CN103262360A - 连接器、缆线、发送设备、接收设备和连接器的制造方法 - Google Patents

连接器、缆线、发送设备、接收设备和连接器的制造方法 Download PDF

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Abstract

在分配给屏蔽的引脚用作数据对的新HDMI接口中,提供一种连接器,在保持与当前HDMI连接器的兼容性的同时实现高质量信号传输。安排信号电极引脚(252,152)分别靠近外壳(接地导体)(253,153),以便与外壳耦合,并以单端状态发送差分信号。在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面(254,154),第一级和第二级都存在于电介质内(251,151)。在电介质(251,151)内的每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和外壳的连接导体(255,155)。在用于发送差分信号的信号电极引脚对中,可以减小来自其他信号电极引脚的串扰,使得能够实现高质量信号传输。

Description

连接器、缆线、发送设备、接收设备和连接器的制造方法
技术领域
本发明涉及连接器、缆线、发送设备、接收设备以及连接器的制造方法,尤其涉及发送像具有预定数量的信道的差分信号的视频那样的信号时使用的连接器。
背景技术
近年来,HDMI(高清晰度多媒体接口)已经广泛用作连接CE(消费电子)的数字接口,并且成为事实上的行业标准。例如,NPL1描述了该HDMI标准。对于这种HDMI标准,使用3条数据差分线对(TMDS信道0/1/2)发送视频、音频、和控制信号。
引用列表
非专利文献
NPL1:高清晰度多媒体接口规范1.4版,2009年6月5日。
发明内容
技术问题
当前,HDMI标准规定为这些数字信号的传输速度的数值最大约10.2Gbps。考虑到与高图像质量3D(3维)视频信号、即将到来的4k2k(QFHD)、和甚至更高图像质量内容视频信号的兼容性,HDMI标准今后将满足不了扩大到当前标准的最高值以及像15Gbps、20Gbps等那样超出当前标准的最高值的需求。
现在,通过新分配数据对给HDMI连接器内用在当前差分线对上的屏蔽,以便增加数据通道的对数,则在保持与现有HDMI的兼容性的同时可以扩大传输带宽。
但是,如果当前HDMI连接器的结构保持相同,则通过屏蔽耦合差分对的状态将恶化,不仅不能保持在新分配数据通道上传输的图像质量,而且也会发生与附近通道的串扰,从而不能保持传统信号质量。
本发明的目的是提供一种连接器等,在新HDMI接口中,在保持与当前HDMI连接器的兼容性的同时实现高质量信号传输,该新HDMI接口除了用在当前HDMI上的3个数据对之外,使用分配给提供给用在当前HDMI上的每个数据对的屏蔽的引脚作为数据对。
问题的解决方案
本发明的一种构思是一种连接器,其由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及对应于预定数量的信道的差分信号和沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
其中将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,以便与接地导体耦合,并单端(single end)发送差分信号。
对于本发明,将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,以便与接地导体耦合,并单端发送差分信号。也就是说,为了引起耦合,以便使正在传播的信号的电磁场分布在每个信号电极引脚与接地导体之间,将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,并单端发送差分信号。于是,即使在未与发送差分信号的信号电极引脚对实现耦合的状态下,或在没有相应屏蔽信号电极引脚的状态下,也可以减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输高质量信号。
请注意,对于本发明,例如,可以作出这样的安排,即沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排与预定数量的信道的差分信号相对应的多个信号电极引脚;将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
在这种情况下,在电介质内在多个信号电极引脚的第一级与多个信号电极引脚的第二级之间布置了地平面,因此减小了信号电极引脚的第一级与信号电极引脚的第二级之间的串扰。此外,在每级的信号电极引脚之间布置了电连接地平面和接地接地导体的连接导体,例如,多个通孔(通孔),因此在每级的信号电极引脚之间减小了串扰。于是,对于发送差分信号的信号电极引脚对,可以进一步减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输更高质量的信号。
此外,本发明的另一种构思也是一种连接器,其由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及对应于预定数量的信道的差分信号和沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
其中沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排与预定数量的信道的差分信号相对应的多个信号电极引脚;
其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
在这种情况下,在电介质内在多个信号电极引脚的第一级与多个信号电极引脚的第二级之间布置了地平面,因此减小了信号电极引脚的第一级与信号电极引脚的第二级之间的串扰。此外,在每级的信号电极引脚之间布置了电连接地平面和接地接地导体的连接导体,例如,多个通孔(通孔),因此在每级的信号电极引脚之间减小了串扰。于是,对于发送差分信号的信号电极引脚对,可以进一步减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输更高质量的信号。
此外,本发明的另一种构思是一种缆线,其通过预定数量的信道的差分信号将数字信号从发送设备发送接收设备,其在端部包含插头;
其中该插头由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及对应于预定数量的信道的差分信号和沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;以及其中将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,以便与接地导体耦合,并单端发送差分信号。
对于本发明,将每个信号电极引脚与接地导体耦合,并单端发送差分信号。也就是说,为了引起耦合,以便使正在传播的信号的电磁场分布在每个信号电极引脚与接地导体之间,将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,并单端发送差分信号。于是,即使在未与发送差分信号的信号电极引脚对实现耦合的状态下,或在没有相应屏蔽信号电极引脚的状态下,也可以减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输高质量信号。
请注意,对于本发明,例如,可以作出这样的安排,即沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排与预定数量的信道的差分信号相对应的多个信号电极引脚;将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
在这种情况下,在电介质内在多个信号电极引脚的第一级与多个信号电极引脚的第二级之间布置了地平面,因此减小了信号电极引脚的第一级与信号电极引脚的第二级之间的串扰。此外,在每级的信号电极引脚之间布置了电连接地平面和接地接地导体的连接导体,例如,多个通孔,因此在每级的信号电极引脚之间减小了串扰。于是,对于发送差分信号的信号电极引脚对,可以进一步减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输更高质量的信号。
此外,本发明的另一种构思也是一种缆线,其通过预定数量的信道的差分信号将数字信号从发送设备发送接收设备,其在端部包含插头;
其中该插头由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及对应于预定数量的信道的差分信号和沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
其中沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排与预定数量的信道的差分信号相对应的多个信号电极引脚;
其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
对于本发明,在电介质内在多个信号电极引脚的第一级与多个信号电极引脚的第二级之间布置了地平面,因此减小了信号电极引脚的第一级与信号电极引脚的第二级之间的串扰。此外,在每级的信号电极引脚之间布置了电连接地平面和接地接地导体的连接导体,例如,多个通孔,因此在每级的信号电极引脚之间减小了串扰。于是,对于发送差分信号的信号电极引脚对,可以进一步减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输更高质量的信号。
此外,本发明的另一种构思是一种发送设备,其包括:
经由缆线通过差分信号将数字信号发送给外部设备的数字信号发送单元,其具有差分信号的信道数是第一数目的第一操作模式、和差分信号的信道数是大于第一数目的第二数目的第二操作模式;
确定外部设备和缆线是否与第二操作模式兼容的操作模式确定单元;
根据该操作模式确定单元的确定控制该数字信号发送单元的操作的操作控制单元;以及
含有多个信号电极引脚以便与缆线的插头连接的插座;
其中该数字信号发送单元在第一操作模式下选择第一引脚分配,以及在第二操作模式下选择与第一引脚分配不同的第二引脚分配,其中在第一引脚分配中用作与数字信号和/或时钟信号差分信号的信号端子相对应的屏蔽端子的端子作为差分信号的信号端子以发送数字信号;以及
其中该插座由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
其中将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,以便与接地导体耦合,并单端发送差分信号。
对于本发明,将每个信号电极引脚与接地导体耦合,并单端发送差分信号。也就是说,为了引起耦合,以便使正在传播的信号的电磁场分布在每个信号电极引脚与接地导体之间,将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,并单端发送差分信号。于是,即使在未与发送差分信号的信号电极引脚对实现耦合的状态下,或在没有相应屏蔽信号电极引脚的状态下,也可以减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输高质量信号。
请注意,对于本发明,例如,可以作出这样的安排,即沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排多个信号电极引脚;将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
在这种情况下,在电介质内在多个信号电极引脚的第一级与多个信号电极引脚的第二级之间布置了地平面,因此减小了信号电极引脚的第一级与信号电极引脚的第二级之间的串扰。此外,在每级的信号电极引脚之间布置了电连接地平面和接地接地导体的连接导体,例如,多个通孔,因此在每级的信号电极引脚之间减小了串扰。于是,对于发送差分信号的信号电极引脚对,可以进一步减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输(发送)更高质量的信号。
此外,本发明的另一种构思也是一种发送设备,其包括:
经由缆线通过差分信号将数字信号发送给外部设备的数字信号发送单元,其具有差分信号的信道数是第一数目的第一操作模式、和差分信号的信道数是大于第一数目的第二数目的第二操作模式;
确定外部设备和缆线是否与第二操作模式兼容的操作模式确定单元;
根据该操作模式确定单元的确定控制该数字信号发送单元的操作的操作控制单元;以及
含有多个信号电极引脚以便与缆线的插头连接的插座;
其中该数字信号发送单元在第一操作模式下选择第一引脚分配,以及在第二操作模式下选择与第一引脚分配不同的第二引脚分配,其中在第一引脚分配中用作与数字信号和/或时钟信号差分信号的信号端子相对应的屏蔽端子的端子作为差分信号的信号端子以发送数字信号;以及
其中该插座由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
