【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種連接器組件，尤其涉及一種承載太赫茲電磁波的連接器組件。

背景技術(shù)：

如圖2所述，傳統(tǒng)的光電組件包括配備主動(dòng)元件102的電路板101和通過焊線連接的芯片(ic)，主動(dòng)元件102可為：vcsel(verticalcavitysurfaceemittinglaser，垂直腔面發(fā)射激光器)或pin(p-doped-intrinsic-n-doped)光電探測(cè)器。vcsel和pin光電探測(cè)器與電路板101通過焊線連接，焊線較細(xì)具有高電阻，因此會(huì)有高電感而不適用于高頻率傳輸。另，通過這樣的焊線，需要主動(dòng)元件102和芯片相對(duì)設(shè)置，以便將主動(dòng)元件102和芯片的散熱表面直接設(shè)置于電路板上，從而使得該區(qū)域的散熱率降低。由于主動(dòng)元件102和芯片相對(duì)設(shè)置，透鏡需要設(shè)置在主動(dòng)元件102之上，因此，如果vcsel出現(xiàn)問題，將會(huì)阻礙內(nèi)部尺寸的檢查、主動(dòng)組件102的電流、電壓和相應(yīng)的修復(fù)、調(diào)整。這不僅是結(jié)構(gòu)/制造的問題，還與主動(dòng)組件102成本高相關(guān)。所以，需要其他方法來代替光傳輸用于傳輸電信號(hào)。在本發(fā)明中，太赫茲(terahertz)電磁波用于實(shí)現(xiàn)這種傳輸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要目的是提供一種承載太赫茲電磁波的連接器組件。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種連接器組件，其包括金屬殼體、收容于金屬殼體內(nèi)的電路板、安裝于金屬殼體上且具有拉帶的鎖扣結(jié)構(gòu)、安裝于電路板上的cmos芯片和控制芯片，所述電路板包括設(shè)置在前端區(qū)域并暴露在外的對(duì)接部和設(shè)置在后端區(qū)域的傳輸區(qū)，所述cmos芯片和控制芯片與電路板的對(duì)接部電性連接以將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成太赫茲電磁波，所述太赫茲電磁波可直接進(jìn)入到一個(gè)低介電常數(shù)的波導(dǎo)中以傳輸。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過cmos太赫茲電磁波代替光學(xué)元件的vcsel與pd(感光組件)節(jié)約成本和功耗。

【附圖說明】

圖1是波導(dǎo)線纜用于太赫茲電磁波傳輸?shù)氖疽鈭D。

圖2是傳統(tǒng)光電連接器線纜組件的示意圖。

圖3是有關(guān)太赫茲電磁波波信息的示意圖。

圖4是太赫茲發(fā)射器和接收器的基本結(jié)構(gòu)和理論的示意圖。

圖5是用傳統(tǒng)方法(上面一個(gè))的系統(tǒng)和本發(fā)明(中間和下面)系統(tǒng)的示意圖。

圖6是本發(fā)明第一實(shí)施例的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的示意圖，其尺寸和構(gòu)造采用光電線纜連接器僅用于以說明。

圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的示意圖，其尺寸和構(gòu)造采用光電線纜連接器僅用于以說明。

圖8是其它應(yīng)用的示意圖。

圖9是圖8所示實(shí)施應(yīng)用的系統(tǒng)的示意圖。

【具體實(shí)施方式】

如圖1所示，耦合器或透鏡與cmos(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)芯片類似，可有效捕捉生成的太赫茲電磁波并重定向太赫茲電磁波到一個(gè)低介電常數(shù)的波導(dǎo)，例如：聚四氟乙烯(teflon)材料。本實(shí)施例中，太赫茲電磁波收發(fā)器(wavecabletrx)通過耦合器(coupler)與聚四氟乙烯(teflon)材料的波導(dǎo)耦合。

如圖3所示，為太赫茲電磁波的優(yōu)勢(shì)說明。其中，橫軸為波長(zhǎng)，縱軸為衰減分貝。本發(fā)明太赫茲電磁波的帶寬在300-3000千兆赫茲。其應(yīng)用于：通過cmos太赫茲電磁波代替光學(xué)元件的vcsel(垂直腔面發(fā)射激光器)與pd(感光元件)節(jié)約成本和功耗；使用低介電常數(shù)材料作為波導(dǎo)和耦合器去替代光學(xué)透鏡和光纖(包括長(zhǎng)度為1米，3米，5米光纖)。在一些條件下，如：短距離情況下，可以直接利用空氣作為傳輸介質(zhì)。cmos太赫茲電磁波潛在優(yōu)勢(shì)為：在固定帶寬下具有高速率；cmos太赫茲電磁波具有準(zhǔn)光學(xué)性質(zhì)、更容易形成輻射波。

