CN107251442A - 连接器装置、通信装置、和通信系统 - Google Patents

连接器装置、通信装置、和通信系统 Download PDF

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CN107251442A CN201580076569.9A CN201580076569A CN107251442A CN 107251442 A CN107251442 A CN 107251442A CN 201580076569 A CN201580076569 A CN 201580076569A CN 107251442 A CN107251442 A CN 107251442A
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Abstract

本公开的连接器装置包括:两个波导,所述两个波导配置为传输射频信号;状态监测单元,所述状态监测单元配置为监测所述两个波导的连接状态;以及控制单元,所述控制单元设置在所述两个波导中位于发送射频信号的发送侧上的所述波导的一侧上并且根据所述两个波导的所述连接状态来停止发送所述射频信号,所述状态由所述状态监测单元监测。

Description

连接器装置、通信装置、和通信系统
技术领域
本公开涉及一种连接器装置、通信装置、和通信系统。
背景技术
现有一种通信系统,其中在外壳(装置的主体)彼此接触或者彼此相邻的状态下在两个通信装置之间进行通信。作为这种通信系统的一个示例,现有一种通信系统,其中两个通信装置中的一个是移动终端装置,另一个是称作对接站的无线电通信装置(例如,参见专利文献1)。
引用列表专利文献
专利文献1:日本专利申请特开2006-65700号公报
发明内容
本发明需要解决的问题
在外壳(装置的主体)彼此接触或者彼此相邻的状态下在不同的通信装置之间进行通信的通信系统中,重要的是在传输特性、对不同装置的干扰等方面无任何无线电波泄漏到外壳的外部。然而,在根据常规示例的通信系统中,由于使用了采用缝隙天线的无线电通信并且无线电波很可能会泄漏到外壳的外部,所以存在传输特性劣化的问题。从专利文献1中的第三实施例中通过将无线电波吸收器布置在外壳周围来防止无线电波泄漏这一事实可以明显地看出这一点(问题)。
本发明旨在提供一种连接器装置、通信装置、和通信系统,该连接器装置、通信装置、和通信系统在外壳彼此接触或者彼此相邻的状态下可以控制在两个装置之间的通信中由于无线电波泄漏到外壳的外部而造成的传输特性的劣化。
问题的解决方案
本公开的用于实现上述目的的连接器装置是一种连接器装置,包括:两个波导,所述两个波导配置为传输射频信号;状态监测单元,所述状态监测单元配置为监测所述两个波导的连接状态;以及控制单元,所述控制单元设置在所述两个波导中位于发送射频信号的发送侧上的波导的一侧上并且根据所述两个波导的连接状态来停止发送射频信号,所述状态由所述状态监测单元监测。
本公开的用于实现上述目的的通信装置是一种通信装置,柏阔:连接器装置,所述连接器装置配置为将射频信号传输至包括波导的不同的通信装置,其中,所述连接器装置包括:波导,所述波导配置为将射频信号传输至所述不同的通信装置的波导;状态监测单元,所述状态监测单元配置为监测其自身与所述不同的通信装置之间的两个波导的连接状态;以及控制单元,所述控制单元配置为根据所述两个波导的连接状态来停止传输射频信号,所述状态由所述状态监测单元监测。
本公开的用于实现上述目的的通信系统是一种通信系统,包括:两个通信装置;以及连接器装置,配置为在所述两个通信装置之间传输射频信号,其中,所述连接器装置包括:两个波导,所述两个波导分别设置在所述两个通信装置中;状态监测单元,所述状态监测单元配置为监测所述两个波导的连接状态;以及控制单元,所述控制单元设置在所述两个波导之间位于传输射频信号的发送侧上的波导的一侧上并且根据所述两个波导的连接状态来停止发送射频信号,所述状态由所述状态监测单元监测。
在具有上述配置的连接器装置、通信装置、或者通信系统中,监测所述两个波导的连接状态,并且例如,在连接状态是在连接部分处产生无线电波泄漏的状态的情况下,停止传输射频信号。通过停止传输射频信号,即使所述两个波导的连接状态是在其连接部分处产生无线电波泄漏的状态,也能够在这两个通信装置之间控制无线电波泄漏到外部。