其中沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排多个信号电极引脚;
其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
对于本发明,在电介质内在多个信号电极引脚的第一级与多个信号电极引脚的第二级之间布置了地平面,因此减小了信号电极引脚的第一级与信号电极引脚的第二级之间的串扰。此外,在每级的信号电极引脚之间布置了电连接地平面和接地接地导体的连接导体,因此在每级的信号电极引脚之间减小了串扰。于是,对于发送差分信号的信号电极引脚对,可以进一步减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输(发送)更高质量的信号。
此外,本发明的另一种构思是一种接收设备,其包括:
经由缆线通过差分信号从外部设备接收数字信号的数字信号接收单元,其具有差分信号的信道数是第一数目的第一操作模式、和差分信号的信道数是大于第一数目的第二数目的第二操作模式;
从外部设备接收有关选择第一操作模式和第二操作模式的哪一种的操作模式信息的信息接收单元;
根据该信息接收单元接收的操作模式信息控制该数字信号接收单元的操作的操作控制单元;以及
含有多个信号电极引脚以便与缆线的插头连接的插座;
其中该信息接收单元在第一操作模式下选择第一引脚分配,以及在第二操作模式下选择与第一引脚分配不同的第二引脚分配,其中在第一引脚分配中用作与数字信号和/或时钟信号差分信号的信号端子相对应的屏蔽端子的端子作为差分信号的信号端子以发送数字信号;以及
其中该插座由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
其中将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,以便与接地导体耦合,并单端发送差分信号。
对于本发明,将每个信号电极引脚与接地导体耦合,并单端发送差分信号。也就是说,为了引起耦合,以便使正在传播的信号的电磁场分布在每个信号电极引脚与接地导体之间,将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,并单端发送差分信号。于是,即使在未与发送差分信号的信号电极引脚对实现耦合的状态下,或在没有相应屏蔽信号电极引脚的状态下,也可以减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输(接收)高质量信号。
请注意,对于本发明,例如,可以作出这样的安排,即,例如,沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排多个信号电极引脚;将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
在这种情况下,在电介质内在多个信号电极引脚的第一级与多个信号电极引脚的第二级之间布置了地平面,因此减小了信号电极引脚的第一级与信号电极引脚的第二级之间的串扰。此外,在每级的信号电极引脚之间布置了电连接地平面和接地接地导体的连接导体,例如,多个通孔,因此在每级的信号电极引脚之间减小了串扰。于是,对于发送差分信号的信号电极引脚对,可以进一步减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输(接收)更高质量的信号。
此外,本发明的另一种构思也是一种接收设备,其包括:
经由缆线通过差分信号从外部设备接收数字信号的数字信号接收单元,其具有差分信号的信道数是第一数目的第一操作模式、和差分信号的信道数是大于第一数目的第二数目的第二操作模式;
从外部设备接收有关选择第一操作模式和第二操作模式的哪一种的操作模式信息的信息接收单元;
根据该信息接收单元接收的操作模式信息控制该数字信号接收单元的操作的操作控制单元;以及
含有多个信号电极引脚以便与缆线的插头连接的插座;
其中该信息接收单元在第一操作模式下选择第一引脚分配,以及在第二操作模式下选择与第一引脚分配不同的第二引脚分配,其中在第一引脚分配中用作与数字信号和/或时钟信号差分信号的信号端子相对应的屏蔽端子的端子作为差分信号的信号端子以发送数字信号;以及
其中该插座由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
其中沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排多个信号电极引脚;
其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
在这种情况下,在电介质内在多个信号电极引脚的第一级与多个信号电极引脚的第二级之间布置了地平面,因此减小了信号电极引脚的第一级与信号电极引脚的第二级之间的串扰。此外,在每级的信号电极引脚之间布置了电连接地平面和接地接地导体的连接导体,因此在每级的信号电极引脚之间减小了串扰。于是,对于发送差分信号的信号电极引脚对,可以进一步减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输(接收)更高质量的信号。
本发明的另一种构思是连接器的一种制造方法,该连接器由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及对应于预定数量的信道的差分信号和沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,以便与接地导体耦合,并单端发送差分信号;
沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排与预定数量的信道的差分信号相对应的多个信号电极引脚;
将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体;
其中通过组合多个部分制造接地导体的内部。
对于本发明,通过组合多个部分制造接地导体的内部。例如,多个部分是具有地平面的多层衬底、构成接地导体、将多层衬底的地平面与接地导体连接的导体(GND导体)、信号电极引脚、和布置在多层衬底与接地导体之间、含有在其中插入信号电极引脚和导体(GND导体)的小孔的电介质。
本发明的有效效果
按照本发明,即使在未与发送差分信号的信号电极引脚对实现耦合的状态下,或在没有相应屏蔽信号电极引脚的状态下,也可以减小来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输高质量信号。
附图说明
图1是例示作为本发明的一个实施例的AV系统的配置例子的方框图;
图2是例示源设备、HDMI缆线、和宿设备的组合例子的图;
图3是例示源设备的数据发送单元和宿设备的数据接收单元的配置例子(在当前HDMI操作模式下)的图;
图4是例示源设备的数据发送单元和宿设备的数据接收单元的配置例子(在新HDMI操作模式下)的图;
图5是例示TMDS传输数据的结构例子的图;
图6是比较和例示当前HDMI(A型)和新HDMI的引脚分配的图;
图7是例示当前HDMI和新HDMI的源设备和宿设备的插座的引脚分配的图;
图8是例示当前HDMI缆线的结构例子的图;
图9是例示新HDMI缆线的结构例子的图;
图10是例示新HDMI缆线的另一个结构例子的图;
图11是例示源设备的控制单元的操作模式控制的处理过程的例子的流程图;
图12是例示在源设备的控制单元的控制下显示在显示单元(显示器)上的UI屏幕的例子的图;
图13是例示源设备的控制单元的操作模式控制的处理过程的另一个例子的流程图;
图14是例示在EDID上新定义的标志信息的例子的图;
图15是描述有关控制单元中的缆线是否与新HDMI兼容的确定方法的图,以及是例示内置到新HDMI的插头中的LSI的图;
图16是描述有关控制单元中的缆线是否与新HDMI兼容的确定方法的图,以及是例示新HDMI内的LSI的EDID数据重写电路的图;
图17是描述有关控制单元中的缆线是否与新HDMI兼容的确定方法的图,以及是例示内置到新HDMI的插头中的RF标签芯片(LSI)的图;
图18是描述有关控制单元中的缆线是否与新HDMI兼容的确定方法的图,以及是描述通过进行缆线的电性质的测量,确定控制单元中的缆线是否与新HDMI兼容的图;
图19是描述通过进行缆线的电性质的测量,确定的缆线是否与新HDMI兼容的确定方法的图;
图20是示意性地例示当前HDMI连接器(插头和插座)的图;
图21是例示发送差分信号的信号电极引脚对P1和P2的耦合关系的图;
图22是描述在当前HDMI连接器(插头和插座)中,在利用当前HDMI的引脚分配和新HDMI的引脚分配来操作的情况下的数据观察波形的图;
图23是示意性地例示HDMI连接器(插头和插座)的改进结构例子1的图;
图24是示意性地例示HDMI连接器(插头和插座)的改进结构例子2的图;
图25是示意性地例示HDMI连接器(插头和插座)的改进结构例子3的图;
图26是示意性地例示HDMI连接器(插头和插座)的改进结构例子4的图;
图27是比较和例示当前HDMI和改进结构例子1到4的数据观察波形的图;
图28是比较和例示当前HDMI和改进结构例子1到4的串扰观察波形的图;
图29是描述在未形成通孔的情况下和在形成通孔的情况下差分信号(D+和D-)的共享相位分量的返回路径的图;
图30是描绘结构修改连接器的制造方法的图;
图31是描绘结构修改连接器的制造方法的图;
图32是描绘结构修改连接器的制造方法的图;
图33是描绘结构修改连接器的制造方法的图;
图34是描述新HDMI的缆线插头和新HDMI的插座的形状的另一个例子的图;以及
图35是当前HDMI缆线和新HDMI缆线的插头的透视图。
具体实施方式
在下文中,将对本公开的实施例(在下文中,称为实施例)加以描述。请注意,该描述次按如下次序作出。
1.实施例
2.修改
<1.实施例>
[AV系统的配置例子]
图1例示了作为一个实施例的AV(音频和视频)系统100的配置例子。这个AV系统100通过将源设备110与宿设备120连接构成。源设备110是像,例如,游戏机、盘播放器、机顶盒、数字照相机、或蜂窝式电话那样的AV源。宿设备120是,例如,电视接收器、投影仪等。
源设备110和宿设备120经由缆线200连接。在源设备110中配备了构成连接器、与数据发送单元112连接的插座111。在宿设备1210中配备了构成连接器、与数据接收单元122连接的插座121。
此外,在缆线200的一端上配备了构成连接器的插头201,在缆线200的另一端上配备了构成连接器的插头202。插头201让缆线200的一端与源设备110的插座111连接,插头202让这根缆线200的另一端与宿设备120的插座121连接。
源设备110含有控制单元113。这个控制单元113控制整个源设备110。对于这个实施例,源设备110的数据发送单元112与当前HDMI和新HDMI两者兼容。在作出缆线200与新HDMI兼容和宿设备200与新HDMI兼容的确定的情况下,控制单元113控制数据发送单元112以便在新HDMI操作模式下操作。另一方面,在作出宿设备120至少与当前HDMI兼容或缆线200与当前HDMI兼容的确定的情况下,控制单元113控制数据发送单元112以便在当前HDMI操作模式下操作。
宿设备120含有控制单元123。这个控制单元123控制整个宿设备120。对于这个实施例,宿设备120的数据接收单元122只与当前HDMI兼容,或与当前HDMI和新HDMI两者兼容。在数据接收单元122与当前HDMI和新HDMI两者兼容的情况下,控制单元123控制数据接收单元122以便在与源设备110的数据发送单元112相同的操作模式下操作。在这种情况下,控制单元123根据通过像CEC等那样的线路从源设备110发送的操作模式的确定结果控制数据接收单元122的操作模式。缆线200与当前HDMI或新HDMI兼容。
在例示在图1中的AV系统100中,如图2(a)所例示,当缆线200与新HDMI兼容并且宿设备120与当前HDMI和新HDMI两者兼容时,利用新HDMI进行数据传输。此时,源设备110的数据发送单元112和宿设备120的数据接收单元122被控制成在新HDMI操作模式下操作。
此外,在例示在图1中的AV系统100中,如图2(b)到(d)所例示,当缆线200至少与当前HDMI兼容,或宿设备120与当前HDMI兼容时,进行利用当前HDMI的数据传输。在这种情况下,源设备110的数据发送单元112被控制成在当前HDMI操作模式下操作。此外,宿设备120的数据接收单元122与当前HDMI和新HDMI两者兼容,并且被控制成在当前HDMI操作模式下操作。请注意,在图2(b)的情况下,存在当通过降低数据传送速率可以通过缆线200进行新HDMI的数据传输时,可以进行在新HDMI模式下的数据传输的一些情况。
[数据发送单元和数据接收单元的配置例子]
图3和图4例示了图1的AV系统100中源设备110的数据发送单元112和宿设备120的数据接收单元122的配置例子。数据发送单元112在有效图像部分(也称为“活动视频部分”)中,利用多个信道,沿着一个方向向数据接收单元122发送与相当于视频数据的一个未压缩屏幕相对应的差分信号。
