專利名稱:信號傳送設備、電子儀器和信號傳送方法
技術領域:
這個公開涉及一種信號傳送設備、電子儀器和信號傳送方法,且更具體地涉及一種在電子儀器的多個外殼(housing)之間傳送信號的技術。
背景技術:
已知一種可折疊電子儀器,其中通過利用鉸鏈結構的連接部件來連接多個外殼以進行折疊移動。通常,在所述連接部件中布置諸如柔性線纜或細線同軸線纜的電布線線路來彼此連接外殼,以實現(xiàn)外殼之間的信號接口。在日本專利No. 4082353或日本專利 No. 4079126中公開了現(xiàn)有技術,具體參見圖2到圖4。然而,通過電布線線路進行的信號傳送具有的一個可靠性問題是線纜可能老化直到它分裂,另一個問題是隨著傳送速率增加布線線路的數(shù)量也增加。另一方面,作為不依賴于電布線線路的方法,已經提出了在鉸鏈機制的連接部件中利用光學通信來進行信號傳送。剛才描述的信號傳送例如公開在日本專利No. 4079126 中(具體地在圖6和圖7中)和日本專利公開No. 2009-222084中。
發(fā)明內容
然而,利用光學通信來進行信號傳送的方法需要適合于光的屬性的配置,并且其缺點在于難以避免尺寸和成本的增加。因此,期望提供一種新穎的技術,其可以在不依賴于電布線線路的情況下消除在鉸鏈結構的信號傳送中涉及的尺寸和成本的缺點。根據(jù)本公開的模式,提供了一種信號傳送設備,包括傳送部件,適于將傳送對象信號作為無線電波進行傳送;以及接收部件,適于接收從傳送部件傳送來的無線電波,并輸出與所接收的無線電波對應的電信號。所述信號傳送設備還包括連接部件,該連接部件適于圍繞中心軸而可樞軸轉動地連接電子儀器的第一外殼和第二外殼,所述連接部件具有形成在其中的無線電信號傳送線,通過該無線電信號傳送線可以在傳送部件和接收部件之間執(zhí)行無線傳送。這里,“可以執(zhí)行無線傳送”意指可以傳送無線電波。優(yōu)選地,對于載波信號使用毫米波段、或者在毫米波段附近的諸如亞毫米波段或厘米波段中的頻帶??梢园凑崭鞣N方式來修改所述信號傳送設備以實現(xiàn)附加的優(yōu)點。根據(jù)本公開的另一模式,提供了電子儀器,包括傳送側信號處理部件,適于基于傳送對象信號來產生無線電波頻帶中的電信號;傳送部件,適于將由傳送側信號處理部件所產生的電信號作為無線電波來進行傳送;以及接收部件,適于接收從傳送部件傳送的無線電波,并輸出對應的電信號。所述電子儀器還包括接收側信號處理部件,適合于基于從接收部件輸出的電信號來再現(xiàn)傳送對象信號;第一外殼,其中容納了傳送側信號處理部件; 第二外殼,其中容納了接收側信號處理部件;和連接部件,適于圍繞中心軸可樞軸轉動地連接第一外殼和第二外殼,所述連接部件具有形成在其中的無線電信號傳送線,沿著該無線電信號傳送線能夠執(zhí)行傳送部件與接收部件之間的無線傳送。
根據(jù)本公開的又一模式,提供了一種信號傳送方法,包括沿著在連接部件中形成的無線電信號傳送線、在電子儀器的第一外殼和第二外殼之間、利用無線電波執(zhí)行無線傳送,所述連接部件用于圍繞中心軸而可樞軸轉動地連接電子儀器的第一外殼和第二外殼??傊鶕?jù)本公開,在鉸鏈結構的連接部件中,形成了允許在傳送部件與接收部件之間的無線電傳送的無線電信號傳送線,其中通過該連接部件而圍繞中心軸而可旋轉地連接其中例如容納傳送側信號處理部件的電子儀器的第一外殼、和其中例如容納接收側信號處理部件的電子儀器的第二外殼。此外,在本公開中,鉸鏈結構的在第一外殼和第二外殼之間的連接部件被用以形成無線電信號傳送線,以便在傳送部件和接收部件之間以無線電波頻帶進行無線連接。利用根據(jù)本公開的信號傳送設備、電子儀器和信號傳送方法,可以在不使用電布線線路或光的情況下使用無線電波無線地實現(xiàn)通過連接部件的信號傳送,該連接部件可旋轉地彼此連接第一外殼和第二外殼。由于利用了無線電波,所以可以應用無線電通信技術, 并且可以消除在使用電布線線路時所涉及的問題。此外,鉸鏈結構的連接部件上的信號接口可以利用如下配置來構建,該配置比利用光的情況中的配置更簡單且更便宜。根據(jù)本公開的信號傳送設備、電子儀器和信號傳送方法在尺寸和成本方面比利用光的情況更有利。根據(jù)結合附圖考慮的以下描述和所附權利要求,本公開的以上和其它特征和優(yōu)點將變明顯,在附圖中相同的部分或元件用相同的附圖標記來標注。
圖1是示出信號傳送設備的第一示例的框圖;圖2是示出信號傳送設備的第二示例的框圖;圖3A到圖3D是示出根據(jù)本公開實施例的鉸鏈結構的基本配置的示意圖;圖4是圖示了實施例的鉸鏈結構的組件組合的表格;圖5A到圖5B-5是示出了在實施例的鉸鏈結構中使用的作為傳送天線和接收天線的線性偏振波探頭和圓偏振波探頭的示意圖;圖6是示出了在實施例的鉸鏈結構中使用的作為傳送天線和接收天線的環(huán)形貼片天線(annular patch antenna)的配置示例的示意圖;圖7A到圖7C以及圖8A-1到圖8C_3c是示出了在實施例的鉸鏈結構中使用的偏振轉換部件的不同示例的示意圖;圖9A和圖9B是示出了在實施例的鉸鏈結構中使用的模式轉換部件的示意圖;圖IOA到圖IOC是示出了工作示例1的鉸鏈結構的示意圖;圖11、圖12和圖13是示出了對工作示例1的鉸鏈結構的第一、第二和第三修改的示意圖;圖14A到圖14C是示出了工作示例2的鉸鏈結構的示意圖;圖15和圖16分別是示出了工作示例3和4的鉸鏈結構的示意圖;圖17A和圖17B是示出了工作示例5的鉸鏈結構的示意圖;圖18是示出了工作示例6的鉸鏈結構的示意圖;圖19A和圖19B是示出了工作示例7的鉸鏈結構的示意圖;圖20A和圖20B是示出了工作示例8的鉸鏈結構的示意6
圖21和圖22分別是示出了工作示例9和10的鉸鏈結構的示意圖;圖23A到圖23C是示出了應用了鉸鏈結構的電子儀器的第一產品示例的示意圖;圖24、圖25和圖沈是示出了對應用了鉸鏈結構的電子儀器的第一產品示例的第一、第二和第三修改的示意圖;以及圖27、圖28、圖四和圖30分別是示出了應用了鉸鏈結構的電子儀器的第二、第三、第四和第五產品示例的示意圖。
具體實施例方式在下面,將參考附圖詳細描述本公開的實施例。在接下來的描述中,為了區(qū)分不同形式之中的每個功能元件,所述功能元件通過參考字符來表示,其中向該參考字符添加了象A、B、C、... 一樣的字母表大寫字母的參考符號,但是當不需要這樣的區(qū)分時,省略所述參考符號。這還類似地應用到附圖。按照如下的順序給出所述描述。1.概要2.通信處理系統(tǒng)第一示例3.通信處理系統(tǒng)第二示例4.鉸鏈結構基本配置5.傳送天線和接收天線針對線性偏振波、對于圓偏振波、環(huán)形貼片天線6.偏振轉換部件7.模式轉換部件8.具體應用工作示例1 在相對端布置線性偏振波探頭、并且在波導中布置偏振轉換部件,以及傳送圓偏振波工作示例2 在一端布置線性偏振波探頭、并且在波導中布置偏振轉換部件,以及傳送圓偏振波工作示例3 波導中模式轉換工作示例4 相對端上的環(huán)形貼片天線工作示例5 在相對端布置線性偏振波探頭、并且在波導中傳送線性偏振波工作示例6 使用兩個正交偏振波的復用傳送工作示例7 通過頻分復用的復用傳送工作示例8 波導長度可改變工作示例9 信號的無線傳送+功率的無線傳送工作示例10 通過滑環(huán)(slip ring)機制進行的信號的無線傳送+功率的無線傳送工作示例11 對電子儀器的應用< 概要 >信號傳送設備、信號傳送方法在與本公開的第一到第三模式對應的實施例配置中,信號傳送設備、鉸鏈結構或電子儀器包括傳送部件,適于以無線電波的形式來對傳送對象信號進行傳送;以及接收部件,適于接收從傳送部件傳送的無線電波,并輸出與所接收的無線電波對應的電信號。例如,在電子儀器的第一外殼中容納傳送側信號處理部件,以及例如在電子儀器的第二外殼中容納接收側信號處理部件。此外,提供了連接部件,其連接第一外殼和第二外殼以圍繞中心軸而進行樞軸轉動運動。所述連接部件可被配置為使得,它在電子儀器的正常使用中不允許第一外殼和第二外殼彼此斷開,或者可被配置為使得,它允許第一外殼和第二外殼彼此斷開、但是當將要使用電子儀器時彼此連接第一外殼和第二外殼。此外,在鉸鏈結構的連接部件中形成允許傳送部件和接收部件之間的無線傳送的無線電信號傳送線。換言之,利用電子儀器中的鉸鏈結構,該鉸鏈結構連接例如容納傳送側信號處理部件的第一外殼、和例如容納接收側信號處理部件的第二外殼,使得在提供于鉸鏈結構的連接部件上、在傳送側和接收側之間進行無線電波頻帶中的無線傳送。優(yōu)選地, 在鉸鏈結構的位于第一外殼和第二外殼之間的連接部件中提供的腔(cavity)被用以形成無線電信號傳送線,其被用來在傳送側與接收側之間以無線電波頻帶執(zhí)行無線傳送。如果無線電波被用于進行信號傳送,則在其中使用電布線線路或光的情況中出現(xiàn)的問題沒有出現(xiàn)。優(yōu)選地,主要使用其中波長范圍為從1到IOmm的毫米波段,作為無線電波的頻帶, 或換言之,作為載頻。本公開不僅可應用到毫米波段,而且可應用到其中在毫米波段附近的波段的情況,諸如其中波長較短并且范圍為從0. 1到1毫米的亞毫米波段、或者其中波長較長并且范圍為從1到IOcm的厘米波段。例如,在其中采用頻分復用的情況中,如果要使用的載頻數(shù)目增加直到毫米波段不能確保所需要的通信波段,則使用亞毫米波段 毫米波段、毫米波段 厘米波段、或者亞毫米波段 毫米波段 厘米波段。為了減少信號傳送設備的尺寸,使用毫米波段或者亞毫米波段而不是厘米波段是合適的。如果使用毫米波段或者與毫米波段接近的波段進行信號傳送,則對其它電布線線路不提供擾動,并且減少了對如下的EMC(電磁兼容性)應對措施的需要,即當使用諸如柔性印刷布線線路的電布線線路進行信號傳送時所使用的EMC應對措施。如果使用毫米波段或近似波段,則可以應用比當使用諸如柔性印刷布線線路的電布線線路時更高的數(shù)據(jù)速率。因此,能夠容易地對付高速和高數(shù)據(jù)速率傳送,諸如增強清晰度或增加幀速率所需要的圖像信號的高速傳送。優(yōu)選地,在形成于鉸鏈結構的在第一外殼和第二外殼之間的連接部件中的腔中提供用于彼此連接傳送部件和接收部件的波導部件,并且在波導部件中形成無線電信號傳送線。當在所述腔中提供波導部件時,可與連接部件的中心軸線性地且同軸地提供波導部件, 或者所述波導可具有彎曲部分,在其上提供用于改變傳送側和接收側之間的無線電波的路徑的反射部件。當在所述腔中提供波導部件時,可以布置形成波導部件的波導。在波導中形成無線電信號傳送線。在這個實例中,可以防止無線電波的不規(guī)則反射,勝于在其中形成于連接部件中的腔本身被用作無線電信號傳送線的替換情況中的無線電波反射。在這個實例中, 如果與連接部件的中心軸線性地且同軸地提供波導,則波導優(yōu)選地包括與連接部件的中心軸同軸的第一波導、和圍繞連接部件的中心軸相對于第一波導可旋轉的第二波導。在這個實例中,在第一波導和第二波導中形成無線電信號傳送線。當在腔中提供對波導部件進行配置的波導時,優(yōu)選地在波導中填充電介材料。在這個實例中,可以減少多次反射并且可以減小管道直徑。當在腔中提供對波導部件進行配置的波導時,在波導中填充電介材料的情況下, 優(yōu)選地以覆蓋電介材料的外圍的方式來進行用于涂敷金屬材料的薄膜的表面處理(可以是金屬電鍍)。在這個情況中,可以使波導變亮。在腔中提供對波導部件進行配置的波導的情況中,在傳送部件側的波導的末端部分上提供用于將無線電信號傳送到無線電信號傳送線的傳送線耦合部件,同時在接收部件側的波導的末端部分上提供用于從無線電信號傳送線接收無線電信號的傳送線耦合部件。 優(yōu)選地,用于將無線電信號反射到傳送線耦合部件的終止構件被提供在如下兩個對邊的至少一個上(更優(yōu)選地為兩者上),即與傳送部件側的波導的末端部分相關的無線電信號傳送線的對邊(opposite side)、和與接收部件側的波導的末端部分相關的無線電信號傳送線的對邊。在這個實例中,可以通過其中終止構件還可利用反射波的結構來實現(xiàn)靈敏度的增強。或者,在腔中提供對波導部件進行配置的波導的情況中,在傳送部件側的波導的末端部分上提供用于將無線電信號傳送到無線電信號傳送線的傳送線耦合部件,同時在接收部件側的波導的末端部分上提供用于從無線電信號傳送線接收無線電信號的傳送線耦合部件。此外,作為開放端(open end)可以形成與傳送部件側的波導的末端部分相關的無線電信號傳送線的對邊、和與接收部件側的波導的末端部分相關的無線電信號傳送線的對邊中的至少一個(優(yōu)選地為兩者),并且在開放端的附近可提供用于吸收從傳送線耦合部件或波導輻射的無線電信號的吸收構件。在這個實例中,由于由吸收構件吸收了泄漏無線電波,所以可以防止不必要的反射。要注意,終止構件可提供在波導的末端部分之一上,同時使另一末端部分成為開放端,并且在開放端的附近提供吸收構件。換言之,在傳送部件側的波導的末端部分上提供用于將無線電信號傳送到無線電信號傳送線的傳送線耦合部件,同時在接收部件側的波導的末端部分上提供用于從無線電信號傳送線接收無線電信號的傳送線耦合部件。此外,在傳送部件側的波導的末端部分的與無線電信號傳送線相對的對邊、和接收部件側的波導的末端部分的與無線電信號傳送線相對的對邊之一上提供用于將無線電信號反射到傳送線耦合部件側的終止構件,并且傳送部件側的波導的末端部分的與無線電信號傳送線相對的對邊、和接收部件側的波導的末端部分的與無線電信號傳送線相對的對邊之中的另一對邊被保留為開放端。此外,在開放端的附近可提供用于吸收從傳送線耦合部件或波導輻射的無線電信號的吸收構件。在鉸鏈結構的連接部件的旋轉角度小的情況(即小于90度)中,可使用線性偏振波在波導中傳送。具體地,在耦合部件允許第一外殼和第二外殼在小于90度的范圍內圍繞中心軸打開和閉合的情況中,在傳送部件側的無線電信號傳送線的末端部分上提供包括線性偏振探頭的傳送側傳送線耦合部件,該線性偏振探頭用于以線性偏振波的形式向無線電信號傳送線傳送無線電信號,并且在接收部件側的無線電信號傳送線的末端部分上提供包括線性偏振探頭的接收側傳送線耦合部件,該線性偏振探頭用于從無線電信號傳送線接收線性偏振波的無線電信號。然后,線性偏振波用于無線電信號傳送線內的無線傳送。在配置信號傳送設備使得它不受鉸鏈結構的連接部件的旋轉角度影響的情況中, 或者換言之,在對旋轉角度沒有限制的情況中,可使用圓偏振波在波導中(即在無線電信
9號傳送線中)執(zhí)行無線傳送。在配置信號傳送設備使得圓偏振波被用于在無線電信號傳送線中執(zhí)行無線傳送的情況中,基本上可以采取如下的三種模式。為了便于理解描述,假設“傳送側的信號處理部件和傳送部件”以及“接收側的接收部件和信號處理電路”之一被安裝在固定部件上,并且配置可移動部件以相對于所述固定部件圍繞打開和閉合旋轉軸來進行相對旋轉。此外, 傳送部件和接收部件統(tǒng)稱為通信部件。1)用于圓偏振波的天線(即圓偏振探頭)被使用在固定部件和可移動部件的通信部件中的傳送線耦合部件上。在這個實例中,對于無線電信號傳送線不需要特別的應對措施。例如,在從固定部件到可移動部件的傳送的情況中,以圓偏振波的形式從固定部件側的通信部件的圓偏振探頭向無線電信號傳送線傳送信號。即使可移動部件旋轉超過90度,可移動部件側的通信部件的圓偏振探頭也可以沒有任何困難地接收在無線電信號傳送線中傳播的圓偏振波。這對于從固定部件向可移動部件傳送的相反反向的情況同樣保持成立。2)用于線性偏振波的天線(即線性偏振探頭)被使用在固定部件和可移動部件的通信部件之一中的傳送線耦合部件上,同時用于圓偏振波的天線(即圓偏振探頭)被提供在固定部件和可移動部件的通信部件之中另一個的傳送線耦合部件上。在這個實例中,以波導結構形成無線電信號傳送線,并且提供用于轉換圓偏振波和線性偏振波的偏振轉換部件。這具體結合如下情況來描述,即其中在固定部件側的通信部件中提供線性偏振探頭、而在可移動部件側的通信部件中提供圓偏振探頭的情況。在這個實例中,在從固定部件到可移動部件的傳送的情況中,以線性偏振波的形式從固定部件側的通信部件的線性偏振探頭向無線電信號傳送線傳送信號。通過在無線電信號傳送線或波導中提供的偏振轉換部件來將線性偏振波轉換為圓偏振波。通過轉換獲得的圓偏振波在無線電信號傳送線中傳播,并且來到可移動部件的通信部件的圓偏振探頭。相應地,即使在可移動部件旋轉超過90度的情況中,也可以沒有任何困難地接收在無線電信號傳送線中傳播的圓偏振波。另一方面,在進行從可移動部件到固定部件的傳送時,以圓偏振波的形式從可移動部件的通信部件的圓偏振探頭向無線電信號傳送線傳送信號。通過在無線電信號傳送線或波導中提供的偏振轉換部件來將圓偏振波轉換為線性偏振波。通過轉換獲得的線性偏振波在無線電信號傳送線中傳播,并且來到固定部件側的通信部件的線性偏振探頭。相應地,即使在可移動部件旋轉超過90度的情況中,也可以通過偏振轉換部件而沒有任何困難地將在無線電信號傳送線中傳播的圓偏振波轉換為線性偏振波。結果,固定部件側可以沒有任何問題地接收線性偏振波。這類似地還應用到如下情況,即其中在固定部件側的通信部件中提供圓偏振探頭、而在可移動部件的通信部件中提供線性偏振探頭的情況。3)用于線性偏振波的天線(即線性偏振探頭)被使用在固定部件和可移動部件的通信部件中的傳送線耦合部件上。在這個實例中,以波導結構形式形成無線電信號傳送線, 并且在多個級上提供用于轉換圓偏振波和線性偏振波的偏振轉換部件。具體地,提供了用于將線性偏振波轉換為圓偏振波的第一偏振轉換部件、和用于將通過第一偏振轉換部件的轉換獲得的圓偏振波轉換回為線性偏振波的第二偏振轉換部件。由于僅需要這個關系,可以提供多對第一偏振轉換部件和第二偏振轉換部件。在從固定部件向可移動部件傳送的情況中,以線性偏振波的形式從固定部件側的通信部件的線性偏振探頭向無線電信號傳送線傳送信號。通過在無線電信號傳送線或波導中提供的第一偏振轉換部件來將線性偏振波轉換為圓偏振波。通過在無線電信號傳送線或波導中提供的第二偏振轉換部件來將通過所述轉換獲得的圓偏振波轉換回為線性偏振波。通過第二偏振轉換部件的轉換獲得的線性偏振波在無線電信號傳送線中傳播,并且來到可移動部件側的通信部件的線性偏振探頭。相應地,即使在可移動部件旋轉超過90度的情況中,通過第一偏振轉換部件沒有任何困難地將來自通信部件之一的在無線電信號傳送線中傳播的線性偏振波轉換為圓偏振波。此外,通過第二偏振轉換部件沒有任何困難地將圓偏振波轉換為線性偏振波,并且另一通信部件的線性偏振探頭可以沒有任何困難地接收所述線性偏振波。TM01模式可用于無線電信號傳送線中的無線傳送。在這個實例中,用于將TMtll模式的無線電波引入到無線電信號傳送線中的天線或探頭可被提供在傳送部件側的無線電信號傳送線的末端部分的傳送線耦合部件上,同時用于接收已經在無線電信號傳送線中傳播的TMtll模式的信號的另一探頭可被提供在接收部件側的探頭的末端部分上的傳送線耦合部件上?;蛘?,用于向無線電信號傳送線傳送在除了 TM01模式之外的模式中(諸如在TM11 模式中)的無線電信號的傳送側傳送線耦合部件可被提供在傳送部件的無線電信號傳送線的末端部分上,同時為無線電信號傳送線提供接收側傳送線耦合部件和模式轉換部件, 該接收側傳送線耦合部件用于從無線電信號傳送線接收在除了 TM01模式之外的模式中(諸如在TM11模式中)的無線電信號、和TMtll模式的無線電信號,該模式轉換部件用于生成TMtll 模式。由于在TM11模式中存在偏振波,所以如果旋轉鉸鏈直到正交地布置傳送天線和接收天線,不能接收線性偏振波。然而,由于在TM01模式中不存在偏振波,所以即使旋轉鉸鏈,也可以接收線性偏振波。彼此正交的兩個偏振波可用于無線電信號傳送線中的無線傳送,以進行信號的多路通信。多路通信可在兩種模式中進行,所述模式包括其中在相同方向中傳送兩個信號的模式、和其中進行雙向通信的另一模式。在這個實例中,不管是圓偏振探頭用于傳送線耦合部件、還是線性偏振探頭用于傳送線耦合部件并且在無線電信號傳送線中使用偏振轉換部件,第一傳送對象的信號被作為右旋圓偏振波的無線電信號而傳送通過具體地在第一波導和第二波導之間的無線電信號傳送線,以及第二傳送對象的信號被作為左旋圓偏振波的無線電信號而傳送通過具體地在第一波導和第二波導之間的無線電信號傳送線??赏ㄟ^時分復用和頻分復用來進行信號的多路通信。信號的多路通信可在兩種模式中進行,所述模式包括其中在相同方向中傳送多個信號的模式、和其中進行雙向通信的另一模式。例如,通過時分復用來調換傳送和接收,以進行半雙工雙向通信。在這個實例中,在傳送側和接收側的信號處理部件具有調換部件,該調換部件時分地調換傳送或接收定時,并且使用單個無線電信號傳送線來進行半雙工雙向傳送??蛇M行其中通過頻分復用進行同時傳送和接收的全雙工雙向通信。在這個實例中,傳送側和接收側使用彼此不同的用于傳送的無線電信號頻率和用于接收的無線電信號頻率,同時使用單個無線電信號傳送線來進行全雙工雙向通信??赏ㄟ^時分復用來調換多個系統(tǒng)的信號以進行信號傳送。在這個實例中,在傳送側提供了用以通過時分處理將多個信號組合為單個信號從而可傳送單個信號的復用處理部件,而在接收側提供了用以將通過無線電信號傳送線接收的單個無線電信號劃分為不同信號的統(tǒng)一處理部件。可通過頻分復用同時傳送多個信號。在這個實例中,在傳送側提供用以為多個傳送對象信號使用不同頻率從而通過單個無線電信號傳送線傳送信號的復用處理部件,而在接收部件上提供了用以將通過無線電信號傳送線接收的單
