CN101997560B - 无线传输系统和无线传输方法 - Google Patents

无线传输系统和无线传输方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101997560B
CN101997560B CN201010249007.9A CN201010249007A CN101997560B CN 101997560 B CN101997560 B CN 101997560B CN 201010249007 A CN201010249007 A CN 201010249007A CN 101997560 B CN101997560 B CN 101997560B
Authority
CN
China
Prior art keywords
millimeter
transmission line
signal
wave signal
wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201010249007.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101997560A (zh
Inventor
三保田宪人
河村拓史
冈田安弘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of CN101997560A publication Critical patent/CN101997560A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101997560B publication Critical patent/CN101997560B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/52—Systems for transmission between fixed stations via waveguides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58—Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/64—Impedance arrangements
    • H01L23/66—High-frequency adaptations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/065—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L25/0655—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/10—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers
    • H01L25/105—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40006—Architecture of a communication node
    • H04L12/40013—Details regarding a bus controller
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0237—High frequency adaptations
    • H05K1/0239—Signal transmission by AC coupling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2223/00—Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
    • H01L2223/58—Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for
    • H01L2223/64—Impedance arrangements
    • H01L2223/66—High-frequency adaptations
    • H01L2223/6661—High-frequency adaptations for passive devices
    • H01L2223/6677—High-frequency adaptations for passive devices for antenna, e.g. antenna included within housing of semiconductor device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491—Disposition
    • H01L2224/4912—Layout
    • H01L2224/49175—Parallel arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2225/00—Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2225/03—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
    • H01L2225/10—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers
    • H01L2225/1005—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L2225/1011—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the containers being in a stacked arrangement
    • H01L2225/1017—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the containers being in a stacked arrangement the lowermost container comprising a device support
    • H01L2225/1023—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the containers being in a stacked arrangement the lowermost container comprising a device support the support being an insulating substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/0203—Particular design considerations for integrated circuits
    • H01L27/0248—Particular design considerations for integrated circuits for electrical or thermal protection, e.g. electrostatic discharge [ESD] protection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30—Technical effects
    • H01L2924/301—Electrical effects
    • H01L2924/3011—Impedance
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/144—Stacked arrangements of planar printed circuit boards
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/095—Conductive through-holes or vias
    • H05K2201/09618—Via fence, i.e. one-dimensional array of vias

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Transmitters (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

这里公开了无线传输系统和无线传输方法，所述无线传输系统包括：多个系统的毫米波信号传输线，其能够彼此独立地在毫米波段中单独地传输信息；发送部件，其放置在多个系统的毫米波信号传输线中的每一个的一端侧；以及接收部件，其放置在多个系统的毫米波信号传输线中的每一个的另一端侧。所述发送部件适配为将传输对象的信号转换为毫米波信号，并将毫米波信号提供到所述毫米信号传输线。所述接收部件适配为接收经由所述毫米波信号传输线向其传输的毫米波信号，并将接收到的毫米波信号转换为传输对象的信号。

Description

无线传输系统和无线传输方法
技术领域
本发明涉及无线传输系统或设备以及无线传输方法。
背景技术
例如，作为在以彼此相当短的距离(例如，以几厘米到几十厘米)的间隔关系放置的电子设备之间或电子设备内实施高速信号传输的方法，LVDS(Low Voltage Differential Signaling，低压差分信号)是已知的。然而，与近年来传输数据量和传输速度的进一步增大一起，功耗的增大、由于反射等的信号失真影响的增大、不必要辐射的增大等已经成为主题。例如，对于在设备内以高速(在实时的基础上)传输图像信号(包括所拾取图像信号)、计算机图像信号或类似信号的情况来说，LVDS显示出其限制。
为了应对由于传输数据的传输速度的增大引起的问题，似乎有希望的构想是在每条信号线降低传输速度的同时增大用以并行传输信号的布线数。然而，该对策导致输入和输出端子的增加。这可能要求印刷电路板和线缆的复杂以及半导体芯片尺寸的增大。进一步，由于通过布线传输大量高速数据，因此电磁场干扰成为问题。
LVDS或增大布线数的技术中的问题均由通过电线的信号传输而引起。因此，作为解决由通过电线的信号传输而引起的问题的技术，已经提出了这样的技术：其中，在消除电线的情况下传输信号，例如，如日本专利特开No.2005-204221(在下文中称为专利文献1)和日本专利特开No.2005-223411(在下文中称为专利文献2)中公开的那样。
专利文献1和2描述了诸如IEEE 802.11a/b/g(其中使用2.4GHz频段或5GHz频段)之类的标准的利用。
这里，由于通过电线连接的信号数不限于1，因此如果试图修改电线以便使用同一频率无线地传输所有信号，则出现干扰的问题。为了消除干扰的问题，似乎有希望的构思是应用例如时分多路复用或频分多路复用。
然而，时分多路复用提供了不能并行地执行信号的发送和接收的问题，而频分多路复用提供了带宽必须增大的这另一问题。
以这种方式，在想要在以彼此相当短距离间隔的设备之间或设备内的信号传输中无线地发送信号的情况下，仍然存在缺陷。
发明内容
因此，期望提供如下的新的无线电传输系统和方法：在以彼此相当短距离间隔的设备之间或设备内的信号传输(称为短距离信号传输)中，利用所述无线电传输系统和方法，通过优选地同时使用相同频率可以高速大量地发送传输对象的多个信号，而不依赖于电线。
根据本发明的实施例，提供了多个系统的毫米波信号传输线，其能够彼此独立地在毫米波段中单独地传输信息。将发送部件和接收部件放置在多个系统的毫米波信号传输线中的每一个的一端侧和另一端侧。
发送部件将传输对象的信号转换为毫米波信号，并将毫米波信号提供到毫米波信号传输线。对应于发送部件的接收部件接收经由毫米波信号传输线向其传输的毫米波信号，并将接收到的毫米波信号转换回传输对象的信号。
特别地，在预先确定的范围内放置的(例如，以相当短的距离放置的)发送部件和接收部件之间，在将传输对象的信号转换为毫米波信号之后，经由毫米波信号传输线对其进行传输。本发明中的术语“无线传输”表示不是通过电线而是使用毫米波来对传输对象的信号进行传输。这里，通过提供多个系统的毫米波信号传输线，执行双向同时通信(即，全双工通信)，或者无论传输方向如何，都执行多个系统的信号的同时(并行)传输。
术语“预先确定的范围内”的范围是可以限制毫米波传输的范围的任何范围，并且一般是比广播或普通无线通信中使用的各通信设备之间的距离更短的距离的范围。例如，范围内的传输是电子设备中的各衬底之间或者各半导体芯片之间的毫米波信号传输。进一步，范围内的传输是发送部件和接收部件放置在同一电路板上的传输。并且，范围内的传输是在发送部件或接收部件分别由半导体芯片形成且它们容纳于一体化封装中的状态下的传输。或者，范围内的传输是在具有发送部件或接收部件的通信设备是具有安装结构的电子设备且具有接收部件或发送部件的另一通信设备是用于安装在安装结构上的另一信息处理设备(例如，卡型信息处理设备，在下文中将其称为卡型设备)的情况下，在电子设备的安装结构(例如，槽结构或接收台)上安装信息处理设备的状态下的毫米波传输。
在将毫米波信号传输线夹在其之间的情况下放置的各通信设备中，发送部件和接收部件以成对组合放置。尽管两个通信设备之间的信号传输可能是单向(单路通信)或者双向，但是优选地它是双向通信。
例如，每一个发送部件包括：发送器侧信号产生部件，用于处理传输对象的信号以产生毫米波信号(信号转换部件，用于将传输对象的电信号转换为毫米波的信号)；以及发送器侧信号耦合部件，用于将发送器侧信号产生部件产生的毫米波的信号耦合到用于传输毫米波信号的对应传输线(毫米波信号传输线)。优选地是，将发送器侧信号产生部件与用于产生传输对象的信号的功能部件整体地提供。
例如，发送器侧信号产生部件具有调制电路，其调制输入信号。发送器侧信号产生部件将调制电路调制之后的输入信号进行频率转换以产生毫米波信号。发送器侧信号耦合部件将发送器侧信号产生部件产生的毫米波信号提供到毫米波信号传输线。从理论上，传输对象的信号可以直接转换为毫米波信号。
另一方面，例如，每一个接收部件包括：接收器侧信号耦合部件，用于接收经由对应的毫米波信号传输线向其传输的毫米波信号；以及接收器侧信号产生部件，用于处理接收器侧信号耦合部件接收到的毫米波信号(输入信号)，以产生一般电信号(其为传输对象的信号)(即，信号转换部件，用于将毫米波信号转换为传输对象的电信号)。优选地是，将接收器侧信号产生部件与用于接收传输对象的信号的功能部件整体地提供。例如，接收器侧信号产生部件包括解调部件，并将毫米波信号进行频率转换以产生输出信号。然后，解调电路对输出信号进行解调以产生传输对象的信号。从理论上，毫米波信号可以直接转换为传输对象的信号。
换言之，在不同设备(如电子设备、信息处理设备和半导体设备)之间的信号接口连接时，不通过使用以更少接触或更少线缆方式(在不使用通过电线的传输的情况下)的毫米波信号来对传输对象的信号进行传输。
优选地是，对于至少信号传输(特别对于要求高速传输的信号传输)，使用毫米波信号。特别地，根据本发明的实施例，在过去已经经由电线执行的信号传输被通过毫米波信号的传输代替。毫米波段中的信号传输使得可以实施Gbps量级上的高速传输，并且可以容易地限制毫米波信号的范围(在下文中描述原因)，并且可以实现由于该性质引起的效果。
此外，通过毫米波信号的通信接口以更少接触或更少线缆方式可以传输不需要高速传输的信号。优选地是，关于电源，可以采用无线电波接收系统、电磁感应系统和谐振系统之一来无线地传输功率。例如，似乎有希望的构想是应用无线电波接收系统以使用毫米波来执行无线功率传输。然而，从功率传输效率等的视角来看，应当采用电磁感应系统或谐振系统(认为采用谐振系统特别有效)。
这里，每一个信号耦合部件可以允许毫米波信号经由毫米波信号传输线在发送部件和接收部件之间传输。例如，信号耦合部件可以包括天线结构(天线耦合部件)或可以是在不使用天线结构的情况下建立毫米波的耦合的类型。
尽管“用于传输毫米波信号的毫米波信号传输线”可以是空气(即，自由空间)，但优选地是它具有在传输线中限制毫米波信号的同时传输毫米波信号的结构。通过积极地利用该性质，毫米波信号传输线的布置可以最终任意地确定，像电线的布置那样。例如，毫米波信号传输线可以由能够传输毫米波信号的电介质材料(称为电介质传输线或毫米波电介质中传输线)或空腔波导(其配备有形成(一条或多条)传输线的阻塞组件且在用于抑制毫米波的外部辐射的阻塞组件内部是空腔的)形成。
顺便提及，在空气的情况下(在自由空间的情况下)，每一个信号耦合部件以天线结构形成，以便经由天线结构在空中短距离处传输信号。另一方面，在毫米波信号传输线由电介质材料形成的情况下，尽管这可以采用天线结构，但这不是必需的。
在自由空间中提供能够彼此独立地在毫米波段中单独地传输信息的多个系统的毫米波信号传输线的情况下，有效的手段是将天线(其在传输方向中具有强方向性而在传输方向以外的任何其它方向中具有弱方向性)连接到每一个系统的发送部件和接收部件中的每一个，以使得在天线之间配置毫米波信号传输线以便减小信道距离。
以这种方式，根据本发明的实施例，无线传输系统的特征在于，提供了能够彼此独立地在毫米波段中单独地传输信息的毫米波信号传输线。术语“独立地”表示传输线彼此分离到(例如)这样的程度：即使多个系统同时执行通过频率的传输，也不会出现干扰或者可以忽略干扰。然而，在该意义上，毫米波信号传输线不限于物理上彼此分离的传输线。简言之，通过在空间上将多个系统的毫米波信号传输线彼此分离到其之间没有相互干扰的程度，来构造彼此独立的多个系统的毫米波信号传输线，由此使得同时通过相同频率的多个传输成为可能。传输线的分离方法包括以距离或结构分离空间的方法或者使用多条电介质传输线或空腔波导的另一方法。
通过本发明实施例的无线传输系统，多个系统的信号的传输(即，信号的多路复用传输)可以以通过电线不能实施的传输速度和传输量来实施，而不受干扰影响。由于使用毫米波段，因此可以在不依赖电线的情况下执行信号传输，并且不会将干扰施加到其它邻近的电线。
本发明的以上和其它目标、特征和优点将从结合附图的下面描述和所附权利要求书中变得显而易见，在附图中用相同的附图标记表示相同的部分或要素。
附图说明
图1是示出作为参考配置的无线传输系统的信号接口的功能配置的框图；
图2A到2D是图示图1的无线传输系统对于信号的多路复用的示意图；
图3是示出了作为比较示例的无线传输系统的信号接口的功能配置的框图；
图4A到4F是图示“空分多路复用”的概要的示意图；
图5A到5C是图示用于空分多路复用的适当条件的示意图；
图6是示出应用了本发明的无线传输系统的信号接口的功能配置的框图；
图7A到7C是图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第一示例的示意图；
图8A到8C分别是图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第二示例的示意图；
图9A到9C是示出图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第三示例的比较示例的示意图；
图10A到10F是示出图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第三示例的示意图；
图11A到11D是示出图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第三示例的示意图；
图12A到12D是示出图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第三示例的示意图；
图13A和13B是图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第四示例的示意图；
图14A和14B是图示图13A和13B中所示的空分毫米波传输结构所采用的毫米波板传输的基本构思的示意图；
图15A和15B是示出图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第五示例的比较示例的示意图；
图16A和16B是图示图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第五示例的一般配置的示意图；
图17A和17B是示出图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第六示例的比较示例的示意图；
图18A到18C是图示图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第六示例的一般配置的示意图；
图19A和19B是示出图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第七和第八示例的示意图；以及
