与所述弯母连接器2电连接的第二连接器22 ;所述纵向背板35和横向背板36分别设有与所述第一连接器21和第二连接器22电连接的第三连接器33和第四连接器
34。如此设计使电源或控制信号依序经过第三连接器33、第一连接器21、第一单板11传输至弯公连接器1，从而为弯公连接器I供电，并控制所述弯公连接器I。同样地，如此设计使电源或控制信号依序经过第四连接器34、第二连接器22、第二单板12传输至弯母连接器2，从而为弯母连接器2供电，并控制所述弯母连接器2。这样电源及控制信号传输路径最短，衰减最小，利于供电及控制。另外，所述纵向背板35使第一连接器21与第三连接器33配合连接，横向背板36使第二连接器22与第四连接器34配合连接，实现电流及低速控制信号独立传输，提高了本垂直正交互连系统的可靠性。通常，本垂直正交互连系统设于具有多条纵向或者横向滑道的主箱体内，所述第ー单板11和第二单板12沿所述主箱体的滑道装入后正交，各单板安装更为便捷。因主箱体较为稳固，提高了系统的可靠性。在此将所述中置背板38分为纵向背板35和横向背板36，在保证本中置背板38安装于主箱体稳固性的同时，节省了材料。一般使所述中置背板38纵向设置于主箱体中部，其ー侧为第一单板组，另ー侧为第二单板组，各单板组内的单板布局均匀、合理，有助于风道设计，进ー步提升本垂直正交互连系统的散热能力。基于以上各实施例所述优点，本垂直正交互连系统可用于各种通信设备，使之升 级方便且提升了信号质量，散热佳，节省材料成本。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种垂直正交互连系统，其特征在于，所述垂直正交互连系统包括第一单板组、与所述第一单板组正交的第二单板组以及设于所述第一单板组与第二单板组之间的中置背板；所述第一单板组包括多块相互平行的第一单板，所述第二单板组包括多块相互平行的第二单板；多个弯公连接器设于所述第一单板，多个弯母连接器设于所述第二单板，所述弯公连接器与弯母连接器一一对应直接配合连接。
2.如权利要求I所述的垂直正交互连系统，其特征在于，所述中置背板为中空框架结构。
3.如权利要求2所述的垂直正交互连系统，其特征在于，所述第一单板设有与所述弯公连接器电连接的第一连接器，所述第二单板设有与所述弯母连接器电连接的第二连接器；所述中置背板相互垂直的两条边分别设有与所述第一连接器和第二连接器电连接的第三连接器和第四连接器。
4.如权利要求I所述的垂直正交互连系统，其特征在于，所述中置背板为L型。
5.如权利要求4所述的垂直正交互连系统，其特征在干，所述第一单板设有与所述弯公连接器电连接的第一连接器，所述第二单板设有与所述弯母连接器电连接的第二连接器；所述中置背板各边分别设有与所述第一连接器和第二连接器电连接的第三连接器和第四连接器。
6.如权利要求I所述的垂直正交互连系统，其特征在于，所述中置背板由多个独立背板构成。
7.如权利要求6所述的垂直正交互连系统，其特征在于，所述中置背板包括纵向背板及横向背板。
8.如权利要求7所述的垂直正交互连系统，其特征在干，所述第一单板设有与所述弯公连接器电连接的第一连接器，所述第二单板设有与所述弯母连接器电连接的第二连接器；所述纵向背板和横向背板分别设有与所述第一连接器和第二连接器电连接的第三连接器和第四连接器。
9.如权利要求广8中任一项所述的垂直正交互连系统，其特征在于，所述垂直正交互连系统设于具有多条滑道的主箱体内，所述第一单板和第二单板沿所述主箱体的滑道装入后正交。
10.ー种通信设备，其特征在于，所述通信设备采用如权利要求I、中任ー项所述的垂直 正交互连系统。
全文摘要
本发明适用于通信技术领域，提供了一种垂直正交互连系统及通信设备，所述垂直正交互连系统包括第一单板组、与所述第一单板组正交的第二单板组以及设于所述第一单板组与第二单板组之间的中置背板；所述第一单板组包括多块相互平行的第一单板，所述第二单板组包括多块相互平行的第二单板；多个弯公连接器设于所述第一单板，多个弯母连接器设于所述第二单板，所述弯公连接器与弯母连接器一一对应直接配合连接。本发明使弯公连接器与弯母连接器直接配合连接，升级本垂直正交互连系统时，更换固设有弯公连接器和弯母连接器的单板即可，极为简便且缩短了信号链路。基于以上优点，本垂直正交互连系统可用于各种通信设备，使之升级方便且提升了信号质量，散热佳，节省材料成本。
文档编号H05K7/02GK102695393SQ20121013670
公开日2012年9月26日 申请日期2012年5月4日 优先权日2012年5月4日
发明者刘访明, 张国栋, 王保启 申请人:华为技术有限公司