專利名稱：信號傳輸設備、電子設備以及信號傳輸方法
技術領域：
本公開涉及一種信號傳輸設備、電子設備以及信號傳輸方法。更具體地，本公開涉及當一個電子設備被附接到另一電子設備(例如，在主側上)時在電子設備之間的信號傳輸。
背景技術：
例如，可以在一個電子設備被附接到另一個電子設備的狀態下進行信號傳輸。例如，以所謂的IC卡或存儲卡為代表的包括中央處理單元(CPU)、非易失性存儲設備(例如快閃存儲器)等的卡型信息處理設備可以被附接到主側上的電子設備(從其移除)(參見 JP-A-2001-195553和JP-A-2007-299338)。下面將作為一個(第一)電子設備的示例的卡型信息處理設備也稱為“卡型設備”。下面將將主側上的另一(第二)電子設備也簡稱為電子設備。例如，將卡型設備安裝到主側上的電子設備中提供取出數據、增加存儲容量以及實現擴展功能的優點。在現有技術中，當在電子設備和卡型設備之間建立電子連接時，通過經由連接器 (電子連接裝置)將卡型設備附接到電子設備來獲得電子連接。例如，為了建立到存儲卡的電子接口連接，向存儲卡提供端子部分，并且電子設備被提供為具有插槽結構(配合結構的示例)。將存儲卡插入到電子設備的插槽部分中，以使端子部分彼此接觸。這是通過電線提供信號接口的思想。一般地，存在對于外殼形狀和包括端子部分與插槽結構的信號接口的標準，并且根據標準定義在端子部分和插槽結構之間的電和機械接口。例如，JP-A-2001-195553 (第19段、圖2至圖5)示出了卡接口 21f被提供在控制器LSI 21內，并且經由多個信號引腳(對應于端子部分)將卡接口 21f連接到電子設備。 此外，JP-A-2007-299338 (第42段、圖I、圖3、圖5等)示出了提供外部連接端子24 (對應于端子部分)，外部連接端子24通過導電通孔(conductive via)連接到布線圖案以在標準外殼19的確定部分連接到外部設備(對應于電子設備)。

發明內容
然而，通過經由插槽結構的端子部分的電子接觸(即電子布線)在電子設備和卡型設備之間的信號傳輸具有以下問題I)通過電子布線的信號傳輸的傳輸速度和傳輸容量已達到其極限。例如，已知 LVDS(低壓差分信令)是作為用于通過電子布線來獲得高速信號傳輸的方法，并且考慮了采用LVDS的機制。然而，近來在傳輸數據的容量和速度方面的進一步的增加涉及諸如功增加、由于反射等導致的信號失真效應的增加、以及亂真輻射增加的問題。例如，在設備內的視頻信號(包括圖像信號)和計算機圖像信號等的高速(實時)傳輸的情況中，LVDS達到極限。2)為了處理增加傳輸數據的速度的問題，可以通過增加布線的條數由此獲得信號并行來降低每信號線的傳輸速度。然而，該措施導致輸入和輸出端子的增加，這導致諸如印刷基板或線纜布線復雜以及增加半導體芯片尺寸的缺點。3)當使用電布線時，布線變為天線，并且導致電磁場干擾的問題。為了針對該問題采取措施，電子設備和卡型設備的構造變得更復雜。當對布線安排路線以用于高速度和高容量數據時，電磁場干擾變為顯著的問題。此外，當使得端子在卡型設備中為裸露的時，存在靜電擊穿的問題。如上所述，電子設備和卡型設備通過電布線的信號的傳輸具有有待解決的困難。雖然上面已描述了在卡型設備和主側上的電子設備之間的使用電布線的信號傳輸中的問題，但是這些問題不限于與卡型設備相關。對于當一個電子設備被附接到另一個電子設備時在兩個電子設備之間使用電布線進行信號傳輸的情況，同樣如此。因此，期望提供一種能夠進行以下的技術當在一個電子設備被附接到另一個電子設備的狀態下執行信號傳輸時，能夠無需使用電布線來傳送需要高速度和高容量的諸如視頻信號或計算機圖像的信號，同時解決上面所述的問題1)-3)中的至少一個。根據本公開的第一實施例的信號傳輸設備包括傳送設備，其通過第一波導作為無線信號傳送傳輸對象信號；以及接收設備，其通過第二波導接收從所述傳送設備傳送的傳輸對象信號的無線信號，其中在所述第一波導面對所述第二波導的狀態下在所述傳送設備和所述接收設備之間傳送無線信號。在根據本公開的第一實施例的信號傳輸設備的從屬權利要求中公開的各信號傳輸設備限定了根據本公開的第一實施例的信號傳輸設備的新的有益特定示例。根據本公開的第二實施例的電子設備包括第一電子設備，其具有第一波導；以及第二電子設備，其具有第二波導并且被配置為附接到所述第一電子設備，由此形成整個電子設備。在該電子設備中，在所述第一波導面對所述第二波導的狀態下在所述第一和第二電子設備之間傳送無線信號。根據本公開的第三實施例的電子設備包括第一波導。所述電子設備附接到具有第二波導的另一個電子設備，由此在所述第一波導面對所述第二波導的狀態下傳送無線信號。在根據本公開的第二和第三實施例的電子設備的從屬權利要求中公開的各電子設備限定了根據本公開的第二和第三實施例的電子設備的新的有益特定示例。根據本公開的第四實施例的信號傳輸方法是以下的信號傳輸方法，其中第一電子設備和第二電子設備彼此附接，并且通過無線在兩個電子設備之間執行信號傳輸，該方法包括在第一電子設備中提供第一波導；以及在第二電子設備中提供第二波導。在所述第一波導面對所述第二波導的狀態下在所述第一和第二電子設備之間傳送無線信號。具體地，當所述電子設備被附接到預定位置時，布置耦合單元，其中兩個波導在縱向方向上的端表面彼此面對以彼此耦合無線信號。在第一和第二電子設備之間，將傳輸對象信號轉換成無線電波，并且此后，通過所述耦合單元傳送無線電波。也就是說，通過利用無線電波使波導的端表面對接(interface)，形成向彼此傳送無線電波的傳輸耦合單元。當無線電波通過波導的端表面傳播時，由于在其中波導的端表面彼此面對的部分中無線電波以相同的模式(例如TE或TM模式)耦合，所以即使在存在失準(misalignment)時,也能夠防止發生“不穩定模式”的稱合。因而，無線電波能夠容易地傳播。即使當非接觸部分是失準時，也能夠穩定地傳送信號。當在附接的電子設備之間傳送信號時，由于通過無線(具體地，經由無線電波)執行信號傳輸，所以能夠實現提供有利的傳輸速度和容量的信號接口，這在通過電布線執行信號傳輸時難以獲得。在該情況中，由于這樣的信號接口不需要如在通過電布線實現連接時所需要的那樣的大量布線，因此外殼形狀或結構不復雜。因而，能夠利用簡單并且不昂貴的構造通過無線電波在電子設備之間建立單向或雙向信號接口，而不用依賴于具有許多端子和信號布線的連接器。此外，在該情況中，由于無線電波通過波導的端表面耦合，所以能夠減輕在附接期間的失準的影響以及實現穩定的信號傳輸。


圖I是圖示第一示例的信號傳輸設備的圖。圖2是圖示第二示例的信號傳輸設備的圖。圖3是根據本發明實施例的無線電波傳輸結構的圖，圖示了根據第一比較例的信號傳輸設備的信號接口的功能構造。圖4A至圖4C是圖示根據第一比較例的電子設備的圖。圖5A至圖5C是圖示根據第二比較例的電子設備的圖。圖6A至圖6B是圖示根據本發明實施例的無線電波傳輸結構的第二比較例的圖。圖7A和圖7B是圖示根據本發明實施例的無線電波傳輸結構的基本構造的圖。圖8A至圖8C是圖示根據第一示范性實施例的電子設備的圖。圖9A至圖9C是圖示根據第二示范性實施例的電子設備的圖。圖10是圖示根據第二示范性實施例的電子設備的圖。圖IlA至圖IlC是圖示根據第三示范性實施例的電子設備的圖。圖12A至圖12C是圖示根據第四示范性實施例的電子設備的圖。圖13A至圖13C是圖示根據第五示范性實施例的電子設備的圖。圖14是圖示無線電波傳輸結構的第一改進示例的圖。圖15是圖示無線電波傳輸結構的第二改進示例的圖。
具體實施例方式下面，將參考附圖描述本公開的示范性實施例。當在各功能元素之間進行區分時， 通過諸如字母字符或(其中@是數字)或其組合的參考數字來表示這樣的元素。當為了描述的目的而不在元素之間進行特別區分時，將省略這樣的參考數字。對于附圖同樣如此。將以以下順序進行描述。I.概述2.通信處理系統第一示例(具有電力的無線傳輸)3.通信處理系統第二示例(沒有電力的無線傳輸)4.無線電波傳輸結構基本5.特定應用示例第一示范性實施例對其中將波導形成在基板上的卡介質的應用第二示范性實施例對其中將波導形成在基板內的卡介質的應用第三示范性實施例對其中將波導形成在基板上的卡介質的應用(無線地傳送電力)第四示范性實施例對卡介質和“安裝”形式的應用第五示范性實施例對成像設備和“安裝”形式的應用< 概述 >在本公開的示范性實施例中，當將第一電子設備和第二電子設備布置在預定位置處時，信號傳輸設備通過波長無線地(經由無線電波)在兩個電子設備之間傳送傳輸對象信號。例如，在第一電子設備被附接到第二電子設備的配合結構(即以相對短的距離布置兩個電子設備)的狀態下，在兩個電子設備之間通過無線信號傳輸路徑作為無線電波傳送傳輸對象信號。在本公開的示范性實施例中，術語“無線傳輸”是指經由無線電波而不是通過電布線或光來傳輸傳輸對象信號。下面將描述基本內容。[信號傳輸設備、電子設備和信號傳輸方法]在本實施例中，信號傳輸設備包括傳送設備，其通過第一波導作為無線信號傳送傳輸對象信號；以及接收設備，其通過第二波導接收從傳送設備傳送的傳輸對象信號的無線信號。在第一波導的端表面面對第二波導的端表面的狀態下在傳送設備和接收設備之間傳送無線信號。具體地，當將傳送設備和接收設備布置在預定位置處時，在傳送設備和接收設備之間布置耦合單元，其中第一和第二波導(下面有時統稱為“兩個波導”)的縱向方向上的端表面(下面有時為了方便稱為“橫截表面”)彼此面對以彼此耦合無線電波。通過這樣做，在傳送設備和接收設備之間，傳輸對象信號被轉換成無線電波，并且此后，可以通過耦合單元傳送無線電波。作為無線信號傳送傳輸對象信號的傳送設備(傳送側通信設備) 和接收從傳送設備傳送的無線信號以再現傳輸對象信號的接收設備(接收側通信設備)形成傳輸對象信號的信號傳輸設備。傳送設備和接收設備被提供在電子設備中。當傳送設備和接收設備被提供在各個電子設備中時，能夠執行雙向通信。當電子設備被附接到預定位置、并且經由無線電波在兩個電子設備之間執行信號傳輸時，布置耦合單元，其中兩個波導的縱向方向上的橫截表面彼此面對以彼此耦合無線電波。在電子設備之間，傳輸對象信號被轉換成無線電波，并且之后，可以通過耦合單元傳送無線電波。信號傳輸設備可以僅將各種類型的傳輸對象信號中需要高速度和高容量的信號轉換成無線電波，而可以不將不需要高速度和高容量、諸如可以被認為是直流電的電力的其他信號轉換成無線電波。信號傳輸設備也可以將不需要高速度和高容量的其他信號轉換成無線電波。更優選地，如在隨后描述的，也可以通過電力提供設備和電力接收設備無線地傳送電力。也就是說，可以經由無線電波傳送不需要高速度和高容量的其他信號以及需要高速度和高容量的信號，更優選地，可以無線地傳送也包括電力(電)的所有信號。通常，通過連接器連接來傳送不經歷無線傳輸的信號。將在轉換成無線電波之前的原始傳輸電信號統稱為基帶信號。當也無線地傳送電力(電)時，可以利用不同的信號執行電力傳輸和信號傳輸，并且在這種情況中，電力傳輸的頻率可以與用于信號傳輸的載波信號的頻率不同或相同。然而，從防止由于電力傳輸信號的噪聲影響的觀點來看，優選地，電力傳輸信號的頻率與用于信號傳輸的載波信號的頻率不同。可以將各種頻率用作電力傳輸信號的頻率，只要該頻率不與用于信息的無線傳輸的頻帶重疊即可。盡管對可應用的調制方法存在限制， 但是當允許降低電力傳輸效率時，可以對信號傳輸和電力傳輸使用相同的載波(在這種情況中，電力傳輸信號的頻率與用于信號傳輸的載波信號的頻率相同)。當對信號傳輸使用無線電波時，不會發生使用電布線或光的問題。也就是說，當使用無線電波而不是電布線或光來執行信號傳輸時，能夠采用無線通信技術并且解決與使用電布線相關聯的缺點。此外，能夠建立與使用光的情況相比具有簡單并且不昂貴的構造的信號接口。在尺寸和成本方面，其相對于光也是有利的。優選地，在本公開的示范性實施例中，主要使用毫米波段的載波頻率(具有I至10毫米的波長)。然而，本公開不限于毫米波段，當使用諸如具有更短波長的亞毫米波段(具有O. I至I毫米的波長)或具有更長波長的厘米波段帶(具有I至10厘米的波長)的靠近毫米波段的載波頻率時，本公開也適用。 例如，可以使用亞毫米波段與毫米波段之間、毫米波段與厘米波段之間或亞毫米波段、毫米波段與厘米波段之中的頻帶。當使用毫米波段或在其附近的頻帶傳送信號時，信號將不擾亂其他電布線，并且能夠降低如當對信號傳輸使用電布線(例如柔性印刷基板)時需要的 EMC措施的必要性。由于使用毫米波段或其附近的頻帶提供比使用電布線(例如柔性印刷基板)時獲得的數據速率更高的數據速率，所以能夠容易地處理高速度、高數據速率傳輸， 諸如由于分辨率和幀速率增加導致的圖像信號的高速傳輸。在本實施例中，優選地，在第一和第二波導中的至少一個中填充具有能夠傳送無線電波的性質的電介質材料。例如，提供對準結構，以便當兩個電子設備被彼此附接時執行兩個電子設備的對準。此外，耦合單元被布置在對準結構的位置處。對準結構用于使天線彼此面對的向導(guide)。優選地，對準結構具有使用配合結構來限定兩個電子設備之間的附接狀態的結構。此外，對準結構具有使得在將無線電波限制在傳輸路徑中的同時傳送無線電波的結構。為了實現這一點，可以將具有能夠傳送無線電波的性質的電介質材料填充在對準結構中。使用對準結構來提供波導，并且波導具有被諸如導體的屏蔽材料包圍的結構，使得將無線電波限制在其中。盡管可以使用其內部是中空的中空波導，但是更優選地， 可以使用其中填充電介質材料的電介質傳輸路徑。當將電介質材料填充在波導中時，能夠抑制多反射，并且能夠降低波導的橫截面尺寸(例如管徑)。在本實施例中，優選地，第一和第二波導中的一個包括天線，該天線被布置在與另一個波導相對的一側并且與傳送高頻信號的高頻信號傳輸路徑電磁耦合。在傳送側和接收側的每一個中，在天線和波導之間的相對位置關系中可以出現可允許范圍內的小的變化或滑動。然而，優選地，至少天線和一個波導被彼此集成，并且更優選地，高頻信號傳輸路徑、 天線和一個波導被彼此集成。另一個波導可以包括天線，該天線被布置在與所述一個波導相對的一側并且與傳送高頻信號的高頻信號傳輸路徑電磁耦合。也就是說，另一個波導被布置在所述一個波導的兩端，并且每個波導在兩端包括與傳送高頻信號的高頻信號傳輸路徑電磁耦合的天線。可替選地，在這種情況中，可以移除被布置在中央的波導，以獲得其中將天線和波導集成的傳送設備(一個電子設備)和其中將天線和波導集成的接收設備(另一個電子設備)，并且可以在傳送設備和接收設備之間布置其中在兩個波導的縱向方向上的端表面彼此面對以彼此耦合無線電波的耦合單元。當將天線和波導彼此集成時，以及當將高頻信號傳輸路徑、天線和波導彼此集成時，從制造效率的角度來看，優選的是將這些元件形成在同一電路基板上。除了貼片天線外，可以使用探針天線(偶極天線等)、環形天線或小孔徑耦合元件(插槽天線等)作為天線。具體地，優選使用貼片天線。例如，可以通過粘合劑或其他固定構件來將形成波導的導體固定到電路基板的靠近兩個波導中的另一個波導的表面。布置形成波導的導體以便沿電路基板的厚度方向延伸。可替選地，可以將波導形成在電路基板中以便沿其厚度方向延伸。盡管可以將波導布置在電路基板與電子設備的外殼之間的間隙中，但是在這種情況中，由于電子設備的外殼被插入在另一個波導與電路基板之間，所以優選的是外殼的面對兩個波導的部分由電介質材料形成。對于天線，當傳送設備和接收設備被布置在預定位置處時，也就是說，當電子設備被附接到預定位置處并且經由無線電波在兩個電子設備之間執行信號傳輸時，傳送側天線和接收側天線可以被布置在其中它們彼此面對的位置處，其中波導被布置在它們之間。例如，在使用貼片天線的情況中，將第一電子設備的傳輸路徑耦合單元的貼片天線和第二電子設備的傳輸路徑耦合單元的貼片天線布置為使得兩個貼片天線彼此面對并且相應貼片天線的中心與形成無線信號傳輸路徑的相應波導的中心相同。優選地，將每個信號耦合單元和高頻信號傳輸路徑的構造應用于電子設備的配合結構。例如，取決于標準，配合結構的形狀、位置等被標準化。在這種情況中，將每個信號耦合單元和高頻信號傳輸路徑的構造應用于配合結構的部分，由此確保(保證)與現有的電子設備(例如卡型設備)的兼容性。[電子設備]在與本公開的第二和第三實施例相對應的本實施例的電子設備中，可以將多個設備(電子設備)進行組合，以形成一個整體電子設備。例如在諸如數字記錄和再現設備、陸地電視接收器、移動電話機、游戲機或計算機的電子設備中使用本實施例的信號傳輸設備。當配置通信設備時，可能存在通信設備僅包括傳送側通信設備的情況、通信設備僅包括接收側通信設備的情況、以及通信設備包括傳送側通信設備和接收側通信設備兩者的情況。