11個無線電信號劃分為不同信號的統(tǒng)一部件。優(yōu)選地,傳送部件或接收部件以及對應的信號處理部件被布置在相同的板上并且被布置在對應的外殼中。具體地,傳送側的信號處理部件和傳送部件可被布置在第一板上并且被提供在第一外殼中,而接收側的信號處理部件和接收部件被布置在第二板上并且被提供在第二外殼中。優(yōu)選地,已知在傳送部件和接收部件之間的無線電信號傳送線的傳送特性。此外, 對于在傳送部件的前一級上的傳送側的信號處理部件、和在接收部件的后一級上的接收部件的信號處理部件之中的至少一個,可提供用于將預先確定的用于信號處理的設置值輸入到信號處理部件的設置值處理部件。如果傳送側和接收側之間的傳送條件基本不變,即基本固定,則可預先已知在傳送側和接收側之間的傳送特性。例如,在其中一個外殼中的傳送部件和接收部件的位置不變的環(huán)境中、或者換言之在設備內通信的情況中,這樣的傳送條件實際上不變化。在其中即使在傳送側的傳送部件和傳送側信號處理部件以及接收側的接收部件和接收側信號處理部件被布置在彼此不同的外殼中時、使用中的傳送部件和接收部件的位置也被置于預先確定的狀態(tài)的另一情況中,或者換言之,在彼此距相對短距離的設備之間執(zhí)行無線傳送的情況中,這樣的傳送條件基本不改變。在其中傳送側和接收側之間的傳送條件基本不變(或換言之基本固定)的環(huán)境中,即使用于定義信號處理部件的操作的設置值被處置為固定值,或者換言之即使參數(shù)設置被固定,信號處理部件也可以沒有任何困難地進行操作。通過將信號的設置值設置到預先確定的值,即設置為固定值,不需要動態(tài)地改變參數(shù)設置,并因此可以減少參數(shù)算法操作電路,并且也可減少功耗。在設備內的或者相對短距離的設備之間的無線傳送中,由于通信環(huán)境固定,所以可以預先確定取決于通信環(huán)境的各種電路參數(shù)。此外,在其中傳送條件固定的環(huán)境中,即使用于定義信號處理部件的操作的設置值被處置為固定值,也就是說,即使參數(shù)設置固定,也可以沒有任何困難地操作信號處理部件。例如,如果當從工廠出貨時最佳參數(shù)被確定并被保留在設備內部,可以實現(xiàn)參數(shù)算法操作電路減少、和功耗減少。作為參數(shù)設置可用各種類型的設置。例如,可用信號放大電路或幅度調整部件的增益設置或信號幅度設置、相位調整量的設置以及頻率調整的設置。利用增益設置來進行傳送功率設置、要輸入到解調功能部件的接收電平的設置、AGC(自動增益控制)等。利用相位調整量的設置,來在其中分開地設置載波信號和時鐘的系統(tǒng)中根據(jù)傳送信號的延遲量來調整相位。利用頻率特性的設置,以在傳送側預先加強低頻分量或高頻分量的幅度。在與根據(jù)第二模式的鉸鏈結構對應的實施例的配置中,可以在鉸鏈結構的連接部件上提供用以通過無線傳送或借助于第一外殼與第二外殼之間的滑環(huán)來傳送功率的功率傳送部件。在其中無線傳送被用于功率傳送的情況中,在不使用電磁線圈的方法(即無線電波接收類型方法)、和使用電磁線圈的另一方法(即電磁感應類型方法或諧振類型方法) 之中,優(yōu)選地采用使用電磁線圈的方法。要注意的是,如果用可將無線電信號或無線電波傳送通過其的電介材料來配置第一外殼和第二外殼,則可能將第一外殼和第二外殼用作無線電信號傳送線,以在傳送側和接收側之間進行無線電波頻帶的無線傳送。在這個實例中,并不必需全部用適合于無線電信號或無線電波的傳送的電介材料來配置第一外殼和第二外殼,但是可以用適合于無線電信號或無線電波的傳送的電介材料來配置第一外殼和第二外殼的一部分,該部分用于配置傳送側和接收側的路由互連。換言之,可以僅僅在傳送側和接收側的路由互連上的用于外殼的一部分普通電介材料中嵌入適合于無線電信號或無線電波的傳送的電介材料。電子儀器在根據(jù)本公開的第二模式的與電子儀器對應的實施例的配置中,電子儀器可以是其中進行設備內信號傳送的第一示例的電子儀器、或者是其中進行不同設備之間的信號傳送的第二示例的電子儀器。例如,第一示例的電子儀器涉及在設備內進行信號傳送,并且被配置使得第一通信部件、第二通信部件和無線電信號傳送線都被布置在單個外殼中預先確定的位置上,該第一通信部件將對象信號作為無線電信號進行傳送、并包括傳送側的傳送部件和傳送側信號處理部件,該第二通信部件接收從第一通信部件的傳送部件傳送的無線電信號、并包括接收側的接收部件和接收側信號處理部件,該無線電信號傳送線允許傳送部件與接收部件之間的無線傳送。第二示例的電子儀器涉及不同設備之間的信號傳送,并包括其中第一通信部件被布置在一個外殼中預先確定的傳送點上的第一電子儀器、和其中第二通信部件被布置在一個不同外殼中預先確定的接收點上的第二電子儀器,所述第一通信部件將對象信號作為無線電信號進行傳送、并包括傳送側的傳送部件和傳送側信號處理部件,所述第二通信部件接收從第一通信部件的傳送部件傳送的無線電信號、并包括接收側的接收部件和接收側信號處理部件。然后,當?shù)谝浑娮觾x器和第二電子儀器被布置在預先確定位置上時,在第一通信部件的傳送部件與第二通信部件的接收部件之間形成允許無線通信的無線電信號傳送線。具體地,在根據(jù)本公開第二模式的與電子儀器對應的實施例的配置中,不僅可能形成具有其中在一個外殼中容納組件的設備配置的單個電子儀器,而且可能用多個設備的組合(即多個電子儀器)配置一個電子儀器。實施例的信號傳送設備被用于形成了連接部件的鉸鏈結構,所述連接部件在第一外殼和第二外殼之間的連接部分上利用所述鉸鏈結構。此外,鉸鏈結構可被應用到其中第一外殼和第二外殼彼此連接以通過連接部件進行折疊移動的可折疊類型電子儀器,諸如便攜式電話機、筆記本型個人計算機、數(shù)字電影設備、 電子書、電子詞典、電子記事本、或便攜式游戲機。在下面描述的實施例的信號傳送設備中,主要使用其中波長范圍為1到10毫米的毫米波段中的載頻。然而,還可以在其中不使用毫米波段的載頻而是使用在毫米波段附近的頻帶(諸如亞毫米波段或厘米波段)中的載頻的情況中應用信號傳送設備。在配置通信設備的情況中,如下的三種情況可用,包括其中涉及僅用于傳送側的通信設備(即第一通信部件)的情況、其中涉及僅用于接收側的通信設備(即第一通信部件)的另一情況、和其中涉及用于傳送側和接收側的通信設備的再一情況。所述傳送側和接收側通過諸如毫米波信號傳送線的無線電信號傳送線而彼此耦合,使得在毫米波段中進行信號傳送。在將傳送對象的信號頻率轉換為適合于寬帶傳送的毫米波段信號之后傳送它。然而,在任何情況中,用第一通信部件和接收部件對或組來配置信號傳送設備。在其中要通過頻分復用執(zhí)行多信道傳送的情況,提供多對或多組第一通信部件和接收部件。然后,在以相對短距離布置的第一通信部件和接收部件之間,傳送對象的信號被轉換為毫米波信號,并然后通過毫米波信號傳送線來傳送毫米波信號。實施例中的“無線電傳送”意指,傳送對象的信號不是通過一般的電布線線路或簡單布線線路來傳送,而是通過使用無線電波(在描述的示例中使用毫米波)的無線傳送來傳送?!跋鄬Χ叹嚯x”意指,所述距離與戶外使用期間的通信設備(使用在廣播或一般的無線通信中)之間的距離相比來說短、并且可以是其中傳送范圍實際上被指定為封閉空間的這種距離。所述“封閉空間”意指在如下狀態(tài)中的空間,其中空間的從內到外的無線電波泄漏量小、并且空間的從外到內的無線電波感應量或推進量小的狀態(tài)。典型地,“封閉空間” 是其中空間完全被外殼或對無線電波具有屏蔽效應的殼體所圍繞的狀態(tài)。例如,如下通信與“封閉空間”中的通信對應,即電子儀器的外殼中的板之間的通信、同一板上的芯片之間的通信、或者象電子儀器之一被放在另一個電子儀器上的狀態(tài)中一樣地彼此集成不同設備的狀態(tài)中在多個設備之間的通信。所述“集成”意指其中當兩個電子儀器被彼此安裝時它們彼此接觸使得在電子儀器之間的連接部分上配置鉸鏈結構的狀態(tài)。在接下來的描述中,在電子儀器的外殼內的信號傳送被稱為設備內信號傳送、或者外殼內信號傳送,并且其中多個電子儀器被彼此安裝和集成的狀態(tài)中的信號傳送被稱為設備間信號傳送。在設備內信號傳送的情況中,信號傳送設備可以為電子儀器本身,在所述信號傳送設備中,傳送側的通信設備(通信部件或傳送部件)和接收側的通信設備(通信部件或接收部件)被容納在同一外殼中、并且在通信部件之間(即在傳送部件和接收部件之間)形成無線電信號傳送線。另一方面,在設備間信號傳送的情況中,構建信號傳送設備,使得傳送側的通信設備(通信部件或傳送部件)和接收側的通信設備(通信部件或接收部件)被容納在不同電子儀器的外殼中,并且當兩個電子儀器被布置在預先確定的位置上并被彼此集成時,在兩個電子儀器的通信部件之間(即在傳送部件和接收部件之間)形成無線電信號傳送線。在具有插入在其中的無線電信號傳送線的每個通信設備中,組合地配對或布置傳送系統(tǒng)和接收系統(tǒng)。由于每個通信設備包括傳送系統(tǒng)和接收系統(tǒng)二者,所以可以實現(xiàn)雙向通信。在其中在每個通信設備中提供傳送系統(tǒng)和接收系統(tǒng)二者的情況中,在兩個通信設備之一與另一個之間的信號傳送可以是單向信號傳送和雙向信號傳送中的任一個。例如,在其中第一通信設備用作傳送側而第二通信設備用作接收側的情況中,展現(xiàn)傳送功能的第一通信部件被布置在第一通信設備中,而展現(xiàn)接收功能的接收部件被布置在第二通信設備中。相反地,在其中第二通信設備用作傳送側而第一通信設備用作接收側的情況中,展現(xiàn)傳送功能的第一通信部件被布置在第二通信設備中,而展現(xiàn)接收功能的接收部件被布置在第一通信設備中。第一通信部件包括信號產生部件,其產生傳送對象信號以產生毫米波段的電信號,即用于將傳送對象電信號轉換為毫米波段電信號的信號轉換部件;以及傳送側信號耦合部件,用于將傳送側信號產生部件所產生的毫米波段的電信號耦合到諸如用于在毫米波段傳送無線電信號的毫米波信號傳送之類的無線電信號傳送線。優(yōu)選地,傳送側的信號產生部件與產生傳送對象信號的功能部件集成。例如,傳送側信號產生部件包括調制電路,該調制電路調制傳送對象信號(即基帶信號)。傳送側信號產生部件對調制電路調制后的信號進行頻率轉換,以生成毫米波段的電信號。原理上,傳送對象信號可被直接轉換為毫米波段的電信號。傳送側信號耦合部件將傳送側信號產生部件所產生的毫米波段的電信號轉換為電磁波或無線電波形式的無線電信號,并將所述無線電信號供應到作為無線電信號傳送線的毫米波信號傳送線。
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第二通信部件包括在其接收部件中的接收側信號耦合部件,用于接收通過作為無線電信號傳送線的毫米波信號傳送線傳送到其的毫米波段的無線電信號,并且將所述無線電信號轉換為電信號,并且第二通信部件還包括接收側信號產生部件,用于對由接收側信號耦合部件接收的并通過轉換獲得的電信號或輸入信號執(zhí)行信號處理,以產生或恢復或再現(xiàn)作為傳送對象信號且為基帶信號的普通電信號。優(yōu)選地,接收側信號產生部件具有解調電路,并且對毫米波段的電信號進行頻率轉換以生成輸出信號。此后,解調部件對輸出信號進行解調以產生傳送對象信號。原理上,毫米波段的電信號可被直接轉換為傳送對象信號。具體地,為了建立信號接口,通過非接觸或沒有線纜的傳送而不是通過由電布線線路進行的傳送,將傳送對象信號作為無線電信號進行傳送。優(yōu)選地,關于信號傳送,即關于需要高速傳送或大量信息傳送的視頻圖像信號、高速時鐘等的傳送,將信號作為毫米波段等中的無線電信號來傳送。簡言之,在本實施例中,使用無線電信號或無線電波來執(zhí)行通常由電布線線路執(zhí)行的信號傳送。通過使用毫米波段等中的無線電信號來執(zhí)行信號傳送, 可以實現(xiàn)吉比特每秒Oibps)級別的高速率信號傳送。此外,可以容易地限制無線電信號的范圍,并且還可以實現(xiàn)從這個屬性產生的效果。這里,信號耦合部件可具有任何配置,只要它們允許第一通信部件和接收部件通過無線電信號傳送線(例如通過其間的毫米波信號傳送線)來傳送無線電信號(這里為毫米波段的無線電信號)。例如,它們可具有天線結構,即天線耦合部件,或者可以為在不使用天線結構的情況下建立耦合的類型。諸如“傳送毫米波信號的毫米波信號傳送線”的無線電信號傳送線可以是空氣,即自由空間。優(yōu)選地,然而,無線電信號傳送線具有其中在將無線電信號約束在傳送線路中的同時以電磁波或無線電波形式傳送無線電信號的結構,即諸如毫米波約束結構的無線電信號約束結構。通過積極地利用無線電信號約束結構,例如象電布線線路一樣,最終可以任意地確定無線電信號傳送線的布局。像剛才描述的那樣的無線電信號約束結構典型地通過波導來實現(xiàn),盡管不限于此。例如,喜歡使用利用可傳送無線電信號的電介材料(被稱作電介傳送線或者無線電信號電介內傳送線)配置的波導、或者用以配置傳送線并且被配置為使得以環(huán)繞傳送線的方式提供用于抑制無線電信號的外部輻射的中空屏蔽材料的中空波導。通過提供具有柔性的電介材料或者屏蔽材料,可以以鉸鏈結構腔來執(zhí)行無線電信號傳送線的自由布局。在無線電信號傳送線是空氣(即自由空間)的情況中,信號耦合部件具有天線結構,其允許在空氣中在短距離上進行信號傳送。另一方面,在其中利用電介材料配置無線電信號傳送線的情況中,盡管可能使用天線結構,但是這不是必需的。通過電布線進行信號傳送與無線傳送之間的比較依賴于電布線線路的信號傳送具有以下問題。i)盡管需要大量且高速傳送的傳送數(shù)據(jù),但是電布線線路對傳送速度和傳送容量具有限制。ii)可以使用其中增加布線線路的數(shù)目來傳送信號同時降低每條信號線上的傳送速度以對付傳送數(shù)據(jù)速度增加的問題的技術。然而,這個技術導致增加輸入和輸出端。結果,需要印刷板和線纜布線的復雜、連接器部件或電接口的物理尺寸增加等,導致它們的形狀變復雜。結果,出現(xiàn)了諸如可靠性降低和成本增加的這些問題。iii)在視頻圖像、計算機圖像等的信息量的急劇增加的同時,基帶信號的波段被加寬,這進一步使EMC問題成為現(xiàn)實。例如,在其中使用電布線線路的情況中,布線線路用作天線,并導致與天線的調諧頻率對應的信號的干擾。此外,在布線線路的阻抗中通過失配引起的反射或諧振使得導致不必要的輻射。對這些問題的應對措施使電子儀器的配置復雜化。iv)如果除了 EMC之外還涉及反射,則由接收側上的碼元之間的干擾導致的傳送誤差或者由于擾動中的跳躍引起的傳送誤差引起問題。另一方面,在其中例如使用毫米波段無線地而不使用電布線線路地執(zhí)行信號傳送的情況中,由于不需要特別關注布線線路形狀或連接器位置,所以對布局的限制很小。由于對于其傳送被改變?yōu)楹撩撞▊魉偷男盘柨墒÷圆季€線路和端子,所以消除了 EMC問題。通常,由于在通信設備中不存在使用毫米波段中的頻率的另一功能部件,所以可容易地實現(xiàn)對EMC的應對措施。由于無線電傳送被執(zhí)行在其中傳送側的通信設備和接收側的通信設備位于彼此接近的狀態(tài),并且在固定位置之間執(zhí)行或者以已知位置關系執(zhí)行,所以可以實現(xiàn)如下的優(yōu)點。1)易于適當設計傳送側和接收側之間的傳播信道或波導結構。2)如果一起設計封接傳送側和接收側與傳播信道的傳送線耦合部件的電介結構 (即毫米波信號傳送線的波導結構),則可以實現(xiàn)比自由空間傳送更可靠且更好的傳送。3)由于不需要象一般無線通信的情況中一樣自適應地或頻繁地執(zhí)行用于管理無線傳送的控制器的控制,所以與一般無線通信相比可以減少控制的開銷。結果,在控制電路、算法操作電路等中要使用的設置值或參數(shù)可為常數(shù),即固定值,并結果可以預期小型化、低功耗且高速度的傳送。例如,如果在制造時或者在設計時校準無線傳送特性并支配各個產品的色散等,則由于可以參考數(shù)據(jù),所以對于預設或靜止控制可以使用定義信號處理部件的操作的設置值。由于這樣的設置值一般適當?shù)囟x信號處理部件的操作,所以可以實現(xiàn)高質量通信同時所述配置簡單容易并且功耗低。此外,在波長短的毫米波段中使用無線通信可以實現(xiàn)以下優(yōu)點。a)由于毫米波通信可使用寬通信帶,所以可以容易地實現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率。b)要用于傳送的頻率可以與用于基帶信號處理的任何其它頻率隔開,并且在毫米波與基帶信號頻率波之間的干擾較小可能發(fā)生。c)由于毫米波段的波長短,所以可以使根據(jù)波長和波導結構而定義的天線小型化。此外,由于它的大距離衰減,發(fā)生更少的衍射;因此,可以容易地實現(xiàn)電磁屏蔽。d)在普通的戶外無線通信中,將嚴格的規(guī)定應用于載波的穩(wěn)定性,以防止干擾等。 為了實現(xiàn)具有這樣穩(wěn)定性的載波,使用高穩(wěn)定性的外部頻率參考部分和相乘電路、PLL(鎖相環(huán)電路)等,這增加了電路規(guī)模。然而,毫米波可以容易地屏蔽,并且具體地當它與固定位置之間的信號傳送或已知位置關系的信號傳送一起使用時,可以防止泄漏到外部。為了在接收側使用小電路來解調利用中度穩(wěn)定性的載波而傳送的信號,優(yōu)選地采用諸如注入鎖定(injection locking)方法。例如,作為用于實現(xiàn)以相對短距離(諸如在10厘米和幾個厘米內的、或者在電子設備內的距離)布置的電子儀器之間的高速信號傳送的技術,例如已知LVDS(低壓差分信令)。然而,連同傳送數(shù)據(jù)量和速度的近期進一步增加、功耗的增加、由反射導致的信號失真的影響的增加等,不必要輻射的增加(EMI問題)等成為問題。在其中在設備內或不同設備
16之間以高速度或者在實時基礎上傳送包括拾取的圖像信號或計算機圖像信號等的視頻信號的情況中,LVDS正達到其限制。為了對付高速數(shù)據(jù)傳送,可以通過信號的并行化增加布線線路數(shù)目,以減少每條信號線路上的傳送速度。然而,這個應對措施導致增加輸入和輸出端。結果,需要印刷板和線纜布線線路的復雜化、半導體芯片尺寸的增加等。此外,通過布線線路進行的高速和大量數(shù)據(jù)的傳送引起了電磁干擾的問題。在LVDS或者增加布線線路數(shù)目的技術中涉及的問題起因于通過電布線線路進行的信號傳送。因此,作為用于解決起因于通過電布線線路進行的信號傳送的問題的技術,可以采用消除電布線線路來傳送信號的技術,具體地為使用無線電波執(zhí)行信號傳送的技術。 作為使用無線電波執(zhí)行信號傳送的技術,例如可通過無線電來執(zhí)行外殼中的信號傳送,同時應用UWB (超寬帶)通信方法(下文中稱作第一技術),或者可以采用在其中波長短并且范圍為從1到10毫米的毫米波段中的載頻(下文中稱作第二技術)。然而,第一技術的UWB 通信方法使用低頻,并因此不適合于象在例如傳送視頻圖像的情況中一樣的高速通信。此夕卜,第一技術的UWB通信方法在尺寸方面的問題在于使用大的天線。此外,由于用于傳送的頻率接近于在其它基帶信號處理中使用的頻率,所以第一技術的UWB通信方法還具有在無線電信號與基帶信號之間可能發(fā)生干擾的問題。此外,在其中載頻低的情況中,可能受設備中的驅動系統(tǒng)噪聲影響,并且需要應對措施。相反,如果象在第二技術的情況中一樣使用其中波長較短的毫米波段中的載頻,則可以解決天線尺寸和噪聲的問題。盡管結合其中毫米波段被用于無線通信的情況給出了前述描述,但是應用范圍不限于毫米波段的通信。可以應用在比毫米波段低的頻帶(諸如厘米波段)中、或者在相反超過毫米波段的頻帶(諸如亞毫米波段)中的通信。然而,在外殼內傳送或設備間信號傳送中,首要使用其中波段不太長也不太短的毫米波段是有效的。接下來,具體描述工作示例的信號傳送設備、鉸鏈結構和電子儀器。作為最優(yōu)選的示例,描述其中在諸如芯片(例如象CMOS IC)的半導體集成電路中形成許多功能部件的示例。然而,這不是必需的。<通信處理系統(tǒng)第一示例>圖1示出了第一示例的信號傳送設備,并具體示出了功能配置級的第一示例的信號傳送設備的信號接口。功能配置參考圖1,配置第一示例的信號傳送設備1A,使得通過無線電信號傳送線9來彼此耦接作為第一無線電設備的示例的第一通信設備100A和作為第二無線電設備的第一通信設備200A,從而利用基本上在毫米波段中的無線電信號來執(zhí)行信號傳送。在圖1中,傳送系統(tǒng)被示出為提供在第一通信設備100A中,而接收系統(tǒng)被示出為提供在第二通信設備200A 中。 準備用于毫米波段傳送的半導體芯片103被提供在第一通信設備100A中,而準備用于毫米波段接收的半導體芯片203被提供在第二通信設備200A中。在本實施例中,成為毫米波段中的傳送對象的信號僅僅是需要高速傳送或大量傳送的信號。這樣,可以以低速或小量傳送的信號、或者可被當作象電源一樣的直流(DC)電流的信號不能成為到毫米波信號的轉換對象。對于沒有成為到毫米波信號的轉換對象的那些信號(包括電源),使用諸如柔性印刷板(FPC)或線纜的電布線線路?;蛘?,通過與過去的技術類似的諸如使用機械連接(如滑環(huán))的技術來建立在電路板之間的信號連接。在轉換為毫米波信號之前的傳送對象的原始電信號被統(tǒng)稱為基帶信號。除了高速傳送或大量傳送優(yōu)先的那些信號之外,還可通過毫米波傳送可以低速或小量傳送的其它信號。第一通信設備第一通信設備100A包括準備用于毫米波傳送并安裝在基板102上的半導體芯片 103和傳送線耦合部件108。所述半導體芯片103是其中集成了 LSI (大規(guī)模集成電路)功能部件104和作為毫米波信號產生部件的信號產生部件107的LSI。半導體芯片103連接到傳送線耦合部件108。所述傳送線耦合部件108是傳送部件的示例,其將電信號轉換為無線電信號,并將無線電信號傳送到無線電信號傳送線9。例如,作為半導體芯片103應用包括天線耦合部件、天線端子、微帶線、天線等的天線結構。在傳送線耦合部件108和無線電信號傳送線9之間的耦合點是傳送點。LSI功能部件104掌控第一通信設備100A的基本應用控制,并例如包括用于處理要向相對方傳送的各種信號的電路。用作電信號轉換部件的信號產生部件107包括傳送側信號產生部件110,用于將來自LSI功能部件104的信號轉換為毫米波信號,并執(zhí)行通過無線電信號傳送線9的信號傳送控制。傳送側信號產生部件110和傳送線耦合部件108配置了用作傳送部件或傳送側通信部件的傳送系統(tǒng)。傳送側信號產生部件110執(zhí)行輸入信號的信號處理以產生毫米波的信號,并且為此包括復用處理部件113、并串轉換部件114、調制部件115、頻率轉換部件116和放大部件 117。放大部件117是用以調整輸入信號的幅度并輸出結果信號的幅度調整部件的示例。調制部件115和頻率轉換部件116可被組合以形成直接轉換類型部件。在其中來自LSI功能部件104的信號包括成為毫米波段的通信對象的、多個類型或m個類型的信號的情況中,復用處理部件113執(zhí)行復用處理,諸如時分復用、頻分復用或碼分復用,以將所述多個信號復用為一個系統(tǒng)的信號。例如,期望高速傳送或大量傳送的多類信號被組合為一個系統(tǒng)的信號,作為通過毫米波的傳送對象。并串轉換部件114將并行信號轉換為串行數(shù)據(jù)信號,并將所述串行數(shù)據(jù)信號供應到調制部件115。調制部件115對傳送對象信號進行調制,并將調制的信號供應到頻率轉換部件116。在沒有應用當前工作示例的情況中,并串轉換部件114被提供在其中使用多個信號進行并行傳送的并行接口規(guī)范的情況中,但是在串行接口規(guī)范的情況中不需要提供。