JP2009508291A - 周波数同調された接地面を有する電気コネクタ - Google Patents

Abstract

周波数同調された接地面（１０８）を有する電気コネクタ（１００）が開示される。このコネクタは、電気信号を通信するための信号媒体（１０２）、および基準電圧（すなわち、接地）を通信するための周波数同調された接地面媒体（１０８）を含んでいる。接地面媒体（１０８）は、電気信号の周波数に応答して異なるように接地面の第２の端（１１２）に基準電圧を供給する。一局面において、第１の接地面層の伝導トレース（２０８）は、伝送線のパターンを含んでおり、第２の接地面層の伝導トレース（２１２）は、複数の導電性のビア（２１４）を介して、第１の接地面層の伝導トレースに接続されている。例えば、第１の接地面層（２０８）は、複数の導電性のパッチ（２１６）を含み得、それらのうちの一部は、第２の接地面層の伝導トレース（２１２）へのビア接続（２１４）を有している。

Description

（発明の分野）
本発明は、概して、無線通信に関し、より具体的には、特定の選択された放射周波数における接地電流の伝導を最小化するように周波数同調されたコネクタに関する。

（発明の背景）
消費者は、より小さく機能豊富な無線通信デバイス、例えば、セルラ電話（セル電話）を所望している。比較的たくさんの機能および特徴を有するセル電話は、２つのハウジング部分を用いて製造され得る。そのような構成のうちの１つは、フリップ電話である。フリップ電話は、貝殻のように開く。その他の構成は、スライド電話およびスイベル電話である。スライディング電話においては、セル電話のハウジングのうちの一方の部分が、他方の部分に対してスライドする。スイベル電話においては、セル電話の一方の部分が、他方の部分に対して旋回して開く。スライド電話は、２００４年９月１日に出願された、本出願の譲受人による、米国特許出願第１０／９３１，７１２号明細書に示されており、その開示の全体は、参照により本明細書中に援用される。

典型的に、２つのハウジング部分の配置のうちの１つは、その他の配置よりも小さい。小さな配置は、しばしば閉（ｃｌｏｓｅｄ）構成と称され、大きな配置は、開（ｏｐｅｎｅｄ）構成と称される。セル電話のユーザは、セル電話を携帯するときに、または格納のために、セル電話を閉構成に保ち得る。使用中、セル電話は開構成にされる。一部の電話は、両方の構成において使用され得る。

一部の構成可能なセル電話において、両方のハウジング部分は、接地面を有している。接地面は、しばしば近傍アンテナに対するカウンターポイズ（ｃｏｕｎｔｅｒｐｏｉｓｅ）として機能し、ほとんど常にアンテナの性能に影響を与える。アンテナは、１つの構成（すなわち、開構成）において、セル電話と共に最適な性能を示すが、その他の構成（すなわち、閉構成）において、セル電話と共に次善的な性能を示す。次善的な性能は、アンテナに対する接地面のうちの１つの位置の変化に起因し得る。接地面に多大に依存するアンテナ、例えば、パッチアンテナ、平板逆Ｆアンテナ（ＰＩＦＡ）、または折り返しモノポールは、一部の構成において接地された金属がアンテナに近くなるときに、性能が低くなり得る。

低いアンテナ性能は、意図された伝送媒体（すなわち、空気）の中に放射されたエネルギーの量と対立するものとしての、伝送デバイスを介して（典型的には表面電流として）意図せず生成された電流の量によって特徴付けられ得る。送信器の観点からは、低いアンテナ性能は、低い放出パワー、または意図された方向における低パワーとして測定され得る。受信器の観点からは、低いアンテナ性能は、ノイズ電流放出用接地（ｎｏｉｓｙ ｇｒｏｕｎｄ）に起因する劣化した感度に関連し得る。いずれの観点からも、低い性能は、無線周波数（ＲＦ）接地電流と関連し得る。