通過無線信號傳輸路徑(例如毫米波信號傳輸路徑)耦合傳送和接收側的通信設備，使得使用毫米波段執行信號傳輸。傳輸對象信號被頻率轉換成對寬帶傳輸是理想的毫米波段的信號。然而，在任何情況中，傳送側通信設備和接收側通信設備彼此配對，以形成信號傳輸設備。此外，在以相對短的距離布置的傳送側通信設備和接收側通信設備之間，傳輸對象信號首先被轉換成毫米波信號，然后通過無線信號傳輸路徑傳送毫米波信號。本實施例中的術語“無線傳輸”是指無線地(通過毫米波；在該示例中，為多個毫米波)而不是通過一般電布線(簡稱為有線線路)來對傳輸對象信號進行傳輸。術語“相對短的距離”是指比用于廣播的場所或室外或一般無線通信中的通信設備之間的距離短的距離，并且可以是其中基本上可以將傳輸范圍指定為封閉空間的距離。 術語“封閉空間”是指其中從空間的內部向外部泄漏的無線電波很少、反之從外部進入(滲透)到空間的內部的無線電波很少的空間。典型地，術語“封閉空間”是其中整個空間被對無線電波具有屏蔽效應的外殼(殼體)包圍的狀態。例如，無線傳輸可以是以在將一個電子設備附接到另一個電子設備的情況中集成多個電子設備的狀態下的設備間通信。盡管術語“集成”典型地是指其中兩個電子設備通過附接而彼此完全接觸的狀態，但是其可以是基本上可以將兩個電子設備之間的傳輸范圍指定為封閉空間的狀態。此外，集成狀態也可以包括其中將兩個電子設備以彼此分離相對短的距離的狀態布置在確定位置處的情況，所述相對短的距離諸如在幾厘米內或在10和20厘米之間，因此可以將電子設備認為是“基本”彼此集成。也就是說，集成狀態可以是從由兩個電子設備形成的并且可以傳播無線電波的空間的內部向外部泄漏的無線電波很少、反之從外部進入(滲透)到空間的內部的無線電波很少的狀態。在下面的描述中，將在集成多個電子設備(包括下面描述的“基本集成”)的狀態中的信號傳輸稱為設備間信號傳輸。在設備間信號傳輸的情況中，傳送側通信設備(通信單元或傳送單元)和接收側通信設備(通信單元或接收單元)被包括在不同電子設備的外殼中，并且當將兩個電子設備被布置在預定位置處并且彼此集成時，在兩個電子設備的通信單元(傳送單元和接收單元)之間形成無線信號傳輸路徑，由此構成信號傳輸設備。關于信號傳輸，可以考慮下面描述。例如，在將一個電子設備附接到另一個電子設備的配合結構(即以相對短的距離布置兩個電子設備)的狀態下，傳輸對象信號被轉換成高頻信號(例如毫米波段信號)，之后通過無線信號傳輸路徑在兩個電子設備之間傳送高頻信號。以將傳送單元和接收單元彼此配對、無線信號傳輸路徑布置在二者之間的狀態布置電子設備中的每一個。兩個電子設備之間的信號傳輸可以是單向(即在一個方向上)或雙向的。在之間布置有無線信號傳輸路徑的而安排的相應通信設備中，以彼此配對并且耦合的方式布置傳送系統和接收系統。通過在相應通信設備中提供傳送系統和接收系統兩者，可以實現雙向通信。當在相應通信設備中提供傳送系統和接收系統時，一個通信設備和另一個通信設備之間的信號傳輸可以是單向(即在一個方向上)或雙向的。例如，當第一通信設備用作傳送側并且第二通信設備用作接收側時，將執行傳送功能的第一通信單元布置在第一通信設備中，并且將執行接收功能的第二通信單元布置在第二通信設備中。當第二通信設備用作傳送側并且第一通信設備用作接收側時，將執行傳送功能的第一通信單元布置在第二通信設備中，并且將執行接收功能的第二通信單元布置在第一通信設備中。執行傳送功能的第一通信單元的傳送單元例如包括傳送側信號生成單元(將傳輸對象信號轉換成毫米波電信號的信號轉換單元)，其處理傳輸對象信號，以生成毫米波電信號；以及傳送側信號耦合單元，其將由傳送側信號生成單元生成的毫米波電信號耦合到用于傳送毫米波無線信號的無線信號傳輸路徑。優選地，可以將傳送側信號生成單元集成為具有生成傳輸對象信號的功能。例如，可以使用包括天線耦合單元、天線端子、微條線、天線等的天線結構作為傳輸路徑耦合單元。其中傳輸路徑耦合單元和無線信號傳輸路徑彼此耦合的部分是傳送或接收信號的部分。例如，天線耦合單元構成傳輸路徑耦合單元或其部分。從狹義上天線耦合單元是指將半導體芯片內的電子電路與布置在芯片內或芯片外的天線耦合的部分，從廣義上講天線耦合單元是指將半導體芯片之間的信號耦合到無線信號傳輸路徑的部分。例如， 天線耦合單元包括至少天線結構。天線結構是指與無線信號傳輸路徑耦合的部分的結構， 并且僅需要將毫米波電信號轉換成電磁波(無線電波)并且將無線電波耦合到無線信號傳輸路徑，并且天線結構不是意謂僅僅天線本身。例如，可以將無線信號傳輸路徑配置為自由空間傳輸路徑，使得毫米波信號在外殼的內部空間中傳播。此外，優選地通過波導、傳輸線、電介質線或電介質材料內的波導結構等來形成無線信號傳輸路徑，并且無線信號傳輸路徑具有將毫米波段電磁波限制在傳輸路徑中的結構且具有有效傳送毫米波段電磁波的性質。例如，無線信號傳輸路徑可以是包括具有某個范圍內的相對介電常數并且具有某個范圍內的電介質損耗因數的電介質材料的電介質傳輸路徑。例如，將電介質材料填充到整個外殼中，由此在傳送側傳輸路徑耦合單元和接收側傳輸路徑耦合單元之間布置電介質傳輸路徑而不是自由空間傳輸路徑。此外， 可以使用電介質線通過連接傳送側傳輸路徑耦合單元的天線和接收側傳輸路徑耦合單元的天線來形成電介質傳輸路徑，其中電介質線是由電介質材料形成的并且具有某個線直徑的線性構件。除了電介質傳輸路徑外，可以使用其中通過屏蔽材料包圍傳輸路徑并且內部中空的中空波導作為將無線電波(例如毫米波信號)限制在傳輸路徑中的無線信號傳輸路徑。例如，傳送側信號生成單元具有調制電路(調制單元)，并且調制電路調制傳輸對象信號(基帶信號)。傳送側信號生成單元通過對由調制電路調制的調制信號進行頻率轉換來生成毫米波電信號。原則上，可以將傳輸對象信號直接變頻成毫米波電信號。傳送側傳輸路徑耦合單元將由傳送側信號生成單元生成的毫米波電信號轉換成無線信號(電磁波或無線電波)，并且將無線信號提供給用作無線信號傳輸路徑的無線信號傳輸路徑。基本上，調制處理可以僅需要將幅度、頻率和相位中的至少一個與傳輸對象信號進行調制，并且可以采用使用其任意組合的調制方法。模擬調制方法的示例包括幅度調制 (AM)和矢量調制。矢量調制的示例包括頻率調制(FM)和相位調制(PM)。數字調制方法的示例包括幅度鍵控(ASK)、頻移鍵控(FSK)、相移鍵控(PSK)以及幅度相移鍵控(APSK)。正交幅度調制(QAM)是幅度相移鍵控的典型示例。執行接收功能的第二通信單元的接收單元例如包括接收側傳輸路徑耦合單元， 其接收通過用作無線信號傳輸路徑的無線信號傳輸路徑傳送的毫米波無線信號，并且將無線信號轉換成電信號；以及接收側信號生成單元(將毫米波信號轉換成傳輸對象電信號的信號轉換單元)，其處理由接收側傳輸路徑耦合單元接收并且被轉換成電信號的毫米波電信號(輸入信號)，以生成(恢復或再現)一般電信號(傳輸對象信號或基帶信號)。優選地，可以將接收側信號生成單元與接收傳輸對象信號的功能單元集成。例如，接收側信號生成單元具有解調電路(解調單元)，并且通過對毫米波電信號進行頻率轉換來生成輸出信號。然后，解調電路對輸出信號進行解調，以由此生成傳輸對象信號。原則上，可以直接將毫米波電信號轉換成傳輸對象信號。可以通過基于時分復用或頻分復用的信號的復用通信來實現無線信號傳輸。實現信號的復用通信的方法包括在相同方向上傳送多個信號的方法和執行雙向通信的方法。例如，可以通過基于時分復用來切換傳送和接收而執行半雙工雙向通信。在這種情況中，傳送和接收側的信號處理單元包括基于時分來切換傳送和接收定時的切換單元，并且使用一個制式的無線信號傳輸路徑來執行半雙工雙向通信。也可以使用基于頻分復用來執行同時傳送和接收的全雙工雙向通信。在這種情況中，傳送和接收側使用不同的頻率來傳送和接收無線信號，并且使用一個制式的無線信號傳輸來執行全雙工雙向傳輸。可以通過基于時分復用來改變多個制式的信號而傳送信號。在這種情況中，在傳送側上提供用于通過時分處理將多個傳輸對象信號集成到一個制式的信號中并且傳送集成的信號的復用處理單元，并且在接收側上提供用于將通過無線信號傳輸路徑接收的一個制式的無線信號分離成各個制式的信號的統一(unification)處理單元。可以通過頻分復用來同時傳送多個制式的信號。在這種情況中，在傳送側上提供用于通過一個制式的無線信號傳輸路徑來傳送多個傳輸對象信號的復用處理單元，并且在接收側信號處理單元中提供用于將通過無線信號傳輸路徑接收的一個制式的無線信號分離成各個制式的信號的統一處理單元。優選地，將與傳送單元或接收單元相對應的信號處理單元布置在同一基板上并且布置在相對應的外殼中。優選地，在傳送單元和接收單元之間的無線信號傳輸路徑的傳輸特征是已知的。 此外，在傳送單元的前一級上的傳送側信號處理單元和在接收單元的后一級上的接收側信號處理單元中的至少一個可以包括設置值處理單元，其將用于預定信號處理的設置值輸入到信號處理單元。例如，當傳送單元和接收單元在一個外殼內的安排位置不改變時(在設備內通信的情況中)，或當即使傳送單元(以及傳送側信號處理單元)和接收單元(以及接收側信號處理單元)被布置在不同的外殼中，傳送單元和接收單元在使用狀態下的安排位置處于預定狀態時(在相對短的距離處的設備間無線傳輸的情況中)，在傳送設備和接收設備之間的傳輸條件也無實質改變(即條件固定)。在這種情況中，能夠預先理解在傳送設備和接收設備之間的傳輸特征。在其中傳送設備和接收設備之間的傳輸條件無實質改變(即條件固定)的環境下，即使當將用于定義信號處理單元的操作的設置值當作為固定值、即參數設置固定時，也能夠沒有任何問題地操作信號處理單元。通過使用預定值(即固定值)作為用于信號處理的設置值，由于不必動態地改變參數設置，所以能夠降低參數計算電路的數目并且降低功耗。由于設備內無線傳輸或在相對短的距離的設備間無線傳輸的通信環境是固定的，所以能夠預先確定取決于通信環境的各種電路參數。在其中傳輸條件固定的環境下，即使當將用于定義信號處理單元的操作的設置值被當作為固定值、也就是說參數設置是固定的時， 也能夠沒有任何問題地操作信號處理單元。例如，通過在工廠出貨期間計算最佳參數并且將參數存儲在設備中，能夠減少參數計算電路的數目并且降低功耗。存在各種信號處理參數設置。例如，設置信號放大電路(幅度調制單元)的增益(信號幅度)、相位調整量和頻率特性。使用增益設置來設置傳輸電力、輸入到解調功能單元的接收信號電平、自動增益控制(AGC)等。使用相位調制量的設置來調整相位，以便對應于分別傳送載波信號和時鐘信號的系統之間的傳輸信號的延遲量。當在傳送側上預先增強低頻分量或高頻分量的幅度時，使用頻率特性設置。也就是說，在本實施例中，當提供信號接口時，以無接觸或不用線纜的方式作為無線信號傳送傳輸對象信號(也就是說，不通過電布線傳送傳輸對象信號)。優選地，至少經由毫米波無線信號等(優選地經由無線電波而不是光)來傳送信號(具體地，需要高速度、 高容量傳輸的視頻信號，以及高速時鐘信號)。也就是說，在本實施例中，通過無線信號(無線電波)來執行通過電布線執行的信號傳輸。通過經由毫米波無線信號等來傳送信號，能夠實現具有每秒吉比特(Gbps)的量級的數據速率的高速信號傳輸，使得能夠容易地限定毫米波信號覆蓋的區域。此外，可以獲得起因于其性質的效果。[在通過電布線的信號傳輸和無線傳輸之間的比較]通過電布線的信號傳輸具有以下問題i)不管對高容量和高速度的數據傳輸的需求，電布線在傳輸速度和容量方面具有限制。ii)增加數據傳輸速度的可能方法是通過增加布線的數目并降低每個信號線的傳輸速度來提供并行信號。然而，該方法導致輸入和輸出端子的數目的增加。結果，需要更復
12雜的印刷電路基板和線纜。此外，必須增加連接器和電接口的物理尺寸。這導致連接器和電接口的更復雜的幾何形狀，導致可靠性降低并且成本增加。iii)由于包括電影圖片和計算機圖形的信息量的巨大擴張，基帶信號帶寬擴大， 導致證明自身的EMC(電磁兼容性)問題。例如，當使用電布線時，布線充當天線，干擾與天線的調諧頻率相對應的信號。此外，由于不匹配的布線阻抗導致的反射和諧振可能造成亂真(spurious)輻射。為了解決這些問題，電子設備在構造上變得更復雜。iv)除了 EMC，反射可能由于在接收側的符號之間的干擾和干擾波的侵入而導致傳輸錯誤。相比而言，當無線地(例如使用毫米波段)而不是通過電布線來執行信號傳輸時， 由于不需要關心布線幾何形狀或連接器位置，因此在布局上不存在許多限制。由于對于利用毫米波傳送的那些信號可以省略布線和端子，所以解決了 EMC問題。一般地，由于在通信設備中不存在使用毫米波段中的頻率其他功能單元，所以容易地實現了針對EMC問題的對策。無線傳輸發生在彼此靠近的傳送側通信設備和接收側通信設備之間，并且在固定位置之間或以已知的位置關系傳送信號。結果，獲得以下的優點。I)容易適當設計傳送側和接收側之間的傳播信道(波導結構)。2)通過設計彼此協作的密封傳送側和接收側的傳輸路徑耦合單元的電介質結構以及傳播信道(無線信號傳輸路徑的波導結構)，能夠實現具有比自由空間傳輸的可靠性更高的可靠性的出色傳輸。3)由于不需要像一般無線通信那樣動態、自適應并且頻繁地執行控制無線傳輸的控制器的控制，與一般無線傳輸相比，可以降低控制開銷。結果，可以將控制電路和計算電路使用的設置值(所謂的參數)設置為恒定值(所謂的固定值)，因此能夠實現尺寸減小、 功耗降低以及更快的傳輸。例如，當在制造或設計時校準無線傳輸特性以了解各個波動時， 由于可以參考數據，所以可以通過預置或靜態控制容易地實現用于定義信號處理單元的設置值。由于設置值通常適當地定義信號處理單元的操作，所以能夠利用簡單的構造和低的功耗來執行高質量通信。此外，使用短波長的毫米波通信提供下面的優點。a)由于毫米波通信提供寬的通信波段，所以可以容易地獲得高數據速率。b)由于可以將傳輸頻率與用于處理其他基帶信號的頻率分離，所以在毫米波和基帶信號之間很少發生干擾。c)由于毫米波段具有短波長，所以能夠降低由波長確定的天線和波導結構的尺寸。此外，由于大的距離衰減和小的衍射，容易獲得電磁場屏蔽。d)嚴格規定載波穩定性，以防止場中的普通無線通信的干擾。為了獲得這樣的高穩定載波，使用高穩定外部頻率參考組件、頻率復用器電路和PLL(鎖相環電路)，這增加了電路尺寸。然而，可以容易地屏蔽毫米波，以防止外部泄漏(具體地，當與固定位置之間或以已知位置關系的信號傳輸組合使用時)。優選注入鎖定(injection locking)來在接收側利用小電路解調在較不穩定的載波上傳送的信號。例如，已知LVDS(低壓差分信號)作為用于獲得以相對短的距離(例如在10-20 厘米之間)布置的電子設備之間或在電子設備內的高速信號傳輸的方法。然而，近來在傳輸數據量和速度的進一步增加引發諸如功耗增加、由于反射等導致的信號失真效應的增加以及亂真輻射(所謂的EMI問題)增加的問題。例如，LVDS在設備內或設備之間的視頻信號(包括圖像信號)和計算機圖像信號等的高速(實時)傳輸方面已達到其極限。增加數據傳輸速度的可能方法是通過增加布線的數目并且降低每個信號線的傳輸速度來提供并行信號。然而，該方法導致輸入和輸出端子的數目增加。結果，需要更復雜的印刷電路基板和布線。此外，必須增加半導體芯片的尺寸。此外，通過布線以高速傳送大量的數據可能導致所謂的電磁場干擾問題。在LVDS或增加布線數目的技術中涉及的所有問題是由通過電布線的信號傳輸導致的。因而，作為用于解決由通過電布線的信號傳輸導致的問題的方法，可以采用消除用于信號傳輸的電布線的方法(具體地，通過無線電波傳送信號的方法)。消除用于信號傳輸的電布線的方法的示例包括在外殼內無線傳送信號并且應用UWB(超寬帶)通信方法的方法(第一方法)以及使用具有短波長(I至10毫米)的毫米波段載波頻率的方法(第二方法)。然而，根據第一方法的UWB通信方法使用低載波頻率并且對于高速通信(例如用于視頻信號的傳輸)不理想，因而引發與天線尺寸等相關聯的問題。此外，由于傳輸頻率靠近用于處理其他基帶信號的頻率，所以很可能在無線信號和基帶信號之間發生干擾。此外，當載波頻率低時，其可能受到設備中的驅動系統中生成的噪聲的影響，并且需要針對噪聲的對策。相比而言，在第二方法的情況中，當使用具有更短波長的毫米波段載波頻率時，能夠解決與天線尺寸和干擾相關聯的問題。在本公開中，盡管使用毫米波段執行無線通信，但是其應用范圍不限于使用毫米波段來執行通信。可以應用在低于毫米波段的頻帶(厘米波段)中的通信和在高于毫米波段的頻帶(亞毫米波段)中的通信。然而，對于設備內信號傳輸和設備間信號傳輸，理想的是主要使用波長不過長或過短的毫米波段。