JP4345849B2 - 通信システム、通信装置、並びに高周波結合器 - Google Patents
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Description
高周波結合器と、該高周波結合器で受信した高周波信号を受信処理する受信回路部を備えた受信機とで構成され、
前記送信機及び受信機の高周波結合器は、結合用電極と、互いの結合用電極間における電気的結合を強くするための、分布定数回路からなる共振部を備え、
前記送信機及び受信機の対向する高周波結合器間における電界結合により前記の高周波信号を伝送することを特徴とする通信システムである。
(2)より強い電界で結合させるための並列インダクタがあること。
(3)通信に使用する周波数帯において、結合器を向かい合わせに置いたときにインピーダンス・マッチングが取れるように、インダクタ、及び電極によるコンデンサの定数が設定されていること。
102…グランド
103…スタブ
104…信号線
105…送受信回路
106…スルーホール
107…金属線
108…結合用電極
109…スペーサ
110…スルーホール
111、112…導体パターン
Claims (24)
- データを伝送する高周波信号の処理を行なう通信回路部と高周波結合器をそれぞれ備えた送信機及び受信機で構成され、
前記高周波結合器は、前記高周波信号の伝送路と、前記伝送路の一端に接続され電荷を蓄える結合用電極と、前記結合用電極に対向して前記高周波信号の波長に対して無視し得る高さだけ離間して配置され前記電荷に対する鏡像電荷を蓄えるグランドと、分布定数回路からなり前記高周波信号が供給された際に発生する定在波の電圧振幅が大きくなる部位に前記結合用電極を取り付けて前記結合用電極に流れ込む電流を大きくするための共振部を有し、前記結合用電極に蓄えられた前記電荷の中心と前記グランドに蓄えられた鏡像電荷の中心を結ぶ線分からなる微小ダイポールを形成し、
前記送信機側の高周波結合器が形成する微小ダイポールの方向となす角θがほぼ0度となるように対向して配置された前記受信機側の高周波結合器に向けて前記高周波信号を伝送する、
ことを特徴とする通信システム。 - 前記の高周波信号は、超広帯域を使用するUWB信号である、
ことを特徴とする請求項1に記載の通信システム。 - 前記共振部は、前記送信機及び受信機の高周波結合器間において所望の高周波帯域を通過するバンドパス・フィルタを構成する、
ことを特徴とする請求項1に記載の通信システム。 - データを伝送する高周波信号の処理を行なう通信回路部と、
前記高周波信号の伝送路と、前記伝送路の一端に接続され電荷を蓄える結合用電極と、前記結合用電極に対向して配置され前記電荷に対する鏡像電荷を蓄えるグランドと、分布定数回路からなり前記高周波信号が供給された際に発生する定在波の電圧振幅が大きくなる部位に前記結合用電極を取り付けて前記結合用電極に流れ込む電流を大きくするための共振部を有し、前記結合用電極に蓄えられた前記電荷の中心と前記グランドに蓄えられた鏡像電荷の中心を結ぶ線分からなる微小ダイポールを形成する高周波結合器と、
を備え、
前記高周波結合器が形成する微小ダイポールの方向となす角θがほぼ0度となるように対向して配置された通信相手側の高周波結合器に向けて前記高周波信号を伝送する、
ことを特徴とする通信装置。 - 前記の高周波信号は、超広帯域を使用するUWB信号である、
ことを特徴とする請求項4に記載の通信装置。 - 前記共振部は、通信相手の高周波結合器との間において所望の高周波帯域を通過するバンドパス・フィルタを構成する、
ことを特徴とする請求項4に記載の通信装置。 - 前記高周波結合器は、データを伝送する高周波信号の処理を行なう前記通信回路部を構成する回路モジュールが搭載された印刷基板上に実装される、
ことを特徴とする請求項4に記載の通信装置。 - 前記分布定数回路は、前記印刷基板上に配設された導体パターンからなるスタブとして構成され、
前記印刷基板の他方の面にはグランドが形成され、前記スタブの先端部分は前記印刷基板内のスルーホールを介して前記グランドに接続される、
