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Title:
ADAPTER, AND CABLE WITH ADAPTER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/015005
Kind Code:
A1
Abstract:
An adapter (1; 1'; 1"; 1'''; 1'''') for internal conductors of a cable in an HF connector has a first connection region (3) with two first pairs (51, 52) of contact regions, each with a first and second contact region (611, 612, 621, 622), and a second connection region (4) with two second pairs (101, 102) of contact regions, each with a third and fourth contact region (911, 912, 921, 922). The two first pairs (51, 52) of contact regions are arranged parallel to each other, while the two second pairs (101, 102) of contact regions are arranged crossing each other. The first and second contact regions (611, 621) of one first pair (51) of contact regions and the first and second contact regions (612, 622) of the other first pair (52) of contact regions are each electrically connected appropriately via a connection line to the third and fourth contact regions (911, 921), respectively, of one second pair (101) of contact regions and to the third and fourth contact regions (912, 922), respectively, of the other second pair (102) of contact regions. Two connection lines out of the first, second, third and fourth connection lines (7, 8, 11, 12; 7', 8', 11', 12'; 7", 8", 11", 12"; 7''', 8''', 11''', 12'''; 7'''', 8'''', 11"", 12'''' ) are arranged parallel to each other. If the adapter (1; 1'; 1"; 1'''; 1''') is fastened to a cable (13), the internal conductors of the cable run from the first connection region (3) to the second connection region (4) instead of the first, second, third and fourth connection lines.

Inventors:
KUNZ STEPHAN (DE)
ARMBRECHT GUNNAR (DE)
ZEBHAUSER MARTIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/000843
Publication Date:
January 25, 2018
Filing Date:
July 13, 2017
Export Citation:
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Assignee:
ROSENBERGER HOCHFREQUENZTECHNIK GMBH & CO KG (DE)
International Classes:
H01R13/6467; H01R31/06
Domestic Patent References:
WO2012087956A22012-06-28
Foreign References:
US20100183141A12010-07-22
EP3163688A12017-05-03
US20130333913A12013-12-19
Other References:
None
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Claims:
Ansprüche

1. Adapter (1; 1'; 1"; 1 ; 1 ) für Innenleiter in einem HF-Steckverbinder mit einem ersten Anschluss-Bereich (3) mit zwei ersten Paaren (5i, 52) von Kontaktbereichen mit jeweils einem ersten und zweiten Kontaktbereich (6u, 612, 621/ 622) und einem zweiten Anschluss-Bereich (4) mit zwei zweiten Paaren (10i, 102) von Kontaktbereichen mit jeweils einem dritten und vierten Kontaktbereich (9n, 912l 92i, 22) , wobei die beiden ersten Paare (5i, 52) von Kontaktbereichen parallel zueinander angeordnet sind, wobei die beiden zweiten Paare (10i, 102) von Kontaktbereichen zueinander überkreuzt angeordnet sind, wobei der erste Kontaktbereich (6 ) des einen ersten Paares (5i) von Kontaktbereichen über eine erste Verbindungsleitung (7; 7' ; 7"; 7 ; 7 ) mit dem dritten Kontaktbereich (9n) des einen zweiten Paares (10x) von Kontaktbereichen, der zweite Kontaktbereich (62i) des einen ersten Paares (5i) von Kontaktbereichen über eine zweite Verbindungsleitung (8; 8 ' ; 8 " ; 8 ; 8 ' ) mit dem vierten Kontaktbereich (92i) des einen zweiten Paares (10i) von Kontaktbereichen, der erste Kontaktbereich (6i2) des anderen ersten Paares (52) von Kontaktbereichen über eine dritte Verbindungsleitung (11; 11'; 11"; 11 ; 11 ) mit dem dritten Kontaktbereich (9i2) des anderen zweiten Paares (102) von Kontaktbereichen und der zweite Kontaktbereich (622) des anderen ersten Paares (52) von Kontaktbereichen über eine vierte Verbindungsleitung (12; 12'; 12"; 12 ; 12 ) mit dem vierten Kontaktbereich O22) des anderen zweiten Paares (102) von Kontaktbereichen elektrisch verbunden sind,

dadurch gekennzeichnet,

dass zwei Verbindungsleitungen der ersten, zweiten, dritten und vierten Verbindungsleitung (7, 8, 11, 12; 7', 8', 11', 12'; 7", 8", 11", 12"; 7 , 8 , 11 , 12 ; 7 , 8 , 11 , 12 ) jeweils parallel zueinander angeord- net sind.

2. Adapter nach Patentanspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass einzig zwei Verbindungsleitungen der ersten, zweiten, dritten und vierten Verbindungsleitung (7, 8, 11, 12; 7', 8', 11', 12'; 7", 8", 11", 12"; 7 , 8 , 11 ,

12 ; 7 , 8 , 11 , 12"") jeweils zueinander überkreuzt angeordnet sind. 3. Adapter nach Patentanspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

dass in den zweiten Paaren (10χ, 102) von Kontaktbereichen zwei Paare von jeweils ein differentielles Signal führenden Signalleitern in Stern-Vierer-Anordnung anschließbar sind.

4. Adapter nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

dass sich in den ersten Paaren (5i, 52) von Kontaktbereichen jeweils ein Paar von ein differentielles Signal führenden Innenleitern eines Kabels anschließbar sind.

5. Adapter nach einem der Patentansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass die zueinander überkreuzt angeordneten ersten und drit- ten Verbindungsleitungen (7, 11; 7', 11'; 7", 11"; 7 ,

11 ; 7 , 11 ) von einem Material mit einer niedrigeren Permittivität umgeben sind als die beiden zweiten und vierten Verbindungsleitungen (8, 12; 8', 12'; 8", 12";

8 , 12 ; 8 ', 12 ), die zueinander parallel ange- ordnet sind.

