JP2001284914A - 共振容量性結合器 - Google Patents
共振容量性結合器Info
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- H05K1/16—Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 分離された基板上の導電体間に簡単、安価か
つ低損失な相互接続を形成する共振容量性結合器を提供
すること。 【解決手段】 共振容量性結合器（１２４）は、２つの
プリント配線基板（１００、１０２）の信号送信線（１
１２、１１８）間のギャップ（１２６）を横断して信号
を結合させる。結合器は、送信線（１１２）の１つに近
接して配置されるか、または誘電体（２０４または３０
４）を介して１つの送信線に接続される導電性接触部材
（２０２または３０２）を有し、それと共にコンデンサ
を形成する。結合器は、接触部材に接続され、直接（図
３）または第２の導電性接触部材（２０２）（図２）を
介して他の送信線（１０８）にも接続される導電性相互
接続部材（２００または３００）をさらに有する。
つ低損失な相互接続を形成する共振容量性結合器を提供
すること。 【解決手段】 共振容量性結合器（１２４）は、２つの
プリント配線基板（１００、１０２）の信号送信線（１
１２、１１８）間のギャップ（１２６）を横断して信号
を結合させる。結合器は、送信線（１１２）の１つに近
接して配置されるか、または誘電体（２０４または３０
４）を介して１つの送信線に接続される導電性接触部材
（２０２または３０２）を有し、それと共にコンデンサ
を形成する。結合器は、接触部材に接続され、直接（図
３）または第２の導電性接触部材（２０２）（図２）を
介して他の送信線（１０８）にも接続される導電性相互
接続部材（２００または３００）をさらに有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、回路相互
接続配置に関し、特に容量性結合器に関する。
接続配置に関し、特に容量性結合器に関する。
【０００２】
【従来の技術】無線通信製品における近年の普及および
それに伴う激しい競争により、従来の技術では対処する
のが困難である価格／性能が要求されるようになった。
プリント配線基板（ＰＷＢ）間、プリント配線基板と、
アンテナおよびフィルタなどの他のデバイスとの間の無
線周波数相互接続に対する要求も例外ではない。このよ
うな相互接続は、通常、同軸コネクタおよびケーブルを
介して行われる。これらの相互接続は、パーツのコスト
ならびに製造および組み立てのコストが高い。
それに伴う激しい競争により、従来の技術では対処する
のが困難である価格／性能が要求されるようになった。
プリント配線基板（ＰＷＢ）間、プリント配線基板と、
アンテナおよびフィルタなどの他のデバイスとの間の無
線周波数相互接続に対する要求も例外ではない。このよ
うな相互接続は、通常、同軸コネクタおよびケーブルを
介して行われる。これらの相互接続は、パーツのコスト
ならびに製造および組み立てのコストが高い。
【０００３】相互接続を形成する他の方法は容量性結合
による。容量性結合器は、結合される構成要素の送信線
の一部であるかまたは送信線に直接接続され、互いに近
接して配置される２つの金属性部分によって形成され
る。１つの典型的な構成は、ギャップ結合マイクロスト
リップ線の形態をとり、ＰＷＢの同じ層に形成される２
つの平行な導電体は、完全ではないがほぼ互いに当接す
るか、または近接して互いを通り越してある距離だけ延
在し、それによって２つの導電体の隣接した縁部（端部
または測部）はコンデンサを形成する。他の典型的な構
成は、ブロードサイド結合マイクロストリップ線の形態
をとり、ＰＷＢの隣接した層に形成された２つの平行な
導電体は、互いを通り越してある距離だけ延在し、それ
によって２つの導電体の隣接した面はコンデンサを形成
する。容量、およびその結果、コンデンサを形成する部
分のサイズは、低インピーダンス接続を提供するのに十
分大きくなければならない。容量を増加させるために、
２つの導電体の隣接した縁部または面は、２つの導電体
の他の部分よりも広く形成され得る。しかし、無線周波
数（例えば、０．８から３．５ＧＨｚ）でさえ、コンデ
ンサを形成する部分の必要なサイズは、多くの応用では
法外に大きい。さらに、部分は、共に非常に近接して配
置されなければならないため、かなりの距離（例えば、
ＰＷＢ間の距離）をつなぐことはできない。
による。容量性結合器は、結合される構成要素の送信線
の一部であるかまたは送信線に直接接続され、互いに近
接して配置される２つの金属性部分によって形成され
る。１つの典型的な構成は、ギャップ結合マイクロスト
リップ線の形態をとり、ＰＷＢの同じ層に形成される２
つの平行な導電体は、完全ではないがほぼ互いに当接す
るか、または近接して互いを通り越してある距離だけ延
在し、それによって２つの導電体の隣接した縁部（端部
または測部）はコンデンサを形成する。他の典型的な構
成は、ブロードサイド結合マイクロストリップ線の形態
をとり、ＰＷＢの隣接した層に形成された２つの平行な
導電体は、互いを通り越してある距離だけ延在し、それ