[無接觸電力傳輸]優選地，也通過無線(優選地使用毫米波段載波信號)來傳送電(電力)。更優選地，從電力傳輸信號生成用于電力接收側通信設備的參考信號。也就是說，可以提供參考信號生成電路，以便生成用作用于通過一個通信設備進行的信號傳輸的載波信號的參考，所述一個通信設備通過接收由電力接收設備基于由電力接收設備接收的電力傳輸信號生成的電而操作。在這種情況中，電力提供設備和通信設備可以基于相同的參考信號執行相應處理。通過這樣做，可以同時執行在電力饋送側通信設備中的調制處理(或解調處理)和在電力饋送側通信設備中的解調處理(或調制處理)。當解調處理使用同步檢測方法時，這是理想的。在這種情況中，優選地，接收側通信設備可以包括定時信號生成單元，其基于由參考信號生成單元生成的參考信號而生成用于基于同步檢測方法執行解調處理的載波信號。已提出了以無線(無接觸)方式從電力提供設備(也稱為電力饋送設備或電力傳送端)向電力接收設備(也稱為電力接收設備或電力接收端)傳送電力的各種方法。將以無接觸方式傳送電力的方法稱為“無接觸饋送”、“無線饋送”、“無線電力傳輸”等。原則上， 無接觸電力傳輸使用電磁能量，并且主要被分類為輻射類型(無線電波接收類型和無線電波收獲類型)以及非輻射類型。將輻射類型進一步分類為微波類型和激光類型，并且將非輻射類型進一步分類為電磁感應類型和諧振類型(也稱為電磁諧振類型)。另一種分類方式是取決于是否使用電磁線圈來進行分類的方法。在這種情況中，無線電波接收類型對應于不使用電磁線圈的方法，以及電磁感應類型和諧振類型對應于使用電磁線圈的方法。這些方法的使用可以完全消除對使用電布線或端子的接口的需求，并且可以獲得無線纜設備構造。可以通過無線來傳送包括電力的所有信號。在任意方法中，在電力傳送側(也稱為主側)上提供電力提供單元，并且在電力接收側(也稱為輔側)上提供電力接收單元，由此通過在電力傳送元件和電力接收元件之間的電磁耦合來無線地傳送電力。電力提供單元包括電力傳送元件和電力饋送源單元，電力饋送源單元用作驅動電力傳送元件的電力傳送元件驅動電路。電力接收單元包括電力接收元件和諸如整流電路的電力接收源單元，電力接收源單元將電力接收元件接收的電力整流成適于后級電路使用的形式(DC和AC的差別、電壓等)。例如，無線地波接收類型使用無線電波的能量，并且使用整流電路將通過接收無線電波獲得的交流波形轉換成直流電壓。無線電波接收類型具有的優點在于能夠與頻帶無關地傳送電力(例如，可以使用毫米波)。盡管圖中未示出，但是用于通過無線提供電力的電力提供單元被提供有用于傳送來自電力傳送元件(例如天線)的某個頻帶中的無線電波的傳送電路。用于通過無線從電力提供單元接收電力的電力接收單元被提供有用于對由電力接收元件(例如天線)接收的無線電波進行整流的整流電路。盡管取決于傳輸電力，但是所接收的電壓低，且對于整流電路期望使用具有盡可能低的正向電壓的整流二極管(例如肖特基(Schottky) 二極管)。此外，可以在整流電路的前一級中形成諧振電路，以增大電壓并且然后執行整流。在普通室外使用中的無線電波接收類型中，大部分傳輸電力作為無線電波蔓延，并且因此電力傳輸效率降低。然而，可以通過組合能夠限制傳輸范圍的構造 (例如具有限制結構的無線信號傳輸路徑)來解決該問題。電磁感應類型使用線圈的電磁耦合和感應電動勢。盡管圖中未示出，但是在電力傳送側上提供初級初級線圈作為電力傳送元件，并且通過無線來提供電力的電力提供單元以相對高的頻率驅動初級初級線圈。在使得面對初級線圈初級線圈的位置處在電力接收側提供次級線圈次級線圈作為電力接收元件，并且在通過無線來從電力提供單元接收電力的電力接收單元中提供整流二極管、用于諧振和平滑的電容器等。例如，整流二極管和平滑電容器形成整流電路。當以高頻驅動初級線圈初級線圈時，在電磁稱合到初級線圈初級線圈的次級線圈次級線圈中生成感應電動勢。整流電路基于感應電動勢生成直流電壓。這時， 通過使用諧振效應來增強電力接收效率。當采用電磁感應類型時，使得電力提供單元和電力接收單元彼此靠近，防止其他構件(具體地為金屬)插入在電力提供單元和電力接收單元之間(特別在初級線圈初級線圈和次級線圈次級線圈之間)，并且為線圈提供電磁屏蔽。 前者用于防止金屬的發熱(根據電磁感應發熱的原理)，并且后者是用于針對與其他電子電路的電磁干擾采取措施。電磁感應類型可以傳送高電力，但是如上所述需要使得傳送器和接收器彼此靠近(例如Icm或更小的距離)。諧振類型是基于在用于提供電力的電力提供設備中提供的作為傳送元件的傳送諧振器(傳送諧振元件)以及在用于使用傳送和接收側上的兩個諧振器(諧振元件)的諧振現象接收從電力接收設備提供的電力的電力接收設備中提供的作為電力接收元件的接收諧振器(接收諧振元件)之間的電場或磁場的諧振(振蕩)，使用耦合傳送電力的方法。 也就是說，諧振類型采用與其中兩個振蕩器(振動器或音叉)諧振的現象相同的原理，并且使用電場或磁場的一個中的近場而不是電磁波中的諧振現象。諧振類型使用以下的現象 當具有相同固有(natural)頻率的兩個振蕩器中的一個(對應于電力提供單元)振蕩，并
15且僅僅很小的振蕩被傳送到另一個振蕩器(對應于電力接收單元)時，另一個振蕩器由于諧振現象而開始很大地振蕩。將使用電場的諧振的方法稱為電場諧振類型，并且將使用磁場的諧振的方法稱為磁場諧振類型。在近些年，在效率、傳輸距離、位置誤差、角度誤差等方面具有優勢的使用電場或磁場的諧振的“諧振類型方法”引起注意。在這些方法中，使用對活體中的能量吸收具有很小影響(小電介質損失)的磁場的諧振的、被稱為磁場諧振類型或磁諧振類型的方法引起注意。在使用電場中的諧振現象的方法的情況中，將電介質材料布置在用于通過無線提供電力的電力提供單元(電力傳送側)和用于通過無線從電力提供單元接收電力的電力接收單元(電力接收側)兩者中，使得在電力提供單元和電力接收單元之間發生電場諧振現象。重要的是，使用具有幾十至一百以上(比普通的高許多)的介電常數并且具有盡可能小的電介質損失的電介質材料作為天線，并且在天線中激發特定振蕩模式。例如，當使用圓盤天線時，當在盤周圍的振蕩模式是m = 2或m = 3時稱合最強。電場諧振類型比磁場具有更短的電力傳輸距離，并且生成小量的熱，但是在存在障礙物時由于電磁波而導致大的損失。磁場諧振類型不受諸如人體的電介質體的靜電電容的影響，導致由于電磁波的小的損失，并且比電場具有長的電力傳輸距離。在電場諧振類型的情況中，當使用比毫米波段更低的頻率時，需要考慮與在電路基板側上使用的信號的干擾(EMI)，并且當使用毫米波段時，需要考慮與和信號相關的毫米波信號傳輸的干擾。在磁場諧振類型的情況中，存在由于電磁波的基本上很小的能量外漏，可以使波長與毫米波段的波長不同，以使得解決與電路基板側和毫米波信號傳輸的干擾的問題。在使用磁場中的諧振現象的系統的情況中，將LC諧振器布置在用于通過無線來提供電力的電力提供單元(電力傳送側)和用于通過無線來從電力提供單元接收電力的電力接收單元(電力接收側)兩者中，使得在電力提供單元和電力接收單元之間發生磁場諧振現象。例如，將環形天線的一部分形成為電容器的形狀，電容器與環本身的電感組合以形成LC振蕩器。可以增加Q值(諧振的強度)，并且電力被除了用于諧振的天線以外吸收的速率低。因而，使用磁場中的諧振現象的系統因為使用磁場而類似于電磁感應類型，但是是完全不同的系統，因為在電力提供單元和電力接收單元比在電磁感應類型中更彼此遠離的狀態下幾kW的傳輸是可以的。在諧振類型的情況中，無論使用電場中的諧振現象還是使用磁場中的諧振現象， 電磁場中的波長λ、形成天線的部分的大小(電場中的電介質的圓盤的半徑或磁場中的環的半徑)、能夠進行電力傳輸的最大距離(天線之間的距離D)基本上成比例。換句話說，重要的是，將具有與實現振蕩的頻率相同的頻率的電磁波的波長λ、天線之間的距離D以及天線半徑r之間的比值維持在基本恒定的值。此外，由于近場中的諧振現象，重要的是，使得波長λ充分大于天線之間的距離D，使得天線半徑r不太小于天線之間的距離D。在本實施例中，可以使用電磁感應類型、無線電波接收類型和諧振類型中的任何一個作為實現無線電力傳輸的方法。然而，優選使用利用電磁線圈的方法，具體地，優選使用諧振現象以無接觸方式來傳送電力。更優選地，使用諧振類型。例如，當初級線圈初級線圈的中心軸和次級線圈次級線圈的中心軸彼此一致時，電磁感應類型的電力提供效率被最大化，并且在存在軸偏移時電磁感應類型的電力提供效率降低。換句話說，初級線圈初級線圈和次級線圈次級線圈的對準的準確度很大地影響電力傳輸效率。盡管取決于電子設備的類型，但是在其中電力傳送側和電力接收側之間的相對位置可能發生變化的類型中，難以采用電磁感應類型。在無線電波接收類型和電場諧振類型中，需要考慮EMI (干擾)。在這方面，磁場諧振類型沒有這些問題。下面，將詳細描述根據本實施例的信號傳輸設備和電子設備。盡管將在半導體集成電路(芯片，例如CMOS IC)上形成大量功能單元的示例作為最優選的實施例，但是本公開不限于此。<通信處理系統第一示例>圖I是圖示第一示例的信號傳輸設備的圖，具體地，其圖示了第一示例的信號傳輸設備的信號接口的功能構造。[功能構造]如圖I中所示，第一示例的信號傳輸設備IA具有以下的構造通過無線信號傳輸路徑9耦合電子設備IOlA和作為卡型信息處理設備的示例的存儲卡201A，并且使用毫米波段來執行信號傳輸。具體地，作為第一無線設備的示例的第一通信設備100A被提供在電子設備IOlA中，并且作為第二無線設備的示例的第二通信設備200A被提供在存儲卡201A 中。第一和第二通信設備100A和200A通過無線信號傳輸路徑9耦合，并且使用主要在毫米波段中的無線信號來執行信號傳輸。在圖中，圖示了將傳送系統提供在第一通信設備100A 側、并且將接收系統提供在第二通信設備200A側的情況。適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，并且適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。通過頻率轉換成對寬帶傳輸是理想的毫米波段來傳送傳輸對象信號。電子設備10IA是具有插槽結構的第二電子設備的示例，并且存儲卡20IA是第一電子設備的示例。電子設備IOlA是具有從和向存儲卡201A讀取和寫入數據的功能的電子設備。然而，電子設備IOlA可以是提供在設備主體中的卡讀取器和寫入器，并且可以是用于與諸如數字記錄和再現設備、卡讀取器/寫入器、陸地電視接收器、移動電話、游戲機或計算機的電子設備的主體相組合電子設備。此外，電子設備IOlA可以是當卡讀取器和寫入器的插槽結構與存儲卡201A的連接器結構不兼容時使用的所謂轉換適配器。存儲卡201A 是主要包括快閃存儲器的可移除半導體記錄介質，并且從和向電子設備IOlA讀取和寫入數據。存儲卡201A可以具有不是標準化的可選形狀，并且可以具有標準形狀。如所已知的， 存在各種標準。無論存儲卡201A是非標準產品還是標準產品，隨著存儲卡的容量增加期望更高的接口速度。在電子設備IOlA和存儲卡201A之間的插槽結構4A(配合結構)是用于允許存儲卡201A被附接到電子設備IOlA和從電子設備IOlA移除的結構。插槽結構4A具有用于連接無線信號傳輸路徑9的裝置以及用于固定電子設備IOlA和存儲卡201A的裝置的功能。 一般地，插槽結構4A和存儲卡20IA具有凹凸結構，作為用于通過配合結構限定存儲卡20IA 的附接狀態的位置限定部分。然而，在本實施例中，凹凸結構不是必要的(隨后將描述其細節)O在第一示例中，僅僅需要高速度和高容量的信號使用毫米波段進行通信，不將不需要高速度和高容量并且諸如可以被認為是直流的電力的其他信號轉換成毫米波信號。將轉換成毫米波之前的原始傳輸對象電信號統稱為基帶信號。類似于隨后描述的比較例，使用電子設備10IA和存儲卡20IA兩者的端子通過機械接觸來電連接未轉換成毫米波信號的信號(包括電力)。將轉換成毫米波之前的原始傳輸對象信號統稱為基帶信號。然而，也可以經由毫米波傳送不需要高速度和高容量的其他信號以及需要高速度和高容量的信號。諸如電影視頻或計算機圖像的數據信號例如是需要高速度和高容量并且被轉換成毫米波信號的數據。將這樣的數據轉換成載波頻率是30-300吉赫茲[GHz]并且以高速傳送的毫米波段信號。用作主側的電子設備IOlA的示例包括數字記錄和再現設備、陸地電視接收器、便攜式電話機、游戲機、計算機、通信設備等。[主側電子設備]電子設備IOlA的第一通信設備100A具有將適于毫米波段傳輸的半導體芯片103 和傳輸路徑耦合單元108安裝在基板102上的構造。半導體芯片103是LSI (大型集成電路)，其中集成了 LSI功能單元104和信號生成單元107 (毫米波信號生成單元)。不同于將半導體芯片103直接安裝在基板102上，將其中將半導體芯片103安裝在插件基板和通過樹脂(例如環氧樹脂)對半導體芯片103制模的半導體封裝安裝在基板102上。也就是說，插件基板形成用于芯片安裝的基板，并且將半導體芯片103布置在插件基板上。可以使用具有某個范圍(約2至10)中的相對介電常數并且通過組合例如熱固樹脂和銅箔來形成的片構件作為插件基板。半導體芯片103連接到傳輸路徑耦合單元108。傳輸路徑耦合單元108是將電信號轉換成無線信號并且將無線信號傳送到無線信號傳輸路徑9的傳送單元的示例。例如， 將包括天線耦合單元、天線端子、微條帶線、天線等的天線結構用作傳輸路徑耦合單元108。 也可以通過使用在芯片上直接形成天線的技術來將傳輸路徑耦合單元108插入到半導體芯片103中。其中傳輸路徑耦合單元108和無線信號傳輸路徑9彼此耦合的部分是傳送信號的部分。LSI功能單元104包括應用功能單元105和存儲卡控制單元106，并且執行第一通信設備100A的主要應用控制。例如，應用功能單元105包括處理要被傳送到對方設備的圖像或音頻數據的電路，并且也包括處理在執行雙向通信時從對方設備接收的圖像或音頻數據的電路。存儲卡控制單元106包括控制電路，其執行例如傳輸信號電平的控制以及邏輯控制，諸如響應于其外部功能單元(在該示例中為應用功能單元105)或其內部功能單元的請求關于存儲卡201A的數據讀取/寫入的控制。信號生成單元107 (電信號轉換單元)包括傳送側信號生成單元110，其將來自 LSI功能單元104的信號轉換成毫米波信號，并且控制通過無線信號傳輸路徑9對信號的傳輸。傳送側信號生成單兀Iio和傳輸路徑稱合單兀108形成傳輸系統(傳送單兀傳送側通信單元)。傳送側信號生成單元110包括復用處理單元113、并行-串行轉換器114、調制單元115、頻率轉換器116以及放大單元117，以處理輸入信號來生成毫米波信號。放大單元 117是調整輸入信號的幅度并輸出的幅度調制單元的示例。調制單元115和頻率轉換器116 可以被集成到所謂的直接變頻(direct conversion)系統中。當在來自LSI功能單元104的信號中存在要使用毫米波段通信的多個(NI)信號時，復用處理單元113通過執行復用處理(諸如時分復用、頻分復用和碼分復用)來將多個信號集成為一個制式的信號。例如，將需要高速度和高容量的多個信號用作要經由毫米波傳送的信號并且被集成為一個制式的信號。并行-串行轉換器114將并行信號轉換成串行數據信號并且將串行數據信號提供給調制單元115。調制單元115對傳輸對象信號進行調制并且將調制的傳輸對象信號提供給頻率轉換器116。當不應用本實施例時，在使用利用多個并行傳輸信號的并行接口時提供并行-串行轉換器114，并且在使用串行接口時可以不提供并行-串行轉換器114。基本地，調制單元115可以僅需要對傳輸對象信號的幅度、頻率和相位中的至少一個進行調制，并且可以采用利用其任意組合的調制方法。模擬調制方法的示例包括幅度調制(AM)和矢量調制。矢量調制的示例包括頻率調制(FM)和相位調制(PM)。數字調制方法的示例包括幅度鍵控(ASK)、頻移鍵控(FSK)、相移鍵控(PSK)以及幅度相移鍵控(APSK)。 正交幅度調制(QAM)是幅度相移鍵控的典型示例。頻率轉換器116對由調制單元115調制的傳輸對象信號進行頻率轉換，以生成毫米波的電信號，并且將電信號提供給放大單元117。毫米波電信號是指具有在大約30至 300GHz的范圍中的頻率的電信號。因為電信號僅需要具有用于提供毫米波通信的效果的頻率，并且下限不限于30GHz且上限不限于300GHz，所以使用了詞“大約”。頻率轉換器116可以利用各種電路構造。然而,例如,頻率轉換器116僅需要利用包括混頻電路(混頻器電路)和本地振蕩電路的構造。