图20A和20B是示出图6的信号接口的空分毫米波传输结构的第七和第八示例的示意图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施例。要注意的是，在不同的实施例之间区分每一个功能元件的情况下，添加大写字母(像A、B、C、......)的字母参考字符作为参考字符的下标。进一步，有时添加参考字符“_”作为下标，以便细分每一个功能元件。在不需要这种区分的情况下，省略如上所述的这种参考字符。这也类似地用于附图。
以如下顺序给出描述。
1.无线传输系统：参考配置
2.无线传输系统：实施例
3.空分毫米波传输结构：第一示例(对于存储卡/同一板面的应用)
4.空分毫米波传输结构：第二示例(对于存储卡/不同板面的应用)
5.空分毫米波传输结构：第三示例(对于图像拾取设备的应用)
6.空分毫米波传输结构：第四示例(对于板中传输的应用)
7.空分毫米波传输结构：第五示例(对于半导体封装中传输的应用)
8.空分毫米波传输结构：第六示例(对于半导体封装之间的传输的应用)
9.空分毫米波传输结构：第七示例(对于板之间的传输的应用)
10.空分毫米波传输结构：第八示例(第四示例+第七示例)
要注意的是，为了便于理解本实施例的机构，首先描述本实施例中采用的无线传输的基本机构(参考配置)，然后描述本发明的特殊机构。
<无线传输系统：参考配置>
图1到图3示出了对于本发明实施例的无线传输系统的参考配置。特别地，图1示出了参考配置的无线传输系统1X的信号接口的功能配置，而图2A到2D图示了无线传输系统1X对于信号的多路复用。图3示出了比较示例的信号传输系统1Z的信号接口的功能配置。
[功能配置：基本原理]
首先参照图1，本参考配置的无线传输系统1X被配置为使得第一通信设备100X(其为第一无线设备的示例)和第二通信设备200X(其为第二无线设备的示例)通过毫米波信号传输线9彼此耦合，并且通过毫米波段执行信号传输。将传输对象的信号频率转换为适于宽带传输的毫米波段的信号，然后发送作为结果的转换频率的信号。
在第一通信设备100X中提供能够执行毫米波段通信的半导体芯片103，并且在第二通信设备200X中也提供能够执行毫米波段通信的半导体芯片203。
在本参考配置中，仅将需要高速大量传输的信号确定为毫米波段中通信对象的信号。同时，可以使用低速小量传输的任意其它信号以及可以看作直流的信号(如电源)不被确定为到毫米波信号的转换对象。与现有技术中类似地，关于未确定为到毫米波信号的转换对象的那些信号(包括电源)，布置电线以便从LSI功能单元104和204延伸到各端子(连接器)，以便通过经由第一通信设备100X和第二通信设备200X二者的端子的机械接触，建立电连接。要注意的是，下文将到毫米波的转换之前的、作为传输对象的原始电信号称为基带信号。
例如，命令信号、总线状态信号(在串行接口规格的情况下)、地址信号、各种控制信号(在并行接口规格的情况下)等是可以使用低速小量传输的信号。进一步，在对于图像拾取设备中的图像拾取板与主板之间的信号传输的应用的情况下，来自相机控制部件的控制信号、来自同步信号产生部件的同步信号等是可以使用低速小量传输的信号。
例如，电影屏幕图像、计算机图像等的数据信号是作为到毫米波信号的转换对象并且需要高速大量传输的数据。通过将刚才所述的这种数据转换为传播频率为30GHz到300GHz的毫米波段的信号并高速发送该信号，来构造毫米波传输系统。
作为通信设备100和200的组合，例如，如下所述的这些组合是可应用的。在通信设备200是电池驱动装置(如，便携式电话机、数码相机、摄像机、游戏机、遥控器、剃须刀等)时，第一通信设备100X是电池充电器或用于执行图像处理等的称作基站的设备。在第二通信设备200X具有像相当薄的IC卡那样的外观时，卡读取写入设备是第一通信设备100X。与电子设备主体(如，数字记录和再现设备、地面波电视接收器、便携式电话机、游戏机、计算机等)组合地进一步使用卡读取写入设备。进一步，在执行对于图像拾取设备的应用的情况下，例如，将第一通信设备100X放置在主板侧，而将第二通信设备200X放置在图像拾取板侧，并且执行设备中的传输。自然，上述组合仅为示例。
[第一通信设备]
在第一通信设备100X中，在板102上安装能够实施毫米波段通信的半导体芯片103和传输线耦合部件108。半导体芯片103是集成了LSI(大规模集成电路)功能单元104和信号产生单元107(毫米波信号产生部件)的系统LSI。尽管未示出，但可以应用这样的配置：其中，LSI功能单元104和信号产生单元107彼此分离地形成，而不集成。在应用刚才所述的配置的情况下，由于关于单元104和107之间的信号传输担心通过电线的信号传输所引起的问题，因此优选的是集成单元104和107。在应用上述配置的情况下，优选的是彼此靠近地放置两个芯片(LSI功能单元104和信号产生单元107)，并且使引线接合长度尽可能短，以便可以减小坏影响。优选的是，将具有数据的双向特性的配置应用于信号产生单元107和传输线耦合部件108。因此，在信号产生单元107上提供发送器侧的信号产生单元和接收器侧的另一信号产生单元。在可以在发送器侧和接收器侧二者上提供传输线耦合部件108的同时，这里的传输线耦合部件108用于发送和接收二者。
要注意的是，本参考配置中的术语“双向通信”是单核双向传输，其中使用作为一个系统(单核)的毫米波的传输信道的毫米波信号传输线9。为了执行单核双向传输，采用应用了时分多路复用(TDD：Time DivisionDuplex)、频分多路复用(FDD：Frequency Division Duplex：图2A到2D)等的半双工方法。
由于在时分多路复用的情况下通过时分执行发送和接收之间的分离，因此，未实现其中同时执行从第一通信设备100X到第二通信设备200X的信号传输和从第二通信设备200X到第一通信设备100X的信号传输的“双向通信的同时性(单核同时性双向传输)”。然而，通过频分多路复用实现单核同时性双向传输。然而，由于如图2A所示，在频分多路复用中使用发送和接收时不同的频率，因此毫米波信号传输线9的传输带宽必须很大。
并非半导体芯片103直接安装在板102上，而是半导体封装可以安装在板102上，其中在该半导体封装中，在插入板上安装半导体芯片103，并且通过树脂(例如，环氧树脂)压模(mold)半导体芯片103。特别地，插入板配置用于芯片安装的板，并且在插入板上提供半导体芯片103。具有固定范围(大约2到10)内的介电常数且通过组合(例如)热加固树脂和铜箔而形成的薄板组件可以用于插入板。
半导体芯片103连接到传输线耦合部件108。向传输线耦合部件108应用包括例如天线耦合部件、天线端子、微波传输带线(microstrip line)、天线等的天线结构。要注意的是，通过应用在芯片上直接形成天线的技术，传输线耦合部件108也可以并入在半导体芯片103中。
由于LSI功能单元104管理第一通信设备100X的主应用控制，并且包括用于处理待发送到通信相对一方的图像、语音数据等的电路以及用于处理从相对一方接收到的图像、语音数据等的电路。要注意的是，在将第二通信设备200X形成为存储卡的情况下，在LSI功能单元104上不仅提供应用功能部件，而且还提供存储卡控制部件。存储卡控制部件根据来自应用功能部件的请求对存储卡200A执行逻辑控制(例如，数据等的读取和写入控制)。
信号产生单元107(电信号转换部件)将来自LSI功能单元104的信号转换为毫米波信号，并通过毫米波信号传输线9执行信号传输控制。
特别地，信号产生单元107包括发送器侧信号产生部件110和接收器侧信号产生部件120。由发送器侧信号产生部件110和传输线耦合部件108配置发送部件，而由接收器侧信号产生部件120和传输线耦合部件108配置接收部件。
发送器侧信号产生部件110包括多路复用处理部件113、并串转换部件114、调制部件115、频率转换部件116和放大部件117，以便处理输入信号来产生毫米波的信号。要注意的是，可以应用其中整体地提供调制部件115和频率转换部件116的直接转换系统。发送部件由发送器侧信号产生部件110和传输线耦合部件118配置。
接收器侧信号产生部件120包括放大部件124、频率转换部件125、解调部件126、串并转换部件127和统一处理部件128，以便处理由传输线耦合部件108接收到的毫米波的电信号，从而产生输出信号(基带信号)。要注意的是，可以应用其中整体地提供频率转换部件125和解调部件126的直接转换系统。
在并行接口规格的情况下提供并串转换部件114和串并转换部件127以便使用用于并行传输的多个数据信号，而在串行接口规格的情况下不需要提供。
在来自LSI功能单元104的信号包括产生毫米波段中的通信对象的多种信号(即，N个信号)的情况下，多路复用处理部件113执行多路复用处理(如，时分多路复用、频分多路复用、码分多路复用等)以便将多个信号收集到一个系统的信号。在本参考配置的情况下，需要高速大量传输的多个不同信号被作为毫米波中的传输对象收集到一个系统的信号。需要高速大量传输的多种信号包括数据信号和时钟信号。
要注意的是，在时分多路复用或码分多路复用的情况下，在并串转换部件114的前一级提供多路复用处理部件113，并且可以将多个不同信号收集到一个系统的信号，然后提供给并行和串行转换部件114。另一方面，在时分多路复用的情况下，可以提供用于改进地划分多个信号_(为1到N)的时间并且将信号提供到并串转换部件114的转换开关。
另一方面，在频分多路复用的情况下，多个不同信号的频率必须转换为频带F_范围内彼此不同的频率，以便产生如图2A所示的毫米波的信号。为此，例如，对于多个不同信号_中的每一个可以提供并串转换部件114、调制部件115、频率转换部件116和放大部件117，并且在相应放大部件117的后一级上可以提供作为多路复用处理部件113的相加处理部件。进一步，频率多路复用处理之后的频带F_1+...+F_N的毫米波的电信号可以提供到传输线耦合部件108。
如从图2B中可看到的那样，在频分多路复用(其中，将多个系统的信号收集为一个系统的信号)中传输带宽必须很大。如图2C所示，在使用通过频分多路复用将信号的多个系统收集到一个系统的方法和在发送和接收时使用彼此不同的频率的全双工系统二者的情况下，必须使得传输带宽仍然很大。
并行和串行转换部件114将并行信号转换为串行信号，并将作为结果的信号提供给调制部件115。调制部件115调制传输对象信号，并将经调制的信号提供给频率转换部件116。作为调制部件115，可以使用用于调制关于传输对象信号的幅度、频率和相位中的至少一个的元件，并且也可以采用幅度、频率和相位的任意组合的方法。例如，对于模拟调制方法，例如，幅度调制(AM：Amplitude Modulation)和矢量调制是可应用的。对于矢量调制，频率调制(FM：Frequency Modulation)和相位调制(PM：Phase Modulation)是可应用的。对于数字调制方法，例如，用于调制幅度和相位的幅度转换调制(ASK：Amplitude Shift Keying)、频率转换调制(FSK：Frequency ShiftKeying)、相位转换调制(PSK：Phase Shift Keying)、幅度相位调制(APSK：Amplitude Phase Shift Keying)是可应用的。作为幅度相位调制，正交幅度调制(QAM：Quadrature Amplitude Modulation)是代表性的。
频率转换部件116对于调制部件115调制之后的传输对象信号执行频率转换以产生毫米波的电信号，并将产生的信号提供给放大部件117。毫米波的电信号一般表示30GHz到300GHz范围内的频率的电信号。这里使用术语“一般”的原因在于可以使用用以获得通过本实施例(包括参考配置)的毫米波通信的效果的频率，并且下限不限于30GHz且上限不限于300GHz。
尽管可以应用各种电路配置作为频率转换部件116，但是例如可以应用其中提供混频电路(混频器电路)和本地振荡器的配置。本地振荡器产生要用于调制的载波(载波信号或参考载波)。混频电路将本地振荡器产生的毫米波段的载波乘以(调制)来自并串转换部件114的信号以产生毫米波段的调制信号，并将产生的信号提供给放大部件117。
放大部件117对频率转换之后的毫米波的电信号进行放大，并将放大的信号提供给传输线耦合部件108。双向传输线耦合部件108通过天线端子(未示出)连接到放大部件117。
传输线耦合部件108将由发送器侧信号产生部件110产生的毫米波的电信号发送到毫米波信号传输线9。进一步，传输线耦合部件108从毫米波信号传输线9接收毫米波的信号，然后将接收到的信号输出到接收器侧信号产生部件120。
传输线耦合部件108由天线耦合部件配置。天线耦合部件配置传输线耦合部件108(信号耦合部件)的一个示例或一部分。天线耦合部件在狭义上表示用于将半导体芯片中的电路耦合到芯片内部或外部上放置的天线的部分，而在广义上表示用于半导体芯片与电介质传输线之间的信号耦合的部分。
例如，天线耦合部件至少包括天线结构。进一步，在通过时分多路复用执行发送和接收的情况下，在传输线耦合部件108上提供天线切换部件(天线共享部件)。
如果天线结构将毫米波段的电信号耦合到毫米波信号传输线9，则天线结构表示在对于毫米波信号传输线9的耦合部件处的结构，并且可以是任意结构，但并不仅表示天线本身。例如，配置包括天线端子、微波传输带线和天线的天线结构。在同一芯片内形成天线切换部件的情况下，天线端子和微波传输带线而非天线切换部件配置传输线耦合部件108。
天线由具有基于毫米波信号的波长λ的长度(例如，约600μm)的天线组件配置，并且耦合到毫米波信号传输线9。作为天线，不仅使用接线天线，而且使用探针天线(如偶极子)、环形天线、小型口径耦合元件(如槽形天线)等。
在以彼此相对关系放置第一通信设备100X侧的天线和第二通信设备200X侧的天线的情况下，可以应用无方向性天线。另一方面，在平面上以彼此偏移的关系放置天线的情况下，可以应用具有方向性的天线。亦或，可以应用如下的技术构想：一种技术构想是利用反射组件将信号的前进方向从板的厚度方向改变到平面方向，另一种技术构想是提供用于在平面方向中使信号前进的电介质传输线。
发送器侧的天线将基于毫米波信号的电磁波辐射到毫米波信号传输线9。另一方面，接收器侧的天线从毫米波信号传输线9接收基于毫米波信号的电磁波。微波传输带线互连天线端子和天线，以便发送器侧的毫米波信号从天线端子传输到天线，并且接收器侧的毫米波信号从天线传输到天线端子。
在天线用于发送和接收二者的情况下，使用天线切换部件。例如，当要将毫米波信号发送到第二通信设备200X(其为通信相对一方)时，天线切换部件将天线连接到发送器侧信号产生部件110。另一方面，当要接收来自第二通信设备200X(其为相对一方)的毫米波信号时，天线切换部件将天线连接到接收器侧信号产生部件120。尽管与半导体芯片103分离地在板102上提供天线切换部件，但是本发明的配置不限于此，并且天线切换部件可以提供在半导体芯片103中。在彼此分离地提供用于发送的天线和用于接收的天线的情况下，可以省略天线切换部件。
作为毫米波的传播路径的毫米波信号传输线9可以由自由空间传输线配置。然而，优选的是，毫米波信号传输线9由用于限制和发送毫米波的波导结构，如波导管、传输线路径、电介质线路径、电介质等配置，以便它具有有效地发送毫米波段的电磁波的特性。例如，毫米波信号传输线9可以是配置为包括具有固定范围内的介电常数和固定范围内的介质损耗角正切的电介质材料的电介质传输线。
“固定范围”可以是通过电介质材料的介电常数或介电损耗角正切能够实现本实施例的效果的任何范围，并且可以将预先固定的值应用于固定范围。特别地，作为电介质材料，可以应用能够发送毫米波且具有据以实现本实施例的效果的特性的材料。虽然固定范围不一定明确地确定(这是由于其不能仅根据电介质材料本身确定，其也与传输线长度和毫米波的频率有关)，但是作为示例以如下方式确定固定范围。
为了高速地将毫米波信号发送到电介质传输线，期望将电介质材料的介电常数设置到大约2到10(优选的是3到6)，并且将电介质材料的介质损耗角正切设置为大约0.00001到0.01(优选的是0.00001到0.001)。作为满足刚刚所述的这些条件的电介质材料，例如，可以使用由基于丙烯酸树脂、基于聚氨基甲酸酯树脂、基于环氧树脂、基于硅树脂、基于聚酰亚胺或基于氰基丙烯酸酯树脂材料配置的材料。除非特别指定，否则在本实施例中，电介质材料的介电常数和介质损耗角正切的这种范围是类似的。要注意的是，作为具有在传输线中限制毫米波信号的配置的毫米波信号传输线9，不仅可以应用电介质传输线而且可以应用空腔波导(其中，传输线的外围由屏蔽材料围绕且传输线的内部是空腔的)。
接收器侧信号产生部件120连接到传输线耦合部件108。接收器侧信号产生部件120的放大部件124连接到传输线耦合部件108并放大天线接收之后的毫米波的电信号，然后将放大的信号提供给频率转换部件125。频率转换部件125对放大之后的毫米波的电信号执行频率转换，然后将频率转换之后的信号提供给解调部件126。解调部件126解调频率转换之后的信号，以获取基带信号，然后将基带信号提供给串并转换部件127。
尽管可以采用各种电路配置用于频率转换部件125和解调部件126，但是例如可以应用用于获得与接收到的毫米波信号的幅度(包络)的平方成比例增大的检测输出的平方检测电路。
串行和并行转换部件127将串行接收数据转换为并行输出数据，然后将经转换的数据提供给统一处理部件128。
统一处理部件128对应于多路复用处理部件113，并且将收集到一个系统的信号分离为多种信号_(为1到N)。在本参考配置的情况下，例如，收集到一个系统的信号的多个数据信号被分离为多个系统的信号，并且将经分离的信号提供给LSI功能单元104。
要注意的是，在通过频分多路复用将信号收集到一个系统的情况下，对于每一个频带F_而言，必须接收和处理频率多路复用处理之后的频带F_1+...+F_N中的毫米波的电信号。为此，如图2B中所示，可以为多种信号_中的每一个提供放大部件224、频率转换部件225、解调部件226以及串行和并行转换部件227，并且在每一个放大部件224的前一级可以提供频率分离部件作为统一处理部件228。然后，可以将分离之后的频带F_中的毫米波的电信号提供给对应频带F_的系统。
如果以如上所述的方式配置半导体芯片103，那么对于输入信号执行并串转换，然后将经转换的信号发送到半导体芯片203侧。进一步，半导体芯片203执行来自半导体芯片侧的接收信号的并串转换。结果，作为毫米波转换对象的信号数量减小。
要注意的是，在第一通信设备100X与第二通信设备200X之间的原始信号传输形式是串行形式的情况下，可以不提供并串转换部件114和串并转换部件127。
[第二通信设备]
第二通信设备200X一般具有与第一通信设备100X类似的功能配置。将以200级别的参考字符应用于各功能部件，并且将与第一通信设备100X的那些相同的、以10和1级别的参考字符应用于与第一通信设备100X相似和相像的各功能配置。发送部件由发送器侧信号产生部件210和传输线耦合部件208配置，而接收部件由接收器侧信号产生部件220和传输线耦合部件208配置。
要注意的是，在以存储卡的形式应用第二通信设备200X的情况下，在LSI功能单元204中提供存储功能部件和存储控制部件。存储功能部件是例如作为闪存或硬盘提供的非易失性存储介质。存储控制部件响应于来自第一通信设备100X侧的数据，对于存储功能部件执行数据的读取和写入控制。信号产生单元207(电信号转换部件和基带信号产生部件)将毫米波信号(其指示来自存储卡控制部件侧的数据，并且经由毫米波信号传输线9接收)转换为原始数据(基带信号)，然后将经转换的数据提供给存储控制部件。
这里，频率转换和发送输入信号的技术通常用于广播和无线通信。对于刚刚所述的应用，使用相对复杂的发送器和接收器等，其能够处理如下问题：α)在什么范围中可以执行通信(关于热噪声的S/N比的问题)，β)如何处理反射和多径干扰，γ)如何抑制与不同信道的扰动和干扰。另一方面，在毫米波段的情况下使用本实施例中使用的信号产生单元107和207，所述毫米波段是比广播和无线通信中通常使用的复杂发送器和接收器等所使用的频率更高的频带。由于波长λ短，因此使用易于再利用频率且适于彼此靠近地放置的大量装置之间的通信的信号产生单元。
[注入锁相(Injection Locking)]
这里，在无线传输系统由调制功能部件8300X和解调功能部件8400X构成的情况下，具有如下缺陷。
首先，无线传输系统具有关于振荡电路的如下缺陷。例如，在室外(户外)通信中，必须考虑多通道传输(multi-channeling)。在这种情况下，由于对于通信具有载波的频率变化分量的影响，因此在发送器侧载波的稳定性的规格要求是严格的。如果当在内部(in-housing)信号传输或设备间信号传输中要以毫米波传输数据时，想要使用如在室外无线通信中使用的这种普通方法，那么需要具有高稳定性的毫米波的振荡电路，在所述电路中，对于载波要求稳定性，并且频率稳定性的程度在大约ppm(百万分之一)的量级上。
为了实现具有高频率稳定性的载波信号，例如，可能的构想是在硅集成电路(CMOS：互补金属氧化物半导体)上实现具有高稳定性的毫米波的振荡电路。然而，由于用于普通CMOS器件的硅衬底的绝缘性能低，因此不能容易地形成具有高Q值(品质因子)的储能(tank)电路，并且不容易实现刚刚所述的硅衬底。例如，如参考文献A中所述，在CMOS芯片上形成电感元件的情况下，电感的Q值约为30到40。