によって２つの導電体の隣接した面はコンデンサを形成
する。容量、およびその結果、コンデンサを形成する部
分のサイズは、低インピーダンス接続を提供するのに十
分大きくなければならない。容量を増加させるために、
２つの導電体の隣接した縁部または面は、２つの導電体
の他の部分よりも広く形成され得る。しかし、無線周波
数（例えば、０．８から３．５ＧＨｚ）でさえ、コンデ
ンサを形成する部分の必要なサイズは、多くの応用では
法外に大きい。さらに、部分は、共に非常に近接して配
置されなければならないため、かなりの距離（例えば、
ＰＷＢ間の距離）をつなぐことはできない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題を解
決するために成し遂げられ、その目的は、分離された基
板上の導電体間に簡単、安価かつ低損失な相互接続を形
成する共振容量性結合器を提供することである。
決するために成し遂げられ、その目的は、分離された基
板上の導電体間に簡単、安価かつ低損失な相互接続を形
成する共振容量性結合器を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来技術の上
記の問題および欠点を解決することに関する。本発明に
よると、共振容量性結合器は、空気のギャップによって
分離される基板（例えば、プリント配線基板）などの２
つの物理的に分離された構成要素の導電体間の特定周波
数を有する信号を結合するために用いられる。本発明の
第１の実施形態によると、結合器は、第１の基板の導電
体に近接して配置されるように形成され、それと共に信
号周波数で容量性インピーダンスを有するコンデンサを
形成する第１の導電性素子、および第１の素子に接続さ
れ、空気ギャップにまたがり、第２の基板の導電体に接
続されるように形成された第２の導電性素子を有する。
第２の素子は、信号周波数において、容量性インピーダ
ンスと実質的に等しい誘導性インピーダンスを有し、そ
れによって、インピーダンスは互いをキャンセルし、結
合器は、信号周波数で共振する。本発明の第２の実施形
態によると、結合器は、それぞれが異なる基板の導電体
に近接して配置されるように形成され、それと共にコン
デンサを形成する一対の第１の導電性素子を有し、空気
ギャップにまたがり、一対の第１の導電性素子に接続さ
れた第２の導電性素子を有する。コンデンサは、組み合
わせられた容量性インピーダンスを有し、第２の素子
は、信号周波数において、組み合わせられた容量性イン
ピーダンスと実質的に等しい誘導性インピーダンスを有
し、それによって、インピーダンスは、互いを実質的に
キャンセルし、結合器は信号周波数で共振する。
記の問題および欠点を解決することに関する。本発明に
よると、共振容量性結合器は、空気のギャップによって
分離される基板（例えば、プリント配線基板）などの２
つの物理的に分離された構成要素の導電体間の特定周波
数を有する信号を結合するために用いられる。本発明の
第１の実施形態によると、結合器は、第１の基板の導電
体に近接して配置されるように形成され、それと共に信
号周波数で容量性インピーダンスを有するコンデンサを
形成する第１の導電性素子、および第１の素子に接続さ
れ、空気ギャップにまたがり、第２の基板の導電体に接
続されるように形成された第２の導電性素子を有する。
第２の素子は、信号周波数において、容量性インピーダ
ンスと実質的に等しい誘導性インピーダンスを有し、そ
れによって、インピーダンスは互いをキャンセルし、結
合器は、信号周波数で共振する。本発明の第２の実施形
態によると、結合器は、それぞれが異なる基板の導電体
に近接して配置されるように形成され、それと共にコン
デンサを形成する一対の第１の導電性素子を有し、空気
ギャップにまたがり、一対の第１の導電性素子に接続さ
れた第２の導電性素子を有する。コンデンサは、組み合
わせられた容量性インピーダンスを有し、第２の素子
は、信号周波数において、組み合わせられた容量性イン
ピーダンスと実質的に等しい誘導性インピーダンスを有
し、それによって、インピーダンスは、互いを実質的に
キャンセルし、結合器は信号周波数で共振する。
【０００６】本発明の他の態様によると、第１の信号導
電体を有する第１の基板と、空気ギャップによって第１
の基板から物理的に分離され、第２の信号導電体を有す
る第２の基板とを備えた電子デバイスは、空気ギャップ
にまたがり、第１の導電体と第２の導電体との間の信号
を結合する共振容量性結合器をさらに有する。
電体を有する第１の基板と、空気ギャップによって第１
の基板から物理的に分離され、第２の信号導電体を有す
る第２の基板とを備えた電子デバイスは、空気ギャップ
にまたがり、第１の導電体と第２の導電体との間の信号
を結合する共振容量性結合器をさらに有する。
【０００７】共振容量性結合器は、分離された基板上の
導電体間に簡単、安価かつ低損失な相互接続を提供す
る。結合器は、非常に低い直列インピーダンスを信号に
提示するように設計され、それによって、従来の容量性
結合を用いた場合に必要とされるよりもはるかに小さな
容量を用いながら、基板間の広いギャップをつなぐこと
ができる。結合器は、さらに、「基板」の１つまたは両
方がシートメタル部分であり、結合器はこれらの部分の