发明效果
根据本公开,由于可以控制无线电波泄漏到外部,所以能够控制由于无线电波的泄漏而造成的传输特性的劣化。
注意,本文描述的效果不旨在进行限制,并且可以是本说明书中描述的任何效果。而且,本说明书中描述的效果仅仅作为示例,而不是为了限制。而且,还可以有其他效果。
附图说明
图1是部分地包括横截面并且图示了根据本公开的实施例的通信系统的基本配置的平面图。
图2A是图示了发送单元的详细配置的示例的框图,以及图2B是图示了接收单元的详细配置的示例的框图。
图3是图示了包括使用扼流结构的防泄漏结构的连接器装置的配置的示例的横截面图。
图4A是图示了在第一通信装置与第二通信装置彼此相邻的状态下的系统配置的框图,以及图4B是图示了在第一通信装置与第二通信装置彼此相距预定距离Δx或者更长的状态下的系统配置的框图。
图5是图示了根据本公开的第一实施例的通信系统的系统配置的示例的框图。
图6是图示了根据第一示例的包括状态监测单元的通信系统的系统配置的示例的框图。
图7是图示了根据第二示例的包括状态监测单元的通信系统的系统配置的示例的框图。
图8是图示了根据本公开的第二实施例的通信系统的系统配置的示例的框图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图对实施本公开的技术的模式(在下文中,称为“实施例”)进行详细地描述。本公开的技术不限于实施例,并且在实施例中的各种数值等都是示例。在以下描述中,相同的附图标记用于相同的元件或者用于具有相同功能的元件,并且省略重复的描述。注意,将按照以下顺序进行描述。
1.本公开的连接器装置、通信装置、和通信系统的综述
2.应用了本公开技术的通信系统
2-1.通信系统的基本配置
2-2.发送单元和接收单元的详细配置
2-3.防泄漏结构的详细配置
3.第一实施例
3-1.第一示例(在状态监测单元包括泄漏检测器的情况下)
3-2.第二示例(在状态监测单元包括距离检测器的情况下)
4.第二实施例
<本公开的连接器装置、通信装置、和通信系统的综述>
在本公开的连接器装置、通信装置、和通信系统中,在位于发送侧上的波导侧上设置状态监测单元发送侧。此外,状态监测单元监测两个波导的连接状态是否为在其连接部分处产生无线电波泄漏的状态。
在本公开的具有上述优选配置的连接器装置、通信装置、和通信系统中,在两个波导的连接状态是两个波导的开口端彼此接触或者彼此相邻的状态的情况下,至少在位于发送侧上的波导侧上设置用于防止无线电波从连接部分泄漏的防泄漏结构。此处,防泄漏结构可以是具有扼流结构的配置,该扼流结构至少设置在位于发送侧上的波导的开口端的外周部分。优选地,扼流结构的凹槽的深度是在两个波导之间传输的射频的波长的1/4。扼流结构可以设置在位于接收侧上的波导的开口端的外周部分。
而且,在本公开的具有上述优选配置的连接器装置、通信装置、和通信系统中,状态监测单元可以包括泄漏检测器,该泄漏检测器通过在两个波导的连接部分处泄漏的无线电波的信号与在两个波导之间传输的信号之间的关联性来检测无线电波的泄漏。可替代地,状态监测单元可以包括距离检测器,该距离检测器检测在两个波导之间的距离超出预定距离。
此外,在本公开的具有上述优选配置的连接器装置、通信装置、和通信系统中,状态监测单元可以设置在位于接收射频信号的接收侧上的波导侧上并且可以将与监测结果对应的返回控制信号传输至位于发送侧上的控制单元。而且,返回控制信号可以是射频信号。
此外,在本公开的具有上述优选配置的连接器装置、通信装置、和通信系统中,射频信号可以是毫米波段的信号。由于通信形式是将毫米波段的信号用作射频信号的通信(即,所谓的毫米波通信),所以存在以下优点。
a)由于在毫米波通信中通信频带较宽,所以易于增加数据速率。
b)可以将用于传输的频率与不同的基带信号处理的频率分开,并且在毫米波与基带信号的频率之间的干扰几乎不会发生。
c)由于毫米波段的波长较短,所以可以使根据波长确定的耦合结构和波导结构较小。另外,由于存在强距离衰减和小衍射,因此容易进行电磁屏蔽。