参考文献A：A.Niknejad，“mm-Wave Silicon Technology 60GHz andBeyond”(具体地，3.1.2Inductors页数70～71)，ISBN 978-0-387-76558-7
因此，为了实现具有高稳定性的振荡电路，例如，可能的构想是采用如下方法：其中，在配置了振荡电路的主体部分的CMOS器件的外部，由晶体振荡器等配置具有高Q值的储能电路，并且储能电路以低频振荡，此外，使储能电路的振荡输出倍增以增大对于毫米波段的输出。然而，在实施用于以通过毫米波的信号传输代替通过电线(如LVDS(低压差分信号)等)的信号传输的功能的情况下，在所有芯片上提供如上所述的这种外部储能电路不是优选的。
如果使用用于调制幅度(如OOK(开关键控))的方法，那么由于可以在接收器侧执行包络检测，因此不需要提供振荡电路，且可以减小储能电路的数量。然而，随着信号的传输距离增大，接收幅度减小，并且在使用平方检测电路作为包络检测的示例的系统中，由于接收幅度减小的影响变得显著且信号失真具有影响，因此上述方法变得不利。换言之，在灵敏度方面，平方检测电路是不利的。
虽然可能的构想是使用具有高稳定性的频率乘法电路或PLL电路作为用于实现具有高度频率稳定性的载波信号的不同方法，但是这增大了电路规模。例如，在如下指定的参考文献B中，尽管推-推(Push-push)振荡电路用以消除60GHz振荡电路由此减小电路规模，但是需要30GHz的振荡电路、分频器、相位频率检测电路(相位频率检测器：PFD)、外部参考电路(在该示例中，117MHz)等。因此，电路规模明显变大。
参考文献B：
“A 90nm CMOS Low-Power 60GHz Transceiver with Integrated BasebandCircuitry，”ISSCC 2009/SESSION 18/RANGING AND Gb/sCOMMUNICATION/18.5，2009 IEEE International Solid-State CircuitsConference，页数.314～316
由于平方检测电路可以从接收信号中提取幅度分量，因此可以使用的调制方法限于调制幅度的方法(例如，ASK，如OOK)，并且难以采用调制相位或频率的方法。采用相位调制方法的困难连接到不可能正交化调制信号以提高数据传输率的这一状态。
进一步，在通过频分多路复用方法实现多路传输的情况下，使用平方检测电路的方法具有如下所述的缺陷。尽管必须在平方检测电路的前一级放置用于接收器侧的频率选择的带通滤波器，但是陡峭的小带通滤波器的实现并不容易。进一步，在使用陡峭的带通滤波器的情况下，关于发送器侧的载波频率的稳定性，需要的规格变得严格。
作为用于如上所述这些问题的应对方法，频率转换部件125和解调部件126应当采用注入锁相方法。在采用注入锁相方法的情况下，与来自发送器侧的调制到毫米波段的信号一起，还以信号方式发出与用于调制的载波信号对应的、用作接收器侧注入锁相的参考的参考载波信号。虽然参考载波信号通常为用于调制的载波信号本身，但不限于此，例如，可以使用与用于调制的载波信号同步的具有不同频率的信号(如，高频信号)。
在接收器侧提供本地振荡器，并且将发送的参考载波分量与本地振荡器注入锁相，并且使用输出信号解调发送的毫米波调制信号以恢复传输对象信号。例如，将接收信号输入到本地振荡器并且与参考载波同步。将参考载波和接收信号输入到混频电路，以产生乘法信号。通过低通滤波器来去除乘法信号的高频分量，以获得基带信号。
通过以如上所述的这种方式利用注入锁相，尽管这里省略了详细描述或逻辑描述，但是具有低Q值的振荡器可以应用为接收器侧的本地振荡器，并且关于发送器侧的参考载波的稳定性，要求的规格也可以缓和。在接收器侧，通过在发送器侧再现与用于调制的载波信号同步的信号并利用同步检测执行频率转换，即使载波信号的频率变化Δ出现，也可以恢复传输信号而没有频率变化Δ的影响。在极端情况下，在作为降频转换器的频率转换电路的前一级不需要提供作为频率选择滤波器的带通滤波器。由于可以将Q值设置得低，因此储能电路可以由硅半导体形成，并且可以在一个芯片上集成包括储能电路的整个振荡电路。进一步，通过使用毫米波段，储能电路(特别是电感组件)可以在尺寸方面减小。结果，也可以在更高载波频率的情况下，容易且简单地实现接收功能。与毫米波的应用一起，在尺寸方面可以减小整体电路，并且可以减小同步所需的时间。因此，电路变得适于高速传输。
[连接和操作：参考配置]
通过参考配置，与过去利用电线的信号接口不同，如上文中所述那样在毫米波段中执行信号传输，以便灵活地处理高速和大量传输。例如，在参考配置中，仅使得要求高速大量传输的那些信号为毫米波段中的通信对象，并且通信设备100和200在其部分包括用于低速和小量传输的信号以及用于电源的通过过去的布线的接口(通过端子和连接器的连接)。
信号产生单元107处理从LSI功能单元104向其输入的输入信号，以产生毫米波信号。信号产生单元107通过传输线(如，微波传输带线、带状线、共面线或槽线)连接到传输线耦合部件108，以便将产生的毫米波信号经由传输线耦合部件108提供到毫米波信号传输线9。
传输线耦合部件108具有天线结构，并且具有将发送到其的毫米波信号转换为电磁波且发出电磁波的功能。传输线耦合部件108耦合到毫米波信号传输线9，并且将通过传输线耦合部件108的转换而获得的电磁波提供到毫米波信号传输线9的一端。第二通信设备200X侧的传输线耦合部件208连接到毫米波信号传输线9的另一端。由于在第一通信设备100X侧的传输线耦合部件108与第二通信设备200X侧的传输线耦合部件208之间提供毫米波信号传输线9，因此毫米波段的电磁波沿毫米波信号传输线9而传播。
第二通信设备200X侧的传输线耦合部件208耦合到毫米波信号传输线9。传输线耦合部件208接收发送到毫米波信号传输线9的另一端的电磁波，将电磁波转换为毫米波信号，并将毫米波信号提供到信号产生单元207。信号产生单元207处理通过传输线耦合部件208的转换而获得的毫米波信号，以产生输出信号，并将输出信号提供到LSI功能单元204。
虽然前面的描述针对于从第一通信设备100X到第二通信设备200X的信号传输，但是同样在将从第二通信设备200X的LSI功能单元204读出的数据发送到第一通信设备100X的情况下，可以执行类似的操作。因此，可以双向地传输毫米波信号。
[功能配置：比较示例]
参考图3，比较示例的信号传输系统1Z被配置为使得第一设备100Z和第二设备200Z通过电接口9Z彼此耦合以执行信号传输。第一设备100Z包括能够经由电线发送信号的半导体芯片103Z，此外，第二设备200Z包括能够经由电线发送信号的半导体芯片203Z。在信号传输系统1Z中，参考配置中的毫米波信号传输线9由电接口9Z代替。
为了实现经由电线的信号传输，第一设备100Z包括电信号转换单元107Z(代替信号产生单元107)和传输线耦合部件108，而第二设备200Z包括电信号转换单元207Z(代替信号产生单元207)和传输线耦合部件208。
在第一设备100Z中，LSI功能单元104经由电接口9Z执行电信号转换单元107Z的电信号传输控制。同时，在第二设备200Z中，经由电接口9Z来访问电信号转换单元207Z，并且获取从LSI功能单元104侧发送到其的数据。
这里，采用电接口9Z的比较示例的信号传输系统1Z具有如下问题。
i)尽管要求大量传输数据的高速传输，但是电线在传输速度和传输量方面具有限制。
ii)似乎有希望的构想是，为了处理传输数据的高速传输的问题，增大电线数量，由此通过信号的并行传输，减小每一条信号线的传输速度。然而，该对策引起了输入和输出端子数量的增大。这要求印刷电路板和线缆方案的复杂以及连接器部件和电接口9Z的物理尺寸的增大。这引起了连接器部件和电接口9Z在形状上复杂的问题，导致组件可靠性的恶化，并且还导致了成本的增加。
iii)随着基带信号的带宽与电影图像和计算机图像的信息量的急剧增大一起而增大，电磁兼容性(EMC)的问题变得更加实际。例如，在使用电线的情况下，线路用作天线，并且与天线的调谐频率对应的信号经受干扰。此外，线路阻抗的不匹配所引起的反射或谐振引起了不必要的辐射。如果存在谐振或反射，那么有可能引起辐射，并且电磁干扰(EMI)的问题也变得严重。由于如上所述采取了对抗这些问题的对策，因此电磁设备在配置方面变得复杂。
iv)除了EMC和EMI之外，如果出现反射，那么在各码元之间的干扰所引起的传输误差以及接收器侧干扰的跳入所引起的传输误差成为问题。
v)在暴露端子的情况下，这引起了静电击穿的问题。
为了处理所述问题，参考配置的无线传输系统1X被配置为使得由信号产生单元107和207以及传输线耦合部件108和208来替换比较示例的电信号转换单元107Z和207Z，以便不通过电线而是使用毫米波来执行信号传输。要从LSI功能单元104发送到LSI功能单元204的数据被转换为毫米波信号，并且经由毫米波信号传输线9在传输线耦合部件108和208之间传输毫米波信号。
由于采用无线传输，因而不需要关注线路的形状和连接器的位置，因此对于布局的限制不会出现的非常多。由于对于以通过毫米波的信号传输来替换其传输的信号来说，可以省略布线和端子，因此消除了EMC或EMI的问题，并且也消除了静电击穿的问题。一般来说由于使用毫米波段中的频率的任何其它功能部件不存在于通信设备100和200中，因此可以易于实现对抗EMC和EMI的措施。
进一步，由于通过毫米波的信号传输是第一通信设备100和第二通信设备200彼此靠近地放置或共同地安装的状态下的无线传输和固定位置之间或以已知的位置关系的无线传输，因此可以实现如下优点。
1)易于适当地设计发送器侧与接收器侧之间的传播信道(波导结构)。
2)在用于密封发送器侧和接收器侧的传输线耦合部分的电介质结构和传播信道(毫米波信号传输线9的波导结构)一起设计的情况下，可以期望比自由空间传输的可靠性更高的可靠性的良好传输。
3)由于用于管理无线传输(在所述示例中，LSI功能单元104的无线传输)的控制器的控制不需要如一般无线通信的情况中那样频繁地、动态地且活跃地执行，因此与一般无线通信相比，可以减小控制的过度。结果，可以期望尺寸的减小、功耗的降低和速度的增大。
4)如果在制造或设计时校准无线传输环境以掌握各个产品的偏移等，那么在针对传输参考数据的情况下可以期望高质量的通信。
5)即使存在反射，由于这是固定反射，因此通过使用小型均衡器在接收器侧也可以容易地去除反射的影响。此外，均衡器的设置可以通过预设或静态控制而予以执行，并且可以容易地实施。
进一步，毫米波通信的使用可以实现如下优点。
a)由于宽通信带宽可以用在毫米波通信中，因此可以容易地使用更高的数据速率。
b)可以将要用于传输的频率与用于其它基带信号处理的频率分离，并且毫米波信号与基带信号之间的频率中的干扰没那么可能发生，并且易于实现在下文中所述的空分多路复用。
c)由于毫米波段包括短波长，因此可以以减小的尺寸形成依赖于波长的天线或波导结构。另外，由于毫米波传输展现了大范围衰减和小衍射，因此可以易于执行电磁屏蔽。
d)在普通的无线通信中，对于载波的稳定性应用严格的限制以防止干扰。为了实现具有高稳定性的载波，使用具有高稳定性的外部频率参考部件、乘法电路、锁相环电路(PLL)等，这导致大电路规模。然而，可以掩蔽毫米波，并且可以容易地防止其泄漏到外部(特别在与固定位置之间或以已知位置关系的信号传输一起使用的情况下)，并且具有低稳定性的载波可以用于传输，并且可以抑制电路规模的增大。为了使用接收器侧的小型电路以解调利用稳定性适度的载波所发送的信号，优选地采用注入锁相方法。
然而，为了利用毫米波发送多个系统的信号，参考配置的机构适用于时分多路复用和频分多路复用之一。时分多路复用具有不能执行发送和接收的同时通信的缺点，而频分多路复用具有如上所述的传输带宽必须增大的这另一缺点。因此，在下面所述的本发明的实施例中，提供了一种新的机构，其消除了时分多路复用和频分多路复用的问题，并且可以使用毫米波发送多个系统的信号。在下文中，提供详细描述。
<无线传输系统：实施例>
图4A到图6示出了本实施例的无线电传输系统中的信号接口。特别地，图4A到4F图示了本实施例中采用的“空分多路复用”的概要(图像图表)。图5A到5C图示了“空分多路复用”的适当条件(应用条件)。图6示出了本实施例的无线传输系统的信号接口的功能配置。
参照图4A到图6，本实施例的无线传输系统1A的特征在于，使用多个成对的彼此独立的传输线耦合部件108和208，从而提供多个系统的毫米波信号传输线9。放置毫米波信号传输线9，以便在空间上彼此不干扰(以便不受干扰影响)，并且在多个系统的信号传输中可以同时使用相同频率执行通信。多个系统的信号“不在空间上干扰”表示可以彼此独立的发送多个系统的信号。
在实施例的如下描述中，刚才所述的这种机构称为“空分多路复用”。当想要使用多个信道用于传输时，在未应用空分多路复用的情况下，例如，似乎有希望的构想是应用频分多路复用以对于每一个信道使用不同的载波频率。然而，在应用空分多路复用的情况下，即使使用相同的载波频率，也可以执行信号传输而不受干扰影响。
简言之，“空分多路复用”可以是在可发送毫米波信号(电磁波)的三维空间中形成彼此独立的多个系统的毫米波信号传输线9的划分多路复用，但是不限于在自由空间中形成多个系统的自由空间传输线9B同时保持其之间的不会发生干扰的距离的这一配置(参照图4A)。
例如，如图4B所示在自由空间中提供多个系统的自由空间传输线9B的情况下，为了抑制各传输信道之间的干扰，可以在各传输信道之间放置用于干扰无线电波传播的结构(毫米波阻塞组件MX)。毫米波阻塞组件MX是否为电介质并不重要。
多个系统的毫米波信号传输线9中的每一个不限于自由空间，而是可以具有毫米波限制结构的形式。对于毫米波限制结构，例如，可以采用配置为包括如图4C所示的电介质材料的电介质传输线9A。在以毫米波限制结构来形成电介质传输线9A的情况下，用于抑制毫米波信号的外部辐射的导体的阻塞组件(毫米波阻塞组件MY)(如金属组件)可以提供在每一个电介质传输线9A的外围(如图4D所示)，以便抑制毫米波的外部辐射。毫米波阻基组件MY优选地设置到板上的固定电位(例如，地电位)。
作为毫米波限制结构的另一示例，可以使用空腔波导9L，在其周围由阻塞组件围绕且其内部是空腔的。例如，如图4E所示，构造空腔波导9L，使得在其周围由导体材料MZ(其为阻塞组件的示例)围绕，并且在其内部是空腔的。导体材料MZ的包络可以提供在以彼此相对关系放置的两个板中的任意一个上。导体材料MZ的包络与相对板之间的距离L(从导体材料MZ的一端到相对板的间隙的长度)被设置到与毫米波的波长相比足够低的值。根据图4B和4E之间的对比，尽管空腔波导9L具有与毫米波阻塞组件MX放置在自由空间传输线9B中的结构类似的结构，但是其不同在于，以围绕天线的方式提供作为毫米波阻塞组件的示例的导体材料MZ。由于导体材料MZ是空腔的，因此不需要使用电介质材料，因此，可以以低成本容易地配置毫米波信号传输线9。优选地将导体材料MZ设置到板上的固定电位(例如，地电位)。
空腔波导9L可以不通过板上导体材料MZ的包络的形成来形成，而是通过形成在相当厚的板上的孔(其可以是通孔或底孔)的形成来形成以便利用作为包络的孔的壁面。孔可以具有任意的横截面形状(如，圆形、三角形或四边形)。在这种情况下，板用作阻塞组件。孔可以提供在以彼此相对关系放置的两个板的一个或两者上。孔的壁面可以以导体材料覆盖，或者不以导体材料覆盖。在将孔形成为通孔的情况下，应当将天线放置在(附着于)半导体芯片的后面。在未将孔形成为通孔而是中途停止(形成为盲孔)的情况下，应当将天线提供在孔的底部。
由于通过包络在电介质传输线9A或空腔波导9L中限制毫米波，因此电介质传输线9A和空腔波导9L实现了这样的优点：毫米波的传输损耗很小并可以实现有效的传输，抑制了毫米波的外部辐射，并且便利了EMC对策。
作为毫米波限制结构的再一个示例，在由电介质材料(有形实体)形成可以发送毫米波信号(以电磁波的形式)的三维空间的情况下，可以以电介质材料形成彼此独立的多个系统的毫米波信号传输线9(特别地，电介质传输线9A：在该段中，这用在下文中)。例如，安装了各电子电路部件的印刷电路板本身由电介质材料形成，并且用作电介质传输线9A。在该情况下，可以在板中形成彼此独立的多条电介质传输线9A。
图5A到5C图示了“空分多路复用”的适当条件的思考方式。如图5A中可以看到的那样，自由空间的传播损耗L可以表示为“L[dB]＝10log10((4πd/λ)2)...(A)”，其中距离由d表示且波长由λ表示。
如图5A到5C中看到的那样，假设空分多路复用的两种通信。在图5A到5C中，发射器由“TX”表示，而接收器由“RX”表示。参考符号“_100”表示第一通信设备100侧，而另一参考符号“_200”表示第二通信设备200恻。在图5B中，第一通信设备100包括两个系统的发射器TX_100_1和TX_100_2，而第二通信设备200包括两个系统的接收器RX_200_1和RX_200_2。特别地，在发射器TX_100_1与接收器RX_200_1之间以及发射器TX_100_2与接收器RX_200_2之间执行从第一通信设备100侧到第二通信设备200侧的信号传输。简言之，在两个系统中执行从第一通信设备100侧到第二通信设备200侧的信号传输。
另一方面，在图5C中，第一通信设备100包括发射器TX_100和接收器RX_100，而第二通信设备200包括发射器TX_200和接收器RX_200。特别地，在发射器TX_100与接收器RX_200之间执行从第一通信设备100侧到第二通信设备200侧的信号传输，并且在发射器TX_200与接收器RX_100之间执行从第二通信设备200侧到第一通信设备100侧的信号传输。简言之，不同的通信信道用于发送并用于接收，换言之，实现了可以同时从相对方执行数据的发送(TX)和接收(RX)的全双工(Full Duplex)通信。
这里，从表达式(A)中，给出了获得必要的比率DU[dB](期望波与不必要波之间的比率)所需的天线距离d1与空间信道距离d2(特别地，各自由空间传输线9B之间的距离)之间的关系为“d2/d1＝10(DU/20)...(B)”。
例如，在DU＝20dB的情况下，d2/d1＝10，并且所需的空间信道距离d2等于天线距离d1的10倍。由于天线通常具有某一方向性，因此即使利用自由空间传输线9B，也可以将空间信道距离d2设置得更短。换言之，在空分多路复用的应用中，在传输方向中展示了高方向性而在其它方向中(一般在垂直方向中)展示了低方向性的天线的使用是减小信道距离的有效手段。在该图中，将注意力集中在二维方向性。然而，空分多路复用的应用不限于二维空间，而是也可以应用于三维空间。在后一情况下，信道距离依赖于三维方向性。
例如，如果天线到通信向对方的天线的距离短，则可以将天线的传输功率抑制得低。如果传输功率足够低且可以在彼此充分间隔的位置中放置天线对，则即使未在各信道之间提供毫米波阻塞组件MX，也可以将各天线对之间的干扰抑制得足够低。特别地，在毫米波通信中，由于毫米波具有短波长，因此即使距离衰减大且衍射小，也可以容易地实现空分多路复用。例如，即使在自由空间传输线9B中，在没有毫米波阻塞组件MX的情况下，空间信道距离(各自由空间传输线9B之间的空间距离)d2可以设置得小于天线距离d1的10倍。
在具有毫米波限制结构的电介质传输线或空腔波导的情况下，由于传输线的内部限制毫米波且沿传输线发送毫米波，因此空间信道距离(各自由空间传输线之间的距离)d2可以设置得小于天线距离d1的10倍。特别地，与自由空间传输线9B相比，可以进一步减小信道距离。
如图6所示，应用了“空分多路复用”的本实施例的无线传输系统1A包括“N1+N2”个系统的传输线耦合部件108和208(其每一个均包括毫米波传输端子、毫米波传输线、天线等)以及“N1+N2”个系统的毫米波信号传输线9。所提及的每一个元件均具有添加到其的参考符号“_”(其中的范围从1到N1+N2)。通过刚才所述的配置，实现了在各个信道使用相同的频率的同时，独立地执行用于发送和接收的毫米波传输的全双工传输系统。
在图6中，示出了第一通信设备100A，其中去除了多路复用处理部件113和统一处理部件128，并且示出了第二通信设备200A，其中去除了多路复用处理部件213和统一处理部件228。在所示的示例中，除了电源之外，将所有信号确定为通过毫米波的传输对象。要注意的是，尽管图6中所示的配置类似参照图2B在上文中所述的频分多路复用的配置，但是其不同在于，提供了与N1个系统对应的、多个如上所述的这种发送器侧信号产生部件110和接收器侧信号产生部件220，并且提供了与N2个系统对应的、多个如上所述的这种发送器侧信号产生部件210和接收器侧信号产生部件120。
尽管在此描述了基本配置，但是这仅为示例，并且分别在半导体芯片103和203中的发送器侧信号产生部件110、接收器侧信号产生部件120以及发送器侧信号产生部件210和接收器侧信号产生部件220的容纳形式不限于图中所示的那样。例如，可以使用仅包括一个系统的信号产生单元107(其包括发送器侧信号产生部件110和接收器侧信号产生部件120)的半导体芯片103以及仅包括一个系统的信号产生单元207(其包括一个系统的发送器侧信号产生部件210和接收器侧信号产生部件220)的另一个半导体芯片203来配置系统。或者，发送器侧信号产生部件110和接收器侧信号产生部件120以及发送器侧信号产生部件210和接收器侧信号产生部件220容纳于不同的半导体芯片103和203以配置系统。根据对于它们的修改，可以配置系统，其中N1＝N2＝N。
