JP2012019433A - 電磁結合器及びそれを搭載した情報通信機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電磁結合器2は、第1の導体パタン2aと、この第1の導体パタン2aと離間した第2の導体パタン2bとが誘電体からなるプリント基板の第1層2gに形成され、導体からなり、給電系2iに接続される給電パタン2eと、導体からなり、給電パタン2eと離間したグラウンドパタン2fとがプリント基板の第2層2hに形成され、第1層2gと第2層2hとが平行であるものである。
【選択図】 図2
Description
また、給電系のインピーダンスをZFとおくと、一般的に整合条件は、反射係数Γを用い式(2)のように表すことが可能である。
以下に、本発明の第1の実施形態に係る電磁結合器2について、図2を用いて説明する。
図3は本発明の第2の実施形態に係る電磁結合器3を示す図である。図2に示した構造においては、2つの線状導体2c、2dを流れる電流から生じ、かつ線状導体2c、2dと平行である電磁波の縦波成分を利用し、近距離での情報伝達を行い、かつ第1の導体パタン2aと第2の導体パタン2bを流れる電流による横波を抑制している。しかし、この横波が抑制しきれない場合、第1の導体パタン2aと第2の導体パタン2bを流れる電流による横波が発生し、遠距離での通信が可能となる問題が生じる。この問題を回避するために、本実施の形態は、図2の第1層2gの第1の導体パタン2aと第2の導体パタン2bを図3に示すように変更した。
(b)縦波の1/r^3を含む項の絶対値
(c)横波の1/r^1を含む項の絶対値
(d)横波の1/r^2を含む項の絶対値
(e)横波の1/r^3を含む項の絶対値
本発明の第3の実施形態に関し、図7を用いて説明する。
次に、本発明の第4の実施形態に関し、図8を用いて説明する。
本発明の第5の実施形態に関し、図14を用いて説明する。第5の実施形態の電磁結合器14は、第2の実施形態の電磁結合器3に第2の導体パタンを構成する導体パタン14l、14m、及び線状導体14n、14oを加えたものである。第1の導体パタン3aと4つの第2の導体パタン3b、3c、14l、14mとの最短距離は、電磁結合器が対象とする周波数帯の中心周波数の波長λに関してλ/8以下である。また、2つの線状導体14n、14oは、プリント基板の第2層3jに対して垂直に形成されている。線状導体14nは、一端が導体パタン14lと接続され、もう一端がグラウンドパタン3hと接続され、線状導体14oは、一端が導体パタン14mと接続され、もう一端がグラウンドパタン3hと接続されている。
次に、本発明の第6の実施形態に関し、図15を用いて説明する。
次に、本発明の第7の実施形態に関し、図16を用いて説明する。
1a ・・・ 容量
1b ・・・ 伝送線路
1c ・・・ 給電系
4a、4c ・・・ 容量
4b、4d ・・・ 伝送線路
4e ・・・ 給電系
12 ・・・ モノポールアンテナ
13a、13b ・・・ 被測定物
13c、13d ・・・ 同軸ケーブル
13e・・・ ネットワークアナライザ
Claims (13)
- 第1の導体パタンと、該第1の導体パタンと離間した少なくとも一つの第2の導体パタンとが第1の平面に形成され、
導体からなり、給電系に接続される給電パタンと、導体からなり、前記給電パタンと離間したグラウンドパタンとが第2の平面に形成され、
前記第1の導体パタンと前記給電パタンとの間、並びに前記第2の導体パタンと前記グラウンドパタンとの間を電気的に接続する複数の線状導体が前記第1の平面と前記第2の平面との間に形成され、
前記第1の平面と前記第2の平面とが平行であることを特徴とする電磁結合器。 - 前記複数の線状導体は、前記第2の平面に対して垂直に形成されていることを特徴とする請求項1記載の電磁結合器。
- 前記第1の平面と前記第2の平面との間には、プリント基板が形成されており、
前記線状導体は、前記プリント基板に形成されたスルーホールの内部に形成された導体であることを特徴とする請求項1又は2に記載の電磁結合器。 - 前記第2の導体パタンは、前記グラウンドパタンと対向する位置に形成されていることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の電磁結合器。
- 前記第1の導体パタンは、前記第2の導体パタンに向かって伸びるように形成され、
前記第2の導体パタンは、前記第1の導体パタンの少なくとも先端部を囲むように形成されていることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の電磁結合器。 - 前記第1の導体パタンは、先端部が幅広に形成されていることを特徴とする請求項5記載の電磁結合器。
- 前記第2の導体パタンは、複数の導体パタンから構成され、
前記第1の導体パタンは、前記第2の導体パタンを構成する複数の導体パタンのそれぞれに向かって放射状に伸びるように形成されていることを特徴とする請求項5又は6に記載の電磁結合器。 - 前記第2の導体パタンを構成する複数の導体パタンのそれぞれは、前記線状導体によって前記グラウンドパタンに接続されていることを特徴とする請求項7に記載の電磁結合器。
- 前記第1の導体パタンと前記第2の導体パタンは、それぞれ矩形状に形成されていることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の電磁結合器。
- 前記第2の導体パタンは、4つの矩形状の導体パタンから構成され、当該矩形状の導体パタンのそれぞれは、前記第1の導体パタンの外周の各辺と対向するように放射状に形成されていることを特徴とする請求項9に記載の電磁結合器。
- 前記第2の導体パタンと前記線状導体は、前記第1の導体パタンと前記線状導体との接続点に関して、点対称となるように形成されていることを特徴とする請求項1〜10の何れか1項に記載の電磁結合器。
- 前記第1の導体パタンと前記第2の導体パタンとの最短距離が、電磁結合器が対象とする周波数帯の中心周波数の波長λに関して、λ/8以下であることを特徴とする請求項1〜11の何れか1項に記載の電磁結合器。
- 請求項1〜12の何れか1項に記載の電磁結合器を搭載し、静電界又は誘導電界を用いて情報を伝達する情報通信機器。
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