上述の接地の問題は、２つの部分の貝殻型のセル電話の使用と折り合いがつけられる。多くのセル電話は、電話の２つの半分部分の間で、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）モジュールとメインの印刷回路基板（ＰＣＢ）との間で信号を伝搬するために、いわゆる可撓性フィルムを使用する。これらの可撓性フィルムは、従来では、多層平面の接地であり、この多層平面の接地は、信号線がその上に形成されており、誘電絶縁材料の可撓性シートによって分離されている。これらの長く薄い信号線は、意図せずアンテナとして機能し得、意図されたアンテナと干渉し、受信器の性能を劣化させる。コネクタの可撓性と引き換えに、銀インク遮蔽（接地）層が、コネクタをカバーするために使用されたり、あるいは内部層として追加されたりさえもし得る。この強引なアプローチは、コネクタの信号線を遮蔽するが、その他の問題がもたらされ得る。遮蔽されたコネクタは、アンテナの近傍に配置されるので、意図された放射パターンは、変化され得る。一例としてセル電話を用いると、遮蔽された可撓性のコネクタは、ＰＣＳ帯域における所望の上向きの放出パターンの代わりに、より望ましくない方向を指すように仕向け得る。

（発明の概要）
本明細書中に記載されるデバイスは、無線通信デバイスの２つの半分部分の間で特定の放射周波数において電流が流れることを防ぐ接地面を有する可撓性のコネクタである。放射周波数においてデバイスの半分部分の間の電流の流れを制御することによって、アンテナの接地の幾何学的配置は、接続されたデバイスの半分部分の接地面の影響に依存して構成されたり、または依存せずに構成されたりし得る。例えば、１つの周波数において、コネクタは、デバイスの半分部分の間の接地電流の流れをチョークする一方で、第２の周波数において接地電流の流れを自由に伝導し得る。結果として、アンテナの性能は最適化され、受信器の劣化は最小化される。

したがって、電気コネクタは、周波数同調された接地面を用いて提供される。このコネクタは、電気信号を受け取るための第１の信号端、および電気信号を供給するための第２の信号端を有している、信号媒体、ならびに周波数同調された接地面媒体を含んでいる。接地面媒体は、信号媒体と近接しており、電気信号に関して定義された基準信号を受け取るための第１の接地面端、および基準電圧を供給するための第２の接地面端を有している。例えば、基準電圧は接地であり得る。接地面媒体は、電気信号の周波数に応答して異なるように第２の接地面端に基準電圧を供給する。

典型的に、信号媒体は、伝導トレースを有する可撓性誘電材料の少なくとも１つの信号層を含んでいる。そして、接地面媒体は、信号層を覆っている伝導トレースを有する可撓性の誘電材料の第１の層、および第１の接地面層の伝導トレースと電気通信する伝導トレースを有しており、信号層の下にある、可撓性誘電材料の第２の層を含んでいる。

より具体的には、第１の接地面層の伝導トレースは、伝送線のパターンを含み得、第２の接地面層の伝導トレースは、複数の導電性のビアを介して、第１の接地面層の伝導トレースに接続され得る。例えば、第１の接地面層は、複数の導電性のパッチを含み得、それらのうちの一部は、第２の接地面層の伝導トレースへのビア接続を有している。

一局面において、第２の接地面層の伝導トレースは、伝送線のパターンを含んでいる。代替的に、第２の接地面層は、実質的に均一な伝導トレースである。別のバリエーションにおいて、接地の伝送線の特性は、第１および第２の接地面層の間を交互になっている。例えば、コネクタの一部分において、第２の接地面層の伝導トレースは、伝送線として形成され、第１の接地面層の伝導トレースの実質的に均一な（周波数に反応しない）領域の上にあり得る。そして、コネクタの近接部分において、第１の接地面の伝導トレースが、伝送線として形成され、第２の接地面層の伝導トレースの実質的に均一な領域の上にあり得る。このようにして、伝送線のパターンは、接地面層の間を交互になっている。

