高速、高密度背板、夹层连接器及其应用
最新的通信技术不断提高数据传输速度要求。目前，PCB板上的数据信号速度已经达到了5Ggps，并会在未来几年提升到10Gbps，因此需要增强的背板及夹层连接器技术来满足这些高速系统的信号完整性。
背板连接器
市场上目前已有的高速背板连接器如ERmet ZD连接器，其设计主要解决信号带宽、信号损失及电缆处理等方面的挑战。电信、数据通信市场的蓬勃发展是高速连接器，尤其是背板、板对板和I/O产品走向高速的推动因素。为了满足高速应用的需求，需要对接地、端子栅极及屏蔽的时候进行特别设计，其中最大的挑战是接地系统。高频接地可以通过连接器的接地板和信号端子的特殊放置定位来控制。而与高速、高密度连接器同样流行的是微小型连接器，尤其是在消费及通信类应用中。
在新的数字系统中，数据转换及传输的速率往往都在几个千兆比特。因此电路设计师必须把连接器作为整个传输线的一部分考虑进去，包括阻抗、传播延迟、时滞和串扰等因素。背板则是互连系统众多组分的核心。提升系统传输速度到千兆比特的解决方案就是夹层连接器和电缆背板互连。因此，设计工程师在初始设计阶段就必须考虑到背板和夹层连接器。
在高速系统中，单端信号被差分信号取代，意味着信号通过一对专用线路的电压差来表达。因此，每个差分信号需要两条不同的电线，但是噪音隔离性能（防串扰和EMI）更好，并且工作电压更低。
为了更好地控制阻抗、降低串扰并提高差分信号间的耦合作用，高速连接器都演变成完全屏蔽而且像对称电缆那样运行。差分信号对必须同时达到传输目的地，因此传导线的长度设计必须尽可能减少信号对长度的差异和信号时滞。镀通孔的电容式信号噪音产生及反射的一个主要来源，所以表面贴或通孔回流的端接方式能提供更好的信号完整性。
夹层连接器
新型夹层连接器的设计要求首先就是高速、高密度，以达到10Gbps的速度。其次要能够同时传输单端和差分信号，因此对夹层连接器的端子要特别设计。为了节省电路板空间，超薄的设计及紧凑的线路图也必不可少。
MicroSpeed是一款满足夹层板应用带宽增加的新型高密度平行板间连接器。模块化设计的MicroSPeed连接器系统由两排信号针组成，并有两片外布的屏蔽片。此连接器提供5毫米间距的板对板连接，能节省电路板空间。其应用领域包括现代电信、数据传输系统以及测量、医疗等行业。此外，表面贴端接方式可以实现全自动的装配和回流焊接。
MicroSpeed连接器的纵向间距是1.0毫米，横向间距则为1.5毫米（出于阻抗考虑）。差分信号对可以水平排布或竖直排布。在竖直排布时，信号对的竖直构型（从纵向到横向）、信号和屏蔽端子对达到最佳串扰性能。测量结果显示在100ps的上升时间。串扰小于2%--反射率小于5%（板厚1.6毫米）--眼图非常理想（FR4板材，100毫米长传输线）。不仅如此，MicroSpeed连接器达到了100%的共面性（公差+/-0.05毫米）。ERNI端子系统的杰出公差使得在一块板上排布多个夹层连接器成为可能，且不会带来插把或端子的问题。
差分信号的阻抗是100欧姆，单端信号则为50欧姆。尽管信号端接方式采用了表面贴，接地端的端接用户则可以选择使用表面贴或是通孔回流。接地端子也提供了应力消除。连接器模块的长度是27毫米包括50个信号端子和两块屏蔽板。当模块相连接时几乎不浪费任何空间。这样的设计可以在6步上下加入更多针数。ERNI的MicroStac供电源连接器是很好组合。
MicroSpeed公母连接器均采用卷轴包装（500个/卷）用于全自动装配，其他一些设计上的特征包括可快速识别的黑色LCP绝缘体、预装配取放垫等。同时也为高速连接设计工程师准备了SPICE模型。
焊接和性能测试
多块装有MicroSpeed连接器的电路板被用于测试表面贴和通孔回流/引脚浸锡膏的焊接质量。例如，把MicroSpeed用Sn62/Ph36/Ag2焊料通孔回流焊接在一块2毫米厚的电路板上（MicroSpeed连接器已符合无铅要求），观察到的表面贴和通孔回流都有出色的焊接结果。
信号完整性通过网络分析器和专用的测试板（FR4板材，包括200毫米长的微波传输线）检验。测得的眼图显示出非常好的差分阻抗和衰减。在10Gbps速率下，一对结合的信号对+/-0.5（1.0伏）的纵向差分衰减为640毫伏（64%），其相关的横向差分衰减则为680毫伏（68%）。
新兴的夹层连按标准
连接器设计很重要的一点就是考虑到当前标准和新兴标准，如正在兴起的夹层设计。许多颇受欢迎的夹层连接标准如CMC，PMC，VIM等已经出现在市场上，配合系统设计工程师所需的配置和性能。ANSI-VITA 32处理器PMC（PrPMC）标准扩充了CMC/PMCs（PCI夹层卡）的功能，正在开发中的WTA 42.x XMC（交换结构夹层）标准草案将进一步对此功能补充。PICMG也针对AdvancedTCA的应用，进行一系列新的PICMG AMC.x AdvancedMC夹层连接规范的研发。