如圖4所示，為系統(tǒng)如何運(yùn)行的說明。其優(yōu)勢(shì)在于：低成本硅芯片(cmos)技術(shù)用于cmos收發(fā)器(cmostransceiver)和cmos接收器(cmosreceiver)；有自由空間鏈路(freespacelink)(用“透鏡”匯聚)，波導(dǎo)(waveguided)傳輸和近場(chǎng)耦合(nearfieldcoupling)。

如圖5所示，為傳統(tǒng)的光電方法100和符合本發(fā)明的兩種電-太赫茲方法200,300的比較。電-太赫茲方法系通過電信號(hào)轉(zhuǎn)換為太赫茲電磁波，使所述太赫茲電磁波進(jìn)入到一個(gè)低介電常數(shù)的波導(dǎo)中用于傳輸，最后再將太赫茲電磁波轉(zhuǎn)換回電信號(hào)。電-太赫茲方法200設(shè)有通過與之相關(guān)的透鏡(lens)230分離的控制芯片210和cmos芯片220，而電-太赫茲方法300中所述控制芯片(controlic)和cmos芯片310集成在一起沒有與之相關(guān)的透鏡。太赫茲電磁波通過波導(dǎo)400在兩透鏡230,320之間傳送，波導(dǎo)具有低介電常數(shù)，例如：聚四氟乙烯或其它合適的材料。圖6和圖7分別展示了電-太赫茲方法200和電-太赫茲方法300。其中，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)包括鎖扣機(jī)構(gòu)201,301和被美國(guó)專利第8597045號(hào)提到的拉帶202,302。如圖6所示，cmos在透鏡230之上，cmos實(shí)際應(yīng)該設(shè)置于透鏡230之下，在傳統(tǒng)的光電線纜連接器組件中100與設(shè)置于透鏡230之下的vcsel的相似，并且透鏡要提供一個(gè)45度的反射面去重定向太赫茲電磁波向相應(yīng)的波導(dǎo)400在水平方向上。這段距離中，柔性管的低介電常數(shù)波導(dǎo)400類似于在傳統(tǒng)光電線纜中的光纜，在電路板的后區(qū)向后延伸并接受用于傳輸?shù)奶掌濍姶挪?。很容易理解，因?yàn)樘掌濍姶挪ň哂忻黠@的輻射波性能，所以透鏡230有45度的反射結(jié)構(gòu)或如圖7所示不需要透鏡230本身。與光電線纜連接器組件100相比，電-太赫茲連接器組件不會(huì)在相關(guān)結(jié)構(gòu)布局中有嚴(yán)重公差，這有利于光在相關(guān)部件的對(duì)準(zhǔn)。只要有效收集靠近c(diǎn)mos芯片310的太赫茲電磁波，管狀波導(dǎo)就可以有效輕松地傳輸這種太赫茲電磁波。

如圖8所示，為例舉用于定位和測(cè)量距離的應(yīng)用。txrx(millimeter-wavetransmitter/receivemodule)為毫米波發(fā)射、接收模塊。rgb-d(longrangergb-depthcamera)為長(zhǎng)距離rgb(redgreenblue)-深度照相機(jī)。slam(simultaneouslocalizationandmapping)為即時(shí)定位與地圖構(gòu)建，其包括：三維點(diǎn)云加速、三維測(cè)繪計(jì)算和人工智能。

如圖9所示，為三維soc成像雷達(dá)。其中，94ghz的三維soc成像雷達(dá)系統(tǒng)框圖包括：射頻、波形合成和系列處理器?？蛇xiii-vmmic可放置在發(fā)射輸出以此擴(kuò)展雷達(dá)范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種連接器組件，其包括金屬殼體、收容于金屬殼體內(nèi)的電路板、安裝于金屬殼體上且具有拉帶的鎖扣結(jié)構(gòu)、安裝于電路板上的CMOS芯片和控制芯片，所述電路板包括設(shè)置在前端區(qū)域并暴露在外的對(duì)接部和設(shè)置在后端區(qū)域的傳輸區(qū)，所述CMOS芯片和控制芯片與電路板的對(duì)接部電性連接以將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成太赫茲電磁波，所述太赫茲電磁波可直接進(jìn)入到一個(gè)低介電常數(shù)的波導(dǎo)中以傳輸。

技術(shù)研發(fā)人員：吳立群;蔡貴中
受保護(hù)的技術(shù)使用者：富士康（昆山）電腦接插件有限公司;鴻騰精密科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2016.11.11
技術(shù)公布日：2017.08.25