d)在标准无线电通信中,在载波的稳定性方面存在严格的规定,以便防止干扰等。为了实现这种高度稳定的载波,使用了高稳定性的外部频率参考部件、乘法器电路、或者锁相环电路(PLL)等,并且电路尺寸变大。另一方面,在毫米波通信中,能够容易地防止泄漏到外部。而且,由于无线电波未泄漏到外部,所以能够使用低稳定性的载波进行传输并且能够控制电路尺寸的增加。
<应用了本公开的技术的通信系统>
[通信系统的基本配置]
图1是部分地包括横截面并且图示了应用了本公开的技术的通信系统的基本配置的平面图。在根据本申请示例的通信系统10中,在不同的通信装置之间进行通信,更具体地,在外壳(装置的主体)彼此接触或者彼此相邻的状态下,通过多个传输路径在第一通信装置20与第二通信装置30之间进行通信。
第一通信装置20具有将发送单元22和波导23容置在外壳21内的配置。类似地,第二通信装置30也具有将接收单元32和波导33容置在外壳31内的配置。例如,第一通信装置20的外壳21和第二通信装置30的外壳31中的每一个都具有矩形形状并且由介电材料(诸如,介电常数为3并且厚度大约为0.2mm的树脂)制成。即,第一通信装置20的外壳21和第二通信装置30的外壳31是树脂外壳。
在包括第一通信装置20和第二通信装置30的通信系统10中,优选地,在外壳21和外壳31所在的平面彼此接触或者彼此相邻的状态下,通过利用射频信号(诸如,毫秒波段中的信号)在通信装置20与30之间进行通信。此处,由于射频信号是毫米波段的信号,所以“相邻”仅需要使得可以限制毫米波段的信号的传输范围。。通常,距离比在广播或者通用无线电通信中使用的通信装置之间的距离更短的状态对应于“相邻”的状态。
在第一通信装置20中,在发送单元22的输出端与位于第二通信装置30的一侧上的树脂板(树脂层)21A的内表面之间设置有形成传输路径以传输毫米波段的信号的波导23,该信号从发送单元22发送。类似地,在第二通信装置30中,在接收单元32的输入端与位于第一通信装置20的一侧上的树脂板(树脂层)31A的内表面之间设置有形成传输路径以传输接收到的毫米波段的信号的波导33。位于第一通信装置20的一侧上的波导23和位于第二通信装置30的一侧上的波导33布置成两者的开口端彼此接触或者相邻(其间有树脂板21A和树脂板31A)的状态。在外壳21和外壳31所在的平面彼此相邻的状态下,在树脂板21A与树脂板31A之间插入空气层。
多种波导的示例包括中空波导、介质波导等。可以将中空波导或者介质波导用作位于第一通信装置20的一侧上的波导23和位于第二通信装置30的一侧上的波导33中的每一个。此处,使用了中空波导,具体地,具有矩形横截面形状的矩形波导。作为矩形波导,优选横截面的长边和短边的尺寸比为2:1的波导。2:1的矩形波导的优点是可以防止产生高阶模式并且可以高效地进行传输。然而,不排除利用具有矩形以外的横截面形状的波导(诸如,具有方形或者圆形横截面形状的波导)作为波导23和33中的每一个。此外,在薄波导的情况下,例如,在厚度大约为0.2mm的波导的情况下,尽管增加了每单位长度的传输损耗,但是仍存在长边和短边的尺寸比为10:1或者15:1的情况。
波导23和33分别包括用于防止无线电波在开口端的外周部分处泄漏的防泄漏结构24和34。由于波导23和33具有防泄漏结构24和34,所以能够在防泄漏结构24和34的作用下控制无线电波泄漏到波导23和33的外部。此处,假设防泄漏结构24和34分别设置在波导23和33中。然而,只需要至少包括在位于发送侧上的波导23中。稍后将对防泄漏结构24和34的详细配置进行描述。
发送单元22将待发送的信号转换成毫米波导中的信号并且执行向波导23输出的处理。接收单元32接收毫米波段的信号(通过波导33来传输该信号)并且执行恢复待发送的原始信号的处理。
[发送单元和接收单元的详细配置]
以下将对发送单元22和接收单元32的详细配置进行描述。图2A是图示了发送单元22的详细配置的示例的视图,以及图2B是图示了接收单元32的详细配置的示例的视图。
例如,发送单元22包括信号生成单元221,该信号生成单元221处理待发送的信号并且生成毫米波段的信号。信号生成单元221是信号转换单元,该信号转换单元将待发送的信号转换成毫米波段的信号,并且例如,包括幅移键控(ASK)调制电路。更具体地,信号生成单元221通过乘法器223将毫米波段的信号(该信号由振荡器222给出)和待发送的信号相乘来生成毫米波段的ASK调制波,并且通过缓冲器224来执行输出。