这里,有效图像部分是排除水平消隐间隔和垂直消隐间隔的从一个垂直同步信号到下一个垂直同步信号的部分。此外,数据发送单元112在水平消除间隔或垂直消隐间隔中,利用多个信道,沿着一个方向向数据接收单元122发送至少与视频数据相关联的控制数据和音频数据、和其他辅助数据相对应的差分信号。
数据接收单元122在活动视频部分中接收利用多个信道,沿着一个方向从数据发送单元112发送的与视频数据相对应的差分信号。此外,这个数据接收单元122在水平消除间隔或垂直消隐间隔中接收利用多个信道,沿着一个方向从数据发送单元112发送的与音频数据和控制数据相对应的差分信号。
由数据发送单元112和数据接收单元122组成的HDMI系统中的传输信道包括如下。首先,传输信道包括差分信号信道(TMDS信道和TMDS时钟信道)。发送像视频数据那样的数字信号的差分信号信道在当前HDMI中是三个信道,但在新HDMI中是六个信道。
下面将对当前HDMI中的差分信号信道加以描述。如图3所示,存在三个TMDS信道#0到#2作为使视频数据和音频数据与像素时钟同步以及进行沿着一个方向从数据发送单元112到数据接收单元122的串行发送的传输信道。此外,存在一个TMDS时钟信道作为发送TMDS时钟的传输信道。
数据发送单元112的HDMI发送器81将未压缩视频数据转换成相应差分信号。并利用,例如,三个TMDS信道#0,#1和#2,向经由缆线200连接的数据接收单元122进行沿着一个方向的串行发送。此外,HDMI发送器81将与未压缩视频数据相关联的音频数据、必要控制数据、和辅助数据转换成相应差分信号,并利用三个TMDS信道#0,#1和#2,向数据接收单元122进行沿着一个方向的串行发送。
进一步,HDMI发送器81利用TMDS时钟信道向数据接收单元122发送与利用三个TMDS信道#0,#1和#2发送的视频数据同步的TMDS时钟。这里,关于TMDS信道#i(i=0,1,2),在TMDS时钟的一个时钟发送10位视频数据。
数据接收单元122的HDMI接收器82接收利用TMDS信道#0,#1和#2,沿着一个方向从数据发送单元112发送的与视频数据相对应的差分信号和与音频数据和控制数据相对应的差分信号。在这种情况下,使差分信号与利用TMDS时钟信道从数据发送单元112发送的像素时钟(TMDS时钟)同步,并加以接收。
接着,将对新HDMI中的差分信号信道加以描述。如图4所示,存在六个TMDS信道#0到#5作为使视频数据和音频数据与像素时钟同步以及进行沿着一个方向从数据发送单元112到数据接收单元122的串行发送的传输信道。请注意,对于这种新HDMI,省略了TMDS时钟的发送,并采用在接收方从接收数据中再生时钟的自时钟同步方法。
数据发送单元112的HDMI发送器81将未压缩视频数据转换成,例如,相应差分信号,并利用六个TMDS信道#0到#5,向经由缆线200连接的数据接收单元122进行沿着一个方向的串行发送。此外,这个HDMI发送器81将与未压缩视频数据相关联的音频数据、必要控制数据、和辅助数据转换成相应差分信号,并利用六个TMDS信道#0到#5,向数据接收单元122进行沿着一个方向的串行发送。
数据接收单元122的HDMI接收器82接收利用TMDS信道#0到#5,沿着一个方向从数据发送单元112发送的与视频数据相对应的差分信号和与音频数据和控制数据相对应的差分信号。在这种情况下,HDMI接收器82从接收数据中再生像素时钟,并且在与像素时钟(TMDS时钟)同步的同时进行接收。
除了上述的TMDS信道和TMDS时钟信道之外,HDMI系统的传输信道的例子还包括叫做DDC(显示数据信道)和CEC线的传输信道。DDC由包括在缆线200中的两条未示出信号线组成。DDC用于数据发送单元112从数据接收单元122读取E-EDID(增强型扩展显示标识数据)。
也就是说,除了HDMI接收器82之外,数据接收单元122还含有存储E-EDID的EDIDROM(EEPROM),E-EDID是有关它自身的能力(配置/能力)的能力信息。数据发送单元112依照,例如,来自控制单元113的请求,通过DDC从经由缆线200相连的数据接收单元122读取E-EDID。
数据发送单元112将读取的E-EDID发送给控制单元113。控制单元113将这个E-EDID存储在未示出的闪速ROM或DRAM中。控制单元113可以根据E-EDID识别数据接收单元122的能力的设置。例如,控制单元113识别含有数据接收单元122的宿设备120除了当前HDMI之外,是否还与新HDMI兼容。CEC线由包括在缆线200中的未示出信号线组成,用于在数据发送单元112与数据接收单元122之间进行用于控制的数据的双向传送。
此外,在缆线200中还包括与叫做HPD(热插拨检测)的引脚连接的线路(HPD线)。源设备可以使用HPD线检测宿设备的连接。请注意,这条HPD线也用作构成双向通信的HEAC线。此外,在缆线200中还包括用于将电力从源设备供应给宿设备的电力线(+5V电力线)。进一步,在缆线200中还包括效用线。这种效用线用作构成双向通信路径的HEAC+线。
图5例示了TMDS传输数据的结构例子。这个图5指出了在通过TMDS信道#0到#2或TMDS信道#0到#5发送宽度×高度是B个像素×A条线的图像数据的情况下各种传输数据的时段。依照利用HDMI的TMDS信道发送传输数据的视频场中的传输数据的类型,存在三种类型的时段。这三种类型的时段是视频数据时段(Video Data Period)、数据岛时段(Data Island Period)、和控制时段(Control Period)。
这里,视频场时段是从垂直同步信号的前沿(活动边缘)到下一个垂直同步信号的前沿的时段。这个视频场时段被划分成水平消隐时段(水平消隐)、垂直消隐时段(垂直消隐)、和活动视频时段(活动视频)。这个活动视频时段是视频场时段当中,作为分配给活动视频时段、已经除去了水平消隐时段和垂直消隐时段的时段的视频数据时段。对于这个视频数据时段,发送相当于构成相当于图像数据的一个未压缩屏蔽的有效像素(活动像素)的B个像素×A条线的数据。
将数据岛时段和控制时段分配到水平消隐时段和垂直消隐时段中。对于这些数据岛时段和控制时段,发送辅助数据。也就是说,将数据岛时段分配到水平消隐时段和垂直消隐时段的一部分中。对于这个数据岛时段,发送辅助数据当中,例如,与控制无关的音频数据的分组。将控制时段分配到水平消隐时段和垂直消隐时段的其他部分中。对于这个控制时段,发送辅助数据当中,例如,垂直同步信号、水平同步信号、和与控制有关的控制分组。
这里,将对插座111的引脚分配加以描述。首先,描述当前HDMI(A型)的引脚分配。当前HDMI的这种引脚分配构成第一引脚分配。图6(a)指出了这种当前HDMI的引脚分配。作为TDMS信道#i(i=0–2)的差分信号的TMDS数据#i+和TMDS数据#i–通过作为差分线的两条线来发送。对TMDS数据#i+分配引脚(引脚号是7,4和1的引脚),以及对TMDS数据#i–分配引脚(引脚号是9,6和3的引脚)。请注意,还对TMDS数据#i屏蔽(i=0–2)分配引脚号是8,5和2的引脚。
作为TMDS时钟信道的差分信号的TMDS时钟+和TMDS时钟–通过作为差分线的两条线来发送。对TMDS时钟+分配引脚号是10的引脚,以及对TMDS时钟–分配引脚号是12的引脚。请注意,还对TMDS时钟屏蔽分配引脚号是11的引脚。
此外,利用CEC线发送成为用于控制的数据的CEC信号。对CEC信号分配引脚号是13的引脚。此外,利用SDA线发送像E-EDID那样的SDA(串行数据)。对SDA信号分配引脚号是16的引脚。此外,利用SCL线发送作为在发送和接收SDA信号的时候用于同步的时钟信号的SCL(串行时钟)信号。对SCL分配引脚号是15的引脚。请注意,上述DDC线由SDA线和SCL线构成。
此外,对HPD/HEAC–分配引脚号是19的引脚。此外,对效用/HEAC+分配引脚号是14的引脚。此外,对DDC/CEC接地/HEAC屏蔽分配引脚号是17的引脚。进一步,对电源(+5V电源)分配引脚号是18的引脚。
接着,描述新HDMI的引脚分配。新HDMI的这种引脚分配构成第二引脚分配。图6(b)指出了这种新HDMI的引脚分配。作为TDMS信道#i(i=0–5)的差分信号的TMDS数据#i+和TMDS数据#i–通过作为差分线的六条线来发送。对TMDS数据#i+分配引脚(引脚号是1,4,7,10,2和8的引脚),以及对TMDS数据#i–分配引脚(引脚号是3,6,9,12,5和11的引脚)。请注意,还对TMDS数据#i屏蔽(i=0–2)分配引脚号是8,5和2的引脚。
此外,利用CEC线发送成为用于控制的数据的CEC信号。对CEC信号分配引脚号是13的引脚。此外,利用SDA线发送像E-EDID那样的SDA(串行数据)。对SDA信号分配引脚号是16的引脚。此外,利用SCL线发送作为在发送和接收SDA信号的时候用于同步的时钟信号的SCL(串行时钟)信号。对SCL分配引脚号是15的引脚。请注意,上述DDC线由SDA线和SCL线构成。
此外,对HPD/HEAC–分配引脚号是19的引脚。此外,对效用/HEAC+分配引脚号是14的引脚。此外,对DDC/CEC接地/HEAC屏蔽分配引脚号是17的引脚。进一步,对电源(+5V电源)分配引脚号是18的引脚。
如上所述,对于新HDMI引脚分配(参见图6(b)),将对于当前HDMI引脚分配(参见图6(a))用作屏蔽端子的端子(引脚号是2,5,8和11的引脚)用作数据端子。此外,对于新HDMI引脚分配,将对于当前HDMI分配分配用作时钟信号的差分信号的信号端子的端子(引脚号是10和12的引脚)用作数据端子。
当在当前HDMI操作模式下操作时,源设备110的数据发送单元112选择例示在图6(a)中的当前HDMI引脚分配,而当在新HDMI操作模式下操作时,选择例示在图6(b)中的新HDMI引脚分配。请注意,关于上面的描述,我们描述了源设备110的插座111的引脚分配,但在宿设备120的数据接收单元122与当前HDMI和新HDMI两者兼容的情况下,也同样适用于宿设备120的插座121的引脚分配。
图7(a)和(b)例示了源设备110的插座111的引脚阵列。图7(a)例示了当前HDMI的引脚阵列,而图7(b)例示了新HDMI的引脚阵列。请注意,当选择当前HDMI引脚分配作为插座111的引脚分配时,使引脚号是2,5,8,11的引脚处在如下状态下。也就是说,使引脚号是2,5,8,11的引脚在源设备110和宿设备120中处在接地状态下。可替代地,使引脚号是2,5,8,11的引脚在宿设备120中处在接地状态下而在源设备110中处在高阻抗状态下。可替代地,,使引脚号是2,5,8,11的引脚在宿设备120中处在高阻抗状态下而在源设备110中处在接地状态下。请注意,虽然省略进一步的描述,但在宿设备120的数据接收单元122与当前HDMI和新HDMI两者兼容的情况下,这同样适用于宿设备120的插座121的引脚阵列。
图8(a)例示了用作缆线200的当前HDMI缆线的结构例子。对于这种当前HDMI缆线,三个数据线对的每一个由屏蔽双绞线对部分组成以具有适当特性。此外,时钟线对和效用和HPD的线对也由屏蔽双绞线对部分组成以用于HEAC功能。图8(b)例示了屏蔽双绞线对部分的结构例子。这个屏蔽双绞线对部分是用屏蔽件5覆盖两条电线3和一条漏线4的结构。请注意,电线3由被涂层部分2覆盖的芯线1构成。
对于当前HDMI缆线,将构成数据和时钟的每个屏蔽双绞线对部分的漏线(drain line)与附在这条缆线的一端上的插头引脚连接。在这种情况下,漏线与和上述插座(当前HDMI的引脚分配)的每个屏蔽端子(引脚号是2,5,8和11的屏蔽引脚)相对应的引脚(端子)连接。这些屏蔽端子在源设备110和宿设备120中接地。因此,构成数据和时钟的每个屏蔽双绞线对部分的漏线在插头被接地到插座(当前HDMI的引脚阵列)的状态下处在接地状态。
图9例示了用作缆线200的新HDMI缆线的结构例子。对于这种新HDMI缆线,六个数据线对的每一个构成屏蔽双绞线对部分以具有适当特征。此外,时钟线对和效用和HPD的线对也构成屏蔽双绞线对部分以用于HEAC功能。
对于新HDMI缆线,要连接的单独铜线的数量与当前HDMI缆线(参见图8(a))相比更多。对于这种新HDMI缆线,在缆线的两端上通过插头上的专用引脚连接的构成每个屏蔽双绞线对部分的漏线与插头的金属外壳连接。因此,使屏蔽引脚得到释放,避免了插头的必要引脚的数量的增加,从而使新HDMI缆线的插头与当前HDMI缆线的插头相同。这样,由于构成每个屏蔽双绞线对部分的漏线与插头的金属外壳连接,所以使要插入插头的插座的外壳与地电平连接,从而保证了差分对线的屏蔽。
图10例示了要用作缆线200的新HDMI缆线的另一个结构例子。对于这种新HDMI缆线,除了横截面的形状变平之外,主要结构与上面例示在图9中的新HDMI相同。注意,这样使配置的横截面形状变平能够使面积较小,还可以知道,可以容易地实现阻抗匹配。
[当前HDMI和新HDMI的操作模式控制]
接着,进一步对源设备110的控制单元113的操作模式控制加以描述。如上所述,在作出缆线200与新HDMI兼容和宿设备120与新HDMI兼容的确定的情况下,控制单元113控制数据发送单元112处在新HDMI操作模式下。否则,控制单元113控制数据发送单元112处在当前HDMI操作模式下。
