[發(fā)明專利]通信裝置和高頻耦合器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010139936.4
• 申請日: 2010-03-23
• 公開（公告）號: CN101854194A
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 和城賢典
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號: H04B5/00
• 分類號: H04B5/00
• 代理公司: 北京東方億思知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 王安武;南霆

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用高頻寬波帶通過弱UWB通信技術(shù)用于近距離大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ叛b置和高頻耦合器，更具體而言，本發(fā)明涉及低高度的通信裝置和高頻耦合器。

背景技術(shù)

非接觸式通信已經(jīng)可被廣泛地用作用于驗證信息、電子貨幣、和其他有價信息的媒介。符合ISO/IEC?14443的IC卡標(biāo)準(zhǔn)的示例包括Type?A、Type?B、和FeliCa。此外，由索尼公司和Koninklijke?Philips?ElectronicsN.V.研發(fā)的近場通信(NFC)是對可與Type?A、Type?B、和FeliCa每一種的IC卡進(jìn)行通信(讀取器/寫入器)的NFC通信裝置的規(guī)格進(jìn)行定義的RFID標(biāo)準(zhǔn)。在NFC中，使用13.56MHz的波帶，可以通過電磁感應(yīng)執(zhí)行近距離型(0cm以上但10cm以下)的非接觸式雙向通信。

近年來，適于內(nèi)置的緊湊尺寸的讀取器/寫入器模組已經(jīng)得到了研發(fā)和制造，并且可以被實施用在各種裝置中，例如銷售信息管理系統(tǒng)(POS)終端、自動販賣機、以及個人電腦。例如，提出了一種筆記本型的信息處理裝置，其中讀取器/寫入器模組內(nèi)置在主體的鍵盤的掌托部分，并且從附近的非接觸式IC標(biāo)簽讀取信息(例如，參見日本未經(jīng)審查的專利申請No.2003-87263)。

非接觸式通信系統(tǒng)的進(jìn)一步應(yīng)用的示例是大容量數(shù)據(jù)傳輸，例如動態(tài)影像和音樂。例如，可以假定當(dāng)從自動販賣機將收費內(nèi)容下載到便攜式終端時或當(dāng)經(jīng)由連接到互聯(lián)網(wǎng)的個人電腦從收費站點將內(nèi)容下載到便攜式終端時，利用非接觸式通信。在此情況下，優(yōu)選地，將便攜式終端保持在讀取表面上方的單次利用操作就足夠了，并且在感覺到與過去的驗證和結(jié)賬相似的訪問時間的情況下，操作完成。因此，期望較高的通信速率。

但是，在作為非接觸式通信的典型示例的NFC通信中的通信速率約為106kbps至424kbps，這對于個人驗證或結(jié)賬處理而言足夠，但與其他的通用無線通信(例如WiFi和藍(lán)牙)相比極慢。此外，在例如NFC通信之類的過去的技術(shù)中，由于物理限制(例如載波頻率)，可實現(xiàn)的最高通信速率為最佳848kbps。因此，難以期待未來在速率方面的飛躍式的提高。

相反，可應(yīng)用于高速通信的近距離無線傳輸技術(shù)的示例是使用弱超寬波帶(UWB)信號的TransferJet(例如，見日本未經(jīng)審查的專利申請No.2008-99236和www.transferjet.org/en/index.html(基于2009年3月23日的內(nèi)容))。

上述近距離無線傳輸技術(shù)(TranserJet)是基本上通過使用電場耦合作用來傳輸信號的技術(shù)，并且用于該技術(shù)的通信裝置包括對高頻信號進(jìn)行處理的通信電路單元、被布置為在預(yù)定高度處與地線分離的耦合電極、以及有效地將高頻信號供應(yīng)到耦合電極的共振單元。對于上述非接觸式IC標(biāo)簽，當(dāng)在所利用的信息裝置上實現(xiàn)該通信裝置時，一個重要的技術(shù)問題是降低弱UWB通信裝置的高度。

發(fā)明內(nèi)容

期望提供一種優(yōu)秀的較低高度的通信裝置和高頻耦合器，其能夠使用高頻寬波帶通過弱UWB傳輸技術(shù)來適當(dāng)?shù)貓?zhí)行近距離的大容量數(shù)據(jù)傳輸。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，通信裝置包括：通信電路單元，其對高頻信號進(jìn)行處理，所述高頻信號對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸；用于所述高頻信號的傳輸路徑，所述傳輸路徑連接到所述通信電路單元；地線；耦合電極，其由兩個端子支撐以面對所述地線，并分開相對于所述高頻信號的波長可忽略的高度；以及共振單元，其使經(jīng)由所述傳輸路徑流入所述耦合電極的電流增大。所述共振單元包括第一共振單元和第二共振單元，所述第一共振單元連接到所述傳輸路徑，所述第二共振單元具有連接到所述第一共振單元的一端和短路連接到所述地線的另一端，所述第二共振單元與所述耦合電極的所述端子連接。由將存儲在所述耦合電極中的電荷的中心和存儲在所述地線中的鏡像電荷的中心連接的線段形成微偶極子，并且所述高頻信號被傳輸?shù)竭h(yuǎn)端側(cè)，所述遠(yuǎn)端側(cè)被布置為以相對于所述偶極子的方向形成的角度θ為約0度的狀態(tài)面對所述通信裝置。

具體而言，在本發(fā)明的另一個實施例中的所述高頻信號是使用超寬波帶的UWB信號。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，根據(jù)先前描述的實施例的通信裝置的所述地線是形成在電介質(zhì)板的一個表面上的導(dǎo)體圖案，并且所述第一共振單元和所述第二共振單元分別是由形成在所述電介質(zhì)板的另一個表面上的導(dǎo)體圖案形成的截線。