[发明专利]信号传输装置、滤波器及基板间通信装置

说明书

本案是母案为如下申请的分案申请：

申请日：2011年8月31日

申请号：201110254328.2

发明名称：信号传输装置、滤波器及基板间通信装置。

技术领域

本发明涉及一种使用多个分别形成有谐振器的基板进行信号（电磁波）传输的信号传输装置、滤波器及基板间通信装置。

背景技术

过去已知有使多个谐振器发生电磁耦合进行信号（电磁波）传输的传输装置。例如，在非专利文献1中提出了一种利用共振（Resonance）现象使配置于空中的螺旋状输电端线圈与受电端线圈发生电磁耦合，从而实现无线式输电系统的方法。在该输电系统中，输电端线圈和受电端线圈中分别配置有激发用环状导体，输电端的环状导体上连接着用于供电的高频电源电路，受电端的环状导体上连接着设备作为负载。

现有技术文献

非专利文献

【非专利文献1】

"Wireless Power Transfer via Strongly Coupled Magnetic Resonances", Science vo1.317, PP.83-86, 2007-6。

在上述无线输电系统中，输电端线圈和受电端线圈以及激振用环状导体分别以相同的谐振频率f0进行谐振。基本上，在输电端线圈和受电端线圈，作为以谐振频率f0为通频带的2级BPF（带通滤波器）进行动作。在该输电系统中，在输电端线圈和受电端线圈未发生电磁耦合的情况下单独的谐振频率的频带包含在发生了电磁耦合的状态下的谐振频率f0的频带内，因此，例如，即使在输电端线圈和受电端线圈未发生电磁耦合的情况下，输电端线圈也会放射出电力。在利用与该输电系统同样的原理进行信号传输的情况下，就会出现信号（电磁波）泄漏的问题。

发明内容

本发明是借鉴了上述问题点而提出的，其目的在于提供一种能够防止信号（电磁波）泄漏的信号传输装置、滤波器和基板间通信装置。

本发明的第1观点的信号传输装置包括：多个基板；以及多个谐振部，在将多个基板在第一方向彼此对置配置的状态下，并列配置在与第一方向不同的第二方向，各自以预定的谐振频率谐振，彼此电磁耦合，由此，在相邻的谐振部之间对包含预定谐振频率的预定的通频带的信号进行传输，多个基板中的至少一个基板在第二方向具有二个以上谐振器，其他的一个或二个以上基板在第二方向分别具有一个以上谐振器。

另外，多个谐振部中的至少一个谐振部由在多个基板间沿第一方向彼此对置的多个谐振器构成，这些彼此对置的多个谐振器彼此以混合谐振模式发生电磁耦合，由此，作为整体构成一个以预定谐振频率进行谐振的耦合谐振器，并且在多个基板以彼此不发生电磁耦合的方式分开的状态下，形成了耦合谐振器的多个谐振器按照各基板以不同于预定谐振频率的其他谐振频率进行谐振。

本发明的滤波器采用与上述本发明第1观点的信号传输装置相同的结构，作为滤波器进行动作。

本发明的基板间通信装置还可以在本发明的第1观点的信号传输装置的结构中包括：第一输入输出端子，直接与多个基板中的至少一个基板中的第一谐振器物理式连接、或者与第一谐振器隔开间隔地电磁耦合；以及第二输入输出端子，直接与不同于形成了第一谐振器的基板的至少一个其它基板中的其它谐振器物理式连接、或者与其他谐振器隔开间隔地电磁耦合，在将多个基板在第一方向彼此对置配置的状态下，在不同基板间进行信号传输。

在本发明第1观点的信号传输装置、滤波器或基板间通信装置中，在将多个基板在第1方向上彼此对置配置的状态下，在与第1方向不同的第2方向上并列配置多个谐振部。多个谐振部各自以预定的谐振频率进行谐振，彼此电磁耦合，由此，在相邻谐振部之间对包含预定谐振频率的预定的通频带的信号进行传输。多个谐振部之中至少一个谐振部是由多个谐振器以混合谐振模式发生电磁耦合而形成一个整体以预定频率进行谐振的耦合谐振器，并且在多个基板以彼此不发生电磁耦合的方式分开的状态下，形成了耦合谐振器的多个谐振器按照各基板以不同于预定的谐振频率的其他谐振频率进行谐振。

即，多个基板以彼此不发生电磁耦合的方式分开的状态下的频率特性与彼此发生电磁耦合的状态下的频率特性呈现出不同的状态。因此，在多个基板彼此电磁耦合的状态下，在包含预定谐振频率在内的预定通频带内进行信号传输，而在以彼此不发生电磁耦合的方式分开的状态下，变为在预定通频带内不进行信号传输的状态。