连接器装置25置于发送单元22与波导23之间。连接器装置25例如通过电容耦合、电磁感应耦合、电磁场耦合、谐振器耦合等耦合发送单元22和波导23。波导23设置在连接器装置25和树脂板21A之间,使得其开口端面与树脂板21A的内表面接触,树脂板21A形成外壳21的第二通信装置30的一侧上的壁部。
接收单元32包括例如对毫米波段的信号(通过波导33给出该信号)进行处理并且恢复待发送的原始信号的信号恢复单元321。信号恢复单元321是信号转换单元,该信号转换单元将接收到的毫米波段的信号转换成待发送的原始信号,并且包括例如平方检波电路。更具体地,信号恢复单元321通过使用乘法器323将通过缓冲器322给出的毫米波段的信号(ASK调制波)进行平方,来执行待发送的原始信号的转换,并且通过缓冲器324来执行输出。
连接器装置35置于波导33与接收单元32之间。连接器装置35例如通过电容耦合、电磁感应耦合、电磁场耦合、谐振器耦合等耦合波导33和接收单元32。波导33设置在树脂板31A和连接器装置35之间,使得其开口端面与树脂板31A的内表面接触,树脂板31A形成外壳31的第一通信装置20的一侧上的壁部。
如上所述,在根据本申请示例的通信系统10中,通信的形式是毫米波通信,其中通过利用毫米波段的信号在第一通信设备20和第二通信设备30之间进行通信,作为壳体21和壳体31(两个壳体)的平面彼此接触或相邻的状态下的射频信号。在这种通信系统10中,在波导23和33的开口端表面上分别设置电介质板,更具体地,包括在壳体21和31的一部分中的树脂板21A和31A。然后,波导23和33包括在连接器装置中,连接器装置在开口端彼此接触或相邻的状态下经由电介质板耦合第一通信装置20和第二通信装置30。
在根据本申请示例的使用具有上述配置的连接器装置的通信系统10中,由于在两个波导23和33的开口端彼此接触或者彼此相邻的状态下进行通信,所以与使用缝隙天线的无线电通信相比,在宽频带中进行传输是可能的。此外,可以控制无线电波向波导23和33外部的泄漏。具体地,由于波导23和33分别在开口端的外周部分包括防泄漏结构24和34,所以能够在防泄漏结构24和34的作用下更可靠地控制无线电波向波导23和33外部的泄漏。通过这样布置,能够控制由于无线电波的泄漏而造成的波导23与波导33之间的传输特性的劣化。此外,通过防泄露结构24和34的作用,可以将来自外部的过量信号的输入控制到波导23和33中,例如毫米波段的干扰波输入到波导23和33中。
[防泄漏结构的详细结构]
将对防泄漏结构24和34的详细配置进行描述。可以使用引起无线电波损耗的结构或者反射无线电波的结构,作为防泄漏结构24和34中的每一个。引起无线电波损耗的防泄漏结构的示例例如包括使用橡胶状弹性体的结构。反射无线电波的防泄漏结构的示例例如包括扼流结构。以下将对使用扼流结构的防泄漏结构的详细配置进行描述。
图3是图示了包括使用扼流结构的防泄漏结构的连接器装置的配置的示例的横截面图。如图3所示,在波导23和33的开口端的外周部分,设置防泄漏结构24和34,该防泄漏结构24和34是具有凹槽24A和34A的扼流结构,该凹槽24A和34A以环状的方式(诸如,矩形环状的方式)形成在波导23和33的中心轴O周围。优选地,将扼流结构的凹槽24A和34A的深度设置为由波导23和33传输的无线电频率(在该示例中为毫米波)的波长λ的1/4(λ/4)。优选地,还将凹槽24A和34A的间距设置为λ/4。此处,“λ/4”的含义不仅包括严格限制为λ/4的情况,而且还包括大体上是λ/4的情况,并且允许存在由于设计或者制造产生的各种偏差。
在防泄漏结构24和34的扼流结构中,在凹槽24A和34A的深度是λ/4的情况下,在凹槽24A和34A中生成的入射波和反射波在稳定状态下处于相反的相位。因此,由于入射波被在凹槽24A和34A中生成的反射波抵消,所以入射波未能到达扼流结构的外部。因此,在开口端彼此接触或者彼此相邻的状态下,在要经由树脂板21A和31A耦合波导23和波导33的连接器装置中,可以控制无线电波向外部的泄漏。
此处作为示例描述的防泄漏结构24和34仅仅是示例,并且具有上述配置的防泄漏结构不旨在进行限制。更具体地,在上述配置中,以示例的方式描述了具有凹槽24A和34A的级数为2的配置的防泄漏结构。然而,两级不旨在进行限制,并且可以采用一级或者多级,诸如,三级或者更多级。然而,凹槽24A和34A的级数越多,控制无线电波向外部泄漏的效果就越好。