6. Adapter nach einem der Patentansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet,

dass die zueinander überkreuzt angeordneten ersten und drit- ten Verbindungsleitungen (7, 11; 7', 11'; 7", 11"; 7 , 11 ; 7 ', 11 ) im Überkreuzungsbereich in einem Winkel zwischen 85° und 95° zueinander orientiert sind.

7. Adapter nach einem der Patentansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Abstand der zueinander überkreuzt angeordneten ersten und dritten Verbindungsleitungen (7, 11; 7", 11'; 7", 11"; 7 , 11 ; 7 , 11 ) durch Materialabtrag (14!, 143) der ersten und dritten Verbindungsleitungen (7, 11; 7', 11'; 7", 11"; 7 , 11 ; 7 , 11 ) im Bereich der

Überkreuzung vergrößert ist.

8. Adapter nach einem der Patentansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet,

dass die zueinander überkreuzt angeordneten ersten und dritten Verbindungsleitungen (7, 11; 7', 11'; 7", 11"; 7 , 11 ; 7 , 11"") zueinander konvex gekrümmt geführt sind. 9. Adapter nach einem der Patentansprüche 1 bis 8,

dadurch gekennzeichnet,

dass die zueinander überkreuzt angeordneten ersten und dritten Verbindungsleitungen (7, 11; 7', 11'; 7", 11"; 7 , 11 ; 7 , 11"") jeweils asymmetrisch versetzt zu einer Verbindungsgerade zwischen den zugehörigen Kontaktbereichen (6n, 612, 9n, 912) des ersten und zweiten Anschluss-Bereiches (3, 4) geführt sind.

10. Adapter nach Patentanspruch 8 oder 9,

dadurch gekennzeichnet,

dass diejenige Verbindungsleitung (7; 7'; 7"; 7 ; 7 ) der beiden zueinander überkreuzt angeordneten ersten und dritten Verbindungsleitungen (7, 11; 7', 11'; 7", 11";

7 , 11 ; 7"", 11 ) , die näher an der Umfangsfläche des Adapters (1; 1'; 1"; 1'"; 1"") positioniert ist, ei- nen geänderten Durchmesser, bevorzugt einen geringeren

Durchmesser, aufweist als diejenige Verbindungsleitung (11; 11'; 11"; 11 ; 11 ) der beiden zueinander überkreuzt angeordneten ersten und dritten Verbindungsleitungen (7, 11; 7', 11'; 7", 11"; 7 , 11 ; 7 , 11 ), die weiter von der Umfangsflache des Adapters (1; 1'; 1"; 1 ; 1 ) entfernt positioniert ist.

11. Kabel (13) mit zwei geschirmten und jeweils ein diffe- rentielles Signal führenden Paaren von Innenleitern (7V, 8V, llv, 12v) , an dessen Ende ein Adapter (1; 1'; 1"; 1 ;

1 ) befestigt ist, wobei der Adapter (1; 1'; 1"; 1 ; 1 ) einen ersten Anschluss-Bereich (3) mit zwei ersten Paaren (5X, 52) von Kontaktbereichen mit jeweils einem ersten und zweiten Kontaktbereich (6n, 6i2, 62i, 622) und einen zweiten Anschluss-Bereich (4) mit zwei zweiten Paaren von Kontaktbereichen (10i, 102) mit jeweils einem dritten und vierten Kontaktbereich On, 912, 92i, 922) aufweist, wobei die beiden ersten Paare (5i, 52) von Kontaktbereiche parallel zu- einander angeordnet sind, wobei die beiden zweiten Paare

(10χ, 102) von Kontaktbereichen zueinander überkreuzt angeordnet sind, wobei die ersten und zweiten Kontaktbereiche (6ii/ 62i) des einen ersten Paares (5i) von Kontaktbereichen über jeweils einen unterschiedlichen Innenleiter des einen Paares (7V, 8V) von Innenleitern des Kabels (13) mit dem dritten bzw. vierten Kontaktbereich (9n, 92i) des einen zweiten Paares (10i) von Kontaktbereichen und der erste und zweite Kontaktbereich (612, 622) des anderen ersten Paares (52) von Kontaktbereichen über jeweils einen unterschiedlichen Innenleiter des anderen Paares (llv, 12 ) von Innenleitern mit dem dritten bzw. vierten Kontaktbereich (9i2, 922) des anderen zweiten Paares (102) von Kontaktbereichen elektrisch verbunden sind,

dadurch gekennzeichnet, dass zwei Innenleiter (8V, 12v) innerhalb des Adapters (1; 1'; 1"; 1 ; 1 ) jeweils parallel zueinander angeordnet sind. 12. Kabel (13) nach Patentanspruch 11,

dadurch gekennzeichnet ,

dass einzig zwei Innenleiter (7V, llv) innerhalb des Adapters (1; 1"; 1'"; 1 ; 1"'') jeweils zueinander überkreuzt angeordnet sind.

13. Kabel (13) nach Patentanspruch 11 oder 12,

dadurch gekennzeichnet,

dass in den zweiten Paaren (10i, 102) von Kontaktbereichen die Innenleiter (7V, 8V, llv, 12v) in Stern-Vierer-Anordnung angeordnet sind.

14. Kabel (13) nach einem der Patentansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet,

dass in den ersten Paaren (5i, 52) von Kontaktbereichen je- weils parallel zueinander die Paare von Innenleiter (7V, 8V, llv, 12v) des Kabels (13) durchgeführt sind.

15. Kabel (13) nach einem der Patentansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet,

dass innerhalb des Adapters (1; 1'; 1"; 1 ; 1 ) die zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter (7V, llv) von einem Material mit einer niedrigeren Permittivität umgeben sind als die beiden Innenleiter (8V, 12v) , die zueinander parallel angeordnet sind.