１つと一体化されたタブとして形成される構造などの、
最小の組み立てを必要とする「ドロップイン（drop-i
n）」システム構成要素と共に用いられる。
導電体間に簡単、安価かつ低損失な相互接続を提供す
る。結合器は、非常に低い直列インピーダンスを信号に
提示するように設計され、それによって、従来の容量性
結合を用いた場合に必要とされるよりもはるかに小さな
容量を用いながら、基板間の広いギャップをつなぐこと
ができる。結合器は、さらに、「基板」の１つまたは両
方がシートメタル部分であり、結合器はこれらの部分の
１つと一体化されたタブとして形成される構造などの、
最小の組み立てを必要とする「ドロップイン（drop-i
n）」システム構成要素と共に用いられる。
【０００８】本発明の上記および他の利点ならびに特徴
は、図面を共に考慮した本発明の例示的な実施形態の以
下の説明からさらに明白となる。
は、図面を共に考慮した本発明の例示的な実施形態の以
下の説明からさらに明白となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は、共振容量性結合器１２４
によって相互接続される一対のＰＷＢ１００および１０
２または他のいくつかのデバイス（例えば、金属積層ア
ンテナまたはフィルタ）の部分を示す。ＰＷＢ１００お
よび１０２は、互いに実質的に平行および隣接して配置
され、例えば、これらは「積層」される。各ＰＷＢ１０
０、１０２は、マイクロストリップ線１１０、１１６を
それぞれ規定する。各マイクロストリップ線は、ＰＷＢ
層の１つの面に信号のプリント導電体およびＰＷＢ層の
他の面にプリントシールド（例えば、接地面）を有し、
マイクロストリップ線１１０は、導電体１１２およびシ
ールド１１４を有し、マイクロストリップ線１１６は導
電体１１８およびシールド１２０を有する。マイクロス
トリップ線１１０、１１６は好ましいが、他の送信線配
置もまた用いられ得る。好ましくは、導電体１１２およ
び１１８はＰＷＢ１００とＰＷＢ１０２との間のギャッ
プ１２６を通して互いに対向する。導電体１１２および
１１８は、ギャップ１２６をまたがる共振容量性結合器
１２４によって相互接続される。
によって相互接続される一対のＰＷＢ１００および１０
２または他のいくつかのデバイス（例えば、金属積層ア
ンテナまたはフィルタ）の部分を示す。ＰＷＢ１００お
よび１０２は、互いに実質的に平行および隣接して配置
され、例えば、これらは「積層」される。各ＰＷＢ１０
０、１０２は、マイクロストリップ線１１０、１１６を
それぞれ規定する。各マイクロストリップ線は、ＰＷＢ
層の１つの面に信号のプリント導電体およびＰＷＢ層の
他の面にプリントシールド（例えば、接地面）を有し、
マイクロストリップ線１１０は、導電体１１２およびシ
ールド１１４を有し、マイクロストリップ線１１６は導
電体１１８およびシールド１２０を有する。マイクロス
トリップ線１１０、１１６は好ましいが、他の送信線配
置もまた用いられ得る。好ましくは、導電体１１２およ
び１１８はＰＷＢ１００とＰＷＢ１０２との間のギャッ
プ１２６を通して互いに対向する。導電体１１２および
１１８は、ギャップ１２６をまたがる共振容量性結合器
１２４によって相互接続される。
【００１０】結合器１２４は、誘導−容量直列回路（ま
たはさらに複雑であるが直列の共振型回路）を形成する
構造によってかなり広いギャップ１２６をつなぎ得る。
この回路は、導電体１１２および１１８を有する回路の
動作周波数ｆで共振し、共振周波数付近で実質的に損失
のない相互接続を提供する。誘導−容量回路のコンデン
サは、結合を提供するだけでなく、事実、（比較的長
い）相互接続部材のインダクタンスを補償する。この設
計におけるコンデンサは、２つの５０Ωセクションを接
続するために従来から用いられている結合コンデンサよ
りははるかに（場合によっては１桁）小さくなり得るた
め、実現するのがさらに容易である。このタイプの接続
は同軸で２線式、かつ同一平面上の導波路タイプの相互
接続構造に適用され得る。コンデンサ自体は、空気以外
の誘電体を有していてもいなくてもよい。誘電体は、機
械的な強固さを提供するのであれば、セラミックから両
面接着テープまでいかなるものでもよい。
たはさらに複雑であるが直列の共振型回路）を形成する
構造によってかなり広いギャップ１２６をつなぎ得る。
この回路は、導電体１１２および１１８を有する回路の
動作周波数ｆで共振し、共振周波数付近で実質的に損失
のない相互接続を提供する。誘導−容量回路のコンデン
サは、結合を提供するだけでなく、事実、（比較的長
い）相互接続部材のインダクタンスを補償する。この設
計におけるコンデンサは、２つの５０Ωセクションを接
続するために従来から用いられている結合コンデンサよ
りははるかに（場合によっては１桁）小さくなり得るた
め、実現するのがさらに容易である。このタイプの接続
は同軸で２線式、かつ同一平面上の導波路タイプの相互
接続構造に適用され得る。コンデンサ自体は、空気以外
の誘電体を有していてもいなくてもよい。誘電体は、機
械的な強固さを提供するのであれば、セラミックから両
面接着テープまでいかなるものでもよい。
【００１１】図２から図５は、共振容量性結合器１２４
の４つの例示的な実施形態を示す。図２は、導電体１１