本地振蕩電路生成用于調制的載波 (載波信號或參考載波)。混頻電路將由本地振蕩電路生成的毫米波段載波與來自并行-串行轉換器114的信號進行相乘(調制)，以生成毫米波傳輸信號，并且將傳輸信號提供給放大單元117。放大單元117放大頻率轉換后的毫米波電信號，然后將放大的毫米波電信號提供給傳輸路徑耦合單元108。放大單元117通過天線端子(未示出)連接到雙向傳輸路徑耦合單元108。傳輸路徑耦合單元108將由傳送側信號生成單元110生成的毫米波信號傳送到無線信號傳輸路徑9。傳輸路徑耦合單元108是通過天線耦合單元形成的。天線耦合單元構成傳輸路徑耦合單元108 (信號耦合單元的示例)或其部分。天線耦合單元狹義上是指將半導體芯片內的電子電路與布置在芯片內或芯片外的天線耦合的部分，且光義上是指將半導體芯片之間的信號耦合到無線信號傳輸路徑9的部分。例如，天線耦合單元包括至少天線結構。天線結構是指與無線信號傳輸路徑9耦合的部分的結構，并且僅需要將毫米波電信號轉換成電磁波(無線電波)并且將無線電波耦合到無線信號傳輸路徑9，并且天線結構不是僅僅意謂天線本身。例如，天線耦合單元包括至少天線結構。當通過時分復用來執行傳送和接收時，在傳輸路徑耦合單元108中提供天線切換單元(天線雙工器)。天線結構是指共享無線信號傳輸路徑9的存儲卡20IA上的耦合單元結構，并且僅需要將毫米波電信號耦合到無線信號傳輸路徑9，并且天線結構不是僅僅意謂天線本身。例如，天線結構包括天線端子、微條帶線和天線。當將天線切換單元形成在同一芯片內時，排除天線切換單元之外的天線端子和微條帶線形成傳輸路徑耦合單元108。天線具有基于毫米波信號的波長λ的長度(例如 600 μ m)，并且耦合到無線信號傳輸路徑9。除了貼片天線外，可以使用探針天線(偶極天線等)、環形天線或小孔徑耦合元件(插槽天線等)作為天線。當將電子設備IOlA側上的天線和存儲卡201A側上的天線安排為以存儲卡201A被包括在電子設備IOlA中的狀態彼此面對時，天線可以是不定向天線。當將天線安排為使得在平面中彼此移位時，使用定向天線作為天線，或者期望使用諸如使用反射構件將毫米波信號的行進方向從基板的厚度方向改變到平面方向或提供使得毫米波信號在平面方向上行進的電介質傳輸路徑的設備。傳送側上的天線基于毫米波信號向無線信號傳輸路徑9 輻射電磁波。接收側上的天線接收基于來自無線信號傳輸路徑9的毫米波的電磁波。微條帶線在天線端子和天線之間建立連接。微條帶線將傳送側上的毫米波信號從天線端子傳送到天線，并且將接收側上的毫米波信號從天線傳送到天線端子。當共享天線用于傳送和接收時，使用天線切換單元。例如，當將毫米波信號傳送到是對方設備的第二通信設備200A的一側時，天線切換單元將天線連接到傳送側信號生成單元110。當從是對方設備的第二通信設備200A的一側接收毫米波信號時，天線切換單元將圖中未示出的天線連接到接收側信號生成單元。優選地將天線切換單元布置在與半導體芯片103分離的基板102上，但是本公開不限于此。可以將天線切換單元布置在半導體芯片103內。當彼此分離地提供傳送天線和接收天線時,可以不提供天線切換單元。例如，可以將無線信號傳輸路徑9配置為自由空間傳輸路徑，使得毫米波信號在外殼的內部空間中傳播。此外，優選地通過波導、傳輸線、電介質線或電介質材料內的波導結構等來形成無線信號傳輸路徑9，并且無線信號傳輸路徑9具有將毫米波段電磁波限制在傳輸路徑內的結構且具有高效傳送毫米波段電磁波的性質。例如，無線信號傳輸路徑9 可以是包括具有某個范圍內的相對介電常數以及某個范圍內的電介質損耗因數的電介質材料的電介質傳輸路徑9A。例如，將電介質材料填充到整個外殼中，由此將電介質傳輸路徑9A而不是自由空間傳輸路徑布置在傳輸路徑耦合單元108和傳輸路徑耦合單元208之間。此外，可以使用電介質線通過連接傳輸路徑耦合單元108的天線和傳輸路徑耦合單元 208的天線來形成電介質傳輸路徑9A，其中電介質線是由電介質材料形成的線性構件并且具有某個線直徑。除了電介質傳輸路徑9A外，可以使用其中通過屏蔽材料包圍傳輸路徑并且內部是中空的中空波導作為將毫米波信號限制在傳輸路徑中的無線信號傳輸路徑9。電介質材料的相對介電常數和電介質損耗因數的“某個范圍”可以僅需要是使得可以獲得本實施例的效果的范圍，并且該某個范圍可以僅需要是預先確定的值的范圍。也就是說，電介質材料可以是能夠傳送具有使得能夠獲得本實施例的效果的特征的毫米波信號的材料。由于電介質材料的相對介電常數和電介質損耗因數也與傳輸路徑的長度及毫米波的頻率相關，所以它們不完全由電介質材料本身確定。然而，作為示例，電介質材料的相對介電常數和電介質損耗因數如下。對于在電介質傳輸路徑內的毫米波信號的高速傳輸， 期望電介質材料的相對介電常數是大約2至10 (優選地是3至6)，并且電介質材料的電介質損耗因素是大約O. 00001至0.01(優選地是O. 00001至O. 001)。例如，可以使用由丙烯酸樹脂基、聚氨酯樹脂基、環氧樹脂基、硅樹脂基、聚酰亞胺基和氰基丙烯酸樹脂基形成的電介質材料作為滿足這樣的條件的電介質材料。在本實施例中，除非另外指定，否則電介質材料的相對介電常數和電介質損耗因數的這樣范圍是相同的。此外，形成為使得將毫米波信號限制在傳輸路徑中的無線信號傳輸路徑不限于電介質傳輸路徑，而且可以是其中通過屏蔽材料包圍傳輸路徑并且傳輸路徑的內部是中空的中空波導。[存儲卡]存儲卡201A的第二通信設備200A具有將適于毫米波段接收的半導體芯片203和傳輸路徑耦合單元208安裝在基板202上的構造。半導體芯片203是LSI，其中集成了 LSI 功能單元204和信號生成單元207 (電信號轉換單元或基帶信號生成單元)。半導體芯片203連接到具有與傳輸路徑耦合單元108相同的結構的傳輸路徑耦合單元208。傳輸路徑耦合單元208是將通過無線信號傳輸路徑9傳送的無線信號轉換成電信號的接收單元的示例。傳輸路徑耦合單元208具有與傳輸路徑耦合單元108相同的結構。 傳輸路徑耦合單元208從無線信號傳輸路徑9接收毫米波無線信號，將其轉換成電信號，并且將電信號輸出到接收側信號生成單元220。其中傳輸路徑耦合單元208和無線信號傳輸路徑9彼此耦合的部分是接收信號的部分。信號生成單元207包括接收側信號生成單元220，其控制通過無線信號傳輸路徑9 對信號的接收。接收側信號生成單元220和傳輸路徑耦合單元208形成接收系統(接收單元接收側通信單元)。信號生成單元207將在存儲卡控制單元106側上通過無線信號傳輸路徑9接收的表示邏輯控制數據的毫米波信號轉換成原始的邏輯控制數據(基帶信號)， 并且將邏輯控制數據提供給LSI功能單元204。半導體芯片203連接到具有與傳輸路徑耦合單元108相同的結構的傳輸路徑耦合單元208。傳輸路徑耦合單元208是將通過無線信號傳送路徑9傳送的無線信號轉換成電信號的接收單元的示例。傳輸路徑耦合單元208具有與傳輸路徑耦合單元108相同的結構。 傳輸路徑耦合單元208從無線信號傳輸路徑9接收毫米波無線信號，將其轉換成電信號，并且將電信號輸出到接收側信號生成單元220。其中傳輸路徑耦合單元208和無線信號傳輸路徑9彼此耦合的部分是接收信號的部分。接收側信號生成單元220包括放大單元224、頻率轉換器225、解調單元226、串行-并行轉換器227和統一處理單元228，以便處理由傳輸路徑耦合單元208接收的毫米波電信號來生成輸出信號。放大單元224是調整輸入信號的幅度并輸出的幅度調整單元的示例。可以將頻率轉換器225和解調單元226集成在所謂的直接變頻系統中。頻率轉換器225和解調單元226可以利用各種電路構造。然而，例如，頻率轉換器 225和解調單元226可以使用平方律檢測電路，其用于提供與所接收的毫米波信號的幅度 (包絡)的平方成比例的檢測輸出。當通過頻分復用方法來實現多個信道時，使用平方律檢測電路的系統具有下面的困難。首先，在通過該方法實現多個信道時，需要在平方律檢測電路的前級中布置用于在接收側上進行頻率選擇的帶通濾波器，但是不容易實現小尺寸的陡峭帶通濾波器。此外，平方律檢測電路在敏感性方面不利，并且在通過頻分復用系統實現多個信道中受載波的頻率變化分量的影響。因而，為了傳送側上載波的穩定性也需要嚴格的規范，并且調制系統局限于使得能夠忽略頻率變化的效果(例如OOK(On-Off Keying) 開-關鍵控)等的系統。此外，振蕩電路具有以下困難。當在通過毫米波傳送數據中在傳送側和接收側上要使用如在室外無線電通信中使用的普通方法時，需要載波的穩定性，并且需要頻率穩定性是以ppm的量級(百萬分之一)的高度穩定的毫米波振蕩器。當在硅集成電路(CMOS :互補金屬氧化物半導體)上實現高穩定性的毫米波振蕩器時，由于在普通的CMOS中使用的硅基板具有低的絕緣質量，所以不能容易地形成高Q儲能電路，并且不能容易地實現高穩定性的毫米波振蕩器。例如，當在CMOS芯片上形成電感器時，Q是大約30-40。因而，一般地， 為了實現如在無線電通信中需要的高穩定性的振蕩器，除了采用以下的方法外沒有其他選擇通過以低頻率在CMOS外的晶體振蕩器等形成高Q儲能電路,復用振蕩輸出，由此將振蕩輸出升高到毫米波段。然而，不期望對所有芯片提供這樣的外部儲能，以實現利用通過毫米波進行的信號傳輸來替代通過用于LVDS (低壓差分信號)的布線等進行的信號傳輸的功倉泛。作為針對這樣的問題的措施，頻率轉換器225和解調單元226優選地利用注入鎖定方法。當利用注入鎖定方法時，從傳送側將參考載波與調制成毫米波段的信號協同地傳送出，所述參考載波對應于用于調制的載波信號并且用作用于接收側上的注入鎖定的參考。參考載波信號典型地是用于調制的載波信號本身，但是不限于此。例如，參考載波信號可以是另一個頻率的信號(例如諧波信號)，該頻率的信號與用于調制的的載波信號同步。在接收側上提供本地振蕩器。將所傳送的參考載波分量注入鎖定到本地振蕩器中。使用本地振蕩器的輸出信號來重構所傳送的傳輸對象信號。例如，將所接收的信號輸入到本地振蕩器，以與參考載波同步。將參考載波和接收的信號被輸入到混頻電路，以生成復用信號。通過低通濾波器移除復用信號的高頻分量，由此獲得從傳送側傳送的輸入信號(基帶信號)的波形。通過這樣使用注入鎖定，接收側的本地振蕩器可以具有低Q，以及可以放寬用于傳送側的參考載波的穩定性的要求規范。因而，即使具有更高的載波頻率，也可以簡單地實現接收功能。接收側的本地振蕩器再現與傳送側的參考載波同步的信號，并且將信號提供給混頻電路。然后執行同步檢測。因而，不必在混頻電路的前一級提供帶通濾波器(頻率選擇濾波器)。此外，在接收側，通過在半導體芯片上提供儲能電路，可以形成接收側的本地振蕩器，而無需在CMOS構造的半導體芯片外部使用的儲能電路。使用通過將從傳送側傳送的參考載波信號分離提供給接收側本地振蕩器并且由此對參考載波信號分量進行注入鎖定而獲得的輸出信號，來解調所傳送的毫米波調制信號，使得能夠重構傳送的輸入信號。傳輸路徑耦合單元208連接到接收側信號生成單元220。接收側放大單元224連接到傳輸路徑耦合單元208，以便放大由天線接收的毫米波電信號，并將其提供給頻率轉換器225。頻率變換器225對放大的毫米波電信號進行頻率轉換，并將頻率轉換的信號提供給解調單元226。解調單元226對頻率轉換的信號進行解調以獲得基帶信號，并將基帶信號提供給串行-并行轉換器227。串行-并行轉換器227將串行接收的信號轉換成并行輸出數據，并將并行輸出數據提供給統一處理單元228。當不應用本實施例時，類似于并行-串行轉換器114，當使用利用多個并行傳輸信號的并行接口時提供串行-并行轉換器227。當最初以串行形式實現第一通信設備100A和第二通信設備200A之間的信號傳輸時，可以不提供并行-串行轉換器114和串行-并行轉換器227。當最初以并行格式實現第一通信設備100A和第二通信設備200A之間的信號傳輸時，可以通過使輸入信號經受并行-串行轉換并將結果傳送到半導體芯片203側，以及使從半導體芯片203側接收的信號經受串行-并行轉換，來降低作為毫米波轉換的目標的信號的數目。統一處理單元228對應于復用處理單元113。統一處理單元228將集成到一個制式中的信號分離成多個信號是I至N)。例如，統一處理單元228將集成到一個制式的信號中的多個數據信號分離成每一個分離的數據信號，并且然后將每一個分離的數據信號提供給LSI功能單元204。LSI功能單元204執行第二通信設備200A的主要應用控制，并且與第一通信設備 100A的LSI功能單元104配對以執行相反處理。在該示例中，LSI功能單元204包括處理從對方設備接收的各種信號(圖像數據或音頻數據)的電路以及執行例如接收增益的控制和諸如針對來自其外部或內部功能單元的請求的數據讀取/寫入控制的邏輯控制的控制電路。LSI功能單元204不同于LSI功能單元104在于用存儲器功能單元205來替代應用功能單元105，以及用存儲器控制單元206來替代存儲卡控制單元106。例如，存儲器功能單元205是通過快閃存儲器或硬盤提供的非易失性存儲介質。存儲器控制單元206響應于來自電子設備IOlA側的邏輯控制數據執行對存儲器功能單元205的數據讀取和寫入控制。LSI功能單元104和信號生成單元107可以不彼此集成。例如，在圖中，在第一通信設備100A中，可以在LSI功能單元104和信號生成單元107之間提供連接IF單元109 (IF 接口)，使得基板102在那個部分處(請參見圖中的虛線)被分成兩個部分。此外，可以通過連接IF單元109來連接LSI功能單元104側的基板、信號生成單元107和傳輸路徑耦合單元108側的基板。在第二通信設備200A側，LSI功能單元204可以被分成信號生成單元 207和傳輸路徑耦合單元208側。也就是說，在第二通信設備200中，可以在LSI功能單元 204和信號生成單元207之間提供連接IF單元209，使得基板202在那個部分處(請參見圖中的虛線)被分成兩個部分。此外，可以通過連接IF單元209來連接LSI功能單元204 側的基板、信號生成單元207和傳輸路徑耦合單元208側的基板。例如，配線可以用作連接 IF單元109和209。然而，當LSI功能單元204和信號生成單元207彼此分離時，因為可能由于通過電布線的信號傳輸而出現問題，所以優選地將它們彼此集成。盡管圖中未示出，但是第一通信設備100A或第二通信設備200A可以包括設置值處理單元，其將用于預先確定的信號處理的設置值輸入到第一通信設備100A或第二通信設備200A的各個功能單元(具體地，作用為信號處理單元的那些功能單元)。例如，設置值處理單元包括設置值確定單元、設置值存儲單元和操作控制單元。設置值確定單元確定用于指定半導體芯片103或半導體芯片203的各個功能單元的操作(即第一通信設備100A 或第二通信設備200A的整個操作)的設置值(變量和參數)。例如，在工廠裝運產品時執行確定設置值的過程。設置值存儲單元存儲通過設置值確定單元確定的設置值。操作控制單元基于從設置值存儲單元讀取的設置值來操作半導體芯片103的各個功能單元(在該示例中為調制單元115、頻率轉換器116、放大單元117等)或半導體芯片203的各個功能單元(在該示例中為放大單元224、頻率轉換器225、解調單元226等)。 盡管設置值處理單元可以被布置在其上安裝半導體芯片103的基板102或在其上安裝半導體芯片203的基板202上，但是可以被安裝在與基板102或基板202不同的基板上。此外，盡管設置值處理單元可以被提供在半導體芯片103或203之外，但是設置值處理單元可以被包括在半導體芯片103或203中。在這種情況中，將設置值處理單元安裝在與其上安裝用作控制對象的各個功能單元(用于半導體芯片103的調制單元115、頻率轉換器116、放大單元117、以及用于半導體芯片203的放大單元224、頻率轉換器225、解調單元 226)安裝在其上的基板102或202相同的基板上。[處理雙向通信]