16. Kabel (13) nach einem der Patentansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet,

dass innerhalb des Adapters (1; 1'; 1"; 1 ; 1 ) die zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter (7V, llv) im Uberkreuzungsbereich in einem Winkel zwischen 85° und 95° zueinander orientiert sind.

17. Kabel (13) nach einem der Patentansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet ,

dass innerhalb des Adapters (1; 1'; 1"; 1 ; 1 ') der Abstand der zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter (7V, llv) durch Materialabtrag (14i, 143) der Innenleiter (7V, llv) im Bereich der Überkreuzung vergrößert ist.

18. Kabel (13) nach einem der Patentansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet ,

dass innerhalb des Adapters (1; 1'; 1"; 1 ; 1'' ) die zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter (7V, llv) zu- einander konvex gekrümmt geführt sind.

19. Kabel (13) nach einem der Patentansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet ,

dass innerhalb des Adapters (1; 1'; 1"; 1'"; 1 ') die zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter (7V, llv) jeweils asymmetrisch versetzt zu einer Verbindungsgerade zwischen den zugehörigen Kontaktbereichen (6n, 612l 9n, 9X2) des ersten und zweiten Anschluss-Bereiches (3, 4) geführt sind. 20. Kabel (13) nach Patentanspruch 18 oder 19,

dadurch gekennzeichnet ,

dass innerhalb des Adapters (1; 1'; 1"; 1 ; 1"") derjenige Innenleiter (7V) der beiden zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter (7V, llv) , der näher an der Umfangsflä- che des Adapters (1; 1'; 1" ; 1 ; 1 ) positioniert ist, einen geänderten Durchmesser, bevorzugt einen geringeren Durchmesser, aufweist als derjenige Innenleiter (llv) der beiden zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter (7V, llv) , der weiter von der Umfangsfläche des Adapters (1; 1"; 1"; 1'"; 1 ) entfernt positioniert ist.

Description:
Adapter und Kabel mit Adapter

Die Erfindung betrifft einen Adapter und ein Kabel, das einen Adapter aufweist.

Datennetze im Automobil übertragen heutzutage Daten für unterschiedliche Anwendungen, beispielsweise Sensordaten, Daten der Unterhaltungselektronik, in einer vergleichsweise sehr hohen Datenrate über 1 GB/s. Hierfür haben sich soge- nannte HSD-Kabel (high speed data; deutsch: Daten in einer hohen Übertragungsrate) etabliert. Derartige HSD-Kabel weisen für die parallele Übertragung von zwei differenziellen Signalen zwei Paare von Datenleitungen auf, die in einer sogenannten Stern-Vierer-Anordnung zueinander überkreuzt ange- ordnet sind und entlang der Datenleitung spiralförmig verseilt sind.

Während die Verseilung der Stern-Vierer-Anordnung eine niedrigere Packungsdichte bewirkt, ermöglicht die Stern-Vierer- Anordnung zumindest im niedrigeren bis mittelgroßen Frequenzbereich ein geringeres Übersprechen zwischen den beiden Paaren von Datenleitungen. Im höheren Frequenzbereich verschlechtert sich das Übersprechen zwischen den einzelnen Paaren von Datenleitungen deutlich.

Für den höheren Frequenzbereich werden deshalb verstärkt Kabel eingesetzt, in denen jeweils zwei geschirmte und parallel verlaufende, d.h. nicht-überkreuzte, Paare von Datenleitungen verlaufen. Durch die Schirmung jedes einzelnen Paares von Datenleitungen wird das Übersprechen zwischen den einzelnen Paaren verbessert.

Aufgrund der weitaus höheren Verbreitung von Kabeln mit Stern-Vierer-Anordnung gegenüber Kabeln mit parallelen und jeweils geschirmten Paaren von Datenleitungen existieren im Automobilbau viele Steckverbinder mit Anbindung beispielsweise an eine Leiterplatte einer HF-Elektronik, die auf eine Stern-Vierer-Anordnung der Datenleitungen ausgerichtet sind. Die Anbindung von konfektionierten Kabeln mit parallelen und jeweils geschirmten Paaren von Datenleitungen an bestehende Leiterplatten von HF-Elektroniken mit einem Steckverbinder in Stern-Vierer-Anordnung der Datenleitungen ist deshalb nicht möglich und verschlechtert somit nachteilig den universellen Einsatz von derartigen Kabeln.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der Kabel mit parallelen und jeweils geschirmten Paaren von Datenleitungen an Steckverbinder in Stern- Vierer-Anordnung der Datenleitungen ankoppelbar sind.

Die Aufgabe wird durch einen erfindungsgemäßen Adapter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein erfindungsgemäßes Kabel, an dessen Ende ein Adapter befestigt ist, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vor- teilhafte technische Erweiterungen können den jeweils abhängigen Patentansprüchen entnommen werden.

Der erfindungsgemäße Adapter weist einen ersten Anschlussbereich mit zwei ersten Paaren von Kontaktbereichen mit je- weils einem ersten und einem zweiten Kontaktbereich und einen zweiten Anschlussbereich mit zwei zweiten Paaren von Kontaktbereichen mit jeweils einem dritten und einem vierten Kontaktbereich auf. Die beiden ersten Paare von Kontaktbereichen im ersten Anschlussbereich sind parallel zueinander angeordnet, während die beiden zweiten Paare von Kontaktbereichen im zweiten Anschlussbereich zueinander überkreuzt angeordnet sind.

Somit ist am ersten Anschlussbereich des Adapters ein Kabel mit zwei parallelen, bevorzugt geschirmten, Paaren von Da- tenleitungen anschließbar und der zweite Anschlussbereich des Adapters ist mit den in Stern-Vierer-Anordnung vorliegenden Datenleitungen eines Gegen-Steckverbinders verbindbar. Über beide Anschlussbereiche sind folglich jeweils zwei differenzielle Signale übertragbar.