２および１１８に対して容量性結合を提供する実施形態
を示す。結合器１２４は、導電体１１２、１１８に対し
ておよび互いに平行に配置され、接触部材２０２に対し
て実質的に垂直に配置された導電性相互接続部材２００
によって接続される２つの細長い導電性接触部材２０２
を含む「Ｉ」、またはバーベル形状を有する。各接触部
材２０２は、好ましくは、実質的に導電体１１２または
１１８のセグメントのような形状に形成される。各接触
部材２０２は、平坦であり、好ましくは導電体１１２ま
たは１１８と同じ幅を有し、その長さは必要な容量によ
って決定される。各接触部材２０２は、導電体１１２お
よび１１８の１つと隣接して配置され、それに物理的に
搭載されるが、そこから誘電体層２０４によって分離さ
れる。このタイプの接続は、有利なことに、ＲＦ接続に
加えて、機械的な支持および熱伝導性を提供する目的を
果たす。各接触部材２０２およびその隣接した導電体１
１２または１１８はコンデンサを形成し、その容量Ｃ
は、当該技術分野で周知であり、以下の式（フリンジ容
量は無視）で表されるように、誘電体層２０４の厚さｄ
および誘電率ε、ならびに隣接した導電体１１２または
１１８に面する接触部材２０２の面積Ａによって決定さ
れる。
の４つの例示的な実施形態を示す。図２は、導電体１１
２および１１８に対して容量性結合を提供する実施形態
を示す。結合器１２４は、導電体１１２、１１８に対し
ておよび互いに平行に配置され、接触部材２０２に対し
て実質的に垂直に配置された導電性相互接続部材２００
によって接続される２つの細長い導電性接触部材２０２
を含む「Ｉ」、またはバーベル形状を有する。各接触部
材２０２は、好ましくは、実質的に導電体１１２または
１１８のセグメントのような形状に形成される。各接触
部材２０２は、平坦であり、好ましくは導電体１１２ま
たは１１８と同じ幅を有し、その長さは必要な容量によ
って決定される。各接触部材２０２は、導電体１１２お
よび１１８の１つと隣接して配置され、それに物理的に
搭載されるが、そこから誘電体層２０４によって分離さ
れる。このタイプの接続は、有利なことに、ＲＦ接続に
加えて、機械的な支持および熱伝導性を提供する目的を
果たす。各接触部材２０２およびその隣接した導電体１
１２または１１８はコンデンサを形成し、その容量Ｃ
は、当該技術分野で周知であり、以下の式（フリンジ容
量は無視）で表されるように、誘電体層２０４の厚さｄ
および誘電率ε、ならびに隣接した導電体１１２または
１１８に面する接触部材２０２の面積Ａによって決定さ
れる。
【００１２】
【数１】
【００１３】各コンデンサの容量性インピーダンスＺC
は、当該分野で周知であり、以下の式で表されるよう
に、容量Ｃおよび動作周波数ｆ（導電体１１２および１
１８によって搬送される信号の周波数）によって決定さ
れる。
は、当該分野で周知であり、以下の式で表されるよう
に、容量Ｃおよび動作周波数ｆ（導電体１１２および１
１８によって搬送される信号の周波数）によって決定さ
れる。
【００１４】
【数２】
【００１５】導電体１１２および１１８の有効な結合に
対して必要な容量を最小にするために、容量性インピー
ダンスは最小にされなければならない。これは、容量性
インピーダンスに直列に同等の誘導性インピーダンスを
提供することによって成し遂げられ得る。２つのインピ
ーダンスは、互いをキャンセルし、共振回路を形成す
る。当該技術分野で周知のように、誘導性インピーダン
スＺLは、以下の式で表される。
対して必要な容量を最小にするために、容量性インピー
ダンスは最小にされなければならない。これは、容量性
インピーダンスに直列に同等の誘導性インピーダンスを
提供することによって成し遂げられ得る。２つのインピ
ーダンスは、互いをキャンセルし、共振回路を形成す
る。当該技術分野で周知のように、誘導性インピーダン
スＺLは、以下の式で表される。
【００１６】
【数３】 ここで、Ｌは回路のインダクタンスである。本発明によ
ると、インダクタンスは、相互接続部材２００によって
提供される。部材２００のインダクタンスは、当該技術
分野で公知であり、例えば、Ｇｏｌｄｆａｒｂ ａｎｄ
Ｐｕｃｅｌ、“Ｍｏｄｅｌｉｎｇ Ｖｉａ Ｈｏｌｅ
Ｇｒｏｕｎｄｓ ｉｎ Ｍｉｃｒｏｓｔｒｉｐ”、Ｉ
ＥＥＥ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｎｄ Ｇｕｉｄｅｄ
ＷａｖｅＬｅｔｔｅｒｓ、第１巻６号（１９９１年６
月）、１３５〜１３７頁に記載されるように、部材２０
０の長さおよび断面積から数値分析によって決定され
る。
ると、インダクタンスは、相互接続部材２００によって
提供される。部材２００のインダクタンスは、当該技術
分野で公知であり、例えば、Ｇｏｌｄｆａｒｂ ａｎｄ
Ｐｕｃｅｌ、“Ｍｏｄｅｌｉｎｇ Ｖｉａ Ｈｏｌｅ
Ｇｒｏｕｎｄｓ ｉｎ Ｍｉｃｒｏｓｔｒｉｐ”、Ｉ
ＥＥＥ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｎｄ Ｇｕｉｄｅｄ
ＷａｖｅＬｅｔｔｅｒｓ、第１巻６号（１９９１年６
月）、１３５〜１３７頁に記載されるように、部材２０
０の長さおよび断面積から数値分析によって決定され
る。
【００１７】従って、部材２００に対して寸法を適切に