調制部件115基本上可以是任何類型,只要它以幅度、相位和頻率或者它們的任意組合中至少一個來調制傳送對象信號。例如,在模擬調制方法的情況中,例如可應用振幅調制(AM)和向量調制。作為向量調制,可使用頻率調制(FM)和相位調制(PM)。在數(shù)字調制方法的情況中,例如可使用調制振幅和相位的幅移鍵控(ASK)、頻移鍵控(FSK)、相移鍵控(PSK)和幅度相移鍵控(APSK)。作為幅移鍵控,正交幅度調制(QAM)是代表。頻率轉換部件116對調制部件115調制之后的傳送對象信號進行頻率轉換,以生成毫米波的電信號,并將所述電信號供應到放大部件117。毫米波的電信號意指在大約30 到300吉赫茲范圍內的某一頻率的電信號。術語“大約”這里是基于其中頻率可以是實現(xiàn)毫米波通信的效果的任何頻率的事實,并且頻率的下限不限于30吉赫茲,而頻率的上限不限于300吉赫茲。盡管頻率轉換部件116可以以各個電路配置來配置,例如可采用包括頻率混合電路或混合器電路和本地振蕩電路的配置。本地振蕩電路生成要用于調制的載波,即載波信號或參考載波。所述頻率混合電路相乘或調制來自并串轉換部件114的信號和由本地振蕩電路生成的毫米波段的載波,以生成毫米波的傳送信號,并將所述傳送信號供應到放大部件 117。放大部件117放大頻率轉換之后的毫米波的電信號,并將放大后的電信號供應到傳送線耦合部件108。作為雙向耦合部件的傳送線耦合部件108通過未示出的天線端而連接到放大部件117。傳送線耦合部件108向無線電信號傳送線9傳送由傳送側信號產生部件110生成的毫米波信號。利用天線耦合部件來配置傳送線耦合部件108。天線耦合部件配置作為信號耦合部件的傳送線耦合部件108的示例,或者配置傳送線耦合部件108的一部分。所述天線耦合部件在狹義上意指用以彼此耦合半導體芯片中的電子電路和在芯片內或外部布置的天線的部件,并且在廣義上意指用以彼此耦合半導體芯片和諸如無線電信號傳送線9 的無線電信號傳送線的部件。例如,天線耦合部件至少包括天線結構。所述天線結構意指到無線電信號傳送線9的耦合部件的結構,并且可以是將毫米波段的電信號轉換為電磁波或無線電波并將電磁波耦合到無線電信號傳送線9的任何結構,但是不意指天線本身的結構。無線電信號傳送線9可被配置為自由空間傳送線,使得例如無線電信號在外殼的空間傳播?;蛘邇?yōu)選地,利用諸如波導、傳送線、電介線或電介內部的波導結構來配置無線電信號傳送線9,使得在傳送線中俘獲毫米波段的電磁波,從而無線電信號傳送線9具有有效地傳送電磁波的特性。例如,無線電信號傳送線9可以被形成為電介傳送線9A,配置該電介傳送線9A使得它包括具有固定范圍內的特定感應能力和電介衍射因子的電介材料。例如,通過在整個外殼中填充電介材料,在傳送線耦合部件108和傳送線耦合部件208之間布置的不是自由空間傳送線而是電介傳送線9A?;蛘撸瑐魉途€耦合部件108的天線和傳送線耦合部件208的天線可以通過電介線彼此連接,所述電介線為利用電介材料配置的類似于布線的材料形式、并具有特定的布線直徑以配置電介傳送線9A。作為在傳送線中俘獲毫米波信號的配置的無線電信號傳送線9,可以使用的不是電介傳送線9A而是中空波導,該中空波導的傳送線被屏蔽材料環(huán)繞并且是中空的。第二通信設備第二通信設備200A包括準備用于毫米波接收并安裝在基板202上的半導體芯片 203和傳送線耦合部件208。所述半導體芯片103是其中集成了 LSI功能部件204和作為毫米波信號產生部件的信號產生部件207的LSI。盡管未示出,第二通信設備200A可以另外地配置,使得LSI功能部件204和信號產生部件207不與第一通信設備100A類似地來集成。半導體芯片203連接到與傳送線耦合部件108類似的傳送線耦合部件208。所述傳送線耦合部件208是用于將通過無線電信號傳送線9接收的無線電信號轉換為電信號的接收部件的示例,并且利用與傳送線耦合部件108類似的元件來配置。傳送線耦合部件 208從無線電信號傳送線9接收毫米波段的無線電信號,將所述無線電信號轉換為電信號,并將所述電信號輸出到接收側信號產生部件220。在傳送線耦合部件208和無線電信號傳送線9之間的耦合點是接收點。用作電信號轉換部件的信號產生部件207包括接收側信號產生部件220,用于執(zhí)行通過無線電信號傳送線9的信號接收控制。接收側信號產生部件220和傳送線耦合部件 208配置接收系統(tǒng)或者接收部件,即接收側上的通信部件。接收側信號產生部件220執(zhí)行由傳送線耦合部件208接收的毫米波電信號的信號處理,以產生輸出信號。為此,接收側信號產生部件220包括放大部件224、頻率轉換部件 225、解調部件226、串并轉換部件227、和統(tǒng)一處理部件228。放大部件224是調整輸入信號的幅度并輸出結果信號的幅度調整部件的示例。頻率轉換部件225和解調部件2 可被組合以形成直接轉換類型部件。接收側信號產生部件220連接到傳送線耦合部件208。接收側上的放大部件224 連接到傳送線耦合部件208,并且放大在天線接收之后的毫米波的電信號,并將結果信號供應到頻率轉換部件225。所述頻率轉換部件225對放大之后的毫米波的電信號進行頻率轉換,并將頻率轉換之后的信號供應到解調部件226。解調部件2 對頻率轉換之后的信號進行解調,以獲取基帶信號,并將所獲取的信號供應到串并轉換部件227。串并轉換部件227將串行接收數(shù)據(jù)轉換為并行輸出數(shù)據(jù),并將并行輸出數(shù)據(jù)供應到統(tǒng)一處理部件228。與并串轉換部件114類似地,在其中沒有應用本示例的情況中、以及在其中使用多個信號進行并行傳送的并行接口規(guī)范的情況中,提供串并轉換部件227。在其中第一通信設備100A和第二通信設備200A之間的原始信號傳送是并行類型的情況中,可以不提供并串轉換部件114和串并轉換部件227。在其中第一通信設備100A和第二通信設備200A之間的原始信號傳送是并行傳送的情況中,通過將并串轉換之后的輸入信號傳送到半導體芯片203并且執(zhí)行來自半導體芯片203側的接收信號的串并轉換來減少毫米波轉換對象的信號數(shù)目。統(tǒng)一處理部件2 對應于復用處理部件113,并且將單個系統(tǒng)的信號分離為多個信號_@,其中@是1到N。例如,組合為單個系統(tǒng)的一個信號的多個數(shù)據(jù)信號被彼此分開,并被供應到LSI功能部件204。LSI功能部件204掌控第二通信設備200A的主要應用控制, 并包括用于處理例如從相對方接收的各個信號的電路。在其中下文中描述的鉸鏈結構1001被運行為包括鉸鏈結構1001的模塊而沒有將鉸鏈結構1001合并在電子儀器中的情況中,例如在圖1中,關于第一通信設備100A,可在LSI功能部件104和信號產生部件107之間提供連接IF(接口)部件109,同時在連接 IF部件109的位置上將基板102劃分為兩個部分(參考圖1中的虛線),并且LSI功能部件104側的基板、以及信號產生部件107和傳送線耦合部件108側的基板通過連接IF部件 109彼此連接。還在可移動部件1004側,LSI功能部件204可以與信號產生部件207和傳送線耦合部件208側分開。具體地,關于第二通信設備200A,連接IF部件209可被提供在 LSI功能部件204與信號產生部件207之間,同時在連接IF部件209的位置上將基板202 劃分為兩個襯底(參考圖1中的虛線),同時LSI功能部件204側的電路板、以及信號產生部件207和傳送線耦合部件208側的基板通過連接IF部件209彼此連接。所述連接IF部件109或者連接IF部件209例如可以是線束(wire harness)。盡管未示出,在本工作示例中的第一通信設備100A或第二通信設備200A可包括設置值處理部件,用于將預先確定的用于信號處理的設置值輸入到功能部件,具體地輸入到配置第一通信設備100A或第二通信設備200A、用作信號處理部件的那些部件。配置設置值處理部件,使得它包括例如設置值確定部件、設置值存儲部件和操作控制部件。所述設置值確定部件確定諸如用于設計半導體芯片103或半導體芯片203的功能部件的操作(即, 第一通信設備100A或第二通信設備200A的一般操作)的變量或參數(shù)之類的設置值。例如在產品從工廠出貨時,執(zhí)行用于確定設置值的處理。設置值存儲部件存儲由設置值確定部件所確定的設置值。所述操作控制部件控制半導體芯片103的功能部件(諸如調制部件 115、頻率轉換部件116、和放大部件117)或者半導體芯片203的功能部件(諸如放大部件 224、頻率轉換部件225和解調部件226),以基于從設置值存儲部件讀出的設置值來操作。設置值處理部件可提供在基板102或基板202上、或者也可被提供在與基板102 和基板202不同的板上,在基板102上安裝了半導體芯片103,在基板202上安裝了半導體芯片203。此外,盡管可在半導體芯片103或半導體芯片203外部提供設置值處理部件,但是它可被另外地建立在半導體芯片103或半導體芯片203中。在這個實例中,設置值處理部件被安裝在與基板102或基板202相同的、在其上安裝進行控制對象的功能部件的基板上,所述功能部件具體地為半導體芯片103的調制部件115、頻率轉換部件116、放大部件 117或者為半導體芯片203的放大部件224、頻率轉換部件225和解調部件226。與雙向通信的兼容性的建立信號產生部件107和傳送線耦合部件108或者信號產生部件207和傳送線耦合部件208可以通過配置它們使得它們具有數(shù)據(jù)雙向性而與雙向通信兼容。例如,信號產生部件107和信號產生部件207分別包括接收側信號產生部件和傳送側信號產生部件。盡管傳送線耦合部件108和傳送線耦合部件208可被分別地提供在傳送側和接收側上,但是它們可共同地用于傳送和接收。“雙向通信”這里是其中使用一個系統(tǒng)(一個芯線)的毫米波傳送信號(即無線電信號傳送線9)的單個芯線雙向傳送。對于單個芯線雙向通信的實現(xiàn),可以采用用以應用時工(TDD)、頻分時工(FDD)等的半雙工方法中的任一個。連接和操作在廣播和無線電通信中通常使用用于對輸入信號進行頻率轉換并傳送結果信號的技術。在這樣的應用中,使用相對復雜配置的發(fā)射機、接收機等,這可克服如下問題,如可能進行多大范圍的通信(關于熱噪聲的S/N無線電的問題)、如何對付反射或多徑、以及如何防止與不同信道的擾動或干擾。另一方面,在本實施例中使用的信號產生部件107和信號產生部件207主要使用毫米波段,其高于在被廣泛使用在廣播和射頻中的復雜發(fā)射機、接收機等中使用的頻率的頻帶。因此,由于波長λ短,所以使用可容易地再利用并且適合于在彼此接近地布置的各個裝置之中的通信的頻率。在本實施例中,不同于使用電布線線路系統(tǒng)的過去的信號接口,通過如上所述執(zhí)行毫米波段中的信號傳送,可能靈活地準備用于高速傳送和大量傳送。例如,僅僅使期望高速傳送和大量傳送的信號成為通信對象。取決于設備配置,對于低速或小量傳送的信號或者對于電源,第一通信設備100Α和第二通信設備200Α部分地包括在過去使用的通過電布線系統(tǒng)的接口,即通過端子或連接器的連接。
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信號產生部件107是執(zhí)行預先確定的信號處理的信號處理部件的示例,并且在本示例中執(zhí)行從LSI功能部件104輸入到其的輸入信號的信號處理,以產生毫米波信號。所述信號產生部件107通過諸如微帶線、帶狀線、共面線、或槽線的傳送線而連接到傳送線耦合部件108。這樣,由信號產生部件107產生的毫米波信號以電磁波(無線電波或無線電信號)的形式通過傳送線耦合部件108而被供應到無線電信號傳送線9。傳送線耦合部件108具有天線結構、并且具有轉換傳送到其的毫米波電信號并用信號發(fā)送電磁波的功能。所述傳送線耦合部件108耦合到無線電信號傳送線9,使得通過傳送線耦合部件108的轉換而獲得的電磁波被供應到無線電信號傳送線9的相對末端之一。 在無線電信號傳送線9的另一端,耦合第二通信設備200A的傳送線耦合部件208。通過在第一通信設備100A側的傳送線耦合部件108與第二通信設備200A側的傳送線耦合部件208 之間提供無線電信號傳送線9,主要在毫米波段中的電磁波被傳播到無線電信號傳送線9。第二通信設備200A側的傳送線耦合部件208耦合到無線電信號傳送線9。所述傳送線耦合部件208接收傳送到無線電信號傳送線9的另一端的電磁波,并電磁波轉換為毫米波信號,并將所述信號供應到用作基帶信號產生部件的信號產生部件207。信號產生部件207是執(zhí)行預先確定的信號處理的信號處理部件的示例。在本示例中,信號產生部件 207執(zhí)行通過轉換獲得的毫米波信號的信號處理,以產生基帶信號形式的輸出信號,并將所述輸出信號供應到LSI功能部件204。盡管結合從第一通信設備100A到第二通信設備200A的信號傳送給出前述描述, 但是如果對第一通信設備100A和第二通信設備200A進行配置以便準備用于雙向通信,則可以類似地從第二通信設備200A的LSI功能部件204向第一通信設備100A傳送信號。結果,可以雙向地傳送毫米波信號。<通信處理系統(tǒng)第二示例>圖2示出第二示例的信號傳送設備,并具體地從功能配置的角度示出第二示例的信號傳送設備的信號接口。在第二示例信號的傳送設備IB中,還基于第一示例的信號傳送設備IA通過無線傳送來傳送需要功率傳送的電源,在圖2中沒有示出連接IF部件109和連接IF部件209。 換言之,信號傳送設備IB附加地具有用于通過無線傳送從第一通信設備100B供應第二通信設備200B側要使用的功率的配置。第一通信設備100B包括功率供應部件174,其是通過無線傳送供應第二通信設備 200B要使用的功率的功率傳送終端設備的示例。下文中描述功率供應部件174的配置。第二通信設備200B包括功率接收部件278,該功率接收部件278是用于從第一通信設備100B 側接收通過無線傳送而傳送到其的功率的功率接收終端設備的示例。功率傳送側的功率供應部件174和功率接收側上的功率接收部件278被統(tǒng)稱為功率電路,并且利用功率供應部件174和功率接收部件278來配置在第一通信設備100和第二通信設備200之間通過無線傳送來傳送功率的功率傳送部件或非接觸功率傳送設備。盡管下文中描述了功率接收部件 278的配置,但是無論應用了什么配置,功率接收部件278都產生第二通信設備200B側要使用的電源電壓,并將所述電源電壓供應到半導體芯片203等。由于,在功能配置方面,第二示例不同于第一示例之處僅在于還通過無線傳送來傳送功率,所以這里省略所述配置的其它部分的描述,以避免冗余。
已經提出了各種方法來非接觸地將功率從功率供應設備或功率傳送終端設備傳送到功率接收設備或功率接收終端設備。非接觸地傳送功率的方法被稱為“非接觸電源”、 “無線電源”、“無線功率傳送”等。作為非接觸功率傳送的原理,利用電磁能量,并且粗略地說,可以使用輻射類型(即無線電波接收類型)和非輻射類型。所述輻射類型包括微波類型和激光類型,而所述非輻射類型包括電磁感應類型和諧振類型(還稱為電磁諧振類型)。 如果使用所述類型之一,則可以充分地消除通過電布線線路或端子的接口,并且可以實現(xiàn)無線纜的設備配置。這樣,可以通過無線傳送而從第一通信設備100B向第二通信設備200B 傳送包括電源的所有信號。無線電波接收類型利用無線電波的能量,并且借助于整流電路而將通過無線電波的接收獲得的AC波形轉換為DC電壓。無線電波接收類型的優(yōu)點在于它可以與頻帶無關地傳送功率,并且例如可使用毫米波。盡管未示出,傳送側上通過無線傳送供應功率的功率供應部件包括用于以特定頻帶傳送無線電波的傳送電路。在接收側上的用以接收通過無線傳送從功率供應部件傳送的功率的功率接收部件包括用于對接收的無線電波進行整流的整流電路。盡管取決于傳送功率,接收電壓為低,并且作為接收電路中要使用的整流二極管, 優(yōu)選地使用其前向電壓盡可能低的整流二極管(諸如肖特基二極管)??梢栽谡麟娐非懊娴募壣吓渲弥C振電路,使得在電壓增加之后對它進行整流。在一般戶外使用的無線電波接收類型中,許多傳送功率作為無線電波發(fā)散,并因此功率傳送效率低。然而,認為可能通過組合可限制傳送范圍的配置(諸如俘獲配置的毫米波傳送線)來消除剛才描述的問題。電磁感性類型利用電磁耦合和線圈的感應電動勢。盡管在圖中未示出,但是在功率供應部件上(即在功率傳送側或初級側上)提供初級線圈,以無線地供應功率,并且利用相對高的頻率來驅動所述初級線圈。在功率接收部件中,即在用于從功率供應部件無線地接收功率的功率接收側或次級側中,在與初級線圈相對的位置上提供次級線圈,并且提供整流二極管、用于諧振和平流的電容器等。例如,利用整流二極管和平流電容器來配置整流電路。如果利用高頻來驅動初級線圈,則在與初級線圈電磁耦合的次級線圈中生成感應電動勢?;谒龈袘妱觿?,整流電路生成DC電壓。隨即,利用諧振效果來提高功率接收效率。在采用電磁感性類型的情況中,功率供應部件和功率接收部件位于彼此附近,從而在功率供應部件和功率接收部件之間(具體地在初級線圈和次級線圈之間)不可以放置任何其它元件(具體地為金屬),并且此外可以對線圈應用電磁屏蔽。前者用于防止金屬通過電磁感應加熱的原理而加熱,而后者用于對任何其它電子電路的電磁干擾采取應對措施。盡管電磁感應類型可以傳送高功率,但是推薦在彼此附近(諸如在小于Icm的距離處)放置傳送和接收元件。諧振類型是如下系統(tǒng),S卩,其中利用在用于供應功率的功率供應設備和用于接收從功率供應設備供應的功率的功率接收設備中提供的諧振器或諧振元件之間的電場或磁場諧振、通過耦合來傳送功率。換言之,諧振類型應用了與兩個振蕩器(諸如鐘擺或音叉) 諧振的現(xiàn)象相同的原理,并且利用在電場和磁場之一的近場中的諧振現(xiàn)象,而不使用電磁波。更具體地,為如下情況中的現(xiàn)象,其中具有相同自然頻率的兩個振蕩器之一(對應于功率供應部件)振蕩,盡管僅僅小的振蕩被傳送到與功率接收部件對應的另一振蕩器,但是后面的振蕩器利用諧振現(xiàn)象而開始大量地振蕩。利用電場的諧振的方法在下文中被稱為電場諧振類型,而利用磁場的諧振的方法在下文中被稱為磁場諧振類型。要注意的是,最近關注利用電場或磁場的諧振的“諧振類型”,其中結合效率、傳送距離、位置位移、角位移等狀況來使用電場或磁場。具體地,關注被稱為磁場諧振類型或磁諧振類型的方法,其利用較少地受生命有機體的能量吸收影響(即,通過電介質遭受較少損耗)的磁場的諧振。盡管未示出,在其中利用電場中的諧振現(xiàn)象的類型的情況中,在用于通過無線電供應功率的功率供應部件或功率供應側、和用于通過無線電從功率供應部件接收功率的功率接收部件或功率接收側二者上布置電介構件,使得可以在兩個電介構件之間發(fā)生諧振現(xiàn)象。重要的是,對天線使用具有幾十到100或更大的電介常數(shù)的電介質、并促使天線激發(fā)具體的振蕩模式,所述電介常數(shù)遠高于普通電介常數(shù)、并且展現(xiàn)盡可能低的電介損耗。例如, 在其中使用盤天線的情況中,當圍繞盤的振蕩模式是m = 2或3時,耦合最高。在本實施例中,盡管作為用于實現(xiàn)通過無線傳送的功率傳送的方法而可以采用例如無線電波接收類型、電磁感應類型和諧振類型中的任一個,但是圖2示出采用磁場的諧振類型的配置。此外,基本上可采用電磁感應類型、無線電波接收類型和諧振類型中的任一個,在第二示例的信號傳送設備1中,如圖2中看出的,考慮上述類型的特性而采用利用磁場的諧振現(xiàn)象的諧振類型。例如,在其中初級線圈的中心軸和次級線圈的中心軸彼此對齊的情況中,電磁感應類型的功率供應效率展現(xiàn)其最大值,并且如果所述中心軸彼此位移或未對齊,則效率下降。換言之,初級線圈和次級線圈之間的對齊準確度對功率傳送效率具有顯著影響。盡管取決于電子儀器的類型,但是在其中電子儀器為其中功率傳送側和功率接收側之間的相對位置可變的形式的情況中,優(yōu)選地采用電磁感應類型。在無線電波接收類型或者電場的諧振類型的情況中,考慮EMI或干擾。相反,磁場的諧振類型沒有這些問題。如圖2中所看出的,在利用磁場中的諧振現(xiàn)象的類型的情況中,LC諧振器被布置在通過無線傳送供應功率的功率供應側的功率供應部件174、和通過無線傳送從功率供應部件174接收功率的功率接收側的功率接收部件278 二者上,從而在LC諧振器之間發(fā)生磁場的諧振現(xiàn)象。例如,象電容器一樣定形環(huán)類型的天線部分,使得它與環(huán)本身的感應協(xié)作以形成LC諧振器??赡塬@得表示諧振度的高Q值,并且功率由除了用于諧振的天線之外的任何其它部分吸收的速率低。因此,盡管所描述的類型與電磁感應類型的相似之處在于利用磁場,但是其與電磁感應類型極大不相同之處在于在其中功率供應部件174和功率接收部件278彼此隔開比電磁感應類型情況大的距離的狀態(tài)中,可能傳送幾個kW。〈鉸鏈結構基本配置〉圖3A到圖3D和圖4圖示了應用了本實施例的信號傳送設備1的鉸鏈結構的基本配置。具體地,圖3A到圖3D示出了本實施例的鉸鏈結構1001的基本配置,即信號傳送設備1的結構。圖4圖示了本實施例的鉸鏈結構1001的組件的組合。外觀首先參考圖3A的全景圖、和圖:3B的剖面圖,應用了本實施例的信號傳送設備1的鉸鏈結構1001包括固定部件1002、用作可旋轉部件的可移動部件1004、以及布置在固定部件1002與可移動部件1004之間并且協(xié)同地配置無線電波沿著其傳播的傳輸線或波導的管形波導1012和管形波導1014。波導1012是第一腔部件的示例,而管形波導1014是第二腔部件的示例。波導1012和波導1014被彼此集成以形成一個波導、并用作波導部件。在所示的示例中,固定部件1002側的波導1012的長度被設置為大于可移動部件1004側的波導 1014的長度。
