連接器裝置和無線傳輸系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本公開涉及一種連接器裝置和無線傳輸系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在其中波導(dǎo)管電纜傳輸高頻信號(hào)(例如,毫米波信號(hào)或微波信號(hào))的系統(tǒng)中,需要連接電路板上的饋電線(feeder wire)與波導(dǎo)管電纜(waveguide cable)。在過去,這種連接是通過使用包括由對(duì)極線(antipodal line)制成的且在波導(dǎo)管的管壁上短路的(近似)1/4波長的短柱的波導(dǎo)管微帶線轉(zhuǎn)換器(waveguide-microstrip line converter)建立的(例如,參考專利文獻(xiàn)I)。
[0003]專利文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開平04-271501號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的問題
[0006]在相關(guān)技術(shù)中,諸如專利文獻(xiàn)I的波導(dǎo)管微帶線轉(zhuǎn)換器,位于電路板上的饋電線與波導(dǎo)管電纜(waveguide cable)之間的連接部分是固定的。所以不可能任意地連接饋電線與波導(dǎo)管電纜或(沒有限制地)將它們之間的連接斷開。另一方面,根據(jù)被配置為發(fā)射毫米波或微波信號(hào)的系統(tǒng),可能方便具有其中使電路板至/自波導(dǎo)管電纜任意地連接/斷開的結(jié)構(gòu)。
[0007]本公開內(nèi)容的一個(gè)目的是提供一種連接器裝置,該連接器裝置被配置為任意地將電路板連接至波導(dǎo)管電纜/將電路板從波導(dǎo)管電纜斷開連接;以及包括該連接器裝置的無線傳輸系統(tǒng)。
[0008]用于解決問題的手段
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本公開的第一實(shí)施例,提供了一種連接器裝置,包括:
[0010]設(shè)置在電路板上的中空波導(dǎo)管,該中空波導(dǎo)管與形成于電路板上的饋電線電磁耦合,其中,
[0011]中空波導(dǎo)管與被配置為傳輸高頻信號(hào)的波導(dǎo)管電纜的端部可拆卸地耦接。
[0012]此外,為實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本公開的第二實(shí)施例,提供了一種連接器裝置,包括:
[0013]設(shè)置在被配置為傳輸高頻信號(hào)的波導(dǎo)管電纜的端部的中空波導(dǎo)管,該中空波導(dǎo)管與波導(dǎo)管電纜電磁耦合,其中,
[0014]該中空波導(dǎo)管與形成于電路板上的饋電線的端部可拆卸地耦接。
[0015]此外,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本公開的第三實(shí)施例,提供了一種連接器裝置,包括:
[0016]第一連接器單元,被設(shè)置在形成于電路板上的饋電線的端部;
[0017]第二連接器單元,被設(shè)置在被配置為傳輸高頻信號(hào)的波導(dǎo)管電纜管的端部;以及
[0018]親接器,包括被插置(interposed)在第一連接器單元與第二連接器單元之間的中空波導(dǎo)管,該耦接器被配置為可拆卸地耦接第一連接器單元與第二連接器單元。
[0019]此外,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,提供了一種無線傳輸系統(tǒng),包括:
[0020]發(fā)射器,被配置為發(fā)射高頻信號(hào);
[0021]接收器,被配置為接收高頻信號(hào);
[0022]波導(dǎo)管電纜,被配置為在發(fā)射器與接收器之間傳輸高頻信號(hào);以及
[0023]連接器裝置,被配置為連接發(fā)射器和接收器中的至少一個(gè)與波導(dǎo)管電纜,其中,
[0024]該連接器裝置包括
[0025]第一連接器單元,被設(shè)置在形成于電路板上的饋電線的端部;
[0026]第二連接器單元,被設(shè)置在被配置為傳輸高頻信號(hào)的波導(dǎo)管電纜管的端部;和
[0027]耦接器,包括被插置在第一連接器單元與第二連接器單元之間的中空波導(dǎo)管,該耦接器被配置為可拆卸地耦接第一連接器單元與第二連接器單元。
[0028]上述的第一實(shí)施例、第二實(shí)施例或第三實(shí)施例的連接器裝置或無線電傳輸系統(tǒng)被配置為使得中空波導(dǎo)管被插置在位于電路板上的連接器單元與波導(dǎo)管電纜的連接器單元之間,并且連接器單元可拆卸地耦接在中空波導(dǎo)管上。通過這種結(jié)構(gòu),可以任意地連接電路板側(cè)與波導(dǎo)管電纜側(cè)和斷開它們之間的連接。在這里,“可拆卸地(detachability") ”在概念上包括“易于分離”,這意味著需要更少的麻煩來連接(附連)它們或斷開(分離)它們。換言之,上述定義的“可拆卸地”在概念上不包括例如同軸連接器裝置,其通過使用螺釘型固定構(gòu)件或類似裝置進(jìn)行附接或分離。
[0029]本發(fā)明的效果
[0030]根據(jù)本公開,因?yàn)檫B接器裝置可拆卸地插置在位于電路板上的饋電線與波導(dǎo)管電纜之間,所以能夠任意地將電路板側(cè)連接至波導(dǎo)管電纜側(cè)/從波導(dǎo)管電纜側(cè)斷開電路板側(cè)的連接。