进一步，关于以何种方式配置半导体芯片103和203中容纳的各功能部件，它们不需要在第一通信设备100A侧与第二通信设备200A侧之间成对提供，而是可以使用任意组合。例如，第一通信设备100A侧可以具有这样的形式：其中，发送器侧的N1个系统的各组件和接收器侧的N2个系统的各组件容纳于一个半导体芯片中，而第二通信设备200A侧具有另一形式：其中，发送器侧信号产生部件210和接收器侧信号产生部件220容纳于分离的半导体芯片203中。
基本上，不同系统的载波频率可以相同，或者可以不同。例如，在电介质传输线9A或空腔波导的情况下，由于在内部限制毫米波，因此可以防止毫米波干扰，因而即使使用相同频率也不存在问题。在自由空间传输线9B的情况下，如果各自由空间传输线彼此以某一距离间隔，则可以使用相同频率而没有任何问题。然而，在各自由空间传输线以短距离放置时，最好使用不同频率。然而，认为在不使用相同频率的情况下，不应用空分多路复用，而是应用频分多路复用。
在空分多路复用中，对于多个系统的信号传输，可以同时使用相同频带。因此，可以采取同时使用多个信道以增大通信速度的形式，并且也可以实现同时执行从第一通信设备100A到第二通信设备200A的N1个信道的信号传输以及从第二通信设备200A到第一通信设备100A的N2个信道的信号传输的双向通信的同时性。特别地，毫米波在波长方面短，并且可以期望依赖于距离的衰减效果。因此，即使在小偏移的情况下(即使各传输信道之间的空间距离小)，干扰没那么可能发生，并且易于实现依赖于地点而不同的传输信道。
例如，为了实现双向通信，除了空分多路复用之外，如上文结合参考配置所述的那样，可以应用使用时分多路复用、频分多路复用等的系统。
在参考配置中，作为使用一个系统的毫米波信号传输线9实现数据发送和接收的方法，可以采用通过时分多路复用执行发送与接收之间的切换的半双工方法以及通过频分多路复用同时执行发送和接收的全双工方法。
然而要注意的是，时分多路复用具有不能并行执行发送和接收的问题。同时，频分多路复用具有毫米波信号传输线9的带宽必须增大的问题(如参照图2A到2C在上文中所述的那样)。
相比之下，在本实施例的无线传输系统1A中，可以向多个信号传输系统(多个信道)设置相同的载波频率，并且便利了载波频率的再利用(多个信道对于相同频率的使用)。即使未增大毫米波信号传输线9的带宽，也可以实现信号的同时发送和接收。进一步，如果多个传输信道用于相同方向，且同时使用相同的频带，则可以实现通信速度的增大。
在N条毫米波信号传输线9用于N(N＝N1＝N2)个基带信号的情况下，为了执行双向发送和接收，关于发送和接收，可以应用时分多路复用或频分多路复用。进一步，如果使用2N个系统的毫米波信号传输线9，则也可以执行这样的传输：不同系统的毫米波信号传输线9用于双向发送和接收(使用完全独立的传输线)。特别地，在作为毫米波段中的通信对象，N个信号可用的情况下，即使不执行作为时分多路复用、频分多路复用或码分多路复用的这种多路复用处理，也可以使用2N个系统的毫米波信号传输线9的不同传输线来发送N个信号。
在下文中，描述了应用了“空分多路复用”的结构的特定示例。
<空分毫米波传输结构：第一示例>
图7A到7C示出了第二通信设备200A和第一通信设备100A的空分毫米波传输结构的第一示例(在下文中称为“在本实施例中”)。第一示例是实施第一实施例中的无线传输系统1A的功能配置的空分毫米波传输结构的应用示例。特别地，第一示例是对于第二通信设备200A是存储卡201A_1且第一通信设备100A是具有用于存储卡201A_1的读取功能的电子设备101A_1的系统配置的应用示例。
提供作为加载结构的槽结构4A_1，以执行存储卡201A_1到电子设备101A_1的加载和存储卡201A_1从电子设备101A_1中的卸载，并且槽结构4A_1具有用于毫米波信号传输线9的连接部件以及用于电子设备101A_1和存储卡201A_1的固定部件的功能。槽结构4A_1和存储卡201A_1具有凹凸形状，作为通过装配结构限定存储卡201A_1的加载状态的位置限定部件。
在第一实施例的无线传输系统1A中，由于使用多对传输线耦合部件108和208来提供多个系统的毫米波信号传输线9，因此空分毫米波传输结构也具有准备用于多个系统的毫米波信号传输线9的对策。这里，作为示例，系统数为2。
槽结构4A_1和存储卡201A_1具有多个系统，每一个系统均包括毫米波信号传输线9(电介质传输线9A)、毫米波发送/接收端子132或232、毫米波传输线134或234以及天线136或236。在槽结构4A_1和存储卡201A_1中，将天线136和236放置在同一板面上，并且水平地并列。通过该配置，实现了独立地执行发送和接收中的毫米波传输的全双工传输系统。
例如，在图7B中将电子设备101A_1的结构示例示出为水平视图和横截面视图。在半导体芯片103上，在彼此间隔的位置处提供用于耦合到毫米波信号传输线9_1和9_2(电介质传输线9A_1和9A_2)的毫米波发送/接收端子132_1和132_2。在板102的多个面之一上，形成分别连接到毫米波发送/接收端子132_1和132_2的毫米波传输线134_1和134_2以及天线136_1和136_2。毫米波发送/接收端子132_1、毫米波传输线134_1和天线136_1配置传输线耦合部件108_1，而毫米波发送/接收端子132_2、毫米波传输线134_2和天线136_2配置传输线耦合部件108_2。
进一步，在外壳190上，与天线136_1和136_2的排列对应地，彼此平行地放置两个系统的圆柱形电介质波导管142_1和142_2作为凸形配置198A_1。两个系统的电介质波导管142_1和142_2圆柱地形成在单一导体材料144中，并分别配置电介质传输线9A_1和9A_2。导体材料144防止两个系统的电介质传输线9A_1和9A_2之间的毫米波干扰。导体材料144还具有作为毫米波阻塞组件(用于抑制电介质波导管142中发送的毫米波的外部辐射)的功能。
接收侧连接器180在槽结构4A_1的接触位置配备有存储卡201A_1的端子。传输变为毫米波传输的信号不需要连接器端子(连接器管脚)。
在实施第一实施例的无线传输系统1A的功能配置的本示例中，只有用于电源(以及对应的参考电位：地电位)的连接器端子是必须准备的。
要注意的是，在电子设备101A_1侧(槽结构4A_1)，可以提供同样用于传输变为毫米波传输的信号的连接器端子。在该情况下，在插入到槽结构4A_1中的存储卡201A_1是未应用第一示例的毫米波传输结构的现有技术类型的情况下，如现有技术中那样，可以经由电线执行信号传输。
存储卡201A_1的结构示例(作为平面视图和横截面视图)示出在图7A中。在板202上的半导体芯片203上，在彼此间隔的位置处提供用于耦合到多个(图7A中为两个)系统的毫米波信号传输线9_1和9_2(电介质传输线9A_1和9A_2)的毫米波发送/接收端子232_1和232_2。在板202的多个面之一上，形成分别连接到毫米波发送/接收端子232_1和232_2的毫米波传输线234_1和234_2以及天线236_1和236_2。毫米波发送/接收端子232_1、毫米波传输线234_1和天线236_1配置传输线耦合部件208_1，而毫米波发送/接收端子232_2、毫米波传输线234_2和天线236_2构成另一传输线耦合部件208_2。
在存储卡201A_1中，在外壳290上形成与电子设备101A_1侧的凸形配置198A_1(导体材料144)的截面形状对应的凹形配置298A_1。凹形配置298A_1用于将存储卡201A_1固定到槽结构4A_1，并且关于槽结构4A_1上提供的、用于毫米波长传输的耦合的电介质传输线9A_1和9A_2来放置存储卡201A_1。
尽管这里的毫米波信号传输线9_1和9_2二者均形成为电介质传输线9A，但是，例如，毫米波信号传输线9_1和9_2之一可以形成为自由空间传输线或空腔波导，或其二者均可形成为自由空间传输线或空腔波导。
在电子设备101A_1中，传输线耦合部件108(特别地，天线耦合部件)放置在凸形配置198A_1和198A_2的部分处，而在存储卡201A_1中，传输线耦合部件208(特别地，天线耦合部件)放置在凹形配置298A_1和298A_2的部分处。特别地，将存储卡201A_1放置在电子设备101A_1上，以便当凹凸部分彼此适配时，传输线耦合部件108和208展现高毫米波传输特性。
通过如上所述的这种配置，当将存储卡201A_1加载到槽结构4A_1时，可以同时地执行用于毫米波信号传输的存储卡201A_1的固定和放置。尽管在存储卡201A_1中，将外壳290夹在电介质传输线9A_1和9A_2与天线236_1和236_2之间，但是由于凹形配置298A_1和298A_2的材料是电介质，因此对于毫米波的传输没有显著影响。
以这种方式，第一示例的毫米波传输结构采用这样的配置：其中，将包括电介质波导管142的电介质传输线9A插入在传输线耦合部件108和208之间(特别地，在天线136和236之间)。通过在电介质传输线9A中限制毫米波信号，可以期望高速信号传输的效率的改进。
作为思考的方式，还可以形成毫米波信号传输线9(电介质传输线9A)，以便天线136和天线236在用于卡加载的槽结构4A_1的装配结构的位置以外的位置处(凸形配置198和凹形结构298之间)彼此相对。然而，在这种情况下，存在位置偏移的影响。针对此，通过在用于卡加载的槽结构4A_1的装配结构中提供毫米波信号传输线9，可以确定地消除位置偏移的影响。
进一步，通过第一示例的毫米波传输结构，由于可以实施第一实施例的无线传输系统1A，因此通过空分多路复用，可以同时使用相同的频带。因此，可以增大通信速度，并且可以确保同时执行信号传输的双向通信的同时性。通过配置多个系统的毫米波信号传输线9_1和9_2(电介质传输线9A_1和9A_2)，可以实现全双工传输，并且可以期望数据发送和接收中效率的改进。
进一步，尽管在上述示例中，多个系统用于信号传输，但是作为修改，也可以将多个系统之中的一个系统的毫米波信号传输线9用于电源传输并将剩余系统用于信号传输(如，高速大量信号传输和低速小量信号传输)。在这种情况下，由于同时可以使用相同的频带，因此可以在相同的频带中并行地执行电源传输和信号传输。在不引起通信质量的下降或信号传输速度的下降的情况下，可以确保电源传输和信号传输的同时性。
进一步，可以提供三个或更多个系统，以便它们中之一用于电源传输而剩余多个系统用于信号传输(在使用四个或更多个系统的情况下，它们中的多个可以用于电源传输)。在这种情况下，由于对于信号传输来说，同时可以使用相同的频带，因此可以提高通信速度，并且可以确保同时执行信号传输的双向通信的同时性。进一步，全双工传输变得可能，并且可以期望数据发送和接收中效率的改进。进一步，如果使用三个或更多个系统，以便它们中之一用于信号传输而剩余多个系统用于电源传输，则也可以应对关于存储卡201A_1的功耗较高的情况。
<空分毫米波传输结构：第二示例>
图8A到8C示出了本实施例的空分毫米波传输结构的第二示例。第二示例是实施与第一示例类似的实施例的无线传输系统1A的功能配置的毫米波传输结构的应用。
第二示例与第一示例的不同在于，存储卡201A_2的天线236以与板202的多个面中的每一个相对的关系放置，并且与此对应地，配置槽结构4A_2，以便在开口192的相对侧的内面上提供的衬底102的每一个上放置天线136。此外，第二示例实施了独立执行用于发送和接收的毫米波传输的全双工传输系统。
例如，存储卡201A_1的结构示例(作为水平视图和横截面视图)示出在图8A中。在半导体芯片203上，在板202的相对面上以基本相对的关系提供用于耦合到毫米波信号传输线9_1和9_2(电介质传输线9A_1和9A_2)的毫米波发送/接收端子232_1和232_2。尽管难以通过平面视图识别，但是如从横截面视图可以识别的那样，半导体芯片203以及毫米波发送/接收端子和232_2通过接触孔(导通孔)形式的通孔格局231彼此连接。
在板202(其上放置了半导体芯片203)的多个面之一上，形成连接到毫米波发送/接收端子232_1的毫米波传输线234_1和天线236_1。在板202的另一面上，形成连接到毫米波发送/接收端子232_2的毫米波传输线234_2和天线236_2。尽管难以通过平面视图识别，但是如可以从横截面视图识别的那样，也在板202的前后面上的、基本上彼此相对的各位置处放置毫米波传输线234_1和234_1以及天线236_1和236_2。
在板202例如由玻璃或环氧树脂制成的情况下，还想象，板是电介质并且具有发送通过其的毫米波的特性，因此在前后面上毫米波之间出现干扰。在这种情况下，例如，应当采取与板202的毫米波传输线234_1和234_1以及天线236_1和236_2对应地在内层上放置接地层的这种对策，以防止对于前后面的毫米波干扰。简言之，向装配结构提供用于加强各天线元件之间的隔离的结构。
毫米波发送/接收端子232_1、毫米波传输线234_1和天线236_1配置传输线耦合部件208_1，而毫米波发送/接收端子232_2、毫米波传输线234_2和天线236_2配置传输线耦合部件208_2。
在与天线136_1对应的外壳290的面上的位置处形成凹形配置298A_2a，而在与天线136_2对应的外壳290的面上的位置处形成凹形配置298A_2b。简言之，在分别与天线236_1和236_2对应的外壳290的前后面上的位置处形成凹形配置298A_2a和298A_2b。
在图8B中示出了电子设备101A_2的结构示例(作为平面视图和横截面视图)。在第二示例中，板102_1和102_2通过支撑组件191在开口192的相反侧(外侧)附着于外壳190的相反侧面，以便从存储卡201A_2的前后面分离地发射的毫米波可以由板102_1和102_2接收。
板102_1在其相反面之一(与开口192相邻)上具有半导体芯片103_1。在半导体芯片103_1上提供用于耦合到电介质传输线9A_1的毫米波发送/接收端子132_1。在板102_1的多个面之一上形成连接到毫米波发送/接收端子132_1的毫米波传输线134_1和天线136_1。毫米波发送/接收端子132_1、毫米波传输线134_1和天线136_1配置传输线耦合部件108_1。
板102_2在其相反面之一(与开口192相邻)上具有半导体芯片103_2。在半导体芯片103_2上提供用于耦合到电介质传输线9A_2的毫米波发送/接收端子132_2。在板102_2的多个面之一上形成连接到毫米波发送/接收端子132_2的毫米波传输线134_2和天线136_2。毫米波发送/接收端子132_2、毫米波传输线134_2和天线136_2配置传输线耦合部件108_2。
进一步，在与天线136_1的排列位置对应的外壳190的部分处形成凸形配置198A_2a，以便配置电介质传输线9A_1，而在与天线136_2的排列位置对应的外壳190的部分处形成凸形配置198A_2b，以便配置电介质传输线9A_2。通过分别在管状导体材料144_1和144_2中形成电介质波导管142_1和142_2来配置凸形配置198A_2a和198A_2b(电介质传输线9A_1和9A_2)，并且将其固定地放置，以便电介质波导管142_1和142_2的中心与传输线耦合部件108_1和108_2的天线136_1和136_2的中心一致。
以与电子设备101A_2侧的凸形配置198A_2a(导体材料144_1)的横截面形状互补的形状来配置存储卡201A_2的凹形配置298A_2a。当要将存储卡201A_2固定到槽结构4A_2时，凹形配置298A_2a放置用于毫米波传输的耦合的槽结构4A_2的电介质传输线9A_1。
以与电子设备101A_2侧的凸形配置198A_2b(导体材料144_2)的横截面形状互补的形状来配置存储卡201A_2的凹形配置298A_2b。当要将存储卡201A_2固定到槽结构4A_2时，凹形配置298A_2b放置用于毫米波传输的耦合的槽结构4A_2的电介质传输线9A_2。
尽管这里毫米波信号传输线9_1和9_2二者均形成为电介质传输线9A，但是毫米波信号传输线9_1和9_2之一可以形成为自由空间传输线或空腔波导，或者其二者均可以形成为自由空间传输线或空腔波导。
由于同样在第二示例的毫米波传输结构中可以实施第一实施例的无线传输系统1A，因此通过空分多路复用同时可以使用相同的频带，因此，可以增大通信速度并且可以确保同时执行信号传输的双向通信的同时性。全双工双向传输等变得可能，并且通过配置多个系统的电介质传输线9A，可以实现数据发送和接收的效率的改进。由于布局的限制在板的相同面上不能保证放置多条天线的空间的情况下，第二示例是有效的。
<空分毫米波传输结构：第三示例>
图9A到12D示出了本实施例的空分毫米波传输结构的第三示例。特别地，图9A到9C示出了第三示例的比较示例，而图10A到12D示出了第三示例的空分毫米波传输结构。
与第一和第二示例类似地，第三示例是其中空分毫米波传输结构实施第一实施例的无线传输系统1A的功能结构的应用示例。特别地，第三示例是对于图像拾取设备的应用，在该图像拾取设备中，移动固定的图像拾取器件或图像拾取元件来执行相机抖动校准。特别地，第三示例是对于系统配置的应用，在该系统配置中，第二通信设备200A是其上安装了固态图像拾取器件的图像拾取板502C，而第一通信设备100A是其上安装了控制电路、图像处理电路等的主板602C。
在图像拾取设备(例如，数码相机)中，由于操作者的相机抖动、与操作者作为整体的图像拾取设备的颤动等使得拾取图像中出现混乱。例如，在单反型的数码相机中，在图像拾取准备阶段通过镜头的图像由主镜反射并对焦在相机上部的五棱镜部件中提供的焦点板上，以便用户根据焦面板上的图像确认图像是否处于焦点对准状态。然后，如果进入图像拾取阶段，则从光路中缩回主镜，并且通过镜头的图像被对焦，并由固态图像拾取器件进行记录。特别地，用户不能直接在图像拾取阶段确认图像是否刚好对焦在固态图像拾取器件上，并且如果光轴方向中固态图像拾取器件的位置可能会不稳定，则以焦点未对准状态拾取图像。
因此，其中例如移动固态图像拾取器件以执行针对相机抖动的校正的图像拾取设备中的机构已知为用于抑制如上所述的拾取图像的这种混乱的相机抖动校正机构(一般称为手抖动校正机构)。该方法也在第三示例以及第三示例的比较示例中采用。
在移动固态图像拾取器件以执行相机抖动校正的相机抖动校正机构中，固态图像拾取器件自身在垂直于光轴的平面中平移，而不驱动镜筒中的镜头。例如，在主机身中提供相机抖动校正机构的相机中，如果检测到相机机身的抖动，则响应于相机机身的移动在机身中移动固态图像拾取器件，以便要在固态图像拾取器件上形成的图像在固态图像拾取器件上可以是固定的或可移动的。由于该方法平行地移动固态图像拾取器件以执行相机抖动校正，因此不需要专用的光学系统，并且固态图像拾取器件在重量上很轻，且该方法特别适用于涉及镜头替换的图像拾取设备。
[比较示例]
例如，图9A示出了当从侧面(从上面或下面)观看时图像拾取设备500X(以相机的形式)的横截面。如果外壳590(设备机身)抖动，则通过镜头592入射的光通量的焦点位置偏移。图像拾取设备500X检测抖动，并驱动抖动校正驱动部件510(包括电机或致动器)自适应地移动固态图像拾取器件505(特别地，安装了固态图像拾取器件505的图像拾取板502X)，以执行相机抖动校正，以便焦点位置的偏移不会出现。由于如刚才所述的这种相机抖动校正的机构是已知的，因此这里省略其详细描述。
图9B示出了图像拾取板502X的平面视图。参照图9B，构造图像拾取板502X，以便通过在其周围放置的抖动校正驱动部件510，在机身内，与阴影指示的图像拾取板502X整体地向上、向下、向左和向右移动固态图像拾取器件505若干毫米。安装了固态图像拾取器件505的图像拾取板502X一般通过软线(电接口9Z)(如，柔性印刷布线)连接到安装了作为半导体器件的图像处理引擎605(并入了控制电路、图像处理电路等)的主板602X。
在图9B的示例中，两条柔性印刷布线9X_1和9X_2用作电接口9Z的示例。柔性印刷布线9X_1和9X_2在其另一端连接到主板602X(其上安装了图9A中所示的图像处理引擎605)。将从固态图像拾取器件505输出的图像信号经由柔性印刷布线9X_1和9X_2发送到图像处理引擎605。
图9C示出了在图像拾取板502X与主板602X之间的信号接口的功能配置。参照图9C，在所示的示例中，将从固态图像拾取器件505输出的图像信号作为12位的子LVDS(Sub-Low Voltage Differential Signaling)信号发送到图像处理引擎605。
同样，通过柔性印刷布线9X传输来自图像处理引擎605的其它低速信号(如，控制信号和同步信号)(例如包括串行输入/输出控制信号SIO和清零信号CLR)、从电源部件提供的电源等。
然而，在移动固态图像拾取器件505以执行相机抖动校正的情况下，碰到了如下问题。
i)除了相机抖动校正机构本身的小型化之外，用于将图像拾取板(其上安装了固态图像拾取器件)和另一个板(主板)(其上安装了其它电路)彼此连接的电接口9Z需要允许固态图像拾取器件505的这种移动的裕量。因此，需要用于容纳处于变形状态的电接口9Z的空间，并且为了保证这种剩余空间，其成为小型化实现的障碍。例如，柔性印刷布线9X的形状和长度的限制引起了布局的限制，并且柔性印刷布线9X的连接器的形状和管脚排列也类似地引起了布局的限制。