選択することによって、結合器１２４は、動作周波数ｆ
で共振し、導電体１１２と１１８との間に実質的にゼロ
インピーダンス容量性結合を提供する。
選択することによって、結合器１２４は、動作周波数ｆ
で共振し、導電体１１２と１１８との間に実質的にゼロ
インピーダンス容量性結合を提供する。
【００１８】図３は、導電体１１２および１１８の１つ
に容量性結合を提供し、導電体１１２および１１８の他
の１つに導電結合を提供する共振容量性結合器１２４の
実施形態を示す。結合器１２４は、導電体１１２に対し
て平行に配置され、接触部材３０２および導電体１１８
と実質的に垂直に配置された導電性相互接続部材３００
によって導電体１１８に接続された細長い導電性接触部
材３０２を備えた「Ｔ」形状を有する。接触部材３０２
は、好ましくは、図２の接触部材２０２と同様の形状に
形成される。接触部材３０２は、導電体１１２と隣接し
て配置され、誘電体層３０４によって導電体１１２から
分離されている。接触部材３０２は、誘電体層３０４に
よって導電体１１２に物理的に搭載され得る。あるい
は、誘電体層３０４は、空気ギャップであり得る。相互
接続部材３００は、例えば、はんだ付けまたはエポキシ
樹脂によって、導電体１１２に物理的に接続される。あ
るいは、相互接続部材３００は、タブ３００を形成する
ように曲げられた導電体１１８の延長部であり得る。接
触部材３０２および導電体１１２は、容量Ｃが図２につ
いて説明したように決定されるコンデンサを形成する。
その容量性インピーダンスは、同様に、図２に説明した
ように決定される。相互接続部材３００の長さおよび断
面積は、結合器１２４が以下の式による動作周波数ｆで
共振するようにインダクタンスＬを生成するよう選択さ
れる。
に容量性結合を提供し、導電体１１２および１１８の他
の１つに導電結合を提供する共振容量性結合器１２４の
実施形態を示す。結合器１２４は、導電体１１２に対し
て平行に配置され、接触部材３０２および導電体１１８
と実質的に垂直に配置された導電性相互接続部材３００
によって導電体１１８に接続された細長い導電性接触部
材３０２を備えた「Ｔ」形状を有する。接触部材３０２
は、好ましくは、図２の接触部材２０２と同様の形状に
形成される。接触部材３０２は、導電体１１２と隣接し
て配置され、誘電体層３０４によって導電体１１２から
分離されている。接触部材３０２は、誘電体層３０４に
よって導電体１１２に物理的に搭載され得る。あるい
は、誘電体層３０４は、空気ギャップであり得る。相互
接続部材３００は、例えば、はんだ付けまたはエポキシ
樹脂によって、導電体１１２に物理的に接続される。あ
るいは、相互接続部材３００は、タブ３００を形成する
ように曲げられた導電体１１８の延長部であり得る。接
触部材３０２および導電体１１２は、容量Ｃが図２につ
いて説明したように決定されるコンデンサを形成する。
その容量性インピーダンスは、同様に、図２に説明した
ように決定される。相互接続部材３００の長さおよび断
面積は、結合器１２４が以下の式による動作周波数ｆで
共振するようにインダクタンスＬを生成するよう選択さ
れる。
【００１９】
【数４】
【００２０】図４および図５は、最小の組み立てを必要
とする「ドロップイン」システム構成要素と共に用いら
れるのに特に適した結合器１２４の実施形態を示す。こ
のようなシステムの例示的な例は、本願と同じ日に提出
され、本願と同じ譲受人に譲渡された、Ｂａｒｎｅｔｔ
らの「Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｔａｃｋｅｄ Ａｓｓ
ｅｍｂｌｙ」という名称の米国特許出願第０９／５２１
９３５号に記載されている。これらの実施形態は、図３
の実施形態の変形である。これらの実施形態では、導電
体１１８の延長部はタブを形成し、このタブは、相互接
続部材４００または５００、および接触部材４０２また
は５０２を規定する。図４において、タブの先端は接触
部材４０２を規定する。先端は導電体１１２と平行にな
るように曲げられ、それと共にコンデンサを形成する。
接触部材４０２を導電体１１２から分離する誘電体４０
４は、例えば、空気ギャップである。図５において、タ
ブの先端は、導電体１１２によって規定される孔５１０
を通って延在する接触部材５０２を規定し、導電体１１
２と共にコンデンサを形成する。接触部材５０２を孔５
１０の壁から分離する誘電体５０４は、例えば、空気ギ
ャップである。図４および図５の実施形態における寸法
決定結合器１２４の計算は、図３の実施形態と同様であ
る。
とする「ドロップイン」システム構成要素と共に用いら
れるのに特に適した結合器１２４の実施形態を示す。こ
のようなシステムの例示的な例は、本願と同じ日に提出
され、本願と同じ譲受人に譲渡された、Ｂａｒｎｅｔｔ
らの「Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｔａｃｋｅｄ Ａｓｓ
ｅｍｂｌｙ」という名称の米国特許出願第０９／５２１
９３５号に記載されている。これらの実施形態は、図３
の実施形態の変形である。これらの実施形態では、導電
体１１８の延長部はタブを形成し、このタブは、相互接
続部材４００または５００、および接触部材４０２また
