根據(jù)本公開的實施例的連接器裝置,根據(jù)第三模式的連接器裝置包括:一對第一連接器單元和第二連接單元將被描述用于說明的目的。
[0088]圖2A是示出了在耦接前的根據(jù)本公開的實施例的連接器裝置(即,根據(jù)第三方式的連接器裝置)的局部截面平面圖,并且圖2B是示出了耦接的連接器裝置的局部截面平面圖。
[0089]根據(jù)本實施例的連接器裝置40包括位于電路板60上的第一連接器單元41和位于波導(dǎo)管電纜30上的第二連接器單元42的對。在這里,電路基板60是板狀電介質(zhì)板并且由印刷電路板制成,該印刷電路板固定電子元件、形成接線并建立電路。
[0090]在第一連接器單元41中,由線性導(dǎo)體箔制成的兩個饋電線61A、61B平行地形成于電路板60上。由線性導(dǎo)體箔制成的饋電線61A、61B基于從其上集成了發(fā)射器10的信號發(fā)生器11等的半導(dǎo)體芯片62輸出的毫米波段信號傳輸(傳送)電磁波。
[0091]由諸如銅或鋁的金屬制成的中空波導(dǎo)管70沿著傳輸目的地方向而被設(shè)置在饋電線61A、61B的端部。中空波導(dǎo)管70被設(shè)置在電路板60上,并且與饋電線61A、61B電磁耦合。后面將詳細(xì)描述中空波導(dǎo)管70與饋電線61A、61B如何電磁耦合。間隔件71被設(shè)置在饋電線61A、61B的相對側(cè)上的中空波導(dǎo)管70上。當(dāng)?shù)谝贿B接器單元41連接到第二連接器部42并且被配置為匹配阻抗時,間隔件71被插置在中空波導(dǎo)管70與波導(dǎo)管電纜30的端部之間。
[0092]筒狀的第一耦接器72被安裝在電路板60上并包圍饋電線61A、61B、中空波導(dǎo)管70和間隔件71。第一耦接器72由塑料或類似材料制成,并且包括止動器73和形成在其內(nèi)壁上的彈性可變形的突出部74。
[0093]同時,第二連接器單元42包括被安裝在波導(dǎo)管電纜30的端部的第二耦接器75。如在圖2B中所示,當(dāng)?shù)诙罱悠?5被壓入第一連接器單元41的第一耦接器72中直到其開口端部與止動器73接觸時,由于突出部74的彈性變形的反作用力而使第二耦接器75固定至第一耦接器72。
[0094]換言之,第一連接器單元41和第二連接器單元42由于第一耦接器72和第二耦接器75之間的配合而可拆卸地耦接。應(yīng)注意,第一耦接器72和第二耦接器75的上述的耦接結(jié)構(gòu)僅是實例,而耦接結(jié)構(gòu)不限于此,并且耦接結(jié)構(gòu)可以是任何結(jié)構(gòu)(機構(gòu)),只要可拆卸地耦接第一連接器單元41與第二連接器單元42即可。
[0095]如在圖2B中所示,當(dāng)將第一連接器單元41連接到第二連接器單元42時,中空波導(dǎo)管70被插置在電路板60的饋電線61A、61B與波導(dǎo)管電纜30的端部之間。此外,在該實例中,被配置為匹配阻抗的間隔件71被插置在中空波導(dǎo)管70與波導(dǎo)管電纜30的端部之間。應(yīng)注意,根據(jù)本實施例的連接器裝置40不是一定包括間隔件71。
[0096]如上所述,可拆卸地構(gòu)造根據(jù)本實施例的連接器裝置40的第一連接器單元41和第二連接器單元42。通過這種結(jié)構(gòu),可以根據(jù)需要將波導(dǎo)管電纜30連接到電路板60,或?qū)⒉▽?dǎo)管電纜30從其中斷開。此外,由金屬(諸如銅或鋁)制成的中空波導(dǎo)管70插置在耦接部分之間。因此,可以通過使用模具或金屬板或通過切割而容易地制造接器裝置40的將要耦接的部分。
[0097]應(yīng)注意,根據(jù)本實施例的上述實例,本公開的技術(shù)(其中插置了中空波導(dǎo)管70且第一連接器單元41和第二連接器單元42可拆卸地連接)可適用于第一連接器單元41。可替換地,該技術(shù)也類似地適用于第二連接器單元42。具體而言,中空波導(dǎo)管70可設(shè)置在波導(dǎo)管電纜30的端部,而中空波導(dǎo)管70電磁耦合到波導(dǎo)管電纜30,并且第一連接器單元41和第二連接器單元42可經(jīng)由中空波導(dǎo)管70可拆卸地連接。在這種情況下,被配置為匹配阻抗的間隔件71可以被插置在中空波導(dǎo)管70與饋電線61A、61B的端部之間。
[0098]在下文中,將描述該實施例的連接器裝置40的具體實例。
[0099][實例I]
[0100]圖3是示意性地示出了根據(jù)實例I的連接器裝置的透視圖。此外,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)管和間隔件的橫截面圖。在這里,圖3示出圖1B的被插置在發(fā)射器10與波導(dǎo)管電纜30之間的連接器裝置40和被插置在接收器20與波導(dǎo)管電纜30之間的連接器裝置50兩者中的每一個。
[0101]在實例I中,電介質(zhì)的介電常數(shù)例如是2.1的電介質(zhì)波導(dǎo)管用作波導(dǎo)管電纜30。例如,電介質(zhì)波導(dǎo)管的尺寸為約3[mm]高且約1.5[mm]寬。此外,由金屬(諸如銅或鋁)制成的中空脊形波導(dǎo)管被用作間隔件71。例如,中空脊形波導(dǎo)管(脊71)的尺寸為約3.6[_]高且約1.5[mm]寬。此外,例如,中空脊形波導(dǎo)管(脊71)的每個脊部7IA的尺寸為約I [mm]高且約0.2 [臟]寬。