ii)电接口9Z(包括柔性印刷布线9X)在其一端连接到图像拾取板502X(其上安装了可移动固态图像拾取器件505)。因此，电接口9Z可能由于机械应力的影响而恶化。
iii)由于通过布线传输高速信号，因此需要EMC对策。
iv)尽管通过固态图像拾取器件505的进一步改进(refinement)和帧速的增大，图像信号的传输速率越来越大，但是对于每条布线的数据速率存在限制，并且仅一条布线可能变得不能够处理图像信号。因此，如果想要进一步提高数据速率，则可能的对策是增大布线数量，并通过信号的并行传输降低每一条信号布线的传输速率。然而，该对策引起了诸如印刷电路板和线缆布线方案的复杂、连接器部件和电接口9Z的物理尺寸的增大等这样的问题。
[第三示例]
因此，作为第三示例，提出了用于图像拾取板502C与主板602C之间的信号接口的新机构，其使用毫米波发送信号(优选地是，包括电源的所有信号)。新机构的细节描述如下。
例如，将新机构应用于固态图像拾取器件505是CCD(电荷耦合器件)单元且与驱动部件(包括水平驱动器和垂直驱动器)一起安装在图像拾取板502C上的情况，或者固态图像拾取器件505是CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器的情况。
图10A到12D示出了第三示例的机构。图10A到12D是图像拾取设备500C的示意性截面视图，并且与图9A类似地示出了各板之间的安装。在图10A到12D中，关注信号的毫米波传输，并且适当地省略与毫米波传输无关的那些部件。在下面的描述中，对于图10A到12D中未示出的那些部件，应当参考图9A到9C中所示的比较示例。
在图像拾取设备500C的外壳590中，放置图像拾取板502C和主板602C。在主板602C上携带第一通信设备100(半导体芯片103)，其执行到和从安装了固态图像拾取器件505的图像拾取板502C的信号传输，并且在图像拾取板502C上安装第二通信设备200(半导体芯片203)。如上所述，分别在半导体芯片103和203上提供信号产生单元107和207以及传输线耦合部件108和208。
在图像拾取板502C上安装固态图像拾取器件505和图像拾取驱动部件。抖动校正驱动部件510放置在图像拾取板502C的周围。尽管未示出，但是在主板602C上安装图像处理引擎605。操作部件和各种传感器(未示出)连接到主板602C。主板602C可以通过未示出的外部接口连接到外围设备(如，个人计算机或打印机)。操作部件包括例如电源开关、设置表盘、转点通(jogdial)、确定开关、缩放开关、释放开关等。
固态图像拾取器件505和图像拾取驱动部件对应于无线传输系统1A的LSI功能单元204的应用功能部件。信号产生单元207和传输线耦合部件208可以容纳于与固态图像拾取器件505分离的半导体芯片203，或者可以与固态图像拾取器件505、图像拾取驱动部件等整体地制造。在将信号产生单元207和传输线耦合部件208形成为与固态图像拾取器件505和图像拾取驱动部件分离的组件的情况下，它们之间(例如，不同的半导体芯片之间)的传输可能经受由于通过电线的信号传输而引起的问题。因此，信号产生单元207和传输线耦合部件208优选地与固态图像拾取器件505、图像拾取驱动部件等整体地形成。这里，假设将信号产生单元207和传输线耦合部件208形成为与固态图像拾取器件505、图像拾取驱动部件等分离的半导体芯片203。将天线236可以作为接线天线放置在芯片的外部，并且例如可以在芯片中以反转的F形形成。
图像处理引擎605对应于无线传输线1A中的LSI功能单元104的应用功能部件，并且容纳用于处理通过固态图像拾取器件505获得的拾取图像信号的图像处理部件。信号产生单元107和传输线耦合部件108可以容纳于与图像处理引擎605的半导体芯片分离的半导体芯片103，或者可以与图像处理引擎605整体地制造。在信号产生单元107和传输线耦合部件108与图像处理引擎605分离地生产的情况下，它们之间(例如，不同的半导体芯片之间)的信号传输可能经受由于通过电线的信号传输而引起的问题。因此，信号产生单元107和传输线耦合部件108优选地与图像处理引擎605整体地提供。这里，假设信号产生单元107和传输线耦合部件108提供在与图像处理引擎605分离的半导体芯片103中。天线136可以作为接线天线放置在芯片的外部，或者例如可以在芯片中以反转的F形形成。
图像处理引擎605容纳相机控制部件(其包括CPU(中央处理单元)、存储部件(如工作存储器和程序ROM)等)和图像处理部件。相机控制部件将程序ROM中存储的程序读出到工作存储器，并根据程序控制图像拾取设备500C的各组件。
相机控制部件基于来自操作部件的开关的信号进一步控制整个图像拾取设备500C，并控制电源部件以将电源提供到各组件。进一步，相机控制部件经由外部接口执行与外围设备的通信(如，图像数据的传输)。
此外，相机控制部件执行关于图像拾取的顺序控制。例如，相机控制部件经由同步信号产生部件和图像拾取驱动部件，控制固态图像拾取器件505的图像拾取操作。同步信号产生部件产生信号处理所需的基本同步信号。图像拾取驱动部件接收由同步信号产生部件产生的同步信号和来自相机控制部件的控制信号，以产生用于驱动固态图像拾取器件505的详细时序信号。
要从固态图像拾取器件505发送到图像处理引擎605的图像信号(所拾取图像信号)可以是模拟信号和数字信号中的任意一个。在使用数字信号的情况下，如果将固态图像拾取器件505形成为AD转换的分离组件，则在图像拾取板502A上安装AD转换部件。
为了执行相机抖动校正，在抖动校正驱动部件510的控制之下，响应于相机机身的抖动，关于图的平面，放置图像拾取板502C用于向上、向下、向左和向右(在向上、向下、向前和向后的方向中)的移动。同时，将主板602C固定到外壳590。
通过利用(例如)使用陀螺仪配置的相机抖动检测部件(未示出)检测偏转、俯仰和滚动三个分量的加速度来执行相机抖动的检测。相机校正驱动部件510通过使用电机或致动器，基于检测结果，在垂直于光轴的平面中摇动(rock)固态图像拾取器件505。相机抖动检测部件和抖动校正驱动部件510配置用于执行相机抖动校正的相机抖动校正部件。
在图像拾取板502C上，除了固态图像拾取器件505之外还安装信号产生单元207和传输线耦合部件208，以便实施本实施例的无线传输系统1A。类似地，在主板602C上，安装信号产生单元107和传输线耦合部件108以便实施本实施例的无线传输系统1A。图像拾取板502C侧的传输线耦合部件208和主板602C侧的传输线耦合部件108通过毫米波信号传输线9彼此耦合。因此，在图像拾取板502C侧的传输线耦合部件208与主板602C侧的传输线耦合部件108之间双向地执行信号传输。
在单向通信可应用的情况下，发送器侧信号产生部件110和210可以放置在发送器侧，而接收器侧信号产生部件120和220放置在接收器侧，并且发送器和接收器侧通过传输线耦合部件108和208以及毫米波信号传输线9彼此连接。例如，如果仅要传输固态图像拾取器件505获取的拾取图像信号，则图像拾取板502C侧可以确定为发送器侧，而主板602C侧可以确定为接收器侧。如果仅要传输用于控制固态图像拾取器件505的信号(例如，高速主时钟信号、控制信号或同步信号)，则主板602C侧可以确定为发送器侧，而图像拾取板502C可以确定为接收器侧。
通过两个天线136和236之间执行的毫米波信号传输由固态图像拾取器件505获得的图像信号经由天线136和236之间的毫米波信号传输线9携带在毫米波上，并传输到主板602C。同时，用于控制固态图像拾取器件505的各种控制信号经由天线136和236之间的毫米波信号传输线9携带在毫米波上，并传输到图像拾取板502C。
毫米波信号传输线9可以具有天线136和236以彼此相对的关系放置的的形式(如图10A到10F中所看到的那样)，可以具有天线136和236在板的平面方向中以偏移关系放置的这另一方式(如图11A到11D所示)，或者可以具有作为所述两种形式的组合的这又一形式(如图12A到12D中所看到的那样)。在天线136和236以彼此相对的关系放置的形式中，应当使用对于板在正常方向中具有方向性的天线(例如，接线天线)。在天线136和236在板的平面方向中以偏移关系放置的形式中，可以使用在板的平面方向中具有方向性的天线(例如，偶极天线、Yagi-Uda天线或反转F型天线)。
每一条毫米波信号传输线9可以是自由空间传输线9B(如图10A、11A和12A、图10E和图11D所示)。或者，可以使用如图10B、11B和12B以及图10C、11C和12C所示的这种电介质传输线9A或如图12D所示的这种空腔波导9L。
在使用自由空间传输线9B的情况下，如果彼此靠近地提供多个系统的毫米波信号传输线9，则为了抑制各系统之间的干扰，优选的是，应当如图10A和11A所示那样在各系统之间放置用于防止无线电波传播的结构(毫米波阻塞组件MX)。毫米波阻塞组件MX可以放置在主板602C和图像拾取板502C之一上或其二者上。是否应当放置毫米波阻塞组件MX可以根据各系统之间的空间距离和干扰度决定。由于干扰度还与传输功率有关，因此综合地考虑空间距离、传输功率和干扰度来进行确定。
在电介质传输线9A中，例如，如图10B、11B和12B所示，天线136和236可以通过例如像硅树脂型材料那样的软(柔性)电介质材料彼此连接。电介质传输线9A可以由阻塞组件(例如，电介质组件)围绕。为了充分利用电介质材料的柔性，阻塞组件也应当柔软。尽管阻塞组件连接在电介质传输线9A上，但是由于其材料是软的，因此电介质传输线9A可以像电线那样放置，并且未对固态图像拾取器件505(图像拾取板502C)的移动提供限制。
作为电介质传输线9A的另一示例，可以将电介质传输线9A固定到主板602C上的天线136，而图像拾取板502C的天线236在电介质传输线9A上滑动地移动，如图10C、11C和12C所看到的那样。该情况下的电介质传输线9A也可以在其圆周上由阻塞组件(如导电性组件)围绕。通过减小图像拾取板502C侧的天线与电介质传输线9A之间的摩擦，未对固态图像拾取器件505(图像拾取板502C)的移动施加限制。要注意的是，电介质传输线9A可以相反地固定到图像拾取板502C侧。在这种情况下，配置主板602C的天线136，以便在电介质传输线9A滑动地移动。
空腔波导9L只能构造为使得在其外圆周上由阻塞组件围绕且其是空腔的。例如，如图10D和12D所示，将空腔波导9L构造为使得其由作为阻塞组件的示例的导体材料MZ围绕，且其是空腔的。例如，导体材料MZ的包围(enclosure)以围绕天线136的形式附着于主板602C。放置图像拾取板502C侧的天线236，使得其移动中心位于与天线136相对的位置处。由于导体材料MZ是空腔的，因此不需要使用电介质材料，并且可以以低成本简单且容易地配置毫米波信号传输线9。
导体材料MZ的包围可以提供在主板602C侧和图像拾取板502C侧的任意一个上。在任一情况下，与毫米波的波长相比，导体材料MZ的包围与图像拾取板502C或主板602C之间的距离L(从导体材料MZ的一端到相对板的间隙的长度)被设置得足够小。然而，设置距离L，以便不干扰图像拾取板502C(固态图像拾取器件505)的移动。
考虑图像拾取板502C的移动范围来设置阻塞组件(包围：导体材料MZ)的大小和形状。特别地，应当设置大小和形状，以使得当图像拾取板502C移动时，图像拾取板502C上的天线236不可脱离到包围(导体材料MZ)和天线136的相对范围。在该限制内，导体材料MZ可以具有平面中的任意形状(如圆形、三角形或四边形)。
可以配置空腔波导9L以使得代替在板上由导体材料MZ形成包围，例如，在相当厚的板上形成孔(其可以是通孔或底孔)(如图10F中看到的那样)，以便孔的壁面形成为包围。在这种情况下，板用作阻塞组件。孔可以提供在图像拾取板502C和主板602C之一上或其二者上。孔的壁面可以由导体材料覆盖或者可以不由导体材料覆盖。在后一情况下，毫米波根据板和空气之间的相对介电常数中的比率而被反射，并且高密度地分布在孔中。在将孔形成为通孔的情况下，天线136和236应当分别放置在(附着于)半导体芯片103和203的后面。在未将孔形成为通孔而是中途停止(形成为盲孔)的情况下，天线136和236应当放置在孔的底部。孔可以具有任意的横截面形状(如，圆形、三角形或四边形)。不论孔具有哪一种形状，孔的大小都可以与由导体材料MZ形成空腔波导9L的情况类似地设置。
在第三示例中，将由固态图像拾取器件505获取的图像信号作为毫米波调制信号发送到主板602C侧，然后将其发送到图像处理引擎605。还将用于操作固态图像拾取器件505的控制信号作为毫米波调制信号发送到图像拾取板502C侧。进一步，还可以将用于操作图像拾取板502C的各组件的电源以毫米波的形式提供。
因此，与使用电接口9Z(柔性印刷布线9X)的可替代情况相比，可以实现如下优点。
i)要转换为毫米波信号并作为毫米波信号发送的信号不再需要经由线缆在各板之间传输。由于传输变为毫米波传输的信号通过无线传输来发送，因此可能由机械应力引起且如使用电接口9Z的情况那样出现的布线的这种恶化不会出现。由于可以减小电线的数量，因此可以减小线缆空间，并且可以减小对于用于移动固态图像拾取器件505(特别地，安装了固态图像拾取器件505的图像拾取板502A)的驱动部件的负荷。因此，在图像拾取设备500C中可以使用功耗低的小型相机抖动校正机构。
ii)还可以通过无线传输发送包括电源在内的所有信号，并且消除了使用线缆连接或连接器连接的必要性。完全消除了如使用电接口9Z的情况下那样由于机械应力引起的布线恶化的问题。
iii)由于使用无线通信，因此不需要关心布线形状或连接器位置，并且不会出现很多对于布局的限制。
iv)由于毫米波段中的波长短，因此范围衰减大且极少出现衍射，因而，易于应用电磁屏蔽。
v)在应用无线传输或使用毫米波的电介质波导管中的传输的情况下，降低了如使用电接口9Z(柔性印刷布线9X)的情况下那样针对EMC的对策的必要性。进一步，由于使用毫米波段内的频率的器件一般不存在于相机内部，因此同样在需要EMC对策的情况下，可以容易地实施EMC对策。
vi)由于毫米波通信允许将通信频带设置得宽，因此很有可能设置高数据速率。在执行无线传输或使用毫米波的电介质波导管中的传输的情况下，由于可以将数据速率设置得显著高于使用电接口9Z的情况下的数据速率，因此通过固态图像拾取器件505的改进或者帧速的增大，也可以简单地应对图像信号的传输中速度的增大。
<空分毫米波传输结构：第四示例>
图13A到14B示出了本实施例的空分毫米波传输结构的第四示例。特别地，图13A和13B示出了第四示例的一般配置，而图14A和14B图示了第四示例中采用的毫米波板中(in-board)传输的基本构思。
在第四示例中，在板中传输毫米波的系统(毫米波板中传输系统)中提供多个系统的毫米波信号传输线9(传输信道)。
首先，描述毫米波板中传输系统(毫米波板中传输设备)的机构。在毫米波板中传输系统(毫米波板中传输设备)，第一通信设备100的半导体芯片103和第二通信设备200的半导体芯片203被携带在同一板上(这里，在板702上)。进一步，毫米波板中传输系统或毫米波板中传输设备的特征在于，由有形实体(电介质传输线9A)形成的板702(其具有固定范围内的相对介电常数和固定范围内的介电损耗角正切tanδ)被用作毫米波信号传输线9。
“固定范围”表示这样的范围：在该范围内，通过相对介电常数或介电损耗角正切获得第四示例的效果，并且相对介电常数或介电损耗角正切可以具有固定范围内预先确定的值。固定范围不能仅基于电介质材料而确定，而是还与毫米波信号传输线9的长度(传输线长度)和毫米波的频率有关。换言之，板702的电介质材料可以具有用以获得第四示例的效果的特性。尽管不能必然地进行明确的决定，但是作为示例，如下的决定方法是可用的。
为了在板702上形成毫米波信号传输线9以便在板702中传输毫米波，要求引起某种程度的损耗，如下文所述。术语“某种程度的损耗”表示例如载波频带中透射特性S(2，1)(dB)与反射特性S(1，1)(dB)之间的差{S(2，1)-S(1，1)}低于20dB(例如，大约10dB)且驻波在载波频带中不明显的程度。另一方面，术语“没有损耗”表示这样的状态：其中，例如，载波频带中透射特性S(2，1)(dB)与反射特性S(1，1)(dB)之间的差{S(2，1)-S(1，1)}超过20dB(例如，大约30dB)并且驻波在载波频带中明显。
例如，形成板702的有形实体的相对介电常数大约为2到10(优选3到6)，并且有形实体的介电损耗角正切大约为0.001到0.1(优选0.01到0.5)。满足以上给出条件的电介质材料应当包括基于玻璃环氧的树脂、基于丙烯酸的树脂和基于聚乙烯的树脂之一。具有低于0.001的介电损耗常数的材料(例如基于硅树脂的材料)在介电损耗常数方面(即，在损耗方面)过低，并且认为作为材料不适于第四示例中的板702。
传输线耦合部件108和208由基于毫米波的信号S的波长λ的天线组件配置，并且耦合到相对介电常数ε的有形实体。如果特定带(＝信号带/工作中心频率)约为10到20％，则即使利用谐振结构等，传输线耦合部件108和208在多数情况下也可以易于实施。在这种情况下，具有相对介电常数ε的板702的一个区域用作有形实体，并且具有相对介电常数ε的板702构成引起损耗的毫米波信号传输线9。毫米波的电磁波S’在毫米波信号传输线9中传播。由于毫米波信号传输线9引起大损耗，因此反射也衰减。
在第四示例中，在具有相同损耗的板702上提供多个系统的这种毫米波信号传输线9，以构成毫米波板中传输系统700。例如，在图13A和13B中所示的示例中，四个半导体芯片103_1、103_2、203_1和203_2放置在引起损耗的板702上。对于区域A，分配配置第一毫米波板中传输设备701_1的半导体芯片103_1和203_1，并且为半导体芯片103_1和半导体芯片203_1之间的毫米波传输提供毫米波信号传输线9_1。对于区域B，分配构成第二毫米波板中传输设备701_2的半导体芯片103_2和203_2用于半导体芯片103_2和半导体芯片203_2之间的毫米波传输，并且为半导体芯片103_2和半导体芯片203_2之间的毫米波传输提供毫米波信号传输线9_2。
在图14A和14B中图示用于配置具有相对介电常数ε且引起损耗的板702上的毫米波信号传输线9的技术。参照图14A和14B，在所示的示例中，由于针对热噪声的S/N比的裕量增大，因此使用基于玻璃环氧的树脂的树脂板(其通常不用在毫米波段中且引起大损耗)或类似的板，以便可以减小反射、多径、干扰和干涉。对于板702，使用双侧铜箔板，通过使用玻璃环氧树脂作为绝缘座来形成所述双侧铜箔板。玻璃环氧树脂的相对介电常数ε约为4.0到5.0(1MHZ)。
毫米波信号传输线9由玻璃环氧树脂板(其上安装了半导体芯片103_1(103_2)和半导体芯片203_1(203_2))上限定的传输区域I形成。对于毫米波信号传输线9，使用板702，所述板702具有与普通印刷电路板中使用的玻璃环氧树脂的介电损耗角正切类似的介电损耗角正切(tanδ)并且由于它在毫米波段中引起高的传输损耗，因此在过去认为不适于毫米波传输。
本示例中的传输区域I由多个空腔圆柱穿孔(通孔704)限定，如图14A所示通过板702延伸。例如，在半导体芯片103_1(103_2)和半导体芯片203_1(203_2)之间的板702中，沿毫米波的信号S应当传播(提供方向性)的方向在两行中线性地形成多个通孔704。一个通孔704与相邻通孔704之间的排列间距p被设置为例如小于λ/2。如果一个通孔704与相对通孔704之间的宽度是传输区域I的宽度w，则将宽度w设置得大于λ/2。对于通孔704，除了空腔圆柱组件之外，还可以使用传导圆柱组件。通过接地传导圆柱组件或通过类似方式，可以调整电介质波导管的相位。
以这种方式，传输区域I由两行穿孔(通孔围栏部件706)限定。自然地，可以在板702的中间放置像中继器那样的防溅板(dash-board)部分，以便控制毫米波的信号S的传输范围。自然地，在通过处于半导体芯片103_1(103_2)中心的半导体芯片203_1(203_2)和多个其它半导体芯片203_1(203_2)同时接收到毫米波的信号S的情况下，通孔围栏部件706可以省略，以便设置毫米波的信号S的传输方向为无方向性的。
在毫米波板中传输设备701中，由图14B所示的天线组件712(其构成传输线耦合部件208)接收基于从图14B所示的天线组件711(其构成传输线耦合部件108)发送到板702的信号的电磁波S’。天线组件711连接到半导体芯片103_1(103_2)的放大部件117，并放置在板702上或板702内部，以便其朝着板702的内部辐射电磁波S’。例如，天线组件711放置在板702中形成的孔部分708中。具有大于波长λ的大约1/2的长度的天线用于天线组件711。在可以安装大于波长λ的大约1/2的天线组件的情况下，也可以容易地实施波导结构(如，波导管或电介质线)。如果使用波导结构，则关于广播或无线通信设备的上文所述的对象α到γ可以显著地适中。