ことを特徴とする請求項7に記載の通信装置。 - 前記スタブは使用周波数の波長のほぼ2分の1の長さを持ち、前記結合用電極は前記スタブのほぼ中央の位置に配設される、
ことを特徴とする請求項8に記載の通信装置。 - 前記結合用電極は、絶縁体からなるスペーサの表面に蒸着された導体パターンからなり、前記スペーサを前記印刷基板上に搭載したときに、前記結合用電極の導体パターンは前記スペーサ内のスルーホールを介して前記スタブのほぼ中央の位置に接続される、
ことを特徴とする請求項8に記載の通信装置。 - 前記スタブは、前記スペーサを前記印刷基板上に実装した際の占有面積内に収まる折り畳み形状からなり、使用周波数の波長のほぼ2分の1の長さを持つ、
ことを特徴とする請求項10に記載の通信装置。 - 前記スタブは、前記スペーサの他の表面に蒸着された導体パターンからなる、
ことを特徴とする請求項10に記載の通信装置。 - 前記印刷基板上において、前記通信回路部に対し複数の高周波結合器が接続される、
ことを特徴とする請求項7に記載の通信装置。 - 各高周波結合器間をつなぐ信号線の長さは2分の1波長の整数倍である、
ことを特徴とする請求項13に記載の通信装置。 - 前記高周波結合器間により伝送された前記高周波信号を整流し、電力を生成する電力生成手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項4に記載の通信装置。 - 高周波信号の通信に用いられる高周波結合器であって、
前記高周波信号の伝送路が接続と、
前記伝送路の一端に接続され電荷を蓄える結合用電極と、
前記結合用電極に対向して配置され前記電荷に対する鏡像電荷を蓄えるグランドと、
分布定数回路からなり、前記高周波信号が供給された際に発生する定在波の電圧振幅が大きくなる部位に前記結合用電極を取り付けて、前記結合用電極に流れ込む電流を大きくするための共振部と、
を具備し、
前記結合用電極に蓄えられた前記電荷の中心と前記グランドに蓄えられた鏡像電荷の中心を結ぶ線分からなる微小ダイポールを形成し、前記微小ダイポールの方向となす角θがほぼ0度となるように対向して配置された通信相手側の高周波結合器に向けて前記高周波信号を放出する、
ことを特徴とする高周波結合器。 - 前記の高周波信号は、超広帯域を使用するUWB信号である、
ことを特徴とする請求項16に記載の高周波結合器。 - 前記共振部は、通信相手の高周波結合器との間において所望の高周波帯域を通過するバンドパス・フィルタを構成する、
ことを特徴とする請求項16に記載の高周波結合器。 - データを伝送する高周波信号の処理を行なう通信回路部を構成する回路モジュールが搭載された印刷基板上に実装される、
ことを特徴とする請求項16に記載の高周波結合器。 - 前記分布定数回路は、前記印刷基板上に配設された導体パターンからなるスタブとして構成され、
前記印刷基板の他方の面にはグランドが形成され、前記スタブの先端部分は前記印刷基板内のスルーホールを介して前記グランドに接続される、
ことを特徴とする請求項19に記載の高周波結合器。 - 前記スタブは使用周波数の波長のほぼ2分の1の長さを持ち、前記結合用電極は前記スタブのほぼ中央の位置に配設される、
ことを特徴とする請求項20に記載の高周波結合器。 - 前記結合用電極は、絶縁体からなるスペーサの表面に蒸着された導体パターンからなり、前記スペーサを前記印刷基板上に搭載したときに、前記結合用電極の導体パターンは前記スペーサ内のスルーホールを介して前記スタブのほぼ中央の位置に接続される、
ことを特徴とする請求項20に記載の高周波結合器。 - 前記スタブは、前記スペーサを前記印刷基板上に実装した際の占有面積内に収まる折り畳み形状からなり、使用周波数の波長のほぼ2分の1の長さを持つ、
ことを特徴とする請求項22に記載の高周波結合器。 - 前記スタブは、前記スペーサの他の表面に蒸着された導体パターンからなる、
ことを特徴とする請求項22に記載の高周波結合器。
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