图11中的流程图例示了控制单元113的操作模式控制的处理过程。在步骤ST1中,控制单元113开始处理,然后转移到步骤ST2中的处理。在这个步骤ST2中,控制单元113确定源设备110,即,数据发送单元112是否与新HDMI兼容。由于在存在的情况下事先已经将源设备110(数据发送单元112)的能力信息提供给控制单元113,所以这种确定可以容易地作出。注意,按照本实施例,源设备110显然与新HDMI兼容,因此控制单元113可以省略步骤ST2中的确定处理。
在作出源设备110与新HDMI兼容的确定的情况下,控制单元113在步骤ST3中确定宿设备120,即,数据接收单元113是否与新HDMI兼容。这种确定的细节将在后面描述。在作出宿设备120与新HDMI兼容的确定的情况下,控制单元113转移到步骤ST4中的处理。在这个步骤ST4中,控制单元113确定缆线200是否与新HDMI兼容。这种确定的细节将在后面描述。
在作出缆线200与新HDMI兼容的确定的情况下,控制单元113转移到步骤ST5中的处理。在这个步骤ST5中,控制单元113实施控制,以便数据发送单元112在新HDMI操作模式下操作。此外,在在步骤ST2,步骤ST3,和步骤ST4中分别作出源设备110,宿设备120,和缆线200不与新HDMI兼容的情况下,控制单元113转移到步骤ST6中的处理。在这个步骤ST6中,控制单元113实施控制,以便数据发送单元112在当前HDMI操作模式下操作。
注意,在例如ST3中作出宿设备120与新HDMI兼容的情况下,控制单元113经由缆线200向宿设备120发送最终操作模式的确定结果。使这种判断结果的发送,例如,在从源设备110进行数据发送之前作为像InfoFrame那样的控制信息作出。在宿设备120上,根据来自源设备110的确定结果,控制单元123实施控制,以便数据接收单元122在与源设备110的数据发送单元112相同的操作模式下操作。
此外,在步骤ST5中,当数据发送单元112被控制成在新HDMI的操作模式下操作时,控制单元113可以控制,例如,如图12(a)所例示,大致如此的UI屏幕,以便显示在显示单元(显示器)上。按照这个UI屏幕,用户可以容易地理解源设备110和宿设备120已经与新HDMI连接。注意,显示UI屏幕的显示单元(显示器)是配备在源设备110中的未示出显示单元(显示器),或配备在宿设备1210中的未示出显示单元(显示器)。这对于如下UI显示也是相同的。
此外,当控制单元113在步骤ST4中确定缆线200不与新HDMI兼容并转移到步骤ST6中的处理时,可以作出控制以便,例如,如图12(c)所示,在显示单元(显示器)上显示大致如此的UI屏蔽。按照这种UI屏幕,用户可以容易地识别源设备110和宿设备120与新HDMI兼容,但只有缆线200不与新HDMI兼容,并且可以采取像把缆线200换成新HDMI缆线那样的措施。
此外,在图11中的流程图的处理过程中,当控制单元113在步骤ST4中控制缆线200与新HDMI兼容,并立即转移到步骤ST5时,作出数据发送单元112可以在新操作模式下操作的控制。但是,当控制单元113在步骤ST4中确定缆线200与新HDMI兼容时,可以作出用户可以选择新HDMI和当前HDMI(传统HDMI)之一的安排。
在这种情况下,控制单元113控制UI屏幕以便,例如,如图12(b)所示地显示在显示单元(显示器)上。用户根据这个UI屏幕,选择新HDMI或当前HDMI的某一个。图12(b)例示了选择“新HDMI”的状态。控制单元113实施控制,以便数据发送单元112可以依照用户的选择,在新HDMI或当前HDMI操作模式下操作。
图13中的流程图例示了在那种情况下控制单元113的操作模式控制的处理过程。在这个图13中,与图11中的那些相对应的部分用相同标号表示,并省略详细描述。在在步骤ST4中作出缆线200与新HDMI兼容的确定的情况下,控制单元113转到步骤ST7中的处理。在这个步骤ST7中,控制单元113控制UI屏幕选择新HDMI或当前HDMI的某一个,以便显示在显示单元(显示器)上。这种UI显示可以由源设备110在传输路径200上作为视频信号来发送,或者可以指示宿设备120自身进行显示。
然后,控制单元113转移到步骤ST8中的处理。在这个步骤ST8中,控制单元113确定用户是否通过像CEC那样的线路,利用遥控器让控制单元123通知用户操作,选择了新HDMI或当前HDMI的某一个。如果用户选择了新HDMI,则控制单元113在步骤ST5中实施控制,以便数据发送单元112在新HDMI操作模式下操作。另一方面,如果用户选择了当前HDMI,则控制单元113在步骤ST6中实施控制,以便数据发送单元112在当前HDMI(传统HDMI)操作模式下操作。
[宿设备与新HDMI的兼容性的确定]
下面将对在控制单元113中确定宿设备113是否与新HDMI兼容的确定方法加以描述。关于这种确定方法,例如,存在如下第一确定方法和第二确定方法。
[第一确定方法]
控制单元113根据使用缆线200的DDC线(SDA线和SCL线)从宿设备120中读出的EDID,进行宿设备120是否与新HDMI兼容的确定。EDID本身具有按格式定义的数据结构。让我们假设在这个EDID的预定地方新定义了指示宿设备120是否与新HDMI(新传输)兼容的新标志信息。
图14例示了在EDID上新定义的标志信息的例子。本来,EDID是指示宿设备120的各种能力的数据结构。为了简化对EDID的描述起见,图14只例示了与本发明有关的字节,以便最大程度地简化。在第2位中,描述了指示宿设备120是否与新HDMI兼容的一位标志信息“新Rx宿”。此外,在第1位中,新定义了指示缆线200是否与新HDMI兼容的一位标志信息“新缆线”。
当在从宿设备122中读出的EDID上存在上述1-位标志信息“新Rx宿”时,控制单元113确定宿设备120与新HDMI兼容。也就是说,在宿设备120与当前HMDI兼容的情况下,在从宿设备122中读出的EDID上不存在上述1-位标志信息“新Rx宿”。
[第二确定方法]
控制单元113通过经由缆线200进行通信,作出有关宿设备120是否与新HDMI兼容的确定。例如,控制单元113使用CEC线,基于命令确认宿设备120是否与新HDMI兼容。
此外,例如,控制单元113使用利用效用线和HPD线构成的双向通信(HEAC功能)进行宿设备120之间的通信,并确认宿设备120是否与新HDMI兼容。进一步,例如,控制单元113使用未用线,例如,效用线等,直到传输有效,进行某种类型的信号的交换,并确认宿设备120是否与新HDMI兼容。
[缆线与新HDMI的兼容性的确定]
接着,对在控制单元113上确定缆线200是否与新HDMI兼容的确定方法加以描述。这种确定方法包括如下第一到第四确定方法。第一到第三确定方法是当缆线200是新HDMI时,通过使用提供这条缆线200具有的功能的信息进行的确定方法。
[第一确定方法]
在这个第一确定方法的情况下,如图15所例示,在新HDMI缆线中,将LSI(大规模集成电路)内置在,例如,插头中。例如,在从源设备110供应+5V的状态下,宿设备120在HPD降到L电平期间通过CEC协议请求输出到这个LSI。请注意,宿设备120在这种情况下是与新HDMI兼容的宿设备。LSI响应来自宿设备120的输出请求,利用CEC协议向宿设备120报告内置在这个LSI中的寄存器的值(与新HDMI兼容的含义、和像可以发送的数据带宽那样的缆线性质数据)。
宿设备120将从LSI报告的信息加入它的EDID中。宿设备120在这种加入之后通过将HPD设置成H电平指令将EDI读出到源设备110中。控制单元113根据从宿设备120中读出的EDID,作出缆线200是否与新HDMI兼容的确定。也就是说,在存在含义是缆线200与新HDMI兼容的信息等的情况下,控制单元113确定缆线200与新HDMI兼容。
注意,关于上面的描述,已经作了宿设备120利用CEC协议请求输出到LSI的描述。但是,可以想像出源设备110本身利用CEC协议请求输出到LSI,并直接从LSI接收寄存器值(与新HDMI兼容的含义、和像可以发送的数据带宽那样的缆线性质数据)的报告。
[第二确定方法]
在这种第二确定方法的情况下,如图15所例示,也将LSI内置在新HDMI中,例如,在插头中。源设备110,例如,在HPD从L电平变成H电平的定时,从宿设备120中读出指示能力的EDID。在这种情况下,在这种情况下,通过使用SDA/SCL线和进行写入宿设备120的EEPROM中的数据的串行发送,将EDID通知源方。
LSI在EDID的发送期间观察发送EDID信息的线路,即,SDA/SCL信号。在发送指示缆线200是否与新HDMI兼容的标志信息(图14中的预定字节的第1位)的时候,LSI在缆线200与新HDMI兼容的状态下,即,在设置了标志的状态下改变位值。也就是说,宿设备120的EDIDROM(EEPROM)上的数据是“00000100”,但是,缆线中的LSI在发送期间重写数据,以便在源设备110接收的时候变成“00000110”。
控制单元113根据从宿设备120中读出的EDID,作出缆线200是否与新HDMI兼容的确定。也就是说,在指示缆线200是否与新HDMI兼容的标志信息(图14中的预定字节的第1位)指示与新HDMI兼容的状态下,控制单元113确定缆线200与新HDMI兼容。
图16例示了缆线内LSI的EDID数据重写电路的例子。这个LSI含有计数SCL上的时钟的计数器、和根据这个计数器的计数值,重写SDA线上的数据的驱动器。
[第三确定方法]
在这种第三确定方法的情况下,如图17所例示,在新HDMI缆线中,将存储像含义是与新HDMI兼容的信息、可以发送的数据带宽等那样的信息的RF标签芯片(LSI)内置在,例如,插头中。此外,将RF标签阅读器芯片(LSI)内置在源设备110的插座111中。在这种情况下,在插座111的RF标签阅读器芯片与标志的RF标签芯片之间进行近场通信,通过RF标签阅读器芯片读出存储在RF标签芯片中的信息。
然后,控制单元113根据从RF标签读出芯片中读出的信息,作出缆线200是否与新HDMI兼容的确定。也就是说,当从RF标签读出芯片中读出缆线200与新HDMI兼容的信息时,控制单元113确定缆线200与新HDMI兼容。
注意,关于上面的描述,已经作了在源设备110的插座111的RF标签阅读器芯片与插头的RF标签芯片之间进行近场通信,以及在源设备110方读出存储在RF标签芯片中的信息的描述,但是,例如,可以想像出如下的安排。也就是说,在宿设备120的插座121的RF标签阅读器芯片与插头的RF标签芯片之间进行近场通信,在宿设备120方将存储的信息读出到RF标签芯片中,然后将该信息提供给源设备110方。
[第四确定方法]
在这种第四确定方法的情况下,控制单元113通过进行电性质的测量,确定缆线200是否与新HDMI兼容。如图18所例示,源设备110的控制单元113发送对引脚2和引脚6进行测量和检测的测试信号(数字信号),源设备120的控制单元123接收该信号。注意,对于当前HDMI缆线,与引脚2和5连接的一对信号线未构成差分信号的传输路径,但是,对于新HDMI缆线,与引脚2和5连接的一对信号线构成差分信号的传输路径(图6(a)和(b))。
宿设备120的控制单元123通过其他路径(例如,例示在SCL/SDA中的HDMI的DDC线、或CEC线、效用线等)将接收的数字信号通知源设备110方。源设备110的控制单元113通过确认从宿设备120通知的数字信号是否与发送给它本身的数字信号匹配,确定缆线200是否与新HDMI兼容。也就是说,当接收的数字信号与发送的数字信号匹配时控制单元113确定缆线200与新HDMI兼容。
如图19(a)所例示,在缆线200是当前HDMI缆线的情况下,与引脚2和5连接的一对信号线不是屏蔽双绞线对。于是,“不能发送高速测试信号”用于缆线200与当前HDMI兼容的确定。在这种情况下,将与引脚2无关的信号施加于与引脚2有关的引脚1或引脚3会选成干扰。由于这种干扰,甚至更不容易发送高速测试信号。
另一方面,如图19(b)所示,在缆线200是新HDMI缆线的情况下,与引脚2和5连接的一对信号线是屏蔽双绞线对。于是,“不能发送高速测试信号”用于缆线200与新HDMI兼容的确定。在这种情况下,即使将与引脚2无关的信号施加于引脚1或引脚3,它们也独立地经受屏蔽处理,不会出现施加信号与引脚2之间的干扰,因此不会影响测试信号的发送。
这里,测试信号是源设备110可以输出的最快信号,并且是可以估计位错率是HDMI保证的10-9的足够长随机数据。注意,用于视频回放的帧缓冲存储器被内置到宿设备120中,因此可能无需这种传输测试专用存储器。
注意,关于上面的描述,我们描述了只有当接收的数字信号与发送的数字信号匹配时,控制单元113才确定缆线200与新HDMI兼容。控制单元113通过减慢数据的传送速率进行类似的测试,重复上述确定过程直到接收的数字信号匹配,于是确认缆线的能力和确定缆线与新HDMI兼容,但仅仅可以进行足以可在传输速率内进行的传输。在这种情况下,存在当前HDMI缆线也可能被确定为与新HDMI兼容的可能性。
此外,关于上面的描述,使用了引脚2和引脚5。但是,取代这些引脚,也可以使用在当前HDMI缆线与新HDMI缆线之间存在类似关系的引脚8和引脚11。也就是说,对于当前HDMI缆线,与引脚8和引脚11连接的一对信号线未构成差分信号的传输路径,但是,对于新HDMI缆线,与引脚8和引脚11连接的一对信号线构成差分信号的传输路径(参见图6(a)和6(b))。