固定部件1002和可移動部件1004可具有任何結構,只要可移動部件1004可相對于固定部件1002旋轉,但是并不是意指固定部件1002具有絕對固定的位置?;蛘?,固定部件1002可以是可旋轉的,同時可移動部件1004相對于旋轉的固定部件1002是可旋轉的。 固定部件1002和可移動部件1004 二者的通信部件不必要都具有相對可旋轉的配置,但是要點在于僅要求固定部件1002和可移動部件1004在傳送線耦合部分的附近可相對旋轉, 以進行其通信部件的傳送和接收。關于如何在旋轉部分和不旋轉部分之間建立連接,已知有各種技術,并且任一種技術可被應用到本實施例。這類似地還應用到下文中描述的各個示例。盡管術語“旋轉”沒有禁止在360度或更多的全向旋轉、或者無限旋轉或繞轉,但是這并不重要。自然地,盡管沒有禁止在360度或更多的全向旋轉、或者無限旋轉,但是鉸鏈結構1001具有利用鉸鏈機制相對于彼此折疊兩個管形構件的功能,并且通常通過這個進行的“旋轉”小于360度。在可折疊電子儀器中,諸如便攜式電話機、筆記本型個人計算機、便攜式游戲機、或者數(shù)字電影設備,鉸鏈結構1001用于通過連接機制彼此連接兩個外殼以進行樞軸旋轉運動。在本實施例中,腔被提供在連接機制中,并且用于要通過無線電 (即通過無線電波)從一個外殼向另一個外殼無線地執(zhí)行的信號傳送。通過配置可移動部件1004使得用于驅動可移動部件1004旋轉的旋轉驅動部件 1060可連接到其,可能自動地旋轉可移動部件1004而不依賴于手動操作。這個示例中的鉸鏈結構1001可以以任何方式來配置,只要旋轉驅動部件1060可連接到其,并且鉸鏈結構 1001在它包括旋轉驅動部件1060時可被循環(huán)、或者在不包括旋轉驅動部件1060時可被循環(huán)。波導1012和波導1014被緊固到到固定部件1002。盡管波導1012和波導1014最好具有圓形或者環(huán)形截面形狀,但是所述截面形狀不限于此,并且可以是接近圓形的形狀, 并具體地允許橢圓形或多邊形,諸如八邊形或十二邊形。然而,不優(yōu)選具有小數(shù)目角的形狀,例如三角形或四邊形,因為它極大地不同于圓形。例如,在其中波導1012和波導1014形成為環(huán)形波導的情況中,基本模式(即TE11 模式)的截止頻率Fc用Fc = cXl. 814Λ2Χ π Xa) [Hz]給出。這里,“C”是光速,并且為 2.9979M58X 108[m/S],“a”是波導的半徑[m]。例如,在a = 1. 75mm的情況中,可以以高于截止頻率Fc = 49. 458吉赫茲的頻率來使用波導。固定部件1002被附著或緊固到電子儀器的外殼之一??梢苿硬考?004是被安裝以圍繞可旋轉軸旋轉的構件,并且通過在波導1012和波導1014中提供的耦合軸(未示出) 而被旋轉耦合到固定部件1002以形成鉸鏈結構。優(yōu)選地,波導1012和波導1014的中心與可移動部件1004的可旋轉軸的中心一致。附帶地,在所示的配置示例中,波導1014、與基板 102或基板202對應的基板1202、微帶線IOM和終止構件1090是可移動部件1004的組件構件,并且包括通信部件之一(未示出)和所述組件構件的塊可相對于在其上安裝其它通信部件的固定部件1002來旋轉。在固定部件1002上提供與基板102或基板202對應并在其上安裝電路部分的基板1102。在基板1102上安裝包括傳送部件和接收部件、并且對應于第一通信設備100或第二通信設備200的通信部件(即無線電通信部件),所述傳送部件通過無線電、例如以厘米波段、毫米波段或亞毫米波段向相對方傳送一傳送對象信號。類似地,在可移動部件1004上提供在其上安裝了電路部分的基板1202。在基板1202上安裝包括傳送部件和接收部件、 并且對應于第一通信設備100或第二通信設備200的通信部件(即無線電通信部件),所述傳送部件通過無線電、例如以厘米波段、毫米波段或亞毫米波段向相對方傳送一傳送對象信號。優(yōu)選地,使用毫米波段作為傳送頻帶,即用于載波的頻帶。盡管上文中描述的第一通信設備100或第二通信設備200被用作通信部件,但是如果它們二者被提供在固定部件 1002和可移動部件1004中的每一個中,則可以獲得允許雙向通信的配置。
在基板1102上提供包括微帶線1022的傳送線耦合部件1108,所述微帶線1022是電連接到傳送部件或接收部件的線(未示出)的示例。類似地,在基板1202上提供包括微帶線IOM的傳送線耦合部件1208,所述微帶線IOM是電連接到傳送部件或接收部件的線 (未示出)的示例。傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208分別對應于傳送線耦合部件108和傳送線耦合部件208。用于供應或接收電磁波的傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208被分別提供在波導1012和波導1014中,例如在波導1012和波導1014的末端上。波導末端部分的處理固定部件1002或可移動部件1004可通過作為短塊或反射板的終止構件1090而終止在遠離波導1012的波導1014的末端部分或者終止在遠離波導1014的波導1012的末端部分。通過在如下位置上布置作為反射板示例的終止構件1090,即通過在用波導1012和波導1014配置的整個波導的一端或相對端上的反射分量而彼此加強無線電波的位置,可通過行進波和反射波彼此加強的效應來提高傳送效率。具體地,在其中使用終止構件1090 的情況中,終止構件1090的反射波也可被用于傳送和接收,并且這增強了靈敏度。然而,可能的麻煩在于,在波導1012和波導1014中通過多次反射而在波導中生成了不必要的駐波。波導1012遠離波導1014的末端可被保留為開放,或者在所述末端保留為開放的同時、可以在所述末端附近布置用于吸收從傳送線耦合部件1108或波導1012輻射的無線電信號的吸收構件(即無線電波吸收器1092)。類似地,波導1014遠離波導1012的末端可被保留為開放,或者在所述末端保留為開放的同時、可以在所述末端附近布置用于吸收從傳送線耦合部件1208或波導1014輻射的無線電信號的吸收構件(即無線電波吸收器 1092)。通過在利用波導1012和波導1014配置的整個波導的一端或相對端上布置無線電波吸收器1092,可以降低多次反射級別或者回波級別。具體地,在其中對開放末端使用無線電波吸收器1092的情況中,盡管反射波不能用于傳送或接收,但是由于可能吸收從末端部分泄漏的無線電波,所以可以防止無線電波泄漏到外面,并且可以降低波導1012和波導 1014中的多次反射級別,并且此外,可以在級別上擦除或降低回波。波導的圓周邊緣的處理即使在波導1012和波導1014中填充電介材料的情況中,波導1012和波導1014 的圓周邊緣構件優(yōu)選地由金屬材料制成。簡言之,盡管用于傳送電磁波信號的信號傳送線可以是空氣,即自由空間,但是優(yōu)選地它具有用于允許電磁波沿著其傳送的結構,同時在其中俘獲電磁波。在其中填充電介材料以生成在其中具有電介材料的波導1012和波導1014 的情況中,可以將電介材料填塞到金屬材料的管形構件,或者可通過表面處理形成金屬材料的薄膜涂敷,下文中稱為金屬電鍍,以便覆蓋電介材料的外周??梢詫崿F(xiàn)其中將金屬電鍍應用到電介材料的外周的結構,除了小型化之外,據(jù)此在其中在金屬材料的外殼中填塞電介材料的替換情況中減輕重量。具體地,通過在電介圓柱的外周應用金屬電鍍,可以產生在其中插入電介材料的圓波導,并結果除了減小尺寸之外可以實現(xiàn)重量減輕。另一方面,利用其中在金屬材料的管形構件中填充電介材料的結構,據(jù)此在應用金屬電鍍的情況中可以增加機械強度。波導內部的處理波導1012和波導1014的內部用作無線電信號傳送線。波導1012和波導1014的內部可以是中空的并在其中具有空氣。具體地,波導1012和波導1014包括例如金屬材料的屏蔽構件,該屏蔽構件配置無線電信號傳送線(例如毫米波信號傳送線)并抑制無線電信號或無線電波的外部輻射,以環(huán)繞傳送線的方式提供屏蔽構件,使得它們形成其中屏蔽構件中的傳送線為中空的中空波導。然而,優(yōu)選地利用電介材料填塞波導1012和波導1014的內部。通過填塞電介材料,波導的截面尺寸或直徑可以為小,并且可以抑制波導中的多次反射。例如,在其中波導 1012和波導1014為圓形波導的情況中,如果用ε表示要填充的電介材料的相對電介常數(shù), 則與其中波導1012和波導1014為中空情況相比、波導1012和波導1014的直徑可以減少到大約1/VT倍。此外,由于傳送或接收端口的失配導致的反射分量有時在波導中多次反射, 并且對傳送或接收端口具有壞的影響。這里,如果波導的內部是空氣,則由于它導致小的損耗,所以即使這樣的反射分量在波導中多次反射,它們的功率級別也不衰減。結果,反射分量具有明顯的壞影響。相反,如果填塞導致一些損耗(大于空氣導致的損耗)的電介材料, 則反射波的功率級別被衰減,并因此可以抑制另外的可能壞影響。在其中終止構件1090被提供在波導1012和波導1014的末端部分、或者波導1012 和波導1014的末端部分被形成為開放末端而不在其上布置無線電波吸收器1092的情況中,為了防止反射波的問題,可以在波導1012或波導1014中布置稱作隔離器的定向耦合構件1094,它在所示的示例中具體為波導類型,具有還作為用于吸收無線電信號的反射分量的吸收構件的功能。由于定向耦合構件1094允許在波導中傳播的電磁波的行進波分量穿過、同時它吸收電磁波的反射波分量,所以可以減少反射的影響。例如,如果使用其中鐵氧體被用作無線電波吸收構件的隔離器,則當向所述鐵氧體應用特定的磁場(這里為在它要被吸收的方向上的磁場)時,無線電波吸收行為起作用。結果,在傳送側可以防止對天線的負載影響,同時在接收側可以防止由于穿過天線進入接收電路的不必要無線電波的前進所導致的負面影響。隔離器例如可以是分布式恒定(constant)隔離器或集中式恒定隔離器。 然而,在本示例中,使用波導類型隔離器,其可被認為是分布式恒定隔離器。盡管在分布式恒定隔離器中所需要的鐵氧體構件的尺寸與頻率成反比地增加,但是如果毫米波段或者在毫米波段附近的波段被用于無線傳送,則可以使用直徑小于Icm的鐵氧體構件。這可以實現(xiàn)裝置(即定向耦合構件1094)的尺寸的減小。配置簡單且容易的波導類型的定向耦合構件1094可被應用到本實施例的鉸鏈結構1001中,而不采用盡管它尺寸小但配置復雜的集中式恒定隔離器。天線結構傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208具有天線結構。所述天線結構是耦合部件上的、到以波導1012和波導1014配置的信號傳送線的結構,并且如果天線結構將毫米波段等的電信號轉換為電磁波并將所述電磁波耦合到無線電信號傳送線、則它可以是任何構件,但是不僅僅指天線本身。例如,所述天線結構被配置為包括天線端子、微帶線和天線。下文中描述傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208的細節(jié)。本實施例的信號傳送設備1優(yōu)選地使用圓偏振波來執(zhí)行波導1012和波導1014中的無線傳送。在其中傳送側和接收側上的天線或探頭分別是其中傳送和接收線性偏振波的類型時,當鉸鏈結構的旋轉角度小、象90度內的角度(優(yōu)選地在45度內)時,即使線性偏振波按照原樣在波導中傳送,也可以沒有任何問題地接收線性偏振波。然而,如果旋轉角度大于且超過90度,則由于線性偏振波旋轉,所以它不能通過用于線性偏振波的探頭沒有任何困難地實現(xiàn)。在其中使用線性偏振波的情況中,可以僅僅在窄范圍內執(zhí)行傳送和接收,所述范圍以傳送側和接收側上的線性偏振波彼此一致的位置為中心。即使在可移動部件1004被相對于固定部件1002旋轉到接近360度的角度的情況中,如果圓偏振波被用于執(zhí)行無線傳送,則可以沒有任何困難地傳送和接收它。換言之,如果在波導1012和波導1014內使用圓偏振波,則即使在旋轉側相對于中心軸將波導旋轉上至360度,也可以執(zhí)行通信。此外,優(yōu)點還在于通過使用毫米波段的無線電信號可以使所述結構最小化。為了在波導1012和波導1014中使用圓偏振波,可以用對于傳送線耦合部件1108 和傳送線耦合部件1208使用圓偏振探頭的技術。此外,可以采用另一技術,其對于傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208使用線性偏振探頭,同時在波導1012和波導1014 中提供作為用于執(zhí)行線性偏振波和圓偏振波之間的轉換的偏振轉換部件或圓偏振波發(fā)生器的功能部件。或者,可使用所述技術的組合。例如,傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208可假設下面的三種形式。具體地,在第一形式中,它們二者分別以線性偏振波的形式向波導1012和波導1014供應電磁波或者通過其接收電磁波。在第二形式中,它們二者分別以圓偏振波的形式向波導1012和波導1014供應電磁波或者通過其接收電磁波。在第三形式中,它們之一以線性偏振波的形式向波導1012和波導1014供應或通過其接收電磁波,而它們中的另一個以圓偏振波的形式向波導1012和波導1014供應或通過其接收電磁波。在其中使用線性偏振波的情況中,使用圖3C中所示的線性偏振波發(fā)生器(諸如, 線性偏振探頭1070),作為在傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208中的線性偏振波天線。然而,在其中使用圓偏振波的情況中,使用圖3D中所示的諸如圓偏振探頭1080之類的圓偏振波發(fā)生器,作為在傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208中的圓偏振波天線。另一方面,在其中將線性偏振波引進到波導1012或波導1014但是在波導1012和波導 1014之間以圓偏振波形式傳送的情況中,為波導1012和波導1014提供作為用于執(zhí)行線性偏振波和圓偏振波之間的轉換的偏振轉換設備的偏振轉換部件1030或偏振器。圖3A示出了下文中被描述為在波導1012側上使用的偏振轉換部件1030的第一示例的偏振轉換部件1030A。盡管未示出,可以對半導體芯片103的安排進行各種修改。例如,偏振轉換部件1030被提供在波導1014側,改變波導1012和波導1014的劃分位置?;蛘撸褶D換部件1030被提供用于波導1012和波導1014 二者。另一方面,為了允許將線性偏振波以TE模式引進到波導1012或波導1014、并且以 TM模式在波導1012和波導1014之間傳送,在波導1012和波導1014中提供用于將線性偏振波從TE模式轉換為TM模式的模式轉換部件1040 (未示出,下文中詳細描述)。在其中執(zhí)行模式轉換的情況中,不僅可能生成諸如TM01模式分量的期望模式分量,還可能生成諸如 TE21模式分量的不需要模式分量。因此,在這個實例中,還可附加地使用用于抑制這樣不需要模式的構件。此外,作為允許線性偏振波以TM模式在波導1012和波導1014之間傳送的另一方法,可以使用下文中詳細描述的用于將線性偏振波以TM模式本身引進到波導1012或波導 1014的天線(諸如環(huán)形貼片天線),作為傳送線耦合部件1108或傳送線耦合部件1208。例如,由于TE11模式包括偏振波,所以如果旋轉鉸鏈直到傳送和接收天線彼此垂直地指向,則不可以接收線性偏振波。然而,即使鉸鏈旋轉也可以接收TEtll模式,因為它不包括偏振波。組合的示例圖4示出了上述元件的組合的表格。根據(jù)圖4,可以認出可被應用到本實施例的信號傳送設備1的那些組合。在圖4的“短或開放”的列中,“短”表示終止構件1090被用于固定部件或可移動部件的末端部分,而“開放”表示末端部分開放。如上文中所描述的,在 “開放”的情況中,優(yōu)選地將無線電波吸收器1092布置在末端部分附近?!岸?開放)”意指其中末端部分短或開放的情況,而“開放(短)”意指其中末端部分開放或短的另一情況,以及“短”和“開放”是以這樣的組合使用,當固定部件和可移動部件的末端部分之一短時,所述末端部分中的另一個為開放,反之亦然。在圖4中的“探頭”的列中,“圓”表示其中使用圓偏振探頭1080的情況,而“線性” 表示其中使用線性偏探頭1070的另一情況?!熬€性(圓)”意指其中使用線性偏探頭1070 或圓偏振探頭1080的情況,“圓(線性)”意指其中使用圓偏振探頭1080或線性偏探頭1070 的情況,并且“線性”和“圓”被使用在這樣的組合中,即當固定部件和可移動部件之一使用線性偏探頭1070時,固定部件和可移動部件中的另一個使用圓偏振探頭1080,但是當一個部件使用圓偏振探頭1080時,另一個部件使用線性偏探頭1070。在“評估”列中,指明按照“A”到“E”順序使用的相對等級,并且“A”指明最佳組合,而不喜歡的問題被具化為到B — C — D — E的組合改變。例如,在其中使用圓偏振波執(zhí)行波導1012和波導1014之間的無線傳送的配置示例中,對可移動部件1004相對于固定部件1002旋轉的旋轉角度沒有限制,并且即使在其中旋轉角度大(例如大于90)的情況中, 也可以沒有任何困難地傳送和接收無線電信號。在其中將圓偏振探頭1080用于傳送和接收二者、并且將終止構件1090布置在波導1012和波導1014 二者的末端上的配置示例1中,通過在第一通信部件和第二通信部件之間使用圓偏振波用于無線傳送,該第二通信部件相對于第一通信部件圍繞旋轉軸布置以進行相對旋轉,即使在其中采用第二通信部件相對于第一通信部件進行包括無止境旋轉的相對旋轉的結構的情況中,從所述通信部件之一發(fā)射出的無線電信號也可以沒有任何困難地由所述其它通信部件來接收。由于波導1012和波導1014不需要偏振轉換部件1030,并且結構簡單,所以認為上面描述的形式為最優(yōu)選的,并且將評估設置為“A”。在這個實例中, 盡管終止構件1090所反射的電磁波沒有出口,但是由于它按照圓偏振波的形式傳播,所以可出現(xiàn)不需要駐波的可能性低,即使在波導1012或波導1014中發(fā)生多次反射。然而,對固定部件和可移動部件二者使用圓偏振探頭1080的缺點在于,與線性偏振探頭1070相比探頭設計困難。在其中線性偏振探頭1070用于傳送和接收之一而圓偏振探頭1080用于另一個的配置示例4中,對于波導1012和波導1014之一需要偏振轉換部件1030。因此,配置示例4 在結構上比配置示例1復雜,并因此被評估為“B”。在這個實例中,即使圓偏振波的軸比下降,由于線性偏振波被用于傳送和接收中的另一個,所以配置示例4與配置示例1相比在軸比特性方面有利。配置示例4的優(yōu)點還在于,對于傳送和接收之一可以使用其配置設計比圓偏振探頭1080簡單的線性偏振探頭1070。此外,盡管終止構件1090所反射的電磁波沒有出口,但是由于偏振轉換部件1030介入,所以即使在波導1012和波導1014中發(fā)生多次反射,可出現(xiàn)不需要駐波的可能性也低。其中“線性”被用于傳送和接收二者并且波導1012和波導1014不包括偏振轉換部件1030的配置示例10到12是在其中鉸鏈結構的旋轉角度大諸如大于90度的情況中不適合的組合。因此,它們被評估為“E”。這是因為,或者在電磁波保留在線性偏振波形式時將它從固定部件1002側引進到可移動部件1004側、或者所述電磁波以線性偏振波形式從可移動部件1004側發(fā)射并被引進到固定部件1002側,如果不使用圓偏振波,則在鉸鏈結構的旋轉角度大于90度的情況中,進入其中傳送和接收被禁用的情形。在配置示例7中,“線性”用于傳送和接收二者,并且當偏振轉換部件1030被提供在波導1012中時,它沒有被提供在波導1014中,同時為所述末端二者提供終止構件1090, 不認為該配置示例7是優(yōu)選組合,并因此將其評估為“E”。這是因為,終止構件1090反射的電磁波沒有出口,并且可能出現(xiàn)波導1012和波導1014中的多次反射引起的不需要駐波。在配置示例13中為末端二者布置終止構件1090,在配置示例13到15中,“線性” 用于傳送和接收二者,并且在波導1012和波導1014 二者中提供偏振轉換部件1030,該配置示例13被評估為“B“,因為它與配置示例4類似地比配置示例1的結構更復雜。在這個實例中,即使圓偏振波的軸比下降,由于對另一個使用線性偏振波,所以配置示例13與配置示例1相比在軸比特性上有利。然而,配置示例13的缺點在于波導的總長度更長。同時, 配置示例13的優(yōu)點在于,可以對傳送和接收二者使用探頭設計比圓偏振探頭1080更簡單的線性偏振探頭1070。此外,盡管終止構件1090反射的電磁波沒有出口,但是由于偏振轉換部件1030介入,所以即使在波導1012或波導1014中出現(xiàn)多次反射,可能出現(xiàn)不需要駐波的可能性也低。在其中所述兩個末端之一或二者形成為開放末端的情況中,如在配置示例14或15的情況中,這次于其中為所述末端二者布置終止構件1090的配置示例13,并且此外,與配置示例2或配置示例3的情況相比具有波導的總長度長的缺點。因此,配置示例 14和15被評估為“D”。傳送和接收天線圖5A到圖5B-5和圖6示出了在本實施例中的鉸鏈結構1001中使用的傳送和接收天線。更具體地,圖5A示出了線性偏振探頭1070的配置的示例,并且圖5B-1到圖5B-5 示出了圓偏振探頭1080的配置的示例。圖6示出了環(huán)形貼片天線的配置的示例。對于線性偏振波首先參考圖5A,作為傳送和接收天線,線性偏振探頭1070包括線性條形構件 1072,該線性條形構件1072提供在管形狀(優(yōu)選地為圓柱形狀)的波導1012和波導1014 的基底末端側部分上、并被垂直插入在波導1012和波導1014中。如從剛才描述的結構看出的,線性偏振探頭1070比下文中描述的圓偏振探頭1080簡單。盡管在圖5A中未示出, 波導1012和波導1014的末端部分被提供有終止構件1090,形成為開放末端,或者形成為在其附近布置無線電波吸收器1092的末端,象下文中描述的圓偏振探頭1080的情況一樣。為了實現(xiàn)其中將線性條形構件1072垂直插入到波導1012和波導1014的狀態(tài),通過利用刻蝕等進行的涂敷而線性地在例如用電介材料(即,用絕緣材料)形成的平板形式的基板1102和基板1202的一個主要表面部分上形成箔材薄膜形式的導體圖案(該導體圖案用于形成由銅或一些其它導體制成的條形構件1072),來形成條形構件1072。簡言之,所述線性偏振探頭1070可被小型化并且在配置上簡化,因為在基板1102和基板1202的一個平面上形成了由到導體圖案形成的條形構件1072。如上描述的這種結構的線性偏振探頭1070或線性偏振波發(fā)生器可用作線性偏振波傳送天線。具體地,當從傳輸末端1076供應線性偏振波形式的振蕩信號時,線性偏振探頭1070通過條形構件1072在與基板1102和基板1202的主要表面部分垂直的方向上(即朝向波導1012和波導1014的前端側)輻射線性偏振波。