電介質(zhì)媒介下的無線通信的制作方法
【專利摘要】一種電子裝置可包含：電介質(zhì)襯底；電子電路，其由所述襯底支撐以用于處理數(shù)據(jù)；以及通信單元，其具有天線。所述通信單元可安裝到所述襯底以與所述電子電路通信，以用于在含有數(shù)字信息的第一EHF電磁信號與由所述電子電路傳導(dǎo)的數(shù)據(jù)信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。所述電磁信號可由所述天線沿著信號路徑進(jìn)行發(fā)射或接收。電磁信號導(dǎo)引組合件可包含靠近所述信號路徑中的所述天線而安置的由電介質(zhì)材料制成的電介質(zhì)元件。所述電磁信號導(dǎo)引件可具有沿著所述信號路徑延伸的側(cè)。套筒元件可沿著所述電介質(zhì)元件的側(cè)圍繞所述電介質(zhì)元件而延伸。所述套筒元件可阻礙所述電磁信號傳輸穿過所述電介質(zhì)元件的所述側(cè)。
【專利說明】電介質(zhì)媒介下的無線通信

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于EHF通信的系統(tǒng)和方法，包含電介質(zhì)媒介上的通信。

【背景技術(shù)】
[0002] 半導(dǎo)體制造和電路設(shè)計技術(shù)上的進(jìn)步已經(jīng)實(shí)現(xiàn)具有越來越高的操作頻率的集成 電路（1C)的開發(fā)和生產(chǎn)。于是，合并了此類集成電路的電子產(chǎn)品和系統(tǒng)能夠比前代產(chǎn)品提 供大得多的功能性。這種額外的功能性一般包含以越來越高的速度來處理越來越大量的數(shù) 據(jù)。
[0003] 許多電子系統(tǒng)包括多個印刷電路板（PCB)，這些高速1C被安裝在所述印刷電路板 上，并且通過所述印刷電路板，各種信號被引導(dǎo)至1C并且從1C中引導(dǎo)出。在具有至少兩個 PCB以及需要在那些PCB之間交流信息的電子系統(tǒng)中，已經(jīng)開發(fā)出多種連接器以及底板架 構(gòu)來促進(jìn)所述板之間的信息流。連接器和底板架構(gòu)將多種阻抗中斷引入到信號路徑中，從 而導(dǎo)致信號質(zhì)量或完整性的降級。通過常規(guī)手段（例如，信號載運(yùn)機(jī)械連接器）連接到板 一般會產(chǎn)生中斷，從而需要協(xié)商昂貴的電子器件。常規(guī)的機(jī)械連接器還可能隨時間耗損，需 要精確的對準(zhǔn)和制造方法，并且容易受到機(jī)械推撞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 在第一實(shí)例中，一種電子裝置可包含：第一電介質(zhì)襯底；至少第一電子電路，其由 所述襯底支撐以用于處理數(shù)據(jù)；以及至少第一通信單元，其具有第一天線。所述第一通信單 元可安裝到所述襯底以與所述至少第一電子電路通信，以用于在含有數(shù)字信息的第一 EHF 電磁信號與由所述至少第一電子電路傳導(dǎo)的第一數(shù)據(jù)信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。所述第一電磁信 號可由所述第一天線沿著第一信號路徑進(jìn)行發(fā)射或接收。第一電磁（EM)信號導(dǎo)引組合件 可包含靠近所述第一信號路徑中的所述第一天線而安置的由第一電介質(zhì)材料制成的第一 電介質(zhì)元件。所述第一 EM信號導(dǎo)引件可具有沿著所述第一信號路徑延伸的側(cè)。第一套筒 元件可沿著所述第一電介質(zhì)元件的所述側(cè)的至少一部分圍繞所述第一電介質(zhì)元件延伸。所 述第一套筒元件可阻礙所述第一 EM信號傳輸穿過所述第一電介質(zhì)元件的所述側(cè)。
[0005] 在第二實(shí)例中，第一電子連接器元件可包含第一 EHF通信鏈接芯片，第一電介質(zhì) 材料包住所述第一通信鏈接芯片且從所述第一芯片朝向與所述第一通信鏈接芯片隔開的 第一接口表面延伸。第一通信鏈接芯片可經(jīng)配置以發(fā)射或接收具有延伸穿過所述電介質(zhì)材 料和所述第一接口表面的第一信號路徑的電磁信號。導(dǎo)電屏蔽材料可由所述電介質(zhì)材料支 撐且可從所述第一接口表面的第一側(cè)圍繞與所述第一接口表面相對的所述第一通信鏈接 芯片延伸到與所述第一接口表面的所述第一側(cè)隔開的所述第一接口表面的第二側(cè)。
[0006] 在第三實(shí)例中，一種系統(tǒng)可包含第一裝置和第二裝置。所述第一裝置可包含第一 電路以及具有第一電介質(zhì)材料的第一電子連接器組件。第一 EHF通信鏈接芯片可嵌入所述 第一電介質(zhì)材料中且連接到所述第一電路以用于傳送第一電磁信號，所述第一電磁信號沿 著穿過所述第一電介質(zhì)材料的第一信號路徑傳播。導(dǎo)電屏蔽層可圍繞所述第一電介質(zhì)材料 中的所述第一信號路徑的至少一部分延伸。所述第二裝置可包含第二電路以及具有第二電 介質(zhì)材料的第二電子連接器組件，且第二EHF通信鏈接芯片嵌入所述第二電介質(zhì)材料中且 連接到所述第二電路以用于傳送第二電磁信號，所述第二電磁信號沿著穿過所述第二電介 質(zhì)材料的第二信號路徑傳播。所述第一和第二EHF通信鏈接芯片可經(jīng)配置以在所述第一信 號路徑與所述第二信號路徑對準(zhǔn)的情況下所述第一和第二電子連接器組件定位成所述第 一電介質(zhì)材料與所述第二電介質(zhì)材料接觸時彼此通信。沿著所述第一和第二信號路徑的通 信可大體上完全通過所述第一電介質(zhì)材料和所述第二電介質(zhì)材料而發(fā)生。
[0007] 第四實(shí)例可包含適配器，所述適配器用于將具有第一導(dǎo)電連接器元件的第一電子 裝置與具有EHF電磁信號連接器元件的第二電子裝置互連。所述適配器可包含：電介質(zhì)材 料；EHF通信鏈接芯片，其嵌入所述電介質(zhì)材料中，並且所述EHF通信鏈接芯片經(jīng)配置與所 述電磁信號連接器元件以所述電磁信號進(jìn)行通信；以及第二導(dǎo)電連接器元件，其電連接到 所述通信鏈接芯片且經(jīng)配置以電連接到所述第一導(dǎo)電連接器元件。
[0008] 在第五實(shí)例中，一種系統(tǒng)可包含第一裝置和第二裝置。所述第一裝置可包含：第一 EHF通信鏈接芯片組合件，其經(jīng)配置以發(fā)射第一 EHF電磁信號；第一屏蔽件，其部分地環(huán)繞 所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件；以及第一電路，其與所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件 通信。所述第二裝置可具有：第二EHF通信鏈接芯片組合件，其經(jīng)配置以接收所述第一 EHF 電磁信號；第二屏蔽件，其部分地環(huán)繞所述第二EHF通信鏈接芯片組合件。所述第一和第二 屏蔽件可經(jīng)相互配置以在所述第一和第二裝置對準(zhǔn)時產(chǎn)生圍繞所述第一和第二EHF通信 鏈接芯片組合件的大體上連續(xù)的屏蔽。
[0009] 在考慮圖式和【具體實(shí)施方式】之后將更容易理解所述系統(tǒng)和方法的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1展示包含裸片和天線的集成電路（1C)封裝的第一實(shí)例的簡化示意俯視圖。
[0011] 圖2展示包含1C封裝和印刷電路板（PCB)的示范性通信裝置的示意側(cè)視圖。
[0012] 圖3展示包含具有外部電路導(dǎo)體的1C封裝的另一示范性通信裝置的等距視圖。
[0013] 圖4展示圖3的示范性通信裝置的仰視圖。
[0014] 圖5展示包含感應(yīng)式電力接收器以及具有電介質(zhì)導(dǎo)引結(jié)構(gòu)的1C封裝的示范性便 攜式裝置的透視圖。
[0015] 圖6展示圖5的便攜式裝置的部分分解視圖。
[0016] 圖7展示面向包含感應(yīng)式電源和1C封裝的示范性基礎(chǔ)單元的圖5的便攜式裝置。
[0017] 圖8展示相互對準(zhǔn)的便攜式裝置和圖7的基礎(chǔ)單元的側(cè)視圖。
[0018] 圖9展示各自具有部分屏蔽的未對準(zhǔn)的示范性第一和第二電子裝置的框圖。
[0019] 圖10展示各自具有部分屏蔽的經(jīng)對準(zhǔn)的示范性第一和第二電子裝置的框圖。
[0020] 圖11展示示范性連接器的透視圖。
[0021] 圖12展示圖11的示范性連接器的另一透視圖。