天线组件172连接到半导体芯片203_1(203_2)的放大部件124并放置在板702上或板702内部，并且从板702的内部接收电磁波S’。还将天线组件712放置在板702中形成的孔部分709中。因此，从半导体芯片103_1(103_2)发送的电磁波S’可以限制在由通孔围栏部件706所限定的传输区域I中。此外，可以由半导体芯片203_1(203_2)的天线组件712接收传输区域I中限制的电磁波S’。
尽管没有示出，但是由具有介电损耗角正切tanδ＝大约0.001的树脂制成的某个板在载波频率从1GHz到100GHz以1GHz增大时，引起极少损耗，例如，在载波频率为60GHz(2Gbps)时的通过特性dB(S(2，1))中的通过增益变为大约-5dB。通过如刚才所述的板的反射特性的这种示例，出现驻波波形。以这种方式，通过由具有介电损耗角正切tanδ＝0.001的树脂制成的板，尽管损耗低，但驻波也有可能出现。
另一方面，利用由玻璃环氧树脂(其具有介电损耗角正切tanδ＝大约0.03)制成的板702的毫米波信号传输线9的通过特性示例和反射特性示例，尽管未示出，但反射波衰减，且驻波变得没那么可能出现。简言之，通过由介电损耗角正切tanδ＝0.03的玻璃环氧树脂制成的板702，驻波不太可能出现，且损耗大。例如，如果板702上的毫米波信号传输线9的长度(传输线长度)约为10cm，则其传输损耗约为31dB。在过去，如刚才所述的由玻璃环氧树脂制成的这种板702尚未用于毫米波段中的信号传输。
然而，例如，如果板702具有大约0.03的介电损耗角正切且展现大损耗，并且毫米波信号传输线9的长度是L＝大约10cm，则如果具有用于毫米波的信号传输的信号产生单元107的半导体芯片103和具有用于毫米波的信号接收的信号产生单元207的半导体芯片203安装在板702上，则可以获得与热噪声相比足以执行毫米波板中通信处理的信号强度。
同时，在毫米波信号传输线9的传输带由B Hz表示，玻尔兹曼常数由k表示，温度由T表示且热噪声的噪声功率由P表示的情况下，噪声功率P是P＝kTB，并且每1GHz的噪声功率是以RMS值的-84dBm。根据从电阻函数获得的电阻元件的热噪声电压、温度和测量的频率带宽以及等效的噪声电流来获得RMS值。在想要使用半导体芯片103和203构成用于低噪声的放大部件117和124的情况下，例如，在60GHz带中，可以容易地实施具有大约6dB的噪声因子的放大部件117和124。在实际地配置用于毫米波的信号接收的信号产生单元207且设置10dB裕量的情况下，噪声基底变为-84dBm+10dB+6dB＝-68dB。
进一步，易于设计放大部件117和124(通过其在载波频率＝60GHz处获得0dBm的输出)，以使其分别配置在半导体芯片103和203上。因此，即使由玻璃环氧树脂制成的板702上毫米波信号传输线9的传输损耗约为30dB，S/N比变为(0dBm-31dB)-68dB＝37dB，对于在毫米波信号传输线9的距离L＝10cm的位置处的通信，S/N比也是足够的。
如果将该0dBm输出控制到最小所需的S/N比，则可以最小化对于外围电路(区域)的干扰。如果介电损耗角正切tanδ像由玻璃环氧树脂制成的板702那样很大，则由于在板702上形成的毫米波信号传输线9中传播的毫米波的电磁波S’在板中衰减，因此对于与信号无关的其它电子部分的干扰可以显著地减小。也变得可以抑制发送器侧的功耗。
在如上所述引起这种大损耗的毫米波信号传输线9中，随着载波频率增大，传输损耗增大且反射波衰减，并且反射波对于驻波的坏影响也可减小。通过利用频率转换部件116和125将输入信号频率转换为毫米波的信号S，可以减小(信号带)/(中心频率)之比。因此，同样变得易于配置用于毫米波的信号发送的信号产生单元107和用于毫米波的信号接收的信号产生单元207。
因此，由于在展现了大损耗的毫米波信号传输线9中，随着载波频率增大，传输损耗增大且反射波衰减，因此对于非常高速的信号来说变得可以经由引起大损耗的相对介电常数ε的板702来发送。此外，变得可以仅在相对介电常数ε的板702的某一局部范围内执行高速通信处理。进一步，在具有相对介电常数ε的板702的所述局部范围之外，衰减增大，并且可以显著地减小对于用于通信的板702的其它位置和通信区域以外的相对介电常数ε的板702的部分的干扰。因此，可以实施不太可能经受干扰或反射的高速信号的传输系统。
例如，同样在如图13A和13B所示的这种板702上提供多个系统的毫米波信号传输线9的情况下，损耗的效果起作用。特别地，在图13A和13B所示的毫米波板中传输系统700中，经由毫米波信号传输线9_1(9_2)将毫米波的信号S从半导体芯片103_1(103_2)发送到半导体芯片203_1(203_2)。因此，构造了位于同一个板702上的不同独立位置的半导体芯片103_1(103_2)和203_1(203_2)之间传输毫米波的信号S的系统。
由于毫米波信号传输线9_1(9_2)引起大损耗，因此反射也衰减。由于毫米波信号传输线9_1和9_2形成在同一个板702上，因此耦合介质720形成在毫米波信号传输线9_1和9_2之间。这里，耦合介质720表示通过经由耦合介质720和板702上的各芯片之间的空间，从毫米波板中传输设备701的毫米波信号传输线9_1到毫米波信号传输线9_2的毫米波的泄漏而形成的介质。
然而，经由耦合介质720从毫米波板中传输设备701_1的毫米波信号传输线9_1到第二毫米波板中传输设备701_2的毫米波信号传输线9_2的毫米波的泄漏衰减，这是因为板702内部的损耗很大。进一步，经由空间(经由耦合介质720)的耦合状态弱。因此，在毫米波信号传输线9_1和9_2之间，毫米波的干扰可以减小得非常多。
例如，在图13A所示的示意性平面图中，半导体芯片103_1(103_2)和半导体芯片203_1(203_2)以距离L(例如，几mm到几十cm)彼此间隔的关系放置。距离L基本上等于毫米波信号传输线9的长度。区域A中的半导体芯片103_1(203_1)和区域B中的半导体芯片103_2(203_2)之间的排列距离Lab被设置为例如距离L的大约三倍，并且在区域A中放置半导体芯片103_1(103_2)，而在区域B中横向方向上放置半导体芯片103_2(203_2)。可以提供通孔围栏部件706，以便限定区域A和区域B(参照图14A)。
在排列距离Lab的位置处形成耦合介质720。然而，如果将排列距离Lab设置为距离L的大约三倍以便将半导体芯片103_1(203_1)和半导体芯片103_2(203_2)进一步彼此分离，则即使毫米波的信号S从半导体芯片103_1和203_1之间的位置泄漏到半导体芯片103_2和203_2之间的另一位置，也可以中途衰减。
在如上所述的这种毫米波板中传输系统700中，可以减小经由板702内部中的耦合介质720以及板702(其引起大损耗)的空间等的耦合状态。可以忽略毫米波信号传输线9_1和9_2之间通过板702的毫米波的耦合分量。与引起小损耗的板相比，可以显著地改进半导体芯片103_1和203_1之间以及半导体芯片103_2和203_2之间的双向通信时的隔离。
简言之，即使区域A中的毫米波信号传输线9_1和区域B中的毫米波信号传输线9_2通过耦合介质720彼此耦合，但是板702的传输损耗仍然很大，并且在同一个板中形成的两个系统的毫米波信号传输线9_1和毫米波信号传输线9_2用作基本上彼此独立的传输线。因此，即使以相同的频率同时执行区域A中的毫米波信号传输和区域B中的毫米波信号传输，也可以防止其相互干扰，由此实施用于空分多路复用的机构。
图13A示出了图13B中所示的结构的安装示例。在引起高损耗的环氧树脂构成的同一个板702上，在区域A中放置半导体芯片103_1和203_1，而在区域B中放置半导体芯片103_2和203_2。半导体芯片103_1和半导体芯片203_1之间的空间距离L_1与半导体芯片103_2和半导体芯片203_2之间的空间距离L_2彼此不同。进一步，半导体芯片103_1和半导体芯片103_2之间的排列距离Lab_1与半导体芯片103_2和半导体芯片203_2之间的排列距离Lab_2彼此不同。空间距离L_1和L_2为几毫米到几十厘米。将排列距离Lab_1和Lab_2分别设置为空间距离L_1和L_2的大约3倍。尽管非线性地(而是以有些弯曲的状态)形成毫米波信号传输线9_1和9_2，但是这并不成为毫米波(电磁波)的改进的障碍。
此外在这种情况下，耦合介质720可以形成在排列距离Lab_1和Lab_2的位置处。然而，如果将排列距离Lab_1和Lab_2分别设置为空间距离L_1和L_2的三倍，那么即使毫米波的信号S从半导体芯片103_1和203_1之间的位置泄漏到半导体芯片103_2和203_2之间的位置，也可能中途衰减。可以忽略毫米波信号传输线9_1和9_2之间通过耦合介质720的毫米波的耦合分量。
以这种方式，通过应用了第四示例的空分毫米波传输结构的毫米波板中传输系统700，第一毫米波板中传输设备701_1和第二毫米波板中传输设备701_2形成在引起大损耗的玻璃环氧树脂构成的同一个板702上，并且将毫米波的信号S从半导体芯片103_1发送到半导体芯片203_1，而将另一毫米波的信号S从区域B(其处于板702上独立的不同位置)中的半导体芯片103_2发送到半导体芯片203_2。此时，可以忽略通过板702的毫米波信号传输线9_1和9_2之间的毫米波的耦合分量。因此，由于利用板702的损耗，可以使得区域A中从半导体芯片103_1到半导体芯片203_1的载波频率的设置和区域B中从半导体芯片103_2到半导体芯片203_2的载波频率的设置彼此相同，因此便利了载波频率的再利用。
<空分毫米波传输结构：第五示例>
图15A到16B示出了本实施例的空分毫米波传输结构的第五示例。特别地，图15A和15B示出了第五示例的比较示例，而图16A和16B示出了第五示例的半导体封装20j的一般配置。
在第五示例中，将本实施例的空分毫米波传输结构的机构应用于一个半导体封装中多个半导体芯片之间的信号传输。特别地，将半导体封装的(例如，模制树脂的)护层(sheath)看作外壳，并且在同一外壳中的多个半导体芯片之间构造彼此独立的多个系统的毫米波信号传输线9。更特别地，第五示例的特征在于，在一个半导体封装20j中，将多个半导体芯片103放置在板上，并且在各半导体芯片103之间执行毫米波传输。特别地，在各半导体芯片103之间执行毫米波传输，尽管它们处于同一封装中，并且半导体封装20j本身配置毫米波电介质中(in-dielectric)传输设备。
在下文中，为了便于第五示例的机构的理解，首先描述第五示例的比较示例，其后描述第五示例。
[比较示例]
图15A和15B示出了未应用第五示例的比较示例的半导体封装20x。更特别地，图15A是平面视图，而图15B是示意性截面视图。参照图15A和15B，将半导体封装20x形成为多芯片封装，其中在单个封装组件中平行排列多个(图中为3个)半导体芯片2_1、2_2和2_3(其每一个均处于系统LSI的形式)。在半导体芯片2_1、2_2和2_3的表面上形成多个焊点电极3。
在半导体芯片2_1和2_2之间以及还半导体芯片2_1和2_3之间执行信号传输，并且还在半导体芯片2_2和2_3之间执行信号传输。接合线7用于半导体芯片2_1和2_2之间、半导体芯片2_1和2_3之间以及半导体芯片2_2和2_3之间的信号传输的连接。所有半导体芯片2_1、2_2和2_3通过树脂的LSI封装(通过模制树脂8)保护，并且安装在插入板4x(LSI封装板)上。
与系统LSI芯片的高功能性和数据量的增大一起，用于连接不同系统LSI芯片的接合线7的数量正在增加，并且焊点电极3的增加所引起的芯片面积的增加成为问题。进一步，随着不同系统LSI芯片之间的通信速度变高，接合线7的延长引起的布线延迟、阻抗不匹配引起的反射等成为问题。由于系统LSI芯片必须通过接合线7紧密地连接，因此系统LSI芯片的排列自由度的下降成为问题。
[第五示例的一般配置]
图16A和16B示出了第五示例的一般配置。特别地，图16A是平面视图，而图16B是示意性截面视图。
第五示例的半导体封装20j是允许毫米波电介质中传输的三个半导体芯片103_1、103_2和103_3平行排列在单个封装组件内的多芯片封装。与比较示例不同，在半导体芯片103_1、103_2和103_3的表面上未形成焊点电极3。
所有半导体芯片103_1、103_2和103_3通过树脂制成的LSI封装(通过模制树脂8)保护，并且安装在LSI封装板4j上(插入板上)。模制树脂8由电介质材料(其包括可以发送毫米波信号的电介质)形成。
尽管没有示出，但是与比较示例中类似地，不是毫米波信号的转换对象的电源等的各端子通过接合线从半导体芯片103_1、103_2和103_3的焊点电极布置。
在半导体芯片103_1、103_2和103_3的每一个中，建立LSI功能单元104、信号产生单元107和传输线耦合部件108。由于在一个封装中平行排列半导体芯片103_1、103_2和103_3，因此作为天线136，优选地是，使用在板的平面方向中具有方向性的天线，尽管不排除具有板的厚度(正常)方向的天线(例如，接线天线)的使用。
进一步，在考虑空分多路复用的应用的情况下，优选地使用这样的天线：其在X-Y平面中(在二维平面中)(不是二维平面的所有方向中，而仅在例如X轴方向和Y轴方向之一中)具有方向性，或者换言之，其在X或Y轴方向中具有高方向性而在其它或垂直方向中具有低方向性。例如，如果使用棒状天线，那么它在二维平面的所有方向中具有方向性。然而，如果使用反转F型天线136j，那么根据反转F型天线136j的排列方向，可能仅在X和Y轴方向之一具有方向性。这是基于如下事实：反转F型天线不仅在板的厚度方向中(在正常：Z轴)具有方向性，而且在垂直于辐射元件的纵向方向的平面方向中具有方向性，而不具有辐射元件的纵向方向的方向性。
在使用在板的厚度(正常方向)方向中具有方向性的天线(例如，接线天线)的情况下，例如，如果进行以形成电介质传输线9A的方式在模制树脂8中提供反射板的这种发明，那么毫米波的前进方向可以变化，以便落在天线136之间来提高传输效率。
根据第五示例，在同一封装中的多个半导体芯片103之间，从反转F型天线136j辐射的电磁波在电介质传输线9A中传播，通过由电介质材料形成的模制树脂8的内侧来提供所述电介质传输线9A。在两个半导体芯片103(其中，反转F型天线136j彼此相对)之间经由电介质传输线9A发送毫米波的信号。通信处理可以经由半导体芯片103之间以模制树脂8形成的电介质传输线9A来执行。
毫米波信号传输线(沿着其发送毫米波)不是空气(自由空间传输线)，而是利用电介质材料(其包括能够发送毫米波信号的电介质)所形成的模制树脂8而形成的电介质传输线9A。因此，尽管比较示例的半导体封装20x中需要大量的接合线7和焊点电极3，但是接合线7和焊点电极的数量可以显著地降低。因此，可以减小芯片面积，并且可以降低芯片成本。进一步，由于芯片排列中的自由度改进，因此也可以期望外壳设计中的改进。进一步，通过以毫米波信号的传输来代替通过利用接合线7和焊点电极3的电线的信号传输，可以消除线延迟和阻抗不匹配的问题。
进一步，通过排列天线136和毫米波信号传输线9以便在朝着二维平面中彼此相对的各天线之间的位置的方向中具有方向性，可以应用空分多路复用。例如，通过组合在平面中的垂直方向之一中具有方向性的反转F型天线136j，可以容易地应用空分多路复用。特别地，在形成毫米波信号传输线9(电介质传输线9A)的模制树脂8中以彼此相对关系放置的反转F型天线136j之间，可以利用相同的频率同时执行彼此独立的通信过程。因此，在以彼此相对关系放置的反转F型天线136j之间，可以配置彼此独立的多个系统的电介质传输线9A。
<空分毫米波传输结构：第六示例>
图17A到18C示出了本实施例的空分毫米波传输结构的第六示例。特别地，图17A和17B示出了第六示例的比较示例，而图18A到18C示出了第六示例的毫米波电介质中传输系统600k的一般配置。
在第六示例中，将本实施例的空分毫米波传输的机构应用于多个半导体封装(在其内部可以具有任意数量的半导体芯片)之间的信号传输。将每一个半导体封装看作一个设备，并且构造在不同设备(半导体封装)中彼此独立的多个系统的毫米波信号传输线9。特别地，第六示例的特征在于第五示例的两个半导体封装20j_1和20j_2(其中，以彼此相对的关系放置能够发送毫米波的多个半导体芯片103)，并且在半导体封装20j_1和20j_2之间(在半导体封装20j_1和20j_2的半导体芯片103之间)执行毫米波传输。在不同封装的半导体芯片103之间执行毫米波传输，并且在以彼此相对的关系放置的半导体封装20j_1和20j_2之间形成毫米波信号传输线9。
在下文中，为了便于第六示例的机构的理解，首先描述第六示例的比较示例，然后描述第六示例。
[比较示例]
图17A和17B示出了未应用第六示例的比较示例的电子设备600x。电子设备600x被配置为一个在另一个上地放置半导体封装20x_1和20x_2。换言之，两个多芯片封装以向上和向下重叠的关系放置。电子设备600x包括多个(图中为两个)半导体2_1和2_2，其放置在每一个半导体封装20x_1和20x_2中。
与图15A和15B中类似地，对于半导体封装20x_1和20x_2中的数据传输，每一个半导体封装20x_1和20x_2中的每一个半导体芯片2_1和2_2具有在其表面上形成的多个焊点电极3，并且接合线7用于信号传输的连接。同时，对于半导体封装20x_1和20x_2之间的数据传输，在每一个4x_1和4x_2上提供连接器14，并且在各连接器14之间连接数据传输板15x(其另外可以为线缆15)。
在如上所述的比较示例的这种配置中，必须经由连接器14和数据传输板15x执行各半导体封装20x之间的数据传输。因此，该比较示例存在高速传输线布置复杂、处理高速时连接器的困难以及排列自由度的下降的问题。
[第六示例的一般配置]
图18A到18C示出了根据第六示例的毫米波电介质中传输系统600k(电子设备)的一般配置。特别地，图18A是示意性平面视图，而图18B和18C是示意性截面视图。如从与图16A和16B中所示的第五示例的半导体封装20j的比较可以看出的那样，毫米波电介质中传输系统600k被配置为将根据第五示例的多个半导体封装20j_1和20j_2以封装距离h彼此间隔的关系一个在另一个上地放置。特别地，在向上和向下彼此重叠关系放置应用了第五示例的两个多芯片封装。
作为毫米波的传播路径的毫米波信号传输线9形成在半导体封装20j_1和20j_2之间。尽管毫米波信号传输线9可以是自由空间传输路径，但是优选地，其由具有毫米波限制结构的波导结构(如波导管、传输线路径、电介质线或电介质的内部)形成，以便可以具有有效地传输毫米波段中的电磁波的特性。例如，毫米波信号传输线9应当形成为电介质传输线9A，所述电介质传输线9A由具有固定范围内的相对介电常数和固定范围内的介电损耗角正切的电介质材料构成。
“固定范围”可以是通过电介质材料的介电常数或介电损耗角正切能够实现本实施例的效果的任何范围，并且可以将预先确定的值应用于固定范围。特别地，作为电介质材料，可以应用能够发送毫米波且具有实现本实施例的效果的特性的材料。尽管固定范围可能不需要明确地确定，但是作为示例以如下方式确定固定范围。
为了在电介质传输线9A中高速地发送毫米波信号，期望将电介质材料的介电常数设置为大约2到10(优选的是3到6)，并且将电介质材料的介质损耗角正切设置为大约0.00001到0.01(优选的是0.00001到0.001)。作为满足刚刚所述的这种条件的电介质材料，例如，可以使用由基于丙烯酸树脂、基于聚氨基甲酸酯树脂、基于环氧树脂、基于硅树脂、基于聚酰亚胺或基于氰基丙烯酸酯树脂材料配置的材料。要注意的是，作为具有在毫米波传输线9中限制毫米波信号的配置的毫米波信号传输线9，不仅可以应用电介质传输线而且可以应用空腔波导(其中，传输线的外围由屏蔽材料围绕且传输线的内部是空腔的)。
半导体封装20j中的反转F型天线136j不仅在板平面方向(水平方向：在本示例中，X轴方向)中具有方向性，而且在板的厚度方向(垂直方向：Z轴方向)中具有方向性。因此，安装在平行且以彼此叠层的关系放置的半导体封装20j_1和20j_2上的各半导体芯片103之间的毫米波信号的传输也在半导体封装20j_1和20j_2之间执行。
在使用一个反转F型天线136j来不仅在板平面方向中并列的各芯片之间而且在以彼此相对关系放置的各芯片之间执行毫米波传输的情况下，这是方便的。特别地，同一形状的天线可以用以执行水平方向通信和垂直方向通信，并且由于公共天线可以用于封装内和封装之间的通信，因此存在简化了配置的优点。然而，在执行其中以相同频率同时执行彼此独立的不同通信过程的空分多路复用的情况下，这不是优选的。
作为防止其的对策，对于以彼此相对关系布置的各芯片之间的毫米波信号传输，使用在方向中具有高方向性的天线。这里，作为示例，使用接线天线136k1。
在将反转F型天线136j用于如图18A和18B所示在板平面方向中并列的各芯片之间的毫米波信号传输的情况下，对于各芯片并列的方向以外的其它方向提供毫米波阻塞组件MY，以便在任意不期望的方向中不可以执行毫米波信号传输。
或者，不是反转F型天线136j而是仅在板平面方向(水平方向)中具有方向性的天线可以用于如图18C所示在板平面方向中并列的各芯片之间的毫米波信号传输。例如，可以使用相对于半导体芯片103直立地竖放的线性天线136k2(例如，棒状天线)。线性天线136k2在垂直方向中不具有(NULL)方向性，并且不执行以彼此相对关系放置的各芯片之间的毫米波通信。进一步，由于线性天线136k2具有与同一平面中放置的接线天线136k1的方向性垂直的方向性，因此它基本上不执行毫米波通信。要注意的是，作为用以确定地防止接线天线136k1和线性天线136k2之间的毫米波通信的预防，毫米波阻塞组件MY应当放置在同一芯片上接线天线136k1和线性天线136k2之间。