は５０２を規定する。図４において、タブの先端は接触
部材４０２を規定する。先端は導電体１１２と平行にな
るように曲げられ、それと共にコンデンサを形成する。
接触部材４０２を導電体１１２から分離する誘電体４０
４は、例えば、空気ギャップである。図５において、タ
ブの先端は、導電体１１２によって規定される孔５１０
を通って延在する接触部材５０２を規定し、導電体１１
２と共にコンデンサを形成する。接触部材５０２を孔５
１０の壁から分離する誘電体５０４は、例えば、空気ギ
ャップである。図４および図５の実施形態における寸法
決定結合器１２４の計算は、図３の実施形態と同様であ
る。
【００２１】言うまでもなく、上記の例示的な実施形態
の様々な変更および改変は当業者に明白である。かかる
変更および改変は、本発明の精神および範囲から逸脱せ
ず、かつそれに伴う利点を損なわずに行われ得る。従っ
て、このような変更および改変は、従来技術によって限
定される以外は、以下の請求の範囲によって網羅されて
いるものとする。
の様々な変更および改変は当業者に明白である。かかる
変更および改変は、本発明の精神および範囲から逸脱せ
ず、かつそれに伴う利点を損なわずに行われ得る。従っ
て、このような変更および改変は、従来技術によって限
定される以外は、以下の請求の範囲によって網羅されて
いるものとする。
【００２２】
【発明の効果】上記のように、本発明によると、分離さ
れた基板上の導電体間に簡単、安価かつ低損失な相互接
続を形成する共振容量性結合器を提供することである。
れた基板上の導電体間に簡単、安価かつ低損失な相互接
続を形成する共振容量性結合器を提供することである。
【図１】本発明の例示的な実施形態による相互接続され
た一対のデバイスの斜視図である。
た一対のデバイスの斜視図である。
【図２】図１のデバイスの共振容量性結合器の第１の例
示的な実施形態の前面図である。
示的な実施形態の前面図である。
【図３】図１のデバイスの共振容量性結合器の第２の例
示的な実施形態の前面図である。
示的な実施形態の前面図である。
【図４】図１のデバイスの共振容量性結合器の第３の例
示的な実施形態の前面図である。
示的な実施形態の前面図である。
【図５】図１のデバイスの共振容量性結合器の第４の例
示的な実施形態の前面図である。
示的な実施形態の前面図である。
１００ ＰＷＢ １０２ ＰＷＢ １１０ マイクロストリップ線 １１２ 導電体 １１４ シールド １１６ マイクロストリップ線 １１８ 導電体 １２０ シールド １２４ 共振容量性結合器 １２６ ギャップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チャールズ ジョセフ ブオンデルモンテ アメリカ合衆国 19067 ペンシルヴァニ ア，ヤードレイ，アーヴィング ロード 1105 (72)発明者 イルヤ アレキサンダー コリッチ アメリカ合衆国 08873 ニュージャーシ ィ，サマーセット，マーロー コート 60 (72)発明者 ルイス トーマス マンズィオン アメリカ合衆国 07901 ニュージャーシ ィ，サミット，ドルイド ヒル ロード 25 (72)発明者 リチャード エフ．シュワルツ アメリカ合衆国 08512 ニュージャーシ ィ，クランバリー，タナガー レーン ３ (72)発明者 フイ ウー アメリカ合衆国 07083 ニュージャーシ ィ，ユニオン，マノア ドライヴ 1888, アパートメント デー
Claims (9)
- 【請求項１】 空気ギャップによって分離された物理的
に別個の第１および第２の基板の導電体間で周波数ｆを
有する信号を結合するための容量性結合器であって、 各々が、前記基板のそれぞれの異なる１つの導電体に近
接して配置されるように形成され、前記周波数ｆにおい
て組み合わせられた容量性インピーダンスを有する１つ
または２つのコンデンサを形成する１つまたは２つの第
１の導電性素子と、 前記空気ギャップにまたがり、前記１つの第１の導電性
素子および前記第２の基板の導電体か、前記２つの第１
の導電性素子のいずれかに接続され、前記周波数ｆにお
いて前記容量性インピーダンスと等しい誘導性インピー
ダンスを有する第２の導電性素子とを備え、それによっ
て、前記インピーダンスは、互いをキャンセルし、前記
第１および第２の導電性素子は、前記周波数ｆにおいて
共振する共振回路を形成する容量性結合器。 - 【請求項２】 前記第２の導電性素子は、前記１つの第
１の導電性素子および前記第２の基板の導電体との電気
接触をなすように形成される請求項１に記載の容量性結
合器。 - 【請求項３】 前記第２の導電性素子は、前記第２の基
板の導電体の物理的延長部である請求項１に記載の容量
性結合器。 - 【請求項４】 前記第２の導電性素子は、前記第２の基
板の導電体のフランジによって規定される請求項１に記
載の容量性結合器。 - 【請求項５】 前記１つの第１の導電性素子に接続さ
れ、前記第１の基板の導電体と接触し、前記コンデンサ
の一部をなすように形成された誘電体材料をさらに含む
請求項１に記載の容量性結合器。 - 【請求項６】 前記２つの第１の導電性素子のそれぞれ
に接続され、前記第１および第２の基板の導電体と接触
し、前記コンデンサの一部をなすように形成された誘電