[0022] 圖13展示靠近示范性外部裝置的示范性連接器。
[0023] 圖14展示鄰近示范性外部裝置的示范性連接器的截面圖。
[0024] 圖15展示示范性連接器的相配表面的平面圖。
[0025] 圖16展示沿著圖15中的線16-16取得的橫截面。
[0026] 圖17展示示范性適配器系統(tǒng)的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027] 可以使用無線通信在裝置上的組件之間提供信號通信或者可以提供裝置之間的 通信。無線通信提供不遭受機(jī)械和電氣降級的接口。在第5, 621，913號美國專利以及第 2010/0159829號美國公開專利申請案中揭示了使用芯片之間的無線通信的系統(tǒng)的實(shí)例，所 述專利和申請案的揭示內(nèi)容出于各種目的以全文引用的方式并入本文中。
[0028] 在一個實(shí)例中，可部署緊密耦合的發(fā)射器/接收器對，其中發(fā)射器設(shè)置在第一導(dǎo) 電路徑的端子部分處，且接收器設(shè)置在第二導(dǎo)電路徑的端子部分處。所述發(fā)射器和接收器 可彼此緊密靠近地設(shè)置，這取決于所發(fā)射的能量的強(qiáng)度，且第一導(dǎo)電路徑和第二導(dǎo)電路徑 可相對于彼此是不鄰接的。在一些實(shí)例中，所述發(fā)射器和接收器可設(shè)置在單獨(dú)的電路載體 上、定位成發(fā)射器/接收器對的天線緊密靠近。
[0029] 如下文所論述，發(fā)射器和/或接收器可被配置為1C封裝，其中一個或一個以上天 線可定位成鄰近于裸片且通過電介質(zhì)或絕緣囊封或接合材料而被固持在適當(dāng)位置。天線還 可通過引線框架襯底而固持在適當(dāng)位置。在圖中展示且在下文描述了嵌入1C封裝中的EHF 天線的若干實(shí)例。應(yīng)注意，1C封裝還可簡稱為封裝，且是無線通信單元的實(shí)例，所述無線通 信單元還不同地被稱作EHF通信單元、通信單元、通信裝置、通信鏈接芯片、通信鏈接芯片 組合件、通信鏈接芯片封裝，和/或通信鏈接封裝，其可以各種方式配置。舉例來說，1C封 裝、通信單元、通信裝置、通信鏈接芯片、通信鏈接芯片組合件、通信鏈接芯片封裝，和/或 通信鏈接封裝可各自包含一個或一個以上1C、芯片或裸片，且具有適合于特定應(yīng)用的電路 功能性。
[0030] 圖1展示一般在10處指示的示范性1C封裝。1C封裝10包含：芯片或裸片12 ;換 能器14,其提供電與電磁（EM)信號之間的轉(zhuǎn)換；以及導(dǎo)電性連接器16,例如接合線18、20， 其將換能器電連接到接合墊22、24,所述接合墊連接到裸片12中所包含的發(fā)射器或接收器 電路。1C封裝10進(jìn)一步包含形成在裸片和/或換能器的至少一部分周圍的囊封材料26。 在此實(shí)例中，囊封材料26覆蓋裸片12、導(dǎo)電性連接器16和換能器14,且以虛線展示，使得 可以實(shí)線說明裸片和換能器的細(xì)節(jié)。
[0031] 裸片12包含被配置為合適的裸片襯底上的微型化電路的任何合適的結(jié)構(gòu)，且在 功能上等效于還被稱作芯片或集成電路（1C)的組件。裸片襯底可為任何合適的半導(dǎo)體 材料；舉例來說，裸片襯底可為硅。裸片12可具有長度和寬度尺寸，所述尺寸各自可為約 1. 0mm到約2. 0mm，且優(yōu)選為約1. 2mm到約1. 5mm?？捎脠D1中未展示的例如引線框架等進(jìn) 一步的電導(dǎo)體16來安裝裸片12,從而提供到外部電路的連接。以虛線展示的變換器28可 提供裸片12上的電路與換能器14之間的阻抗匹配。
[0032] 換能器14可呈折疊偶極天線或環(huán)形天線30的形式，可經(jīng)配置以在射頻（例如，在 EHF頻譜中）下操作，且可經(jīng)配置以發(fā)射和/或接收電磁信號。天線30與裸片12分開，但 通過合適的導(dǎo)體16可操作地連接到所述裸片，且鄰近于裸片12而定位。
[0033] 天線30的尺寸適合于在電磁頻譜的EHF頻帶中操作。在一個實(shí)例中，天線30的 環(huán)形配置包含安排在1. 4_長以及0. 53_寬的環(huán)中的0. 1_的材料帶，其中在所述環(huán)的開 口處有0· 1mm的間隙，且其中所述環(huán)的邊緣離裸片12的邊緣約0· 2mm。
[0034] 囊封材料26用于輔助將1C封裝10的各種組件固持在固定的相對位置。囊封材 料26可為經(jīng)配置以為1C封裝10的電氣和電子組件提供電絕緣和物理保護(hù)的任何合適材 料。舉例來說，囊封材料26(還被稱作絕緣材料）可為模制化合物、玻璃、塑料或陶瓷。囊 封材料26還可以任何合適的形狀形成。舉例來說，囊封材料26可呈矩形塊的形式，從而囊 封1C封裝10的所有組件，除了導(dǎo)體16的未連接端之外，導(dǎo)體16的未連接端將裸片連接到 外部電路。可與其他電路或組件形成外部連接。
[0035] 圖2展示包含被倒裝到示范性印刷電路板（PCB) 54的1C封裝52的通信裝置50 的代表性側(cè)視圖。在此實(shí)例中，可以看到，1C封裝52包含裸片56、接地平面57、天線58、將 裸片連接到天線的接合線，包含接合線60。所述裸片、天線和接合線被安裝在封裝襯底62 上且被囊封在囊封材料64中。接地平面57可安裝到裸片56的下表面，且可為經(jīng)配置以為 裸片提供電接地的任何合適結(jié)構(gòu)。PCB54可包含具有主要面或表面68的頂部電介質(zhì)層66。 1C封裝52被倒裝到表面68,其中倒裝凸塊70附接到金屬化圖案（未圖示）。
[0036] PCB54可進(jìn)一步包含與表面68隔開的層72,其由導(dǎo)電性材料制成，從而形成PCB54 內(nèi)的接地平面。PCB接地平面可為經(jīng)配置以向PCB54上的電路和組件提供電接地的任何合 適結(jié)構(gòu)。
[0037] 圖3和圖4說明包含具有外部電路導(dǎo)體84和86的1C封裝82的另一示范性通信 裝置80。在此實(shí)例中，1C封裝82可包含裸片88、引線框架90、呈接合線形式的導(dǎo)電性連接 器92、天線94、囊封材料96,以及為了簡化說明而未展示的其他組件。裸片88可安裝成與 引線框架90電連通，所述引線框架可為經(jīng)配置以允許一個或一個以上其他電路與裸片90 可操作地連接的電導(dǎo)體或引線98的任何合適布置?？蓪⑻炀€94構(gòu)造成生產(chǎn)引線框架90 的制造工藝的一部分。
[0038] 可將引線98嵌入或固定在以虛線展示的對應(yīng)于封裝襯底62的引線框架襯底100 中。所述引線框架襯底可為經(jīng)配置而以預(yù)定布置大體上固持引線98的任何合適絕緣材料。 可使用導(dǎo)電性連接器92通過任何合適的方法來實(shí)現(xiàn)裸片88與引線框架90的引線98之間 的電連通。如所提及，導(dǎo)電性連接器92可包含接合線，所述接合線將裸片88的電路上的端 子與對應(yīng)的引線導(dǎo)體98電連接起來。舉例來說，導(dǎo)體或引線98可包含：鍍敷引線102,其 形成在引線框架襯底100的上表面上；通孔104,其延伸穿過襯底；倒裝凸塊106,其將1C封 裝82安裝到基底襯底上的電路上，所述基底襯底例如是PCB，未圖示?；滓r底上的電路可 包含外部導(dǎo)體，例如外部導(dǎo)體84,其例如可包含將凸塊106連接到延伸穿過基底襯底的另 一通孔110的條帶導(dǎo)體108。其他通孔112可延伸穿過引線框架襯底100,且可存在延伸穿 過基底襯底的額外通孔114。
[0039] 在另一實(shí)例中，裸片88可倒置，且導(dǎo)電性連接器92可包含凸塊，或裸片焊料球，如 先前所描述，導(dǎo)電性連接器可經(jīng)配置以將裸片88的電路上的多個點(diǎn)直接電連接到一般被 稱作"倒裝芯片"的布置中的對應(yīng)引線98。
[0040] 第一和第二1C封裝10可共同定位在單個PCB上且可提供PCB內(nèi)的通信。在其他 實(shí)例中，第一 1C封裝10可位于第一 PCB上，且第二1C封裝10可位于第二PCB上，且可因 此提供PCB間的通信。
[0041] 轉(zhuǎn)向圖5和圖6,現(xiàn)在將描述示例性便攜式裝置。便攜式裝置120可為經(jīng)配置以使 用感應(yīng)式電力系統(tǒng)被無線地供電且還使用一個或一個以上1C封裝10無線地通信的任何裝 置。便攜式裝置120可包含EHF通信電路122、數(shù)據(jù)存儲單元124、本地電力存儲裝置126 和/或感應(yīng)式電力接收器128。便攜式裝置120的組件可收納在殼體（未圖示）中。圖5 和圖6描繪便攜式裝置120的實(shí)例，其展示各種組件的可能位置。圖6是圖5中所示的裝 置的部分分解版本。便攜式裝置還可為便攜式媒體裝置（pmd)，其可采用手機(jī)、個人數(shù)字助 理（pda)、MP3播放器、筆記本計算機(jī)或平板計算機(jī)的形式。
