傳輸線和傳輸方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及以電信號為傳輸對象的、能夠容易地進行多模傳輸?shù)膫鬏斁€和傳輸方法。多模波導(dǎo)通過匹配結(jié)構(gòu)而被連接至用于傳輸電信號的金屬線，所述匹配結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成執(zhí)行所述多模波導(dǎo)和所述金屬線之間的阻抗匹配。例如，所述電信號可以是毫米波帶的信號。例如，所述多模波導(dǎo)、所述金屬線和所述匹配結(jié)構(gòu)可以被布置成在平面上并排著。本發(fā)明例如能夠適用于傳輸諸如毫米波等電信號。
【專利說明】傳輸線和傳輸方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本技術(shù)涉及傳輸線和傳輸方法，且特別地，涉及以電信號作為傳輸對象而能夠容易地執(zhí)行經(jīng)由多個傳輸路徑(模式)的多模傳輸?shù)膫鬏斁€和傳輸方法。
【背景技術(shù)】
[0002]關(guān)于針對于光的多模傳輸(傳播)，已經(jīng)提出了各種類型的技術(shù)。
[0003]例如，專利文獻I公開了一種多模干涉稱合器(mult1-mode interferencecoupler)，其包括如下的部分:這些部分形成多模波導(dǎo)，多個(模式)的光束經(jīng)由該多模波導(dǎo)而被傳輸。
[0004]引用列表
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特表平第08-508351號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]要解決的技術(shù)問題
[0008]然而，例如，如果通過毫無改變地使用針對于光的多模傳輸技術(shù)來實施針對于諸如毫米波等電信號的多模傳輸，那么該電信號具有比光的波長更長的波長，且因此可能會出現(xiàn)問題。
[0009]本技術(shù)是鑒于上述這樣的境況而做出的，并且本技術(shù)的目的是能夠容易地執(zhí)行針對于電信號的多模傳輸。
[0010]針對問題所采取的解決方案
[0011]根據(jù)本技術(shù)的第一方面的傳輸線是包括多模波導(dǎo)、金屬線和匹配結(jié)構(gòu)的傳輸線，所述金屬線被構(gòu)造成傳輸電信號，所述匹配結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成與所述多模波導(dǎo)和所述金屬線連接，且所述匹配結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成執(zhí)行所述多模波導(dǎo)與所述金屬線之間的阻抗匹配。
[0012]根據(jù)本技術(shù)的第一方面的傳輸方法是如下的傳輸方法，該方法包括:將電信號從金屬線經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)而輸入至多模波導(dǎo)，所述匹配結(jié)構(gòu)被用來執(zhí)行所述金屬線與所述多模波導(dǎo)之間的阻抗匹配；以及將電信號從所述多模波導(dǎo)經(jīng)由另一個匹配結(jié)構(gòu)而輸出至另一條金屬線。
[0013]根據(jù)如上所述的第一方面，電信號在所述多模波導(dǎo)與所述金屬線之間經(jīng)由所述匹配結(jié)構(gòu)而被輸入和輸出。
[0014]根據(jù)本技術(shù)的第二方面的傳輸線包括多模波導(dǎo)和金屬線，所述金屬線被構(gòu)造成傳輸電信號，其中所述多模波導(dǎo)和所述金屬線彼此直接地連接。