Der erste Kontaktbereich des einen ersten Paares von Kontaktbereichen ist über eine erste Verbindungsleitung mit dem dritten Kontaktbereich des einen zweiten Paares von Kontakt - bereichen elektrisch verbunden, während der zweite Kontaktbereich des einen ersten Paares von Kontaktbereichen über eine zweite Verbindungsleitung mit dem vierten Kontaktbereich des einen zweiten Paares von Kontaktbereichen

elektrisch verbunden ist. Der erste Kontaktbereich des ande- ren ersten Paares von Kontaktbereichen ist über eine dritte Verbindungsleitung mit dem dritten Kontaktbereich des zweiten Paares von Kontaktbereichen elektrisch verbunden, während der zweite Kontaktbereich des anderen ersten Paares von Kontaktbereichen über eine vierte Verbindungsleitung mit dem vierten Kontaktbereich des zweiten Paares von Kontaktbereichen elektrisch verbunden ist.

Auf diese Weise erfolgt über die erste, zweite, dritte und vierte Verbindungsleitung die Umsetzung von den beiden pa- rallelen ersten Paaren von Kontaktbereichen des ersten Anschlussbereichs in die beiden in Stern-Vierer-Anordnung angeordneten zweiten Paare von Kontaktbereichen des zweiten Anschlussbereichs . Erfindungsgemäß sind zwischen dem ersten und zweiten Anschlussbereich zwei Verbindungsleitungen der ersten, zweiten, dritten und vierten Verbindungsleitung jeweils parallel zueinander angeordnet. Auf diese Weise ist die Anzahl der zueinander überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen zwischen dem ersten und zweiten Anschlussbereich auf zwei minimiert. Gegenüber den überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen, die im Über- kreuzungsbereich ein vergleichsweise hohes induktives und kapazitives Überkoppeln aufweisen, ist das induktive und kapazitive Überkoppeln zwischen den parallel angeordneten Verbindungsleitungen aufgrund des höheren Abstands zwischen den parallel angeordneten Verbindungsleitungen vergleichsweise geringer.

Neben der erfindungsgemäßen Lösung eines Adapters, der an seinem ersten Anschlussbereich mit dem Kabel verbindbar ist, ist auch die erfindungsgemäße Integration eines Adapters am Ende eines Kabels zielführend.

Hierzu werden die beiden geschirmten Paare von Innenleitern des Kabels nicht nur an die beiden parallelen ersten Paare von Kontaktbereichen im ersten Anschlussbereich geführt, sondern die ersten, zweiten, dritten und vierten Verbindungsleitungen des erfindungsgemäßen Adapters durch die Innenleiter des Kabels ersetzt. Diese Innenleiter des Kabels werden also bis zu den Kontaktbereichen des zweiten Anschlussbereiches des Adapters geführt. Somit sind die ersten und zweiten Kontaktbereiche des einen ersten Paares von Kontaktbereichen über jeweils einen unterschiedlichen Innenleiter des einen Paares von Innenleitern des Kabels mit dem dritten bzw. vierten Kontaktbereichs des einen zweiten Paares von Kontaktbereichen elektrisch verbunden, während die ersten und zweiten Kontaktbereiche des anderen ersten Paares von Kontaktbereichen über jeweils einen unterschiedlichen Innenleiter des anderen Paares von Innenleitern mit dem dritten bzw. vierten Kontaktbereich des zweiten Paares von Kontaktbereichen elektrisch verbunden sind. Bevorzugte technische Erweiterungen sind sowohl für den einzelnen Adapter als auch für das Kabel mit integriertem Adapter realisiert: Um das induktive Überkoppeln zwischen den beiden zueinander überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen bzw. zwischen den beiden zueinander überkreuzt angeordneten Innenleitern im Bereich der Überkreuzung zu minimieren, sind die überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen bzw. die überkreuzt angeordneten Innenleiter jeweils in einem Winkel zwischen

85° und 95° zueinander orientiert. Bevorzugt sind die überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen bzw. die überkreuzt angeordneten Innenleiter jeweils senkrecht zueinander orientiert. Hierzu werden die beiden überkreuzt zueinander ange- ordneten Verbindungsleitungen bzw. die beiden überkreuzt zueinander angeordneten Innenleiter bevorzugt jeweils im Bereich des ersten Anschlussbereiches und des zweiten Anschlussbereiches parallel zueinander und parallel zu den beiden parallel geführten Verbindungsleitungen bzw. parallel zu den beiden parallel geführten Innenleitern geführt, um auf diese Weise eine möglichst orthogonale Orientierung der beiden überkreuzt zueinander angeordneten Verbindungsleitungen bzw. der beiden überkreuzt zueinander angeordneten Innenleiter im Bereich der Überkreuzung zu realisieren.

Das kapazitive Überkoppeln zwischen den beiden zueinander überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen bzw. zwischen den beiden zueinander überkreuzt angeordneten Innenleitern im Bereich der Überkreuzung wird dadurch minimiert, dass der Abstand zwischen den beiden zueinander überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen bzw. zwischen den beiden zueinander überkreuzt angeordneten Innenleitern im Überkreuzungsbereich maximiert wird: In einer ersten Variante für eine Minimierung des kapazitiven Überkoppelns sind die beiden überkreuzt zueinander angeordneten Verbindungsleitungen bzw. die beiden überkreuzt zueinander angeordneten Innenleiter bevorzugt zueinander kon- vex gekrümmt. Somit weisen sie in der Mitte zwischen dem ersten Anschlussbereich und dem zweiten Anschlussbereich, d.h. im Bereich der Überkreuzung, ihren größten Abstand zueinander auf . In der zweiten Variante wird die Minimierung des kapazitiven Überkoppelns zwischen den beiden überkreuzt zueinander angeordneten Verbindungsleitungen bzw. zwischen den beiden überkreuzt zueinander angeordneten Innenleitern dadurch realisiert, dass in jeweils gegenüberliegenden Bereichen der bei- den überkreuzt zueinander angeordneten Verbindungsleitungen bzw. der beiden überkreuzt zueinander angeordneten Innenleiter im Bereich der Überkreuzung bevorzugt jeweils Material abgetragen ist und somit der Abstand zwischen den beiden überkreuzt zueinander angeordneten Verbindungsleitungen bzw. zwischen den beiden überkreuzt zueinander angeordneten Innenleitern vergrößert ist.