[0042] EHF通信電路122可為經(jīng)配置以使用一個或一個以上1C封裝10無線地通信的任 何電路。舉例來說，EHF通信電路122可包含兩個1C封裝130和132, 一者被配置為發(fā)射器 且另一者被配置為接收器，如圖5和圖6中所描繪。1C封裝130和132可經(jīng)配置以與其他 裝置中的其他1C封裝通信，而不是與相同裝置中的其他此類芯片通信。在一些實(shí)例中，可 包含僅一個1C封裝，其中所述1C封裝被配置為收發(fā)器。
[0043] EHF通信電路122可與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲單元124電連通。數(shù)據(jù)存儲單元124可為能 夠讀取和寫入數(shù)據(jù)的任何合適的數(shù)據(jù)存儲單元。舉例來說，數(shù)據(jù)存儲單元124可為1C芯片、 卡、磁盤或SSD。在典型操作中，EHF通信電路122可在數(shù)據(jù)存儲單元124與外部裝置之間 傳遞數(shù)據(jù)。
[0044] EHF通信電路122還可從本地電力存儲裝置126接收電力。電力存儲裝置126可 為經(jīng)配置以存儲電能以供未來使用的任何合適裝置。舉例來說，電力存儲裝置126可為鋰 離子電池、燃料電池、超級電容器，或可充電和放電的任何其他類似于電池的裝置。通常，由 此類裝置供應(yīng)的電壓可需要使用EHF通信電路122中的合適電路系統(tǒng)進(jìn)行步降，以使得所 述電壓可由電路和1C封裝使用。例如1C封裝130和132等1C封裝通常在1. 2V到3. 3V 的大致范圍內(nèi)操作。
[0045] 感應(yīng)式電力接收器128可與局部電力存儲裝置126電連通，且可用于對電力存儲 裝置126進(jìn)行充電。感應(yīng)式電力接收器128可為能夠從電源接收無線能量傳遞的任何合適 裝置。舉例來說，感應(yīng)式電力接收器128可包含次級線圈129,其中可由位于單獨(dú)的充電裝 置中的初級線圈感應(yīng)出電流。已開發(fā)出用于此類感應(yīng)式充電的世界各地的開放標(biāo)準(zhǔn)。舉例 來說，由無線電力協(xié)會開發(fā)的"Qi"標(biāo)準(zhǔn)已開始用于商業(yè)產(chǎn)品中。
[0046] 圖5和圖6中的說明性便攜式裝置120可進(jìn)一步包括傳導(dǎo)式抑制器134、電介質(zhì) 隔離屏障136以及電介質(zhì)引導(dǎo)部分138。傳導(dǎo)式抑制器134可為經(jīng)配置以抑制雜散EHF輻 射的進(jìn)入或外出的任何合適結(jié)構(gòu)。舉例來說，抑制器134可被構(gòu)造為圍繞電介質(zhì)隔離屏障 136側(cè)向地安置的廣闊的導(dǎo)電材料。電介質(zhì)隔離屏障136可為經(jīng)配置以從抑制器134隔離 電介質(zhì)引導(dǎo)部分138的任何合適結(jié)構(gòu)或間隙。舉例來說，電介質(zhì)隔離屏障136可為低民電 介質(zhì)，例如泡沫塑料，或可為側(cè)向地環(huán)繞電介質(zhì)引導(dǎo)部分138的空氣間隙。電介質(zhì)引導(dǎo)部分 138可為經(jīng)配置以增強(qiáng)和/或引導(dǎo)EHF輻射的任何合適的電介質(zhì)結(jié)構(gòu)。舉例來說，電介質(zhì)引 導(dǎo)部分138可為例如塑料等高民材料的塊。
[0047] 例如便攜式裝置120等便攜式裝置可獨(dú)立地起作用（例如，作為便攜式媒體裝 置），且可與其他裝置交互和/或從其他裝置接收電力。舉例來說，基礎(chǔ)單元可為一個此類 裝置。如圖7到圖8中所示，基礎(chǔ)單元140可為經(jīng)配置以與便攜式裝置120無線地通信且 將電力無線地提供給便攜式裝置120的任何合適裝置。舉例來說，基礎(chǔ)單元140可包含外 殼（未圖示），所述外殼封圍感應(yīng)式電源142和/或EHF通信電路144。
[0048] 在一些實(shí)例中，基礎(chǔ)單元140可包含主機(jī)控制器（未圖示）或可與所述主機(jī)控制 器通信，所述主機(jī)控制器可為經(jīng)配置以控制包含便攜式裝置120和基礎(chǔ)單元140的整個系 統(tǒng)的電子活動的任何合適裝置或組件。舉例來說，主機(jī)控制器可為經(jīng)由軟件和/或固件進(jìn) 行配置以協(xié)調(diào)便攜式裝置120與個人計算機(jī)之間的數(shù)據(jù)的同步的個人計算裝置。在其他 實(shí)例中，主機(jī)控制器可包含以下各者中的任一者或全部：視頻播放器；音頻播放器；安全系 統(tǒng)；顯示器系統(tǒng)；音樂、視頻和/或有聲書籍組織器；數(shù)據(jù)備份存儲系統(tǒng)；便攜式電話管理 器;等等。
[0049] 應(yīng)注意，在一些實(shí)例中，所述兩個裝置中的至少一些角色可被顛倒。因此，主機(jī)控 制器可位于便攜式裝置120中，且基礎(chǔ)單元140可包含例如存儲單元124等存儲單元。在 其他實(shí)例中，兩個裝置都可包含主機(jī)控制器和/或存儲單元124,從而實(shí)現(xiàn)例如裝置到裝置 的數(shù)據(jù)復(fù)制等功能性。在其他實(shí)例中，便攜式裝置120可控制事務(wù)，其中在便攜式裝置120 上播放或可用的視頻可出現(xiàn)在包含視頻顯示器的基礎(chǔ)單元140上。此事務(wù)可完全從便攜式 裝置進(jìn)行控制。
[0050] 感應(yīng)式電源142可為經(jīng)配置以將電力無線地提供給感應(yīng)式電力接收器128的任何 合適裝置。如上文所描述，感應(yīng)式電源142可包含初級線圈146。
[0051] EHF通信電路144可包含一個或一個以上1C封裝10,例如1C封裝148和150,其 經(jīng)配置以將信息傳遞到便攜式裝置120中的1C封裝且從所述1C封裝傳遞信息。對于便攜 式裝置120中的每一發(fā)射器1C封裝，可在基礎(chǔ)單元140中提供對應(yīng)的接收器1C封裝。以 類似方式，便攜式裝置120中的接收器可具有基礎(chǔ)單元140中的對應(yīng)發(fā)射器。在一些實(shí)例 中，可將1C封裝配置為收發(fā)器，且可每個裝置使用一個1C封裝來建立每一雙向鏈路。為了 促進(jìn)數(shù)據(jù)傳遞，所得的發(fā)射器-接收器或收發(fā)器-收發(fā)器對可經(jīng)安置以使得裝置的一般適 當(dāng)對準(zhǔn)也對齊1C封裝的所有對。
[0052] 或者，一些發(fā)射器-接收器或收發(fā)器-收發(fā)器對可在將裝置放置在第一配置中時 對準(zhǔn)，而其他可在將裝置放置在第二配置中時對準(zhǔn)。舉例來說，基礎(chǔ)單元140可在接口表面 上提供兩組標(biāo)記。一組標(biāo)記可指示放置便攜式裝置120的位置以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，而另一組 可指示放置便攜式裝置120的位置以實(shí)現(xiàn)音樂回放或一些其他功能性，且兩個位置都可允 許同時的電池充電。
[0053] 圖7和圖8展示便攜式裝置120和基礎(chǔ)單元140。如圖7中所描繪，感應(yīng)式電源 142和1C封裝148和150可以與便攜式裝置120中的對應(yīng)組件互補(bǔ)的空間布置而安置和配 置。圖8進(jìn)一步說明此互補(bǔ)布置，其描繪便攜式裝置120與基礎(chǔ)單元140對接對準(zhǔn)。如上 所述，每一裝置可包含被配置為收發(fā)器的單個1C封裝，而不是分別被配置為發(fā)射器和接收 器的兩個1C封裝。
[0054] 關(guān)于可在例如便攜式裝置120和基礎(chǔ)單元140等裝置之間發(fā)射和接收的EHF信 號，對于給定的經(jīng)許可的發(fā)射頻帶，可存在政府發(fā)射限制。應(yīng)注意，未經(jīng)調(diào)制的信號可提供 較窄的發(fā)射頻帶，進(jìn)而在一些應(yīng)用中避免違反發(fā)射限制。另一方面，經(jīng)調(diào)制的信號可產(chǎn)生較 廣的發(fā)射頻帶，其在一些應(yīng)用中可在經(jīng)許可的頻帶之外擴(kuò)展。