性材料をさらに含む請求項１に記載の容量性結合器。 - 【請求項７】 周波数ｆを有する信号の第１の導電体を
有する第１の基板と、 空気ギャップによって前記第１の基板から物理的に分離
され、前記信号の第２の導電体を有する第２の基板と、 前記空気ギャップにまたがり、前記第１の導電体と前記
第２の導電体との間の信号を結合し、容量性インピーダ
ンスおよび前記周波数ｆにおいて実質的に同等な誘導性
インピーダンスを有する容量性結合器とを備え、それに
よって、前記インピーダンスは互いをキャンセルし、前
記結合器は前記周波数ｆにおいて共振する電子デバイ
ス。 - 【請求項８】 前記容量性結合器は、 前記第１の導電体に近接して配置され、前記第１の導電
体と共に、前記容量性インピーダンスを有するコンデン
サを形成する第１の導電性素子と、 前記第１の導電性素子に接続され、前記第２の導電体に
結合され、前記誘導性インピーダンスを有するインダク
タを形成する第２の導電性素子とを有する請求項７に記
載のデバイス。 - 【請求項９】 前記容量性結合器は、それぞれが前記導
電体の異なる１つに近接して配置され、前記導電体と共
に、前記容量性インピーダンスを共に有する一対のコン
デンサを形成する一対の第１の導電性素子と、 前記一対の第１の導電性素子に接続され、前記誘導性イ
ンピーダンスを有するインダクタを形成する第２の導電
性素子とを有する請求項７に記載のデバイス。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/521724 | 2000-03-09 | ||
| US09/521,724 US6317011B1 (en) | 2000-03-09 | 2000-03-09 | Resonant capacitive coupler |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001284914A true JP2001284914A (ja) | 2001-10-12 |
Family
ID=24077877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001066156A Pending JP2001284914A (ja) | 2000-03-09 | 2001-03-09 | 共振容量性結合器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP1176661A1 (ja) |
| JP (1) | JP2001284914A (ja) |
| CA (1) | CA2332720A1 (ja) |
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| WO2009151803A1 (en) * | 2008-06-10 | 2009-12-17 | Molex Incorporated | Capacitively coupled connector for flexible printed circuit applications |
| JP5113101B2 (ja) | 2009-01-30 | 2013-01-09 | モレックス インコーポレイテド | 電気回路の接続構造および電気回路の接続方法 |
| JP2011023775A (ja) * | 2009-07-13 | 2011-02-03 | Sony Corp | 高周波結合器並びに通信装置 |
| US7967644B2 (en) | 2009-08-25 | 2011-06-28 | Tyco Electronics Corporation | Electrical connector with separable contacts |
| US8128436B2 (en) * | 2009-08-25 | 2012-03-06 | Tyco Electronics Corporation | Electrical connectors with crosstalk compensation |
| US8435082B2 (en) | 2010-08-03 | 2013-05-07 | Tyco Electronics Corporation | Electrical connectors and printed circuits having broadside-coupling regions |
| US8016621B2 (en) | 2009-08-25 | 2011-09-13 | Tyco Electronics Corporation | Electrical connector having an electrically parallel compensation region |
| DE102011080344B4 (de) * | 2011-08-03 | 2021-11-18 | Rainer Kronberger | Leiterplatte mit integriertem RFID Transponder |
| SG195415A1 (en) * | 2012-05-28 | 2013-12-30 | Sony Corp | A coupler |