此外,距离树脂板21A和31A的内表面的高度例如为λ/2的电介质突起部分可以分别被包括在与波导23和33的位于树脂板21A和31A的内表面上的开口端表面的中心部分对应的部分处。由于电介质突起25和35中的每一个距离树脂板21A和31A的内表面的高度都为λ/2,所以能够形成仅允许无线电波中谐振频带内的无线电波传播通过波导23和33的λ/2的谐振器。因此,当毫米波段的信号由波导23和33传输时,能够在波导23和33的开口端面和树脂板21A和31A的接触面处控制无线电波的反射。因此,可以控制由于无线电波的反射而造成的在第一通信装置20与第二通信装置30之间的传输特性(更具体地,在波导23与波导33之间的传输特性)的劣化。
将参照图4A对防泄漏结构24和34的作用进行更详细地描述。图4A是图示了在第一通信装置20与第二通信装置30彼此相邻的状态下的系统配置的框图。防泄漏结构24和34按照如下方式来防止无线电波泄漏:即使在将电介质板(树脂板21A和31A)置于波导23与33之间的情况下或者在波导23与33之间存在污垢或者灰尘的情况下,当波导23和33的开口端彼此接触或者彼此相邻时,也不会有毫米波期望波信号泄漏到波导23外部的空间。此外,防泄漏结构24和34防止在第一通信装置20与第二通信装置30外部的毫米波段的干扰波进入波导23和33。利用这种布置,即使在由于插入电介质板、存在污垢或者灰尘等而造成的在波导23与33之间存在小间隙的情况下,也能够可靠地阻挡和传输波导23和33中的无线电波。
然而,如图4B所示,由于某种原因,如果在第一通信装置20的波导23与第二通信装置30的波导33之间的距离是预定距离Δx或者更长的距离,则存在由波导23传输的无线电波泄漏到装置外部的空间或者装置外部的干扰波进入波导33的情况。此处,预定距离Δx是实际造成如下情况的距离:由波导23传输的无线电波泄漏到装置外部的空间而未能被防泄漏结构24和34阻挡或者装置外部的干扰波进入波导33而未能被防泄漏结构24和34阻挡。根据防泄漏结构24和34来定义该距离Δx。
<第一实施例>
图5是图示了根据本公开的第一实施例的通信系统的系统配置的示例的框图。如图5所示,在根据本实施例的通信系统10中,在发送侧上的第一通信装置20除了包括图1中所示的发送单元22、波导23和防泄漏结构24之外还包括状态监测单元26和控制单元27。作为发送单元22,例如使用具有图2A所示的配置的发送单元。与图1类似,位于接收侧上的第二通信装置30包括接收单元32、波导33和防泄漏结构34。作为接收单元32,例如使用具有图2B所示的配置的接收单元。
在位于发送侧上的第一通信装置20中,状态监测单元26监测位于发送侧上的波导23和位于接收侧上的波导33的连接状态,更具体地,监测连接状态是否为在其连接部分处产生无线电波泄漏的状态。根据两个波导23和33的连接状态,该状态由状态监测单元26监测,更具体地,在状态监测单元26确定波导23和33的连接状态是在其连接部分处产生无线电波泄漏的状态的情况下,控制单元27响应于确定结果而执行控制以停止发送单元22的信号输出。
按照这种方式,在发送侧上监测这两个波导23和33的连接状态,在确定连接状态是产生无线电波泄漏的状态的情况下,停止发送射频信号(在该示例中为毫米波段的信号)。因此,可以获得以下作用和效果。即,即使在第一通信装置20的波导23与第二通信装置30的波导33之间的距离等于或长于预定距离Δx(参见图4B),由波导23传输的无线电波(多达3THz)也不会泄漏到装置外部(外壳外部)的空间。利用这种布置,能够控制由于无线电波的泄漏而造成的传输特性的劣化。而且,即使来自装置外部的干扰波到达波导33而未能被防泄漏结构24和34阻挡,但由于停止了发送单元22的信号输出,也能够实现对来自装置外部的干扰波具有波阻的连接器装置。
注意,在第一实施例中,假设发送侧和接收侧分别包括防泄漏结构24和34。然而,这不旨在进行限制,并且仅需要至少在发送侧上包括防泄漏结构即可。此外,即使在发送侧上不包括防泄漏结构24,但在状态监测单元26和控制单元27的作用下也能够实现可以防止无线电波泄漏到装置的外部并且对来自装置外部的干扰波具有波阻的连接器装置。在稍后描述的第二实施例中,这一点是相似的。