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由于信號生成單元107和傳輸路徑耦合單元108、或者信號生成單元207和傳輸路徑耦合單元208被配置為雙向傳送數據，所以它們能夠處理雙向通信。例如，信號生成單元 107和207被分別提供有接收側信號生成單元和傳送側信號生成單元。盡管傳輸路徑耦合單元108和208可以被分離地提供在傳送側和接收側，但是傳輸路徑耦合單元108和208 可以被傳輸和接收兩者共享。此外，在該實施例中的“雙向通信”是單核雙向傳輸，其中作為毫米波傳輸信道的無線信號傳輸路徑9是一個系統(一個核)。為了實現這一點，可以使用基于時分復用 (TDD :時分雙工)、頻分復用(FDD :頻分雙工)等的半雙工方法。在時分復用的情況中，由于在時分的基礎上執行傳送和接收的分離，所以不能實現其中同時執行從電子設備IOlA到存儲卡201A的信號傳輸和從存儲卡201A到電子設備IOlA的信號傳輸的“雙向通信的同時性(單核同時雙向傳輸)”，但是通過頻分復用或碼分復用能夠實現單核同時雙向傳輸。由于頻分復用對于傳送和接收使用不同的頻率，所以需要加寬無線信號傳輸路徑9的傳輸帶寬。在時分復用或碼分復用的情況中，可以在并行-串行轉換器114的前一級中提供復用處理單元113，以便向并行-串行轉換器114提供一個系統的集成信號。在時分復用的情況中，可以提供選擇器開關，以便對于多個信號是I至N)精細地劃分時間，并且將信號提供給并行-串行轉換器114。在碼分復用的情況中，可以提供電路以便疊加用于區分多個信號的碼字并且集成信號。另一方面，在頻分復用的情況中，有必要通過將多個信號轉換到各個不同的頻帶F_@中來生成毫米波信號。因而，例如，期望提供用于多個信號
中的每一個的并行-串行轉換器114、調制單元115、頻率轉換器116和放大單元117，并且在每個放大單元117的后一級中提供加法處理單元作為復用處理單元。然后，在頻率復用處理之后的頻帶F_l+. . . +F_N中的毫米波電信號可以被提供給傳輸路徑耦合單元108。 如根據這一點所理解的，在通過頻分復用將多個系統的信號集成在一個系統中的頻分復用的情況中，需要加寬傳輸帶寬。在使用通過頻分復用將多個系統的信號集成在一個系統中的方法和使用不同的頻率用于傳送和接收的全雙工方法兩者的情況中，需要進一步加寬傳輸帶寬。此外，當通過頻分復用將信號集成在一個系統中時，需要在分離的頻帶F_@中接收和處理在頻率復用處理之后的頻帶？_1+. . . +F_N中的毫米波電信號。因而，期望提供分別用于多個信號的放大單元224、頻率轉換器225、解調單元226和串行-并行轉換器 227，并且在每個放大單元224的前一級中提供頻率分離單元作為統一處理單元228。然后， 可以將分離之后的每個頻帶F_@中的毫米波電信號提供給相對應的頻帶F_@的系統。當以此方式形成半導體芯片103時，通過使輸入信號經受并行-串行轉換并將結果傳送到半導體芯片203側、以及使在半導體芯片203側接收的信號經受串行-并行轉換，來降低要被轉換成毫米波的信號的數目。[連接和操作]對輸入信號進行頻率轉換并執行信號傳輸的方法是在廣播和無線通信中普遍使用的。在這些應用中，使用能夠處理例如可以獲得多遠通信的問題(關于熱噪聲的S/N的問題)、如何應對反射和多路徑的問題以及如何抑制與其他信道的擾動和干擾的問題的相對復雜的傳送器和接收器等。相比而言，本實施例中使用的信號生成單元107和207被用在具有比在廣播和無線通信中普遍使用的復雜傳送器和接收器的可用頻率更高的頻帶的毫米波段中。因為短的波長λ，所以容易進行頻率再使用，并且使用適于在許多相鄰設備之間執行通信的信號生成單元。如圖I中所不,插槽結構4Α有助于電子設備IOlA側的信號生成單兀107和傳輸路徑耦合單元108、存儲卡201Α側的信號生成單元207和傳輸路徑耦合單元208、以及無線信號傳輸路徑9 (電介質傳輸路徑9Α)。電介質傳輸路徑9Α被提供在傳輸路徑稱合單兀108 和傳輸路徑耦合單元208之間。在本發明實施例中，不同于根據現有技術的使用電布線的信號接口，能夠通過如上所述使用毫米波段執行信號傳輸來靈活地處理高速度和高容量。例如，在第一實施例中， 僅僅需要高速度和高容量的信號經受使用毫米波段的通信，并且電子設備IOlA和存儲卡 201Α在其一部分中具有使用現有技術的電布線來用于低速度和低容量信號以及用于電力提供的接口(通過端子或連接器的連接)。由于時鐘信號和多個數據信號經受使用毫米波的信號傳輸，所以可以去掉其端子。信號生成單元107是執行預先確定的信號處理的信號處理單元的示例。在該示例中，信號生成單元107通過處理從存儲卡控制單元106輸入的輸入信號來生成毫米波信號。 例如，信號生成單元107通過諸如微條帶線、條帶線、共面線或槽線的傳輸線連接到傳輸路徑耦合單元108。通過傳輸路徑耦合單元108，所生成的毫米波信號作為電磁波被提供給無線信號傳輸路徑9。傳輸路徑耦合單元108具有天線結構。傳輸路徑耦合單元108具有將傳送的毫米波電信號轉換成電磁波以及傳送電磁波的功能。傳輸路徑稱合單兀108稱合到無線信號傳輸路徑9。由傳輸路徑稱合單兀108轉換的電磁波被提供到無線信號傳輸路徑9的一端。 第二通信設備200Α側上傳輸路徑耦合單元208耦合到無線信號傳輸路徑9的另一端。通過在第一通信設備100Α側的傳輸路徑耦合單元108和第二通信設備200Α側的傳輸路徑耦合單元208之間提供無線信號傳輸路徑9，主要在毫米波段中的電磁波通過無線信號傳輸路徑9傳播。第二通信設備200Α側上的傳輸路徑耦合單元208耦合到無線信號傳輸路徑9。傳輸路徑耦合單元208接收傳送到無線信號傳輸路徑9的另一端的電磁波，將電磁波轉換成毫米波信號，然后將毫米波信號提供給信號生成單元207 (基帶信號生成單元)。信號生成單元207是執行預先確定的信號處理的信號處理單元的示例。在該示例中，信號生成單元 207處理所轉換的毫米波信號以生成輸出信號(基帶信號)，并且將輸出信號提供給存儲器功能單元205。盡管已描述了從第一通信設備100Α到第二通信設備200Α的信號傳輸的情況，但是通過配置第一和第二通信設備100Α和200Α以便能夠處理雙向通信，也可以將從存儲卡 201Α的存儲器功能單元205讀取的數據傳送到電子設備101Α。<通信處理系統第二示例>圖2是圖示第二示例的信號傳輸設備的圖，具體地，其圖示了第二示例的信號傳輸設備的信號接口的功能構造。第二實施例的信號傳輸設備IB基于第一實施例的信號傳輸設備IA(未示出連接 IF單元109和209)，并且需要電力傳輸的電力也通過無線來傳送。也就是說，增加了通過無線從第一通信設備100B提供由第二通信設備200B側使用的電力的構造。第一通信設備100B包括電力提供單元174，其是通過無線提供由第二通信設備 200B使用的電力的電力傳送端的示例。隨后將描述電力提供單元174的構造。第二通信設備200B包括電力接收單元278 (電力接收設備)，其是接收從第一通信設備100B側無線傳送的電力的電力接收端的示例。電力傳送側的電力提供單元174和電力接收側的電力接收單元278將被統稱為電力電路。電力提供單元174和電力接收單元278形成在第一通信設備100和第二通信設備200之間無線傳送電力的電力傳送單元(即無接觸電力傳輸設備)。 盡管隨后將描述電力接收單元278的構造，但是在任何情況中，電力接收單元278被配置為生成在第二通信設備200B側使用的電力電壓并且將電力電壓提供到半導體芯片203等。在功能構造方面，第二示例與第一示例的不同在于也通過無線來傳送電力，將不提供對其他構造的描述。已提出了以無線(無接觸)方式從電力提供設備(也稱為電力饋送設備或電力傳送端)向電力接收設備(也稱為電力接收設備或電力接收端)傳送電力的各種方法。以無接觸方式傳送電力的方法被稱為“無接觸饋送”、“無線饋送”、“無線電力傳輸”等。原理上， 無接觸電力傳輸使用電磁能量，并且主要被分類為輻射類型(無線電波接收類型和無線電波收獲類型)和非輻射類型。輻射類型進一步被分類為微波類型和激光類型，以及非輻射類型進一步被分類為電磁感應類型和諧振類型(也稱為電磁諧振類型)。任何方法的使用可以完全消除對使用電布線或端子的接口的需要，并且可以獲得無線纜設備構造。可以通過無線來從第一通信設備100B向第二通信設備200B傳送包括電力的所有信號。例如，無線電波接收類型使用無線電波的能量，并且使用整流電路將通過接收無線電波而獲得的交流波形轉換成直流電壓。無線電波接收類型具有以下的優點其能夠與頻帶無關地傳送電力(例如可以使用毫米波)。盡管圖中未示出，但是用于無線提供電力的電力提供單元(傳送側)被提供有用于傳送某個頻帶中的無線電波的傳送電路。用于無線從電力提供單元接收電力的電力接收單元(接收側)被提供有用于對接收的無線電波進行整流的整流電路。盡管取決于傳輸電力，但是接收的電壓較低，對于整流電路期望使用具有盡可能低的正向電壓的整流二極管(例如肖特基二極管)。此外，可以在整流電路的前一級中形成諧振電路，以增加電壓并且然后執行整流。在普通的室外使用中的無線電波接收類型中，大部分傳輸電力作為無線電波蔓延，因此傳輸電力降低。然而，通過組合能夠限制傳輸范圍的構造(例如具有限制結構的無線信號傳輸路徑)，可以解決該問題。電磁感應類型使用線圈的電磁耦合和感應電動勢。盡管圖中未示出，但是用于無線提供電力的電力提供單元(電力傳送側或主側)被提供有初級線圈，并且以相對高的頻率來驅動初級線圈。用于無線從電力提供單元接收電力的電力接收單元(電力接收側或輔側)在使得面對初級線圈的位置處提供有次級線圈，并且也提供有整流二極管、用于諧振和平滑的電容器等。例如，整流二極管和平滑電容器形成整流電路。當以高頻來驅動初級線圈時,在電磁耦合到初級線圈的次級線圈中生成感應電動勢。整流電路基于感應電動勢生成直流電壓。這時，通過使用諧振效應來增強電力接收效率。當采用電磁感應類型時，使得電力提供單元和電力接收單元彼此靠近，防止在電力提供單元和電力接收單元之間(特別是在初級線圈和次級線圈之間)插入其他構件(具體地為金屬)，并且為線圈提供電磁屏蔽。前者用于防止對金屬加熱(根據電磁感應生熱)。前者用于防止金屬的發熱(根據電磁感應發熱的原理)，并且后者是用于針對與其他其他電子電路的電磁干擾采取措施。電磁感應類型可以傳送高電力，但是如上所述需要使得傳送器和接收器彼此靠近(例如Icm或更小的距離)。諧振類型是基于在用于提供電力的電力提供設備中提供的諧振器(諧振元件)和在用于接收從電力提供設備提供的電力的電力接收設備中提供的諧振器(諧振元件)之間的電場或磁場的諧振(振蕩)，使用耦合傳送電力的方法。也就是說，諧振類型采用與其中兩個振蕩器(振動器或音叉)諧振的現象相同的原理，并且使用電場和磁場的一個中的近場中的諧振現象而不是電磁波。諧振類型使用以下的現象當具有相同的固有頻率的兩個振蕩器中的一個(對應于電力提供單元)振蕩，并且僅僅很小的振蕩被傳送到另一個振蕩器(對應于電力接收單元)時，另一個振蕩器由于諧振現象而開始很大地振蕩。將使用電場的諧振的方法稱為電場諧振類型，并且將使用磁場的諧振的方法稱為磁場諧振類型。在近些年，在效率、傳輸距離、位置誤差、角度誤差等方面具有優勢的使用電場或磁場的諧振的“諧振類型方法”引起注意。在這些方法中，使用對活體中的能量吸收具有很小影響(很小的電介質損失)的磁場的諧振的、被稱為磁場諧振類型或磁諧振類型的方法弓I起注意。盡管圖中未示出，但是在使用電場中的諧振現象的方法的情況中，將電介質材料布置在用于通過無線提供電力的電力提供單元(電力傳送側)和用于通過無線從電力提供單元接收電力的電力接收單元(電力接收側)兩者中，使得在電力提供單元和電力接收單元之間發生電場諧振現象。重要的是，使用具有幾十至一百以上(比普通的高許多)的介電常數并且具有盡可能小的電介質損失的電介質材料作為天線，并且在天線中激發特定振蕩模式。例如，當使用圓盤天線時，當盤周圍的振蕩模式是m = 2或m = 3時稱合最強。在本實施例中，盡管可以使用電磁感應類型、無線電波接收類型和諧振類型中的任何一個作為實現無線電力傳輸的方法，但是在圖2中圖示了使用磁場諧振類型的構造。 基本地，可以使用電磁感應類型、無線電波接收類型和諧振類型中的任何一個，但是考慮到各個方法的特征，第二示例的信號傳輸設備I如圖中所示使用利用磁場中的諧振現象的諧振類型。例如，當初級線圈的中心軸和次級線圈的中心軸彼此一致時，電磁感應類型的電力提供效率被最大化，而在存在軸偏移時，電磁感應類型的電力提供效率降低。換句話說，初級線圈和次級線圈的對準的準確度很大地影響電力傳輸效率。盡管取決于電子設備的類型，但是在其中電力傳送側和電力接收側之間的相對位置可能發生變化的類型中，難以采用電磁感應類型。在無線電波接收類型和電場諧振類型中，需要考慮EMI (干擾)。在這方面，磁場諧振類型沒有這些問題。如圖2中所示，在使用磁場的諧振現象的方法的情況中，在用于無線提供電力的電力提供單元174(電力傳送側)和用于無線從電力提供單元接收電力的電力接收單元 278 (電力接收側)兩者中布置LC諧振器，使得在電力提供單元174和電力接收單元278之間發生磁場諧振現象。例如，將環型天線的一部分形成為電容器的形狀，電容器與環本身的電感組合以形成LC振蕩器。可以增加Q值(諧振的強度)，并且除了用于諧振的天線外吸收電力的速率低。因而，使用磁場中的諧振現象的方法因為使用磁場而類似于電磁感應類型，但是是完全不同的系統，因為在電力提供單元174和電力接收單元278比在電磁感應類型中更彼此遠離的狀態下幾kW的傳輸是可以的。<無線電波傳輸結構基本>
圖3至圖7B是圖示用于在具有插槽結構的電子設備和存儲卡之間的配合部分中傳送無線電波的信號傳輸設備的結構(無線電波傳輸結構)的圖。圖3至圖4C是圖示根據本實施例的無線電波傳輸結構的第一比較例的圖。具體地，圖3是圖示第一比較例的信號傳輸設備的信號接口的功能構造的圖。圖4A至圖4C是圖示應用本實施例的無線電波傳輸結構的第一比較例的第一比較例的電子設備的圖。圖5A至圖5C是圖示應用本實施例的無線電波傳輸結構的第二比較例的第二比較例的電子設備的圖。圖6A和圖6B是圖示本實施例的無線電波傳輸結構的第二比較例的圖。圖7A和圖7B是圖示本實施例的無線電波傳輸結構的基本構造的圖。在任一圖中，圖示了其中當一個電子設備被附接到另一個電子設備時在電子設備之間傳送信號的應用示例。例如，將其中包括中央處理單元(CPU)和非易失性存儲設備(例如快閃存儲器)的、一般通過所謂的IC卡或所謂的存儲卡表示的卡型信息處理設備配置為附接(可移除地附接)到主體側電子設備。作為一個(第一)電子設備的示例的卡型信息處理設備也將稱為“卡型設備”。主體側的另一個(第二)電子設備將被簡稱為“電子設備”。卡型設備和主體側電子設備形成整個電子設備。[第一比較例]如圖3中所示，根據第一比較例的安裝在電子設備上的信號傳輸設備IX被配置為使得電子設備IOlX和存儲卡201X通過電接口 9X彼此耦合以執行信號傳輸。電子設備 IOlX具有能夠通過電布線來傳送信號的半導體芯片103X。存儲卡201X也具有能夠通過電布線來傳送信號的半導體芯片203X。用電接口 9X來替代根據本實施例的信號傳輸設備I 的無線信號傳輸路徑9。圖4A中圖示了存儲卡201X的示范性結構(平面和剖面圖)。圖4B中圖示了電子設備IOlX的示范性結構(平面和剖面圖)。圖4C中圖示了當將存儲卡201X插入到電子設備IOlX的插槽結構4X(具體地為開口 192)中時的示范性結構(剖面圖)。存儲卡20IX從電子設備IOlX讀取數據和向電子設備IOlX寫入數據。對于存儲卡存在各種規范。隨著容量增加，期望更高的接口速度。例如，某個標準產品已通過8端子X60Hz的并行傳輸而獲得480Mbps的物理傳輸速率。當使用存儲卡201X時，電子設備 IOlX 一般具有插槽結構4X，以將存儲卡201X連接到電接口 9X。插槽結構4X也具有用于固定存儲卡201X的裝置的功能。為了通過電布線來執行信號傳輸，電子設備IOlX具有替代信號生成單元107和傳輸路徑耦合單元108的電信號轉換單元107X，并且存儲卡201X具有替代信號生成單元207 和傳輸路徑耦合單元208的電信號轉換單元207X。電子設備IOlX具有靠近開口 192布置在基板102的表面上的半導體芯片801。半導體芯片801被配置為能夠通過合并等同于LSI 功能單元104和電信號轉換單元107Z的功能而執行雙向通信。存儲卡201X具有布置在基板202的一個表面上的半導體芯片802。半導體芯片802被配置為能夠通過合并等同于LSI 功能單元204和電信號轉換單元207Z的功能而執行雙向通信。電子設備IOlX中的電信號轉換單元107X針對存儲卡控制單元106的邏輯控制數據來控制通過電接口 9X的電信號傳輸。另一方面，存儲卡20IX中的電信號轉換單元207Z 被通過電接口 9X訪問，并且獲得從存儲卡控制單元106傳送的邏輯控制數據。在電子設備 IOlX和存儲卡20IX之間的插槽結構4X是用于將存儲卡20IX附接到電子設備20IX和用于