| US9490768B2 (en) * | 2012-06-25 | 2016-11-08 | Knowles Cazenovia Inc. | High frequency band pass filter with coupled surface mount transition |
| GB2501570B (en) * | 2012-12-18 | 2014-04-16 | Novalia Ltd | Capacitive touch device |
| US10114040B1 (en) * | 2013-12-20 | 2018-10-30 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of National Aeronautics And Space Administration | High/low temperature contactless radio frequency probes |
| EP3217470B1 (en) * | 2016-03-08 | 2019-10-16 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Conductor coupling arrangement for coupling conductors |
| EP3703182B1 (en) * | 2019-02-27 | 2023-10-11 | ALCAN Systems GmbH | Radio frequency device |
| CN111628258A (zh) * | 2019-02-27 | 2020-09-04 | 艾尔康系统有限责任公司 | 射频设备 |
| US12021290B2 (en) | 2021-07-20 | 2024-06-25 | Apple Inc. | Radio-frequency transmission line structures for wireless circuitry based on conductive traces on multiple printed circuits |
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|---|---|---|---|---|
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| US5229727A (en) * | 1992-03-13 | 1993-07-20 | General Electric Company | Hermetically sealed microstrip to microstrip transition for printed circuit fabrication |
| JP2908225B2 (ja) * | 1993-12-24 | 1999-06-21 | 日本電気株式会社 | 高周波チョーク回路 |
| US5777528A (en) * | 1995-05-26 | 1998-07-07 | Motorola, Inc. | Mode suppressing coplanar waveguide transition and method |
| JPH11509353A (ja) | 1996-01-02 | 1999-08-17 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 無線コネクタ |
| US5689216A (en) * | 1996-04-01 | 1997-11-18 | Hughes Electronics | Direct three-wire to stripline connection |
| FR2747239B1 (fr) * | 1996-04-04 | 1998-05-15 | Alcatel Espace | Module hyperfrequence compact |
| JPH1038508A (ja) * | 1996-07-22 | 1998-02-13 | Hewlett Packard Co <Hp> | 位置検出装置及び位置決め装置 |
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-
2000
- 2000-03-09 US US09/521,724 patent/US6317011B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-18 EP EP00308133A patent/EP1176661A1/en not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-01-29 CA CA002332720A patent/CA2332720A1/en not_active Abandoned
- 2001-03-09 JP JP2001066156A patent/JP2001284914A/ja active Pending
Also Published As
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