In einer dritten Variante für eine Minimierung des kapazitiven Überkoppelns sind die beiden überkreuzt zueinander ange- ordneten Verbindungsleitungen bzw. die beiden überkreuzt zueinander angeordneten Innenleiter bevorzugt jeweils asymmetrisch versetzt zur zugehörigen Verbindungsgerade zwischen den beiden Kontaktbereichen des ersten und zweiten Anschlussbereiches geführt. Die beiden überkreuzt zueinander angeordneten Verbindungsleitungen bzw. die beiden überkreuzt zueinander angeordneten Innenleiter weisen dann ihren größtmöglichen Abstand im Hinblick auf ein minimiertes kapazitives Überkoppeln auf, wenn die beiden asymmetrischen Versetzungen jeweils um 180° zueinander phasenversetzt sind. Zusätzlich weist diejenige Verbindungsleitung der beiden zueinander überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen bzw. derjenige Innenleiter der beiden zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter in allen drei Varianten bevorzugt einen veränderten Durchmesser als die jeweils andere Verbindungsleitung der beiden zueinander überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen bzw. als der jeweils andere Innenleiter der beiden zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter auf, die räumlich näher an der Umfangsfläche des zylindri- sehen Adapters und damit an der den Adapter umschließenden Masseschirmung geführt ist.

Bevorzugt weist diejenige Verbindungsleitung der beiden zueinander überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen bzw. derjenige Innenleiter der beiden zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter in allen drei Varianten bevorzugt einen geringeren Durchmesser als die jeweils andere Verbindungs- leitung der beiden zueinander überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen bzw. als der jeweils andere Innenleiter der beiden zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter auf, die bzw. der räumlich näher an der Umfangsfläche des zylindrischen Adapters und damit an der den Adapter umschließenden Masseschirmung geführt ist. Die Änderung, bevorzugt die Reduzierung, des Durchmessers der näher an der Masseschirmung geführten Verbindungsleitung der beiden zueinander überkreuzt angeordneten Verbindungs- leitungen bzw. des näher an der Masseschirmung geführten Innenleiters der beiden zueinander überkreuzt angeordneten In- nenleiter bewirkt vorteilhaft einen optimalen Wert für die kapazitive Komponente der Impedanz des Adapters zwischen ersten und zweiten Anschlussbereich.

Da die beiden zueinander überkreuzt angeordneten Verbin- dungsleitungen bzw. die beiden zueinander überkreuzt ange- ordneten Innenleiter eine größere Länge gegenüber den beiden parallel zueinander angeordneten Verbindungsleitungen bzw. den beiden parallel zueinander angeordneten Innenleitern aufweisen, sind die Laufzeiten der HF-Signale in diesen Ver- bindungsleitungen bzw. in diesen Innenleitern jeweils unterschiedlich. Die Signalanteile eines differenziellen Signals sind nach Durchlaufen der Verbindungsleitungen bzw. der Innenleiter nicht mehr 180° phasenversetzt, sondern können aufgrund der unterschiedlichen Laufzeiten in den beiden Ver- bindungsleitungen bzw. in den beiden Innenleitern eine anderen Phasenversatz aufweisen und stellen somit auch kein exaktes differenzielles Signal mehr dar.

Ein Ausgleich der unterschiedlichen Laufzeiten in den unter- schiedlich angeordneten Verbindungsleitungen bzw. in den unterschiedlich angeordneten Innenleitern erfolgt durch eine unterschiedliche Ausbreitungsgeschwindigkeit der Signalanteile des differenziellen HF-Signals. Hierzu sind die zueinander überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen bzw. die zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter jeweils von einem Material mit einer niedrigeren Permittivität umgeben als die zueinander parallel angeordneten Verbindungsleitungen bzw. als die zueinander parallel angeordneten Innenleiter. Das Material mit der niedrigeren Permittivität bewirkt eine höhere Ausbreitungsgeschwindigkeit, mit der die größere Länge der zueinander überkreuzt angeordneten Verbindungsleitungen bzw. der zueinander überkreuzt angeordneten Innenleiter kompensiert wird. Auf diese Weise ist vorteilhaft gewährleistet, dass an beiden Anschlussbereichen des Adapters ein differenzielles HF-Signal mit zwei Signalanteilen auftreten, die jeweils einen Phasenversatz von 180° zueinander aufweisen.

Im Folgenden werden die einzelnen Ausprägungen des erfin- dungsgemäßen Adapters und des erfindungsgemäßen Kabels mit angeschlossenem Adapter anhand der Zeichnung im Detail erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:

Fig. 1A,1B,1C eine Querschnittsdarstellung in Längs - richtung und jeweils eine Querschnittsdarstellung in radialer Richtung im ersten und zweiten Anschlussbereich einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters ,

Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung in Längsrichtung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters, Fig. 3A,3B,3C eine Querschnittsdarstellung in Längsrichtung und jeweils eine Querschnittsdarstellung in radialer Richtung im ersten und zweiten

Anschlussbereich einer dritten Ausführungs- form des erfindungsgemäßen Adapters,

Fig. 4A,4B,4C eine Querschnittsdarstellung in Längsrichtung und jeweils eine Querschnittsdarstellung in radialer Richtung im ersten und zweiten