28將存儲卡201X從電子設備IOlX分離的結構。插槽結構4X具有用于連接電接口的裝置的功能和用于固定電子設備IOlX和存儲卡201X的裝置的功能。如圖4B中所示，插槽結構4X具有在外殼190的一部分中的彈性構件199(例如彈簧機制)，并且被形成為使得存儲卡201X可以從開口 192插入到電子設備IOlX側的外殼190并固定到外殼190，以及從開口 192從電子設備IOlX側的外殼190移除。電子設備 IOlX和存儲卡201X具有作為配合結構的凹-凸結構。其中形成凹結構和凸結構是可選地。 在該示例中，如圖4B中所示，形成對準結構的凸結構198X(突起)被形成在電子設備IOlX 的外殼190上，并且如圖4A中所示，形成對準結構的凹結構298X(凹陷)被形成在存儲卡 201X的外殼290上。也就是說，如圖4C中所示，當將存儲卡201X插入到外殼190中時，凸結構198X被置于外殼190的與凹結構298X相對應的部分中。如圖4A中所不,在基板202的一側,用于在外殼290的確定部分處連接到作為外部設備的電子設備IOix的連接端子280 (信號引腳)被布置在外殼290的確定位置處。連接端子280通過布線圖案和導電通孔連接到電信號轉換單元207Z。要連接到連接端子280 的連接部分180 (連接器)被形成在電子設備IOlX中，以便對應于存儲卡20IX的連接端子 280。當將存儲卡201X插入到電子設備IOlX的外殼190中時，使得連接部分180的連接器弓I腳和連接端子280彼此機械接觸以建立電連接。以此方式，存儲卡20IX連接到電子設備 10IX,并且實現例如電力提供以及輸入和輸出信號的傳輸。根據利用電接口 9X的第一比較例的信號傳輸系統IZ具有在“在通過電布線的信號傳輸和無線傳輸之間的比較”部分中提到的問題i)至iv)。當將存儲卡201X的端子被制成裸露的時，存在靜電擊穿的問題。相比而言，通過用信號生成單元107和207以及傳輸路徑耦合單元108和208來替代根據第一比較例的電信號轉換單元107X和207Z，根據本實施例的信號傳輸設備I經由無線電波(例如毫米波)而不是電布線來執行信號傳輸。從存儲卡控制單元106向存儲器控制單元206傳送的邏輯控制數據被轉換成毫米波信號，并且通過電介質傳輸路徑9A在傳輸路徑耦合單元108和208之間經由無線電波傳送毫米波信號。由于無線傳輸，所以不需要關心布線幾何形狀或連接器位置，在布局上不存在許多限制。由于對于利用毫米波信號傳送的那些信號可以省略布線和端子，所以解決了 EMC和EMI問題，并且也解決了靜電擊穿的問題。一般地，由于在電子設備IOlA或存儲卡201A中不存在使用毫米波段中的頻率的其他功能單元，所以容易實現針對EMC和EMI問題的對策。無線傳輸發生在存儲卡201A 附接到插槽結構4A的狀態下，在固定位置之間或以已知的位置關系傳送信號。結果，獲得了在“在通過電布線的信號傳輸和無線傳輸之間的比較”部分中提到的優點I)至3)。具體地，當采用將毫米波信號限制在電介質傳輸路徑9A中的構造時，能夠抑制無線電波的輻射和干擾以及有效改進傳輸效率。由于毫米波通信，獲得了在“在通過電布線的信號傳輸和無線傳輸之間的比較”部分中提到的優點a)至d)。例如，通過用作電介質傳輸路徑9A的金屬波導(例如具有矩形或圓形截面形狀)傳播的靜電波是TE或TM波。在該情況中，由于毫米波信號使用特定模式(例如TE或TM模式)通過電介質傳輸路徑9A傳播，所以能夠以抑制的衰減和輻射來執行毫米波信號傳輸。也獲得了抑制毫米波的向外輻射以促進EMC對策的優點。此外，已提出了將電布線改變為無線電并且通過UWB(超寬帶)執行傳輸的方法。例如，JP-A-2001-195553描述了到存儲卡的無線接口的應用。諸如例如使用2. 4_GHz 波段和5-GHz波段的IEEE 802. lla/b/g的標準被應用于通信。然而，該標準不同于本發明實施例的信號傳輸設備1，因為2. 4-GHz波段或5-GHz波段的無線接口被應用于存儲卡，通過電接口從電子設備執行數據訪問，并且通過無線接口從另一電子設備執行數據訪問。JP-A-2207-299338公開了對JP-A-2001-195553的機制的改進，以在卡的表面上形成與各種標準的多個頻帶相對應的單個或多個天線。JP-A-2207-299338還公開了被配置為通過消除電接口來僅允許無線訪問的存儲卡，即僅具有無線接口的存儲卡的構造。然而， JP-A-2207-299338沒有描述替換現有技術的電接口，并且與本實施例的信號傳輸設備I不同。此外，JP-A-2001-195553 和 JP-A-2207-299338 中符合諸如使用 UffB 的 IEEE 802. Ila/ b/g的標準的通信使用低載波頻率，并且對例如視頻信號傳輸的高速通信不理想，因而引發與天線尺寸等相關聯的問題。此外，由于傳輸頻率接近用于處理其他基帶信號的頻率，所以在無線信號和基帶信號之間很可能發生干擾。存在難以執行空分復用的問題。[第二比較例(結構)]圖5A至5C示出的第二比較例的電子設備是當集成多個電子設備、并且在電子設備之間無線傳送信號時的應用示例。具體地，它是對當一個電子設備附接到另一個電子設備時在電子設備之間的信號傳輸的應用。在下面的描述中，將描述使用毫米波通過無線傳送高速度和高容量數據的情況。圖5A中圖示了存儲卡201Y的示范性結構(平面和剖面圖)。圖5B中圖示了電子設備IOlY的示范性結構(平面和剖面圖)。圖5C中圖示了當將存儲卡201Y插入到電子設備IOlY的插槽結構4Y(具體地為開口 192)中時的示范性結構(剖面圖)。類似于第一比較例，在電子設備IOlY和存儲卡20IY之間的插槽結構4Υ是將存儲卡201Υ附接到電子設備IOlY和將存儲卡201Υ從電子設備IOlY分離的結構。插槽結構4Υ 具有用于固定電子設備IOlY和存儲卡201Υ的裝置的功能。插槽結構4Υ被形成為使得存儲卡201Υ(外殼290)可以從開口 192插入到電子設備IOlY的外殼190并固定到外殼190， 以及從開口 192從電子設備IOlY的外殼190移除。接收側連接器180被布置在插槽結構4Υ的與存儲卡201Υ的端子接觸的位置處。 對于被無線傳輸替代的信號不需要連接器端子(連接器引腳)。此外，在電子設備101Υ的一側(插槽結構4Υ)，可以對通過毫米波傳輸替代的信號提供連接器端子。在該情況中，當將一般的存儲卡201 (不應用第二比較例)被插入到插槽結構4Υ中時，可以通過現有技術中的電布線來執行信號傳輸。如圖5Α中所示，在存儲卡20IY的外殼290上形成圓柱形凹結構298Υ(凹陷)，并且如圖5Β中所示，在電子設備IOlY的外殼190上形成圓柱形凸結構198Υ(突起)。存儲卡201Υ具有布置在基板202的一個表面上的半導體芯片802。半導體芯片 802被配置為能夠通過合并等同于用作傳送芯片的半導體芯片103和用作接收芯片的半導體芯片103而執行雙向通信。半導體芯片802被提供有用于耦合到無線信號傳輸路徑9 (電介質傳輸路徑9Α)的收發端子232。在基板202的一個表面上形成由連接到收發端子232 和天線236(圖中的貼片天線)的基板圖案形成的高頻信號傳輸路徑234(例如，通過其傳送毫米波段中的高頻信號的微條帶線)。盡管圖中未示出，但是在基板202的與布置天線 236的表面相對的表面上形成背板(地圖案)。收發端子232、高頻信號傳輸路徑234和天線236形成傳輸路徑耦合單元208 (參見圖中的“R1”)。外殼290是用于保護基板202的蓋。凹結構298Y的至少一部分由包括具有能夠傳輸毫米波信號(在該示例中為毫米波段中的無線電波)的相對介電常數的電介質材料的電介質樹脂形成。例如，使用由丙烯酸樹脂基、聚氨酯樹脂基、環氧樹脂基等形成的構件用作凹結構298Y的電介質材料。外殼290的凹結構298Y的至少一部分的電介質材料還形成無線信號傳輸路徑9 (例如毫米波電介質傳輸路徑)。凹結構298Y與天線236形成在外殼 290的同一表面上。凹結構298Y將存儲卡201Y固定到插槽結構4Y并且執行對準，用于將毫米波的傳輸(毫米波段中的無線電波的傳輸)耦合到插槽結構4Y的電介質傳輸路徑9A。在基板202的一側上，用于在外殼290的確定位置連接到電子設備IOlY的連接端子280(信號引腳)布置在外殼290的確定位置處。存儲卡201Y具有端子結構，使得如通過圖中的虛線所指示的，去掉用于可以經由毫米波傳送的信號(高速度和高容量數據)的現有端子，并且在存儲卡201Y的一部分中提供用于低速度和低容量信號的其他信號和用于電力提供的現有端子。如圖5B中所示，電子設備IOlY包括布置在基板102的一個表面(開口 192側) 上的半導體芯片801。半導體芯片801被配置為能夠通過合并等同于用作傳送芯片的半導體芯片103和用作接收芯片的半導體芯片203而執行雙向通信。半導體芯片801被提供有用于耦合到無線信號傳輸路徑9 (電介質傳輸路徑9A)的收發端子132。在基板102的一個表面上形成由連接到收發端子132和天線136(圖中的貼片天線)的基板圖案形成的高頻信號傳輸路徑134(例如，通過其傳送毫米波段中的高頻信號的微條帶線)。盡管圖中未示出，但是在基板102的與布置天線136的表面相對的表面上形成背板(地圖案)。收發端子 132、高頻信號傳輸路徑134和天線136形成傳輸路徑耦合單元108。外殼190具有其中將開口 192形成為使得將存儲卡201Y插入到開口 192中以及從開口 192移除存儲卡201Y的插槽結構4Y。具有毫米波限制結構(波導結構)的凸結構198Y形成在外殼190的當將存儲卡201Y插入到開口 192中時與凹結構298Y的位置相對應的部分中，使得形成電介質傳輸路徑9A。貼片天線在正常方向中不具有銳利的定向性。因而，如果天線136和236的重疊部分占據較大的區域，則小的位移不影響接收敏感度。在毫米波通信中，由于毫米波具有幾 mm的短波長，所以天線具有約幾平方mm的小尺寸，并且能夠被容易地安裝在諸如小存儲卡 201的內部的小空間中。當基板的波長是λ g時，貼片天線的一側的長度被表達為Xg/2。 例如，當在具有3. 5的相對介電常數的基板102和202中使用60GHz的毫米波信號時，入g 是大約2. 7mm,并且貼片天線的一側是大約I. 4mm。此外，當在半導體芯片801和802內形成天線136和236時，期望諸如例如倒F型的甚至更小的天線。此外，倒F天線是不定向的。換句話說,倒F天線具有不僅僅在基板的厚度(正常)方向上的定向性而且具有在平面方向上的定向性。因而，通過采用諸如向用于耦合到無線信號傳輸路徑9 (電介質傳輸路徑9A)的傳輸路徑耦合單元108或208提供反射器的設備，可以提高傳輸效率。凸結構198Y被形成在外殼190的與當將存儲卡201Y插入到開口 192中時與凹結構298Y的位置相對應的部分中，使得形成具有波導結構的電介質傳輸路徑9A。在該示例中，凸結構198Y (電介質傳輸路徑9A)通過以下被配置電介質波導142被形成在管狀導體144內并且被固定布置，使得電介質波導142的中心與傳輸路徑耦合單元108的天線136 — 致。電介質波導142被提供在凹-凸配合結構中，作為用于加固天線136和236之間的耦合的結構。此外，不用必須提供電介質波導142 (電介質傳輸路徑9A)。實際上可以通過外殼190和290的電介質材料來形成無線信號傳輸路徑9。確定電介質波導142的參數，諸如直徑、長度和材料，以便能夠高效地傳送電磁波 (在該示例中為毫米波段中的無線電波)。期望使用具有大約2至10 (優選地是3至6)的相對介電常數以及大約O. 00001至O. 01 (優選地是O. 00001至O. 001)的電介質損耗因素的電介質材料，諸如由上面描述的丙烯酸樹脂基、聚氨酯樹脂基、環氧樹脂基、硅樹脂基、聚酰亞胺基或氰基丙烯酸樹脂基形成的電介質材料，來作為電介質波導142的材料。通過將毫米波信號限制在傳輸路徑9A中，能夠抑制無線電波的輻射和干擾以及有效提高傳輸效率。 在一些情況中通過適當選擇材料，可以不提供導體144。選擇導體144的直徑，以便對應于存儲卡201Y的凹結構298Y的直徑。導體144還具有用于抑制在電介質波導142內傳送的毫米波的向外輻射的屏蔽材料的效果。如圖5C中所示，插槽結構4Y的外殼190具有使得當從開口 192插入存儲卡201Y 時凸結構198Y(電介質傳輸路徑9Α)和凹結構298Υ形成凹-凸接觸的機械結構。當凹和凸結構彼此嚙合時，天線136面對天線236，并且用作無線信號傳輸路徑9的電介質傳輸路徑9Α被布置在天線之間。利用上面的構造，存儲卡201Υ和插槽結構4Υ被彼此固定。獲得用于耦合毫米波傳輸的電介質傳輸路徑9Α的對準，使得可以在天線136和天線236之間有效傳送毫米波信號。也就是說，傳輸路徑耦合單元108 (具體地為天線耦合單元)被布置在電子設備IOlY 的凸結構198Υ的一部分中，并且傳輸路徑耦合單元208 (具體地為天線耦合單元)被布置在存儲卡20IY的凹結構298Υ的一部分中。安排傳輸路徑耦合單元108和208，使得當凹結構和凸結構彼此嚙合時，增強傳輸路徑耦合單元108和208的毫米波傳輸特性。利用這樣的構造，當將存儲卡201Υ附接到插槽結構4Υ時，可以同時執行存儲卡201Υ的固定和用于毫米波信號傳輸的對準。盡管存儲卡201Υ的外殼290被布置在電介質傳輸路徑9Α和天線 236之間，但是由于凹結構298Υ的一部分由電介質材料形成，所以對毫米波傳輸沒有太大影響。對于在凸結構198Υ的一部分中不提供電介質波導142而事實上使用外殼190的電介質材料的情況，也是如此。在該情況中，各個外殼190和290的電介質材料形成天線136 和236之間的無線信號傳輸路徑9 (電介質傳輸路徑9Α)。當將存儲卡20IY附接到插槽結構4Υ時，同時執行存儲卡20IY的固定和對準。即使當在凹結構和凸結構之間的嚙合存在小的滑動時，結構也可以具有使得天線136和236 不出現在屏蔽材料(壁導體144)外的尺寸。凹-凸結構的平面形狀不必如圖中那樣為圓形，而可選地為諸如三角形或矩形。第二比較例的無線電波傳輸結構具有其中具有當將存儲卡201Υ附接到插槽結構 4Υ時電介質波導142的電介質傳輸路徑9Α被布置在傳輸路徑稱合單兀108和208之間(具體地在天線136和236之間)的構造。通過將毫米波信號限制在電介質傳輸路徑9Α中，可以提高高速信號傳輸的效率。作為另一方法，可以形成無線信號傳輸路徑9(電介質傳輸路徑9Α)，使得天線136和236在用于附接卡的插槽結構4Α的配合結構(凸結構198和凹結構298)的部分以外的位置處彼此面對。然而，在該情況中，存在位置移位的效果。相比而言，通過將無線信號傳輸路徑9提供在用于附接卡的插槽結構4A的配合結構中，可以抑制位置移位的效果。[第二比較例(電場轉換)]圖6A和圖6B圖示了根據應用于第二比較例的電子設備的第二比較例的無線電波傳輸結構的細節。圖6A是第二比較例的無線電波傳輸結構的簡化框圖，以及圖6B是圖示第二比較例的在無線電波傳輸結構中傳播無線電波的模式(電場轉換)的圖。如圖6A中所示，簡要描述插槽結構4Y的部分，第二比較例的電子設備具有其中連接到半導體芯片801的傳輸路徑耦合單元108被提供在電子設備IOlY側、并且提供凸結構 198 (其中電介質波導與傳輸路徑耦合單元108集成)的構造。此外，連接到半導體芯片802 的傳輸路徑耦合單元208被提供在存儲卡201Y側。天線136被布置在傳輸路徑耦合單元 108的面對電介質波導142的那部分處。天線236被布置在傳輸路徑耦合單元208的面對電介質波導142的那部分處。面對部分用作插槽結構4的配合部分(如圖5A至圖5C中所示當將存儲卡201Y附接到插槽結構4Y的開口 192或從其分離時的嚙合部分)。第二比較例的無線電波傳輸結構具有其中將存儲卡201Y附接到開口 192或從開口 192分離的結構，并且天線236和電介質波導142在配合部分處電磁耦合。由于在配合部分處發生模式轉換，所以傳輸特性關于位置誤差或外殼間隙很大地改變。盡管如果由于傳輸特性導致的通信質量的降低在允許范圍內不需要對策，但是在其他情況下，需要對策。例如，圖6B圖示了當使用貼片天線作為天線236并且使用圓形波導作為電介質波導142來實現耦合時電場的轉換。在用作存儲卡201的高頻信號傳輸路徑234的微條帶線中以準TEM模式傳送高頻信號。另一方面，在圓形波導(電介質波導142)中，以TE模式傳送從傳輸路徑耦合單元208的天線236 (貼片天線)輻射的電磁波(無線電波)。因而，在傳輸路徑耦合單元208 (其天線236)和圓形波導(電介質波導142)之間的部分中，電場的方向從準TEM模式改變為TE模式，并且傳輸模式變得不穩定。