以下将对根据第一实施例的通信系统10中的状态监测单元26的详细示例进行描述。
[第一示例]
图6是图示了根据第一示例的包括状态监测单元26的通信系统的系统配置的示例的框图。在图6中,根据第一示例的状态监测单元26包括泄漏检测器26A,该泄漏检测器26A设置在位于发送侧上的第一通信装置20中。泄漏检测器26A通过在两个波导23和33的连接部分处泄漏的无线电波的信号与从发送单元22输出的毫米波期望波的信号之间的关联性,来检测无线电波的泄漏。更具体地,例如,将在连接部分处泄漏的无线电波的信号的图样和毫米波期望波的信号的图样相比较。在两种图样是相同图样的情况下,检测到在这两个波导23和33的连接部分处产生无线电波泄漏。利用泄漏检测器26A的检测结果,控制单元27执行控制以停止发送单元22的信号输出。
根据第一示例的状态监测单元26,即泄漏检测器26A,能够检测无线电波是否在这两个波导23和33的连接部分处实际泄漏。因此,在位于发送侧上的第一通信装置20的一侧上,能够迅速并且可靠地检测在两个波导23和33的连接部分处的无线电波的泄漏并且防止无线电波泄漏。
[第二示例]
图7是图示了根据第二示例的包括状态监测单元26的通信系统的系统配置的示例的框图。在第二示例中,重点在于,在两个波导23与33的连接部分处的无线电波的泄漏与两个波导23与33之间的距离之间存在关联性。更具体地,如参照图4B描述的,如果在第一通信装置20的波导23与第二通信装置30的波导33之间的距离是预定距离Δx或者更长,则产生如下现象:由波导23传输的无线电波泄漏到装置外部的空间或者装置外部的干扰波进入波导33。
根据第二示例的状态监测单元26包括距离检测器26B,该距离检测器26B设置在位于发送侧上的第一通信装置20中并且通过在无线电波的泄漏与距离之间的上述关联性来检测在第一通信装置20与第二通信装置30之间的距离。距离检测器26B检测在波导23与波导33之间的距离超出根据防泄漏结构24和34限定的预定距离Δx(参见图4B)。利用距离检测器26B的检测结果,控制单元27执行控制以停止发送单元22的信号输出。
可以使用已知的检测方法,作为距离检测器26B的距离检测方法。例如,存在以检测对象(在该示例中为第二通信装置30)与距离检测器26B之间的电容的变化为基础执行检测的电容式检测方法、通过利用布置在检测对象中的金属体中产生的涡流来执行检测的磁式检测方法等,作为示例。除了电容式检测方法和磁式检测方法之外,还可以使用电感式检测方法、超声波式检测方法、声波/振动式检测方法、和光学式检测方法。例如,作为光学式检测方法,根据距离变化将光接收元件(诸如,CMOS)的图像形成位置转换成距离的三角测量方法、测量从将光发送至检测对象一直到接收到检测对象上反射的光为止的时间并且转换为距离的飞行时间方法等是已知的。
在根据第一示例的泄漏检测器26A的情况下,射频设计对于检测高频(诸如,毫米波段)是必要的。另一方面,在根据第二示例的距离检测器26B的情况下,不需要检测高频(诸如,毫米波段),并且能够通过简单的已知的距离检测方法来检测产生了无线电波泄漏的预定距离Δx。利用这种布置,在位于发送侧上的第一通信装置20的一侧上迅速并且可靠地检测到在两个波导23和33的连接部分处的连接状态(在该状态下产生了无线电波泄漏),以可靠地防止无线电波泄漏。
<第二实施例>
图8是图示了根据本公开的第二实施例的通信系统的系统配置的示例的框图。在根据第一实施例的通信系统中,状态监测单元26设置在位于发送侧上的第一通信装置20中。另一方面,在根据第二实施例的通信系统中,状态监测单元36设置在位于接收侧上的第二通信装置30中。与第一实施例类似,可以使用根据第一示例的泄漏检测器26A或者可以使用根据第二示例的距离检测器26B,作为状态监测单元36。
如图8所示,除了接收单元32、波导33、和防泄漏结构34之外,位于接收侧上的第二通信装置30还包括状态监测单元36、发送单元37、和波导38。与状态监测单元26类似,状态监测单元36监测位于发送侧上的波导23和位于接收侧上的波导33的连接状态,更具体地,监测这两个波导23和33的连接状态是否为在其连接部分处产生无线电波泄漏的状态。然后,在确定在这种状态下产生了无线电波泄漏的情况下,状态监测单元36将无线电波泄漏检测信号输出至发送单元37。