Anschlussbereich einer vierten Ausführungs- form des erfindungsgemäßen Adapters,

Fig. 5A,5B,5C eine Querschnittsdarstellung in Längsrichtung und jeweils eine Querschnittsdarstellung in radialer Richtung im ersten und zweiten

Anschlussbereich einer fünften Ausführungs- form des erfindungsgemäßen Adapters und

Fig. 6 eine Querschnittsdarstellung in Längsrichtung eines erfindungsgemäßen Kabels mit integrierten Adapter. Im Folgenden wird eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Adapters 1 anhand der Figuren 1A, 1B und IC im Detail erläutert: Der Adapter 1 weist einen hinsichtlich einer Längsachse 2 rotationssymmetrischen Grundkörper auf, der bevorzugt hohl- zylindrisch ausgeführt ist. Der bevorzugt hohlzylindrische Adapter 1 besitzt im Bereich seiner beiden Stirnseiten jeweils eine Stirnfläche. Der Adapter 1 ist bevorzugt als Kunststoff -Spritzgussteil beispielsweise aus Polyethylen o- der Polypropylen gefertigt.

Die in Fig. 1A rechtsseitig dargestellte Stirnfläche stellt einen ersten Anschlussbereich 3 dar, während die linksseitig dargestellte Stirnfläche einen zweiten Anschlussbereich 4 bildet. Sowohl der erste Anschlussbereich 3 als auch der zweite Anschlussbereich 4 weist jeweils eine der Anzahl von differenziellen Signalen entsprechende Anzahl von Paaren von Kontaktbereichen auf. Bevorzugt sind an beiden Anschlussbe- reichen zwei Paare von Kontaktbereichen entsprechend der Anzahl von in einem HSD-Kabel übertragenen differenziellen Signalen vorgesehen. Die einzelnen Kontaktbereiche umfassen jeweils den gesamten Bereich der zugehörigen, in Fig. 1A jeweils dargestellten Bohrungen bzw. Ausnehmungen im ersten Anschlussbereich 3 bzw. im zweiten Anschlussbereich 4 des Adapters 1.

Gemäß Fig. IC weist der erste Anschlussbereich 3 zwei erste Paare 5i und 5 2 von Kontaktbereichen mit jeweils einem ersten Kontaktbereich 6n und 6 12 und einem zweiten Kontaktbereich

6 2 i und 6 22 auf . Die beiden ersten Paare 5i und 5 2 von Kontaktbereichen des ersten Anschlussbereiches 3 sind zueinander parallel angeordnet. Im ersten Kontaktbereich 6n des ersten Paares 5i von Kontaktbereichen im ersten Anschlussbereich 3 ist ein Innenleiter des Kabels mit einer ersten Verbindungsleitung 7 beispielsweise über eine Lötung elektrisch verbunden. Im zwei- ten Kontaktbereich 6 2i des ersten Paares 5i von Kontaktbereichen im ersten Anschlussbereich 3 ist ein weiterer Innenleiter desselben Paares von miteinander geschirmten Innenleitern des Kabels mit einer zweiten Verbindungsleitung 8 elektrisch verbunden. Die mit demselben Paar von miteinander geschirmten Innenleitern des Kabels elektrisch verbundene erste Verbindungsleitung 7 und zweite Verbindungsleitung 8 ist durch eine gemeinsame Schraffur gekennzeichnet. Die erste Verbindungsleitung 7 ist zu einem dritten Kontaktbereich 9n eines zweiten Paares 10i von Kontaktbereichen im zweiten Anschlussbereich 4 geführt, während die zweite Verbindungs- leitung 8 zu einem vierten Kontaktbereich 9 2X desselben zweiten Paares 10 x von Kontaktbereichen im zweiten Anschlussbereich 4 geführt ist. Im ersten Kontaktbereich 6 12 eines weiteren ersten Paares 5 2 von Kontaktbereichen im ersten Anschlussbereich 3 ist ein Innenleiter eines weiteren geschirmten Paares von Innenleitern des Kabels mit einer dritten Verbindungsleitung 11 elektrisch verbunden. Im zweiten Kontaktbereich 6 22 des wei- teren Paares 5 2 von Kontaktbereichen im ersten Anschlussbereich 3 ist ein anderer Innenleiter dieses weiteren geschirmten Paares von Innenleitern des Kabels mit einer vierten Verbindungsleitung 12 elektrisch verbunden. Die dritte Verbindungsleitung 11 und die vierte Verbindungsleitung 12, die mit demselben Paar von miteinander geschirmten Innenleitern des Kabels elektrisch verbunden sind, sind beide un- schraffiert dargestellt. Die dritte Verbindungsleitung 11 ist zu einem dritten Kontaktbereich 9 12 eines weiteren zweiten Paares 10 2 von Kontaktbereichen im zweiten Anschlussbe- reich 4 geführt, während die vierte Verbindungsleitung 12 zu einem vierten Kontaktbereich 9 22 desselben zweiten Paares 10 2 von Kontaktbereichen im zweiten Anschlussbereich 4 geführt ist . Wie in den Figuren 1B und IC dargestellt ist, stellen die erste, zweite, dritte und vierte Verbindungsleitung 7, 8, 11 und 12 jeweils ein Bündel von leitenden Litzen bevorzugt aus Kupfer mit einer Ummantelung aus einem nicht-leitenden

Kunststoff dar.

Die erste, zweite, dritte und vierte Verbindungsleitung 7, 8, 11 und 12 sind im Bereich der ersten und zweiten Paare 5i und 5 2 bzw. 10 x und 10 2 von Kontaktbereichen entweder bis zur äußeren Begrenzung oder bis zur inneren Begrenzung der zum jeweiligen Kontaktbereich gehörigen Bohrung bzw. Ausnehmung geführt. Alternativ können die erste, zweite, dritte und vierte Verbindungsleitung 7, 8, 11 und 12 auch innerhalb der zum jeweiligen Kontaktbereich gehörigen Bohrung bzw. Ausnehmung enden.