線性偏振探頭1070還可被用作線性偏振波接收天線。具體地,在其中線性偏振探頭1070被用作線性偏振波接收天線的情況中,線性偏振探頭1070通過條形構件1072從波導1012和波導1014的前端側接收在基板1102和基板1202的主要面的垂直方向進入的線性偏振波,并且從傳輸末端1076輸出所接收的線性偏振波作為線性偏振波形式的接收信號。對于圓偏振波參考5B-1到圖5B-5,作為傳送和接收天線,所述圓偏振探頭1080包括曲柄形構件1082,該曲柄形構件1082是在管形狀(優(yōu)選地為圓柱形狀)的波導1012和波導1014 的基礎末端側部分上垂直插入到波導1012和波導1014的多個線性構件的組合。例如,依據(jù)第一線性構件1082_1到第六線性構件1082_6的組合來配置曲柄形構件1082。例如在日本專利公開No. Hei 5-283902中公開了如剛才描述的這種結構的圓偏振探頭1080。為了建立其中將曲柄形構件1082垂直插入到波導1012和波導1014中的狀態(tài),在例如用電介材料(即,用絕緣材料)形成的平板形式的基板1102和基板1014的一個主要面上形成用以制成曲柄形構件1082的曲柄形導體圖案。響應于波長λ來以如下方式設置曲柄形的線性構件1082_1到1082_6的導體圖案的維度。首先,配置第一線性構件1082_1,使得其基礎末端側被形成為波長λ的電磁信號的傳輸末端1086 (為接收末端或傳送末端),并且其長度為大約3/8 λ。傳輸末端擴展到并連接到在基板1102和基板1202上分別形成的微帶線1022和微帶線10Μ。第二線性構件1082_2在與曲柄形構件1082垂直的一側方向中連接到第一線性構件1082_1的末端部分并從其擴展,并且具有大約1/8 λ的長度。第三線性構件1082_3在與第一線性構件1082_1平行的方向中朝向第一線性構件1082_1的末端側連接到第二線性構件1082_2的末端部分并從其擴展,并且具有大約1/4 λ的長度。第四線性構件1082_4 在與第三線性構件1082_3垂直的方向中朝向第三線性構件1082_3的另一末端側而連接到第三線性構件1082_3的末端部分并從其擴展,并且具有大約1/4 λ的長度。第五線性構件 1082_5在與第一線性構件1082_1平行的方向中朝向第一線性構件1082_1的末端側連接到第四線性構件1082_4的末端部分并從其擴展,并且具有大約1/4 λ的長度。第六線性構件1082_6在與第五線性構件1082_5垂直的方向中連接到第五線性構件1082_5的末端部分并從其擴展,并且具有大約1/8 λ的長度。形成曲柄形構件1082,使得第二線性構件1082_2和第六線性構件1082_6具有在位置和形狀上繞第四線性構件1082_4旋轉對稱的關系,并且第三線性構件1082_3和第五線性構件1082_6也具有在位置和形狀上繞第四線性構件1082_4旋轉對稱的關系。按照這個方式,通過涂敷而形成銅或一些其它導體的箔材薄膜的導體圖案來形成圓偏振探頭1080,使得以用以一般展現(xiàn)曲柄形的方式連續(xù)地通過刻蝕等在基板1102和基板1202上依次提供第一線性構件1082_1到第六線性構件1082_6。形成曲柄形構件1082的第一線性構件1082_1到第六線性構件1082_6的導體圖案的寬度被設置為考慮信號傳送損耗響應于波長λ預先確定的寬度。此外,在本示例中, 將一側方向確定為當基板1102和基板1202面對時的向右方向,而將另一側方向確定為當基板1102和基板1202面對時的向左方向。在波導1012和波導1014中布置和使用具有如上所述配置的曲柄形構件1082的圓偏振探頭1080。具體地,布置基板1102和基板1202,使得在其上形成導體圖案的部分分別定位于基板1102和基板1202中?;?102和基板1202被布置在波導1012和波導 1014中,使得在其中曲柄形構件1082的第一線性構件1082_1到第六線性構件1082_6的導體圖案位于管形狀(優(yōu)選地為圓柱形狀)的波導1012和波導1014(在其前端側開放、并且在其后端側閉合)中的狀態(tài)中,與波導1012和波導1014的軸垂直地布置基板1102和基板1202的主要面部分。基板1102和基板1202被部分地引出到波導1012和波導1014的外部。在引出到波導1012和波導1014外部的基板1102和基板1202的部分上,分別形成微帶線1022和微帶線10M。在圖5B-1中用雙向箭頭標記D表示的波導1012和波導1014 的內徑被設置為這樣程度的維數(shù),即以第四線性構件1082_4的位置為中心、至少可以覆蓋具有第一線性構件1082_1到第六線性構件1082_6的導體圖案的曲柄形構件1082。朝向波導1012和波導1014的前端側,在其上形成第一線性構件1082_1到第六線性構件1082_6的其主要面部分上定向基板1102和基板1202。例如,終止構件1090被布置在遠離基板1102和基板1202的波導1012和波導1014的后端側。在圖5B-2中用雙向箭頭標記H表示的、到波導1012和波導1014的后端的距離為大約1/4λ的位置上,支撐基板 1102和基板1202。換言之,終止構件1090的深度方向長度被設置為大約1/4 λ。自然地, 波導1012和波導1014的后端側可如圖5Β-3中所示形成為開放末端,或者可如圖5Β-4中所示形成為開放末端同時在開放末端附近布置無線電波吸收器1092。具有如上所述的結構的作為圓偏振波發(fā)生器的圓偏振探頭1080可被用作圓偏振波傳送天線。具體地,當從傳輸末端1086供應線性偏振波形式的振蕩信號時,圓偏振探頭 1080在與基板1102和基板1202的主面部分垂直的方向中(即在朝向波導1012和波導 1014的前端側的方向中)通過曲柄形構件1082輻射圓偏振波。圓偏振探頭1080還可用作圓偏振波接收天線。具體地,在其中圓偏振探頭1080被用作圓偏振波接收天線的情況中, 圓偏振探頭1080借助其曲柄形構件1082從波導1012和波導1014的前端側接收在基板 1102和基板1202的主面的垂直方向上進入的圓偏振波。然后,圓偏振探頭1080以線性偏振波形式從傳輸末端1086輸出所接收的圓偏振波作為接收信號。附帶地,圓偏振波在X軸方向的電場幅度與Y軸方向的電場幅度之間展現(xiàn)1/4 λ 的位置位移(即90度),其中圓偏振波的前進方向被定義為Z軸。取決于X軸方向的電場的幅度相對于Y軸方向的電場幅度在相位上提前還是延遲,圓偏振波是右旋波或左旋波。 在圖5Β-1所示的圓偏振探頭1080_1中,曲柄形構件1082具有用于傳送和接收右旋波的特性。如果形成曲柄形構件1082以便象圖5B-5中所示的圓偏振探頭1080_2 —樣相對于圖 5B-1的圓偏振探頭1080_1形成鏡像圖像,則曲柄形構件1082具有用于傳送和接收左旋波的特性。換言之,為了傳送和接收左旋波,可形成曲柄形構件1082,使得一側方向被設置為面向基板1102和基板1202的左側方向,而另一側方向被設置為面向基板1102和基板1202 的左側方向。因此,在如上所述的這樣配置的圓偏振探頭1080中,如果從作為線性構件1082_1 的基底末端側的傳輸末端1086供應波長λ的電磁信號,則無論電磁信號是右旋波和左旋波中哪一個,則具有第一線性構件1082_1到第六線性構件1082_6的曲柄形構件1082都在基板1102和基板1202的垂直方向上輻射圓偏振波。另一方面,如果從基板1102和基板 1202的垂直方向將圓偏振波引進到圓偏振探頭1080,則具有第一線性構件1082_1到第六線性構件1082_6的曲柄形構件1082接收圓偏振波,并且從傳輸末端1086輸出線性偏振波的接收信號。由于在相同的面上形成了用導體圖案形成的圓偏振探頭1080的第一線性構件1082_1到第六線性構件1082_6,所以圓偏振探頭1080可以以減少的厚度來形成,并且配置簡化。盡管未示出特性圖,但是圓偏振探頭1080具有良好的接收特性,即低傳送損耗的良好軸比(交叉偏振鑒別度)特性。由于導體圖案以良好的接收特性來接收圓偏振波,所以可能通過傳輸末端1086將接收信號發(fā)送到后一級的電路。附帶地,在傳送側和接收側成對地使用右旋波和左旋波。具體地,在其中在傳送側使用用于傳送右旋波的圓偏振探頭1080_1的情況中,在接收側使用用于接收右旋波的圓偏振探頭1080_1,但是在其中在傳送側使用用于傳送左旋波的圓偏振探頭1080_2的情況中,在接收側使用用于接收左旋波的圓偏振探頭1080_2。右旋圓偏振波和左旋圓偏振波的兩個正交偏振波可用于執(zhí)行兩個系統(tǒng)在同一方向的通信或雙向通信,而不使用頻分復用或任何其它復用方法。具體地,用于傳送右旋波的圓偏振探頭1080_1和用于傳送左旋波的圓偏振探頭1080_2被提供在諸如固定部件1002 的一個構件上,而用于傳送右旋圓偏振波的圓偏振探頭1080_1和用于傳送左旋波的圓偏振探頭1080_2被提供在諸如可移動部件1004的另一構件上,從而利用正交偏振波,即右旋圓偏振波和左旋圓偏振波。在這個實例中,可以實現(xiàn)傳送或接收右旋圓偏振波以及傳送或接收左旋圓偏振波的雙偏振波共同使用。通過利用右旋圓偏振波和左旋圓偏振波的正交偏振波,在使用相同載頻而不使用分頻復用或任何其它復用方法時可以傳送雙倍量的信息。環(huán)形貼片天線如圖6所示意性示出的,環(huán)形貼片天線是具有環(huán)形狀的貼片導體(即環(huán)形輻射導體1087)的天線。具體地,TMtll模式環(huán)形貼片天線1086具有與垂直于貼片放置的偶極或單極類似的方向性。與環(huán)形輻射導體1087同軸地以TMtll模式向環(huán)形輻射導體1087供應功率。要注意,圖6示意性示出了 TMtll模式環(huán)形貼片天線1086,并且對于其詳細情況,可參考下面給出的參考文獻。參考文獻Naohi sa G0T0H, "Introductory Course to Antenna Engineering,,,Denpa Shinbun-Sha, Chapter 4 Patch Antenna, 4. 10 TM01 mode annular patch antenna, pp. 228-281, figures 4 to 37<偏振轉換部件>
圖7A到圖8C_3c圖示了根據(jù)本實施例的在鉸鏈結構1001中使用的偏振轉換部件 1030。圖7A的透視圖中所示的第一示例的偏振轉換部件1030A是作為在波導1012和波導1014中形成的單槽型環(huán)繞波導的示例。例如,在如下的參考文獻中公開的圓偏振波導發(fā)生器可用作所述偏振轉換部件1030A。參考文 ^ =Naofumi YONEDA et al, "Mono-Grooved Circular Waveguide Polarizers, "2002 IEEE MTT-S Digest, WE2C-4,pp.821-824配置第一示例的偏振轉換部件1030A,從而將作為耦合槽的平行六面體形狀的邊槽1032被提供在管形狀(優(yōu)選地為圓柱形狀)的波導1012和波導1014的外部側面上。接下來,給出如下情況的描述,即其中從波導1012和波導1014的輸入端輸入線性偏振波形式的、環(huán)形波導的基本模式(即,TE11模式)的無線電波的情況,所述線性偏振波相對于穿過邊槽1032的中心的面(在圖7B的截面圖(圓柱面)中用虛線指明)傾斜45度。通過邊槽1032的影響,輸入無線電波展現(xiàn)在與穿過邊槽1032的用虛線指明的中心的面平行的其偏振波分量、和與所述面垂直的其偏振波分量之間的相位差。此時,如果在參考文獻2中公開的直徑為φ的環(huán)形波導的情況中,關于波導1012和波導1014的截面維度而適當?shù)卦O計波導1012和波導1014的截面維度(寬度W、深度D和長度L),則從與波導 1012和波導1014的輸入末端遠離的輸出末端輸出的基本模式的無線電波是特定固定或期望頻帶內的圓偏振波。這意指,無論具有水平偏振波的基本模式和具有垂直偏振波的基本模式中的哪一個穿過其中穿過邊槽1032的用虛線指明的中心的面,都發(fā)生小的反射,并且它們的通過相位(passing phase)之間的相位差是“大約90度”。配置在圖8A-1到圖8B-3c中所示的第二示例的偏振轉換部件1030B,使得梯狀板形式的金屬突出物1034或金屬件被提供在管形狀(優(yōu)選地為圓柱形狀)的波導1012和波導1014的內側面。金屬突出物1034是具有比波導1012和波導1014的內徑的一半小的寬度的平板,并且金屬突出物1034在波導1012和波導1014的縱向上的截面形狀展現(xiàn)梯狀形狀。金屬突出物1034被布置在波導1012和波導1014的內壁,使得其縱向與波導1012和波導1014的縱向一致。可如圖8A-1到圖8A-3c所示將金屬突出物1034單一地布置在波導1012和波導 1014的一側上,或者可如圖8B-1到圖8B-3c所示將兩個這樣的金屬突出物1034斜對地布置在波導1012和波導1014上。在其中應用第二示例的偏振轉換部件1030B的情況中,組合地使用在波導1012和波導1014的基底末端部分上的、具有被垂直插入到波導1012和波導1014中的線性條形構件1072的線性偏振探頭1070。第二示例的偏振轉換部件1030B與所述線性偏振探頭1070 的組合被用作圓偏振波傳送和接收天線。如圖8A-1或圖8B-1中的箭頭標記A所指示的,將圓偏振波從波導1012和波導1014的開放末端側引入到例如用第二示例的偏振轉換部件1030B與所述線性偏振探頭1070的組合配置的圓偏振光傳送和接收天線。在圓偏振波內,在與金屬突出物1034的主面垂直的方向中的電場幅度分量穿過波導1012和波導1014的內部而不受金屬突出物 1034影響,并且來到條形構件1072。另一方面,在沿著金屬突出物1034的主面的方向中的圓偏振波的電場幅度分量穿過金屬突出物1034,據(jù)此減少前進速度,并然后來到條形構件1072。形成金屬突出物1034,使得當穿過金屬突出物1034的圓偏振波的電場幅度分量到達條形構件1072時它展現(xiàn)與1/4 λ對應的延遲。利用所述配置,在與金屬突出物1034的主面垂直的方向中的圓偏振波的電場幅度分量、和在沿著金屬突出物1034的主面的方向中的圓偏振波的電場幅度分量彼此同時地到達條形構件1072,并通過條形構件1072輸出為接收信號。此外,當從條形構件1072振蕩無線電波時,依據(jù)第二示例的偏振轉換部件1030Β與所述線性偏振探頭1070的組合配置的圓偏振波傳送和接收天線可被用作圓偏振波發(fā)生器,其通過金屬突出物1034的作用朝向波導1012和波導1014的末端側振蕩圓偏振波。這里,以如下方式來布置金屬突出物1034和條形構件1072。在無線電波在從所應用輪廓的面的后側向前側前進的假設下給出描述。首先,如在圖8A-3a到圖8A-3c和圖 8B-3a到圖8B-3c中看出的,相對于線性偏振探頭1070的條形構件1072在順時針方向繞波導1012和波導1014的中心軸移動45、135、225和315度的位置分別被表示為位置1、2、 3和4。要注意,相對于中心軸的水平方向和垂直方向分別被表示為X-X’軸和Y-Y’軸。此外,金屬突出物1034被布置在位置1和3、或者僅僅布置在位置1或3 (這個布置在下文中被稱為布置形式A)。所提及的位置具有如下關系,即通過線性偏振探頭1070(即通過條形構件107 傳送和接收同一偏振波的關系?;蛘撸饘偻怀鑫?034被布置在位置 2和4、或者僅僅布置在位置2或4(這個布置在下文中被稱為布置形式B)。所提及的位置具有如下關系,即通過線性偏振探頭1070(即通過條形構件1072)傳送和接收同一偏振波的關系。布置形式A和布置形式B具有彼此正交的偏振關系,并且可用于根據(jù)與布置線性偏振探頭1070(即條形構件1072)的位置的關系來傳送和接收右旋波或左旋波。例如,當金屬突出物1034被布置在位置1和3、或者僅僅布置在位置1或3時,如果線性偏振探頭 1070(即條形構件107 位于X-X’軸上,則處置右旋波,但是,如果線性偏振探頭1070(即條形構件107 位于Y-Y’軸上,則處置左旋波。具體地,如果條形構件1072被布置在X-X’ 軸上,在X和X,側的任一側上,如在8A-3a和圖8B-3a中所看出的,則可以傳送或接收右旋波。如果條形構件1072被布置在Y-Y’軸上,在Y和Y’側的任一側上,如在圖8A-;3b和圖 8B-3b中所看出的,則可以傳送或接收左旋波。附帶地,在傳送側和接收側成對地使用右旋波和左旋波。具體地,在圖8A_3a或圖 8B-3a的形式被用于固定部件1002和可移動部件1004之一時,例如用于固定部件1002時, 接收和傳送右旋波的圓偏振探頭1080_1被用于固定部件1002和可移動部件1004中的另一個,例如用于可移動部件1004。然而,在其中圖8A-;3b或圖8B-3b的形式被用于固定部件1002和可移動部件1004之一時,例如用于固定部件1002時,接收和傳送左旋波的圓偏振探頭1080_2被用于固定部件1002和可移動部件1004中的另一個,例如用于可移動部件 1004。如果布置條形構件1072_1和另一條形構件1072_2,使得它們之一(例如條形構件 1072_1)被布置在X-X’軸上,在X和X’側的任一側上,而它們中的另一個(例如條形構件 1072_2)被布置在Y-Y’軸上,在Y和Y’側的任一側上,如在圖8A-3c和圖8B_3c中所看出的,則可以實現(xiàn)其中由條形構件1072_1傳送或接收右旋波并且由條形構件1072_2傳送或接收左旋波的兩個偏振波共同使用。通過利用正交偏振波,即右旋圓偏振波和左旋圓偏振波二者,即使不使用頻分復用或任何其它復用方法,也可以在使用同一載頻的時候傳送雙倍的信息量。在圖8C-1到圖8C-3C所示的第三示例的偏振轉換部件1030C被配置為包括以板的形式在管形狀(優(yōu)選地為圓柱形狀)的波導1012和波導1014的內側面上提供的契形電介板1036。所述電介板1036是具有與波導1012和波導1014的內徑相等的寬度的平板,并且被布置在波導1012和波導1014的軸上,使得其縱向與波導1012和波導1014的軸向一致。在其中應用第三示例的偏振轉換部件1030C的情況中,組合地使用在波導1012和波導1014的基底末端部分上、包括被垂直插入到波導1012和波導1014中的線性條形構件 1072的線性偏振探頭1070。第三示例的偏振轉換部件1030C與所述線性偏振探頭1070的組合被用作圓偏振波傳送和接收天線。如圖8C-1中的箭頭標記B所指示的,將圓偏振波從波導1012和波導1014的開放末端側引入到例如依據(jù)第三示例的偏振轉換部件1030C與所述線性偏振探頭1070的組合配置的圓偏振光傳送和接收天線。在圓偏振波內,在與電介板1036的主面垂直的方向中的電場幅度分量穿過波導1012和波導1014的內部而不受電介板1036影響,并且來到條形構件1072。另一方面,在沿著電介板1036的主面的方向中的圓偏振波的電場幅度分量穿過電介板1036,據(jù)此減少前進速度,并然后來到條形構件1072。形成電介板1036,使得當穿過電介板1036的圓偏振波的電場幅度分量到達條形構件1072時它展現(xiàn)與1/4 λ對應的延遲。利用所述配置,在與電介板1036的主面垂直的方向中的圓偏振波的電場幅度分量、和在沿著電介板1036的主面的方向中的圓偏振波的電場幅度分量彼此同時地到達條形構件1072,并通過條形構件1072輸出為接收信號。此外,當從條形構件1072振蕩無線電波時,依據(jù)第三示例的偏振轉換部件1030C與所述線性偏振探頭1070的組合配置的圓偏振波傳送和接收天線可被用作圓偏振波發(fā)生器,其通過電介板1036的作用朝向波導1012和波導1014的末端側振蕩圓偏振波。這里,以如下方式來布置電介板1036和條形構件1072。在無線電波在從所應用輪廓的面的后側向前側前進的假設下給出描述。首先,如在圖8C-3a到圖8C-3c中看出的,相對于線性偏振探頭1070的條形構件1072在順時針方向繞波導1012和波導1014的中心軸移動45、135、225和315度的位置分別被表示為位置1、2、3和4。要注意,相對于中心軸的水平方向和Y方向分別被表示為χ-χ’軸和Y-Y’軸。此外,電介板1036被布置在“位置1和3的方向”(在下文中被稱為布置形式A) 和“位置2和4的方向”(在下文中被稱為布置形式B)之一中。布置形式A和布置形式B 具有正交偏振關系,并且可用于根據(jù)與布置線性偏振探頭1070(即條形構件1072)的位置的關系來傳送和接收右旋波或左旋波。例如,當電介板1036被布置在位置1和3、或者僅僅布置在位置1或3時,如果線性偏振探頭1070(即條形構件1072)位于X-X’軸上,則處置右旋波,但是,如果線性偏振探頭1070(即條形構件107 位于Y-Y’軸上,則處置左旋波。 具體地,如果條形構件1072被布置在X-X’軸上,在X和X’側的任一側上,如在8C-3a中所看出的,則可以傳送或接收右旋波。如果條形構件1072被布置在Y-Y’軸上,在Y和Y’側的任一側上,如在圖8C-3b中所看出的,則可以傳送或接收左旋波。附帶地,在傳送側和接收側成對地使用右旋波和左旋波。具體地,在圖8C_3a的形式被用于固定部件1002和可移動部件1004之一時,例如用于固定部件1002時,用于接收和傳送右旋波的圓偏振探頭1080_1被用于固定部件1002和可移動部件1004中的另一個, 例如用于可移動部件1004。然而,在其中圖8C-;3b的形式被用于固定部件1002和可移動部件1004之一時,例如用于固定部件1002時,用于接收和傳送左旋波的圓偏振探頭1080_2 被用于固定部件1002和可移動部件1004中的另一個,例如用于可移動部件1004。如果布置條形構件1072_1和條形構件1072_2,使得它們之一(例如條形構件 1072_1)被布置在X-X’軸上,在X和X’側的任一側上,而它們中的另一個(例如條形構件 1072_2)被布置在Y-Y’軸上,在Y和Y’側的任一側上,如在圖8C-3c中所看出的,則可以實現(xiàn)其中由條形構件1072_1傳送或接收右旋波并且由條形構件1072_2傳送或接收左旋波的兩個偏振波共同使用。通過利用正交偏振波,即右旋圓偏振波和左旋圓偏振波二者,可以傳送雙倍的信息量。<模式轉換部件>圖9A和圖9B圖示了在本實施例的鉸鏈結構1001中使用的模式轉換部件1040。 更具體地,圖9A示出了模式轉換部件1040的一般配置,而圖9B圖示了模式轉換部件1040 的操作。參考圖9A和圖9B,所述模式轉換部件1040包括在利用波導1012和波導1014形成的環(huán)形波導中提供的TMtll生成突出物1042和TE21擦除突出物1044。可以布置不是一個而是多個TE21擦除突出物1044。將TE11模式的無線電波從線性偏振探頭1070輸入到環(huán)形波導的內部。沿著波導傳播的無線電波的電場面在與橫截面平行的方向上延伸,并且TMtll 生成突出物1042和TE21擦除突出物1044與所述電場面平行地朝向環(huán)形波導的中心向內突出ο在與所述電場面平行的突出物存在于環(huán)形波導內部的情況中,如圖9B中所看出地生成高階模式。利用螺桿等來配置TMtll生成突出物1042,從而可調整其突出量。通過在觀察天線輸出功率的同時調整突出量來將TMtll生成突出物1042的突出量調整到生成TMtll 模式的量。通過選擇其中提供TMtll生成突出物1042的環(huán)形波導的直徑的幅值使得較高階模式TMtll在低頻帶中不被衰減,在低頻帶中輻射所述較高階模式TMtllt5如果TMtll生成突出物1042接收TE11模式的無線電波,則它生成TMtll模式無線電波,并且生成為不必要的較高階模式的TM21模式。通過一個或多個TE21擦除突出物1044來擦除高頻帶中的TE21模式。在TMtll生成突出物1042與TE21擦除突出物1044之間的距離被設置為Xg/2,其中Ag是TE21模式在波導中的波長。在提供多個TE21擦除突出物1044的情況中,還將每兩個TE21擦除突出物1044之間的距離設置為Xg/2。TMtll生成突出物1042 具有雙向屬性,即TMtll-TMtll轉換功能,并且當它接收TMtll模式的無線電波時生成TE11模式的無線電波。因此,通過從傳送側將TE11模式的無線電波引進到傳送側上的波導、使得TE11 模式的無線電波被轉換為TMtll模式的無線電波并然后傳遞TMtll模式的無線電波通過接收側上的TMtll生成突出物1042,TM01模式的無線電波可被轉換為TE11模式的無線電波。利用螺桿等配置TE21擦除突出物1044,使得可以與TMtll生成突出物1042類似地調整其突出量。布置TMtll生成突出物1042和TE21擦除突出物1044,使得它們在與電場面平行的線上并置?;蛘撸琓M01生成突出物1042和TE21擦除突出物1044可以從它們被并置在線中的位置偏移。通過調整TMtll生成突出物1042和TE21擦除突出物1044的位置或突出
