連接器裝置和通信系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本公開涉及連接器裝置和通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在用于通過波導(dǎo)電纜發(fā)射高頻信號(例如，毫米波或微波信號)的系統(tǒng)中，有必要在電路板上將饋送線路連接到波導(dǎo)電纜。為了這個(gè)連接，常規(guī)地使用介電波導(dǎo)-微帶過渡結(jié)構(gòu)(例如，見專利文檔I)。介電波導(dǎo)-微帶過渡結(jié)構(gòu)具有含有介電塊的介電波導(dǎo)和覆蓋其整個(gè)表面(除了信號輸入/輸出部分之外)的導(dǎo)體膜。在介電波導(dǎo)中，槽形成在底部表面中以在垂直于行進(jìn)方向的方向上延伸。介電波導(dǎo)經(jīng)由墊片安裝在電路板上。
[0003]專利文檔1:日本專利申請公開號2010-141644

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]要解決的問題
[0005]然而，在專利文檔I中描述的介電波導(dǎo)-微帶過渡結(jié)構(gòu)中，反射板必須提供在行進(jìn)方向的相反側(cè)上并且墊片是必要的，且因此縮小尺寸很難并且部件的數(shù)目也增加。
[0006]本公開的目標(biāo)是提供包含較小數(shù)目的部件并且能夠縮小尺寸的一種連接器裝置和一種通信系統(tǒng)。
[0007]用于解決問題的手段
[0008]本公開的用于實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的連接器裝置被配置為包含:
[0009]波導(dǎo)電纜；
[0010]襯底，其包含波導(dǎo)結(jié)構(gòu)；以及
[0011]耦合段，其被配置為將波導(dǎo)電纜的端部電磁耦合到波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。
[0012]此外，本公開的用于實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的通信系統(tǒng)被配置為包含:
[0013]發(fā)射器，其被配置為發(fā)射高頻信號；
[0014]接收器，其被配置為接收高頻信號；
[0015]波導(dǎo)電纜，其被配置為在發(fā)射器與接收器之間發(fā)射高頻信號；以及
[0016]連接器裝置，其被配置為連接在發(fā)射器與接收器中的至少一個(gè)到波導(dǎo)電纜之間，其中，所述連接器裝置進(jìn)一步包含:
[0017]波導(dǎo)電纜；
[0018]襯底，其包含波導(dǎo)結(jié)構(gòu)；以及
[0019]耦合段，其被配置為將波導(dǎo)電纜的端部電磁耦合到波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。
[0020]在具有上述配置的所述連接器裝置或通信系統(tǒng)中，電路板包含所述波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。因此，波導(dǎo)模式在電路板與波導(dǎo)電纜之間彼此耦合。在波導(dǎo)模式之間發(fā)生互耦合的情況下，電場分布均勻，且因此電磁波能夠平滑地移動。此外，被配置為將波導(dǎo)電纜的端部電磁耦合到波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的耦合段的結(jié)構(gòu)能夠被簡化。因此，變得有可能減少部件的數(shù)目并且實(shí)現(xiàn)縮小尺寸。[0021 ]效果
[0022]根據(jù)本公開，波導(dǎo)模式在襯底與波導(dǎo)電纜之間彼此耦合，且因此有可能提供包含較小數(shù)目的部件并且能夠縮小尺寸的連接器裝置和通信系統(tǒng)。
[0023]注意，本技術(shù)的效果不一定限于本文描述的效果而是可為本說明書中描述的效果中的任一個(gè)。此外，僅出于說明性而非限制性目的在本說明書中描述所述效果并且可提供額外的效果。
【附圖說明】
[0024][圖1]圖1A是示出被應(yīng)用有本公開的技術(shù)的通信系統(tǒng)的配置的示例的方框圖，并且圖1B是示出這個(gè)通信系統(tǒng)中的發(fā)射器和接收器的具體配置的示例的方框圖。
[0025][圖2]圖2是示意性地示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的連接器裝置的配置的透視圖。
[0026][圖3]圖3是示出根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的連接器裝置沿圖2的X方向截取的橫截面結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0027][圖4]圖4是示出印刷襯底的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的配置的示例的透視圖。
[0028][圖5]圖5A是示出襯底的上表面結(jié)構(gòu)的透視圖，并且圖5B是示出處于其中放置有脊形波導(dǎo)的下部分的狀態(tài)中的襯底的上表面結(jié)構(gòu)的透視圖。
[0029][圖6]圖6A是示出處于倒轉(zhuǎn)狀態(tài)中的脊形波導(dǎo)的下部分的透視圖，并且圖6B是示出處于倒轉(zhuǎn)狀態(tài)中的脊形波導(dǎo)的上部分和下部分的透視圖。
[0030][圖7]圖7A是示出具有包含在上側(cè)和下側(cè)兩者上的脊形物的一體式結(jié)構(gòu)的脊形波導(dǎo)的橫截面結(jié)構(gòu)的剖視圖，并且圖7B是示出填充有介電材料的矩形波導(dǎo)的橫截面結(jié)構(gòu)的透視圖。