[0055] 圖9和圖10是展示經(jīng)配置以限制可在給定頻帶之外擴(kuò)展的發(fā)射的產(chǎn)生的兩個示 范性裝置的框圖。第一電子裝置160的一部分可包含1C封裝10的兩個實(shí)例，具體來說是 發(fā)射器162和接收器164,其電連接到基帶調(diào)制電路169。不連續(xù)的屏蔽件168可部分環(huán)繞 1C封裝162和164。舉例來說，第一電子裝置160的一部分可包含用于抑制或阻止EHF信 號的材料層或部分。屏蔽件168可包含經(jīng)配置以抑制或阻止具有EHF頻率的電磁信號的任 何合適材料。舉例來說，接地的電磁傳導(dǎo)材料可將EHF信號排放到地面，且耗散性材料可吸 收EHF信號且在材料內(nèi)將EHF信號轉(zhuǎn)換為熱量。此屏蔽層或部分可以是不連續(xù)的，即它在 每一個方向上不形成連續(xù)的屏蔽層，而是包含在一個或多個方向上的開口。在圖9和圖10 中將部分屏蔽配置表示為U形橫截面。如下文進(jìn)一步描述，屏蔽件168可經(jīng)配置以促進(jìn)與 另一裝置上的對應(yīng)屏蔽件的相配關(guān)系。
[0056] 發(fā)射器芯片162可為先前描述的1C封裝10的實(shí)例，且可適于發(fā)射由與基帶調(diào)制 電路169在上游串聯(lián)的裝置160中的一個或一個以上電路提供的EHF信號。舉例來說，發(fā) 射器芯片162可發(fā)射大體上恒定的信號、經(jīng)調(diào)制信號、間歇信號、這些信號的組合，或能夠 在EHF頻帶中發(fā)射的任何其他信號。接收器芯片164也可為先前描述的1C封裝10的實(shí)例， 且可適于接收EHF信號且以電子形式將所述信號提供給第一裝置160中的一個或一個以上 電路，包括基帶調(diào)制電路169。應(yīng)注意，在一些實(shí)例中，發(fā)射器封裝162和接收器封裝164可 由經(jīng)配置以進(jìn)行發(fā)射和接收兩者的單個收發(fā)器封裝取代。
[0057] 基帶調(diào)制電路169可為經(jīng)配置以基于一個或一個以上輸入在兩個或兩個以上信 號之間進(jìn)行選擇的任何合適電路。在圖9和圖10中所示的實(shí)施例中，基帶調(diào)制電路169可 包含多路復(fù)用器電路，所述多路復(fù)用器電路適于從發(fā)射器芯片162、接收器芯片164、經(jīng)調(diào) 制信號產(chǎn)生器以及一個或一個以上信號產(chǎn)生電路（例如，未經(jīng)調(diào)制信號產(chǎn)生器）接收輸入。
[0058] 繼續(xù)參考圖9和圖10,第二電子裝置176可類似于第一裝置160,且可包含具有與 第一裝置160的對應(yīng)組件類似的功能和連接的發(fā)射器芯片178、接收器芯片180、基帶調(diào)制 電路185以及屏蔽件184。
[0059] 如圖9和圖10中所描繪，裝置160和176可從未對準(zhǔn)關(guān)系物理地移動到對準(zhǔn)關(guān) 系。在此上下文中，對準(zhǔn)涉及發(fā)射器-接收器對（即，發(fā)射器162和接收器180以及發(fā)射器 178和接收器164)的軸向和近端對準(zhǔn)。在其他實(shí)例中，這些可被合適的收發(fā)器-收發(fā)器對 取代。這些對的適當(dāng)對準(zhǔn)可允許所述對中的至少一者之間的EHF信號通信以及因此允許第 一裝置與第二裝置之間的通信。裝置160和176的屏蔽件還可經(jīng)配置以確保在發(fā)射器-接 收器或收發(fā)器-收發(fā)器對處于適當(dāng)對準(zhǔn)時屏蔽件是對準(zhǔn)的。如先前所提及，當(dāng)屏蔽件放置 在對準(zhǔn)和相配的位置中時，不連續(xù)屏蔽件168和不連續(xù)屏蔽件184可被配置為能夠形成圍 繞若干對1C封裝的單個連續(xù)屏蔽件的相配物。
[0060] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖11和圖12,描繪并入一個或一個以上1C封裝10的示范性連接器200。 連接器200可為經(jīng)配置以為另一裝置或系統(tǒng)上的對應(yīng)連接器組件提供零或低插入EHF連接 接口的任何合適連接器組件。連接器200可包含兩個磁體202和204、連接器PCB206、兩個 1C封裝10 (標(biāo)記為208和210)、連接器主體212,和/或連接器對準(zhǔn)部分214。此外，連接 器200可電連接且物理連接到電纜216。
[0061] 連接器主體212可用作用于連接器200的其他組件的外殼或容器。在一些實(shí)例中， 連接器主體212可使用合適的電介質(zhì)材料來囊封PCB206以及1C封裝208和210。連接器 主體212還可經(jīng)大小設(shè)定和配置以允許用戶便利地操縱。磁體202和204可至少部分容納 在連接器主體212中，且可經(jīng)安裝以使得兩個磁體都大體上與連接器主體212的相配表面 218齊平。
[0062] 相配表面218可經(jīng)配置以提供具有對應(yīng)裝置上的對應(yīng)連接器的合適的物理耦合 表面。在一些實(shí)例中，相配表面218是平面的。在其他實(shí)例中，相配表面218是彎曲的。在 另外一些實(shí)例中，相配表面218包含對準(zhǔn)部分214。對準(zhǔn)部分214可為經(jīng)配置以與外部裝置 222 (如圖13中所示）的對應(yīng)目標(biāo)連接區(qū)220上的對應(yīng)部分相配的突出部、脊?fàn)钗铩⑿o結(jié) 構(gòu)、斜面、引腳、凹部或其他部件，從而向用戶提供物理對準(zhǔn)反饋。
[0063] 磁體202和204可為經(jīng)配置而以對準(zhǔn)的靠近將連接器200可釋放地固持到外部裝 置222的目標(biāo)連接區(qū)220的任何合適磁性組件。在此上下文中，對準(zhǔn)和靠近可涉及對應(yīng)1C 封裝的對準(zhǔn)和靠近，其需要大體上對準(zhǔn)且足夠緊密靠近來實(shí)現(xiàn)給定的封裝對之間的通信。 在一些實(shí)例中，磁體202和204是永磁體。在其他實(shí)例中，磁體202和204是電磁體。又在 另外一些實(shí)例中，磁體202和204是由能夠磁性地吸引目標(biāo)連接區(qū)220上或附近的磁體的 含鐵材料構(gòu)成。
[0064] 1C封裝208和210可安裝在連接器PCB206上。在一些實(shí)例中，可提供更多或更少 的封裝、組合件或芯片。1C封裝208和210可安裝在PCB206上，使得1C封裝208的天線 與1C封裝210的天線正交地定向，從而利用極化效應(yīng)的優(yōu)勢。換句話說，正交定向可允許 將封裝緊密地安裝在一起，因?yàn)檎籈HF信號將大體上不彼此干擾。
[0065] 連接器PCB206和相關(guān)電路可電連接到電纜216以允許連接器200從連接器200 外面的源獲得電力和/或信息性信號。舉例來說，電纜216可向連接器200提供電力，以及 提供去往和/或來自個人計算機(jī)或其他主機(jī)裝置的數(shù)據(jù)信號路徑。
[0066] 圖13展示與說明性外部裝置222緊密靠近的連接器200。如圖13中所描繪，夕卜 部裝置222可包含外部裝置PCB224,其具有安置在外部裝置的邊緣230附近的兩個1C封 裝226和228。在一些實(shí)例中，可提供更多或更少的1C封裝，其各自具有一個或一個以上 芯片。邊緣230處的目標(biāo)連接區(qū)220可包含由含鐵材料或任何其他材料制成的部分，所述 任何其他材料制成的部分提供可附接到磁體202和204的磁性吸引表面。舉例來說將連接 器200放置在外部裝置222的目標(biāo)連接區(qū)220附近可致使將磁體202和204吸引到目標(biāo)連 接區(qū)220,將連接器200拉到適當(dāng)位置和對準(zhǔn)，以允許1C封裝208和210與1C封裝226和 228對準(zhǔn)和連通。
[0067] 如圖14中所描繪，連接器主體212可包含至少部分環(huán)繞1C封裝208和/或210 (出 于便利起見，圖14中展示為1C封裝208)的第一電介質(zhì)材料232,以及至少部分環(huán)繞第一電 介質(zhì)材料232的第二電介質(zhì)材料234。第一電介質(zhì)材料232可具有與第二電介質(zhì)材料234 相比之下相對高的介電常數(shù)。舉例來說，電介質(zhì)材料232可包含具有約2到約5的介電常 數(shù)的塑料，而電介質(zhì)材料234可包含具有相對低得多的常數(shù)的物質(zhì)。在一些實(shí)例中，電介質(zhì) 材料234可包含泡沫或空氣間隙。