此外,关于上面的描述,我们描述了源设备110发送给宿设备的数字信号(测试信号)被将这种情况通知源设备110的宿设备120接收,以及在源设备110方确定有效性。但是,可以作出宿设备120进行发送接收数字信号的有效性的确定,以及只通过像CEC线那样的线路将结果通知源设备110,或将信息加入它自己的E-EDID中的安排。
[连接器的结构例子]
图20示意性地例示了当前HDMI连接器(插头和插座)的结构。图20(a)是例示与缆线200的一端连接的插头250、和包括在源设备(发送设备)110或宿设备(接收设备)120中的插座150相连接的状态的纵向横截面图。图20(b)是图20(a)当中,沿着A-A′的横截面图,即,插头250的横截面图。
插头250含有电介质251、信号电极引脚252、和外壳253。介质251形成长方体。在这种电介质251中,安排了沿着作为长方体的预定轴向的第一方向(图20(a)中的水平方向)延伸的多个信号电极引脚252。
这多个信号电极引脚252沿着与第一方向正交的第二方向(图20(a)和(b)中的垂直方向)安排,并且被划分成第一级(上级)和第二级(下级)地安排。每级中的多个信号电极引脚252被安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向(图20(b)中的水平方向)具有预定间隔。
这多个信号电极引脚252在插座150的连接端上,从电介质251伸出预定长度。第一级(上级)中的多个信号电极引脚252处在向下折预定角度的状态下,以便与与后述插座150相对应的信号电极引脚接触和连接。此外,第二级(下级)中的多个信号电极引脚252处在向上折预定角度的状态下,以便与与后述插座150相对应的信号电极引脚接触和连接。
电介质251的周围被沿着第一方向开口(图20(a)中的水平方向)的方管状外壳253覆盖。这个外壳253由导体构成,并且当使用时接地。也就是说,这个外壳253构成接地导体。注意,在与插座150的连接端侧这个外壳253在电介质251的边缘部分上延伸出来,信号电极引脚252从电介质251的伸出部分被这些延伸部分覆盖。
此外,插座150含有电介质151、信号电极引脚152、和外壳153。使这个插座150基本上具有与上述插头250相同的结构。也就是说,介质151形成长方体。在这种电介质251中,安排了沿着作为长方体的预定轴向的第一方向(图20(a)中的水平方向)延伸的多个信号电极引脚152。
这多个信号电极引脚152沿着与第一方向正交的第二方向(图20(a)和(b)中的垂直方向)安排,以及被划分和安排成第一级(上级)和第二级(下级)。每级中的多个信号电极引脚152被安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向(图20(b)中的水平方向)具有预定间隔。
这多个信号电极引脚152在插头250的连接端上,从电介质151伸出预定长度。这里,沿着上述第三方向延伸的伸出部分是在电介质151与插头250的连接端侧上形成的。第一级(上级)中的多个信号电极引脚152处在附在电介质151的伸出部分的上表面上的状态下。此外,第二级(下级)中的多个信号电极引脚152处在附在电介质151的伸出部分的下表面上的状态下。
电介质151的周围被沿着第一方向开口(图20(a)中的水平方向)的方管状外壳153覆盖。这个外壳153由导体构成,并且当使用时接地。也就是说,这个外壳153构成接地导体。注意,在与插头250的连接端侧这个外壳153在电介质151的边缘部分上延伸出来,信号电极引脚152附在上表面和下表面的电介质151的伸出部分被这些延伸部分覆盖。
这里,将描述当前HDMI连接器(插头、插座)中信号传输的质量。首先,我们将描述利用例示在上述图7(a)中的当前HDMI的引脚阵列操作的情况。在这种情况下,允许高质量地传输(发送和接收)信号。在这种情况下,如图21(a)所例示,发送差分信号的一对信号电极引脚P1和P2的阵列距离短。还存在与这对信号电极引脚P1和P2相对应的用于屏蔽的信号电极引脚Pg。在这种情况下,这是涉及差分信号和屏蔽的三线结构,可以实现良好耦合,从而允许高信号质量地传输。
图22(a)例示了在通过插座150和插头250在TMDS信道#0到#2的每一个上发送4Gbps数据的情况下在插头250的输出侧上TMDS信道#2和#1的数据观察波形。这里,“数据2”例示了TMDS信道#2的数据,以及使用引脚号1到3的信号电极引脚来传输(参见图6(a)和图7(a))。此外,“数据1”例示了TMDS信道#1的数据,以及使用引脚号4到6的信号电极引脚来传输(参见图6(a)和图7(a))。
接着,将对利用例示在上述图7(b)中的新HDMI的引脚阵列操作的情况。在这种情况下,难以高质量地传输(发送和接收)信号。在这种情况下,如图21(b)所例示,不存在与发送差分信号的一对信号电极引脚P1和P2相对应的用于屏蔽的信号电极引脚Pg。
于是,每一对信号电极引脚P1和P2之间的耦合变弱。尤其,在一对信号电极引脚P1和P2是从在当前HDMI的引脚阵列中用于屏蔽的信号电极引脚Pg转换而来的情况下,阵列距离长,该对信号电极引脚P1和P2之间的耦合变得非常弱。因此,在每一对信号电极引脚P1和P2中,其他信号电极引脚之间的电磁干扰增加,即,来自其他信号电极引脚的串扰增加,难以高质量地传输信号。
图22(b)例示了在通过插座150和插头250在TMDS信道#0到#5的每一个上发送4Gbps数据的情况下在插头250的输出侧上TMDS信道#0,#4和#1的数据观察波形。这里,“数据0”例示了TMDS信道#0的数据,以及使用引脚号1,3的信号电极引脚来传输(参见图6(b)和图7(b))。此外,“数据4”例示了TMDS信道#4的数据,以及使用引脚号2,5的信号电极引脚来传输(参见图6(b)和图7(a))。进一步,“数据1”例示了TMDS信道#1的数据,以及使用引脚号4,6的信号电极引脚来传输(参见图6(b)和图7(b))。
关于这些TMDS信道#0,#4,#1的数据观察波形,可以看出,这些波形与例示在图22(a)中的数据观察波形相比恶化了。在这种情况下,由于来自信号电极引脚的串扰,不仅TMDS信道#4的数据“数据4”而且TMDS信道#0的数据“数据0”和TMDS信道#1的数据“数据1”都大大恶化了。
图22(c)例示了在TMDS信道#4的一对信号电极引脚P1和P2中观察到的串扰观察波形。在这种情况下,除了TMDS信道#4之外,在通过插座150和插头250在TMDS信道#0到#3、和#5的每一个中发送4Gbps数据的情况下观察。
如上所述,在新HDMI的引脚阵列中,在在当前HMDI连接器(插头和插座)的结构下操作的情况下,难以高质量地传输(发送和接收)信号。下面将描述HDMI连接器的改进结构的例子(改进结构例子1到改进结构例子4)。
[改进结构例子1]
图23示意性地例示了HDMI连接器(插头、插座)的改进结构例子1。图23(a)是指示与缆线200的端部连接的插头250A、和包括在源设备(发送设备)110或宿设备(接收设备)120中的插座150A相连接的状态的纵向横截面图。图23(b)是图23(a)中沿着A-A′的横截面图,即,插头250A的横截面图。在这个图23中,与图20相对应的部分用相同标号表示。
插头250A含有电介质251、信号电极引脚252、外壳253、和地平面254。介质251形成长方体。在这种电介质251中,沿着作为长方体的预定轴向的第一方向(图23(a)中的水平方向)安排了多个信号电极引脚252。
这多个信号电极引脚252沿着与第一方向正交的第二方向(图23(a)和(b)中的垂直方向)安排,并且被划分和安排成第一级(上级)和第二级(下级)。每级中的多个信号电极引脚252被安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向(图23(b)中的水平方向)具有预定间隔。
这多个信号电极引脚252在插座150A的连接端上,从电介质251伸出预定长度。第一级(上级)中的多个信号电极引脚252处在向下折预定角度的状态下,以便与与后述插座150A相对应的信号电极引脚接触和连接。此外,第二级(下级)中的多个信号电极引脚252处在向上折预定角度的状态下,以便与与后述插座150A相对应的信号电极引脚接触和连接。
此外,在电介质251中,布置了薄板地平面254。将这个地平面254放置在第一级(上级)的多个信号电极引脚252与第二级(下级)的多个信号电极引脚252之间。这个地平面254由导体构成,并且当使用时接地。例如,这个地平面254沿着上述第三方向(图23(b)中的水平方向)与后述外壳253电连接。
电介质251的周围被沿着第一方向开口(图23(a)中的水平方向)的方管状外壳253覆盖。这个外壳253由导体构成,并且当使用时接地。也就是说,这个外壳253构成接地导体。注意,在与插座150A的连接端侧这个外壳253在电介质251的边缘部分上延伸出来,信号电极引脚252从电介质251的伸出部分被这些延伸部分覆盖。
此外,插座150A含有电介质151、信号电极引脚152、外壳153和地平面154。使这个插座150A基本上具有与上述插头250A相同的结构。也就是说,介质151形成长方体。在这种电介质251中,安排了沿着作为长方体的预定轴向的第一方向(图23(a)中的水平方向)延伸的多个信号电极引脚152。
这多个信号电极引脚152沿着与第一方向正交的第二方向(图23(a)和(b)中的垂直方向)安排,以及被划分和安排成第一级(上级)和第二级(下级)。每级中的多个信号电极引脚152被安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向(图23(b)中的水平方向)具有预定间隔。
这多个信号电极引脚152在插头250A的连接端上,从电介质151伸出预定长度。这里,沿着上述第三方向延伸的伸出部分是在电介质151与插头250A的连接端侧上形成的。第一级(上级)中的多个信号电极引脚152处在附在电介质151的伸出部分的上表面上的状态下。此外,第二级(下级)中的多个信号电极引脚152处在附在电介质151的伸出部分的下表面上的状态下。
此外,在电介质151中,布置了薄板地平面154。将这个地平面154放置在第一级(上级)的多个信号电极引脚152与第二级(下级)的多个信号电极引脚152之间。这个地平面154由导体构成,并且当使用时接地。例如,这个地平面154沿着上述第三方向(图23(b)中的水平方向)与后述外壳153电连接。
电介质151的周围被沿着第一方向开口(图23(a)中的水平方向)的方管状外壳153覆盖。这个外壳153由导体构成,并且当使用时接地。也就是说,这个外壳153构成接地导体。注意,在与插头250A的连接端侧这个外壳153在电介质151的边缘部分上延伸出来,从信号电极引脚152附在上表面和下表面的电介质151的伸出部分被这些延伸部分覆盖。
在例示在图23中的HDMI连接器的改进结构例子1中,将地平面254和154放置在插头250A和插座150A的电介质251和151内。因此,在插头250A和插座150A上,借助于这些地平面254和154划分第一级(上级)的信号电极引脚252和152和第二级(下级)的信号电极引脚252和152,降低了它们之间的串扰。因此,与例示在图20中的当前HDMI连接器(插头和插座)相比,在发送差分信号的信号电极引脚对中,可以降低来自其他信号电极引脚的串扰,以及允许高质量地传输信号。
图27(b)例示了在通过插座150A和插头250A在TMDS信道#0到#5的每一个上发送4Gbps的数据的情况下在插头250A的输出侧上TMDS信道#0,#4,和#1的数据观察波形。注意,图27(a)与上述图22(b)类似,例示了在当前HDMI连接器(参见图20)的结构下TMDS信道#0,#4,和#1的数据观察波形。从例示在图27(b)中的TMDS信道#0,#4,和#1的数据观察波形中可以看出,波形恶化与例示在图27(a)中的数据观察波形相比得到改善。
图28(b)例示了在TMDS信道#4的一对信号电极引脚P1和P2中观察到的串扰观察波形。在这种情况下,除了TMDS信道#4之外,在通过插座150A和插头250A在TMDS信道#0到#3、和#5的每一个中发送4Gbps数据的情况下加以观察。图28(a)与上述图22(c)类似,例示了在当前HDMI连接器(参见图20)的结构下在TMDS信道#4的一对信号电极引脚P1和P2中观察到的串扰观察波形。从例示在图28(b)中的TMDS信道#4的串扰观察波形中可以看出,与例示在图28(a)中的串扰观察波形相比,其电平变得更小。
[改进结构例子2]
图24示意性地例示了HDMI连接器(插头、插座)的改进结构例子2。图24(a)是指示与缆线200的端部连接的插头250B、和包括在源设备(发送设备)110或宿设备(接收设备)120中的插座150B相连接的状态的纵向横截面图。图24(b)是图24(a)中沿着A-A′的横截面图,即,插头250B的横截面图。在这个图24中,与图23相对应的部分用相同标号表示,并酌情省略了进一步的描述。