[0015]根據(jù)本技術(shù)的第二方面的傳輸方法使得能夠?qū)㈦娦盘枏慕饘倬€直接地輸入至多模波導(dǎo)，且使得能夠?qū)㈦娦盘枏乃龆嗄２▽?dǎo)直接地輸出至另一條金屬線。
[0016] 根據(jù)如上所述的第二方面，電信號在所述多模波導(dǎo)與所述金屬線之間直接地被輸入和輸出。[0017]本發(fā)明的有益效果
[0018]根據(jù)本技術(shù)的各實施例,能夠容易地執(zhí)行針對于電信號的多模傳輸。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是圖示了光學(xué)系統(tǒng)中的傳輸線的示例性構(gòu)造的圖。
[0020]圖2以平面圖和斷面圖圖示了本技術(shù)適用的傳輸線的第一實施例的示例性構(gòu)造。
[0021]圖3以平面圖和斷面圖圖示了本技術(shù)適用的傳輸線的第二實施例的示例性構(gòu)造。
[0022]圖4以平面圖和斷面圖圖示了本技術(shù)適用的傳輸線的第三實施例的示例性構(gòu)造。
[0023]圖5是用于解釋能夠附加給本技術(shù)適用的傳輸線的功能的圖。
[0024]圖6是圖示了附加有多路分解功能(demultiplexing function)的I輸入和N輸出傳輸線的實施例的示例性構(gòu)造的平面圖。
[0025]圖7是圖示了附加有混合功能的N輸入和I輸出傳輸線的實施例的示例性構(gòu)造的平面圖。
[0026]圖8是圖示了附加有交換(或者交叉)功能的N輸入和N輸出傳輸線的實施例的示例性構(gòu)造的平面圖。
【具體實施方式】
[0027]下文將會說明本技術(shù)的各實施例，但是在說明各實施例之前，將提前簡略地說明針對于光的多模傳輸。
[0028]針對于光的多模傳輸
[0029]圖1是圖示了光學(xué)系統(tǒng)中的傳輸線的示例性構(gòu)造的圖。
[0030]在圖1中，該傳輸線是以光作為傳輸對象而執(zhí)行2輸入和2輸出多模傳輸?shù)膫鬏斖ǖ溃⑶以搨鬏斁€包括單模波導(dǎo)和122、多模波導(dǎo)13以及單模波導(dǎo)H1和142。
[0031]單模波導(dǎo)U1在該圖中被設(shè)置于具有大體上矩形斷面的多模波導(dǎo)13的左上側(cè)處，單模波導(dǎo)122在該圖中被設(shè)置于多模波導(dǎo)13的左下側(cè)處，單模波導(dǎo)H1在該圖中被設(shè)置于多模波導(dǎo)13的右上側(cè)處，且單模波導(dǎo)142在該圖中被設(shè)置于多模波導(dǎo)13的右下側(cè)處。
[0032]單模波導(dǎo)12!與E/0(electrical-to-optical:電-光)轉(zhuǎn)換器Il1連接，且單模波導(dǎo)122與E/0轉(zhuǎn)換器Il2連接。
[0033]E/0轉(zhuǎn)換器Il1根據(jù)從外部提供過來的電信號#1而發(fā)射與電信號#1對應(yīng)的光#1。
[0034]同樣地，E/0轉(zhuǎn)換器Il2根據(jù)從外部提供過來的電信號#2而發(fā)射與電信號#2對應(yīng)的光#1。
[0035]單模波導(dǎo)121和122均是起到接口的作用的單模光纖等，該接口用于將光輸入至(使光入射到)作為多模光纖等的多模波導(dǎo)13，并且通過單模波導(dǎo)U1和122各者而被傳輸?shù)墓舛急惠斎胫炼嗄２▽?dǎo)13。
[0036]因此，由E/0轉(zhuǎn)換器Il1發(fā)射的光#1通過單模波導(dǎo)U1而被傳輸且被輸入到多模波導(dǎo)13。同樣地，由E/0轉(zhuǎn)換器Il2發(fā)射的光#2通過單模波導(dǎo)122而被傳輸且被輸入到多模波導(dǎo)13。