37量,即調整TMtll生成突出物1042和TE21擦除突出物1044之間的距離以及相鄰的TE21擦除突出物1044之間的距離,TM01模式與基本模式(即,TE11模式)之間的幅度比和相位差可在波導開口處被設置為合適值。設置環(huán)形波導的直徑,使得TMtll模式在低頻帶中傳播。盡管相對于TMtll模式的較高階模式之一是TE21模式,但是一個或多個TE21擦除突出物1044擦除TE21模式,以輻射TE11 模式和TMtll模式。通過利用TE21擦除突出物1044來擦除在高頻帶中出現(xiàn)的TE21模式,允許對兩個頻帶的應用。即使在不同于TMtll模式的模式中將無線電波引進到波導,通過利用如上所述的這種模式轉換,即使鉸鏈旋轉,也可以接收無線電波。<具體應用>接下來,描述向其應用信號傳送設備1的鉸鏈結構1001的具體應用。工作示例1圖IOA到圖IOC圖示了工作示例1的鉸鏈結構1001A。具體地,圖IOA示出了鉸鏈結構1001A的一般配置。圖IOB和圖IOC示出了用于在鉸鏈結構1001A中使用的傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208的天線結構。參考圖IOA到圖10C,工作示例1的鉸鏈結構1001A應用圖4中圖示的組合形式中的配置示例13到15之一。具體地,線性偏振探頭1070被使用在傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208 二者中,并且此外偏振轉換部件1030被應用到波導1012和波導1014 二者。固定部件1002側的波導1012和可移動部件1004側的波導1014具有被設置為實際上彼此相等的管道長度。波導1014、基板1202和微帶線IOM配置可移動部件1004,并且所提及的構件和通信構件之一(未示出)的塊相對于在其上安裝其它通信部件的固定部件 1002旋轉。圖IOA到圖IOC示出了向其應用配置示例14的鉸鏈結構1001,并且波導1012 的遠離波導1014的末端和波導1014的遠離波導1012的末端被形成為開放末端。在鉸鏈結構1001A中,將偏振轉換部件1030應用到波導1012和波導1014 二者。 如從圖IOA的透視圖中看出的,作為這樣的偏振轉換部件1030,利用金屬突出物1034的第二示例的偏振轉換部件1030B被用于波導1012和波導1014 二者。由于如上文中所述偏振轉換部件1030(這里為偏振轉換部件1030B)被用于波導1012和波導1014,所以鉸鏈結構 1001A與下文中描述的工作示例5的鉸鏈結構1001E相比結構復雜。此外,由于總共兩個偏振轉換部件1030被用于波導1012和波導1014,所以鉸鏈結構1001A與下文中描述的工作示例2的鉸鏈結構1001B相比結構復雜。另一方面,鉸鏈結構1001A的優(yōu)點在于結構簡單且容易的線性偏振探頭1070可被用于固定部件1002和可移動部件1004 二者。按照這個方式,工作示例1的鉸鏈結構1001A被構造為使得,兩組線性偏振探頭 1070和偏振轉換部件1030 (在本示例中為偏振轉換部件1030B)被一個放在另一個上,并且使用每個包括偏振轉換部件1030的波導1012和波導1014來執(zhí)行信號傳送。在如上所述的這種配置的工作示例1的鉸鏈結構1001A中的信號流過程中(在傳送天線一管形部分一管形部分一接收天線的過程中)的偏振波狀態(tài)是線性偏振波一轉換為圓偏振波一轉換為線性偏振波一線性偏振波。具體地,以線性偏振波將信號輸入到固定部件1002的波導1012 和可移動部件1004的波導1014之一中,并被作為偏振轉換結構的偏振轉換部件1030轉換為圓偏振波。此外,通過固定部件1002的波導1012和可移動部件1004的波導1014的作為偏振轉換結構的另一偏振轉換部件1030,所述信號被轉換為線性偏振波,并被耦合到波導探頭。簡言之,每個具有作為偏振轉換結構的偏振轉換部件1030的兩個波導1012和1014 被用以執(zhí)行無線電信號的傳送,同時執(zhí)行偏振波的轉換。在這個實例中的信號流具體參考圖IOC的傾斜透視圖來描述。首先,描述在其中固定部件1002用作傳送側而可移動部件1004用作接收側的情況中的信號流。在這個實例中,從傳送側上的固定部件1002的微帶線1022輸出的信號通過線性偏振探頭1070_1(S卩,條形構件1072)以線性偏振波傳送到波導1012。波導1012的線性偏振波的毫米波段(即,60吉赫茲頻帶)的無線電波通過偏振轉換部件1030B_1 (即通過金屬突出物1034)而轉換為圓偏振波,并然后傳送到波導1014側。布置在波導1014 上的偏振轉換部件1030B_2(即金屬突出物1034)將已經被布置在波導1012側的偏振轉換部件1030B_1(即金屬突出物1034)轉換為圓偏振波的、毫米波段或60吉赫茲頻帶的無線電波轉換回為線性偏振波。然后,偏振轉換部件1030B_2將線性偏振波傳送到可移動部件 1004側。接收側上的可移動部件1004的傳送線耦合部件1208的線性偏振探頭1070_2 (即條形構件1072)可接收被轉換回為線性偏振波的毫米波段或60吉赫茲頻帶的無線電波,并通過接收側上的微帶線IOM將所述無線電波傳輸?shù)礁哳l電路(未示出)。現(xiàn)在,描述在其中可移動部件1004用作傳送側而固定部件1002用作接收側的情況中的信號流。在這個實例中,以線性偏振波通過線性偏振探頭1070_2(即基條形構件1072)向波導1014傳送從傳送側上的可移動部件1004的微帶線IOM輸出的信號。波導1014中的線性偏振波的毫米波段或者60吉赫茲頻帶中的無線電波通過偏振轉換部件 1030B_2(即,金屬突出物1034)而被轉換為圓偏振波,然后傳送到波導1012側。在波導 1012上布置的偏振轉換部件1030B_1(即,金屬突出物1034)將已經通過布置在波導1014 上的偏振轉換部件1030B_2(即,金屬突出物1034)轉換為圓偏振波的毫米波段或者60吉赫茲頻帶中的無線電波轉換回為線性偏振波。然后,偏振轉換部件1030B_1將線性偏振波傳送到固定部件1002側。接收側的固定部件1002的傳送線耦合部件1108的線性偏振探頭 1070_1 (即條形構件107 可以接收已經被轉換回為線性偏振波的毫米波段或者60吉赫茲頻帶中的無線電波,并通過接收側上的微帶線1022將所述無線電波傳輸?shù)礁哳l電路(未示出)。第一修改圖11示出了對工作示例1的鉸鏈結構1001A的第一修改。工作示例1的第一修改的鉸鏈結構1001AA的特征在于,修改工作示例1的鉸鏈結構1001A,使得將吸收器布置在波導的末端部分,以便降低多次反射電平,并且擦除或降低倒行波的電平。圖11示出了這樣的示例,其中用波導1012和波導1014配置的全部波導的相對末端被形成為開放末端、并且在每個開放末端附近布置作為用于吸收無線電信號的吸收構件的示例的無線電波吸收器1092。然而,這并不是必需的。換言之,遠離波導1014的波導1012 的末端和遠離波導1012的波導1014的末端可形成為開放末端,并且可以在開放末端之一的附近布置無線電波吸收器1092。通過以這種方式在利用波導1012和波導1014配置的波導的一個末端或兩個末端上布置無線電波吸收器1092,可以在無線電波吸收器1092中吸收反射的分量。由于吸收了反射分量,所以可以降低多次反射電平或倒行波電平,并且傳送側可以享受到如下的效果,防止到天線的負載波動、防止作為功率放大器的放大部件117 的功率效率小量的下降、減少電流消耗、以及抑制設備的使用時間的下降。同時,在接收側上,可以防止這樣的問題,即前進通過天線的不需要波前進到了接收電路以導致相互調制失真和設備毀壞等問題。附帶地,由于無線電波吸收器1092通過無線電波的吸收而生成熱量,它可能變得需要抑制無線電波吸收器1092的溫度升高。因此,可推薦提供用于輻射從無線電波吸收器 1092生成的熱量的結構。作為所述熱量輻射結構,例如,可以向用于熱量輻射的托架提供布置在其上的無線電波吸收器1092,或者在波導1012或波導1014周圍的金屬材料可用于熱量輻射。據(jù)此,可以使用用于高效地將在無線電波吸收器1092內部生成的熱量(即無線電波吸收器1092的內部生成熱量)傳送到用于熱量輻射的托架或者波導1012或波導1014 的金屬材料的結構。第二修改圖12示出了對工作示例1的鉸鏈結構1001A的第二修改。第二修改的鉸鏈結構 1001AB的特征在于,修改工作示例1的鉸鏈結構1001A,使得在其中無線電波通過末端部分上的反射分量彼此加強的位置上布置作為反射板的示例的終止構件1090,從而利用行進波和反射波彼此加強的效應來提高傳送效率。圖12示出了這樣的示例,其中用波導1012和波導1014配置的波導的相對末端部分上布置具有實際上等于λ/4(其中λ是波長)的高度H的終止構件1090,以便以高效率在前進方向上傳送從線性偏振探頭1070輻射的無線電波。然而,這并不是必需的。可以將終止構件1090至少布置在遠離波導1014的波導1012的末端和遠離波導1012的波導1014 的末端至少一個上。通過以這種方式在利用波導1012和波導1014配置的一端或相對端上布置終止構件1090,可以利用行進波和反射波彼此加強的效應來提高傳送效率。結果,反射波還可以用于傳送和接收,并且提高了靈敏度。盡管未示出,可以組合第一修改和第二修改。具體地,遠離波導1014的波導1012 的末端和遠離波導1012的波導1014的末端中的一個被形成為開放末端。此外,在開放末端附近布置無線電波吸收器1092,并且將無線電波吸收器1092布置在遠離波導1014的波導1012的末端和遠離波導1012的波導1014的末端之中的另一末端上。通過布置無線電波吸收器1092,可以享受到降低多次反射電平和倒行波電平的效果。此外,通過布置終止構件1090,還可以享受到增強有效的傳送效率和靈敏度的效果。第三修改圖13示出了對工作示例1的鉸鏈結構1001Α的第三修改。第三修改的鉸鏈結構 1001AC的特征在于,修改工作示例1的鉸鏈結構1001Α,使得在波導中布置波導類型的定向耦合構件1094以減少反射效率,該定向耦合構件1094使在波導中傳送的電磁波內的行進波分量從其通過、但是吸收反射波分量。如果在特定條件下將磁場應用到作為定向耦合構件1094的無線電波吸收構件的鐵氧體,則允許電磁波僅僅在具體方向上前進。通過引起電磁波僅僅在其中傳送電磁的方向中前進、同時在相反方向中阻止電磁波,可以抑制在行進波與來自鉸鏈接合點、天線或波導末端的反射波之間的干擾。在所示的示例中,從固定部件1002側向可移動部件1004側執(zhí)行信號傳送。定向耦合構件1094使作為要從波導1012和波導1014中的固定部件1002側向可移動部件1004側傳送的行進波的電磁波從其通過,但是吸收要從可移動部件1004側傳送到固定部件1002 側的反射分量。由于吸收了反射分量,所以可以降低多次反射電平或倒行波電平。結果,
40傳送側可以享受如下效果,即防止對天線的負載波動、防止作為功率放大器的放大部件117 的功率效率降低、減少電流消耗、和抑制設備的使用時間的降低。同時,在接收側上,可以防止這樣的問題,即前進通過天線的不必要波前進到了接收電路以導致相互調制失真和裝置毀壞等問題。附帶地,由于定向耦合構件1094與無線電波吸收器1092類似地通過無線電波的吸收而生成熱量,它可能變得需要抑制定向耦合構件1094的鐵氧體部分的溫度升高。因此,可推薦提供用于輻射從定向耦合構件1094生成的熱量的結構。作為所述熱量輻射結構,例如,可以向用于熱量輻射的托架提供布置在其上的定向耦合構件1094,或者在波導 1012或波導1014周圍的金屬材料可用于熱量輻射。據(jù)此,可以使用用于高效地將在作為定向耦合構件1094的無線電波吸收構件的鐵氧體內部生成的熱量(即定向耦合構件1094 的內部生成熱量)傳送到用于熱量輻射的托架或者波導1012或波導1014的金屬材料的結構。工作示例2圖14A到圖14C示出了根據(jù)工作示例2的鉸鏈結構1001B。更具體地,圖14A示出了鉸鏈結構1001B的一般結構。圖14B和圖14C示出了在鉸鏈結構1001B中使用的用于傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208的不同天線結構。參考圖14A到圖14C,工作示例2的鉸鏈結構1001B應用圖4中圖示的組合形式的配置示例4到6之一。固定部件1002和可移動部件1004之一使用線性偏振探頭1070,而固定部件1002和可移動部件1004中的另一個使用圓偏振探頭1080。此外,將偏振轉換部件1030應用到波導1012和波導1014之中使用線性偏振探頭1070的一個。波導1012和波導1014之中被應用偏振轉換部件1030的那個波導具有被設置為比波導1012和波導1014 之中沒有被應用偏振轉換部件1030的那個波導更長的長度。波導1014、基板1202和微帶線IOM配置可移動部件1004,并且包括它們和未示出的通信部件之一的塊可相對于在其上安裝另一通信部件的固定部件1002來旋轉。在圖14A所示的示例中,偏振轉換部件1030被布置在固定部件1002側的波導 1012中,并且線性偏振探頭1070被用于傳送線耦合部件1108,如圖14B中示出的第一示例一樣。然而,在可移動部件1004上的波導1014中,在沒有布置偏振轉換部件1030的情況下將圓偏振探頭1080用于傳送線耦合部件1208。在圖14C所示的第二示例中,偏振轉換部件1030被布置在可移動部件1004的波導1014中,而線性偏振探頭1070被用于傳送線耦合部件1208。然而,在固定部件1002側的波導1012中沒有布置偏振轉換部件1030的情況下,可以將圓偏振探頭1080用于傳送線耦合部件1108。在任一種情況中,盡管未示出,終止構件1090和無線電波吸收器1092之一可根據(jù)場合需要而被布置在波導1012相對于波導1014的對邊和波導1014相對于波導1012的對邊之中的至少一個上。要注意,在其上布置偏振轉換部件1030的側上的波導(在圖14A中,波導1012)具有被設置為比在其上沒有布置偏振轉換部件1030的側上的波導(在圖14A中,波導1014) 更長的長度。按照這個方式,在工作示例2的鉸鏈結構1001B中,作為偏振轉換部件1030,作為單槽環(huán)形波導的示例的第一示例的一個偏振轉換部件1030A被僅僅用于波導1012和波導 1014之一,在這個示例中僅用于波導1012側。由于偏振轉換部件1030(這里為偏振轉換部件1030A)被如上所述用于波導1012和波導1014之一,所以工作示例2的鉸鏈結構1001B 與下文中描述的工作示例5的鉸鏈結構1001E相比結構復雜。另一方面,工作示例2的鉸鏈結構1001B具有如下優(yōu)點,結構簡單且容易的線性偏振探頭1070可被用于固定部件1002 和可移動部件1004之一,具體地在圖14B的第一示例中用于固定部件1002側、而在圖14C 的第二示例中用于可移動部件1004側。按照這個方式,構造工作示例2的鉸鏈結構1001B,使得線性偏振探頭1070和偏振轉換部件1030(在本示例中偏振轉換部件1030A)被設置到波導1012和波導1014之一,并且圓偏振探頭1080被設置到波導1012和波導1014中的另一個。在如上所述這種配置的工作示例2的鉸鏈結構1001B中在傳送天線一管形部分一管形部分一接收天線方向的信號流中的偏振波狀態(tài)是線性偏振波一轉換為圓偏振波一圓偏振波。具體地,以線性偏振波將信號輸入到在具有偏振轉換部件1030或偏振轉換結構的側上的環(huán)形波導,并通過偏振轉換結構將其轉換為圓偏振波。然后,通過不具有偏振轉換部件1030或偏振轉換結構的環(huán)形波導,將信號耦合到波導探頭,同時它保持為圓偏振波?;蛘?,偏振波的狀態(tài)為圓偏振波一圓偏振波一轉換為線性偏振波一線性偏振波。具體地,以圓偏振波將信號輸入到在不具有偏振轉換部件1030或偏振轉換結構的側上的環(huán)形波導,并且在它保持為圓偏振波的同時被傳送到具有偏振轉換部件1030或偏振轉換結構的另一環(huán)形波導。此后,通過在具有偏振轉換部件1030或偏振轉換結構的環(huán)形波導中的偏振轉換結構將所述信號轉換為線性偏振波,并且通過轉換獲得的線性偏振波被耦合到波導探頭。簡言之,兩個波導1012和1014中具有偏振轉換部件1030或偏振轉換結構的一個波導、和兩個波導1012和1014中不具有偏振轉換部件1030或偏振轉換結構的另一個波導被用于執(zhí)行無線電信號的傳送,同時執(zhí)行偏振波的轉換。具體描述在這個實例中的信號流。首先,描述在圖14B中所示的第一示例,其中線性偏振探頭1070被使用在固定部件1002側、而圓偏振探頭1080被使用在可移動部件1004側。在其中固定部件1002用作傳送側而可移動部件1004用作接收側的情況中,從傳送側的固定部件1002的微帶線1022 輸出的信號被通過線性偏振探頭1070以線性偏振波傳送到波導1012。波導1012中的線性偏振波的毫米波段(即60吉赫茲頻帶中)中的無線電波被通過偏振轉換部件1030A而轉換為圓偏振波,并然后傳送到可移動部件1004側的波導1014。接收側的可移動部件1004 的用作傳送線耦合部件1208的圓偏振探頭1080在其曲柄形構件1082上接收已經被轉換為圓偏振波的毫米波段或60吉赫茲頻帶中的無線電波,并從傳輸末端1086向微帶線IOM 以線性偏振波形式傳送所述接收信號。結果,接收信號可被傳輸?shù)轿词境龅母哳l電路。另一方面,在其中可移動部件1004用作傳送側而固定部件1002用作接收側的情況中,從傳送側的可移動部件1004的微帶線IOM輸出的信號被通過圓偏振探頭1080以圓偏振波傳送到波導1014。波導1014中的圓偏振波的毫米波段(即60吉赫茲頻帶中)中的無線電波被發(fā)送到固定部件1002側的波導1014,并被通過偏振轉換部件1030A而轉換為圓偏振波,并然后傳送到固定部件1002側的傳送線耦合部件1108。接收側的固定部件1002 的用作傳送線耦合部件1108的線性偏振探頭1070可接收已經被轉換為線性偏振波的毫米波段或60吉赫茲頻帶中的無線電波,并通過微帶線1022將所述接收信號傳輸?shù)轿词境龅母哳l電路?,F(xiàn)在,描述在圖14C中所示的第二示例,其中線性偏振探頭1070被使用在可移動部件1004側,而圓偏振探頭1080被使用在固定部件1002側。在其中可移動部件1004用作傳送側而固定部件1002用作接收側的情況中,從傳送側的可移動部件1004的微帶線1024 輸出的信號被通過線性偏振探頭1070以線性偏振波傳送到波導1014。波導1014中的線性偏振波的毫米波段或60吉赫茲頻帶中的無線電波被通過偏振轉換部件1030A而轉換為圓偏振波,并然后傳送到固定部件1002側的波導1012。接收側的固定部件1002的用作傳送線耦合部件1108的圓偏振探頭1080在其曲柄形構件1082上接收已經被轉換為圓偏振波的毫米波段或60吉赫茲頻帶中的無線電波,并從傳輸末端1086向微帶線1022側以線性偏振波形式傳送所述接收信號。結果,接收信號可被傳輸?shù)轿词境龅母哳l電路。另一方面,在其中固定部件1002用作傳送側而可移動部件1004用作接收側的情況中,從傳送側的固定部件1002的微帶線1022輸出的信號被通過圓偏振探頭1080以圓偏振波傳送到波導1012。波導1012中的圓偏振波的毫米波段或60吉赫茲頻帶中的無線電波被傳送到可移動部件1004側的波導1014,并被通過偏振轉換部件1030A而轉換為線性偏振波,并然后傳送到可移動部件1004側的傳送線耦合部件1208。接收側的可移動部件1004 的用作傳送線耦合部件1208的線性偏振探頭1070可接收已經被轉換為線性偏振波的毫米波段或60吉赫茲頻帶中的無線電波,并通過微帶線IOM將所述接收信號傳輸?shù)轿词境龅母哳l電路。工作示例3圖15示出了工作示例3的鉸鏈結構1001C。形成工作示例3的鉸鏈結構1001C, 使得模式轉換部件1040用于將信號轉換為TMtll模式以執(zhí)行無線傳送。對于作為傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208之一的、傳送側上的傳送線耦合部件,使用用于將TE11模式的無線電波輸入到波導的TE11模式探頭1176,所述波導在其中傳送線耦合部件是傳送線耦合部件1108的情況中為波導1012、但是在其中傳送線耦合部件是傳送線耦合部件1208的情況中為波導1014。如果將TE11模式的無線電波從TE11 模式探頭1176輸入到波導1012或波導1014,則TMtll生成突出物1042生成TMtll模式和TE21 模式。然而,通過TE21擦除突出物1044擦除TE21模式,同時傳播TMtll模式和TE11模式。對于作為傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208中另一個的、接收側上的傳送線耦合部件,布置用于從波導1012和波導1014中的無線電信號傳送線接收TE11模式的無線電信號和TMtll模式的無線電信號的波導探頭1078。圖15圖示了從固定部件1002側到可移動部件1004側的無線傳送。如果將TE11 模式的無線電波從在傳送側上的傳送線耦合部件1108上布置的TE11模式探頭1176輸入到波導1012,則TMtll生成突出物1042生成TMtll模式和TE21模式,并且TE21模式由TE21擦除突出物1044來擦除,同時TMtll模式和TE11模式被傳播到傳送線耦合部件1208側,并然后由波導探頭1078所接收。利用工作示例3的鉸鏈結構1001C,即使TM01模式的天線或波導探頭沒有用于傳送線耦合部件1108或者傳送線耦合部件1208,也可以通過TM01模式利用在波導1012和波導1014之間的無線傳送來傳送信號。然后,由于TMtll模式不包括偏振波,所以即使鉸鏈被旋轉也可以接收它。