插头250B含有电介质251、信号电极引脚252、外壳253、地平面254、和多个通孔(通孔)255。对于这种插头250B,在电介质251中,形成与地平面254和外壳253电连接的通孔255,即,板孔(plated hole)。通孔255是在第一级(上级)上的每个信号电极引脚252和第二级(下级)上的每个信号电极引脚252之间形成的。虽然省略进一步的描述,但使插头250B的其他结构与例示在图23中的改进配置例子1中的插头250A相同。
此外,插座150B含有电介质151、信号电极引脚152、外壳153、地平面154、和多个通孔(通孔)155。对于这种插座150B,在电介质151中,形成与地平面154和外壳153电连接的通孔155,即,板孔。通孔155是在第一级(上级)上的每个信号电极引脚152和第二级(下级)上的每个信号电极引脚152之间形成的。虽然省略进一步的描述,但使插座150B的其他结构与例示在图23中的改进配置例子1中的插座150A相同。
在例示在图24中的HDMI连接器的改进结构例子2中,将地平面254和154放置在插头250B和插座150B的电介质251和151内。因此,在插头250B和插座150B上,借助于这些地平面254和154划分第一级(上级)的信号电极引脚252和152和第二级(下级)的信号电极引脚252和152,降低了它们之间的串扰。
进一步,对于这种改进结构例子2,在插头250B和插座150B的电介质251和151中形成通孔255和155。因此,在插头250B和插座150B中,降低了每级的信号电极引脚252和152之间的串扰。于是,对于这种改进结构例子2,在发送差分信号的一对信号电极引脚中,与例示在图23中的改进结构例子1相比,进一步降低了来自其他信号电极引脚的串扰,以及可以传输更高质量的信号。
图27(c)例示了在通过插座150B和插头250B在TMDS信道#0到#5的每一个上发送4Gbps的数据的情况下在插头250B的输出侧上TMDS信道#0,#4,和#1的数据观察波形。将例示在图27(c)中的TMDS信道#0,#4,和#1的数据观察波形波形与上述改进结构例子1(参见图23)的例示在图27(b)中的数据观察波形相比,可以看出波形恶化得到进一步改善。
图28(c)例示了在TMDS信道#4的一对信号电极引脚P1和P2中观察到的串扰观察波形。在这种情况下,除了TMDS信道#4之外,在通过插座150B和插头250B在TMDS信道#0到#3、和#5的每一个中发送4Gbps数据的情况下加以观察。将例示在图28(c)中的TMDS信道#4的串扰观察波形与按照上述改进结构例子1(参见图23)的例示在图28(b)中的串扰观察波形相比,可以看出电平变得更小。
[改进结构例子3]
图25示意性地例示了HDMI连接器(插头、插座)的改进结构例子3。图25(a)是指示与缆线200的端部连接的插头250C、和包括在源设备(发送设备)110或宿设备(接收设备)120中的插座150C相连接的状态的纵向横截面图。图25(b)是图25(a)中沿着A-A′的横截面图,即,插头250C的横截面图。在这个图25中,与图20相对应的部分用相同标号表示,并酌情省略了进一步的描述。
插头250C含有电介质251、信号电极引脚252、和外壳253。介质251形成长方体。在这种电介质251中,沿着作为长方体的预定轴向的第一方向(图25(a)中的水平方向)延伸地安排了多个信号电极引脚252。
这多个信号电极引脚252沿着与第一方向正交的第二方向(图25(a)和(b)中的垂直方向)安排,并且被划分和安排成第一级(上级)和第二级(下级)地安排。每级中的多个信号电极引脚252被安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向(图25(b)中的水平方向)具有预定间隔。
这多个信号电极引脚252在插座150C的连接端上,从电介质251伸出预定长度。第一级(上级)中的多个信号电极引脚252处在向下折预定角度的状态下,以便与与后述插座150C相对应的信号电极引脚接触和连接。此外,第二级(下级)中的多个信号电极引脚252处在向上折预定角度的状态下,以便与与后述插座150C相对应的信号电极引脚接触和连接。
电介质251的周围被沿着第一方向开口(图25(a)中的水平方向)的方管状外壳253覆盖。这个外壳253由导体构成,并且当使用时接地。也就是说,这个外壳253构成接地导体。注意,在与插座150C的连接端侧这个外壳253在电介质251的边缘部分上延伸出来,信号电极引脚252从电介质251伸出的部分被这些延伸部分覆盖。
在这种插头250C中,与例示在图20中的当前HDMI连接器相比,将第一级(上级)的每个信号电极引脚252和第二级(下级)的每个信号电极引脚252设置得较接近外壳253。从而,使每个信号电极引脚252与外壳253耦合,并且单端发送差分信号。也就是说,耦合发送信号的电磁场以便分布在每个信号电极引脚252与外壳253之间,将每个信号电极引脚252放置得接近外壳253,并且单端发送差分信号。该结构是这样的,通过沿着在插座150C的连接端上信号电极引脚252从电介质251的伸出部分的折角形成后面描述的外壳253的厚部,使这个伸出部分较接近外壳253。
此外,插座150C含有电介质151、信号电极引脚152、和外壳153。使这个插座150C基本上具有与上述插头250C相同的结构。也就是说,介质151形成长方体。在这种电介质251中,沿着作为长方体的预定轴向的第一方向(图25(a)中的水平方向)延伸地安排了多个信号电极引脚152。
这多个信号电极引脚152沿着与第一方向正交的第二方向(图25(a)和(b)中的垂直方向)安排,以及被划分和安排成第一级(上级)和第二级(下级)。每级中的多个信号电极引脚152被安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向(图25(b)中的水平方向)具有预定间隔。
这多个信号电极引脚152在插头250C的连接端上,从电介质151伸出预定长度。这里,沿着上述第三方向延伸的伸出部分是在电介质151与插头250C的连接端侧上形成的。第一级(上级)中的多个信号电极引脚152处在附在电介质151的伸出部分的上表面上的状态下。此外,第二级(下级)中的多个信号电极引脚152处在附在电介质151的伸出部分的下表面上的状态下。
电介质151的周围被沿着第一方向开口(图25(a)中的水平方向)的方管状外壳153覆盖。这个外壳153由导体构成,并且当使用时接地。也就是说,这个外壳153构成接地导体。注意,在与插头25C的连接端侧这个外壳153在电介质151的边缘部分上延伸出来,信号电极引脚152附在上表面和下表面的电介质151的伸出部分被这些延伸部分覆盖。
在这种插座150C中,与例示在图20中的当前HDMI连接器的结构相比,除了插头250C的插入部分之外,厚厚地形成外壳153。从而,缩短了第一级(上级)的每个信号电极引脚152、第二级(下级)的信号电极引脚152、和外壳153之间的距离。因此,使每个信号电极引脚152与外壳153耦合,并且单端发送差分信号。也就是说,耦合发送信号的电磁场以便分布在每个信号电极引脚152与外壳153之间,因此将每个信号电极引脚152放置得接近外壳153,并且单端发送差分信号。
在例示在图25中的HDMI连接器的改进结构例子3中,使插头250C和插座150C的信号电极引脚252和152与外壳253和153耦合,并且单端发送差分信号。于是,即使在发送差分信号的一信号电极引脚P1和P2处在未耦合的状态下或在没有相应信号电极引脚可用于屏蔽的状态下,也可以降低来自其他信号电极引脚的串扰,以及允许高质量地传输信号。
在这种情况下,如图21(c)所例示,使发送差分信号的每对信号电极引脚与外壳耦合。因此,在每对信号电极引脚P1和P2中,就电磁场而言,其他信号电极引脚之间的干扰大大降低了,也就是说,来自其他信号电极引脚的串扰大大地降低了,并且允许高质量地传输信号。
图27(d)例示了在通过插座150C和插头250C在TMDS信道#0到#5的每一个上发送4Gbps的数据的情况下在插头250C的输出侧上TMDS信道#0,#4,和#1的数据观察波形。将例示在图27(d)中的TMDS信道#0,#4,和#1的数据观察波形波形与上述例示在图27(a)中、按照当前HDMI连接器结构的数据观察波形相比,可以看出波形恶化得到极大改善。
图28(d)例示了在TMDS信道#4的一对信号电极引脚P1和P2中观察到的串扰观察波形。在这种情况下,除了TMDS信道#4之外,在通过插座150C和插头250C在TMDS信道#0到#3、和#5的每一个中发送4Gbps数据的情况下加以观察。将例示在图28(d)中的TMDS信道#4的串扰观察波形波形与上述例示在图28(a)中的当前HDMI连接器结构的串扰观察波形相比,可以看出电平变得小得多。
[改进结构例子4]
图26示意性地例示了HDMI连接器(插头、插座)的改进结构例子4。图26(a)是指示与缆线200的端部连接的插头250D、和包括在源设备(发送设备)110或宿设备(接收设备)120中的插座150D相连接的状态的纵向横截面图。图26(b)是图26(a)中沿着A-A′的横截面图,即,插头250D的横截面图。在这个图26中,与图25相对应的部分用相同标号表示,并酌情省略了进一步的描述。
插头250D含有电介质251、信号电极引脚252、外壳253、地平面254、和多个通孔(通孔)255。对于这种插头250D,在电介质251中布置了薄板地平面254。将这个地平面254安排在第一级(上级)的多个信号电极引脚252与第二级(下级)的多个信号电极引脚252之间。这个地平面254由导体构成,并且当使用时接地。例如,这个地平面254沿着上述第三方向(图26(b)中的水平方向)与外壳253电连接。
此外,对于这种插头25D,在电介质251中,形成与地平面254和外壳253电连接的通孔255,即,板孔。通孔255是在第一级(上级)上的每个信号电极引脚252和第二级(下级)上的每个信号电极引脚252之间形成的。虽然省略进一步的描述,但使插头250D的其他结构与例示在图25中的改进配置例子3中的插头250C相同。
此外,插座150D含有电介质151、信号电极引脚152、外壳153、地平面154、和多个通孔(通孔)155。对于这种插座150D,在电介质251中布置了薄板地平面154。这个地平面254是在第一级(上级)的多个信号电极引脚252与第二级(下级)的多个信号电极引脚252之间形成的。这个地平面254由导体构成,并且当使用时接地。例如,这个地平面254沿着上述第三方向(图26(b)中的水平方向)与外壳153电连接。
对于这种插座150D,在电介质151中,形成与地平面154和外壳153电连接的通孔155,即,板孔。通孔155是在第一级(上级)上的每个信号电极引脚152和第二级(下级)上的每个信号电极引脚152之间形成的。虽然省略进一步的描述,但使插座150D的其他结构与例示在图25中的改进配置例子3中的插座150C相同。
在例示在图26中的HDMI连接器的改进结构例子4中,与图25中的改进结构例子一样,使插头250D和插座150D的每个信号电极引脚252和152与外壳253和153耦合,并且单端发送差分信号。于是,即使在发送差分信号的一信号电极引脚P1和P2处在未耦合的状态下或在没有相应信号电极引脚可用于屏蔽的状态下,也可以降低来自其他信号电极引脚的串扰。
此外,对这个改进结构例子4,将地平面254和154布置在插头250D和插座150D的电介质251和151内。于是,在插头250D和插座150D上,通过这些地平面254和154划分第一级(上级)的信号电极引脚252和152和第二级(下级)的信号电极引脚252和152,降低了它们之间的串扰。
进一步,对于这种改进结构例子4,在插头250D和插座150D的电介质251和151中形成通孔255和155。于是,在插头250D和插座150D中降低了每级的信号电极引脚252和152之间的串扰。于是,对于这种改进结构例子4,在发送差分信号的一对信号电极引脚中,与例示在图25中的改进结构例子3相比,可以进一步降低来自其他信号电极引脚的串扰,并且允许传输甚至更高质量的信号。
图27(e)例示了在通过插座150D和插头250D在TMDS信道#0到#5的每一个上发送4Gbps的数据的情况下在插头250D的输出侧上TMDS信道#0,#4,和#1的数据观察波形。将例示在图27(e)中的TMDS信道#0,#4,和#1的数据观察波形波形与上述改进结构例子3(参见图25)的例示在图27(d)中的数据观察波形相比,可以看出波形恶化得到进一步改善。
图28(e)例示了在TMDS信道#4的一对信号电极引脚P1和P2中观察到的串扰观察波形。在这种情况下,除了TMDS信道#4之外,在通过插座150D和插头250D在TMDS信道#0到#3、和#5的每一个中发送4Gbps数据的情况下加以观察。将例示在图28(e)中的TMDS信道#4的串扰观察波形波形与例示在图28(d)中的上述改进结构例子3(参见图25)的串扰观察波形相比,可以看出电平变得甚至更小了。
注意,对于例示在图24和26中的HDMI连接器的改进结构例子2和4,在插头250B和250D和插座150B和150D中,将地平面254和154和外壳253和153与通孔255和155电连接。因此,与例示在图23和25中的改进结构例子1和3相比,可以大大地缩短同相分量的返回路径,从而防止与差分信号有关的主要不一致。