基本上,发送单元37具有与在第一通信装置20的一侧上的发送单元22的配置相似的配置。当无线电波泄漏检测信号由状态监测单元36提供时,该无线电波泄漏检测信号被转换成射频信号(诸如,毫米波段的信号)并且输出至波导38作为毫米波段的返回控制信号。波导38将毫米波段的返回控制信号(该信号从发送单元37输出)传输至第一通信装置20的一侧。
位于发送侧上的第一通信装置20除了包括发送单元22、波导23、防泄漏结构24、和控制单元27之外还包括波导28和接收单元29。波导28接收毫米波段的返回控制信号(该信号由在第二通信装置30的一侧上的波导38传输)并且传输到接收单元29。基本上,接收单元29具有与在第二通信装置30的一侧上的接收单元32的配置相似的配置。对毫米波段的返回控制信号(该信号由波导28传输)进行处理,并且恢复原始无线电波泄漏检测信号,并且将该原始无线电波泄漏检测信号提供给控制单元27。控制单元27响应于无线电波泄漏检测信号而执行控制以停止发送单元22的信号输出。
在根据第二实施例的上述通信系统中,可以获得与根据第一实施例的通信系统的作用和效果相似的作用和效果。即,即使在第一通信装置20的波导23与第二通信装置30的波导33之间的距离等于或者长于预定距离Δx(参见图4B),由波导23传输的无线电波(多达3THz)也不会泄漏到装置外部(外壳外部)的空间。利用这种布置,能够控制由于无线电波的泄漏而造成的传输特性的劣化。而且,即使来自装置外部的干扰波到达波导33而未能被防泄漏结构24和34阻挡,但由于停止了发送单元22的信号输出,也能够实现对来自装置外部的干扰波具有波阻的连接器装置。
附带地,本公开可以具有以下配置。
[1]一种连接器装置,包括:两个波导,这两个波导配置为传输射频信号;状态监测单元,该状态监测单元配置为监测这两个波导的连接状态;以及控制单元,该控制单元设置在这两个波导中位于发送射频信号的发送侧上的波导的一侧上并且根据这两个波导的连接状态来停止发送射频信号,该状态由状态监测单元监测。
[2]根据[1]的连接器装置,其中,状态监测单元设置在位于发送侧上的波导的一侧上。
[3]根据[1]或者[2]的连接器装置,其中,状态监测单元监测两个波导的连接状态是否为在其连接部分处产生无线电波泄漏的状态。
[4]根据[1]至[3]中任一项的连接器装置,其中,在两个波导的连接状态是两个波导的开口端彼此接触或者彼此相邻的状态的情况下,至少在位于发送侧上的波导的一侧上设置用于防止无线电波从连接部分泄漏的防泄漏结构。
[5]根据[4]的连接器装置,其中,防泄漏结构具有扼流结构,该扼流结构至少设置在位于发送侧上的波导的开口端的外周部分。
[6]根据[5]的连接器装置,其中,扼流结构的凹槽的深度是在两个波导之间传输的射频的波长的1/4。
[7]根据[1]至[6]中任一项的连接器装置,其中,状态监测单元包括泄漏检测器,该泄漏检测器配置为通过在两个波导的连接部分处泄漏的无线电波的信号与在两个波导之间传输的信号之间的关联性来检测无线电波的泄漏。
[8]根据[1]至[6]中任一项的连接器装置,其中,状态监测单元包括距离检测器,该距离检测器配置为检测在两个波导之间的距离超出预定距离。
[9]根据[1]的连接器装置,其中,状态监测单元设置位于接收射频信号的接收侧上波导的一侧上并且将与监测结果对应的返回控制信号传输至位于发送侧上的控制单元。
[10]根据[9]的连接器装置,其中,返回控制信号是射频信号。
[11]根据[1]至[10]中任一项的连接器装置,其中,射频信号是毫米波段的信号。
[12]一种通信装置,包括:连接器装置,该连接器装置配置为将射频信号传输至包括波导的不同的通信装置,其中,该连接器装置包括:波导,该波导配置为将射频信号传输至该不同的通信装置的波导;状态监测单元,该状态监测单元配置为监测其自身与该不同的通信装置之间的两个波导的连接状态;以及控制单元,该控制单元配置为根据这两个波导的连接状态来停止传输射频信号,该状态由状态监测单元监测。
[13]根据[12]的通信装置,其中,射频信号是毫米波段的信号。