工作示例4圖16示出了工作示例4的鉸鏈結構100ID。工作示例4的鉸鏈結構1001D的特征在于將TMtll模式環(huán)形貼片天線1086用作波導探頭,并且直接將無線電波引進到波導。如上所述,即使鉸鏈被旋轉也可以接收TMtll模式,因為TMtll模式不包括偏振波。 這里,通過采用其中將TMtll模式的無線電波直接引入到波導使得象工作示例4的鉸鏈結構 1001D —樣接收TMtll模式的無線電波的配置,即使在沒有使用模式轉換部件1040的情況中, 通過在波導中傳送TMtll模式的無線電信號,即使鉸鏈被旋轉也可以接收無線電信號。工作示例5圖17A和圖17B示出了工作示例5的鉸鏈結構1001E。具體地,圖17A示出了鉸鏈結構1001E的一般配置,而圖17B示出了用于在鉸鏈結構1001E中使用的傳送線耦合部件 1108和傳送線耦合部件1208的天線結構。參考圖17A和圖17B,工作示例5的鉸鏈結構1001E應用圖4中圖示的組合形式的配置示例1到3之一,并且對于傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208 二者使用圓偏振探頭1080。波導1014、基板1202、微帶線IOM和終止構件1090配置可移動部件1004, 并且包括所提及部件和通信部件之一的塊作為一個整體而相對于在其上安裝其它通信部件的固定部件1002來旋轉。盡管未示出,當情況需要時,終止構件1090和無線電波吸收器1092之一可被布置在波導1014相對波導1012的對邊和波導1012相對于波導1014的對邊中的至少一個上。 例如,為了允許在前進方向上高效地傳送從圓偏振探頭1080輻射的無線電波,具有等于大約λ/4的高度H的終止構件1090(其中λ是波長)被提供在波導1012和波導1014中與固定部件1002和可移動部件1004相鄰的末端部分。鉸鏈結構1001Ε對于固定部件1002的傳送線耦合部件1108和可移動部件1004 的傳送線耦合部件1208 二者使用圓偏振探頭1080,并且沒有將偏振轉換部件1030應用到波導1012和波導1014中的任一個。波導1012和波導1014不需要偏振轉換部件1030,并
且結構簡單。按照這個方式,構造工作示例5的鉸鏈結構1001Ε,使得使用圓偏振探頭1080的兩組波導被一個放在另一個上,并且使用不包括偏振轉換部件1030的波導1012和波導1014 來執(zhí)行信號傳送。在如上所述這樣配置的工作示例5的鉸鏈結構1001Ε中的信號流過程中 (即在傳送天線一管形部分一管形部分一接收天線過程中)的偏振波狀態(tài)是線性偏振波一以圓偏振波形式的傳送一以圓偏振波形式的傳送一圓偏振波。具體地,以圓偏振波將信號輸入到固定部件1002的波導1012和可移動部件1004的波導1014之一上,并被傳送到波導1012然后傳送到波導1014,同時所述信號保持為圓偏振波的形式。然后,將信號耦合到固定部件1002的波導1012和可移動部件1004的波導1014中另一個。簡言之,不具有作為偏振轉換結構的偏振轉換部件1030的兩個波導1012和1014被用于利用圓偏振波執(zhí)行無線電信號的傳送。具體描述在這個實例中的信號流。從傳送側上的微帶線1022或微帶線IOM輸出的信號通過圓偏振探頭1080而被轉換為圓偏振波,并傳送到波導1012和波導1014內部。 接收側上的圓偏振探頭1080通過曲柄形構件1082來接收圓偏振信號,并然后從傳輸末端 1086以線性偏振波的形式將所述接收信號發(fā)送到接收側上的微帶線IOM或微帶線1022。結果,所述接收信號可被傳遞到沒有示出的高頻信號。工作示例6圖18示出了工作示例6的鉸鏈結構1001F,并且示出了鉸鏈結構1001F的一般配置。工作示例6的鉸鏈結構1001F的特征在于,利用包括右旋圓偏振波和左旋圓偏振波的正交偏振波,使得同時使用相同的載頻,可通過兩個系統(tǒng)在相同方向上的通信、或通過雙向通信來傳送雙倍量的信息,而不應用時分復用、頻分復用或任何其它復用方法。圖18示出了如下的示例,在該示例中,采用其中利用線性偏振探頭1070和偏振轉換部件1030B的圖8A-3c中示出的形式、并且線性偏振探頭1070_1用于右旋圓偏振波而線性偏振探頭1070_2用于左旋圓偏振波來執(zhí)行雙向通信。例如,在從固定部件1002側到可移動部件1004側的信號傳送中,通過微帶線 1022_1從未示出的信號處理電路傳送的毫米波段的電信號被在傳送線耦合部件1108_1中使用的線性偏振探頭1070_1而轉換為無線電信號,并然后供應到波導1012。然后,利用偏振轉換部件1030B_1 (具體利用金屬突出物1034)將所述無線電信號轉換為圓偏振波,并然后將其供應到波導1014。然后,利用波導1014的偏振轉換部件1030B_2(具體利用金屬突出物1034)將所述圓偏振波轉換回為線性偏振波,并然后利用在傳送線耦合部件1208_1中使用的線性偏振探頭1070_1來接收并將其轉換回為電信號。然后,通過微帶線1024_1來將所述電信號供應到未示出的信號處理電路。在從可移動部件1004側到固定部件1002側的信號傳送中,通過微帶線1024_2從未示出的信號處理電路傳送的毫米波段的電信號被在傳送線耦合部件1108_2中使用的線性偏振探頭1070_2而轉換為無線電信號,并然后被供應到波導1014。然后,利用偏振轉換部件1030B_2(具體利用金屬突出物1034)將所述無線電信號轉換為圓偏振波,并然后將其供應到波導1012。然后,利用波導1012的偏振轉換部件1030B_1 (具體利用金屬突出物 1034)將所述圓偏振波轉換回為線性偏振波,并然后利用在傳送線耦合部件1108_1中使用的線性偏振探頭1070_2來接收并將其轉換回為電信號。然后,通過微帶線1022_2來將所述電信號供應到未示出的信號處理電路。要注意,所示出的示例僅僅是示例,并且可采用用于產生包括右旋圓偏振波和左旋圓偏振波的正交偏振波的不同探頭或天線形式。例如,還可以采用圖8B-3c中所示的線性偏振探頭1070與偏振轉換部件1030B的組合形式、或者其中組合圖5B-1中所示的用于右旋波的圓偏振探頭1080_1和圖5B-5中所示的圓偏振探頭1080_2的另一形式。工作示例7圖19A和圖19B示出了工作示例7的鉸鏈結構鉸鏈結構1001G。更具體地,圖19A 示出了工作示例7的第一示例的鉸鏈結構1001GA的一般配置。圖19B示出了工作示例7 的第二示例的鉸鏈結構1001GB的功能配置。工作示例7的鉸鏈結構1001G的特征在于,利用時分復用或頻分復用來實現(xiàn)諸如兩個系統(tǒng)在同一方向的通信或者雙向通信之類的雙倍信息量的傳送,而沒有應用包括右旋圓偏振波和左旋圓偏振波的正交偏振波。第一示例例如,配置圖19A中所示的第一示例的鉸鏈結構1001GA,使得傳送部件和接收部件被布置在固定部件1002和可移動部件1004 二者上,并且傳送部件和接收部件的組使用不同的載頻來執(zhí)行全雙工雙向通信。圖19A示出了其中一個傳送部件和一個接收部件被布置在固定部件1002和可移動部件1004的每個上的配置。傳送部件和接收部件例如應用注入鎖定方法。例如,包括傳送側信號產生部件110和接收側信號產生部件120的第一通信設備 100被布置在固定部件1002上,并且包括傳送側信號產生部件210和接收側信號產生部件 220的第二通信設備200被布置在可移動部件1004上。作為天線調換部件的示例的利用環(huán)形器形成的定向耦合部件1109被布置在微帶線1022與傳送側信號產生部件110和接收側信號產生部件120之間。還在微帶線IOM與傳送側信號產生部件210和接收側信號產生部件220之間布置作為天線調換部件的示例的利用環(huán)形器形成的定向耦合部件1209。為了實現(xiàn)全雙工雙向通信,將不同的頻率作為參考載波信號應用到在其間傳送信號的各組傳送部件與接收部件。例如傳送側信號產生部件Iio和接收側信號產生部件220 的組使用第一載頻Π,而傳送側信號產生部件210和接收側信號產生部件120的組使用與第一載頻Π不相等的第二載頻f2。對于傳送線耦合部件108和傳送線耦合部件208的天線,例如使用線性偏振探頭1070。替換線性偏振探頭1070而可使用圓偏振探頭1080。在從固定部件1002側到可移動部件1004側的信號傳送中,由固定部件1002側的傳送側信號產生部件Iio產生的第一載頻Π的毫米波信號被通過定向耦合部件1109而傳送到用于傳送線耦合部件1108的線性偏振探頭1070,并然后通過無線傳送以線性偏振波在波導1012和波導1014中傳送。在接收側的可移動部件1004側,線性偏振波形式的毫米波信號通過在傳送線耦合部件1208中使用的線性偏振探頭1070來接收,并且被通過定向耦合部件1209而供應到接收側信號產生部件220。接收側信號產生部件220產生再現(xiàn)載波信號、并對所接收的毫米波信號進行解調,該載波信號通過注入鎖定與傳送側信號產生部件110用于調制的第一載頻fl同步。相反,在從可移動部件1004側到固定部件1002側的信號傳送中,由可移動部件 1004的傳送側信號產生部件210產生的第二載頻f2的毫米波信號被通過定向耦合部件 1209而傳送到在傳送線耦合部件1208中使用的線性偏振探頭1070,并然后通過無線傳送以線性偏振波形式在波導1012和波導1014中傳送。在接收側的固定部件1002側,線性偏振波形式的毫米波信號通過在傳送線耦合部件1108中使用的線性偏振探頭1070來接收, 并且被通過定向耦合部件1109而供應到接收側信號產生部件120。接收側信號產生部件 120產生再現(xiàn)載波信號、并對所接收的毫米波信號進行解調,該再現(xiàn)載波信號通過注入鎖定與傳送側信號產生部件210用于調制的第二載頻f2同步。按照這個方式,利用工作示例7的第一示例,可以實現(xiàn)在相對方向中彼此傳送不同信號的全雙工雙向通信,而沒有導致通過使用第一載頻Π和第二載頻f2的兩個載頻應用頻分復用的干擾問題。第二示例配置圖19B中所示的第二示例的鉸鏈結構1001GB,使得固定部件1002和可移動部件1004之一被確定為傳送側而另一個被確定為接收側,以在相同方向中傳送,N傳送部件被布置在傳送側上而N接收部件還被布置在接收側上,使得傳送部件和接收部件的組使用彼此不同的各個不同載頻。要注意,N是等于或大于2的正整數(shù),并且圖19B示出了其中N 為2、且固定部件1002被確定為傳送側、同時可移動部件1004被確定接收側的示例。傳送部件和接收部件應用注入鎖定方法。例如,在固定部件1002上布置包括第一傳送側信號產生部件110_1和第二傳送側信號產生部件110_2的第一通信設備100,并且在可移動部件1004上布置包括第一接收側信號產生部件220_1和第二接收側信號產生部件220_2的第二通信設備200。第一傳送側信號產生部件110_1和第一接收側信號產生部件220_1的組使用第一載頻Π,而第二傳送側信號產生部件110_2和第二接收側信號產生部件220_2的組使用不同于第一載頻Π的第二載頻f2。作為傳送線耦合部件108和傳送線耦合部件208的天線,例如使用圓偏振探頭1080。可以替換圓偏振探頭1080而使用線性偏振探頭1070。由第一傳送側信號產生部件110_1產生的第一載頻fl的毫米波信號和由第二傳送側信號產生部件110_2產生的第二載頻f2的毫米波信號被通過作為復用處理部件113 的示例的耦合器而耦合到一個系統(tǒng)中,并然后通過傳送線耦合部件108的圓偏振探頭1080 而以圓偏振波傳送到波導1012和波導1014。接收側上的圓偏振探頭1080接收圓偏振波形式的毫米波信號,并且借助于作為統(tǒng)一處理部件228的示例的分配器將所述毫米波信號分離到兩個系統(tǒng)。已分開的毫米信號被供應到第一接收側信號產生部件220_1和第二接收側信號產生部件220_2。所述第一接收側信號產生部件220_1產生一再現(xiàn)載波信號、并且對所接收的毫米信號進行解調,所述再現(xiàn)載波信號通過注入鎖定與第一傳送側信號產生部件 110_1用于調制的第一載頻fl同步。其間,所述第二接收側信號產生部件220_2產生一再現(xiàn)載波信號、并且對所接收的毫米信號進行解調,所述再現(xiàn)載波信號通過注入鎖定與第二傳送側信號產生部件110_2用于調制的第二載頻f2同步。按照這個方式,在工作示例7的第二示例中,包括第一載頻fl和第二載頻f2的兩個載波信號可用于實現(xiàn)頻分復用傳送,利用該頻分復用,在相同的方向上傳送彼此不同的信號,而不導致干擾問題。工作示例8圖20A和圖20B示出了工作示例8的鉸鏈結構1001H。更具體地,圖20A是示出鉸鏈結構1001H的一般配置的透視圖,而圖20B是示出鉸鏈結構的一般配置的側剖面圖。工作示例8的鉸鏈結構1001H的特征在于,它具有其長度在波導的縱向方向上變化的結構,或者換言之,它具有可擴展且可收縮的鉸鏈結構。在所示的示例中,固定部件 1002上的波導1012具有比可移動部件1004的波導1014更大的剖面尺寸,而波導1012的內徑和波導1014的外徑實際上彼此相等。此外,波導1014的外壁可沿著波導1012的內壁滑動(可插入且可移動)。優(yōu)選地,在波導1014的末端與波導1012的連接部分1015朝向波導1012逐漸變細,如圖20B中所看出的。利用所述逐漸變細的配置,已經在波導1014中傳播的無線電波可以平滑地傳播到波導1012中,并且已經在波導1012中傳播的波導1012可平滑地傳播到波導1014。工作示例9圖21示出了工作示例9的鉸鏈結構10011的一般配置。工作示例9的鉸鏈結構10011的特征在于,它具有其中第二示例的信號傳送設備 IB被應用到工作示例1到8任一個的鉸鏈結構1001的形式,即不僅傳送對象的信號而且功率被通過無線傳送而供應到相對方。對于功率的無線傳送,如上所述可以應用無線電波接收類型、電磁感應類型、諧振類型等中的任一個。然而,圖21圖示了其中基于工作示例1的鉸鏈結構1001A而應用使用線圈用于功率傳送的電磁感應類型或諧振類型的情況。例如,在基板1910上、以圖21中便于圖示的一匝線圈的形式示出的圖案,來形成在固定部件1002側上的功率傳送線圈1912。功率傳送線圈1912通過引線圖案1914連接到未示出的功率電路,所述功率電路是傳送側上的功率供應部件或者接收側上的功率接收部件。按照圖21中便于圖示的一匝線圈的形式示出的圖案來形成可移動部件1004側上的功率傳送線圈1922。功率傳送線圈1922通過引線圖案1擬4連接到未示出的功率電路,所述功率電路是傳送側上的功率供應部件或者接收側上的功率接收部件。通過采用其中不僅傳送對象信號通過無線傳送來傳送、而且象工作示例9的鉸鏈結構10011 —樣不接觸地傳送功率的方法,充分地減少電布線線路或端子用于接口的必要性,并且可實現(xiàn)無線纜的設備配置。這樣,包括電源的所有信號可通過無線傳送而從固定部件1002側傳送到可移動部件1004側,或者相反地從可移動部件1004傳送到固定部件 1002。工作示例10圖22示出了工作示例10的鉸鏈結構1001J的一般配置。工作示例10的鉸鏈結構1001J指出了在將第一示例的信號傳送設備IA應用到工作示例1到8之一的鉸鏈結構1001的情況中用于電源的具體技術的示例,或者換言之,沒有通過無線傳送來傳送功率。為了在不依賴于無線傳送或無線電波的情況下鉸鏈結構將傳送對象信號或功率傳送到相對方的外殼,首先可能的思路是使用諸如柔性印刷板(FPC)或線纜的電布線線路。然而,在這個實例中,電布線線路的斷開或布局成為問題。例如,當在利用鉸鏈結構腔形成的波導中通過無線傳送來對傳送對象信號進行傳送時,如果將電布線線路鋪設在鉸鏈結構的波導中,則困難在于,通過電布線線路的疏忽移動,容易阻塞無線電波的傳送線,并且擾動通信。此外,期望對空間的緯度或者作為無線電波的傳送線的波導提供裕度,并且這阻撓了鉸鏈結構的外殼的小型化。作為應對措施,工作示例10沒有采取電布線線路,而是采用使用滑環(huán)機構的機械連接,該滑環(huán)機構利用固定刷或固定電極形式的固定導體、以及旋轉刷或旋轉電極形式的旋轉導體來配置。如在圖22中看出的,在固定部件1002側,將波導1012附著到固定側基底3202。在可移動部件1004側,將旋轉側基底3302附著到波導1014,并且波導1014和旋轉側基底3302可圍繞鉸鏈機制的旋轉軸整體旋轉。滑環(huán)機制3000包括固定導體和可旋轉導體,并且可通過固定導體與可旋轉導體之間的接觸來執(zhí)行信號或功率的電連接,所述信號或功率不是通過無線電波來傳送。作為示例,以圍繞波導1012的外部圓周的方式來在固定側基底3202上提供圓柱部分3204,并且將固定刷3206附著到圓柱部分3204的內部圓周部分。固定刷3206通過未示出的布線線路圖案連接到引線3208。其間,以圍繞波導1014和波導1012的外部圓周的方式來在旋轉側基底3302上提供圓柱部分3304,并且將旋轉電極3306附著到圓柱部分3304的與固定刷 3206對應的內部圓周部分,使得與固定刷3206接觸。旋轉電極3306通過未示出的布線線路圖案連接到引線3308。旋轉電極3306利用沿著旋轉側基底3302的外部圓周邊緣圓周地提供的導體構件來配置。圖22示出了其中提供三對固定刷3206和旋轉電極3306的示例。 然而,可以提供任意數(shù)目的這種對。