图29(a)例示了与例示在图23和图25中的改进结构例子1和3一样,未形成通孔的情况。在这种情况下,与差分信号(D+,D-)有关的同相分量的返回路径循着沿着外壳的弯路,这是与差分信号(D+,D-)有关的主要不一致。相反,图29(b)例示了与例示在图24和图26中的改进结构例子2和4一样,形成通孔的情况。在这种情况下,与差分信号(D+,D-)有关的同相分量的返回路径循着通过通孔和地平面的缩短路线。于是,尤其对于例示在图26中的改进结构例子4,可以保证与当前HDMI传输几乎相等的传输信号质量。
[修改结构连接器的制造技术例子]
接着,描述修改结构连接器的制造技术的一个例子。注意,将对修改结构例子4的连接器(参见图26)的制造技术加以描述。修改结构例子1到3(参见图23到图25)的连接器可以按与修改结构例子4的连接器相同的方式制造,因此将省略描述。
与图26(a)相同,图30(a)是例示插头250D和插座150D相连接的状态的纵向横截面图。与图26(b)相似,图31(a)是插头250D的纵向横截面图。改进结构例子4的连接器(插头250D和插座150D)具有如图30(b)和图31(b)所例示,外壳的内部被划分成部分1到部分4的四种类型的部分的结构。也就是说,外壳的内部通过组合这些部分1到部分4来制造。
部分1是如图32和图33所例示,将部分4的电极与外壳连接的导体(GND导体)。此外,部分2是如图32和图33所例示,具有插入部分1和部分3的小孔的电介质。此外,部分3是如图32和图33所例示的信号电极引脚。此外,部分4是如图32和图33所例示,经由部分1连接上外壳和下外壳的多层衬底。
如上所述,通过将外壳的内部划分成部分1到部分4的四种类型的部分,以及通过组合这些部分来制造,使连接器(插头250D和插座150D)的制造变得容易。
如上所述,对于例示在图1中的AV系统100,源设备110的数据发送单元112除了当前HDMI操作模式之外,还具有新HDMI模式的操作模式。这里,发送像视频数据那样的数字信号的差分信号信道在当前HDMI中是3个信道,而在新HDMI中是6个信道。因此,使用新HDMI可以实现高数据速率的信号传输。此外,当宿设备120和缆线200不与新HDMI兼容时,使用当前HDMI(传统HDMI)保证了向后兼容性。
<2.修改>
注意,对于上述实施例,新HDMI缆线的插头的形状被例示成与当前HDMI缆线(传统HDMI缆线)的插头的形状相同。但是,可以作出使新HDMI缆线的插头的形状与当前HDMI缆线的插头的形状不同,以便当源设备和宿设备之一不与新HDMI兼容时,不能与新HDMI缆线的安排。
图34(a)例示了当前HDMI缆线的插头的形状和只与当前HDMI兼容的源设备或宿设备的插座的形状。相反,图34(c)例示了新HDMI缆线的插头的形状,以及图34(d)例示了与新HDMI兼容的源设备或宿设备的插座的形状的例子。注意,图35(a)是当前HDMI缆线的插头的透视图,以及图35(b)是新HDMI的插头的透视图。
使新HDMI缆线的插头具有伸出部分(如箭头P所指)。使与新HDMI兼容的源设备和宿设备的插座具有与插头的伸出部分相对应的凹进部分(如箭头Q所指)。在这种情况下,使与新HDMI兼容的源设备和宿设备的插座的形状与新HDMI缆线的插头的形状匹配,并且包含当前HDMI的插头的形状。
将新HDMI缆线的插头的形状和与新HDMI兼容的源设备和宿设备的插座的形状设置成如上所述那样使新HDMI缆线可以连接到与新HDMI兼容的源设备和宿设备的插座。但是,新HDMI缆线不能连接到仅与当前HDMI兼容的源设备和宿设备的插座。因此,在源设备和宿设备之一不与新HDMI兼容的情况下,将不再与新HDMI缆线连接。也就是说,只有当源设备和宿设备两者都与新HDMI兼容时,才可以利用新HDMI缆线实现它们的连接。
如上所述,使与新HDMI兼容的源设备和宿设备的插座的形状与新HDMI缆线的插头的形状匹配,并且包含当前HDMI的插头的形状。因此,当前HDMI缆线不仅可以连接到只与当前HDMI兼容的源设备和宿设备的插座连接,而且可以连接到与新HDMI兼容的源设备和宿设备的插座。
此外,对于上述实施例,与当前HDMI中三个信道的差分信号信道发送像视频数据那样的数字信号相比,作为新HDMI,我们例示了六个信道的差分信号信道。但是,用于发送像视频数据那样的数字信号的差分信号信道的数量可以设想为四个信道、五个信道,以及进一步,七个信道等。例如,可以将发送像视频数据那样的数字信号的差分信号信道安排成五个信道,并且将时钟频率提高到1.2倍,这样就获得与六个信道的情况相等的数据传送速率。
此外,对于上述实施例,本发明被应用于源设备和宿设备与HDMI标准数字接口连接的AV系统。但是,本发明可以类似地应用于与其他类似数字接口连接的AV系统。
工业可应用性
本发明可应用于通过经由数字接口将源设备与宿设备相连接构成的AV系统。
标号列表
81 HDMI发送器
82 HDMI接收器
100 AV系统
110 源设备
111 插座
112 数据发送单元
113 控制单元
120 宿设备
121 插座
122 数据接收单元
123 控制单元
150,150A–150D 插头
151 电介质
153 外壳
154 地平面
155 通孔
200 缆线
201,202 插头
250,250A–250D 插座
251 电介质
253 外壳
254 地平面
255 通孔

Claims (14)

1.一种连接器,其由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及对应于预定数量的信道的差分信号和沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
其中将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,以便与接地导体耦合,并单端发送差分信号。
2.按照权利要求1所述的连接器,
其中沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排与预定数量的信道的差分信号相对应的多个信号电极引脚;
以及其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
以及其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
3.一种连接器,其由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及对应于预定数量的信道的差分信号和沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
其中沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排与预定数量的信道的差分信号相对应的多个信号电极引脚;
以及其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
以及其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
4.一种缆线,其通过预定数量的信道的差分信号将数字信号从发送设备发送接收设备,其在端部包含插头;
其中该插头由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及对应于预定数量的信道的差分信号和沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;以及
其中将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,以便与接地导体耦合,并单端发送差分信号。
5.按照权利要求4所述的缆线,
其中沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排与预定数量的信道的差分信号相对应的多个信号电极引脚;
以及其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
以及其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
6.一种缆线,其通过预定数量的信道的差分信号将数字信号从发送设备发送接收设备,其在端部包含插头;
其中该插头由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及对应于预定数量的信道的差分信号和沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖,以及沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排与预定数量的信道的差分信号相对应的多个信号电极引脚;
以及其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
以及其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
7.一种发送设备,其包含:
经由缆线通过差分信号将数字信号发送给外部设备的数字信号发送单元,其具有差分信号的信道数是第一数目的第一操作模式、和差分信号的信道数是大于第一数目的第二数目的第二操作模式;
确定外部设备和缆线是否与第二操作模式兼容的操作模式确定单元;
根据该操作模式确定单元的确定控制该数字信号发送单元的操作的操作控制单元;以及
含有多个信号电极引脚以便与缆线的插头连接的插座;
其中该数字信号发送单元在第一操作模式下选择第一引脚分配,以及在第二操作模式下选择与第一引脚分配不同的第二引脚分配,其中在第一引脚分配中用作与数字信号和/或时钟信号差分信号的信号端子相对应的屏蔽端子的端子用作差分信号的信号端子以发送数字信号;以及
以及其中该插座由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
以及其中将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,以便与接地导体耦合,并单端发送差分信号。
8.按照权利要求7所述的发送设备,
其中沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排多个信号电极引脚;
其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
9.一种发送设备,其包含:
经由缆线通过差分信号将数字信号发送给外部设备的数字信号发送单元,其具有差分信号的信道数是第一数目的第一操作模式、和差分信号的信道数是大于第一数目的第二数目的第二操作模式;
确定外部设备和缆线是否与第二操作模式兼容的操作模式确定单元;
根据该操作模式确定单元的确定控制该数字信号发送单元的操作的操作控制单元;以及
含有多个信号电极引脚以便与缆线的插头连接的插座;
其中该数字信号发送单元在第一操作模式下选择第一引脚分配,以及在第二操作模式下选择与第一引脚分配不同的第二引脚分配,其中在第一引脚分配中用作与数字信号和/或时钟信号差分信号的信号端子相对应的屏蔽端子的端子作为差分信号的信号端子以发送数字信号;以及
其中该插座由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
以及其中沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排多个信号电极引脚;
以及其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
以及其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
10.一种接收设备,其包含:
经由缆线通过差分信号从外部设备接收数字信号的数字信号接收单元,其具有差分信号的信道数是第一数目的第一操作模式、和差分信号的信道数是大于第一数目的第二数目的第二操作模式;
从外部设备接收有关选择第一操作模式和第二操作模式的哪一种的操作模式信息的信息接收单元;
根据该信息接收单元接收的操作模式信息控制该数字信号接收单元的操作的操作控制单元;以及
含有多个信号电极引脚以便与缆线的插头连接的插座;
其中该信息接收单元在第一操作模式下选择第一引脚分配,以及在第二操作模式下选择与第一引脚分配不同的第二引脚分配,其中在第一引脚分配中用作与数字信号和/或时钟信号差分信号的信号端子相对应的屏蔽端子的端子作为差分信号的信号端子以发送数字信号;以及
以及其中该插座由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
以及其中将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,以便与接地导体耦合,并单端发送差分信号。
11.按照权利要求10所述的接收设备,
其中沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排多个信号电极引脚;