[0068] 第一電介質(zhì)材料232可被配置為跨越從1C封裝208到連接器200的相配表面218 的區(qū)的大塊材料。由較低介電常數(shù)材料環(huán)繞較高介電常數(shù)材料的此架構(gòu)可促進(jìn)使穿過電介 質(zhì)材料232所發(fā)射的EHF信號集中且塑形。在一些實(shí)例中，可包含從外部裝置222的表面 處的目標(biāo)連接區(qū)220跨越到外部裝置內(nèi)的一個或一個以上1C封裝238的對應(yīng)高電介質(zhì)材 料236。在此實(shí)例中，使連接器200與目標(biāo)連接區(qū)220緊密靠近地對準(zhǔn)會產(chǎn)生大體上連續(xù)的 電介質(zhì)材料的路徑，EHF信號可通過所述路徑從封裝208傳播到封裝238。
[0069] 圖15和圖16描繪連接器250的兩個視圖，所述連接器可為并入與關(guān)于圖9和圖 10所描述的部分屏蔽類似的部分屏蔽的連接器200的實(shí)例。圖16是沿著圖15的線16-16 取得的橫截面。類似于連接器200,連接器250可包含兩個磁體252和254、PCB256、兩個IC 封裝258和260以及主體262,所述主體具有靠近1C封裝的第一電介質(zhì)材料264,以及環(huán)繞 第一電介質(zhì)材料264的具有較低介電常數(shù)的第二電介質(zhì)材料266。
[0070] 在此實(shí)例中，屏蔽材料268可提供于連接器主體262的至少一部分中。屏蔽材料 268可包含經(jīng)配置以吸收或以其它方式阻止假性傳入和傳出的EHF輻射的任何耗散性或?qū)?電材料或?qū)印Ｅe例來說，屏蔽材料268可包含纏繞在1C封裝周圍的銅片或?qū)忧沂瓜嗯浔砻?270的至少一部分不屏蔽。除了充當(dāng)相對于EHF輻射的吸收性和/或耗散性屏蔽件之外，屏 蔽材料268還可為連接器250中的一個或一個以上電路提供電路接地。
[0071] 圖17是描繪并入上文所描述的組件中的一些的示范性適配器280的側(cè)切開圖的 簡化圖。適配器280可為經(jīng)配置以調(diào)適1C封裝啟用的外部裝置282以與標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械或物理 插頭型連接器一起使用的任何合適系統(tǒng)。適配器280可包含適配器套筒284、母連接器元件 286、1C封裝288以及電介質(zhì)和屏蔽架構(gòu)290。
[0072] 適配器套筒284可為用于適配器的外殼且可圍繞外部裝置的至少一部分緊密貼 合在外部裝置282的至少一部分周圍，從而使外部裝置的1C封裝292與1C封裝288對準(zhǔn)。 舉例來說，適配器套筒284可被配置為所述裝置的部分殼體。1C封裝288可在套筒284附 接到裝置282時與外部裝置中的1C封裝292對準(zhǔn)且連通。1C封裝288還可與母連接器元 件286電連通。母連接器元件286可向物理插頭型連接器的對應(yīng)公連接器元件294呈現(xiàn)標(biāo) 準(zhǔn)的插入式連接器接口。
[0073] 1C封裝288可嵌入類似于上文所描述的架構(gòu)的電介質(zhì)和屏蔽架構(gòu)290中或被所 述電介質(zhì)和屏蔽架構(gòu)環(huán)繞。架構(gòu)290可包含環(huán)繞1C封裝288的高介電常數(shù)材料296,材料 296至少部分被低介電常數(shù)材料298以及屏蔽材料或?qū)?00環(huán)繞，如圖17中所描繪?？赏?過架構(gòu)290促進(jìn)1C封裝288與292之間的EHF信號的通信。還可通過如上文所描述的母 連接器元件286在1C封裝288與公連接器元件294之間傳送信號。因此，適配器280可在 物理連接器系統(tǒng)與1C封裝啟用的無物理連接器的外部裝置282之間進(jìn)行調(diào)適。
[0074] 因此，如上文所描述的用于提供無線電力和數(shù)據(jù)傳遞的系統(tǒng)、裝置或方法可包含 以下實(shí)例中的一者或一者以上。
[0075] 在第一實(shí)例中，一種電子裝置可包含：第一電介質(zhì)襯底；至少第一電子電路，其由 所述襯底支撐以用于處理數(shù)據(jù)；以及至少第一通信單元，其具有第一天線。所述第一通信單 元可安裝到所述襯底以與所述至少第一電子電路通信，以用于在含有數(shù)字信息的第一 EHF 電磁信號與由所述至少第一電子電路傳導(dǎo)的第一數(shù)據(jù)信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。所述第一電磁信 號可由所述第一天線沿著第一信號路徑進(jìn)行發(fā)射或接收。第一電磁（EM)信號導(dǎo)引組合件 可包含靠近所述第一信號路徑中的所述第一天線而安置的由第一電介質(zhì)材料制成的第一 電介質(zhì)元件。所述第一 EM信號導(dǎo)引件可具有沿著所述第一信號路徑延伸的側(cè)。第一套筒 元件可沿著所述第一電介質(zhì)元件的所述側(cè)的至少一部分圍繞所述第一電介質(zhì)元件延伸。所 述第一套筒元件可阻礙所述第一 EM信號傳輸穿過所述第一電介質(zhì)元件的所述側(cè)。
[0076] 所述第一套筒元件可由導(dǎo)電材料、電磁吸收性材料、電磁耗散性材料以及具有比 第一電介質(zhì)元件的介電常數(shù)低的介電常數(shù)的第二電介質(zhì)材料中的一者或一者以上制成。
[0077] 第一套筒元件可由第二電介質(zhì)材料制成且可具有沿著所述信號路徑延伸的與第 一電介質(zhì)元件的所述側(cè)對應(yīng)的側(cè)。所述信號導(dǎo)引件可包含安置在所述第一套筒元件的所述 側(cè)周圍的第二套筒元件，且可由電磁耗散性材料制成。
[0078] 所述第一通信單元可為收發(fā)器。
[0079] 所述至少第一通信單元可包含具有第二天線的第二通信單元。所述第二通信單元 可安裝到所述襯底以與所述至少第一電子電路通信，以用于在含有數(shù)字信息的第二EHF EM 信號與由所述至少第一電子電路傳導(dǎo)的第二數(shù)據(jù)信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。所述第二電磁信號可 由所述第二天線沿著第二信號路徑進(jìn)行發(fā)射或接收。所述電磁信號導(dǎo)引組合件可進(jìn)一步包 含靠近所述第二信號路徑中的所述第二天線而安置的由第三電介質(zhì)材料制成的且具有沿 著所述第二信號路徑延伸的側(cè)的第二電介質(zhì)元件。第二套筒元件可沿著所述第二電介質(zhì)元 件的所述側(cè)的至少一部分圍繞所述第二電介質(zhì)元件延伸。所述第二套筒元件可阻礙所述第 二電磁信號傳輸穿過所述第二電介質(zhì)元件的所述側(cè)。
[0080] 所述第二套筒元件可由具有比第二電介質(zhì)元件的介電常數(shù)低的介電常數(shù)的第四 電介質(zhì)材料制成。第二套筒元件可具有沿著所述第二信號路徑延伸的與第二電介質(zhì)元件的 所述側(cè)對應(yīng)的側(cè)。所述信號導(dǎo)引組合件可進(jìn)一步包含套筒組合件，所述套筒組合件安置在 所述第一和第二套筒元件的側(cè)周圍、在所述第一和第二套筒元件之間連續(xù)地延伸，且由導(dǎo) 電材料制成。
[0081] 所述第一通信單元可為發(fā)射器，且所述第二通信單元可為接收器。
[0082] 一種電子系統(tǒng)可包含所述第一電子裝置和第二電子裝置，所述第二電子裝置包 含：第二電介質(zhì)襯底；至少第二電子電路，其由所述第二襯底支撐以用于處理數(shù)據(jù)；以及至 少第二通信單元，其具有第二天線。所述第二通信單元可安裝到所述第二襯底以與所述至 少第二電子電路通信，以用于在含有數(shù)字信息的第二EHF EM信號與由所述至少第二電子電 路傳導(dǎo)的第二數(shù)據(jù)信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。所述第二EM信號可由所述第二天線沿著第二信號 路徑進(jìn)行發(fā)射或接收。所述第二EM信號導(dǎo)引組合件可包含靠近所述第二信號路徑中的所 述第二天線而安置的由第二電介質(zhì)材料制成的且具有沿著所述第二信號路徑延伸的側(cè)的 第二電介質(zhì)元件。第二套筒元件可沿著所述第二電介質(zhì)元件的所述側(cè)的至少一部分圍繞所 述第二電介質(zhì)元件延伸。所述第二套筒元件可阻礙所述第二電磁信號傳輸穿過所述第二電 介質(zhì)元件的所述側(cè)。