背板连接器
市场上目前已有的高速背板连接器如ERmet ZD连接器，其设计主要解决信号带宽、信号损失及电缆处理等方面的挑战。电信、数据通信市场的蓬勃发展是高速连接器，尤其是背板、板对板和I/O产品走向高速的推动因素。为了满足高速应用的需求，需要对接地、端子栅极及屏蔽的时候进行特别设计，其中最大的挑战是接地系统。高频接地可以通过连接器的接地板和信号端子的特殊放置定位来控制。而与高速、高密度连接器同样流行的是微小型连接器，尤其是在消费及通信类应用中。
在新的数字系统中，数据转换及传输的速率往往都在几个千兆比特。因此电路设计师必须把连接器作为整个传输线的一部分考虑进去，包括阻抗、传播延迟、时滞和串扰等因素。背板则是互连系统众多组分的核心。提升系统传输速度到千兆比特的解决方案就是夹层连接器和电缆背板互连。因此，设计工程师在初始设计阶段就必须考虑到背板和夹层连接器。
在高速系统中，单端信号被差分信号取代，意味着信号通过一对专用线路的电压差来表达。因此，每个差分信号需要两条不同的电线，但是噪音隔离性能（防串扰和EMI）更好，并且工作电压更低。
为了更好地控制阻抗、降低串扰并提高差分信号间的耦合作用，高速连接器都演变成完全屏蔽而且像对称电缆那样运行。差分信号对必须同时达到传输目的地，因此传导线的长度设计必须尽可能减少信号对长度的差异和信号时滞。镀通孔的电容式信号噪音产生及反射的一个主要来源，所以表面贴或通孔回流的端接方式能提供更好的信号完整性。
夹层连接器
新型夹层连接器的设计要求首先就是高速、高密度，以达到10Gbps的速度。其次要能够同时传输单端和差分信号，因此对夹层连接器的端子要特别设计。为了节省电路板空间，超薄的设计及紧凑的线路图也必不可少。
MicroSpeed是一款满足夹层板应用带宽增加的新型高密度平行板间连接器。模块化设计的MicroSPeed连接器系统由两排信号针组成，并有两片外布的屏蔽片。此连接器提供5毫米间距的板对板连接，能节省电路板空间。其应用领域包括现代电信、数据传输系统以及测量、医疗等行业。此外，表面贴端接方式可以实现全自动的装配和回流焊接。
MicroSpeed连接器的纵向间距是1.0毫米，横向间距则为1.5毫米（出于阻抗考虑）。差分信号对可以水平排布或竖直排布。在竖直排布时，信号对的竖直构型（从纵向到横向）、信号和屏蔽端子对达到最佳串扰性能。测量结果显示在100ps的上升时间。串扰小于2%--反射率小于5%（板厚1.6毫米）--眼图非常理想（FR4板材，100毫米长传输线）。不仅如此，MicroSpeed连接器达到了100%的共面性（公差+/-0.05毫米）。ERNI端子系统的杰出公差使得在一块板上排布多个夹层连接器成为可能，且不会带来插把或端子的问题。
差分信号的阻抗是100欧姆，单端信号则为50欧姆。尽管信号端接方式采用了表面贴，接地端的端接用户则可以选择使用表面贴或是通孔回流。接地端子也提供了应力消除。连接器模块的长度是27毫米包括50个信号端子和两块屏蔽板。当模块相连接时几乎不浪费任何空间。这样的设计可以在6步上下加入更多针数。ERNI的MicroStac供电源连接器是很好组合。
MicroSpeed公母连接器均采用卷轴包装（500个/卷）用于全自动装配，其他一些设计上的特征包括可快速识别的黑色LCP绝缘体、预装配取放垫等。同时也为高速连接设计工程师准备了SPICE模型。
焊接和性能测试
多块装有MicroSpeed连接器的电路板被用于测试表面贴和通孔回流/引脚浸锡膏的焊接质量。例如，把MicroSpeed用Sn62/Ph36/Ag2焊料通孔回流焊接在一块2毫米厚的电路板上（MicroSpeed连接器已符合无铅要求），观察到的表面贴和通孔回流都有出色的焊接结果。
信号完整性通过网络分析器和专用的测试板（FR4板材，包括200毫米长的微波传输线）检验。测得的眼图显示出非常好的差分阻抗和衰减。在10Gbps速率下，一对结合的信号对+/-0.5（1.0伏）的纵向差分衰减为640毫伏（64%），其相关的横向差分衰减则为680毫伏（68%）。
新兴的夹层连按标准
连接器设计很重要的一点就是考虑到当前标准和新兴标准，如正在兴起的夹层设计。许多颇受欢迎的夹层连接标准如CMC，PMC，VIM等已经出现在市场上，配合系统设计工程师所需的配置和性能。ANSI-VITA 32处理器PMC（PrPMC）标准扩充了CMC/PMCs（PCI夹层卡）的功能，正在开发中的WTA 42.x XMC（交换结构夹层）标准草案将进一步对此功能补充。PICMG也针对AdvancedTCA的应用，进行一系列新的PICMG AMC.x AdvancedMC夹层连接规范的研发。