在具有如上所述這種配置的工作示例10的鉸鏈結構1001J中,通過滑環(huán)機制3000 來執(zhí)行從固定部件1002到可移動部件1004的功率供應、或者相反地從可移動部件1004到固定部件1002的功率供應。通過波導1012和波導1014、利用毫米波段或毫米波段附近的波段中的無線電波來傳送大量數(shù)據(jù),諸如由固定部件1002獲取的視頻圖像信號、或者用于控制可移動部件1004的組件或由可移動部件1004獲取的各種控制信息。在其中鉸鏈結構的旋轉角度大(例如角度大于90度)的情況中,優(yōu)選地使用圓偏振波執(zhí)行波導1012中然后是波導1014中的無線傳送。據(jù)此,即使在可移動部件1004相對于固定部件1002的旋轉角度更大的情況中,也可以沒有任何困難地傳送高分辨率和高畫面質量的圖像信號以及控制信息。這樣,可以實現(xiàn)在固定部件1002和可移動部件1004之間的高速無線數(shù)據(jù)傳送,并且數(shù)據(jù)傳送不可能受電布線線路的通信擾動所影響。附帶地,固定刷3206和旋轉電極3306 對中的一些對可用于傳送對象信號(諸如可以以低速率且小量傳送的信號)的無線傳送。工作示例11上文中描述的信號傳送設備1或鉸鏈結構1001可分布為包括信號傳送設備1的鉸鏈結構1001,其是模塊的形式、并且可包括旋轉驅動部件1060 ;或者還可分布為如上所述在包括這樣的鉸鏈結構1001的電子儀器中安裝的商品的形式。例如,信號傳送設備1 或鉸鏈結構1001可用作連接點上利用鉸鏈結構的連接部件,所述連接點位于諸如主機體側上的外殼之類的第一外殼與諸如顯示單元或操作面板的外殼之類的第二外殼之間,所述顯示單元或操作面板位于諸如便攜式電話機、筆記本型個人計算機、攝像機或攝錄機、電子書、電子詞典、電子筆記本、或便攜式游戲機中。接下來,下面描述可被應用鉸鏈結構1001 的電子儀器的幾個產品示例。電子儀器第一示例圖23A到圖23C示出了可向其應用鉸鏈結構1001的電子儀器的第一產品示例。更具體地,圖23A示出了第一示例的電子儀器的一般配置。圖2 示出了第一示例的電子儀器的連接部件的部分橫截面。圖23C示意性示出了圖23B的鉸鏈結構1001。在第一產品示例中,本實施例的鉸鏈結構1001被應用到便攜式電話機。要注意, 圖2 是基于日本專利No. 4079126的圖2的圖,并且包括與圖2中所示類似的組件,但是將數(shù)字9添加到每個附圖標記的前部地來應用與圖2中相同的附圖標記,從而所述組件分別用三個數(shù)字來表示。接下來,給出主要組件的描述。首先參考圖23A,作為電子儀器的示例的便攜式電話機900A包括作為第一外殼的具有操作部件911的操作部件外殼910、和作為第二外殼的具有顯示部件931的顯示部件外殼930?,F(xiàn)在參考圖23B,操作部件外殼910 具有平板的形狀,并且在其內部容納印刷布線基板913和其它設備。類似地,顯示部件外殼 930具有平板的形狀,并且在其內部容納印刷布線基板933和其它設備。在操作部件外殼910和顯示部件外殼930之間配置鉸鏈結構1001,并且操作部件外殼910和顯示部件外殼930通過鉸鏈結構1001連接,使得它們一個在另一個上地折疊和放置。通過鉸鏈結構1001來彼此連接便攜式電話機900A的操作部件外殼910和顯示部件外殼930,以進行樞軸折疊移動。構造所述鉸鏈結構1001,使得兩個波導1012和1014與樞軸折疊移動同軸地并置,并且具有天線結構的傳送線耦合部件1108被布置在波導1012的末端部分、而具有天線結構的傳送線耦合部件1208被布置在波導1014的末端部分,從而配置信號傳送設備1。波導結構的無線電信號傳送線被形成在操作部件外殼910與顯示部件外殼930之間的連接部件上,使得在傳送部件和接收部件之間在無線電信號的頻帶中執(zhí)行無線通信。具體地,在腔中(即,在腔部件992和腔部件994中)布置鉸鏈結構1001,在該鉸鏈結構1001中,波導1012和波導1014被集成為單個波導、并用作在從腔部件992到腔部件994的區(qū)域上的波導部件,其中所述腔部件992被提供在顯示部件外殼930側或顯示部件側軸承932側上的連接部件上,而腔部件994被提供在操作部件管形部分920上的連接部件上。更具體地,參考圖23C,鉸鏈結構1001的波導1012被提供在從腔部件992到內部管形部分941的范圍上,所述腔部件992被提供在顯示部件外殼930側的連接部件上。此夕卜,提供在操作部件管形部分920側的連接部件上提供的腔部件994、和鉸鏈結構1001的波導1014,使得其圓周部件與波導1012的圓周部件相對。在波導1014遠離波導1012的末端部分上,通過固定構件將波導1014緊固到操作部件管形部分930。在波導1012遠離波導 1014的末端部分上,通過固定構件將波導1012緊固到顯示部件外殼930。固定部件具有當波導1012或波導1014被緊固到對應外殼時用于調整長度的功能。如上文中結合鉸鏈結構 1001的工作示例1到10所描述的,當情形需要時,為波導1012和波導1014的每個末端部分提供終止構件1090或無線電波吸收器1092。波導1012側的基板1102連接到在其上安裝通信芯片8001的基板8101上?;?8101通過線束996連接到與LSI功能部件104對應的操作部件911側上的印刷布線基板 913。優(yōu)選地,通信芯片8001被提供在在其上布置傳送線耦合部件1108的基板1102上,同時第一信號處理部件(即通信芯片8001)和傳送部件(即傳送線耦合部件1108)被布置在第一基板(即基板1102)上、并被提供在第一外殼(即操作部件外殼910)中。波導1014側的基板1202連接在其上安裝通信芯片8002的基板8102,并且基板8102通過線束998連接到與LSI功能部件104對應的顯示部件931側的印刷布線基板933。優(yōu)選地,通信芯片8002 被提供在在其上提供傳送線耦合部件1208的基板1202上,同時第二信號處理部件(即通信芯片800 和接收部件(即傳送線耦合部件1208)被布置在第二基板(即基板120 上、 并被提供在第二外殼(即顯示部件外殼930)中。換言之,推薦在操作部件側和顯示部件側二者上將包括天線等的傳送線耦合部件和通信芯片放置在整體基板上。如果通信芯片8001 包括上文中描述的半導體芯片103和半導體芯片203之一、而通信芯片8002包括半導體芯片103和半導體芯片203中的另一個,則鉸鏈結構1001具有用于單向通信的配置。如果通信芯片8001和通信芯片8002 二者包括半導體芯片103和半導體芯片203 二者,則鉸鏈結構1001具有用于雙向通信的配置。要注意,盡管在上述示例中,在鉸鏈結構1001的腔部件中布置的兩個波導與用于打開和閉合移動的中心軸同軸,但是可以配置鉸鏈結構1001A,使得多個外殼可圍繞用于打開和閉合移動的中心軸折疊、并且不限于上述的配置。例如,還可以將鉸鏈結構1001A應用到這樣的配置,第一外殼和第二外殼通過使用球窩接頭等的連接部件彼此連接,從而不僅可以執(zhí)行折疊移動而且可以執(zhí)行扭轉移動。在這個實例中,將連接部件形成為雙軸鉸鏈機構,利用該雙軸鉸鏈機構,第一外殼和第二外殼可圍繞用于打開和閉合移動的中心軸折疊、并且可圍繞與用于打開和閉合移動的中心軸垂直的用于垂直旋轉的中心軸旋轉。然后, 為了即使在將外殼彼此相對地放置的情況中也允許通過無線電波在兩個外殼之間進行無線通信,推薦提供傳送線耦合部件(具體地例如為第一外殼和第二外殼的每個提供天線機制),并且在用于打開和閉合移動的中心軸和用于垂直旋轉的中心軸上提供波導,使得它們被安排為L形狀,以便形成作為用于無線電波的傳送線的無線電信號傳送線9,同時在兩個中心軸的交叉點上提供反射板。電子儀器對第一示例的第一修改圖M示出了對被施加了鉸鏈結構1001的電子儀器的第一產品示例的第一修改。 對第一產品示例的第一修改利用鉸鏈結構1001的腔本身作為無線電波信號傳送線。傳送側上的包括傳送部件和信號處理部件的第一通信部件被布置在在第一外殼的內部提供的第一印刷布線基板上,而接收側上的包括接收部件和信號處理部件的第二通信部件被布置在在第二外殼的內部提供的第二印刷布線基板上。所述傳送部件和接收部件通過第一管形部分的開口部分和第二管形部分的開口部分的裝配部分(即在鉸鏈結構1001的連接部件的腔部分上)、通過無線電波向彼此傳送一傳送對象信號。例如,通信芯片8001和傳送線耦合部件1108被提供在操作部件外殼910側的印刷布線基板913上,而通信芯片8002和傳送線耦合部件1208被提供在顯示部件外殼930側的印刷布線基板933上。布置印刷布線基板913,使得它延伸直至鉸鏈結構1001的連接部件的腔部件992。布置印刷布線基板933,使得它延伸直至鉸鏈結構1001的連接部件的腔部件994。傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208的天線結構可以是任何天線結構,只要它具有從傳送線耦合部件1108到傳送線耦合部件1208、或者相反地從傳送線耦合部件 1208到傳送線耦合部件1108的方向性,并且例如使用棒狀天線。傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208被布置在印刷布線基板913和印刷布線基板933上,使得傳送末端和接收末端彼此相對。利用所述配置,可能利用鉸鏈結構1001的腔部件(即,腔部件992和腔部件994本身)作為無線電信號傳送線,以在顯示部件外殼930和操作部件外殼910之間傳輸信息。電子儀器對第一示例的第二修改圖25示出了對應用了鉸鏈結構1001的電子儀器的第一產品示例的第二修改。形成對第一產品示例的第二修改,使得作為無線電信號傳送線而使用具有如下結構的電介傳送線9A,所述結構允許以電磁波或無線電波的形式沿著傳送線傳送無線電信號、同時在所述傳送線中俘獲無線電信號,即例如毫米波俘獲結構的無線電信號俘獲結構,同時向電介材料和屏蔽材料提供柔性,從而將電介傳送線9A鋪設在鉸鏈結構1001的腔內。通過積極地利用具有柔性的無線電信號俘獲結構作為無線電信號傳送線9,可以任意地確定作為無線電信號傳送線9的例如象電布線線路一樣的電介傳送線9A的布局。例如,在操作部件外殼910側的印刷布線基板913上提供通信芯片8001和傳送線耦合部件1108,而在顯示部件外殼930側的印刷布線基板933上提供通信芯片8002和傳送線耦合部件1208。與第一修改不同,在本修改中,不需要布置印刷布線基板913以便延伸鉸鏈結構1001的連接部件的腔部件992,或者不需要布置印刷布線基板933以便延伸鉸鏈結構1001的連接部件的腔部件994。通信芯片8001和傳送線耦合部件1108可以以任意位置任意方向地布置在印刷布線基板913上,而通信芯片8002和傳送線耦合部件1208可以以任意位置任意方向地布置在印刷布線基板933上。對于電介傳送線9A,使用諸如硅樹脂材料的軟或柔性電介材料來用于天線之間的連接。傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208的天線結構可以是任何天線結構,只要它可以將無線電波引進到電介傳送線9A、或者從電介傳送線9A接收無線電波。利用所述配置,作為無線電信號傳送線的電介傳送線 9A可被鋪設在鉸鏈結構1001的腔部件中,即在腔部件992和腔部件994中,從而可以在顯示部件外殼930和操作部件外殼910之間傳輸信息。電子儀器對第一示例的第三修改圖沈示出了對應用了鉸鏈結構1001的電子儀器的第一產品示例的第三修改。形成對第一產品示例的第三修改,使得操作部件外殼910和顯示部件外殼930利用可傳送無線電波的電介材料來配置,從而將外殼本身用作無線電信號傳送線9。如果操作部件外殼 910和顯示部件外殼930利用可傳送無線電波的電介材料來配置,則可能將操作部件外殼 910和顯示部件外殼930用作無線電信號傳送線9,以在傳送部件和接收部件之間執(zhí)行無線電波頻帶中的無線傳送。在這個實例中,不必要全部用適合于無線電波傳送的電介材料來配置操作部件外殼910和顯示部件外殼930,而是僅它們的沿著互連傳送部件和接收部件的路徑可以用適合于無線電波傳送的電介材料來配置。換言之,可以將適合于無線電波傳送的電介材料作為電介傳送線僅嵌入在配置外殼的一般傳送材料中用于互連傳送部件和接收部件的路徑一部分中,即僅嵌入在形成無線電信號傳送線的部分中。例如,基于在圖 23A到圖23C所示的第一示例,將開口 922嵌入在電介材料92 中,而將開口 942嵌入在電介材料94 中。在其中操作部件外殼910和顯示部件外殼930被一個在另一個上地折疊和放置的處理中,電介材料92 和電介材料94 一直保持在其中它們彼此相對的狀態(tài)中。在操作部件外殼910側的印刷布線基板913上提供通信芯片8001和傳送線耦合部件1108,而在顯示部件外殼930側的印刷布線基板933上提供通信芯片8002和傳送線耦合部件1208。布置印刷布線基板913,以延長鉸鏈結構1001的連接部件的腔部分992的電介材料92 的位置。布置印刷布線基板933,以延長鉸鏈結構1001的連接部件的腔部分 994的電介材料94 的位置。按照傳送末端和接收末端利用插入在其間的電介材料92 和電介材料94 而彼此相對的方式,將傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208布置在印刷布線基板913和印刷布線基板933上。傳送線耦合部件1108和傳送線耦合部件1208 的天線結構可以是任何結構,只要它具有從傳送線耦合部件1108到傳送線耦合部件1208、 或者相反地從傳送線耦合部件1208到傳送線耦合部件1108的方向性,并且例如使用棒狀天線。利用所述配置,形成操作部件外殼910的一部分的電介材料92 和形成顯示部件外殼930的一部分的電介材料94 可被用作作為無線電信號傳送線9的電介傳送線9A,以便執(zhí)行在顯示部件外殼930和操作部件外殼910之間的信息傳輸。盡管操作部件外殼910和顯示部件外殼930被插入在傳送側和接收側之間,由于它們由電介材料制成,所以它們對無線電波的無線傳送不具有顯著影響,在本示例中,所述無線電波是毫米波段的無線電波。 盡管對于其中在連接部件的腔中提供波導以執(zhí)行無線通信的配置而言共同的是利用鉸鏈結構1001的連接部件來使用無線電波在外殼之間執(zhí)行信號傳送,但是由于不需要波導,所以可以用非常簡單的配置來構建鉸鏈結構中的信號接口。電子儀器第二示例圖27示出了被施加了鉸鏈結構1001的電子儀器的第二產品示例。在第二產品示例中,本實施例的鉸鏈結構1001被應用到其中合并顯示設備的筆記本型個人計算機。參考圖27,作為電子儀器的示例的筆記本型個人計算機900B包括鍵盤9922,操作以輸入字符、圖形等;和操作部件外殼9921,用作主機體部件和第一外殼并具有提供在其上的鍵盤
529922。所述筆記本型個人計算機900B還包括顯示部件9擬6,用于顯示圖像;以及顯示部件外殼9925,用作第二外殼并且顯示部件9擬6被提供在其上。操作部件外殼9921和顯示部件外殼9925通過兩個連接部件9927彼此連接使得它們可被折疊,所述連接部件9927被提供在不同的左和右位置、并且通過應用本實施例的鉸鏈結構1001來形成。電子儀器第三示例圖觀示出了被施加了鉸鏈結構1001的電子儀器的第三產品示例。在第三產品示例中,本實施例的鉸鏈結構1001被應用到攝像機。參考圖觀,作為電子儀器的示例的攝像機900C包括主機體側外殼9931、用于在朝前定向的面上提供的圖像拾取對象的圖像拾取的鏡頭9932、用于圖像拾取的開始/停止開關9933、在顯示部件外殼9935上提供的顯示部件9936等。主機體側外殼9931和顯示部件外殼9935通過被應用了本實施例的鉸鏈結構 1001并利用了球窩接頭的連接部件9937等來彼此連接,使得不僅可執(zhí)行折疊操作而且可執(zhí)行扭轉操作。電子儀器第四示例圖四示出了被施加了鉸鏈結構1001的電子儀器的第四產品示例。在第四產品示例中,本實施例的鉸鏈結構1001被應用到便攜式游戲機。參考圖四,作為電子儀器的示例的便攜式游戲機900D包括用作第一外殼的主機體側外殼9941,在其上提供了具有移動光標要操作的各種操作按鈕的操作部件9942、和用于顯示圖像的第一顯示部件9943。游戲機 900D還包括用作第二外殼的顯示部件外殼9945,在其上提供了用于顯示圖像的第二顯示部件9946。主機體側外殼9941和顯示部件外殼9945通過連接部件9947彼此連接用于折疊移動,所述連接部件9947被提供在左和右兩個位置、并且通過應用本實施例的鉸鏈結構 1001來配置。電子儀器第五示例圖30示出了被施加了鉸鏈結構1001的電子儀器的第五產品示例。在第五產品示例中,本實施例的鉸鏈結構1001被應用到電子筆記本。參考圖30,作為電子儀器的示例的電子筆記本900E包括用作主機體部件和第一外殼的操作部件外殼9951,在其上提供了操作以輸入字符、圖形等的鍵盤9952。所述電子筆記本900E還包括用作第二外殼的顯示部件外殼9955,在其上提供了用于顯示圖像的顯示部件9956。操作部件外殼9951和顯示部件外殼9955通過兩個連接部件9957彼此連接用于折疊移動,所述兩個連接部件9957被提供在不同的左和右位置、并且通過應用本實施例的鉸鏈結構1001來配置。其它電子儀器本實施例的鉸鏈結構1001不僅可被應用到便攜式電話機900A、筆記本型個人計算機900B、攝像機900C和游戲機900D,而且可基于相同的技術思路而被應用到諸如 PDA(個人數(shù)字助理)之類的各種其它便攜式終端設備。盡管已經使用特定術語描述了本公開的優(yōu)選實施例,但是這樣的描述僅用于說明目的,并且要理解,在不脫離如下權利要求的精神或范圍的情況下可以進行改變和變型。本公開包含與2010年10月18日在日本專利局提交的日本優(yōu)先專利申請JP 2010-233696的公開相關的主題,其全部內容通過參考而合并于此。
5權利要求
1.一種信號傳送設備,包括傳送部件,適于將傳送對象信號作為無線電波進行傳送;接收部件,適于接收從傳送部件傳送的無線電波,并輸出與所接收的無線電波對應的電信號;以及連接部件,適于圍繞中心軸而可樞軸轉動地連接電子儀器的第一外殼和第二外殼,所述連接部件具有形成在其中的無線電信號傳送線,通過該無線電信號傳送線能夠在傳送部件和接收部件之間執(zhí)行無線傳送。
2.根據(jù)權利要求1的信號傳送設備,還包括傳送側信號處理部件,適于基于所述傳送對象信號來產生無線電波頻帶中的電信號并將該電信號供應到所述傳送部件;以及接收側信號處理部件,適于基于從接收部件輸出的電信號來再現(xiàn)所述傳送對象信號;所述連接部件被形成在其中圍繞中心軸而可樞軸轉動地彼此連接第一外殼和第二外殼的位置上,在所述第一外殼中容納了電子儀器的傳送側信號處理部件,在第二外殼中容納了電子儀器的接收側信號處理部件。
3.根據(jù)權利要求1的信號傳送設備,其中,在連接部件中形成腔,并且該腔具有提供在其中的用于彼此連接傳送部件和接收部件的波導部件,以及在所述波導部件中形成無線電信號傳送線。
4.根據(jù)權利要求3的信號傳送設備,其中所述波導部件包括與連接部件的中心軸同軸的第一波導、和圍繞連接部件的中心軸相對于第一波導可相對旋轉的第二波導;以及在所述第一波導和第二波導中形成無線電信號傳送線。
5.根據(jù)權利要求4的信號傳送設備,其中電介材料被填充在波導中。
6.根據(jù)權利要求5的信號傳送設備,其中通過執(zhí)行用于涂敷金屬材料薄膜的表面處理來形成波導,以便覆蓋電介材料的外部圓周。
7.根據(jù)權利要求4的信號傳送設備,其中在傳送部件側的波導的末端部分處提供用于將無線電信號傳送到無線電信號傳送線的傳送線耦合部件,而在接收部件側的波導的末端部分處提供用于從無線電信號傳送線接收無線電信號的傳送線耦合部件,以及用于將無線電信號反射到傳送線耦合部件側的終止構件被提供在無線電信號傳送線相對于傳送部件側的波導的末端部分的對邊、和無線電信號傳送線相對于接收部件側的波導的末端部分的對邊中的至少一個上。
8.根據(jù)權利要求4的信號傳送設備,其中用于將無線電信號傳送到無線電信號傳送線的傳送線耦合部件被提供在傳送部件側的波導的末端部分處,而用于從無線電信號傳送線接收無線電信號的傳送線耦合部件被提供在接收部件側的波導的末端部分處,以及無線電信號傳送線相對于傳送部件側的波導的末端部分的對邊、和無線電信號傳送線相對于接收部件側的波導的末端部分的對邊中的至少一個被形成為開放末端,并且在所述開放末端附近提供用于吸收從傳送線耦合部件或波導輻射的無線電信號的吸收構件。
9.根據(jù)權利要求1的信號傳送設備,其中所述連接部件允許第一外殼和第二外殼圍繞中心軸在小于90度的范圍內旋轉,在傳送部件側的無線電信號傳送線的末端部分上提供包括線性偏振探頭的傳送側傳送線耦合部件,該線性偏振探頭用于將線性偏振波形式的無線電信號傳送到無線電信號傳送線;在接收部件側的無線電信號傳送線的末端部分上提供包括線性偏振探頭的接收側傳送線耦合部件,該線性偏振探頭用于從所述無線電信號傳送線接收線性偏振波的無線電信號;以及在無線電信號傳送線內使用線性偏振波進行無線傳送。
10.根據(jù)權利要求1的信號傳送設備,其中在無線電信號傳送線中使用圓偏振波進行無線傳送。
11.根據(jù)權利要求10的信號傳送設備,其中在傳送部件側的無線電信號傳送線的末端部分處提供包括圓偏振探頭的傳送側傳送線耦合部件,該圓偏振探頭用于將圓偏振波形式的無線電信號傳送到無線電信號傳送線;以及在接收部件側的無線電信號傳送線的末端部分處提供包括圓偏振探頭的接收側傳送線耦合部件,該線性偏振探頭用于從所述無線電信號傳送線接收圓偏振波的無線電信號。
12.根據(jù)權利要求10的信號傳送設備,其中在無線電信號傳送線的傳送部件側末端和接收部件側末端之一處提供包括線性偏振探頭的第一傳送線耦合部件,該線性偏振探頭用于將線性偏振波形式的無線電信號傳送到無線電信號傳送線,或者從無線電信號傳送線接收線性偏振波形式的無線電信號;在無線電信號傳送線上提供用于將線性偏振波轉換為圓偏振波的偏振轉換部件;以及在無線電信號傳送線的傳送部件側末端和接收部件側末端中的另一個處提供包括圓偏振探頭的第二傳送線耦合部件,該圓偏振探頭用于將圓偏振波形式的無線電信號傳送到無線電信號傳送線,或者從無線電信號傳送線接收圓偏振波形式的無線電信號。
13.根據(jù)權利要求10的信號傳送設備,其中在傳送部件側的無線電信號傳送線的末端部分處提供包括線性偏振探頭的傳送側傳送線耦合部件,該線性偏振探頭用于將線性偏振波形式的無線電信號傳送到無線電信號傳送線;在接收部件側的無線電信號傳送線的末端部分處提供包括線性偏振探頭的接收側傳送線耦合部件,該線性偏振探頭用于從所述無線電信號傳送線接收線性偏振波的無線電信號;以及在所述無線電信號傳送線上提供用于將線性偏振波轉換為圓偏振波的第一偏振轉換部件、和用于將第一偏振轉換部件的圓偏振波轉換為線性偏振波的第二偏振轉換部件。
14.根據(jù)權利要求1的信號傳送設備,其中在無線電信號傳送線中使用TMtll模式進行無線傳送。
15.根據(jù)權利要求14的信號傳送設備,還包括傳送側傳送線耦合部件,被提供在傳送部件側的無線電信號傳送線的末端部分處,并且適于將除了 TM01模式之外的模式的無線電信號傳送到無線電信號傳送線;模式轉換部件,被提供在無線電信號傳送線上,并且適于生成TMtll模式;以及接收側傳送線耦合部件,被提供在接收部件側的無線電信號傳送線的末端部分處,并且適于從無線電信號傳送線接收除了 TM01模式之外的模式的無線電信號、并接收由模式轉換部件生成的TM01模式的無線電信號。
16.根據(jù)權利要求1的信號傳送設備,其中,在無線電信號傳送線中使用彼此正交的兩個偏振波進行無線傳送,以在相同方向上傳送兩個信號或者執(zhí)行雙向通信。
17.根據(jù)權利要求1的信號傳送設備,其中通過時分復用或頻分復用在相同方向上傳送多個信號,或者通過時分復用或頻分復用執(zhí)行雙向通信。
18.根據(jù)權利要求1的信號傳送設備,其中在所述連接部件上提供用于通過無線傳送或利用滑環(huán)機制傳送功率的功率傳送部件。
19.一種電子儀器,包括傳送側信號處理部件,適于基于傳送對象信號產生無線電波頻帶的電信號; 傳送部件,適于將由所述傳送側信號處理部件生成的電信號作為無線電波進行傳送; 接收部件,適于接收從傳送部件傳送的無線電波,并輸出對應的電信號; 接收側信號處理部件,適于基于從接收部件輸出的電信號來再現(xiàn)傳送對象信號; 第一外殼,其中容納了傳送側信號處理部件; 第二外殼,其中容納了接收側信號處理部件;以及連接部件,適于圍繞中心軸可樞軸轉動地連接第一外殼和第二外殼; 所述連接部件具有形成在其中的無線電信號傳送線,沿著該無線電信號傳送線能夠執(zhí)行傳送部件與接收部件之間的無線傳送。
20.一種信號傳送方法,包括沿著在連接部件中形成的無線電信號傳送線、在電子儀器的第一外殼和第二外殼之間、利用無線電波執(zhí)行無線傳送,所述連接部件用于圍繞中心軸而可樞軸轉動地連接第一外殼和第二外殼。
全文摘要
一種信號傳送設備包括傳送部件,適于將傳送對象信號作為無線電波進行傳送;接收部件,適于接收從傳送部件傳送的無線電波,并輸出與所接收的無線電波對應的電信號;以及連接部件,適于圍繞中心軸而可樞軸轉動地連接電子儀器的第一外殼和第二外殼;所述連接部件具有形成在其中的無線電信號傳送線,通過該無線電信號傳送線能夠在傳送部件和接收部件之間執(zhí)行無線傳送。
文檔編號H04B7/00GK102457309SQ201110305778
公開日2012年5月16日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權日2010年10月18日
發(fā)明者川崎研一, 武田崇宏 申請人:索尼公司