在這樣的“不穩定模式”中， 當在天線236 (貼片天線)和圓形波導(電介質波導142)之間的相對位置由于存儲卡201Y 側和插槽結構4Y側的可移動部分以及存儲卡201Y的外殼290的間隙而移位時，耦合性質降級，并且反射和傳輸特性惡化。例如，在毫米波段中的無線傳輸的情況中，由于傳輸特性在大約O. Imm的小位置誤差處改變，所以需要嚴格的機械準確度。為了處理這一點，盡管可以利用配合結構來改進位置準確度，例如(在該示例中，位置誤差被抑制為小于O. Imm)，但是外殼或波導結構可能需要復雜的處理。在微條帶線作為電子設備101的高頻信號傳輸路徑134的情況中，以準TEM模式傳送高頻信號。另一方面，在圓形波導(電介質波導142)中，以TE模式傳送從傳輸路徑耦合單元108的天線136 (貼片天線)輻射的電磁波(無線電波)。因而，在傳輸路徑耦合單元108(其天線136)和圓形波導(電介質波導142)之間的部分中，電場的方向從準TEM模式改變為TE模式，并且傳輸模式變得不穩定。由于圓形波導(電介質波導142)和傳輸路徑耦合單元108 (其天線136)基本彼此集成，所以可以考慮位置誤差歸因于制造變形。由于圓形波導(電介質波導142)和傳輸路徑耦合單元108(其天線136)的面對部分基本固定，所以在固定部分中發生“不穩定模式”。盡管在電介質波導142和天線136之間的間隙中存在“不穩定模式”，但是由于間隙部分固定，所以在圓形波導(電介質波導142)和傳輸路徑耦合單元108(其天線136)之間的相對位置將不移位。不同于存儲卡201側，耦合性質將不降級，并且反射和傳輸特性將不惡化。[應對第二比較例的問題的對策]因而，期望提供其中在不使配合結構變復雜的情況下傳輸特性不會由于位置誤差和外殼間隙而很大地改變或惡化的傳輸結構。為了實現這樣的無線電波傳輸結構，可以采用通過波導的截面來執行無線傳輸的方法。在波導截面的中繼部分(波導粘接部分)中， 傳輸模式相同，并且易于發生電磁波的轉換。因而，可以降低由于位置誤差和間隙導致的傳輸特性的惡化。例如，可以使波導的一部分在電子設備的電路基板側中，使得波導彼此面對。當使波導的一部分在電子設備的電路基板側中時，例如，可以將形成波導的外圍的導體粘接并固定到電路基板上。替選地，可以將形成波導的導體圖案形成在電路基板自身上，使得波導和傳輸路徑耦合單元(其天線)被集成地形成在電路基板上。在這樣的傳輸結構中，當將電子設備彼此附接時，波導的截面得以接近(close) 接觸以形成波導粘接部分，由此實現無線傳輸。以此方式，獲得其中通過波導的截面以無接觸方式傳送無線電波的結構。因而，可以在配合結構的面對部分(電磁場耦合單元)中采用以相同傳輸模式來耦合無線電波的方法。通過將傳輸路徑耦合單元和波導集成在無接觸配合部分中，能夠在波導的截面處I禹合傳輸。由于在粘接之前和之后傳輸模式不改變，所以即使當在可移動部分中發生間隙或移位時，也可以容易地發生電磁場的轉換，并且容易傳送無線電波。這樣的思想不限于具有圓形截面形狀的波導，并且可以同等地應用于具有矩形形狀或其他形狀的波導。在任何形狀中，波導可以僅需要提供允許通過無線電波(在該示例中為毫米波)的截止頻率。由于進入電子設備的電路基板側的那部分波導和傳輸路徑耦合單元(其天線)基本上彼此集成，所以可以認為位置誤差歸因于制造變形。由于波導的一部分和傳輸路徑耦合單元(其天線)的面對部分基本上固定，所以在固定部分中發生“不穩定模式”。因而，消除了在可移動部分中“不穩定模式”的耦合的發生。另一方面，由于在波導的面對部分中的耦合以相同模式發生，所以消除了在可移動部分中“不穩定模式”的耦合的發生。也就是說， 由于在粘接之前和之后傳輸模式(在該示例中為TE模式)不改變，所以即使當在可移動部分中發生間隙或移位時，也可以容易發生電場的轉換，并且可以容易傳送無線電波。這樣的思想不限于具有圓形截面形狀的波導，并且可以同等地應用于具有矩形形狀或其他形狀的波導。在任何形狀中，波導可以僅需要提供允許通過無線電波(在該示例中為毫米波)的截止頻率。[本實施例(電場轉換)]圖7A和圖7B圖示了具有這樣的傳輸結構的本實施例的無線電波傳輸結構的細節。圖7A中的Al和A2是本實施例的無線電波傳輸結構的簡化框圖，以及圖7B是圖示在本實施例的無線電波傳輸結構中傳播無線電波的模式(電場轉換)的圖。圖7A的Al中所示的第一示例的無線電波傳輸結構具有其中兩個波導的一部分都進入電子設備的電路基板側中以使得波導彼此面對的構造。簡要描述插槽結構4的部分，連接到半導體芯片801的傳輸路徑耦合單元108被提供在電子設備101側，并且波導 146 (形成波導146的外圍的導體147)與傳輸路徑耦合單元108集成。類似于電介質波導 142，波導146的導體147的內部填充有電介質材料。天線136被布置在傳輸路徑耦合單元108的面對波導146的部分中。另一方面，連接到半導體芯片802的傳輸路徑耦合單元208 被提供在存儲卡201側，并且波導246 (形成波導246的外圍的導體247)與傳輸路徑耦合單元208集成。類似于電介質波導142，波導246的導體247的內部填充有電介質材料。天線236被布置在傳輸路徑稱合單兀208的面對波導246的部分中。波導146面對電介質波導142的靠近電子設備101的一側，波導246面對電介質波導142的靠近存儲卡201的一側，使得各個面對部分(電場耦合單元150_1和150_2)用作電子設備之間的配合部分。也就是說，第一示例圖示了其中配合部分被布置在電介質波導142的兩端的無線電波傳輸結構。圖7A的A2中示出的第二示例的無線電波傳輸結構具有其中僅僅波導的一部分 (在該示例中為存儲卡201側的波導)進入到電子設備的電路基板側中以使得波導彼此面對的構造。也就是說，第二示例基于第一示例，并且其中波導彼此面對的結構被僅布置在電介質波導142的靠近存儲卡201的一側。電子設備101側的結構與第二比較例的結構相同。圖7A的Al中示出的本實施例的無線電波傳輸結構應用于電介質波導142的靠近存儲卡201的一側，并且圖6A中示出的第二比較例的無線電波傳輸結構應用于電介質波導142 的靠近電子設備101的一側。由于上面描述了這些結構，所以將不提供其詳細描述。圖7B圖示了當在圖7A的A2中示出的第二示例中使用貼片天線作為天線236并且使用圓形波導作為電介質波導142來實現耦合時電場的轉換。波導246進入存儲卡201 的基板202側實質上作為電介質波導142的一部分。在所示出的示例中，形成波導246的外圍的導體247被粘接并固定到外殼290中。類似于電介質波導142，導體247的內部可以填充有具有大約2至10 (優選地是3至6)的相對介電常數且具有大約O. 00001至O. 01 (優選地是O. 00001至O. 001)的電介質損耗因數的電介質材料，諸如由丙烯酸樹脂基、聚氨酯樹脂基、環氧樹脂基、硅樹脂基、聚酰亞胺基或氰基丙烯酸樹脂基形成的電介質材料。在用作存儲卡201的高頻信號傳輸路徑234的微條帶線中以準TEM模式傳送高頻信號。在波導246中，以TE模式傳送從傳輸路徑耦合單元208的天線236 (貼片天線)輻射的電磁波(無線電波)。因而在傳輸路徑耦合單元208 (其天線236)和波導246之間的部分中，電場的方向從準TEM模式改變為TE模式，并且傳輸模式變得不穩定。在該示例中， 固定外殼290和基板202，使得維持預定的位置關系。因而，由于波導246和傳輸路徑耦合單元208(其天線236)基本彼此集成，所以可以認為位置誤差歸因于制造期間的附接誤差。 由于波導246和傳輸路徑耦合單元208(其天線236)的面對部分彼此基本彼此固定，所以在固定部分中發生“不穩定模式”。盡管在波導246和天線236之間的間隙中存在“不穩定模式”，但是由于間隙部分是固定的，所以波導246和傳輸路徑耦合單元208(其天線236) 之間的相對位置將不移位。類似于電子設備101側，耦合性質將不降級，并且反射和傳輸特性將不惡化。在其中電介質波導142面對波導246的電磁場耦合單元150中，獲得通過各個波導的截面以無接觸方式傳送無線電波的結構，并且無線電波以相同的傳輸模式耦合。由于電磁場稱合單兀150傳送相同傳輸模式的無線電波,所以即使當電磁場稱合單兀150變為可移動的部分以及發生間隙或移位時，也可以容易發生電場的轉換，并且可以容易傳送無線電波。〈特定應用示例〉
下面將描述特定應用示例[第一示范性實施例]圖8A至圖8C是圖示應用本實施例的第二示例的無線電波傳輸結構(圖7A的A2) 的第一示范性實施例的電子設備的圖。圖8A圖示了存儲卡201C的示范性結構(平面和截面圖)。圖8B圖示了電子設備IOlC的示范性結構(平面和截面圖)。圖8C圖示了當存儲卡201C被插入到電子設備IOlC的插槽結構4C(具體地為開口 192)中時的示范性結構(截面圖)。類似于第二比較例，第一示范性實施例的電子設備(其整個主體)具有其中電子設備10IC和存儲卡20IC之間的插槽結構4C是用于將存儲卡20IC附接到電子設備10IC和將存儲卡201C從電子設備IOlC分離的結構、并且插槽結構4C具有用于固定電子設備IOlC 和存儲卡201C的裝置的功能的構造。插槽結構4C被形成為使得可以將存儲卡201C (其外殼290)可以從開口 192插入到電子設備IOlC的外殼190并且固定到外殼190以及從開口 192將存儲卡201C(其外殼290)從電子設備IOlC的外殼190移除。在下面的描述中，將僅僅描述與第二比較例的差別。第一示范性實施例的電子設備(其整個主體)具有其中波導的一部分被提供在存儲卡201C側的構造，即其中形成波導146的導體被形成在存儲卡201的基板202的靠近電介質波導142的表面上。在存儲卡201C側，具有與電介質波導142相同的直徑的環形導體 247 (導體環)被粘接和固定到傳輸路徑耦合單元208的天線236 (貼片天線)的下表面。 天線236是其圖案被形成在基板202上的貼片天線，并且形成波導246的導體247被布置在外殼290和基板202之間的間隙中。波導246和傳輸路徑耦合單元208 (其天線236)彼此集成，并且通過波導246和電介質波導142的截面耦合無線電波。在該情況中，通過將波導246布置在基板202和外殼290之間的間隙中，兩個波導的縱向方向的截面彼此面對，以使得可以在布置使無線電波彼此耦合的耦合單元的同時防止灰塵等進入到外殼中。在這樣的結構中，不必在外殼290中提供配合結構(凹結構298)。類似于一般的插槽結構，可以在存儲卡201C中提供凹-凸結構來作為如通過圖中的虛線所指示的配合結構限定存儲卡201A的附接狀態的位置限定部分。即使當在外殼290中不提供配合結構 (凹結構298)時，考慮到與通用存儲卡201的兼容性，可以在電子設備IOlC側中提供凸結構198，并且在該位置形成電介質波導142，然而這對于本公開不是必要的。類似于隨后的第二示范性實施例，在電子設備IOlC側上，可以不考慮與通用存儲卡201的兼容性而在外殼190中不提供配合結構(凸結構198)。根據第一示范性實施例的無線電波傳輸結構，當將存儲卡201C附接到插槽結構 4C時，包括電介質波導142和波導246的電介質傳輸路徑9A被布置在天線136和天線236 之間。由于在天線136和波導146之間以及在天線236和波導246之間的位置關系固定， 所以其相對位置可以不移位，耦合性質將不降級，并且反射和傳輸特性將不惡化。作為可移動部分的電磁場耦合單元150被形成在電介質波導142和波導246之間的波導截面的中繼部分(波導粘接部分)中。然而，在電磁場I禹合單兀150中，由于傳輸模式相同,所以易于發生電磁波的轉換，能夠降低由于位置誤差和間隙導致的傳輸特性的惡化，并且可靠地消除了位置誤差的影響。[第二示范性實施例]
圖9A至圖10是圖示應用本實施例的第二示例的無線電波傳輸結構(圖7A的A2) 的第二示范性實施例的電子設備的圖。圖9A圖示了存儲卡201D的示范性結構(平面和截面圖)。圖9B圖示了電子設備IOlD的示范性結構(平面和截面圖)。圖9C圖示了當存儲卡201D被插入到電子設備IOlD的插槽結構4D(具體地為開口 192)中時的示范性結構(截面圖)。圖10圖示了應用于存儲卡20ID的傳輸路徑耦合單元208和應用于電子設備IOlD 的傳輸路徑耦合單元108的結構(截面圖)的細節。第二示范性實施例的電子設備(其整個主體)具有其中在其電路基板本身上形成了形成波導的導體的圖案、由此波導和傳輸路徑耦合單元(其天線)被集成形成在電路基板上的構造。基板中的波導與基板上的傳輸耦合結構集成。形成波導146的導體被集成地形成在存儲卡201的基板202中，以便沿其厚度方向上延伸。如圖10中所示，在存儲卡201D 側，使用了用作基板202的多層印刷基板。在第一層LI (與第二層L2相對的表面)上形成高頻信號傳輸路徑234 (例如微條帶線)，以及將具有與電介質波導142 (形成波導246)相同的直徑的導體247_1(環圖案)形成為以便包圍第二層L2的面對天線236的部分。此外，在導體247_1內形成反射器249，以加寬通信波段。在第二層L2(靠近第一層LI的表面)上形成天線236 (貼片天線)的圖案，以及將具有與電介質波導142(形成波導246)相同的直徑的導體247_2(環圖案)形成為以便包圍天線236。在導體247_2 (環圖案)的外側形成高頻信號傳輸路徑(例如微條帶線)的接地(GND)導體。天線236與第一層LI上的高頻信號傳輸路徑234的一端電磁稱合。在第三層L3(靠近第二層L2的表面)上形成具有與電介質波導142(形成波導246)相同的直徑的導體247_3(環圖案)以便包圍第二層L2的面對天線236的部分。在第四層L4(靠近第三層L3的表面)上形成具有與電介質波導142(形成波導246)相同的直徑的導體247_4(環圖案)以便包圍第二層L2的面對天線236的部分。在第一層LI至第四層L4上形成具有與電介質波導142相同的直徑的導體247 (環圖案)，并且通過穿透通孔248連接第一層LI至第四層L4。以此方式，形成波導 246。波導246與傳輸路徑耦合單元208 (其天線236)集成，并且通過波導246和電介質波導142的截面耦合無線電波。以此方式實現了如下結構在傳輸路徑耦合單元208側，在基板202上形成具有波導的耦合結構、并且在提供更寬波段和大規模生產方面是卓越的。在這樣的結構中，不必在外殼290中提供配合結構(凹結構298)。在電子設備 IOlD側，在不考慮與通用存儲卡201的兼容性的情況下，在外殼190中不提供配合結構(凸結構198)。替代地，在電路基板自身上形成了形成波導146的導體147的圖案以便形成電介質波導142 (具體地，替代電介質波導142)，由此波導146和傳輸路徑耦合單元134 (其天線136)被集成形成在電路基板上。各個層上的安排圖案與存儲卡201上的安排圖案相同， 并且通過100-200的參考數字來表示各個組成元素。以此方式形成了如下結構在電子設備101側，在基板102上形成了具有形成電介質波導142的波導146的耦合結構、并且在提供更寬波段和大規模生產方面是卓越的。存儲卡201D側和插槽結構4D側的第四層L4被布置為彼此面對，并且通過外殼 190和290在層之間傳送無線電波(在該示例中為毫米波)。電子設備IOlD和存儲卡201D 二者都不需要配合結構，并且可以簡化設備構造并使得設備構造較薄。利用第二示范性實施例的無線電波傳輸結構獲得了與第一示范性實施例相同的操作效果。[第一和第二示范性實施例的修改例]