[0083] 所述第一通信單元可為發(fā)射器，且所述第二通信單元可為接收器，其經(jīng)配置以在 所述第一導(dǎo)引組合件靠近且面向所述第二導(dǎo)引組合件而定位時與所述第一通信單元通信。
[0084] 所述第一和第二電介質(zhì)元件可具有對應(yīng)尺寸橫向于相應(yīng)的第一和第二信號路徑。 當(dāng)所述第一導(dǎo)引組合件靠近且面向所述第二導(dǎo)引組合件而定位且所述第二信號路徑與所 述第一信號路徑對準(zhǔn)時，所述第一套筒元件可與所述第二套筒元件對準(zhǔn)，且所述第一和第 二套筒元件可組合地阻礙所述第一電磁信號傳輸穿過所述第一和第二電介質(zhì)元件的所述 側(cè)。
[0085] 第一和第二套筒元件可由組合地形成電氣、磁性或電磁屏蔽件的材料制成在第一 套筒元件抵靠著所述第二套筒元件而放置時沿著第一和第二電介質(zhì)元件而延伸。
[0086] 兩個導(dǎo)引組合件的第一和第二電介質(zhì)元件可具有相同的橫截面尺寸，且第一和第 二套筒元件可在相應(yīng)的第一和第二通信單元后方延伸。
[0087] 在第二實(shí)例中，第一電子連接器元件可包含第一 EHF通信鏈接芯片，第一電介質(zhì) 材料包住所述第一通信鏈接芯片且從所述第一芯片朝向與所述第一通信鏈接芯片隔開的 第一接口表面延伸。第一通信鏈接芯片可經(jīng)配置以發(fā)射或接收具有延伸穿過所述電介質(zhì)材 料和所述第一接口表面的第一信號路徑的電磁信號。屏蔽材料可由所述電介質(zhì)材料支撐且 可從所述第一接口表面的第一側(cè)圍繞與所述第一接口表面相對的所述第一通信鏈接芯片 延伸到與所述第一接口表面的所述第一側(cè)隔開的所述第一接口表面的第二側(cè)。所述屏蔽材 料可由導(dǎo)電材料、電磁吸收性材料以及電磁耗散性材料中的一者或一者以上制成。
[0088] 所述屏蔽材料可形成圍繞所述接口表面的連續(xù)環(huán)。
[0089] 所述屏蔽材料可連接到所述第一通信鏈接芯片的電路接地。
[0090] 所述屏蔽材料可經(jīng)配置以大體上吸收且耗散從電磁信號到達(dá)屏蔽材料的EHF輻 射。
[0091] 一種系統(tǒng)可包含第一電子連接器元件和第二電子連接器元件。所述第一電子連接 器元件可進(jìn)一步包含形成所述第一接口表面的至少一部分的第一相配元件。所述第二電 子連接器元件可包含第二EHF通信鏈接芯片、與所述第二通信鏈接芯片隔開的第二相配表 面，以及形成第二接口表面的至少一部分的第二相配元件。第二通信鏈接芯片可經(jīng)配置以 發(fā)射或接收具有延伸穿過所述第二接口表面的第二信號路徑的電磁信號。所述第一和第二 相配元件是互補(bǔ)的，且包含形成于所述第一和第二接口表面中的一者中的凹部以及形成于 所述第一和第二接口表面中的另一者中的突出部的組合，所述突出部經(jīng)配置以在所述第一 和第二接口表面彼此緊密靠近而放置時接納在所述凹部中。所述第一和第二通信鏈接芯片 可經(jīng)配置以在第一電子連接器元件與第二電子連接器元件之間傳送EHF信號。
[0092] 所述第一電子連接器元件可進(jìn)一步包含第二電介質(zhì)材料至少部分環(huán)繞所述第一 電介質(zhì)材料橫向于所述第一信號路徑。所述第一電介質(zhì)材料可具有大體上高于所述第二電 介質(zhì)材料的介電常數(shù)的介電常數(shù)。
[0093] 所述第一電子連接器的第一通信鏈接芯片可包含集成電路（1C)、與所述1C通信 的天線，以及將所述1C和天線固持在固定位置中的絕緣材料。
[0094] 第一電子連接器元件的第一電介質(zhì)材料可具有約2與約5之間的介電常數(shù)。
[0095] 在第三實(shí)例中，一種系統(tǒng)可包含第一裝置和第二裝置。所述第一裝置可包含第一 電路以及具有第一電介質(zhì)材料的第一電子連接器組件。第一 EHF通信鏈接芯片可嵌入所述 第一電介質(zhì)材料中且連接到所述第一電路以用于傳送第一電磁信號，所述第一電磁信號沿 著穿過所述第一電介質(zhì)材料的第一信號路徑傳播。導(dǎo)電屏蔽層可圍繞所述第一電介質(zhì)材料 中的所述第一信號路徑的至少一部分延伸。所述第二裝置可包含第二電路以及具有第二電 介質(zhì)材料的第二電子連接器組件，且第二EHF通信鏈接芯片嵌入所述第二電介質(zhì)材料中且 連接到所述第二電路以用于傳送第二電磁信號，所述第二電磁信號沿著穿過所述第二電介 質(zhì)材料的第二信號路徑傳播。所述第一和第二EHF通信鏈接芯片可經(jīng)配置以在所述第一信 號路徑與所述第二信號路徑對準(zhǔn)的情況下所述第一和第二電子連接器組件定位成所述第 一電介質(zhì)材料與所述第二電介質(zhì)材料接觸時彼此通信。沿著所述第一和第二信號路徑的通 信可大體上完全通過所述第一電介質(zhì)材料和所述第二電介質(zhì)材料而發(fā)生。
[0096] 所述導(dǎo)電屏蔽層可為導(dǎo)電的，且可連接到第一電路的電路接地。
[0097] 所述導(dǎo)電屏蔽層可經(jīng)配置以大體上吸收且耗散EHF電磁輻射。
[0098] 第四實(shí)例可包含適配器，所述適配器用于將具有第一導(dǎo)電連接器元件的第一電子 裝置與具有EHF電磁信號連接器元件的第二電子裝置互連。所述適配器可包含：電介質(zhì)材 料；EHF通信鏈接芯片，其嵌入所述電介質(zhì)材料中且經(jīng)配置以用所述電磁信號連接器元件 傳送所述電磁信號；以及第二導(dǎo)電連接器元件，其電連接到所述通信鏈接芯片且經(jīng)配置以 電連接到所述第一導(dǎo)電連接器元件。
[0099] 所述適配器可進(jìn)一步包含形成通道的套筒。所述通信鏈接芯片可安置在所述通道 的第一末端處。所述套筒可經(jīng)大小設(shè)定和配置以接納電磁信號連接器元件。
[0100] 在第五實(shí)例中，一種系統(tǒng)可包含第一裝置和第二裝置。所述第一裝置可包含：第一 EHF通信鏈接芯片組合件，其經(jīng)配置以發(fā)射第一 EHF電磁信號；第一屏蔽件，其部分地環(huán)繞 所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件；以及第一電路，其與所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件 通信。所述第二裝置可具有：第二EHF通信鏈接芯片組合件，其經(jīng)配置以接收所述第一 EHF 電磁信號；以及第二屏蔽件，其部分地環(huán)繞所述第二EHF通信鏈接芯片組合件。所述第一 和第二屏蔽件可經(jīng)相互配置以在所述第一和第二裝置對準(zhǔn)時產(chǎn)生圍繞所述第一和第二EHF 通信鏈接芯片組合件的大體上連續(xù)的屏蔽。
[0101] 所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件可與所述第一電路通信且經(jīng)配置以在所述第 一和第二裝置對準(zhǔn)時接收第二EHF電磁信號。所述第二裝置可進(jìn)一步包含第二電路，所述 第二EHF通信鏈接芯片組合件與所述第二電路通信且經(jīng)配置以發(fā)射第二EHF電磁信號。
[0102] 所述第一和第二裝置可經(jīng)配置以使得所述裝置的對準(zhǔn)導(dǎo)致所述第一和第二EHF 通信鏈接芯片組合件的實(shí)質(zhì)性對準(zhǔn)，且所述第一和第二EHF通信鏈接芯片組合件的實(shí)質(zhì)性 對準(zhǔn)包含足以實(shí)現(xiàn)所述第一和第二EHF通信鏈接芯片組合件之間的充分信號通信的側(cè)向 及靠近對準(zhǔn)兩者。
[0103] 所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件可包含絕緣材料、集成電路（1C)以及天線，所 述天線與1C通信且被絕緣材料固定在相對于所述1C的位置中。
[0104] 產(chǎn)業(yè)話用件
[0105] 本文中所描述的本發(fā)明涉及工業(yè)和商業(yè)界，例如使用與其他裝置通信的裝置或在 裝置中的組件之間具有通信的裝置的電子器件和通信業(yè)。
