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公開番号2024163811
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-22
出願番号2023079712
出願日2023-05-12
発明の名称通信装置、および通信システム
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H04B 5/48 20240101AFI20241115BHJP(電気通信技術)
要約【課題】本発明は、伝送線路を用いた電磁界結合による通信を行う無線通信システムにおいて、通信の効率を向上させることを目的とする。
【解決手段】本発明の通信装置は、
他の通信装置との間で電磁界結合して通信する通信装置であって、
前記電磁界結合により信号を送信または受信する第一の導体と、
前記第一の導体のグランドとして機能する金属部材と、
前記第一の導体と接続されている第二の導体と、
一方が前記第二の導体と接続され、
他方は、前記信号が給電されるまたは終端抵抗が接続される電極と、
を有することを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
他の通信装置との間で電磁界結合して通信する通信装置であって、
前記電磁界結合により信号を送信または受信する第一の導体と、
前記第一の導体のグランドとして機能する金属部材と、
前記第一の導体と接続されている第二の導体と、
一方が前記第二の導体と接続され、
他方は、前記信号が給電されるまたは終端抵抗が接続される電極と、
を有することを特徴とする通信装置。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記第一の導体と前記第二の導体とは平面の導体であり、
前記第一の導体は、前記電磁界結合により前記信号を送信または受信する面と異なる面で前記第二の導体と接続されていることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記第一の導体は第一の差動信号線を有し、
前記第二の導体は第二の差動信号線を有し、
前記第一の差動信号線の中心間隔と前記第二の差動信号線の中心間隔とは略同じであることを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記第一の差動信号線と、
前記金属部材と、
を有する第一の伝送線路の特性インピーダンスと、
前記第二の差動信号線と、
前記第二の信号線と離れて配置される第三の導体と、
を有する第二の伝送線路の特性インピーダンスとが略同じである
ことを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記第一の導体が第一の基板上に構成されることを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
【請求項６】
前記第一の基板はフレキシブル基板であることを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
前記第二の導体と前記電極と前記第三の導体が第二の基板上に構成されることを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
【請求項８】
前記第二の導体と記第三の導体は前記第二の基板の異なる層に構成されることを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
【請求項９】
前記第二の基板は誘電体材料から構成されていることを特徴とする請求項８に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記誘電体材料はフッ素樹脂であることを特徴とする請求項９に記載の通信装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線で信号を伝送する通信装置、および通信システムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、近接した機器において電磁界結合を用いて無線で通信を行う近接無線通信システムが研究・開発されている。特許文献１には、図１２に示すような差動信号線１０１をフレキシブル基板１０７上に形成し、金属部材１０６をグランドとして機能させることで伝送線路を構成し、上記伝送線路と電磁界結合する伝送線路間で効率良く通信する構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－４８０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術のように、伝送線路を用いた電磁界結合による通信を行う無線通信システムにおいて、通信効率をより向上させることが求められている。
【０００５】
通信効率をより向上させるためには、ノイズ低減が必要になる。例えば、伝送線路の特性インピーダンスと給電部／終端部のインピーダンスとの不整合により、給電部／終端部から反射波が発生しノイズが生じることがある。そのため、信号品質が劣化して通信効率を劣化させてしまうことがある。本発明は上記の課題に鑑み、伝送線路を用いた電磁界結合による通信を行う無線通信システムにおいて、通信の効率を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の通信装置は、
他の通信装置との間で電磁界結合して通信する通信装置であって、
前記電磁界結合により信号を送信または受信する第一の導体と、
前記第一の導体のグランドとして機能する金属部材と、
前記第一の導体と接続されている第二の導体と、
一方が前記第二の導体と接続され、
他方は、前記信号が給電されるまたは終端抵抗が接続される電極と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、伝送線路を用いた電磁界結合による通信を行う無線通信システムにおいて、通信の効率を向上させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明に係る伝送線路の構成図。
フレキ基板と金属部材間に挿入される電気基板の概略図。
差動伝送線路の給電部または終端部に基板材料がフッ素樹脂の基板２００を挿入した場合の反射特性。
差動伝送線路の給電部と終端部に基板材料がフッ素樹脂の基板２００を挿入した場合の給電部と終端部の時間波形。
差動伝送線路の給電部または終端部に基板材料がＦＲ－４の基板２００を挿入した場合の反射特性。
差動伝送線路の給電部と終端部に基板材料がＦＲ－４の基板２００を挿入した場合の給電部と終端部の時間波形。
発明に係る別の差動伝送線路の構成図。
発明に係るさらに別の差動伝送線路の構成図。
差動伝送線路の給電部または終端部に基板材料がｄ＝３．０ｍｍのＦＲ－４の基板２００を挿入した場合の反射特性。
差動伝送線路の給電部または終端部に基板材料がｄ＝３．０ｍｍのＦＲ－４の基板２００を挿入した場合の給電部と終端部の時間波形。
本発明に係る無線通信システムの構成図。
フレキシブル基板を用いた伝送線路を示す図。
フレキシブル基板を用いた伝送線路の給電または終端方法を示す図。
図１３の給電または終端方法における反射特性を示すグラフ。
フレキシブル基板を用いた伝送線路の別の給電または終端方法を示す図。
図１５の給電または終端方法における反射特性を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜伝送線路の給電部／終端部における課題＞
本発明に係る実施形態を説明する前に、図１２における伝送線路における課題についてさらに説明する。
【００１０】
図１２に示すようにフレキシブル基板（以後、フレキ基板）１０７上に信号を伝送する差動信号線１０１を設け、上記フレキ基板１０７と略平行な金属部材１０６の金属面をグランド面とする伝送線路を形成する。この構成の場合、信号を伝送する差動信号線１０１とグランド面間は空気層となる。空気は比誘電率が１で、誘電損失がないため、長尺化しても損失の少ない伝送線路を構成することができる。しかしながら、差動信号線１０１とグランド面が離れた位置に配置されるため、一般的に用いる同軸コネクタや同軸ケーブルを実装することが困難である。
（【００１１】以降は省略されています）

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