通过第六示例的毫米波电介质中传输系统600k，使用毫米波来执行多芯片封装(在其每一个中，放置了多个半导体芯片103(其为系统LSI))之间的数据传输。此外，在三维空间中可以应用空分多路复用。
传输毫米波的毫米波信号传输线9是具有毫米波限制功能的自由空间传输线，或者电介质传输线或者空腔波导。虽然对于各封装之间的信号传输，在比较示例的电子设备600x中需要多个连接器14和多个数据传输板15x，但是在第六示例的电子设备600x中它们可以减小。因此，解决了高速传输线布置复杂、应对高速时连接器的困难和排列自由度下降的问题。
<空分毫米波传输结构：第七示例>
图19A和19B示出了本实施例的空分毫米波传输结构的第七示例。在第七示例中，将本实施例的空分毫米波传输的机构应用于在设备的外壳中的多个印刷电路板之间的信号传输。更特别地，第七示例被配置为将为了一个板基本上支撑另一个板而提供的连接组件(支撑组件)用作毫米波信号传输线9。特别在存在多个连接组件的情况下，将它们用作毫米波信号传输线9以实施空分多路复用。
这里，“一个板基本上支撑另一个板”基于如下事实：在水平和垂直方向中的哪一个中放置板是不重要的。例如，如果以相对于地表面的水平方向(横向排列)放置板的状态下在多个板之间提供连接组件，那么下侧板支撑上侧板。相比之下，在以相对于地表面的垂直方向(纵向排列)放置板的状态下在多个板之间提供连接组件的情况下，尽管可以不严格地考虑右侧板支撑左侧板(反之亦然)，但是这也包括在第七示例的模式中。
[比较示例]
图19A示出了未应用第七示例的比较示例的设备的一般配置(以透视图)。比较示例的数据传输设备800x包括两个印刷电路板802_1和802_2以及用于普通支撑的四个固定组件893。印刷电路板802_1和802_2通过处于印刷电路板802_1和802_2的四个角的固定组件893而彼此平行地固定。对于固定，在印刷电路板802_1和802_2的四个角的每一个处打孔任意形状的通孔894，并且将固定组件893以被印刷电路板802_1和802_2夹在中间的方式附于四个角上的通孔894。
LSI功能部件804_1和连接器896_1被提供在印刷电路板802_1上，且通过电线898_1彼此连接。另一个LSI功能部件804_1和另一个连接器896_2被提供在印刷电路板802_2上，且通过电线898_2彼此连接。线缆899连接在印刷电路板802_1的连接器896_1和印刷电路板802_2的连接器896_2之间。
数据传输设备800x与图17A和17B中所示的电子设备600x类似地配置，并且经由印刷电路板802_1和802_2上提供的连接器896以及线缆899来执行数据传输。通过如刚才所述的这种配置，各板之间的数据传输必须经由连接器896和线缆899来执行。因此，该比较示例存在高速传输线布置复杂以及应对高速时连接器和线缆的困难的问题。
[第七示例的一般配置]
图19B示出了第七示例的数据传输设备800m的一般配置(以透视图)。尽管第七示例与第六示例的类似在于，一个在另一个上地放置其上安装了半导体芯片的多个板，但是其不同在于使用作为连接组件的示例的固定组件来配置毫米波信号传输线9。这里，为了应用空分多路复用，从用于连接印刷电路板802的多个固定组件831之中，以若干些的任意多个(最小为2，且最大等于固定组件831的数量)配置毫米波信号传输线9。在本示例中，放置在(多个)印刷电路板802_1和802_2的四个角处的固定组件831被用作毫米波信号传输线9。各固定组件831彼此独立，且如果利用固定组件831来形成毫米波信号传输线9，那么各毫米波信号传输线9变得彼此独立，且实施了通过其可以以单个频率同时执行毫米波信号传输的空分多路复用。
为了实施毫米波信号传输，在LSI功能部件804的后一级提供与信号产生单元107类似的信号产生部件807。同时，在图19A和19B中，将LSI功能部件804和信号产生部件807形成为分离的块，优选地将它们集成在单个芯片中，以便它们不通过电线898彼此连接。印刷电路板802_1和802_2具有例如长度H、宽度W和厚度t的尺寸。
由信号产生部件807产生的毫米波信号经由传输线811耦合到固定组件831(在其内部形成毫米波信号传输线9)。在印刷电路板802上传输线811可以形成为带状线、微波传输带线、共面线或槽线。
在本示例中，在上侧印刷电路板802_1上，在印刷电路板802_1的表面(元件接收面，part receiving face)上放置传输线811。同时，在下侧印刷电路板802_2上，在印刷电路板802_2的后面(无元件非接收面，no-part receivingface)，并且后面的传输线811和前面的信号产生部件807经由通孔812连接。
天线耦合部分832放置在与固定组件831相邻的传输线811上。天线耦合部分832将经由传输线811从信号产生部件807向其发送的毫米波的信号耦合到固定组件831的一端。例如，天线耦合部分832将毫米波的信号转换为电磁波，并将电磁波辐射到固定组件831(在其内部形成毫米波信号传输线9)。
尽管可以将每一个固定组件831形成为空腔的，但是优选地以树脂(如，基于玻璃环氧的、基于丙烯酸的或基于聚乙烯的树脂)所形成的电介质材料填满，以便形成电介质传输线9A。在这种情况下，使用例如以圆柱形式压膜的树脂杆(resin bar)组件来形成固定组件831。固定组件831可以以其周围的毫米波阻塞组件覆盖。通过形成填充了电介质材料的电介质传输线9A，可以减小其直径。要注意的是，为了有效地传输毫米波，优选地是电介质材料引起尽可能低的损耗。同时，为了抑制反射的坏影响，电介质材料优选地引起一些损耗。在将固定组件831的内部形成为空腔(cavity)的情况下，例如，可以使用圆柱形金属杆组件(金属管)。
例如，描述将微波传输带线应用于传输线811的情况。尽管以将印刷电路板802夹在中间的方式连接固定组件831和天线耦合部分832，但是在它们之间的装配部分处形成开口(在该情况下，开口可以是空腔的，或者可以将电介质填充在开口中)。在印刷电路板802和固定组件831以及天线耦合部分832的附接位置处，在装配部分的开口的中心部分附近提供传输线811(微波传输带线)的一端。在下文中将传输线811的所述一端称为信号转换部分。
例如，使开口为空腔以形成波导管，并且在波导管周围在印刷电路板802中打孔一通孔。固定组件831的端部分装配在通孔中。电介质传输线终止部分830(短块)附着于固定组件831的圆柱端部分。电介质传输线终止部分830具有含有顶的盖组件(具有帽的形状)，并且附着于(通过螺丝)固定组件831的上端部分，以便它将从传输线811辐射的电磁波反射到波导管。进一步，固定组件831在其一端固定到印刷电路板802。
在当电介质传输线终止部分830拧紧到固定组件831时印刷电路板802与顶面(ceiling face)之间的距离由D2表示的情况下，将距离D2设置为空气中毫米波的信号的波长λ的四分之一。通过调整距离D2以便可以加强电磁波，可以将毫米波的信号有效地转换为电磁波。
在数据传输设备800m以如上所述的方式配置的情况下，天线耦合部分813将经由传输线811从信号产生部件807向其发送的毫米波的信号耦合到固定组件831的一端。因此，基于从固定组件831(其形成毫米波信号传输线9)的一端接收到的毫米波的信号的电磁波可以被发送到固定组件831的另一端。因此，可以实施印刷电路板802_1和802_2之间通过毫米波信号的信号传输。
<空分毫米波传输结构：第八示例>
图20A和20B示出了本实施例的空分毫米波传输结构的第八示例。在第八示例的数据传输设备800n中，基于第七示例，将第四示例的毫米波板中传输中的空分多路复用应用于多个印刷电路板802的每一个上的各芯片之间的信号传输。
图20A图示了通过多个印刷电路板802中的每一个应用空分多路复用的情形。该图本身与图13A中所示的示意性平面图类似。例如，半导体芯片103_1(103_2)和另一个半导体芯片203_1(203_2)以彼此间隔距离L(例如，大约几毫米到几十厘米)的关系放置。将区域A中的半导体芯片103_1(103_2)与区域B中的半导体芯片103_2(203_2)之间的排列距离Lab设置为例如距离L的大约3倍，并且在区域A中放置半导体芯片103_1(203_1)，而在区域B中与半导体芯片103_1(203_1)侧面地放置半导体芯片103_2(203_2)。
尽管耦合介质720形成在排列距离Lab的位置处，但是通过将排列距离Lab设置为距离L的大约3倍，可以防止区域A中半导体芯片103_1和203_1与区域B中半导体芯片103_2和203_2之间的毫米波信号传输的干扰。即使以同样的频率同时执行区域A中的毫米波传输和区域B中的毫米波信号传输，也可以防止相互干扰，并且实施空分多路复用的机构。
图20B图示在多个印刷电路板802之间应用空分多路复用的情形。该图本身示出了以修改形式的图19B的透视图的排列，作为侧前视图。参照图20B，对于印刷电路板802之间的信号传输，利用多个固定组件中的任意复数(最小两个，最大等于固定组件831的数量)个固定组件来应用空分多路复用。
上文结合第四和第七示例描述了各个机构。这里，考虑对于第八示例特定的具体几点。如结合第四示例在上文中所述的那样，为了有效地实施板中的毫米波信号传输，由引起某种损耗的电介质材料来形成板是重要的。特别地，尽管不能根据传输距离确定地决定，但是一般认为印刷电路板802的电介质材料优选地引起比电介质传输线9A(其利用应用了第七示例的固定组件831)的电介质材料更高的损耗。
尽管结合本发明的优选实施例已经描述了本发明，但是本发明的技术范围不限于本发明优选实施例的前述描述。上述实施例可以变更或修改，而不脱离本发明的主题，并且这种变更或修改的形式应该包括在本发明的技术范围中。
进一步，上述实施例不限制权利要求书中所限定的本发明，并且实施例的描述中所述的特征的所有组合对于本发明的解决方法可能不一定是必不可少的。上述实施例包括本发明的各种阶段，并且可以通过这里公开的多个特征的适当组合来提取出各种发明。只要实现了类似的效果，则即使从实施例指示的所有特征中删除某些特征，也可以将不包括删除的特征的配置提取为本发明的实施例。
如从上述空分毫米波传输结构的各种示例中看到的那样，本实施例中的空分毫米波传输结构的机构可以以各种形式应用，并且示例仅为这些形式中的特定一些。然而，在不能把传输范围限制为户外的通信中的这种空间中，不能构造多条独立的传输线。在这方面，本发明的应用对象是比用于广播或一般无线通信中的通信设备之间的距离更窄的范围内的无线通信。
因此，可以在能够限制传输范围的范围内执行无线通信，并且本发明的应用的典型示例是对于例如电子设备的机壳(外壳)内无线传输(毫米波传输)的应用。然而，应用不限于此。例如，似乎可以对于汽车中的电子设备之间的信号传输构造汽车中的毫米波传输系统，并且应用本实施例中的空分毫米波传输的机构。进一步，还可以扩展传输范围，以便对于房屋中或某些其它建筑物中(即，在墙的内侧)的电子设备的信号传输，构造墙的内侧上的毫米波传输系统，并且应用本实施例中的空分毫米波传输的机构。
本申请包含与2009年8月13日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2009-187711的主题有关的主题，将其全部内容通过引用的方式合并在此。

Claims (15)

1.一种无线传输系统，包括：
第一通信设备，包括容纳于同一外壳中的发送部件和接收部件；
第二通信设备，其不同于所述第一通信设备，并且包括容纳于同一外壳中的发送部件和接收部件；
多个系统之中的第一系统的毫米波信号传输线，其放置在所述第一通信设备的所述发送部件与所述第二通信设备的所述接收部件之间；以及
多个系统之中的、不同于第一系统的第二系统的毫米波信号传输线，其放置在所述第二通信设备的所述发送部件与所述第一通信设备的所述接收部件之间，
其中，使用用于发送和接收的同一频率范围内的毫米波信号，在所述第一通信设备与所述第二通信设备之间执行全双工双向传输，
所述多个系统的毫米波信号传输线能够彼此独立地在毫米波段中单独地传输信息；
所述发送部件放置在多个系统的毫米波信号传输线中的每一个的一端侧；
所述接收部件放置在多个系统的毫米波信号传输线中的每一个的另一端侧；
所述发送部件适配为将传输对象的信号转换为毫米波信号，并将毫米波信号提供到所述毫米波信号传输线；并且
所述接收部件适配为接收经由所述毫米波信号传输线向其传输的毫米波信号，并将接收到的毫米波信号转换为传输对象的信号。
2.根据权利要求1所述的无线传输系统，其中
所述第一通信设备被配置使得所述第二通信设备能够安装在其上，以及
所述第二通信设备被配置使得所述第二通信设备安装在第一通信设备的安装结构上，在对于所述第二通信设备与所述第一通信设备之间的毫米波段中的信息传输安排所述毫米波信号传输线的状态下，经由所述第一通信设备与所述第二通信设备之间的多个系统的毫米波信号传输线来对传输对象的信号转换为的毫米波信号进行传输。
3.根据权利要求1所述的无线传输系统，其中
所述第一和第二通信设备的发送部件包括多路复用处理部件，其用于通过时分处理将传输对象的N个信号统一地作为一系统的信号进行传输，其中N为等于或大于2的正整数，以及
所述第一和第二通信设备的接收部件包括统一处理部件，其用于通过时分处理将传输对象的N个信号统一地作为一系统的信号进行传输。
4.根据权利要求1所述的无线传输系统，
其中，所述第一和第二通信设备的发送部件包括多路复用处理部件，其用于将传输对象的N个信号作为同一频率范围内的不同频率的毫米波信号进行传输，其中N是等于或大于2的正整数，以及
其中，所述第一和第二通信设备的接收部件包括统一处理部件，用于将传输对象的N个系统的信号作为同一频率范围内的不同频率的毫米波信号进行传输。
5.一种无线传输系统，包括：
第一通信设备，包括对于传输对象的N个不同信号单独地提供的N个发送部件，N是等于或大于2的正整数；以及
第二通信设备，其不同于所述第一通信设备，并且包括对于传输对象的N个不同信号单独地提供的N个接收部件，
其中，使用同一频率范围内的毫米波信号，在所述第一通信设备的所述发送部件与所述第二通信设备的所述接收部件之间同时对传输对象的N个信号进行传输，所述第一通信设备的所述发送部件与所述第二通信设备的所述接收部件单独地放置在多个系统的毫米波信号传输线的不同传输线的相对端，
所述多个系统的毫米波信号传输线能够彼此独立地在毫米波段中单独地传输信息，
所述发送部件放置在所述多个系统的毫米波信号传输线中的每一个的一端侧，
所述接收部件放置在所述多个系统的毫米波信号传输线中的每一个的另一端侧，
所述发送部件适配为将传输对象的信号转换为毫米波信号，并将毫米波信号提供到所述毫米波信号传输线，并且
所述接收部件适配为接收经由所述毫米波信号传输线向其传输的毫米波信号，并将接收到的毫米波信号转换为传输对象的信号。
6.根据权利要求5所述的无线传输系统，其中
所述第一通信设备被配置使得所述第二通信设备能够安装在其上，以及
所述第二通信设备被配置使得所述第二通信设备安装在第一通信设备的安装结构上，在对于所述第二通信设备与所述第一通信设备之间的毫米波段中的信息传输安排所述毫米波信号传输线的状态下，经由所述第一通信设备与所述第二通信设备之间的多个系统的毫米波信号传输线来对传输对象的信号转换为的毫米波信号进行传输。
7.一种无线传输系统，包括：
第一通信设备，包括对于传输对象的N个不同信号单独地提供的N个发送部件以及对于传输对象的N个不同信号单独地提供的N个接收部件，N是等于或大于2的正整数；以及
第二通信设备，其不同于所述第一通信设备，并且包括对于传输对象的N个不同信号单独地提供的N个发送部件以及对于传输对象的N个不同信号单独地提供的N个接收部件，
其中，使用用于发送和接收二者的同一频率范围内的毫米波信号，在所述第一通信设备的所述发送部件与所述第二通信设备的所述接收部件之间以及在所述第一通信设备的所述接收部件与所述第二通信设备的所述发送部件之间通过全双工双向传输来对传输对象的N个信号进行传输，其中所述第一通信设备的所述发送部件与所述第二通信设备的所述接收部件单独地放置在所述毫米波信号传输线的不同传输线的相对端，并且所述第一通信设备的所述接收部件与所述第二通信设备的所述发送部件单独地放置在多个系统的毫米波信号传输线的不同传输线的相对端，
所述多个系统的毫米波信号传输线能够彼此独立地在毫米波段中单独地传输信息，
所述发送部件放置在所述多个系统的毫米波信号传输线中的每一个的一端侧，
所述接收部件放置在所述多个系统的毫米波信号传输线中的每一个的另一端侧，
所述发送部件适配为将传输对象的信号转换为毫米波信号，并将毫米波信号提供到所述毫米波信号传输线，并且
所述接收部件适配为接收经由所述毫米波信号传输线向其传输的毫米波信号，并将接收到的毫米波信号转换为传输对象的信号。
8.根据权利要求7所述的无线传输系统，其中
所述第一通信设备被配置使得所述第二通信设备能够安装在其上，以及
所述第二通信设备被配置使得所述第二通信设备安装在第一通信设备的安装结构上，在对于所述第二通信设备与所述第一通信设备之间的毫米波段中的信息传输安排所述毫米波信号传输线的状态下，经由所述第一通信设备与所述第二通信设备之间的多个系统的毫米波信号传输线来对传输对象的信号转换为的毫米波信号进行传输。
9.根据权利要求1、5或7所述的无线传输系统，其中，所述毫米波信号传输线的每一条均具有在传输线中限制毫米波信号的同时传输毫米波信号的结构。
10.根据权利要求9所述的无线传输系统，其中，所述毫米波信号传输线的每一条是由电介质材料形成的电介质传输线，所述电介质材料具有能够传输毫米波信号的特性。
11.根据权利要求10所述的无线传输系统，其中，在所述电介质材料的外围上提供用于抑制毫米波信号的外部辐射的阻塞组件。
12.根据权利要求9所述的无线传输系统，其中，所述毫米波信号传输线的每一条均包括阻塞组件，所述阻塞组件配置用于毫米波信号的传输线并抑制毫米波信号的外部辐射，并且形成为所述阻塞组件是空腔的空腔波导。
13.根据权利要求9所述的无线传输系统，其中，通过在由电介质材料制成的电路板中限制毫米波信号的传输范围来形成每一条所述毫米波信号传输线，其中在所述电路板上安装所述发送部件和所述接收部件。
14.根据权利要求1、5或7所述的无线传输系统，进一步包括天线，其连接到每一个系统的发送部件和接收部件，且在传输方向中具有强方向性而在传输方向以外的任何其它方向中具有弱方向性，所述毫米波信号传输线被配置在自由空间中的所述天线之间。
15.根据权利要求14所述的无线传输系统，其中，具有方向性的所述天线在二维平面中的垂直方向之一中具有强方向性且在其它垂直方向中具有弱方向性。
CN201010249007.9A 2009-08-13 2010-08-06 无线传输系统和无线传输方法 Active CN101997560B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009187711A JP5316305B2 (ja) 2009-08-13 2009-08-13 無線伝送システム、無線伝送方法
JP187711/09 2009-08-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101997560A CN101997560A (zh) 2011-03-30
CN101997560B true CN101997560B (zh) 2015-06-24

Family

ID=43530945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010249007.9A Active CN101997560B (zh) 2009-08-13 2010-08-06 无线传输系统和无线传输方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8630209B2 (zh)
EP (1) EP2296291A3 (zh)
JP (1) JP5316305B2 (zh)
CN (1) CN101997560B (zh)
BR (1) BRPI1003155A2 (zh)
RU (1) RU2010132913A (zh)

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7606592B2 (en) * 2005-09-19 2009-10-20 Becker Charles D Waveguide-based wireless distribution system and method of operation
CN101682109B (zh) * 2007-06-28 2013-01-09 富士通株式会社 内置于移动电话机的天线以及移动电话机
JP2010103982A (ja) 2008-09-25 2010-05-06 Sony Corp ミリ波伝送装置、ミリ波伝送方法、ミリ波伝送システム
