[发明专利]高频耦合器和通信设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于通过使用高频率的大带宽的微弱UWB通信系统在邻域距离内执行批量传输的通信机器的高频耦合器和通信设备，尤其涉及具有两个或更多个低成本和小空间的通信点的高频耦合器和通信设备。

背景技术

非接触通信已经广泛地用作验证信息、电子货币和其他价值信息的媒介。最近，随着这种非接触通信的进一步应用，检验了对批量数据传输(bulk data transmission)的应用(比如视频图像、音乐等的流或下载)。

可应用到高速通信的邻域无线传输技术可以包括使用微弱UWB(超宽带)信号的(例如，参照日本未经审查的专利申请公开No.2008-99236和www.transferjet.org/en/index.html(截至2009年6月23日))。这种邻域无线传输技术(TransferJet)基本上是利用感应电场的耦合作用的信号传输系统，并且其通信设备被构造为具有处理高频信号的通信电路单元，距离接地某一高度的分开布置的耦合电极，和高效地向耦合电极供应高频信号的谐振器单元。包括耦合电极或包括耦合电极和谐振器单元的部件这里还可以叫做“高频耦合器”。

类似于过去的NFC(近场通信)通信等(NFC标准化为ISO/IECIS 18092)，邻域无线传输系统也可以构造为一对发送请求命令的读写器(发起者)和返回响应命令的应答器(目标)。

这里，这种邻域无线传输系统通过使用微弱无线而不必得到无线电台许可，且通信距离是大约3cm(等于所用频带的一半波长)。因而，当在分别装配有高频耦合器的两个仪器之间执行邻域无线传输时，希望把互相耦合的电极充分地靠近布置。

邻域无线传输系统的典型的利用形式之一可以包括，如图23中所示，通过把宿主仪器(比如内置有高频耦合器的数码相机)放置在读写器(比如个人电脑或托架)的读取表面为移动仪器读取和写入信息。然而，由于在壳体的形状和仪器中高频耦合器的安装位置上没有工业标准，还要考虑一个情形，依靠仪器的组合，在图示的利用形式中找不到能够领域无线传输的安装方法，也就是变成不能通信。

当在高频耦合器中只有一个通信点时，容易处于不能通信的情形。例如，为了易于在两个耦合电极之间取得最佳通信的状况，有人建议多个高频耦合器以阵列布置的构造(例如，参照日本未经审查的专利申请公开No.2008-131372)。然而，在设计上在仪器内很难找到用于多个高频耦合器的壳体空间，并且成本根据要用的高频耦合器的个数而增加。

发明内容

希望提供用于通过使用高频大带宽的微弱UWB通信系统在邻域距离内执行批量数据传输的通信机器的优质的高频耦合器和通信设备。

进一步希望提供具有两个或更多个低成本和小空间的通信点的优质高频耦合器和通信设备。

根据本发明的实施例，提供了高频耦合器，包括：接地；经由第一谐振器单元连接到通信电路的输入和输出端子的第一耦合电极；和一个或更多个经由利用接地而设计的第二谐振器单元连接到通信电路的接地端子的第二耦合电极。

根据本发明的另一个实施例，提供了高频耦合器，根据首先描述的实施例的高频耦合器以这种方式构造，在输入和输出端子中流动的高频信号的某一相位状态中，电荷符号与集中在第一耦合电极中电荷的符号不同的电荷集中在第二耦合电极中。

根据本发明的再一个实施例，提供了根据首先描述的实施例的高频耦合器，其中用于第一谐振器的接地设计为第二谐振器单元，并且第二耦合电极放置于与第一耦合电极大致对称的位置。

根据本发明的又一个实施例，提供了根据首先描述的实施例的高频耦合器，其中基于接地面的形状构造第二耦合电极。

根据本发明的又一个实施例，提供了根据首先描述的实施例的高频耦合器，其中基于实现在印刷板上的导体图案构造第一和第二耦合电极中的至少一个。

根据本发明的又一个实施例，提供了根据首先描述的实施例的高频耦合器，其中使用内置有高频耦合器的移动仪器的基座或金属壳体构造第二耦合电极。

另外，根据本发明的又一个实施例，提供了通信设备，包括：处理通信信号的通信电路；接地；经由第一谐振器单元连接到通信电路的输入和输出端子的第一耦合电极；和一个或更多个经由利用接地而设计的第二谐振器单元连接到通信电路的接地端子的第二耦合电极。通信电路依照输入和输出端子与接地端子之间的端子电压处理通信信号。

根据本发明的实施例，可能提供具有能够在多个方向上电场耦合的低成本和小空间的通信点的优质的高频耦合器和通信设备。