上述のコネクタの追加的な詳細、および周波数に応答して、電気コネクタにおいて電流を伝導するための方法が、以下で提供される。

（発明の詳細）
図１は、周波数同調された接地面を有する電気コネクタの概略図である。コネクタ１００は、電気信号を受け取るための第１の信号端１０４と電気信号を供給するための第２の信号端１０６とを有している、信号媒体１０２を含んでいる。伝送線のパターンを有する接地面媒体１０８は、信号媒体１０２と近接している。接地面媒体１０８は、基準電圧（ライン１０２上の電気信号に関して定義される）を受け取るための第１の接地面端１１０、および基準電圧を供給するための第２の接地面端１１２を有している。基準電圧は、例えば、信号接地、シャーシ接地、ｄｃ電圧、またはａｃ接地であり得る。伝送線のパターンは、その最も単純な形式では、キャパシタ１１６を介して地面にシャントされた直接接続のインダクティブ要素１１４として表現される。接地媒体１０８は、電気信号の周波数に応答して異なるように第２の端１１２に基準電圧を供給する伝送線として理解され得る。言い換えると、インダクティブ要素１１４およびキャパシティブ要素１１６は、意図された周波数において、最大の直列インピーダンス（または最小のシャントインピーダンス）に調整され得る。その他のより複雑な伝送線の概略的表現（図示されていない）もまた、本発明と共に使用するのに適切である。周波数同調された接地面は、より複雑なタイプの伝送線を使用することによってイネーブルにされ得る。

図２Ａは、周波数同調された接地面を有する電気コネクタの部分断面図である。図１の概略図におけるように、コネクタ１００は、信号媒体１０２および周波数同調された接地面媒体１０８を含んでいる。明瞭化のために、各層は、完全に組み立てられたコネクタにおいては存在し得ないスペースによって、隣接する層から分離されている。信号媒体１０２は、その最も単純な形式において、可撓性の誘電材料の単一の信号層２００と共に伝導トレース２０４を含んでいる。可撓性の誘電材料は、例えば、絶縁フィルムまたは紙のような材料であり得る。例えば、この材料は、ポリエステルまたはポリエチレンのフィルム、例えば、Ｍａｙｌａｒ（登録商標）またはＫａｐｔｏｎ（登録商標）であり得る。その他の材料選択は、合成芳香族ポリアミドポリマー、例えば、Ｎｏｍｅｘ（登録商標）を含む。さらに、フェノール性シートまたはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、例えば、Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）が使用され得る。クロロスルホン化ポリエチレン（すなわち、Ｈｙｐａｌｏｎ（登録商標））、シリコンシート、エチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）もまた、良い材料選択である。しかしながら、誘電性は、任意の特定の材料に限定されない。その他の多くの好都合な材料が、本発明を実施するために使用され得る。伝導トレースは、例えば、銅、銀、導電性インク、錫、または任意の好都合な印刷回路の導電体であり得る。しかしながら、コネクタ１００は、任意の特定の材料に限定されない。接地面層は、同様の可撓性材料および導電体から構成される。

接地面媒体１０８は、可撓性の誘電材料の第１の接地面層２０６と共に伝導トレース２０８を含んでおり、信号層１０２を覆っている。可撓性の誘電材料の第２の接地面層２１０と共に伝導トレース２１２は、第１の接地面層の伝導トレース２０８と電気通信している。第２の接地面層２１０は、信号層２００の下にある。以下で記載されるように、接地面層の間の電気通信は、層間ビア接続またはリベットを使用することによって達成され得る。コネクタのその他の局面において、層の間の接続は、コネクタのエッジ（サイド）のまわりにラップされた導電性材料のストリップまたはリボンを使用することによって達成され得る。

図２Ｂ、図２Ｃ、および図２Ｄは、接地面の第１の層、信号層、および接地面の第２の層のそれぞれの平面図である。図２Ｂにおいては単一の伝導トレース２０４のみが示されているが、コネクタは、層につき任意の特定の数の信号トレースに限定されない。示されていないその他の局面においては、複数の信号層（各々は、少なくとも１つの信号トレースを有する）が、第１および第２の接地面層の間に形成され得る。複数の信号層の場合、補助接地面が、信号層の間に形成され得る。

一局面において、第１の接地面層の伝導トレース２０８は、伝送線のパターンを含んでおり、第２の接地面層の伝導トレース２１２は、複数の導電性のビア２１４を介して、第１の接地面層の伝導トレースに接続されている。一部の局面において、ビア２１４の間のサイズ、配置、および間隔は、伝送線のパターンの一部分である。示されているように、第１の接地面層の伝導トレース２０８は、複数の導電性パッチ２１６を含み得、複数の導電性パッチの各々は、第２の接地面層の伝導トレース２１２へのビア接続２１４を有している。導電性パッチは、導電性材料の実質的に均一な層として、平行線模様で示されている。すなわち、第２の接地面層のトレース２１２は、伝送線として、または周波数応答性のインピーダンスを有するものとしては、意図されていない。しかしながら、コネクタは、必ずしもそのような第２の接地面のトレースには限定されない。その他の局面において、第２の接地面層のトレースはまた、第１の接地面層のトレース２０８とは独立に、またはこれと協働するように、伝送線としても形成され得る。

各パッチ２１６は、長さ２１８に関連するインダクタンスを有している。したがって、接地面層の伝導トレース２０８は、複数のパッチ２１６を含んでおり、この複数のパッチは、一定の長さで連続的に配置されており、第１のスペース２２０によって容量結合されている。第１のスペース２２０は、ステップパターンの形状を有するものとして示されているが、その他のパターンもまた有用である。

図２Ｅおよび図２Ｆは、接地面の第１の層の第１および第２の代替的局面の平面図である。直線（図２Ｅ）および鋸歯パターン（図２Ｆ）が示されている。コネクタは、任意の特定のスペースのパターン、または複数のスペースのパターンの組み合わせに限定されない。

各信号層または接地面層は、独立の誘電絶縁体と共に、覆っている伝導トレースから構成されているものとして示されているが、トレースは、任意の特定の絶縁体の表面上の配置には限定されない。示されていないその他の局面において、伝導トレースは、共通の絶縁層の反対側に形成され得る。異なる局面において、伝導トレースは、電気的な整合性を維持するために、絶縁体層の下に形成され得る。

図３は、第１の接地面層のトレースの第３のバリエーションの平面図である。パッチ３００は、ビア２１４を介して、第２の接地面のトレース（図示されていない）に接続されている。各パッチ３００に対して単一のビアのみが示されているが、示されていないその他の局面において、各パッチは、複数のビアを用いて接続され得る。一部の局面において、ビア２１４の間のサイズ、配置、およびスペースは、伝送線のパターンの一部分であり得る。パッチ３０２は、１つ（以上）のパッチ３００を介して、第２の接地面層の伝導トレースに容量結合される。すなわち、パッチ３０２は、パッチ３００に容量結合される。

各パッチ３００は、幅３０４および長さ３０６を有している。各パッチ３０２は、長さ３１０、および幅３０８に関連するインダクタンスを有している。第１の接地面層２０６は、第１のエッジ３１２および第２のエッジ３１４を有している。パッチ３００は、層２０６の各エッジ３１２／３１４に沿って、一定の長さで連続的に配置されており、第３のスペース３１６によって容量結合されている。パッチ３０２は、一定の長さで連続的に配置されており、各パッチ３０２のインダクタンスと第４のスペース３１８とを容量結合している。パッチ３０２は、各エッジ３１２／３１４において、パッチ３００から一定の幅で分離されており、第５のスペース３２０によって容量結合されている。第２の接地面層のトレース（図示されていない）は、伝送線のパターンの中に、あるいは導電性の実質的に均一な（周波数に反応しない）層として形成され得る（図２Ｄを参照）。

図４は、第１の接地面層のトレースの第４のバリエーションの平面図である。第１の接地面の層の伝導トレース２０８は、複数のパッチ４００を含んでいる。各パッチ４００は、幅４０２および第２の接地面の伝導トレース（図示されていない）へのビア接続２１４を有している。示されているように、各パッチ４００は、一定の間隔で分離された複数のビア２１４を用いて、第２の接地面層のトレースに接続されている。一部の局面において、ビア２１４の間のサイズ、配置、およびスペースは、伝送線のパターンの一部分である。パッチ４００は、一定の幅で連続的に配置されており、第２のスペース４０３によって容量結合されている。このバリエーションにおいては３つのパッチのみが示されているが、本発明は、任意の特定の数の一定の長さのパッチ４００に限定されない。

図５は、第１の接地面層のトレースの第５のバリエーション、ならびに伝送線のパターンの第２の接地面層のトレースの透視図である。明瞭化のために、中間の信号媒体層は示されていないことに留意されたい。ここで、伝送線のパターンは、第１および第２の接地面のトレースの間で交互になっている。第１のセクション５００において、伝送線のパターンの第２の接地面層の伝導トレース２１２は、平行線で示されている第１の接地面層の伝導トレース２０８の実質的に均一な（周波数に依存しない）領域の下にある。第２の領域５０２において、伝送線のパターンの第１の接地面層の伝導トレース２０８は、平行線で示されている第２の接地面層の伝導トレース２１２の実質的に均一な領域の上にある。示されていないその他の局面において、第１および第２の接地面の伝導トレースは、伝送線として形成され得、あるいは層の間の伝送線のパターンにおいて重複が存在し得る（領域５００および５０２が重複する）。上述のように、２つの接地面層は、ビア２１４を用いて接続される（明瞭化のために２つのビアのみが示されている）。

図６は、周波数同調されたコネクタの接地面を有する区分（ｓｅｇｍｅｎｔ）された無線通信デバイスの概略ブロック図である。フリップ電話または貝殻型の電話は、区分されたデバイスの実施例である。デバイス６００は、電気回路を有する第１のデバイス区分６０２、および電気回路を有する第２のデバイス区分６０４を含んでいる。電気コネクタ１００は、第１のデバイス区分６０２に接続された第１のコネクタ端６０８、および第２のデバイス区分６０４に接続された第２のコネクタ端６１０を有している。図２Ａ〜図５において一般的に示されているように、電気コネクタ１００は、導電性の信号トレースを有する可撓性の誘電材料の信号層、第１の接地面層、および第２の接地面層を含んでいる。第１の接地面層は、可撓性の誘電材料と共に、伝送線のパターンにおいて形成された、伝導トレースを含んでおり、信号層を覆っている。第２の接地面層は、可撓性の誘電材料と共に、第１の接地面層の伝導トレースと電気通信している、伝導トレースを含んでおり、信号層を覆っている。コネクタの詳細は、上で提示されており、簡潔化のために、繰り返されない。

一局面において、第１のデバイス区分６０２は、第１の周波数において動作するアンテナ６１２を含んでいる。コネクタ１００は、第１の周波数において、最小限の接地電流を伝導する。

例示を目的として、上述のアンテナは、一般的に、唯１つのデバイスの半分部分と共に動作するように設計されていることが仮定されている。例えば、図６に関しては、アンテナ６１２は、好適には、第１の区分６０２の接地面に関連する第１の周波数において動作するが、第２の区分６０４ではそうではないことが仮定されている。しかしながら、第２の周波数において、アンテナは、好適には、第１および第２のデバイス区分の両方の接地面に関連して動作し得る。この場合において、可撓性のコネクタ１００は、第１の区分６０２と第２の区分６０４との間で、第２の周波数の接地電流を伝導するように設計され得る。

代替的に、第１の区分６０２は、第１および第２の区分の両方の接地面に関連して動作するように設計されている、第２のアンテナ（図示されていない）を有し得る。この状況において、コネクタは、第１のアンテナに応答する接地電流を最小化する一方で、第２のアンテナに応答して流れる接地電流を最大化するように機能し得る。

示されていない別のバリエーションにおいて、各デバイス区分は、アンテナを有し得る。２つのアンテナが同じ周波数において動作しないと仮定すると、コネクタは、第１の区分６０２上のアンテナ６１２に応答する接地電流の流れを最小化する一方で、第２の区分上の第２のアンテナに関連する接地電流の流れを最大化するように同調され得る。

代わりの考え方をすると、図６は、周波数選択可能なアンテナのカウンターポイズを有する通信デバイス６００を表現したものであり得る。デバイス６００は、アンテナ６１２、および一定の（周波数に反応しない）アンテナ接地を提供する第１のカウンターポイズ６０２を含んでいる。例えば、アンテナは、接地面の配置に反応するスタイル、例えば、ＰＩＦＡ、モノポール、またはパッチアンテナであり得る。電気コネクタ１００は、第１のカウンターポイズ６０２に接続された第１のコネクタ端６０８、および第２のコネクタ端６１０を有している。上で詳細に説明されたように、電気コネクタは、周波数に応答して異なるように電流を伝導する接地面を有している。第２のカウンターポイズ６０４は、アンテナの放射周波数に応答して、電気コネクタ１００を介してアンテナ接地を提供するために、電気コネクタの第２の端６１０に接続されている。