[14]一种通信系统,包括:两个通信装置;以及连接器装置,配置为在这两个通信装置之间传输射频信号,其中,该连接器装置包括:两个波导,该两个波导分别设置在两个通信装置中;状态监测单元,该状态监测单元配置为监测这两个波导的连接状态;以及控制单元,该控制单元设置在这两个波导之间位于传输射频信号的发送侧上的波导的一侧上并且根据这两个波导的连接状态来停止发送射频信号,该状态由状态监测单元监测。
[15]根据[14]的通信系统,其中,射频信号是毫米波段的信号。
附图标记列表
10 通信系统
20 第一通信装置
30 第二通信装置
21、31 外壳
21A、31A 树脂板(电介质板)
22、37 发送单元
23、33、28、38 波导
24、34 防泄漏结构
25、35 连接器装置
26、36 状态监测单元
26A 泄漏检测器
26B 距离检测器
27 控制单元
29、32 接收单元
221 信号生成单元(信号转换单元)
222 振荡器
223、323 乘法器
224、322、324 缓冲器
321 信号恢复单元(信号转换单元)。

Claims (15)

1.一种连接器装置,包括:
两个波导,所述两个波导配置为传输射频信号;
状态监测单元,所述状态监测单元配置为监测所述两个波导的连接状态;以及
控制单元,所述控制单元设置在所述两个波导中位于发送射频信号的发送侧上的所述波导的一侧上并且根据所述两个波导的所述连接状态来停止发送所述射频信号,所述状态由所述状态监测单元监测。
2.根据权利要求1所述的连接器装置,其中,所述状态监测单元设置在位于所述发送侧上的所述波导的所述侧上。
3.根据权利要求1所述的连接器装置,其中,所述状态监测单元监测所述两个波导的所述连接状态是否为在其连接部分处产生无线电波泄漏的状态。
4.根据权利要求1所述的连接器装置,其中,在所述两个波导的所述连接状态是所述两个波导的开口端彼此接触或者彼此相邻的状态的情况下,至少在位于所述发送侧上的所述波导的所述侧上设置用于防止无线电波从连接部分泄漏的防泄漏结构。
5.根据权利要求4所述的连接器装置,其中,所述防泄漏结构具有扼流结构,所述扼流结构至少设置在位于所述发送侧上的所述波导的所述开口端的外周部分。
6.根据权利要求5所述的连接器装置,其中,所述扼流结构的凹槽的深度是在所述两个波导之间传输的射频的波长的1/4。
7.根据权利要求1所述的连接器装置,其中,所述状态监测单元包括泄漏检测器,所述泄漏检测器配置为通过在所述两个波导的连接部分处泄漏的无线电波的信号与在所述两个波导之间传输的信号之间的关联性来检测无线电波的泄漏。
8.根据权利要求1所述的连接器装置,其中,所述状态监测单元包括距离检测器,所述距离检测器配置为检测在所述两个波导之间的距离超出预定距离。
9.根据权利要求1所述的连接器装置,其中,所述状态监测单元设置在位于接收射频信号的接收侧上的所述波导的一侧上并且将与监测结果对应的返回控制信号传输至位于所述发送侧上的所述控制单元。
10.根据权利要求9所述的连接器装置,其中,所述返回控制信号是射频信号。
11.根据权利要求1所述的连接器装置,其中,所述射频信号是毫米波段的信号。
12.一种通信装置,包括:
连接器装置,所述连接器装置配置为将射频信号传输至包括波导的不同的通信装置,
其中,所述连接器装置包括:
波导,所述波导配置为将射频信号传输至所述不同的通信装置的所述波导,
状态监测单元,所述状态监测单元配置为监测其自身与所述不同的通信装置之间的所述两个波导的连接状态,以及
控制单元,所述控制单元配置为根据所述两个波导的所述连接状态来停止发送所述射频信号,所述状态由所述状态监测单元监测。
13.根据权利要求12所述的通信装置,其中,所述射频信号是毫米波段的信号。
14.一种通信系统,包括:
两个通信装置;以及
连接器装置,所述连接器装置配置为在所述两个通信装置之间传输射频信号,
其中,所述连接器装置包括:
两个波导,所述两个波导分别设置在所述两个通信装置中,
状态监测单元,所述状态监测单元配置为监测所述两个波导的连接状态,以及
控制单元,所述控制单元设置在所述两个波导中位于传输射频信号的发送侧上的所述波导中并且根据所述两个波导的所述连接状态来停止发送所述射频信号,所述状态由所述状态监测单元监测。
15.根据权利要求14所述的通信系统,其中,所述射频信号是毫米波段的信号。
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