US8554136B2 (en) 2008-12-23 2013-10-08 Waveconnex, Inc. Tightly-coupled near-field communication-link connector-replacement chips
JP5278210B2 (ja) * 2009-07-13 2013-09-04 ソニー株式会社 無線伝送システム、電子機器
JP2011039340A (ja) * 2009-08-13 2011-02-24 Sony Corp 撮像装置
JP5724439B2 (ja) 2011-02-18 2015-05-27 ソニー株式会社 電子機器及び電子機器に搭載されるモジュール
JP5306398B2 (ja) * 2011-03-18 2013-10-02 株式会社東芝 電子機器
KR101615082B1 (ko) 2011-03-24 2016-04-29 키사, 아이엔씨. 전자기 통신의 집적회로
JP5724538B2 (ja) * 2011-03-31 2015-05-27 ソニー株式会社 信号伝送装置、通信装置、電子機器、及び、信号伝送方法
US9614590B2 (en) 2011-05-12 2017-04-04 Keyssa, Inc. Scalable high-bandwidth connectivity
CN106059634B (zh) * 2011-05-12 2019-04-02 基萨公司 可扩展的高带宽连通性
US8811526B2 (en) 2011-05-31 2014-08-19 Keyssa, Inc. Delta modulated low power EHF communication link
WO2012174350A1 (en) 2011-06-15 2012-12-20 Waveconnex, Inc. Proximity sensing and distance measurement using ehf signals
JP5790200B2 (ja) * 2011-06-27 2015-10-07 ソニー株式会社 通信装置並びに通信システム
CN103947126B (zh) * 2011-07-05 2016-07-06 基萨公司 具有电隔离以及电介质传输媒介的ehf通信
JP2013038646A (ja) * 2011-08-09 2013-02-21 Sony Corp 信号伝送装置、受信回路、及び、電子機器
SG188009A1 (en) * 2011-08-26 2013-03-28 Sony Corp Waveguide network
SG188012A1 (en) * 2011-08-26 2013-03-28 Sony Corp An on pcb dielectric waveguide
WO2013040396A1 (en) 2011-09-15 2013-03-21 Waveconnex, Inc. Wireless communication with dielectric medium
EP2581993B1 (en) * 2011-10-13 2014-06-11 TE Connectivity Nederland B.V. Contactless plug connector and contactless plug connector system
ES2474790T3 (es) * 2011-10-13 2014-07-09 Tyco Electronics Nederland B.V. Conector de enchufe sin contacto y sistema de conector de enchufe sin contacto
KR101995608B1 (ko) * 2011-10-20 2019-10-17 키사, 아이엔씨. 저-프로파일 무선 커넥터들
TWI562555B (en) 2011-10-21 2016-12-11 Keyssa Inc Contactless signal splicing
EP2792031A1 (en) 2011-12-14 2014-10-22 Keyssa, Inc. Connectors providing haptic feedback
US9559790B2 (en) 2012-01-30 2017-01-31 Keyssa, Inc. Link emission control
TWI634834B (zh) 2012-01-30 2018-09-01 奇沙公司 鏈路發射控制
US9054078B2 (en) * 2012-02-08 2015-06-09 Sony Corporation Signal processing device
CN103259078B (zh) * 2012-02-21 2016-06-29 华硕电脑股份有限公司 无线通讯装置
CN102610890B (zh) * 2012-02-24 2015-01-07 中国科学院微电子研究所 一种毫米波波导通信系统
KR101578472B1 (ko) 2012-03-02 2015-12-17 키사, 아이엔씨. 양방향 통신 시스템 및 방법
CN104641505B (zh) 2012-08-10 2018-06-19 凯萨股份有限公司 用于ehf通信的电介质耦合系统
CN106330269B (zh) 2012-09-14 2019-01-01 凯萨股份有限公司 具有虚拟磁滞的无线连接
CN104937769B (zh) 2012-12-17 2018-11-16 凯萨股份有限公司 模块化电子设备
US9426660B2 (en) 2013-03-15 2016-08-23 Keyssa, Inc. EHF secure communication device
KR101700789B1 (ko) 2013-03-15 2017-01-31 키사, 아이엔씨. 극고주파 통신 칩
US9277641B2 (en) 2013-04-04 2016-03-01 Qualcomm Incorporated Routing and shielding of signal lines to improve isolation
EP2860757B1 (en) * 2013-09-11 2019-12-11 Nxp B.V. Integrated circuit
CN106664105A (zh) * 2014-07-28 2017-05-10 赛莱诺通信（以色列）有限公司 使用mcm的并发双频带wlan设备
TWI578659B (zh) * 2014-08-04 2017-04-11 蘋果公司 偵測一配件銜接在一銜接台中的方法及在該配件與該銜接台之間傳輸資料之方法
DE112015006969T5 (de) * 2015-09-25 2018-11-08 Intel Corporation Kommunikation zwischen Baugruppen mit integrierten Schaltungen unter Verwendung einer drahtlosen Millimeterwellen-Funk-Fabric
JP6961457B2 (ja) 2016-11-02 2021-11-05 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
WO2018140962A1 (en) * 2017-01-30 2018-08-02 The Regents Of The University Of California Millimeter-wave cmos transceiver with pcb antenna for contactless wave-connectors
US10911727B2 (en) * 2017-06-16 2021-02-02 Apple Inc. Image sensor with optical communication capabilities
US10291286B2 (en) * 2017-09-06 2019-05-14 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for guiding an electromagnetic wave to a transmission medium
CN110351692B (zh) * 2018-04-04 2023-08-29 Oppo广东移动通信有限公司 数据传输方法、装置、存储介质及车载终端
JP7344650B2 (ja) * 2019-02-25 2023-09-14 オリンパス株式会社 撮像装置、撮像装置を含む内視鏡装置、および撮像装置を含む移動体
US11023007B2 (en) 2019-04-02 2021-06-01 Apple Inc. Connection and moisture detection
CN110096778B (zh) * 2019-04-22 2020-11-03 西安电子科技大学 一种基于传输性能测试数据的引线搭焊互联点缺陷确定方法
JP7383468B2 (ja) 2019-12-19 2023-11-20 キヤノン株式会社 通信装置、無線通信システム、及び通信方法
CN115494456B (zh) * 2022-11-21 2023-03-10 南京隼眼电子科技有限公司 雷达收发装置及雷达装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005093982A1 (ja) * 2004-03-26 2005-10-06 Nec Corporation 無線通信機
WO2006057085A1 (ja) * 2004-11-25 2006-06-01 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho 無線通信装置
CN101076971A (zh) * 2004-08-12 2007-11-21 美商内数位科技公司 存取无线通信媒介的控制方法及系统

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5754948A (en) * 1995-12-29 1998-05-19 University Of North Carolina At Charlotte Millimeter-wave wireless interconnection of electronic components
US6633550B1 (en) * 1997-02-20 2003-10-14 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Radio transceiver on a chip
KR100354338B1 (ko) * 2000-10-17 2002-09-28 광주과학기술원 주파수 오프셋이 있는 직교 주파수 분할 다중화 시스템의평가 및 설계 방법
US6587699B2 (en) * 2001-05-02 2003-07-01 Trex Enterprises Corporation Narrow beamwidth communication link with alignment camera
JP3842093B2 (ja) 2001-10-01 2006-11-08 コニカミノルタフォトイメージング株式会社 撮像装置
KR100507541B1 (ko) * 2003-12-19 2005-08-09 삼성전자주식회사 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 데이터 및 파일롯할당 방법 과 그를 이용한 송신 방법 및 그 장치, 수신방법과 그 장치
JP2005204221A (ja) 2004-01-19 2005-07-28 Seiko Epson Corp 電子装置
JP3711457B2 (ja) 2004-02-03 2005-11-02 セイコーエプソン株式会社 電子機器
US7443426B2 (en) 2004-02-13 2008-10-28 Canon Kabushiki Kaisha Image capturing system and control method of the same
JP2006050457A (ja) 2004-08-06 2006-02-16 Canon Inc 撮像装置
JP3922278B2 (ja) * 2004-09-10 2007-05-30 コニカミノルタフォトイメージング株式会社 振れ補正機構付きカメラ
JP4529810B2 (ja) 2005-06-15 2010-08-25 コニカミノルタオプト株式会社 光学装置及び撮像装置
WO2007023779A1 (ja) * 2005-08-25 2007-03-01 Murata Manufacturing Co., Ltd. 線路変換器、高周波モジュールおよび通信装置
JP4916726B2 (ja) 2006-01-24 2012-04-18 株式会社日立国際電気 カメラ装置
JP4265619B2 (ja) * 2006-05-18 2009-05-20 セイコーエプソン株式会社 表示装置および表示装置の制御方法
US7598923B2 (en) * 2006-05-22 2009-10-06 Sony Corporation Apparatus and method for communications via multiple millimeter wave signals
WO2007139070A1 (ja) * 2006-05-29 2007-12-06 Panasonic Corporation 光源推定装置、光源推定システムおよび光源推定方法、並びに、画像高解像度化装置および画像高解像度化方法
JP4345850B2 (ja) * 2006-09-11 2009-10-14 ソニー株式会社 通信システム及び通信装置
KR100842087B1 (ko) * 2006-12-28 2008-06-30 삼성전자주식회사 어레이 안테나 시스템
KR20080069524A (ko) * 2007-01-23 2008-07-28 삼성전자주식회사 무선 네트워크에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치
US8300890B1 (en) * 2007-01-29 2012-10-30 Intellivision Technologies Corporation Person/object image and screening
US8121541B2 (en) * 2007-01-31 2012-02-21 Broadcom Corporation Integrated circuit with intra-chip and extra-chip RF communication
US7532562B2 (en) * 2007-02-26 2009-05-12 Provigent Ltd. High-data-rate communication link using multiple lower rate modems
US8315574B2 (en) * 2007-04-13 2012-11-20 Broadcom Corporation Management of variable-rate communication links
US8254983B2 (en) * 2007-07-31 2012-08-28 Broadcom Corporation Communication device with millimeter wave intra-device communication and methods for use therewith
US7908420B2 (en) 2007-07-31 2011-03-15 Broadcom Corporation Processing system with millimeter wave host interface and method for use therewith
US8415777B2 (en) * 2008-02-29 2013-04-09 Broadcom Corporation Integrated circuit with millimeter wave and inductive coupling and methods for use therewith
US20110003078A1 (en) * 2008-03-25 2011-01-06 Tokyo Electron Limited Apparatus for treating surface and method of treating surface
US8155063B2 (en) * 2008-04-28 2012-04-10 Apple Inc. Apparatus and methods for transmission and reception of data in multi-antenna systems
JP5300550B2 (ja) * 2009-03-23 2013-09-25 キヤノン株式会社 無線通信機器及びその制御方法、並びにプログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005093982A1 (ja) * 2004-03-26 2005-10-06 Nec Corporation 無線通信機
CN101076971A (zh) * 2004-08-12 2007-11-21 美商内数位科技公司 存取无线通信媒介的控制方法及系统
WO2006057085A1 (ja) * 2004-11-25 2006-06-01 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho 無線通信装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP5316305B2 (ja) 2013-10-16
EP2296291A3 (en) 2014-10-15
EP2296291A2 (en) 2011-03-16
JP2011041078A (ja) 2011-02-24
BRPI1003155A2 (pt) 2012-04-10
RU2010132913A (ru) 2012-02-10
US8630209B2 (en) 2014-01-14
CN101997560A (zh) 2011-03-30
US20110038282A1 (en) 2011-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101997560B (zh) 无线传输系统和无线传输方法
CN101958733B (zh) 无线电传输系统和电子装置
US9698460B2 (en) Transmission of signals via a high-frequency waveguide
CN102484495B (zh) 电子设备、信号传输装置和信号传输方法
EP2330683B1 (en) In-millimeter-wave dielectric transmission device and method for manufacturing same, and wireless transmission device and wireless transmission method
CN102592166B (zh) 信号传输设备、电子设备以及信号传输方法
US20150002685A1 (en) Imaging device
CN102035583B (zh) 无线传送系统、无线通信装置以及无线传送方法
JP5724439B2 (ja) 電子機器及び電子機器に搭載されるモジュール
CN102035577A (zh) 无线通信设备、无线传输系统和无线通信方法
CN108463922A (zh) 具有漏波相控阵天线的无线通信装置
CN102045137A (zh) 无线电发送系统、无线电通信装置和无线电发送方法
CN101989674A (zh) 无线电通信设备、旋转结构和电子设备
CN102074515A (zh) 半导体装置、其制造方法及使用其的无线传输系统
KR102568208B1 (ko) 안테나를 구비하는 전자 기기
JP6137355B2 (ja) 信号伝送装置
JP2014139692A (ja) 撮像装置
CN102457309A (zh) 信号传送设备、电子仪器和信号传送方法
JP2012034293A (ja) 電子機器、信号伝送装置、及び、信号伝送方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant