JP2010252121A - Electromagnetic wave interface apparatus and communication device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electromagnetic wave interface apparatus which performs transmission/reception with a sheet-like electromagnetic wave transfer medium, the electromagnetic wave interface apparatus performing communication over wider bands than prior art. <P>SOLUTION: The electromagnetic wave interface apparatus 200 inputs/outputs electromagnetic waves from/to a sheet-like electromagnetic wave transfer medium 120, including a mesh-like conductor layer. A first conductor plate 202A is disposed in proximity to and approximately in parallel with a side of the mesh-like conductor layer. A second conductor plate 202B is disposed, approximately in parallel away from an upper surface of the first conductor plate perpendicularly. In a view in a perpendicular direction with respect to the mesh-like conductor layer, at least a part of a confronted portion between an outer edge of the first conductor plate 202A and an outer edge of the second conductor plate 202B is tapered. A transmission line 208 extends from the outer edge of the first conductor plate 202A, to under the second conductor plate 202B, and a feed point 204 to the conductor plates is disposed between the transmission line and the second conductor plate 202B. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、シート状の電磁波伝達媒体との間で送受信を行う電磁波インタフェース装置に関する。   The present invention relates to an electromagnetic wave interface device that performs transmission and reception with a sheet-like electromagnetic wave transmission medium.

従来、対向する導電性シート体に挟まれる狭間領域に電磁場を存在させ、二つの導電性シート体の間の電圧を変化させて当該電磁場を変化させたり、当該電磁場の変化によって導電性シート体の間の電圧を変化させたりして電磁場を所望の方向に進行させることで、電磁波伝送を行う技術が提案されている。また非特許文献1においては、電磁波伝送による信号送受信と電力受給電とをする電磁波インタフェース装置が紹介されている。特許文献1には、円板形状である第1導電体板を覆う蓋付きの円筒板形状である第2導電体板を備える二次元インタフェース装置が開示されている。   Conventionally, an electromagnetic field is present in a region between the conductive sheet bodies facing each other, the voltage between the two conductive sheet bodies is changed to change the electromagnetic field, or the change of the electromagnetic field causes the conductive sheet body to change. There has been proposed a technique for performing electromagnetic wave transmission by changing the voltage between them to advance an electromagnetic field in a desired direction. Further, Non-Patent Document 1 introduces an electromagnetic wave interface device that performs signal transmission / reception and electric power receiving and feeding by electromagnetic wave transmission. Patent Document 1 discloses a two-dimensional interface device including a second conductor plate having a cylindrical plate shape with a lid that covers a first conductor plate having a disk shape.

特開2007−82178号公報JP 2007-82178 A

篠田裕之ら、「表面マイクロ波を用いた信号と電力の同時伝送法(ユビキタス・センサネットワークを支える理論、および一般)」、社団法人 電子情報通信学会技術研究報告 Vol.107, No.53(20070517) pp. 115-118Hiroyuki Shinoda et al., "Simultaneous signal and power transmission method using surface microwaves (theory and general support for ubiquitous sensor networks)", IEICE Technical Report Vol.107, No.53 (20070517 ) pp. 115-118

特許文献1に開示されているような従来の二次元インタフェース装置は、特定の周波数で共振を起こして通信を行うものであり、周波数帯域が比較的狭いものであった。そのため、今後普及が見込まれるUWB(超広帯域無線)のような比較的広い周波数帯域を用いる通信で、二次元インタフェース装置を用いることができなかった。   The conventional two-dimensional interface device disclosed in Patent Document 1 performs communication by causing resonance at a specific frequency and has a relatively narrow frequency band. For this reason, the two-dimensional interface device cannot be used in communications using a relatively wide frequency band such as UWB (ultra-wide band radio), which is expected to become popular in the future.

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、特定の周波数帯域でのみ共振を起こさずに周波数帯域が比較的広い電磁波インタフェース装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an electromagnetic wave interface device having a relatively wide frequency band without causing resonance only in a specific frequency band.

本発明のある態様は、メッシュ状導電体層を有するシート状電磁波伝達媒体との間で電磁波を入出力する電磁波インタフェース装置である。この装置は、メッシュ状導電体層側に近接して略平行に配置される第1導電体板と、第1導電体板の上面から鉛直方向に離間して略平行に配置される第2導電体板と、を備える。メッシュ状導電体層に対して鉛直方向から見たとき、第1導電体板の外縁と第2導電体板の外縁の向かい合う部分の少なくとも一部がテーパー形をなしており、第1導電体板の外縁から第2導電体板の下方に伝送路が延び出し、該伝送路と第2導電体板の間に導電体板への給電点が配置される。   An embodiment of the present invention is an electromagnetic wave interface device that inputs and outputs electromagnetic waves with a sheet-like electromagnetic wave transmission medium having a mesh-like conductor layer. The apparatus includes a first conductor plate disposed substantially parallel to the mesh conductor layer side and a second conductor disposed substantially parallel to the upper surface of the first conductor plate in the vertical direction. A body plate. When viewed from the vertical direction with respect to the mesh-like conductor layer, at least a part of a portion where the outer edge of the first conductor plate and the outer edge of the second conductor plate face each other has a tapered shape, and the first conductor plate A transmission path extends from the outer edge of the second conductor plate to the lower side of the second conductor plate, and a feeding point to the conductor plate is disposed between the transmission path and the second conductor plate.

この態様によると、従来の平面アンテナで使用されているテーパー構造を、互いに段差を持つように配置された二枚の導電体板で形成することで、広帯域の電磁波インタフェース装置を実現することができる。また、伝送路上の給電点が一方の導電体板で覆われるような構成としたことで、空中への電磁波漏洩を抑制することができる。   According to this aspect, a wideband electromagnetic wave interface device can be realized by forming the tapered structure used in the conventional planar antenna with two conductor plates arranged so as to have a step. . Moreover, electromagnetic wave leakage into the air can be suppressed by adopting a configuration in which the feeding point on the transmission path is covered with one conductor plate.

メッシュ状導電体層に対して鉛直方向から見たとき、第1導電体板と第2導電体板の一部が重なり合っていてもよいし、第1導電体板と第2導電体板とが重なり合う部分がなくてもよい。   When viewed from the vertical direction with respect to the mesh-like conductor layer, a part of the first conductor plate and the second conductor plate may overlap each other, or the first conductor plate and the second conductor plate may be overlapped. There may be no overlapping parts.

第1導電体板と第2導電体板の間に誘電体が配置されてもよいし、両者の間が空間であってもよい。   A dielectric may be disposed between the first conductor plate and the second conductor plate, or a space may be provided between the two.

第1導電体板と第2導電体板の少なくとも一方は、テーパー形を構成する外縁部分が曲線であってもよい。好ましくは、第1導電体板と第2導電体板の少なくとも一方が円形または楕円形である。   At least one of the first conductor plate and the second conductor plate may have a curved outer edge portion forming a tapered shape. Preferably, at least one of the first conductor plate and the second conductor plate is circular or elliptical.

本発明の別の態様は、電磁波インタフェース装置である。この装置は、メッシュ状導電体層を有するシート状電磁波伝達媒体との間で電磁波を入出力する電磁波インタフェース装置であって、メッシュ状導電体層側に近接して略平行に配置される第1導電体板と、第1導電体板の上面から鉛直方向に離間して略平行に配置される第2導電体板と、を備える。メッシュ状導電体層に対して鉛直方向から見たとき、第1導電体板の外縁と第2導電体板の外縁の向かい合う部分の少なくとも一部がテーパー形をなすとともに、第1導電体板と第2導電体板の一部が重なり合い、重なり部に導電体板への給電点が配置される。   Another aspect of the present invention is an electromagnetic wave interface device. This device is an electromagnetic wave interface device for inputting / outputting electromagnetic waves to / from a sheet-like electromagnetic wave transmission medium having a mesh-like conductor layer, and is arranged in a substantially parallel manner close to the mesh-like conductor layer side. A conductor plate; and a second conductor plate disposed substantially in parallel and spaced apart from the top surface of the first conductor plate in the vertical direction. When viewed from the vertical direction with respect to the mesh-like conductor layer, at least a part of the outer edge of the first conductor plate and the outer edge of the second conductor plate face each other in a tapered shape, and the first conductor plate and A part of the second conductor plate overlaps, and a feeding point to the conductor plate is arranged in the overlapping portion.

この態様によると、給電点が一方の導電体板で覆われるので、空中への電磁波漏洩を抑制しつつ、二枚の導電体板によるテーパー構造のために比較的広帯域の通信が可能になる。   According to this aspect, since the feeding point is covered with one of the conductor plates, relatively broadband communication is possible due to the tapered structure of the two conductor plates while suppressing electromagnetic wave leakage into the air.

本発明のさらに別の態様は、上述の構成を有する電磁波インタフェース装置を含む、シート状電磁波伝達媒体を利用して通信を行う通信機器であり、誘電体が当該通信機器の筐体の一部として組み込まれる。この態様によると、電磁波インタフェース装置を通信機器と別に持ち運ぶ必要がなくなるとともに、誘電体を通信機器の蓋として利用すれば、電磁波インタフェース装置の交換も容易になる。   Still another embodiment of the present invention is a communication device that performs communication using a sheet-like electromagnetic wave transmission medium, including the electromagnetic wave interface device having the above-described configuration, and the dielectric is part of a casing of the communication device. Incorporated. According to this aspect, it is not necessary to carry the electromagnetic wave interface device separately from the communication device, and if the dielectric is used as a lid of the communication device, the electromagnetic wave interface device can be easily replaced.

本発明によれば、シート状の電磁波伝達媒体との間で送受信を行う電磁波インタフェース装置において、従来よりも広帯域での通信が可能になる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the electromagnetic wave interface apparatus which transmits / receives between sheet-like electromagnetic wave transmission media, communication in a wider band than before is attained.

電磁波通信媒体の平面図である。It is a top view of an electromagnetic wave communication medium. 図1の平面図に対し鉛直方向の断面図である。It is sectional drawing of a perpendicular direction with respect to the top view of FIG. (a)は電極をテーパー構造に形成した電磁波通信媒体の平面図であり、(b)は(a)のA−A’に沿った断面図である。(A) is a top view of the electromagnetic wave communication medium which formed the electrode in the taper structure, (b) is sectional drawing along A-A 'of (a). 実験に使用した電磁波インタフェース装置の各パラメータである。It is each parameter of the electromagnetic wave interface apparatus used for experiment. 実験に使用した通信シートの各パラメータである。It is each parameter of the communication sheet used for the experiment. 図3の電磁波インタフェース装置のVSWRの計測結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of VSWR of the electromagnetic wave interface apparatus of FIG. 図3の電磁波インタフェース装置の漏洩電磁波の計測結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the leakage electromagnetic wave of the electromagnetic wave interface apparatus of FIG. (a)は本発明の一実施形態に係る電磁波インタフェース装置の平面図であり、(b)は(a)のB−B’に沿った断面図である。(A) is a top view of the electromagnetic wave interface apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, (b) is sectional drawing along B-B 'of (a). (a)は本発明の別の実施形態に係る電磁波インタフェース装置の平面図であり、(b)は(a)のC−C’に沿った断面図である。(A) is a top view of the electromagnetic wave interface apparatus which concerns on another embodiment of this invention, (b) is sectional drawing along C-C 'of (a). 実験に使用した電磁波インタフェース装置の各パラメータである。It is each parameter of the electromagnetic wave interface apparatus used for experiment. 図9の電磁波インタフェース装置のVSWRの計測結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of VSWR of the electromagnetic wave interface apparatus of FIG. 図9の電磁波インタフェース装置の漏洩電磁波の計測結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the leakage electromagnetic wave of the electromagnetic wave interface apparatus of FIG. (a)〜(c)は、導電体板形状の変形例を示す図である。(A)-(c) is a figure which shows the modification of a conductor board shape.

以下に本発明の実施形態を説明する。なお、以下に説明する実施形態は例示であって、これに限定されるものではなく、かつ本発明の範囲を制限するものではない。   Embodiments of the present invention will be described below. In addition, embodiment described below is an illustration, Comprising: It is not limited to this and does not restrict | limit the scope of the present invention.

また、以下の説明においては、説明と理解とを容易にするため、電磁波の伝達に用いる電磁波周波数帯において導電体であるものを「導電体」と呼び、当該周波数帯において誘電体であるものを「誘電体」と呼ぶ。したがって、例えば直流電流に対して導体であるか半導体であるか絶縁体であるか等によって、直接的には何ら制約されるものではない。また、導電体と誘電体とは、電磁波との関係においてその特性により定義されるものであって、固体であるか液体であるか気体であるか等の態様や構成材料を制限するものではない。   Also, in the following description, in order to facilitate explanation and understanding, what is a conductor in an electromagnetic wave frequency band used for electromagnetic wave transmission is called a “conductor”, and what is a dielectric in the frequency band. Called “dielectric”. Therefore, it is not directly restricted by, for example, whether it is a conductor, a semiconductor, or an insulator with respect to a direct current. In addition, the conductor and the dielectric are defined by their characteristics in relation to the electromagnetic wave, and do not limit the aspect or constituent material such as whether it is solid, liquid or gas. .

図1および図2は、電磁波通信媒体120の概要を説明する図である。図1は電磁波通信媒体120の平面図であり、図2は平面図に対し鉛直方向の断面図である。図1および図2に示すように、電磁波通信媒体120は、所定の比誘電率の第1保護層125と、略正方形のメッシュ状の第1導電体層121と、誘電体層122と、板状の第2導電体層123と、第2保護層124とを順に備える。各層は、いずれも二次元的に一定の広がりを有する。   FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams for explaining the outline of the electromagnetic wave communication medium 120. FIG. 1 is a plan view of the electromagnetic wave communication medium 120, and FIG. 2 is a cross-sectional view in the vertical direction with respect to the plan view. As shown in FIGS. 1 and 2, the electromagnetic wave communication medium 120 includes a first protective layer 125 having a predetermined relative dielectric constant, a first conductor layer 121 having a substantially square mesh shape, a dielectric layer 122, a plate, The second conductive layer 123 and the second protective layer 124 are sequentially provided. Each layer has a two-dimensionally constant spread.

誘電体層122は、ある程度の強度と柔軟性と軽量性と美観とを兼ね備えた部材を用いることが好ましい。第1導電体層121と第2導電体層123との間に、誘電体層122として透明な誘電材料を介在させた場合には、第1導電体層121の略正方形の開口から第2導電体層123が透けて見える。しかし、第1導電体層121と第2導電体層123との間の誘電体層122として、不透明な誘電材料を介在させた場合には、第1導電体層121のメッシュの開口から第2導電体層123は見えない。ここで、誘電体層122に用いる不透明な誘電材料として、例えば柔軟性のある樹脂性部材等を用いてもよい。また、誘電体層122として、シート状または帯状の布、紙、ゴム、発泡体、ゲル材等を用いることができる。   The dielectric layer 122 is preferably a member having a certain degree of strength, flexibility, lightness, and beauty. In the case where a transparent dielectric material is interposed as the dielectric layer 122 between the first conductor layer 121 and the second conductor layer 123, the second conductive layer is formed through the substantially square opening of the first conductor layer 121. The body layer 123 can be seen through. However, when an opaque dielectric material is interposed as the dielectric layer 122 between the first conductive layer 121 and the second conductive layer 123, the second conductive layer is opened through the mesh opening of the first conductive layer 121. The conductor layer 123 is not visible. Here, as the opaque dielectric material used for the dielectric layer 122, for example, a flexible resin member or the like may be used. Further, as the dielectric layer 122, a sheet-like or belt-like cloth, paper, rubber, foam, gel material, or the like can be used.

電磁波通信媒体120は、全体として、二次元的に一定の広がりを有する平面状に構成される。図2の丸印310の位置から電磁波が電磁波通信媒体120に入力され、電磁波通信媒体120は、電磁波を所望の方向に伝送し、あるいは拡散させて電磁波伝送することができる。なお、本明細書において平面状とは、帯状、シート状、布状、紙状、箔状、板状、膜状、フィルム状、メッシュ状等であって、面としての広がりを持ち、厚さが薄いものを意味する。以下では、電磁波通信媒体のことを単に「通信シート」と称する。   The electromagnetic wave communication medium 120 as a whole is configured in a planar shape having a constant spread in two dimensions. An electromagnetic wave is input to the electromagnetic wave communication medium 120 from the position of the circle 310 in FIG. 2, and the electromagnetic wave communication medium 120 can transmit the electromagnetic wave in a desired direction or by diffusing the electromagnetic wave. In the present specification, the term “planar” refers to a band, sheet, cloth, paper, foil, plate, film, film, mesh, etc., having a broad surface and thickness. Means thin. Hereinafter, the electromagnetic wave communication medium is simply referred to as a “communication sheet”.

図2に示すように、通信シート120の上には、後述する各種の電磁波インタフェース装置100、200が載置される。誘電体層122内を電磁波が伝搬している場合に、通信シート120のメッシュ状の第1導電体層121側に電磁波インタフェース装置100、200を近接させると、通信シート120と容量結合する。そして、誘電体層122を流れる電磁波の一部がメッシュ状の第1導電体層121と電磁波インタフェース装置100、200との間に吸い出される。   As shown in FIG. 2, various electromagnetic wave interface devices 100 and 200 described later are placed on the communication sheet 120. When the electromagnetic wave is propagating through the dielectric layer 122, the electromagnetic wave interface devices 100 and 200 are brought into capacitive coupling with the communication sheet 120 when the electromagnetic wave interface devices 100 and 200 are brought close to the mesh-like first conductor layer 121 side of the communication sheet 120. A part of the electromagnetic wave flowing through the dielectric layer 122 is sucked out between the mesh-shaped first conductor layer 121 and the electromagnetic wave interface devices 100 and 200.

電磁波が吸い出される効率は、電磁波インタフェース装置100、200の辺の長さやメッシュ状の第1導電体層121と電磁波インタフェース装置100、200との間の距離、および第1保護層125の誘電率に依存する。   The efficiency with which the electromagnetic waves are sucked out depends on the length of the sides of the electromagnetic wave interface devices 100 and 200, the distance between the mesh-shaped first conductor layer 121 and the electromagnetic wave interface devices 100 and 200, and the dielectric constant of the first protective layer 125. Depends on.

従来から、平面アンテナにおいて電極間隔がテーパーになるように構成すると(以下、この構成を「テーパー構造」と呼ぶ)、アンテナの周波数帯域が広帯域になることが知られている。なお、本明細書において「テーパー構造」とは、アンテナの二つの電極間隔が一定ではなく、電極の外縁間の距離がある点に向かって漸減していく形状を持つ構造のことを言う。このような平面的なテーパー構造を有するアンテナは周知であるので、詳細な説明は省略する。   Conventionally, it is known that when a planar antenna is configured such that the electrode interval is tapered (hereinafter, this configuration is referred to as a “tapered structure”), the frequency band of the antenna becomes wide. In the present specification, the “tapered structure” refers to a structure having a shape in which the distance between the two electrodes of the antenna is not constant but gradually decreases toward a certain point between the outer edges of the electrodes. Since an antenna having such a planar taper structure is well known, detailed description thereof is omitted.

図3は、通信シート120との間で電磁波を入出力する電磁波インタフェース装置において、電極をテーパー構造に形成した例であり、(a)は平面図、(b)はA−A’に沿った断面図を示す。図示するように、電磁波インタフェース装置50は、電極としての二枚の円形の導電体板52と、導電体板52がその底面に貼付される薄い直方体形状の誘電体56と、導電体板に電磁波を入出力する給電点54とを備える。誘電体56の短辺の長さは各導電体板よりも大きく、誘電体56の長辺の長さは二枚の導電体板を合わせた長さより大きい。二枚の円形の導電体板52が誘電体56の底面に互いに近接して配置されているため、導電体板52の外縁同士が給電点54付近からテーパーを形成していることが分かる(図中に矢印で示す)。   FIG. 3 is an example in which electrodes are formed in a tapered structure in an electromagnetic wave interface device that inputs and outputs electromagnetic waves to and from the communication sheet 120, (a) is a plan view, and (b) is along AA ′. A cross-sectional view is shown. As shown in the figure, the electromagnetic wave interface device 50 includes two circular conductive plates 52 as electrodes, a thin rectangular parallelepiped dielectric 56 to which the conductive plate 52 is attached to the bottom surface, and electromagnetic waves on the conductive plate. And a feeding point 54 for inputting / outputting. The length of the short side of the dielectric 56 is greater than that of each conductor plate, and the length of the long side of the dielectric 56 is greater than the combined length of the two conductor plates. Since the two circular conductor plates 52 are arranged close to each other on the bottom surface of the dielectric 56, it can be seen that the outer edges of the conductor plates 52 form a taper from the vicinity of the feeding point 54 (FIG. (Indicated with an arrow).

ここで、図3に示す電磁波インタフェース装置50を試作し、周波数帯域が広帯域になるかについて計測実験を行った。図4に、試作した電磁波インタフェース装置の各パラメータを示す。ここでは、導電体板として半径がわずかに異なる二枚の円形のものを使用した。導電体板間隔は、二枚の導電体板の外縁の最近接点における距離を表す。また、図5に実験に使用した通信シートの各パラメータを示す。   Here, the electromagnetic wave interface device 50 shown in FIG. 3 was prototyped, and a measurement experiment was performed to determine whether the frequency band would be wide. FIG. 4 shows parameters of the prototype electromagnetic wave interface device. Here, two circular plates having slightly different radii were used as the conductor plates. The distance between the conductor plates represents the distance at the closest point of the outer edges of the two conductor plates. FIG. 5 shows parameters of the communication sheet used in the experiment.

上記電磁波インタフェース装置に同軸ケーブルを接続し、導電体板のある面を通信シートの第1導電体層側の上に載置した状態で、VSWR(電圧定在波比)を計測した。その結果を図6に示す。図6において、横軸は通信シート内を伝搬する電磁波の周波数であり、縦軸はVSWRを表している。図6の結果から、周波数3〜6GHzにおいてVSWRが3以下になっており、通信シートと電磁波インタフェース装置とを用いて非常に広帯域での通信が可能になっていることが分かる。   A coaxial cable was connected to the electromagnetic wave interface device, and VSWR (voltage standing wave ratio) was measured in a state where the surface with the conductor plate was placed on the first conductor layer side of the communication sheet. The result is shown in FIG. In FIG. 6, the horizontal axis represents the frequency of the electromagnetic wave propagating in the communication sheet, and the vertical axis represents VSWR. From the result of FIG. 6, it can be seen that the VSWR is 3 or less at a frequency of 3 to 6 GHz, and communication in a very wide band is possible using the communication sheet and the electromagnetic wave interface device.

続いて、この電磁波インタフェース装置から空中への電磁波の漏洩を計測した。計測には、株式会社デバイス製の3D水平面スキャナDM3474AV1/Oを使用した。導電体板のある面を通信シートの第1導電体層側の上に載置した状態で、通信シートから鉛直上方5cmのところにダイポールアンテナを設置した。そして、電磁波インタフェース装置とダイポールアンテナ間のパスロスを計測した。パスロスの値が大きい場合には、空中への電磁波の漏洩が大きいことを意味する。   Subsequently, leakage of electromagnetic waves from the electromagnetic wave interface device into the air was measured. For measurement, a 3D horizontal plane scanner DM3474AV1 / O manufactured by Device Co., Ltd. was used. A dipole antenna was installed 5 cm vertically above the communication sheet in a state where the surface with the conductor plate was placed on the first conductor layer side of the communication sheet. Then, the path loss between the electromagnetic wave interface device and the dipole antenna was measured. When the value of path loss is large, it means that electromagnetic wave leakage into the air is large.

ダイポールアンテナのエレメントをx方向(図3の70を参照)に向けて、通信シート内を伝搬する電磁波の周波数を4.1GHzとした。このときのパスロスの計測結果を図7に示す。図7の中心部分が、電磁波インタフェース装置の載置された位置に対応する。図中、中心の色の濃い部分が−30〜−20dB、その外側が−40〜−30dBに対応しており、外側になるにつれて値が小さくなっている。この結果から、電磁波インタフェース装置の周囲で電磁波が非常に強い状態となっていることが分かる。電磁波の周波数をいくつかの他の値に変えて計測をしたが、結果は同様のものであった。   The dipole antenna element was pointed in the x direction (see 70 in FIG. 3), and the frequency of the electromagnetic wave propagating in the communication sheet was 4.1 GHz. The measurement result of the path loss at this time is shown in FIG. 7 corresponds to the position where the electromagnetic wave interface device is placed. In the figure, the dark portion at the center corresponds to −30 to −20 dB, and the outer side corresponds to −40 to −30 dB, and the value decreases as it goes outward. From this result, it can be seen that the electromagnetic wave is in a very strong state around the electromagnetic wave interface device. Measurements were taken with the electromagnetic wave frequency changed to several other values, but the results were similar.

以上の計測結果から、二枚の導電体板を同一平面内においてテーパー構造となるように配置した電磁波インタフェース装置では、広帯域にはなるものの空中への電磁波漏洩が大きいことが分かった。したがって、上記の構成では、通信シートに対して電磁波の入出力を効率良く行うことができず、またセキュリティにも問題があることから、実用上は問題が多い。   From the above measurement results, it was found that in the electromagnetic wave interface device in which the two conductive plates are arranged in a taper structure in the same plane, the electromagnetic wave leakage into the air is large although it has a wide band. Therefore, in the above configuration, electromagnetic waves cannot be input / output efficiently with respect to the communication sheet, and there are also problems in security, so there are many problems in practical use.

電磁波インタフェース装置から電磁波が空中に漏洩してしまう原因は、通信シートの鉛直上方から見たとき給電点がむき出しになっているためである。したがって、給電点が導体で覆われる構造になっていれば、電磁波の漏洩を低減できる可能性がある。   The reason why the electromagnetic wave leaks from the electromagnetic wave interface device into the air is that the feeding point is exposed when viewed from vertically above the communication sheet. Therefore, if the feeding point is covered with a conductor, leakage of electromagnetic waves may be reduced.

図8は、本発明の一実施形態に係る、電磁波の漏洩を削減する電磁波インタフェース装置100の構成を示す。(a)は平面図であり、(b)はB−B’に沿った断面図を示す。図示するように、電磁波インタフェース装置100は、電極として二枚の円形の導電体板を備える点は、図3の電磁波インタフェース装置50と同様であるが、その配置の仕方が異なる。第1導電体板102Aは、薄い直方体形状の誘電体106の下面、すなわち通信シート120の第1導電体層に面する側に載置される。第2導電体板102Bは、誘電体106の上面、すなわち第1導電体板102Aとは反対側の面に載置される。第1導電体板102Aと第2導電体板102Bとが通信シート120に対して略平行になるように、誘電体106の上下面は互いに略平行に構成される。図3の例と同様、鉛直上方から観察したとき、第1導電体板102Aと第2導電体板102Bの外縁によってテーパー構造が形成されている。但し、図3の例ではテーパー構造が同一平面内で形成されていたが、図8の例では第1導電体板102Aと第2導電体板102Bとは鉛直方向に離間して配置されており、同一平面内ではテーパー構造を形成していないことに注意されたい。   FIG. 8 shows a configuration of an electromagnetic wave interface device 100 that reduces leakage of electromagnetic waves according to an embodiment of the present invention. (A) is a top view, (b) shows sectional drawing along B-B '. As shown in the figure, the electromagnetic wave interface device 100 is the same as the electromagnetic wave interface device 50 of FIG. 3 in that it includes two circular conductor plates as electrodes, but the arrangement is different. The first conductor plate 102A is placed on the lower surface of the thin rectangular parallelepiped dielectric 106, that is, the side of the communication sheet 120 facing the first conductor layer. The second conductor plate 102B is placed on the upper surface of the dielectric 106, that is, the surface opposite to the first conductor plate 102A. The upper and lower surfaces of the dielectric 106 are configured to be substantially parallel to each other so that the first conductor plate 102A and the second conductor plate 102B are substantially parallel to the communication sheet 120. Similar to the example of FIG. 3, when viewed from vertically above, a tapered structure is formed by the outer edges of the first conductor plate 102A and the second conductor plate 102B. However, in the example of FIG. 3, the taper structure is formed in the same plane, but in the example of FIG. 8, the first conductor plate 102A and the second conductor plate 102B are arranged apart from each other in the vertical direction. Note that no taper structure is formed in the same plane.

そして、通信シート120の鉛直上方から観察したとき、第1導電体板102Aと第2導電体板102Bの一部は重なり合うように配置される。この重なり合った部分に、両導電体板への給電点104が配置される。つまり、鉛直上方から見ると、給電点104が第2導電体板102Bで覆われる構造になっている。これによって、電磁波インタフェース装置100では、空中への電磁波漏洩を抑制することができる。   When viewed from above the communication sheet 120, the first conductive plate 102 </ b> A and the second conductive plate 102 </ b> B are arranged so as to overlap each other. A feeding point 104 for both conductor plates is arranged in this overlapping portion. That is, when viewed from above, the feeding point 104 is covered with the second conductor plate 102B. Thereby, in the electromagnetic wave interface device 100, electromagnetic wave leakage into the air can be suppressed.

しかしながら、電磁波インタフェース装置100を使用して上述した計測実験を行ったところ、電磁波漏洩は抑えられるものの、周波数帯域が想定値よりも狭くなってしまうことが分かった。これは、図8に示すように両導電体板が重なり合うようにすることで、テーパー構造の基部(すなわち、導電体板の円周が交差する点)が給電点から離れてしまい、重なり合った部分が容量結合してしまうためと考えられる。しかしながら、重なり合う部分を小さくすることで、従来の電磁波インタフェース装置よりは広帯域の通信を実現できる。   However, when the above-described measurement experiment was performed using the electromagnetic wave interface device 100, it was found that although the electromagnetic wave leakage was suppressed, the frequency band became narrower than the assumed value. This is because, as shown in FIG. 8, by overlapping the two conductive plates, the base portion of the taper structure (that is, the point where the circumference of the conductive plate intersects) is separated from the feeding point, and the overlapping portion This is thought to be due to capacitive coupling. However, by reducing the overlapping portion, it is possible to realize broadband communication as compared with the conventional electromagnetic wave interface device.

図9は、本発明の別の実施形態に係る、導電体板同士の容量結合を抑制する構造を有する電磁波インタフェース装置200の構成を示す。(a)は平面図であり、(b)はC−C’に沿った断面図を示す。図示するように、電磁波インタフェース装置200は、二枚の円形の導電体板202A、202Bが薄い直方体形状である誘電体206の上下面に段差状に配置される点は、図8の電磁波インタフェース装置100と同様である。しかしながら、この電磁波インタフェース装置200では、第1導電体板202Aの外縁の一部から第2導電体板202Bの下方に細長い伝送路208が延び出し、伝送路208と第2導電体板202Bの間に両導電体板への給電点204が配置されている。給電点204は、第2導電体板202Bで少なくとも一部、好ましくは全体が覆われるように配置する。図8の例と同様、鉛直上方から観察したとき、第1導電体板202Aと第2導電体板202Bの外縁によってテーパー構造が形成されており、第1導電体板202Aと第2導電体板202Bとは鉛直方向に離間して配置されている。   FIG. 9 shows a configuration of an electromagnetic wave interface device 200 having a structure for suppressing capacitive coupling between conductor plates according to another embodiment of the present invention. (A) is a top view, (b) shows sectional drawing along C-C '. As shown in the figure, the electromagnetic wave interface device 200 is such that two circular conductor plates 202A and 202B are arranged in steps on the upper and lower surfaces of a dielectric 206 having a thin rectangular parallelepiped shape. 100. However, in this electromagnetic wave interface device 200, an elongated transmission path 208 extends from a part of the outer edge of the first conductor plate 202A to the lower side of the second conductor plate 202B, and between the transmission path 208 and the second conductor plate 202B. The feeding points 204 to both the conductor plates are arranged. The feeding point 204 is disposed so as to be covered at least partially, preferably entirely, by the second conductor plate 202B. As in the example of FIG. 8, when viewed from vertically above, a tapered structure is formed by the outer edges of the first conductor plate 202A and the second conductor plate 202B. The first conductor plate 202A and the second conductor plate 202B is spaced apart in the vertical direction.

上記のように構成することで、第2導電体板202Bが給電点204を覆うようになる。したがって、第2導電体板202Bが給電点204から空中への電磁波の不要な輻射を防ぐ機能を有している。さらに、細長い伝送路208を第1導電体板202Aから第2導電体板202Bの下方に延び出すようにしたことで、導電体板同士が重なり合う領域がないか、またはその領域を非常に小さくすることができるので、容量結合の発生を抑制でき、したがって広帯域の通信が可能になる。   By comprising as mentioned above, the 2nd conductor board 202B comes to cover the feeding point 204. FIG. Therefore, the second conductor plate 202B has a function of preventing unnecessary radiation of electromagnetic waves from the feeding point 204 to the air. Furthermore, since the elongated transmission path 208 extends from the first conductor plate 202A to the lower side of the second conductor plate 202B, there is no region where the conductor plates overlap each other, or the region is made very small. Therefore, the occurrence of capacitive coupling can be suppressed, and thus broadband communication is possible.

ここで、図9に示す電磁波インタフェース装置200を試作し、上記と同様の計測実験を行った。図10に、試作した電磁波インタフェース装置200の各パラメータを示す。ここでは、導電体板として半径がわずかに異なる二枚の円形のものを使用した。導電体板間隔は、二枚の導電体板の外縁の最近接点における距離を表す。この間隔が「−1mm」となっているのは、二枚の導電体板がわずかに重なり合った部分を有することを示している。   Here, an electromagnetic wave interface device 200 shown in FIG. 9 was made as a prototype, and a measurement experiment similar to the above was performed. FIG. 10 shows parameters of the prototype electromagnetic wave interface device 200. Here, two circular plates having slightly different radii were used as the conductor plates. The distance between the conductor plates represents the distance at the closest point of the outer edges of the two conductor plates. The interval of “−1 mm” indicates that the two conductive plates have a slightly overlapping portion.

上記電磁波インタフェース装置に同軸ケーブルを接続し、導電体板のある面を通信シートの第1導電体層側の上に載置した状態で、VSWR(電圧定在波比)を計測した。その結果を図11に示す。図11において、横軸は通信シート内を伝搬する電磁波の周波数であり、縦軸はVSWRを表している。図11の結果から、周波数3〜6.9GHzにおいてVSWRが3以下になっており、通信シートと電磁波インタフェース装置とを用いて非常に広帯域での通信が可能になっていることが分かる。   A coaxial cable was connected to the electromagnetic wave interface device, and VSWR (voltage standing wave ratio) was measured in a state where the surface with the conductor plate was placed on the first conductor layer side of the communication sheet. The result is shown in FIG. In FIG. 11, the horizontal axis represents the frequency of the electromagnetic wave propagating in the communication sheet, and the vertical axis represents VSWR. From the result of FIG. 11, it can be seen that VSWR is 3 or less at a frequency of 3 to 6.9 GHz, and that communication in a very wide band is possible using the communication sheet and the electromagnetic wave interface device.

続いて、この電磁波インタフェース装置から空中への電磁波の漏洩を計測した。計測条件は、図3の例と同様である。この計測結果を図12に示す。図の中心が、インタフェース装置の置かれる位置に対応する。図中、中心の色の濃い部分が−30〜−20dB、その外側が−40〜−30dBに対応しており、外側になるにつれて値が小さくなっている。この結果から、図7に示したものと比べて空中への漏洩電磁波が大幅に低下しており、平均でも5dB程度の漏洩の低下が見られることが分かる。ここでは周波数が4.1GHzの場合のみ示しているが、周波数をいくつかの他の値に変えた場合でも同様に漏洩電磁波が低下していることが確かめられている。したがって、この実施形態によると、電磁波インタフェース装置からの漏洩電磁波の量を小さくしつつ、広帯域の通信を実現することができる。   Subsequently, leakage of electromagnetic waves from the electromagnetic wave interface device into the air was measured. The measurement conditions are the same as in the example of FIG. The measurement results are shown in FIG. The center of the figure corresponds to the position where the interface device is placed. In the figure, the dark portion at the center corresponds to −30 to −20 dB, and the outer side corresponds to −40 to −30 dB, and the value decreases as it goes outward. From this result, it can be seen that the leakage electromagnetic wave into the air is greatly reduced as compared with that shown in FIG. 7, and an average reduction in leakage of about 5 dB is observed. Here, only the case where the frequency is 4.1 GHz is shown, but it has been confirmed that the leakage electromagnetic wave is similarly reduced even when the frequency is changed to some other value. Therefore, according to this embodiment, it is possible to realize broadband communication while reducing the amount of leaked electromagnetic waves from the electromagnetic wave interface device.

実験は、第1導電体板と第2導電体板とがわずかに重なり合った場合について行ったが、この重なりはなくても結果に大きな影響はない。   Although the experiment was performed for the case where the first conductor plate and the second conductor plate slightly overlap each other, even if this overlap does not occur, the result is not greatly affected.

なお、伝送路の幅および長さは様々な値をとることができる。伝送路の幅、長さとも大きくなるほど、第2導電体板との容量結合が強くなるので、できるだけ小さくすることが好ましい。また、伝送路の末端、すなわち給電点は、第2導電体板で覆われている必要がある。この末端が第2導電体板の中心部に近づくほど、すなわち伝送路の第1導電体板外縁からの長さが長くなるほど、漏洩電磁波を抑えることができるが、逆に第2導電体板との容量結合によって帯域が小さくなるというトレードオフの関係にある。したがって、実験またはシミュレーション等を通じて適切な伝送路の幅および長さを選択することが好ましい。   Note that the width and length of the transmission path can take various values. The larger the width and length of the transmission line, the stronger the capacitive coupling with the second conductor plate, so it is preferable to make it as small as possible. Further, the end of the transmission line, that is, the feeding point needs to be covered with the second conductor plate. As this end approaches the center of the second conductor plate, that is, as the length of the transmission line from the outer edge of the first conductor plate increases, the leakage electromagnetic wave can be suppressed. There is a trade-off relationship that the band becomes smaller due to capacitive coupling. Therefore, it is preferable to select an appropriate transmission line width and length through experiments or simulations.

さらに、図9の例では、第1導電体板と第2導電体板の中心間を結ぶ線上に、言い換えると両導電体板の最近接部から伝送路が延び出しているが、この位置に限定されない。この場合も、伝送路の位置が両導電体板の中心間を結ぶ線から外れるほどテーパー構造が崩れていくので、所望の広帯域を確保するためにはある程度のずれに収められる必要がある。   Furthermore, in the example of FIG. 9, the transmission path extends on the line connecting the centers of the first conductor plate and the second conductor plate, in other words, from the closest part of both conductor plates. It is not limited. Also in this case, the taper structure collapses as the position of the transmission path deviates from the line connecting the centers of the two conductor plates. Therefore, in order to ensure a desired wide band, it is necessary to be accommodated to some extent.

また、伝送路は第1導電体板の外縁から水平に延び出しているが、第2導電体板で給電点が覆われる限り、一旦垂直方向に延びその後水平方向に曲折するような段形であってもよい。   In addition, the transmission line extends horizontally from the outer edge of the first conductor plate, but as long as the feeding point is covered with the second conductor plate, the transmission line extends in the vertical direction and then bends in the horizontal direction. There may be.

なお、電磁波インタフェース装置にSMA端子等の端子を取り付ける場合、給電点のほぼ真上に端子が位置するようにしてもよい。この場合は、第2導電体板でなく、端子で給電点が覆われていてもよい。   Note that when a terminal such as an SMA terminal is attached to the electromagnetic wave interface device, the terminal may be positioned almost directly above the feeding point. In this case, the feeding point may be covered with a terminal instead of the second conductor plate.

以上説明したように、本実施形態によれば、二枚の導電体板をその外縁がテーパー構造を形成するように、かつ給電点が一方の導電体板で覆われるような構成を持つ電磁波インタフェース装置を作成することで、広帯域かつ電磁波の漏洩が少ない二次元通信を実現することができる。したがって、従来の二次元通信システムでは困難であった、UWBのような広帯域の通信も可能になる。   As described above, according to this embodiment, the electromagnetic wave interface has a configuration in which two conductor plates have a configuration in which the outer edge forms a tapered structure and the feeding point is covered with one conductor plate. By creating a device, it is possible to realize two-dimensional communication with a wide band and less leakage of electromagnetic waves. Therefore, broadband communication such as UWB, which is difficult with the conventional two-dimensional communication system, is also possible.

本発明で言うテーパー構造は、通信シート平面の上方または下方から観察したときに二枚の導電体板の外縁がテーパーをなしているように見えることを意味しており、第1導電体板と第2導電体板とが同一平面内で接触するか近接してその平面内にテーパーが形成されるものではないことに注意されたい。本発明は、公知の平面アンテナとは異なり、導体板同士が異なる平面上にある点に特徴の一つがある。   The tapered structure referred to in the present invention means that the outer edges of the two conductor plates appear to be tapered when observed from above or below the plane of the communication sheet. It should be noted that the second conductor plate is not in contact with or close to the same plane, and the taper is not formed in that plane. Unlike the known planar antenna, the present invention is characterized in that the conductor plates are on different planes.

実施の形態では、第1導電体板と第2導電体板の間に直方体形状の誘電体が位置し、誘電体の上下面に二枚の導電体板がそれぞれ載置された形になっているが、導電体板間に誘電体がなく空気であってもよい。例えば、中空の扁平なケースのようなものの両面に導電体板が貼付されている形が考えられる。   In the embodiment, a rectangular parallelepiped dielectric is located between the first conductor plate and the second conductor plate, and two conductor plates are respectively placed on the upper and lower surfaces of the dielectric. The air may be air without a dielectric between the conductor plates. For example, a shape in which a conductor plate is attached to both surfaces of a hollow flat case is conceivable.

実施の形態では、導電体板として円形のものを説明したが、これに限られない。導電体板の対向する外縁がテーパー構造、すなわち漸減するような曲面を有する形状であれば、任意のものを使用できる。その一例を図13に示す。(a)は、二枚の導電体板がともに楕円である場合を示す。図中の矢印で示す部分にテーパー構造が現れている。また、導電体板の両方の外縁が曲線である必要はなく、(b)に示すように、一方の導電体板の外縁が曲線であり、他方の導電体板の外縁が直線であってもよい。さらに、(c)に示すように、導電体板が完全な円または楕円である必要はなく、円または楕円の曲線の一部を外縁に持つ構造であってもよい。また、給電点の両側にテーパー構造がある必要はなく、片側のみであってもよい。さらに、二枚の導電体板の外縁が直線であり、V字形をなしている場合でも、広帯域の通信を実現できる可能性がある。   In the embodiment, the circular conductor plate has been described, but is not limited thereto. Any material can be used as long as the opposing outer edges of the conductor plate have a tapered structure, that is, a shape having a curved surface that gradually decreases. An example is shown in FIG. (A) shows the case where the two conductor plates are both elliptical. A tapered structure appears in the part indicated by the arrow in the figure. Further, both outer edges of the conductor plate need not be curved, as shown in (b), even if the outer edge of one conductor plate is a curve and the outer edge of the other conductor plate is a straight line. Good. Furthermore, as shown in (c), the conductor plate does not have to be a complete circle or ellipse, and may have a structure having a part of a curve of a circle or an ellipse at the outer edge. Further, there is no need for a taper structure on both sides of the feeding point, and only one side may be provided. Furthermore, even when the outer edges of the two conductor plates are straight and have a V shape, broadband communication may be realized.

また、二枚の導電体板は同じ大きさである必要はなく、異なっていてもよい。   Further, the two conductor plates need not be the same size, and may be different.

実施の形態では、二枚の導電体板がテーパー構造をなしているとして説明した。しかしながら、テーパー構造を有さず、単に鉛直方向から見たとき第1導電体板と第2導電体板の一部が重なり合っており、重なり部に導電体板への給電点が配置される電磁波インタフェース装置を作成することも可能である。この場合、広帯域は実現できなくても、給電点からの電磁波の漏洩が少ない二次元通信を実現することができる。   In the embodiment, it has been described that the two conductor plates have a tapered structure. However, the electromagnetic wave does not have a taper structure, and when the first conductor plate and the second conductor plate are partially overlapped when viewed from the vertical direction, the feeding point to the conductor plate is disposed in the overlapping portion. It is also possible to create an interface device. In this case, even if a wide band cannot be realized, two-dimensional communication with little leakage of electromagnetic waves from the feeding point can be realized.

実施の形態では、通信シート上に載置される単体としての電磁波インタフェース装置について説明した。この装置は、パーソナルコンピュータ、通信モデム、無産LANアクセスポイントなどの周知の通信機器と同軸ケーブル等で接続され、これら通信機器と通信シートと間を通信または給電可能に接続する役割を有する。
代替的に、電磁波インタフェース装置を通信機器の底面に貼り付けるようにしてもよい。こうすることで、電磁波インタフェース装置を通信機器と別に持ち運ぶ必要がなくなり、接続ケーブル等を別途準備する必要がないなど、利便性が増す。
In the embodiment, the electromagnetic wave interface device as a single unit placed on the communication sheet has been described. This apparatus is connected to known communication devices such as a personal computer, a communication modem, and a production LAN access point by a coaxial cable or the like, and has a role of connecting these communication devices and a communication sheet so that they can communicate or supply power.
Alternatively, the electromagnetic wave interface device may be attached to the bottom surface of the communication device. By doing so, it is not necessary to carry the electromagnetic wave interface device separately from the communication device, and convenience is increased, for example, it is not necessary to prepare a connection cable or the like separately.

あるいは、電磁波インタフェース装置を通信機器の筐体に予め組み込んでおいてもよい。例えば、通信機器の筐体の底面の一部または全部を誘電体で構成し、この誘電体部分の通信シートに接する面に第1導電体板を配置し、反対側の面に第2導電体板を配置してもよい。筐体底面の誘電体部分が取り外し可能になっており、この部分が電磁波インタフェース装置になっていてもよい。誘電体部分が通信機器の電池収納部などの蓋となっていてもよい。これにより、電磁波インタフェース装置を通信機器と別に持ち運ぶ必要がなくなるとともに、電磁波インタフェース装置の交換も容易になる。   Or you may incorporate the electromagnetic wave interface apparatus in the housing | casing of a communication apparatus previously. For example, a part or all of the bottom surface of the housing of the communication device is made of a dielectric, a first conductor plate is disposed on the surface of the dielectric portion that contacts the communication sheet, and the second conductor is disposed on the opposite surface. A plate may be arranged. The dielectric part on the bottom surface of the housing may be removable, and this part may be an electromagnetic wave interface device. The dielectric portion may serve as a lid for a battery housing portion of the communication device. Accordingly, it is not necessary to carry the electromagnetic wave interface device separately from the communication device, and the electromagnetic wave interface device can be easily replaced.

本発明に係る電磁波インタフェース装置や電磁波伝達媒体は、上述の実施形態等での説明に限定されることはなく、自明な範囲で適宜その構成を変更し、また形状や素材や部材等を変更して用いることが可能であることは当業者に容易に理解されるところである。また、上述の実施形態の説明等に用いた各部材の間に、適宜他の任意の部材を含ませ、かつ介在させることを何ら妨げるものではない。   The electromagnetic wave interface device and the electromagnetic wave transmission medium according to the present invention are not limited to the description in the above-described embodiments and the like. It is easily understood by those skilled in the art that it can be used. Moreover, it does not prevent any other members from being appropriately included and interposed between the members used in the description of the above-described embodiment.

50 電磁波インタフェース装置、 52 導電体板、 54 給電点、 56 誘電体、 100 電磁波インタフェース装置、 102A 第1導電体板、 102B 第2導電体板、 104 給電点、 106 誘電体、 120 電磁波通信媒体(通信シート)、 200 電磁波インタフェース装置、 202A 第1導電体板、 202B 第2導電体板、 204 給電点、 206 誘電体、 208 伝送路。   50 Electromagnetic Interface Device, 52 Conductor Plate, 54 Feed Point, 56 Dielectric, 100 Electromagnetic Interface Device, 102A First Conductor Plate, 102B Second Conductor Plate, 104 Feed Point, 106 Dielectric, 120 Electromagnetic Communication Medium ( Communication sheet), 200 electromagnetic wave interface device, 202A first conductor plate, 202B second conductor plate, 204 feeding point, 206 dielectric, 208 transmission line.

Claims (9)

メッシュ状導電体層を有するシート状電磁波伝達媒体との間で電磁波を入出力する電磁波インタフェース装置であって、
前記メッシュ状導電体層側に近接して略平行に配置される第1導電体板と、
前記第1導電体板の上面から鉛直方向に離間して略平行に配置される第2導電体板と、を備え、
前記メッシュ状導電体層に対して鉛直方向から見たとき、前記第1導電体板の外縁と前記第2導電体板の外縁の向かい合う部分の少なくとも一部がテーパー形をなしており、
前記第1導電体板の外縁から前記第2導電体板の下方に伝送路が延び出し、該伝送路と前記第2導電体板の間に導電体板への給電点が配置されることを特徴とする電磁波インタフェース装置。
An electromagnetic wave interface device for inputting / outputting electromagnetic waves to / from a sheet-like electromagnetic wave transmission medium having a mesh-like conductor layer,
A first conductor plate disposed in parallel and close to the mesh conductor layer side;
A second conductor plate disposed substantially parallel to and spaced apart from the upper surface of the first conductor plate in the vertical direction;
When viewed from the vertical direction with respect to the mesh-like conductor layer, at least a part of the facing portion of the outer edge of the first conductor plate and the outer edge of the second conductor plate has a tapered shape,
A transmission path extends from an outer edge of the first conductor plate to the lower side of the second conductor plate, and a feeding point to the conductor plate is disposed between the transmission path and the second conductor plate. Electromagnetic wave interface device.
前記メッシュ状導電体層に対して鉛直方向から見たとき、前記第1導電体板と前記第2導電体板の一部が重なり合うことを特徴とする請求項1に記載の電磁波インタフェース装置。   2. The electromagnetic wave interface device according to claim 1, wherein when viewed from a vertical direction with respect to the mesh-like conductor layer, a part of the first conductor plate and the second conductor plate overlap each other. 前記メッシュ状導電体層に対して鉛直方向から見たとき、前記第1導電体板と前記第2導電体板とが重なり合わないことを特徴とする請求項1に記載の電磁波インタフェース装置。   2. The electromagnetic wave interface device according to claim 1, wherein the first conductor plate and the second conductor plate do not overlap each other when viewed from a vertical direction with respect to the mesh-like conductor layer. 前記第1導電体板と前記第2導電体板の間に誘電体が配置されることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の電磁波インタフェース装置。   4. The electromagnetic wave interface device according to claim 1, wherein a dielectric is disposed between the first conductor plate and the second conductor plate. 前記第1導電体板と前記第2導電体板の少なくとも一方は、テーパー形を構成する外縁部分が曲線であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の電磁波インタフェース装置。   5. The electromagnetic wave interface device according to claim 1, wherein at least one of the first conductor plate and the second conductor plate has a curved outer edge portion constituting a tapered shape. 6. 前記第1導電体板と前記第2導電体板の少なくとも一方が円形または楕円形であることを特徴とする請求項5に記載の電磁波インタフェース装置。   6. The electromagnetic wave interface device according to claim 5, wherein at least one of the first conductor plate and the second conductor plate is circular or elliptical. メッシュ状導電体層を有するシート状電磁波伝達媒体との間で電磁波を入出力する電磁波インタフェース装置であって、
前記メッシュ状導電体層側に近接して略平行に配置される第1導電体板と、
前記第1導電体板の上面から鉛直方向に離間して略平行に配置される第2導電体板と、を備え、
前記メッシュ状導電体層に対して鉛直方向から見たとき、前記第1導電体板の外縁と前記第2導電体板の外縁の向かい合う部分の少なくとも一部がテーパー形をなすとともに、前記第1導電体板と前記第2導電体板の一部が重なり合い、重なり部に導電体板への給電点が配置されることを特徴とする電磁波インタフェース装置。
An electromagnetic wave interface device for inputting / outputting electromagnetic waves to / from a sheet-like electromagnetic wave transmission medium having a mesh-like conductor layer,
A first conductor plate disposed in parallel and close to the mesh conductor layer side;
A second conductor plate disposed substantially parallel to and spaced apart from the upper surface of the first conductor plate in the vertical direction;
When viewed from the vertical direction with respect to the mesh-like conductor layer, at least a part of a portion where the outer edge of the first conductor plate and the outer edge of the second conductor plate face each other has a tapered shape, and the first conductor plate has a tapered shape. An electromagnetic wave interface device, wherein a part of a conductor plate and a part of the second conductor plate overlap each other, and a feeding point to the conductor plate is arranged in the overlapping part.
請求項1ないし7のいずれかに記載の電磁波インタフェース装置を含む、前記シート状電磁波伝達媒体を利用して通信を行う通信機器であって、
前記誘電体が当該通信機器の筐体の一部として組み込まれることを特徴とする通信機器。
A communication device including the electromagnetic wave interface device according to claim 1 for performing communication using the sheet-like electromagnetic wave transmission medium,
A communication device, wherein the dielectric is incorporated as a part of a casing of the communication device.
メッシュ状導電体層を有するシート状電磁波伝達媒体との間で電磁波を入出力する電磁波インタフェース装置であって、
前記メッシュ状導電体層側に近接して略平行に配置される第1導電体板と、
前記第1導電体板の上面から鉛直方向に離間して略平行に配置される第2導電体板と、を備え、
前記メッシュ状導電体層に対して鉛直方向から見たとき、前記第1導電体板と前記第2導電体板の一部が重なり合い、重なり部に導電体板への給電点が配置されることを特徴とする電磁波インタフェース装置。
An electromagnetic wave interface device for inputting / outputting electromagnetic waves to / from a sheet-like electromagnetic wave transmission medium having a mesh-like conductor layer,
A first conductor plate disposed in parallel and close to the mesh conductor layer side;
A second conductor plate disposed substantially parallel to and spaced apart from the upper surface of the first conductor plate in the vertical direction;
When viewed from the vertical direction with respect to the mesh-like conductor layer, a part of the first conductor plate and the second conductor plate overlap each other, and a feeding point to the conductor plate is arranged in the overlapping portion. An electromagnetic wave interface device characterized by.
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