[0102]此外,例如,中空波導(dǎo)管70的尺寸是高度為約4.3 [mm]、寬度為約1.5 [mm]且長度為約1.4[mm]。此外,波導(dǎo)管電纜30的長度和中空脊形波導(dǎo)管(脊71)的長度被確定為使得發(fā)射器10側(cè)的中空波導(dǎo)管70的端部表面和接收器20側(cè)的中空波導(dǎo)管70的端部表面的距離例如是約10 [mm]。
[0103]圖5A示出了位于電路板60上的饋電線61A、61B的端部的結(jié)構(gòu)實例。圖5A的左側(cè)的圖示出電路板60的A面(前表面)的結(jié)構(gòu),并且圖5A的右側(cè)的圖示出了電路板60的B面(背面)的結(jié)構(gòu)。在這里,作為電路板60,例如,使用其厚度為0.2[_]且介電常數(shù)是4.3的雙面電路板。
[0104]基于波導(dǎo)管電纜30的特性阻抗來確定兩個饋電線61A、61B之間的間隔和饋電線61A、61B的線寬度。開口圖案43形成于饋電線61A、61B的端部,開口圖案43從饋電線61A、61B的端部逐漸擴大到電路板60的邊緣,例如,開口圖案43是錐形開口。應(yīng)注意,在這里,開口圖案43具有錐形形狀。可替換地,例如,開口圖案43可朝向電路板60的邊緣逐漸階段性地擴大。
[0105]在這里,基于無線電波的波長λ確定開口圖案43從饋電線61Α、61Β的端部到開口端的長度L( S卩,錐形部分的長度L)。在這里,無線電波的波長λ不是無線電波在自由空間中(空氣中)的波長,但是無線電波在電路板60中的波長。因為電路板60的特定介電常數(shù)比自由空間的介電常數(shù)大,所以無線電波在電路板60中的波長λ小于無線電波在自由空間中的波長。以此方式,基于無線電波在電路板60中的波長λ來確定錐形部分的長度L。在這里,例如,錐形部分的長度L被設(shè)置為約1.4[_]。
[0106]導(dǎo)電圖案44形成于電路板60的背面(B面),其中開口圖案43形成于前表面(Α面)。此外,開口圖案43經(jīng)由孔45電連接到導(dǎo)電圖案44。
[0107]如上所述,在包括端部的開口圖案43的饋電線61Α、61Β中,饋電線61Α、61Β傳輸電磁波(電磁場分布),開口圖案43使電磁波在電路板60的板平面(水平面)上更寬,并且電磁波被傳輸?shù)街锌詹▽?dǎo)管70。因此,信號通過電磁感應(yīng)(電磁耦合)在饋電線61Α、61Β的端部(即,開口圖案43)和中空波導(dǎo)管70之間傳輸。在這種情況下,饋電線61Α、61Β與中空波導(dǎo)管70之間的電磁耦合是水平電場耦合。
[0108]在這里,為了在開口圖案43和中空波導(dǎo)管70之間有利地傳輸信號,基于中空波導(dǎo)管70的尺寸確定開口圖案43的開口端部的寬度Wl和開口寬度W2。在饋電線61Α、6IB和中空波導(dǎo)管70的水平電場耦合時,中空波導(dǎo)管70的兩個較長表面與電場相交。因此,例如,開口圖案43的開口端部的寬度Wl是約1.5 [mm]且開口寬度W2是約0.7 [mm],其中中空波導(dǎo)管70的寬度是1.5 [mm] ο
[0109]如上所述,實例I的連接器裝置應(yīng)用于無線電傳輸系統(tǒng),其包括,作為波導(dǎo)管電纜30,比中空波導(dǎo)管更柔軟的電介質(zhì)波導(dǎo)管。應(yīng)注意,不消除對包括作為波導(dǎo)管電纜30的中空波導(dǎo)管的無線電傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用。
[0110]此外,實例I的連接器裝置被配置為使得用作間隔件71的中空脊形波導(dǎo)管被插置在中空波導(dǎo)管70與波導(dǎo)管電纜30之間。通過該結(jié)構(gòu),能夠在饋電線61A、61B的端部處的開口圖案43和作為電介質(zhì)波導(dǎo)管的波導(dǎo)管電纜30之間的匹配比僅使用中空波導(dǎo)管70的情況的好。其結(jié)果是,有可能提高饋電線61A、61B與波導(dǎo)管電纜30之間的信號的傳輸特性。圖5B示出了實例I的饋電線61A、61B與波導(dǎo)管電纜30之間的傳輸特性。在圖5B中,Sll示出了 S參數(shù)的反射系數(shù),并且S21示出S參數(shù)的透過系數(shù)(permeability coefficient)。
[0111]順便提及,因為電介質(zhì)被填充在作為電介質(zhì)波導(dǎo)管的波導(dǎo)管電纜30中,所以截止頻率(cutoff frequency)低。另一方面,如果使用相同尺寸的中空波導(dǎo)管,貝丨』截止頻率增加。從這個觀點出發(fā),因為在中空脊形波導(dǎo)管被插置在中空波導(dǎo)管70與波導(dǎo)管電纜30之間的情況下的截止頻率低于使用中空波導(dǎo)管的情況下的截止頻率,所以與僅使用空波導(dǎo)管70的情況相比,能夠更容易在饋電線61A、61B與波導(dǎo)管電纜30之間匹配阻抗。
[0112][實例2]
[0113]圖6是示意性地示出了實例2的連