以及其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
以及其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
12.一种接收设备,其包含:
经由缆线通过差分信号从外部设备接收数字信号的数字信号接收单元,其具有差分信号的信道数是第一数目的第一操作模式、和差分信号的信道数是大于第一数目的第二数目的第二操作模式;
从外部设备接收有关选择第一操作模式和第二操作模式的哪一种的操作模式信息的信息接收单元;
根据该信息接收单元接收的操作模式信息控制该数字信号接收单元的操作的操作控制单元;以及
含有多个信号电极引脚以便与缆线的插头连接的插座;
其中该信息接收单元在第一操作模式下选择第一引脚分配,以及在第二操作模式下选择与第一引脚分配不同的第二引脚分配,其中在第一引脚分配中用作与数字信号和/或时钟信号差分信号的信号端子相对应的屏蔽端子的端子作为差分信号的信号端子以发送数字信号;以及
以及其中该插座由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
以及其中沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排多个信号电极引脚;
以及其中将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;以及
以及其中在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体。
13.一种连接器的制造方法,该连接器由多个信号电极引脚组成,该多个信号电极引脚被布置在长方体状电介质内,以及对应于预定数量的信道的差分信号和沿着作为长方体的预定轴向的第一方向延伸,该电介质的周围被沿着第一方向开口的方管状接地导体覆盖;
沿着与第一方向正交的第二方向、划分成第一级和第二级地安排多个信号电极引脚;
将每级的多个信号电极引脚安排成沿着与第一方向和第二方向正交的第三方向具有预定间隔;
将每个信号电极引脚安排在接地导体附近,以便与接地导体耦合,并且信号传输模式是单模式;以及
在电介质内在第一级的多个信号电极引脚与第二级的多个信号电极引脚之间布置地平面,并在电介质内在每级的每个信号电极引脚之间布置电连接地平面和接地导体的连接导体;
其中通过组合多个部分制造接地导体的内部。
14.按照权利要求13所述的连接器的制造方法,其中多个部分是
具有地平面的多层衬底,
构成接地导体、将多层衬底的地平面与接地导体连接的导体,
信号电极引脚,以及
布置在多层衬底与接地导体之间、含有在其中插入信号电极引脚和导体的小孔的电介质。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107979390A (zh) * 2016-10-25 2018-05-01 中兴通讯股份有限公司 一种矢量化系统识别外部串入端口的方法及装置
CN111585112A (zh) * 2020-06-09 2020-08-25 深圳市绿联科技有限公司 Hdmi连接器、hdmi数据线及其制备方法

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2549843B1 (de) * 2011-07-21 2015-05-27 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betrieb einer Ein-/Ausgabebaugruppe und Ein-/Ausgabebaugruppe
US9031139B2 (en) * 2011-08-23 2015-05-12 Nec Corporation Communication apparatus, signal superimposing circuit, and method for superimposing signals
EP2898516A4 (en) * 2012-09-19 2016-05-11 Qualcomm Inc MIMO SYSTEM OF HIGHER ORDER IN AN ETHERNET
EP2940805A4 (en) * 2012-12-26 2016-07-27 Sony Corp CONNECTOR, DATA RECEIVING APPARATUS, DATA TRANSMITTING APPARATUS, AND DATA TRANSMITTING / RECEIVING SYSTEM
WO2015118908A1 (ja) * 2014-02-05 2015-08-13 ソニー株式会社 送信装置、受信装置、通信処理方法およびケーブル
CN105470690A (zh) * 2014-09-05 2016-04-06 凡甲电子(苏州)有限公司 电连接器及其制造方法
EP3163688B1 (de) * 2015-10-28 2021-12-15 LEONI Kabel GmbH Anordnung mit zwei über ein verbindungselement miteinander verbundenen datenkabeln
DE102016008679A1 (de) * 2016-07-16 2018-01-18 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Adapter und Kabel mit Adapter
DE102018108968A1 (de) * 2018-04-16 2019-10-17 Harting Electric Gmbh & Co. Kg Geschirmtes Steckverbindermodul für einen modularen Industriesteckverbinder
US11057078B2 (en) * 2019-05-23 2021-07-06 Canon Kabushiki Kaisha Wireless communication system
US11051436B2 (en) * 2019-12-27 2021-06-29 Intel Corporation Modular printed circuit board separation tool
US11476707B2 (en) 2020-10-06 2022-10-18 Apple Inc. Wireless power system housing
JP2022064593A (ja) * 2020-10-14 2022-04-26 キヤノン株式会社 無線伝送システム、制御方法、およびプログラム
JP2022080160A (ja) * 2020-11-17 2022-05-27 キヤノン株式会社 無線伝送システム、制御方法、およびプログラム

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002185219A (ja) * 2000-12-18 2002-06-28 Sony Corp 衛星放送受信機用チューナ回路
JP2003188609A (ja) * 2001-12-17 2003-07-04 Japan Aviation Electronics Industry Ltd 信号伝送用基板及びこの信号伝送用基板による接続構造体
JP2005243516A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Hitachi Cable Ltd 電気コネクタ
CN201191654Y (zh) * 2007-08-31 2009-02-04 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 线缆连接器组件
WO2009147791A1 (ja) * 2008-06-04 2009-12-10 ホシデン株式会社 電気コネクタ

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05275139A (ja) 1992-03-25 1993-10-22 Toshiba Corp コネクタ
CA2133304C (en) * 1992-04-02 2003-04-08 Dennis M. Burroughs Miniature coax jack module
NL9202301A (nl) 1992-12-31 1994-07-18 Du Pont Nederland Connector met verbeterde afscherming.
US5620340A (en) 1992-12-31 1997-04-15 Berg Technology, Inc. Connector with improved shielding
DE59401765D1 (de) * 1994-03-03 1997-03-20 Siemens Ag Steckverbinder für Rückwandverdrahtungen
US6280201B1 (en) 2000-01-21 2001-08-28 Hewlett-Packard Company Laminated 90-degree connector
JP2005032154A (ja) * 2003-07-10 2005-02-03 Sony Chem Corp プリント配線基板製造方法及びプリント配線基板、並びに特性インピーダンス算出装置、特性インピーダンス算出方法、及び特性インピーダンス算出プログラム
JP2005124038A (ja) * 2003-10-20 2005-05-12 Ngk Spark Plug Co Ltd 分布結合形方向性結合器
JP4206045B2 (ja) * 2004-01-28 2009-01-07 株式会社ワイケーシー 差動信号用帯域通過フィルター及びこれを複数備える多周波アンテナ
JP2005251965A (ja) * 2004-03-04 2005-09-15 Mitsubishi Electric Corp 基板の接続構造
RU49649U1 (ru) * 2005-04-27 2005-11-27 Игорь Сергеевич Козыревич Устройство для присоединения переносного заземления к изолированному проводу линии электропередачи
JP4963051B2 (ja) * 2006-09-15 2012-06-27 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント 信号伝送ケーブルのコネクタ
JP2009100170A (ja) * 2007-10-16 2009-05-07 Nec Corp 差動配線、配線基板、配線構造、及び差動伝送路
JP5235628B2 (ja) * 2008-11-26 2013-07-10 株式会社ワイ・ディ・シー 基板設計プログラム及び基板設計装置
JP5403548B2 (ja) * 2009-10-23 2014-01-29 日立金属株式会社 差動信号用ハーネス

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002185219A (ja) * 2000-12-18 2002-06-28 Sony Corp 衛星放送受信機用チューナ回路
JP2003188609A (ja) * 2001-12-17 2003-07-04 Japan Aviation Electronics Industry Ltd 信号伝送用基板及びこの信号伝送用基板による接続構造体
JP2005243516A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Hitachi Cable Ltd 電気コネクタ
CN201191654Y (zh) * 2007-08-31 2009-02-04 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 线缆连接器组件
WO2009147791A1 (ja) * 2008-06-04 2009-12-10 ホシデン株式会社 電気コネクタ

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107979390A (zh) * 2016-10-25 2018-05-01 中兴通讯股份有限公司 一种矢量化系统识别外部串入端口的方法及装置
CN107979390B (zh) * 2016-10-25 2021-10-12 中兴通讯股份有限公司 一种矢量化系统识别外部串入端口的方法及装置
CN111585112A (zh) * 2020-06-09 2020-08-25 深圳市绿联科技有限公司 Hdmi连接器、hdmi数据线及其制备方法

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