Aus Fig. 1A ist zu erkennen, dass die zweite Verbindungslei- tung 8 und die vierte Verbindungsleitung 12 innerhalb des Adapters 1 jeweils parallel zueinander entlang der Längsachse 2 angeordnet sind, während die erste Verbindungsleitung 7 und die dritte Verbindungsleitung 11 jeweils zueinander überkreuzt angeordnet sind.

Die zweite und die vierte Verbindungsleitung 8 und 12, die jeweils parallel zueinander angeordnet sind, weisen jeweils einen derartigen Abstand zueinander und zu einer in Fig. 1A nicht dargestellten, an der Umfangfläche des Adapters 1 anliegenden Masseschirmung auf, so dass das induktive und kapazitive Überkoppeln zwischen zweiter und vierter Verbindungsleitung 8 und 12 insgesamt minimiert ist. Zur Minimierung des induktiven und kapazitiven Überkoppelns zwischen der ersten und dritten Verbindungsleitung 7 und 11, die zueinander überkreuzt angeordnet sind, werden bevorzugt folgende technische Maßnahmen durchgeführt:

In einer zweiten Ausführungsform 1' eines erfindungsgemäßen Adapters gemäß Fig. 2 werden hierzu die erste und dritte Verbindungsleitung 7' und 11 ' so zueinander überkreuzt, dass sie im Überkreuzungsbereich in einem Winkel zwischen 85° und 95° zueinander orientiert sind bzw. bevorzugt orthogonal, d.h. in einem Winkel von 90° , zueinander orientiert sind. Auf diese Weise wird ein induktives Überkoppeln weitestgehend vermieden. Hierzu sind die erste und zweite Verbindungsleitung 7' und 11 ' im Bereich der zugehörigen Kontakt - bereiche, d.h. im Bereich des ersten Kontaktbereiches 6n bzw. des ersten Kontaktbereiches 6 i2 der beiden ersten Paare 5i und 5 2 von Kontaktbereichen im ersten Anschlussbereich 3 und im Bereich des ersten Kontaktbereichs 9u und des ersten Kontaktbereichs 9 12 der beiden zweiten Paare 10i und 10 2 von Kontaktbereichen im zweiten Anschlussbereich 4, über eine größere Strecke parallel zueinander geführt.

Eine erste Variante zur Minimierung des kapazitiven Überkoppelns im Überkreuzungsbereich zwischen der ersten und zwei- ten Verbindungsleitung, die zueinander überkreuzt angeordnet sind, geht aus den Figuren 3A, 3B und 3C hervor:

Wie aus den Figuren 3B und 3C hervorgeht, ist die Darstellung in Fig. 3A entlang der Längsachse 2 des Adapters um 90° gegenüber der Darstellung in den vorherigen Figuren 1A und 2 gedreht .

Zu erkennen ist, dass die erste und dritte Verbindungslei- tung 7" und 11", die zueinander überkreuzt angeordnet sind, in der dritten Ausführungsform 1" des erfindungsgemä- ßen Adapters konvex zueinander gekrümmt sind und somit im Bereich der Überkreuzung einen vergrößerten Abstand zueinander aufweisen. Durch den vergrößerten Abstand im Überkreuzungsbereich wird das kapazitive Überkoppeln zwischen erster und dritter Verbindungsleitung 7" und 11" minimiert.

Die erste Verbindungsleitung 7", die näher an der Umfangs- flache des im Wesentlichen zylindrischen Adapters 1" und damit näher an der in Fig. 3A nicht dargestellten Masse- schirmung positioniert ist, weist, wie aus Fig. 3A zu erkennen ist, einen geänderten Durchmesser, bevorzugt einen geringeren Durchmesser, als die dritte Verbindungsleitung 11" auf, die weiter entfernt von der Umfangsfläche des Adapters 1" und damit von der Masseschirmung positioniert ist. Die- ser bevorzugt geringere Durchmesser der ersten Verbindungs- leitung 7" bewirkt einen optimalen Wert für die kapazitive Komponente der Impedanz zwischen ersten Anschlussbereich 3 und zweiten Anschlussbereich 4 des Adapters 1". Eine zweite Variante, mit der das kapazitive Überkoppeln im Überkreuzungsbereich zwischen der ersten und zweiten Verbindungsleitung, die zueinander überkreuzt angeordnet sind, minimiert werden kann, ist in den Figuren 4A, 4B und 4C dargestellt :

In der vierten Ausführungsform 1"' des erfindungsgemäßen Adapters wird ein vergrößerter Abstand zwischen erster und dritter Verbindungsleitung 7 und 11 , die jeweils zueinander überkreuzt angeordnet sind, dadurch realisiert, dass sie jeweils asymmetrisch versetzt zu einer Verbindungsgerade zwischen den zugehörigen Kontaktbereichen und um einen Winkel von 180° versetzt zueinander geführt sind. Die erste Verbindungsleitung 7 wird somit im Bereich des ersten Kontaktbereichs 6 U eines ersten Paares 5i von Kontaktberei- chen im ersten Anschlussbereich 3 und im Bereich des dritten Kontaktbereich 9n eines zweiten Paares 10i von Kontaktbereichen im zweiten Anschlussbereich 4 asymmetrisch verlegt. Die zweite Verbindungsleitung 11 wird im Bereich des zweiten Kontaktbereichs 6 12 eines ersten Paares 5 2 von Kontaktberei- chen im ersten Anschlussbereich 3 und im Bereich des zweiten Kontaktbereichs 9 22 eines zweiten Paares 10 2 von Kontaktbereichen im zweiten Anschlussbereich 4 asymmetrisch verlegt.