上述のように、そのような設計は、第２のカウンターポイズ６０４の影響を除去する際に有用である。コネクタ１００を介して接地電流が一切流れないとき、第２のカウンターポイズ６０４は、アンテナ６１２に対しては影響を一切有さない。代替的に、コネクタ１００は、アンテナのパターンを変更するために使用され得る。例えば、第１の周波数においては、コネクタが第１の周波数において接地電流を一切伝導しない場合に、第１のカウンターポイズ６０２の結果として、アンテナは、第１のパターンを有し得る。第２の周波数において、アンテナ６１２は、第１および第２のカウンターポイズの両方を使用した結果として、異なる意図されたパターンを有し得る。すなわち、第２のパターンは、コネクタ１００を介して接地電流を伝導した結果である。その他のパターンが、コネクタを介して伝導された接地電流の量を制御した結果として、形成され得る。

（機能の説明）
図８は、図３の第１の伝導トレースを示す概略図である。接地面は、一種のローパスフィルタとして機能し、ある周波数における基準電圧を入力するための高インピーダンスの経路、およびその他の周波数における低インピーダンスの経路を形成する。本開示の利益を有する当業者によって理解され得るように、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ、およびその他の従来のフィルタ設計は、サイズ、配置、要素の間の距離、インダクタンス、および接地面の信号経路を適切にアレンジすることによって、実現され得る。

図７は、周波数に応答して、電気コネクタにおいて接地電流を伝導するための方法を示すフローチャートである。この方法は、明瞭化のために番号が付与された系列として示されているが、番号の付与は、必ずしもステップの順序を記述しているわけではない。これらのステップの一部は、スキップされたり、並列的に実行されたり、あるいはこの系列の厳密な順序を維持することを要求せずに実行されたりし得ることが、理解されるべきである。方法は、ステップ７００において開始する。

ステップ７０２は、信号媒体、および伝送線のパターンを有する接地面媒体を含む可撓性の導電体を提供する（図２Ａ〜図２Ｄを参照）。ステップ７０４は、放射された電磁信号を受信する。ステップ７０６は、放射された信号の周波数に応答する接地面媒体を介する電流を誘導する。一局面において、ステップ７０４において放射された信号を受信することは、第１の周波数において放射された信号を受信することを含んでいる。そして、ステップ７０６において接地面媒体を介する電流を誘導することは、第１の周波数において接地面媒体を流れる電流を最小限誘導することを含んでいる。

別の局面において、ステップ７０２は、無線通信デバイスの区分を、コネクタを介して接続し、ステップ７０４は、デバイスの区分のうちの１つから放射された（または、デバイスの区分のうちの１つによって受信された）信号を受信する。そして、ステップ７０８は、第１の周波数において信号媒体を流れる電流を最小限誘導する。異なる局面において、ステップ７０４は、第２の周波数における信号を受信する。そして、ステップ７０８は、第１の周波数において接地媒体を流れる第１の電流を誘導する一方で、第１の周波数よりも大きい第２の周波数において接地媒体を流れる第２の電流を誘導する。第１および第
２の電流は、必ずしも同時に誘導されないことに留意されたい。

周波数同調された接地面を有する可撓性のコネクタが提示されてきた。特定の層、層の順序、および伝送線のパターンの実施例は、本発明を例示するために提供されている。しかしながら、本発明は、これらの実施例のみに限定されるわけではない。本発明の利益を有する当業者は、本発明のその他のバリエーションおよび実施形態を想到し得る。