[0031]應(yīng)注意,在說明書中描述的效果僅是實(shí)例,效果不限于它們并且可以獲得額外的效果。
【附圖說明】
[0032][圖1]圖1A是示出本公開的技術(shù)可適用的無線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的實(shí)例的框圖,并且圖1B是示出無線傳輸系統(tǒng)的發(fā)射器和接收器的具體結(jié)構(gòu)的實(shí)例的框圖。
[0033][圖2]圖2A是示出了在耦接前的根據(jù)本公開的實(shí)施例的連接器裝置的局部截面平面圖,并且圖2B是示出了已耦接的連接器裝置的局部截面平面圖。
[0034][圖3]圖3是示意性地示出根據(jù)實(shí)例I的連接器裝置的透視圖。
[0035][圖4]圖4A是圖3的平面圖,圖4B是圖3的側(cè)視圖并且圖4C是示出中空波導(dǎo)管和間隔件(spacer)的橫截面圖。
[0036][圖5]圖5A示出位于電路板上的饋電線的端部的結(jié)構(gòu)實(shí)例,并且圖5B示出實(shí)例I的饋電線和波導(dǎo)管電纜之間的傳輸特性。
[0037][圖6]圖6是示意性地示出實(shí)例2的連接器裝置的透視圖。
[0038][圖7]圖7A是示出了圖6的連接器裝置的平面圖,圖7B是示出了圖6的連接器裝置的側(cè)視圖并且圖7C是示出用作中空波導(dǎo)管的中空脊形波導(dǎo)管的橫截面圖。
[0039][圖8]圖8A示出了電路板上的饋電線的端部的結(jié)構(gòu)的實(shí)例,并且圖8B示出實(shí)例2的饋電線與波導(dǎo)管電纜之間的信號(hào)傳輸特性。
[0040][圖9]圖9是示意性地示出了實(shí)例3的連接器裝置的透視圖。
[0041][圖10]圖1OA是示出了圖9的平面圖,圖1OB是示出了圖9的側(cè)視圖并且圖1OC是示出了用作中空波導(dǎo)管的中空脊形波導(dǎo)管和波導(dǎo)管電纜的橫截面圖。
[0042][圖11]圖1lA示出了位于電路板上的饋電線的端部的結(jié)構(gòu)的實(shí)例,并且圖1lB示出實(shí)例3的饋電線與波導(dǎo)管電纜之間的信號(hào)傳輸特性。
[0043][圖12]圖12A是示意性地示出了變形例的連接器裝置的透視圖,并且圖12B是示出圖12A的前視圖。
[0044][圖13]圖13示出變形例中的饋電線與波導(dǎo)管電纜之間的信號(hào)傳輸特性。
【具體實(shí)施方式】
[0045]在下文中,將參考附圖來詳細(xì)描述本公開的技術(shù)的實(shí)施例(以下,稱為“實(shí)施例”)。但本發(fā)明不限于該實(shí)施例,并且實(shí)施例的各種數(shù)值、材料等都是實(shí)例。在下面的描述中,相同元件或具有相同功能的元件將由相同參考符號(hào)來表示,并且重復(fù)的描述將被省略。應(yīng)注意,將按照以下順序給出描述。
[0046]1.本公開的連接器裝置和無線傳輸系統(tǒng)的一般描述
[0047]2.本公開的技術(shù)可適用的無線傳輸系統(tǒng)
[0048]3.根據(jù)實(shí)施例的連接器裝置
[0049]3-1.實(shí)例I (水平電場耦合:電介質(zhì)波導(dǎo)管被用在本實(shí)例中)
[0050]3-2.實(shí)例2 (水平電場耦合:中空脊形波導(dǎo)管被用在本實(shí)例中)
[0051]3-3.實(shí)例3 (水平電場耦合:電介質(zhì)脊形波導(dǎo)管被用在本實(shí)例中)
[0052]4.變形例(垂直電場耦合的實(shí)例)
[0053]<本公開的連接器裝置和無線傳輸系統(tǒng)的一般描述>
[0054]被配置為經(jīng)由作為介質(zhì)的波導(dǎo)管傳輸電磁波(即,特別是諸如微波、毫米波或太赫茲波的高頻信號(hào))的無線傳輸系統(tǒng)被優(yōu)選地用于在各種裝置(諸如電子裝置、信息處理裝置和半導(dǎo)體裝置)之間傳輸信號(hào),并在單個(gè)裝置的電路板之間傳輸信號(hào)。在無線傳輸系統(tǒng)中,波導(dǎo)管(其被配置為傳輸高頻信號(hào))有時(shí)被稱為波導(dǎo)管電纜,因?yàn)樗挥米鬟B接裝置或電路板的電纜。
[0055]例如,高頻波的毫米波是其頻率為30[GHz]至300[GHz]的無線電波(波長為I [mm]至10[mm])。如果傳輸毫米波段信號(hào),則有可能以Gbps級(jí)(order)的較高速度(例如,5 [Gbps]或以上)來傳輸信號(hào)。例如,信號(hào)(要求其在Gbps級(jí)的較高速度下被傳輸)的實(shí)例包括電影視頻、計(jì)算機(jī)圖像等的數(shù)據(jù)信號(hào)。此外,傳輸毫米波段信號(hào)具有優(yōu)異的抗干擾性,并且不會(huì)在裝置之間的電纜連接的其它電布線造成不良影響,這些是優(yōu)點(diǎn)。
[0056]在被配置為傳輸例如高頻信號(hào)的毫米波段信號(hào)的無線傳輸系統(tǒng)中,波導(dǎo)管可以由中空波導(dǎo)管制成或由電介質(zhì)波導(dǎo)管制成。理想的是使用電介質(zhì)波導(dǎo)管,其柔韌性比中空波導(dǎo)管好。在電介質(zhì)波導(dǎo)管中,電磁波根據(jù)波長(頻率)等形成電磁場并同時(shí)在電介質(zhì)中傳播。
[0057]在包括波導(dǎo)管電纜的無線電傳輸系統(tǒng)中,經(jīng)由連接器裝置使電路板連接到波導(dǎo)管電纜或波導(dǎo)管電纜連接到電路板。在本說明書中,第一模式的連接器裝置是指包括電路板上的連接器單元