[0106] 據(jù)信，本文中所陳述的本發(fā)明涵蓋具有獨(dú)立效用的多個不同發(fā)明。雖然以這些發(fā) 明中的每一者的優(yōu)選形式揭示了所述每一發(fā)明，但本文中所揭示和說明的其特定實(shí)施例將 不在限制性意義上考慮，因?yàn)楸姸嘧兓强赡艿?。每一?shí)例界定前述揭示內(nèi)容中所揭示的 實(shí)施例，但任何一個實(shí)例不一定涵蓋可能最終所主張的所有特征或組合。在描述敘述"一 個"或"一個第一"元件或其等效物的情況下，此類描述包含一個或一個以上此類元件，而不 需要也不排除兩個或兩個以上此類元件。此外，用于所識別的元件的序數(shù)指示符（例如，第 一、第二或第三）用于區(qū)分所述元件，且不指示所需的或受限數(shù)目的此類元件，且不指示此 類元件的特定位置或次序，除非另有具體規(guī)定。
[0107] 雖然已參考前述操作原理和優(yōu)選實(shí)施例展示并描述了本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù) 人員將明白，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可作出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。本 發(fā)明意欲包含屬于所附權(quán)利要求書的范圍的所有此類替代物、修改和變化。
【權(quán)利要求】
1. 一種電子裝置，其包含： 第一電介質(zhì)襯底； 至少第一電子電路，其由所述襯底支撐以用于處理數(shù)據(jù)； 至少第一通信單元，其具有第一天線，所述第一通信單元安裝到所述襯底以與所述至 少第一電子電路通信，以用于在含有數(shù)字信息的第一 EHF電磁信號與由所述至少第一電子 電路傳導(dǎo)的第一數(shù)據(jù)信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，所述第一電磁信號由所述第一天線沿著第一信號 路徑進(jìn)行發(fā)射或接收；以及 第一電磁信號導(dǎo)引組合件，其包括靠近所述第一信號路徑中的所述第一天線而安置的 由第一電介質(zhì)材料制成的且具有沿著所述第一信號路徑延伸的側(cè)的第一電介質(zhì)元件，且第 一套筒元件沿著所述第一電介質(zhì)元件的所述側(cè)的至少一部分圍繞所述第一電介質(zhì)元件延 伸，所述第一套筒元件阻礙所述第一電磁信號傳輸穿過所述第一電介質(zhì)元件的所述側(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子裝置，其中所述第一套筒元件是由導(dǎo)電材料、電磁吸收 性材料、電磁耗散性材料以及具有比所述第一電介質(zhì)元件的介電常數(shù)低的介電常數(shù)的第二 電介質(zhì)材料中的一者制成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子裝置，其中所述第一套筒元件是由所述第二電介質(zhì)材料 制成且具有沿著所述信號路徑延伸的與所述第一電介質(zhì)元件的所述側(cè)對應(yīng)的側(cè)，且所述信 號導(dǎo)引件包含安置在所述第一套筒元件的所述側(cè)周圍且由所述電磁耗散性材料制成的第 二套筒元件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子裝置，其中所述第一通信單元是收發(fā)器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子裝置，其中所述至少第一通信單元包含第二通信單元， 所述第二通信單元具有第二天線，所述第二通信單元安裝到所述襯底以與所述至少第一電 子電路通信，以用于在含有數(shù)字信息的第二EHF電磁信號與由所述至少第一電子電路傳導(dǎo) 的第二數(shù)據(jù)信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，所述第二電磁信號由所述第二天線沿著第二信號路徑進(jìn)行 發(fā)射或接收；且 其中所述電磁信號導(dǎo)引組合件進(jìn)一步包含靠近所述第二信號路徑中的所述第二天線 而安置的由第三電介質(zhì)材料制成的且具有沿著所述第二信號路徑延伸的側(cè)的第二電介質(zhì) 元件，且第二套筒元件沿著所述第二電介質(zhì)元件的所述側(cè)的至少一部分圍繞所述第二電介 質(zhì)元件延伸，所述第二套筒元件阻礙所述第二電磁信號傳輸穿過所述第二電介質(zhì)元件的所 述側(cè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子裝置，其中所述第二套筒元件是由具有比所述第二電介 質(zhì)元件的介電常數(shù)低的介電常數(shù)的第四電介質(zhì)材料制成，所述第二套筒元件具有沿著所述 第二信號路徑延伸的與所述第二電介質(zhì)元件的所述側(cè)對應(yīng)的側(cè)，且所述信號導(dǎo)引組合件進(jìn) 一步包含套筒組合件，所述套筒組合件安置在所述第一套筒元件和所述第二套筒元件的所 述側(cè)周圍、在所述第一套筒元件和所述第二套筒元件之間連續(xù)地延伸，且由導(dǎo)電材料、電磁 吸收性材料以及電磁耗散性材料中的一者制成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子裝置，其中所述第一通信單元是發(fā)射器且所述第二通信 單元是接收器。
8. -種電子系統(tǒng)，其包含根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子裝置以作為第一電子裝置，所述 電子系統(tǒng)進(jìn)一步包含第二電子裝置，所述第二電子裝置包括： 第二電介質(zhì)襯底； 至少第二電子電路，其由所述第二襯底支撐以用于處理數(shù)據(jù)； 至少第二通信單元，其具有第二天線，所述第二通信單元安裝到所述第二襯底以與所 述至少第二電子電路通信，以用于在含有數(shù)字信息的第二EHF電磁信號與由所述至少第二 電子電路傳導(dǎo)的第二數(shù)據(jù)信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，所述第二電磁信號由所述第二天線沿著第二 信號路徑進(jìn)行發(fā)射或接收；以及 第二電磁信號導(dǎo)引組合件，其包含靠近所述第二信號路徑中的所述第二天線而安置的 由第二電介質(zhì)材料制成的且具有沿著所述第二信號路徑延伸的側(cè)的第二電介質(zhì)元件，且第 二套筒元件沿著所述第二電介質(zhì)元件的所述側(cè)的至少一部分圍繞所述第二電介質(zhì)元件延 伸，所述第二套筒元件阻礙所述第二電磁信號傳輸穿過所述第二電介質(zhì)元件的所述側(cè)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子系統(tǒng)，其中所述第一通信單元是發(fā)射器，所述第二通信 單元是接收器，其經(jīng)配置以在所述第一導(dǎo)引組合件靠近且面向所述第二導(dǎo)引組合件而定位 時與所述第一通信單元通信。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子系統(tǒng)，其中所述第一電介質(zhì)元件和所述第二電介質(zhì)元 件具有對應(yīng)尺寸橫向于相應(yīng)的第一和第二信號路徑，且當(dāng)所述第一導(dǎo)引組合件靠近且面向 所述第二導(dǎo)引組合件而定位且所述第二信號路徑與所述第一信號路徑對準(zhǔn)時，所述第一套 筒元件與所述第二套筒元件對準(zhǔn)，且所述第一套筒元件和所述第二套筒元件組合地阻礙所 述第一電磁信號傳輸穿過所述第一電介質(zhì)兀件和所述第二電介質(zhì)兀件的所述側(cè)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子系統(tǒng)，其中所述第一套筒元件和所述第二套筒元件是 由組合地形成電氣、磁性或電磁屏蔽件的材料制成在所述第一套筒元件抵靠著所述第二套 筒元件而放置時沿著所述第一電介質(zhì)元件和所述第二電介質(zhì)元件而延伸。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子系統(tǒng)，其中所述兩個導(dǎo)引組合件的所述第一電介質(zhì)元 件和所述第二電介質(zhì)元件具有相同的橫截面尺寸，且所述第一套筒元件和所述第二套筒元 件在所述相應(yīng)的第一和第二通信單元后方延伸。