図１は、周波数同調された接地面を有する電気コネクタの概略図である。 図２Ａは、周波数同調された接地面を有する電気コネクタの部分断面図である。 図２Ｂ、図２Ｃ、および図２Ｄは、接地面の第１の層、信号層、および接地面の第２の層のそれぞれの平面図である。 図２Ｂ、図２Ｃ、および図２Ｄは、接地面の第１の層、信号層、および接地面の第２の層のそれぞれの平面図である。 図２Ｂ、図２Ｃ、および図２Ｄは、接地面の第１の層、信号層、および接地面の第２の層のそれぞれの平面図である。 図２Ｅおよび図２Ｆは、接地面の第１の層の第１および第２の代替的局面の平面図である。 図２Ｅおよび図２Ｆは、接地面の第１の層の第１および第２の代替的局面の平面図である。 図３は、第１の接地面の層のトレースの第３のバリエーションの平面図である。 図４は、第１の接地面の層のトレースの第４のバリエーションの平面図である。 図５は、第１の接地面の層のトレースの第５のバリエーション、ならびに伝送線のパターンの第２の接地面の層のトレースの透視図である。 図６は、周波数同調されたコネクタの接地面を有する区分された無線通信デバイスの概略ブロック図である。 図７は、周波数に応答して、電気コネクタにおいて接地電流を伝導するための方法を示すフローチャートである。 図８は、図３の第１の接地面の伝導トレースを示す概略図である。

Claims (20)