[0031][圖8]圖8是示出在采用介電波導(dǎo)-微帶線轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的情況下的耦合特性的特性圖。
[0032][圖9]圖9是示出根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的其中采用波導(dǎo)模式之間的互耦合結(jié)構(gòu)的連接器裝置的耦合特性的特性圖。
[0033][圖10]圖10是示出在圖3中的微帶線-波導(dǎo)結(jié)構(gòu)之間的結(jié)構(gòu)沿X方向截取的放大剖視圖。
[0034][圖11]圖11是示出微帶線-阻抗轉(zhuǎn)換器之間的耦合特性的特性圖。
[0035][圖12]圖12是示出在代替脊形波導(dǎo)使用填充有介電材料的矩形波導(dǎo)的情況下的耦合特性的特性圖。
[0036][圖13]圖13是示出根據(jù)修改示例I的金屬導(dǎo)引件的插入端口的形狀的剖視圖。
[0037][圖14]圖14是示意性地示出根據(jù)修改示例2的連接器裝置的配置的透視圖。
[0038][圖15]圖15是示出根據(jù)修改示例2的連接器裝置沿圖14的y方向截取的橫截面結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0039][圖16]圖16是示出根據(jù)修改示例2的連接器裝置的耦合特性的特性圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]用于實(shí)施本發(fā)明的(一個(gè)或多個(gè))模式
[0041]下文中，將參考圖式來詳細(xì)描述用于實(shí)施本公開的技術(shù)的實(shí)施例(下文中，被稱為“實(shí)施例”)。本公開的技術(shù)并不限于所述實(shí)施例并且實(shí)施例中的各種數(shù)值等等是示范性的。在以下描述中，相同的元件或具有相同功能的元件將由相同的符號來表示并且將省略重復(fù)的描述。注意，將以以下次序來進(jìn)行描述。
[0042]1、本公開的一般連接器裝置和通信系統(tǒng)的描述
[0043]2、被應(yīng)用有本公開的技術(shù)的通信系統(tǒng)
[0044]3、實(shí)施例的描述
[0045]3-1.根據(jù)實(shí)施例的連接器裝置
[0046]3-2.修改示例I
[0047]3-3.修改示例2
[0048]3-4.修改示例3
[0049 ]〈本公開的一般連接器裝置和通信系統(tǒng)的描述〉
[0050]用于利用為介質(zhì)的波導(dǎo)來發(fā)射電磁波(尤其是微波、毫米波、太赫茲波等等)的高頻信號的通信系統(tǒng)在被用于在諸如電子裝置、信息處理裝置以及半導(dǎo)體裝置的各種類型的裝置之間發(fā)射信號，在裝置(設(shè)備)中的電路板之間發(fā)射信號等等時(shí)是有利的。在這個(gè)通信系統(tǒng)中，發(fā)射高頻信號的波導(dǎo)充當(dāng)用于使裝置或電路板相互連接的電纜，且因此被稱作波導(dǎo)電纜。
[0051 ] 例如，高頻波的毫米波是具有從30 [GHz ]到300 [GHz ]的頻率(從I [mm]到10[mm]的波長)的無線電波。通過執(zhí)行毫米波波段中的信號發(fā)射，能夠?qū)崿F(xiàn)Gbps量級(例如，5[Gbps]或更大)的高速信號發(fā)射。要求Gbps量級的高速信號發(fā)射的信號的示例能夠包含針對電影圖像、計(jì)算機(jī)圖像等等的數(shù)據(jù)信號。此外，毫米波波段中的信號發(fā)射具有這樣的優(yōu)點(diǎn):其在抗干擾方面表現(xiàn)極好并且裝置之間的電纜連接中的其他電線不經(jīng)歷干擾。
[0052]在本公開的連接器裝置和通信系統(tǒng)中，波導(dǎo)結(jié)構(gòu)能夠被配置為由襯底集成波導(dǎo)(SIW)形成。
[0053]在具有上述配置的本公開的連接器裝置和通信系統(tǒng)中，能夠采用其中其由具有形成在為介電的兩個(gè)主表面上的導(dǎo)體層的印刷襯底形成的配置。在這種情況下，波導(dǎo)結(jié)構(gòu)能夠被配置為由形成在印刷襯底的兩個(gè)主表面上的兩個(gè)導(dǎo)體層和特別形成到主表面并且形成為在電磁波行進(jìn)方向上彼此相對的兩個(gè)導(dǎo)體壁形成。此外，除了其中兩個(gè)導(dǎo)體壁由單個(gè)板狀導(dǎo)體形成的配置之外，能夠采用其中兩個(gè)導(dǎo)體壁由柱狀導(dǎo)體的連續(xù)陣列形成的配置。能夠采用其中柱狀導(dǎo)體由導(dǎo)通孔形成的配置，所述導(dǎo)通孔電連接形成在印刷襯底的兩個(gè)主表面上的兩個(gè)導(dǎo)體層。
[0054]此外，在具有上述配置的本公開的連接器裝置和通信系統(tǒng)中，能夠采用其中耦合段包含穿透印刷襯底的一個(gè)主表面的導(dǎo)體層的通孔并且波導(dǎo)電纜的端部和波導(dǎo)結(jié)構(gòu)經(jīng)由所述通孔彼此電磁耦合的配置。在這種情況下，能夠采用其中通孔包含在垂直于電磁波行進(jìn)方向的方向上形成在兩個(gè)導(dǎo)體壁之間的槽的配置。此處，“垂直”意指基本上垂直而非嚴(yán)格垂直，并且也允許在設(shè)計(jì)或制造中引起的偏差。
[0055]此外，在具有上述配置的本公開的連接器裝置和通信系統(tǒng)中，能夠采用其中耦合段包含提供在通孔與波導(dǎo)電纜的端部之間的脊形波導(dǎo)的配置。備選地，能夠采用其中耦合段包含填充有介電材料的矩形波導(dǎo)(具有填充有介電材料的管道的矩形波導(dǎo))的配置。
[0056]備選地，在具有上述配置的本公開的連接器裝置和通信系統(tǒng)中，能夠采用其中波導(dǎo)電纜是具有填充有介電材料的波導(dǎo)的介電波導(dǎo)電纜的配置。
[0057]此外，在具有上述配置的本公