13. -種第一電子連接器元件，其包含： 第一 EHF通信鏈接芯片， 第一電介質(zhì)材料，其包住所述第一通信鏈接芯片且從所述第一芯片朝向與所述第一通 信鏈接芯片隔開的第一接口表面延伸，所述第一通信鏈接芯片經(jīng)配置以發(fā)射或接收具有延 伸穿過所述電介質(zhì)材料和所述第一接口表面的第一信號路徑的電磁信號，以及 屏蔽材料，其由所述電介質(zhì)材料支撐且從所述第一接口表面的第一側(cè)圍繞與所述第一 接口表面相對的所述第一通信鏈接芯片延伸到與所述第一接口表面的所述第一側(cè)隔開的 所述第一接口表面的第二側(cè)，所述屏蔽材料是由導(dǎo)電材料、電磁吸收性材料以及電磁耗散 性材料中的一者制成。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的第一電子連接器元件，其中所述屏蔽材料形成圍繞所述接 口表面的連續(xù)環(huán)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的第一電子連接器元件，其中所述屏蔽材料是導(dǎo)電的且連接 到所述第一通信鏈接芯片的電路接地。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的第一電子連接器元件，其中所述屏蔽材料經(jīng)配置以大體上 吸收且耗散從所述電磁信號到達(dá)所述屏蔽材料的EHF輻射。
17. -種系統(tǒng)，其包含根據(jù)權(quán)利要求13所述的第一電子連接器元件和第二電子連接器 元件，所述第一電子連接器元件進(jìn)一步包含形成第一接口表面的至少一部分的第一相配元 件，所述第二電子連接器元件包含第二EHF通信鏈接芯片、與所述第二通信鏈接芯片隔開 的第二相配表面，以及形成第二接口表面的至少一部分的第二相配元件，所述第二通信鏈 接芯片經(jīng)配置以發(fā)射或接收具有延伸穿過所述第二接口表面的第二信號路徑的電磁信號， 所述第一相配元件和所述第二相配元件是互補(bǔ)的，且包含形成于所述第一接口表面和所述 第二接口表面中的一者中的凹部以及形成于所述第一接口表面和所述第二接口表面中的 另一者中的突出部的組合，所述突出部經(jīng)配置以在所述第一接口表面和所述第二接口表面 彼此緊密靠近而放置時接納在所述凹部中，且所述第一通信鏈接芯片和所述第二通信鏈接 芯片經(jīng)配置以在所述第一電子連接器元件與所述第二電子連接器元件之間傳送EHF信號。
18. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的第一電子連接器元件，其進(jìn)一步包含第二電介質(zhì)材料至少 部分環(huán)繞所述第一電介質(zhì)材料橫向于所述第一信號路徑，所述第一電介質(zhì)材料具有大體上 高于所述第二電介質(zhì)材料的介電常數(shù)的介電常數(shù)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的第一電子連接器元件，其中所述第一通信鏈接芯片包含集 成電路（1C)、與所述1C通信的天線，以及將所述1C和天線固持在固定位置中的絕緣材料。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的第一電子連接器元件，其中所述第一電介質(zhì)材料具有約2 與約5之間的介電常數(shù)。
21. -種系統(tǒng)，其包含： 第一裝置，其包括第一電路以及具有第一電介質(zhì)材料的第一電子連接器組件，第一 EHF 通信鏈接芯片嵌入所述第一電介質(zhì)材料中且連接到所述第一電路以用于傳送第一電磁信 號，所述第一電磁信號沿著穿過所述第一電介質(zhì)材料的第一信號路徑傳播，且導(dǎo)電屏蔽層 圍繞所述第一電介質(zhì)材料中的所述第一信號路徑的至少一部分延伸；以及 第二裝置，其包括第二電路以及具有第二電介質(zhì)材料的第二電子連接器組件，且第二 EHF通信鏈接芯片嵌入所述第二電介質(zhì)材料中且連接到所述第二電路以用于傳送第二電磁 信號，所述第二電磁信號沿著穿過所述第二電介質(zhì)材料的第二信號路徑傳播，所述第一 EHF 通信鏈接芯片和所述第二EHF通信鏈接芯片經(jīng)配置以在所述第一信號路徑與所述第二信 號路徑對準(zhǔn)的情況下所述第一電子連接器組件和所述第二電子連接器組件定位成所述第 一電介質(zhì)材料與所述第二電介質(zhì)材料接觸時彼此通信，且沿著所述第一信號路徑和所述第 二信號路徑的通信大體上完全通過所述第一電介質(zhì)材料和所述第二電介質(zhì)材料而發(fā)生。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中所述導(dǎo)電屏蔽層是用于所述第一電路的電路接 地。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中所述導(dǎo)電屏蔽層經(jīng)配置以大體上吸收且耗散 EHF電磁輻射。
24. -種適配器，其用于將具有第一導(dǎo)電連接器元件的第一電子裝置與具有EHF電磁 信號連接器元件的第二電子裝置互連，所述適配器包含 電介質(zhì)材料； EHF通信鏈接芯片，其嵌入所述電介質(zhì)材料中且經(jīng)配置以用所述電磁信號連接器元件 傳送所述電磁信號；以及 第二導(dǎo)電連接器元件，其電連接到所述通信鏈接芯片且經(jīng)配置以電連接到所述第一導(dǎo) 電連接器元件。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的適配器，其進(jìn)一步包含形成通道的套筒，所述通信鏈接芯 片安置在所述通道的第一末端處，所述套筒經(jīng)大小設(shè)定和配置以接納所述電磁信號連接器 元件。
26. -種系統(tǒng)，其包含： 第一裝置，所述第一裝置包含：第一 EHF通信鏈接芯片組合件，其經(jīng)配置以發(fā)射第一 EHF電磁信號；第一屏蔽件，其部分地環(huán)繞所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件；以及第一電 路，其與所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件通信；以及 第二裝置，所述第二裝置具有：第二EHF通信鏈接芯片組合件，其經(jīng)配置以接收所述第 一 EHF電磁信號；以及第二屏蔽件，其部分地環(huán)繞所述第二EHF通信鏈接芯片組合件；所述 第一屏蔽件和所述第二屏蔽件經(jīng)相互配置以在所述第一裝置和所述第二裝置對準(zhǔn)時產(chǎn)生 圍繞所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件和所述第二EHF通信鏈接芯片組合件的大體上連續(xù) 的屏蔽。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其中所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件與所述第一 電路通信且經(jīng)配置以在所述第一裝置和所述第二裝置對準(zhǔn)時接收第二EHF電磁信號；所述 第二裝置進(jìn)一步包括第二電路，所述第二EHF通信鏈接芯片組合件與所述第二電路通信且 經(jīng)配置以發(fā)射所述第二EHF電磁信號。
28. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其中所述第一裝置和所述第二裝置經(jīng)配置以使得所 述裝置的對準(zhǔn)導(dǎo)致所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件和所述第二EHF通信鏈接芯片組合件 的實(shí)質(zhì)性對準(zhǔn)，且所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件和所述第二EHF通信鏈接芯片組合件 的實(shí)質(zhì)性對準(zhǔn)包括足以實(shí)現(xiàn)所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件和所述第二EHF通信鏈接芯 片組合件之間的充分信號通信的側(cè)向?qū)?zhǔn)及靠近對準(zhǔn)兩者。
29. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其中所述第一 EHF通信鏈接芯片組合件包括絕緣材 料、集成電路（1C)以及天線，所述天線與所述1C通信且被絕緣材料固定在相對于所述1C 的位置中。
【文檔編號】H05K1/14GK104115418SQ201280054333
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月15日
【發(fā)明者】加里·D·麥科馬克, 伊恩·A·凱樂斯 申請人:基薩公司