1. 周波数同調された接地面を有する電気コネクタであって、該コネクタは、
   電気信号を受け取るための第１の信号端、および該電気信号を供給するための第２の信号端を有している、信号媒体と、
   該信号媒体と近接する周波数同調された接地面媒体であって、該接地面媒体は、該電気信号に関して定義された基準電圧を受け取るための第１の接地面端、および該基準電圧を供給するための第２の接地面端を有しており、該接地面媒体は、該電気信号の周波数に応答して異なるように該第２の接地面端に該基準電圧を供給する、接地面媒体と
   を備えている、コネクタ。
2. 前記信号媒体は、伝導トレースを有する可撓性の誘電材料の信号層を含んでおり、
   前記接地面媒体は、
   伝導トレースを有する可撓性の誘電材料の第１の接地面層であって、該信号層を覆っている、第１の接地面層と、
   該第１の接地面層の伝導トレースと電気通信する伝導トレースを有している可撓性の誘電材料の第２の接地面層であって、該第２の接地面層は、該信号層の下にある、第２の接地面層と
   を含んでいる、請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記第１の接地面層の伝導トレースは、伝送線のパターンを含んでおり、
   前記第２の接地面層の伝導トレースは、複数の導電性のビアを介して、該第１の接地面層の伝導トレースに接続されている、請求項２に記載のコネクタ。
4. 前記第１の接地面層の伝導トレースは、第１の複数の導電性のパッチ、および前記第２の接地面層の伝導トレースへの第２の複数のパッチのビア接続を含んでいる、請求項３に記載のコネクタ。
5. 前記第１の複数のパッチの各々は、前記第２の複数のパッチのうちの１つを介して、前記第２の接地面層の伝導トレースに容量結合されている、請求項４に記載のコネクタ。
6. 前記第１の接地面層の伝導トレースのパターンは、複数のパッチを含んでおり、各パッチは、その長さに関連するインダクタンス、および前記第２の接地面の伝導トレースへのビア接続を有しており、
   該第１の接地面層の伝導トレースは、複数のパッチを含んでおり、該複数のパッチは、一定の長さで連続的に配置され、第１のスペースによって容量結合されている、請求項３に記載のコネクタ。
7. 前記第１のスペースは、直線、ステップパターン、および鋸歯パターンを含む群から選択される形状を有している、請求項６に記載のコネクタ。
8. 前記第１の接地面層の伝導トレースは、複数のパッチを含んでおり、各パッチは、幅および前記第２の接地面層の伝導トレースへのビア接続を有しており、
   該第１の接地面層の伝導トレースは、複数のパッチを含んでおり、該複数のパッチは、横方向に連続的に配置され、第２のスペースによって容量結合されている、請求項３に記載のコネクタ。
9. 前記第１の接地面層の第２の複数のパッチは、幅および長さを有しており、
   該第１の接地面層の第１の複数のパッチの各々は、その幅に関連する長さおよびインダクタンスを有しており、
   該第１の接地面層は、第１のエッジおよび第２のエッジを有しており、
   該第１の接地面層の伝導トレースは、該第２の複数のパッチを含んでおり、該第２の複数のパッチは、該層の各エッジに沿って、縦方向に連続的に配置されており、第３のスペースによって容量結合されており、
   該第１の接地面層の伝導トレースは、該第１の複数のパッチを含んでおり、該第１の複数のパッチは、縦方向に連続的に配置されており、各パッチのインダクタンスと第４のスペースとを容量結合しており、各エッジにおいて、該第２の複数のパッチから横方向に分離されており、第５のスペースによって容量結合されている、請求項５に記載のコネクタ。
10. 前記第２の接地面層の伝導トレースは、伝送線のパターンを含んでいる、請求項３に記載のコネクタ。
11. 伝送線のパターンの第２の接地面層の伝導トレースは、第１の接地面層の伝導トレースの実質的に均一な領域の下にあり、
    伝送線のパターンの第１の接地面層の伝導トレースは、第２の接地面層の伝導トレースの実質的に均一な領域の上にある、請求項１０に記載のコネクタ。
12. 前記第２の接地面層は、実質的に均一な伝導トレースである、請求項３に記載のコネクタ。
13. 前記信号層の可撓性の誘電材料は、ポリエステル、ポリイミドフィルム、合成芳香族ポリアミドポリマー、フェノール、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、クロロスルホン化ポリエチレン、シリコン、エチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）、および紙を含む群から選択される材料であり、
    該信号層の伝導トレースは、銅、銀、導電性インク、および錫を含む群から選択される材料である、請求項２に記載のコネクタ。
14. 前記接地面媒体は、前記信号媒体に近接する伝送線のパターンを含んでいる、請求項２に記載のコネクタ。
15. 周波数同調されたコネクタの接地面を有する区分された無線通信デバイスであって、該デバイスは、
    電気回路を有する第１のデバイス区分と、
    電気回路を有する第２のデバイス区分と、
    該第１のデバイス区分に接続された第１のコネクタ端、および該第２のデバイス区分に接続された第２のコネクタ端を有している、電気コネクタと
    を備えており、該電気コネクタは、
    伝導信号トレースを有している可撓性の誘電材料の信号層と、
    伝導トレースを有している可撓性の誘電材料の第１の接地面層であって、伝送線のパターンにおいて形成されており、該信号層を覆っている、第１の接地面層と、
    伝導トレースを有している可撓性の誘電材料の第２の接地面層であって、該第１の接地面層の伝導トレースと電気通信し、該信号層の下にある、第２の接地面層と
    を含んでいる、デバイス。
16. 前記第１のデバイス区分は、第１の周波数において動作するアンテナを含んでおり、
    前記コネクタは、該第１の周波数において接地電流を最小限伝導する、請求項１５に記載のデバイス。
17. 周波数に応答して、電気コネクタにおいて接地電流を伝導する方法であって、該方法は、
    可撓性の導電体を提供することであって、該可撓性の導電体は、信号媒体、および伝送線のパターンを有する接地面媒体を含んでいる、ことと、
    放射された電磁信号を受信することと、
    該放射された信号の周波数に応答して、該接地面媒体を介して、電流を誘導することと
    を包含する、方法。
18. 前記放射された電磁信号を受信することは、第１の周波数において信号を受信することを含んでおり、
    前記放射された信号の周波数に応答して、前記接地面媒体を介して、電流を誘導することは、該第１の周波数において、該接地面媒体を介して、電流を最小限誘導することを含んでいる、請求項１７に記載の方法。
19. 可撓性の導電体を提供することは、前記コネクタを介して、無線通信デバイスの区分を接続することを含んでおり、
    前記放射された電磁信号を受信することは、前記デバイス区分のうちの１つから放射された信号を受信することを含んでおり、
    前記方法は、
    前記第１の周波数において、前記信号媒体を流れる電流を最小限誘導すること
    をさらに含んでいる、請求項１８に記載の方法。
20. 前記放射された電磁信号を受信することは、第２の周波数において信号を受信することを含んでおり、
    前記放射された信号の周波数に応答して、前記接地面媒体を介して、電流を誘導することは、
    前記第１の周波数において、該接地面媒体を流れる第１の電流を誘導することと、
    該第１の電流よりも大きな該第２の周波数において、該接地面媒体を流れる第２の電流を誘導することと
    を含んでいる、請求項１８に記載の方法。

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