盡管在第一和第二示范性實施例中使用了四層基板，但是層的數目不限于“4”，只要可以在電路基板中形成波導以便沿其厚度方向延伸即可。適當地選擇諸如層的數目、層的厚度和材料的相應數據，使得在傳送的無線電波的頻率處耦合損失盡可能低。在一些情況中，在不使用多層基板的情況下，可以在單層的基板的兩個表面上形成波導246或電介質波導142。在第一示范性實施例中，盡管形成電介質波導142或波導246的外部導體的導體 144或247的內部被填充電介質材料，但是可以使用被用作屏蔽材料的導體(導體144或 247)包圍并且其內部是中空的而沒有填充電介質材料的中空波導。在具有這樣的結構的中空波導中，由于通過壁將毫米波限制在中空波導中，所以能夠以小的傳輸損失來有效地傳送毫米波，抑制毫米波的向外輻射，以及促進EMC對策。在第一和第二示范性實施例中，盡管對于由電介質波導142和波導246組成的一個系統提供一對天線(天線對136和236)，但是可以提供多個天線對。此外，通過提供一個天線136和多個天線236，可以實現多播，使得多個天線236同時接收從一個天線136輻射的毫米波，并且可以通過在接收側使用不同的載波頻率實現選擇性接收。相反，通過提供一個天線236和多個天線136，可以選擇性地從天線136中的任何一個傳送毫米波。在任何情況中，提供半導體芯片103或203以便對應于天線136和236中的每一個。在第一和第二示范性實施例中，盡管提供了由天線136、電介質波導142、波導246 和天線236組成的一個系統，但是可以提供多個這些系統，以利用空分復用。由于波導結構是獨立的，所以能夠防止毫米波的干擾以及對于傳送和接收使用相同頻率的載波信號來獨立地執行毫米波的傳輸。也就是說，由于空分復用的使用使得能夠同時利用同一頻帶，所以能夠增加通信速度并確保同時執行信號傳輸的雙向通信的同步。通過配置毫米波信號傳輸路徑的多個系統，能夠實現全雙工傳輸并且提高數據傳輸和接收的效率。此外，存儲卡201中的天線236可以被布置為面對基板202的各個表面，并且插槽結構4可以被修改為對應于該修改，使得單獨的基板102被布置在開口 192的兩個內部表面上，并且天線136被布置在各個基板上。在該情況中，由于空分復用的應用使得能夠同時利用同一頻帶，所以能夠增加通信速度并確保同時執行信號傳輸的雙向通信的同步。通過配置無線信號傳輸路徑9的多個系統，能夠實現全雙工傳輸并且提高數據傳輸和接收的效率。當由于布局限制而導致難以確保用于在基板的同一表面上安排多個天線的空間時，該修改例是理想的方法。[第三示范性實施例]圖IlA至圖IlC是圖示應用本實施例的第二示例的無線電波傳輸結構(圖7A的 A2)的第三示范性實施例的電子設備的圖。圖IlA圖示了存儲卡201E的示范性結構(平面和截面圖)。圖IlB圖示了電子設備IOlE的示范性結構(平面和截面圖)。圖IlC圖示了當存儲卡201E被插入到電子設備IOlE的插槽結構4(具體地為開口 192)中時的示范性結構(截面圖)。電子設備IOlE和存儲卡20IE形成電子設備的整個主體。第三示范性實施例利用圖2中所示的信號接口，并且也無線傳送需要電力傳輸的電力。也就是說，增加了從第一通信設備100B無線提供由第二通信設備200B側使用的電力的構造。在該圖中，圖示了第一示范性實施例的修改例。在下面的描述中，將僅描述與第一示范性實施例的差別。
在每個基板202的一側，用于在外殼290的確定位置處連接到電子設備IOlE的連接端子280被布置在外殼290的確定位置處。在存儲卡201E的一部分中提供用于低速度和低容量信號的現有信號端子。如圖中的虛線所指示的，去掉為無接觸傳輸替代的用于經由毫米波的電力提供和信號傳輸的端子。為了處理無接觸電力傳輸，將電力饋送源單元合并到半導體芯片801中，并且將電力接收源單元和參考信號生成單元合并到半導體芯片802中。由導體圖案線圈形成的電力傳送元件413被布置在其上安裝半導體芯片801的基板102上，并且由導體圖案線圈形成的電力接收元件423被布置在其上安裝半導體芯片802的基板202上。在基板202上沒有布置DC電源，而是使用無接觸電力傳輸從基板102的電力傳送元件413向基板202的電力接收元件423傳送電力。在該情況中，優選地，使用單個載波用于無接觸電力傳輸，并且使用與用于無接觸電力傳輸的信號載波的頻率不同的頻率來用于數據傳輸。以此方式，確保寬的帶寬，并且防止在數據傳輸中由于無接觸電力傳輸導致發生的諸如噪聲的干擾。盡管外殼290或基板202被布置在天線136和236之間或被布置在電力接收元件413和電力傳送元件423之間，但是由于這些元件是由電介質材料形成的，所以對無接觸電力傳輸和毫米波段中的無線傳輸沒有太大影響。[第四示范性實施例]圖12A至圖12C是圖示應用本實施例的第二示例的無線電波傳輸結構(圖7A的 A2)的第四示范性實施例的電子設備的圖，其圖示了配合結構的修改例。電子設備IOlH被配置為使得其外殼190的一部分用作平面基座(稱為底座5H)以用于在其上安裝卡。底座 5H是存儲卡20IH附接到的配合結構的示例。存儲卡20IH安裝在限定位置的狀態與在上面所述的各個示例中闡述的“附接”狀態相同。也就是說，也是在這樣的狀態中，存儲卡201H 被附接到電子設備IOlH的配合結構。半導體芯片801被包括在底座5H下的外殼190中，并且天線136被形成在某個位置處。在外殼190的面對天線136的部分中提供被形成為電介質傳輸路徑9A的電介質波導142，所述電介質傳輸路徑9A的內部傳輸路徑由電介質材料形成并且其外部部分被導體 144包圍。此外，可以不提供電介質波導142(電介質傳輸路徑9A)，而事實上可以由外殼 190的電介質材料來形成無線信號傳輸路徑9A。這些構造與上面描述的第二示例的構造相同。在外殼190上形成限定其中放置存儲卡201H的位置的壁表面，以便限定存儲卡 201H的安裝位置。例如，使形成角IOla的兩個側邊緣IOlb和IOlc豎立以在外殼190中的安裝位置中形成壁表面，以便限定存儲卡201H的一個角201a。原則上，假定當存儲卡201H 被放置在底座5H上時存儲卡201H與壁表面(側邊緣IOlb和IOlc)相抵靠(bump)(這將被稱為壁抵靠結構)。盡管在圖中未示出，但是類似于第三示范性實施例，為了處理無接觸電力傳輸，將電力饋送源單元合并到半導體芯片801中，并且將電力接收源單元和參考信號生成單元合并到半導體芯片802中。由導體圖案線圈形成的電力傳送元件被布置在其上安裝半導體芯片801的基板102上，并且由導體圖案線圈形成的電力接收元件被布置在其上安裝半導體芯片802的基板202上。利用這樣的構造，當將存儲卡201H安裝(附接)在底座5H上時，能夠執行存儲卡201H的毫米波信號傳輸的對準。盡管外殼190和290或基板202被布置在天線136和236 之間或被布置在電力接收元件413和電力傳送元件423之間，但是由于這些元件是由電介質材料形成的，所以對無接觸電力傳輸和毫米波段中的無線傳輸沒有太大影響。第四示范性實施例采用其中當存儲卡201H被附接到底座5H的限定位置時電介質傳輸路徑9A被布置在傳輸路徑耦合單元108和208 (具體地為天線136和236)之間的構造。通過將毫米波信號限制在電介質傳輸路徑9A中，能夠提高高速信號傳輸的效率。當放置電子設備IOlH以便抵靠底座5H的角IOla時，由于天線136面對天線236， 所以能夠通過壁抵靠結構而不是配合結構來可靠消除失準的影響。盡管圖中未示出，但是可以在底座5H下以平面的形式彼此并置多個天線136，并且可以在實際信號傳輸之前從存儲卡201H的天線236發送出用于檢查目的的毫米波信號， 以選擇具有最高接收敏感度的天線136。這使得系統構造有點復雜，但是與使用利用波導 246的存儲卡20IH的情況相比，使得不必關心存儲卡20IH安裝在底座5H上的安裝位置(附接位置)。[第五示范性實施例]圖13A至圖13C是圖示應用本實施例的第二示例的無線電波傳輸結構(圖7A的 A2)的第五示范性實施例的電子設備的圖。信號傳輸設備I包括作為第一電子設備的示例的便攜式圖像再現設備201K，并且還包括作為其上安裝圖像再現設備201K的第二(主側) 電子設備的示例的圖像獲取設備101K。圖像獲取裝置IOlK和圖像再現裝置201K形成電子設備的整個主體。在圖像獲取設備IOlK中，其上安裝圖像再現設備201K的底座5K被形成在其外殼190的一部分中。可以形成插槽結構4來代替底座5K。類似于上面描述的各個示范性實施例，當一個電子設備被安裝在另一個電子設備上時，在兩個電子設備之間無線傳送信號。在下面的描述中，將僅僅描述與第四示范性實施例的差別。圖像獲取設備IOlK具有近似矩形(盒子)的形狀，因此不能稱為是卡型。作為圖像獲取設備101K的示例，例如，可以使用數字記錄和再現設備以及陸地電視接收器，只要其獲取電影數據即可。作為應用功能，圖像再現設備201K包括存儲從圖像獲取設備IOlK 傳送的電影數據的存儲設備、以及從存儲設備讀取電影數據以在顯示單元(例如液晶顯示設備或有機EL顯示設備)上再現電影的功能單元。對結構進行對比，可以認為用圖像再現設備201K替代存儲卡201B，并且用圖像獲取設備IOlK替代電子設備101E。在底座5K下的外殼190內，類似于第二示例(圖IlA至11C)，天線136被形成在包括半導體芯片801的位置處。由電介質材料形成的電介質傳輸路徑9A被形成在外殼190 的面對天線136的一部分中，作為無線信號傳輸路徑9。在安裝在底座5K上的圖像再現設備201K的外殼290內，包括基板202，在基板202的一個表面上形成半導體芯片802，并且在基板202的該一個表面上形成連接到半導體芯片802的天線236。由電介質材料形成的無線信號傳輸路徑9 (電介質傳輸路徑9A)被形成在外殼290的面對天線236的一部分中。盡管在圖中未示出，但是類似于第三示范性實施例，為了處理無接觸電力傳輸，將電力饋送源單元合并到半導體芯片801中，并且將電力接收源單元和參考信號生成單元合并到半導體芯片802中。由導體圖案線圈形成的電力傳送元件被布置在其上安裝半導體芯片801的基板102上，并且由導體圖案線圈形成的電力接收元件被布置在其上安裝半導體芯片802的基板202上。
第五示范性實施例采用壁抵靠結構而不是嚙合結構。當圖像獲取設備IOlK被放置為抵靠底座5K的角IOla時，由于天線136面對天線236，所以能夠可靠地消除失準的影響。利用這樣的構造，當將圖像再現設備201K安裝(附接)在底座5K上時，能夠為圖像再現設備201K的無線信號傳輸執行對準。盡管外殼190和290或基板201被布置在天線136 和236之間或被布置在電力接收元件413和電力傳送元件423之間，但是由于這些元件由電介質材料形成的，所以對無接觸電力傳輸和毫米波段中的無線傳輸沒有太大影響。盡管已通過實施例的方式描述了在本說明書中公開的技術，但是本公開的技術范圍不限于上述實施例中公開的范圍。在不背離本公開的精神的情況下，可以對實施例進行各種修改或改進，并且這樣的修改或改進也被包括在本公開的技術范圍內。此外，上面描述的實施例不限制根據所附權利要求的技術，并且不應認為在實施例中描述的特征的所有組合都是本公開中提出的技術解決手段所必不可少的。技術的各種步驟被包括在上面描述的實施例中，并且可以通過實施例中公開的多個組成元素的適當組合來提取各種修改技術。 上面描述的實施例不限于單獨應用，而可以在可能范圍內的可選組合中應用。可以從實施例中描述的整個組成元素中去掉幾個組成元素，只要能獲得本公開所獲得的效果即可，可以提取其中去掉幾個組成元素的構造作為本公開提出的技術。例如，使用TE模式將來自微條帶線MSL的無線電波耦合到波導的天線不限于貼片天線，例如可以使用插槽天線。在貼片天線和插槽天線兩者中，電場位于波導的截面方向中。圖14是圖示當使用插槽天線時無線電波傳輸結構的第一修改例的圖(圖10的修改例)。與圖10相比，第二層改變很大，使得在形成高頻信號傳輸路徑234的接地(GND)導體的導體圖案236 (例如微條帶線)中形成開口 236a(槽孔)，由此實現插槽天線。此外，可以在波導內以TM模式而不限于TE模式來傳送無線電波。圖15是圖示當在波導內以TM模式傳送無線電波時的無線電波傳輸結構的第二修改例的圖(圖10的修改例)。也就是說，以TM模式將來自微條帶線MSL的無線電波耦合到波導。基于在因特網〈URL http://www. asahi-net. orjp/ bz9s-wtb/doc/denjiha/tiwl c5tmp. pdf> 上的 “Chapter 5 !Transmission line application，，[在線][2010 年 12 月 24 日搜索]的第 10 頁和圖5-23中的描述來形成印刷電路基板。使用穿透孔(通孔L1至L4)形成共軸探針， 以便從微條帶線的一端延伸，并且利用共軸耦合通孔(LI至L2)和共軸金屬繪制圖案(L2) 來形成共軸結構。此外，在穿透孔L3和L4的通孔中形成波導。共軸探針在穿透孔L3和L4 中生成沿著波導的周邊的磁場，并且關于波導以TM模式(TMll)耦合電磁場。本公開包含與2011年I月14日向日本專利局提交的日本優先權專利申請JP 2011-005632中公開的主題相關的主題，整個內容通過引用而合并于此。本領域技術人員應理解基于設計需求和其他因素可以進行各種修改、組合、子組合和變更，只要它們在所附的權利要求書及其等同物的范圍內即可。
4權利要求
1.一種信號傳輸設備,包括傳送設備，通過第一波導作為無線信號傳送傳輸對象信號；以及接收設備，通過第二波導接收從所述傳送設備傳送的所述傳輸對象信號的所述無線信號，其中，在所述第一波導面對所述第二波導的狀態下在所述傳送設備和所述接收設備之間傳送所述無線信號。
2.根據權利要求I所述的信號傳輸設備，其中，在所述第一波導和第二波導中的至少一個中填充具有能夠傳送無線電波的性質的電介質材料。
3.根據權利要求I所述的信號傳輸設備，其中，所述第一波導和第二波導中的一個包括天線，所述天線被布置在與另一個波導相對的一側并且與傳送高頻信號的高頻信號傳輸路徑電磁耦合。
4.根據權利要求3所述的信號傳輸設備，其中，所述天線和所述一個波導被形成在同一電路基板上。
5.根據權利要求3所述的信號傳輸設備，其中，所述高頻信號傳輸路徑、所述天線和所述一個波導彼此集成。
6.根據權利要求5所述的信號傳輸設備，其中，所述高頻信號傳輸路徑、所述天線和所述一個波導被形成在同一電路基板上。
7.根據權利要求4所述的信號傳輸設備，其中，形成所述一個波導的導體被固定到所述電路基板上靠近所述第一波導和第二波導中的另一個波導的表面。
8.根據權利要求4所述的信號傳輸設備，其中，所述一個波導被形成在所述電路基板中，以便沿其厚度方向延伸。
9.一種電子設備,包括第一電子設備，具有第一波導；以及第二電子設備，具有第二波導并且被配置為附接到所述第一電子設備，其中，在所述第一波導面對所述第二波導的狀態下在所述第一電子設備和所述第二電子設備之間傳送無線信號。
10.一種電子設備，所述電子設備包括第一波導并且附接到具有第二波導的另一個電子設備，由此在所述第一波導面對所述第二波導的狀態下傳送無線信號。
11.根據權利要求9所述的電子設備，進一步包括對準結構，當兩個電子設備彼此附接時所述對準結構執行兩個電子設備的對準，其中，所述兩個波導在所述對準結構的位置處彼此面對，并且傳送所述無線信號。
12.根據權利要求11所述的電子設備，其中，所述對準結構具有使用配合結構來限定兩個所述電子設備之間的附接狀態的結構。
13.根據權利要求11所述的電子設備，其中，所述對準結構具有使得在將無線電波限制在傳輸路徑中的同時來傳送所述無線電波的結構。
14.根據權利要求13所述的電子設備，其中，在所述對準結構中填充具有能夠傳送所述無線電波的性質的電介質材料。
15.根據權利要求9所述的電子設備，其中，所述兩個波導中的一個包括天線，所述天線被布置在與另一個波導相對的一側并且與傳送高頻信號的高頻信號傳輸路徑電磁耦合，其中，至少所述天線和所述一個波導被形成在同一電路基板上。
16.根據權利要求15所述的電子設備，其中，所述高頻信號傳輸路徑、所述天線和所述一個波導被形成在同一電路基板上。
17.根據權利要求15所述的電子設備，其中，形成所述一個波導的導體被固定到所述電路基板上靠近所述兩個波導中的另一個波導的表面。
18.根據權利要求15所述的電子設備，其中，所述波導被形成在所述電路基板中，以便沿其厚度方向延伸。
19.根據權利要求9所述的電子設備，外殼的面對所述兩個波導的一部分由電介質材料形成。
20.一種信號傳輸方法，其中第一電子設備和第二電子設備彼此附接，并且通過無線在兩個所述電子設備之間執行信號傳輸，所述方法包括在所述第一電子設備中提供第一波導；在所述第二電子設備中提供第二波導；以及在所述第一波導面對所述第二波導的狀態下在所述第一電子設備和第二電子設備之間傳送無線信號。
全文摘要
一種信號傳輸設備、電子設備以及信號傳輸方法，所述傳輸設備包括傳送設備，其通過第一波導作為無線信號傳送傳輸對象信號；以及接收設備，其通過第二波導接收從所述傳送設備傳送的所述傳輸對象信號的所述無線信號，其中，在所述第一波導面對所述第二波導的狀態下在所述傳送設備和所述接收設備之間傳送所述無線信號。
文檔編號H01L21/60GK102592166SQ20121000306
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月6日 優先權日2011年1月14日
發明者河村拓史 申請人:索尼公司