Die erste Verbindungsleitung 7 , die näher an der Umfangs- fläche des Adapters 1 und damit näher an der Masseschir- mung positioniert ist, weist einen geänderten Durchmesser, bevorzugt einen geringeren Durchmesser, als die dritte Verbindungsleitung 11 auf, die weiter entfernt von der Um- fangsflache des Adapters 1 und damit weiter entfernt von der asseschirmung positioniert ist. Somit wird auch in diesem Fall die kapazitive Komponente der Impedanz zwischen ersten Anschlussbereich 3 und zweiten Anschlussbereich 4 des Adapters 1 auf den optimalen Wert reduziert. Eine dritte Variante der Minimierung des kapazitiven Über- koppelns im Überkreuzungsbereich der ersten und dritten Verbindungsleitung, die jeweils zueinander überkreuzt angeordnet sind, ist in den Figuren 5A, 5B und 5C dargestellt: Hierbei weisen die erste und dritte Verbindungsleitung 7 " und 11 ' der fünften Ausführungsform 1 " " des erfindungsgemäßen Adapters jeweils im Überkreuzungsbereich einen Materialabtrag 14 x und 14 3 auf. Auf diese Weise ist der Abstand zwischen der ersten und der dritten Verbindungsleitung 7 und 11"" vergrößert und das kapazitive Überkoppeln zwischen der ersten und der dritten Verbindungsleitung 7 und 11 reduziert.

Die näher an der Umfangfläche des Adapters 1 und damit an der Masseschirmung geführte erste Verbindungsleitung 7 weist einen geänderten Durchmesser, bevorzugt einen geringeren Durchmesser, als die weiter entfernt von der Um- fangsflache des Adapters 1 geführte dritte Verbindungs- leitung 11 auf, um die kapazitive Komponente der Impe- danz zwischen dem ersten Anschlussbereich 3 und dem zweiten Anschlussbereich 4 des Adapters 1' auf den optimalen Wert zu reduzieren.

Da die erste und dritte Verbindungsleitung, die jeweils überkreuzt zueinander angeordnet sind, eine größere Länge als die zweite und vierte Verbindungsleitung aufweisen, die jeweils parallel zueinander angeordnet sind, kommt es zwischen den Signalanteilen des differenziellen Signals in der ersten und zweiten Verbindungsleitung wie auch zwischen den Signalanteilen des differenziellen Signals in der dritten und vierten Verbindungsleitung zu einem Laufzeitunterschied und damit zu einer Phasenverschiebung. Diese Phasenverschiebung zwischen den Signalanteilen der einzelnen differenziellen Signale bewirkt, dass die Signalanteile der einzelnen differenziellen Signale nach Durchlaufen der Verbindungsleitungen nicht mehr die für ein differenzielles Signal erforderliche Phasendifferenz von 180° aufweisen.

Zur Kompensation dieser Phasenverschiebung wird die Ausbrei - tungsgeschwindigkeit der Signalanteile des differenziellen HF-Signals in den jeweils sich überkreuzenden Verbindungsleitungen relativ zur Ausbreitungsgeschwindigkeit der Signalanteile der differenziellen HF-Signale in den jeweils parallel verlaufenden Verbindungsleitungen erhöht.

Hierzu sind die Verbindungsleitungen, die sich jeweils überkreuzen, von einem Material mit einer niedrigeren Permitti- vität umgeben als die Verbindungsleitungen, die jeweils parallel verlaufen. Hierbei kann einerseits bereits die Umman- telung des elektrischen Leiters der Verbindungsleitung oder ein die Ummantelung des elektrischen Leiters der Verbindungsleitung zusätzlich umgebendes Material hinsichtlich einer geeigneten Permittivität ausgewählt werden. In Fig. 6 ist ein erfindungsgemäßes Kabel 13 dargestellt, an dessen Ende ein Adapter 1 befestigt ist. Das Kabel 13 beinhaltet zwei parallele, geschirmte Paare von Innenleitern. Diese beiden Paare von Innenleitern werden an die beiden ersten Paare 5i und 5 2 von Kontaktbereichen im ersten An- Schlussbereich 3 des Adapters herangeführt, die jeweils als Bohrungen oder Ausnehmungen realisiert sind, und durch diese Bohrungen bzw. Ausnehmungen hindurchgeführt.

Äquivalent wie die erste, zweite, dritte und vierte Verbin- dungsleitung 7, 8, 11 und 12 bei der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters 1 gemäß der Figuren 1A, 1B und IC werden die Innenleiter 8 V und 12 v der beiden Paare von Innenleitern von den einzelnen zweiten Kontaktbereichen des ersten Anschlussbereiches 3 zum direkt gegenüberliegenden zweiten Kontaktbereich des zweiten Anschlussbereich 4 geführt, während die Innenleiter 7 V und ll v der beiden Paare von Innenleitern von den einzelnen ersten Kontaktbereichen des ersten Anschlussbereiches 3 zu den an der Längsachse 2 gespiegelten ersten Kontaktbereichen des zweiten Anschluss- bereiches 4 geführt werden.

Die in den Figuren 2, 3A, 4A und 5A jeweils dargestellte zweite, dritte, vierte und fünfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters kann äquivalent in dem am Ende des er- findungsgemäßen Kabels 13 befestigten Adapter realisiert sein.

Die Erfindung ist nicht auf die offenbarten Ausführungsformen und Varianten des erfindungsgemäßen Adapters und des er- findungsgemäßen Kabels mit integriertem Adapter beschränkt. Von der Erfindung sind insbesondere alle Kombinationen der in den einzelnen Patentansprüchen jeweils beanspruchten Merkmale, der in der Beschreibung jeweils offenbarten Merkmale und der in den Figuren der Zeichnung jeweils dargestellten Merkmale mit abgedeckt, soweit sie technisch sinnvoll sind.