[0037]從設(shè)置于多模波導(dǎo)13的左上方處的單模波導(dǎo)U1輸入到多模波導(dǎo)13的光#1通過多模波導(dǎo)13而被傳輸，且到達圖1中的多模波導(dǎo)13的右下方。[0038]在多模波導(dǎo)13的右下方處，設(shè)置有起到接口的作用的單模波導(dǎo)142 (其是單模光纖等)，該接口用于輸出(出射)來自多模波導(dǎo)13的光。
[0039]因此，通過多模波導(dǎo)13而被傳輸且到達多模波導(dǎo)13的右下方的光#1被輸出至單模波導(dǎo)142，然后通過單模波導(dǎo)142而被傳輸。
[0040]單模波導(dǎo)142與0/E(optical-to-electrical:光-電)轉(zhuǎn)換器152連接,且通過單模波導(dǎo)142而被傳輸?shù)墓?1到達0/E轉(zhuǎn)換器152。
[0041]0/E轉(zhuǎn)換器152接收從單模波導(dǎo)142傳輸過來的光#1，且輸出與光#1對應(yīng)的電信號#1。
[0042]另一方面，從設(shè)置于多模波導(dǎo)13的左下方處的單模波導(dǎo)122輸入到多模波導(dǎo)13的光#2通過多模波導(dǎo)13而被傳輸，且到達圖1中的多模波導(dǎo)13的右上方。
[0043]在多模波導(dǎo)13的右上方處，設(shè)置有起到接口的作用的單模波導(dǎo)H1 (其是單模光纖等)，該接口用于輸出(出射)來自多模波導(dǎo)13的光。
[0044]因此，通過多模波導(dǎo)13而被傳輸且到達多模波導(dǎo)13的右上方的光#2被輸出至單模波導(dǎo)H1，然后通過單模波導(dǎo)H1而被傳輸。
[0045]單模波導(dǎo)H1與0/E轉(zhuǎn)換器M1連接，且通過單模波導(dǎo)H1而被傳輸?shù)墓?2到達0/E轉(zhuǎn)換器15lt)
[0046]0/E轉(zhuǎn)換器M1接收從單模波導(dǎo)H1傳輸過來的光#2，且輸出與光#2對應(yīng)的電信號#2。
[0047]應(yīng)當(dāng)注意的是，E/0轉(zhuǎn)換器Il1和Il2以及0/E轉(zhuǎn)換器叫和152全部都是需要電源的所謂的有源電路。
[0048]此外，在圖1中，從多模波導(dǎo)13的左側(cè)輸入的光到達多模波導(dǎo)13的右側(cè)的位置是由多模波導(dǎo)13的尺寸(結(jié)構(gòu))等決定的。
[0049]例如，當(dāng)毫無改變地使用圖1的光學(xué)系統(tǒng)中的傳輸線來傳輸作為毫米波帶中的電信號(即，頻率在大約30GHz和大約300GHz之間(波長在大約I毫米和大約10毫米之間)的電信號)的毫米波時，該電信號具有比光的波長更長的波長，并因此可能會出現(xiàn)問題。
[0050]例如，具有更長波長的毫米波的傳輸導(dǎo)致了單模波導(dǎo)U1和122以及單模波導(dǎo)14ι以及142 (或者與這些單模波導(dǎo)等效的波導(dǎo))在尺寸上增大，且因此整個傳輸線在尺寸上增大。
[0051]此外，與具有較短波長的光相比，具有更長波長的毫米波很容易從波導(dǎo)漏出。據(jù)此，如果單模波導(dǎo)12ι和122或者單模波導(dǎo)14ι和142 (或者與這些單模波導(dǎo)等效的波導(dǎo))被靠近地布置在一起，那么從一個單模波導(dǎo)漏出的信號與通過另一個單模波導(dǎo)(其被布置在靠近所述一個單模波導(dǎo)的位置處)而被傳輸?shù)男盘柊l(fā)生干涉。
[0052]為了防止這樣的干涉，必須施用如下的在布置方面的約束:在該約束中，用于將信號輸入至多模波導(dǎo)13 (或者等效波導(dǎo))和用于輸出來自多模波導(dǎo)13的信號的一個單模波導(dǎo)與另一個單模波導(dǎo)間隔開一定的程度。
[0053]然而，在多模傳輸中，在多模波導(dǎo)13 (或者等效波導(dǎo))的被輸入了信號的位置(下文中，還被稱作“輸入位置”)與多模波導(dǎo)13的從輸入位置輸入的信號通過多模波導(dǎo)13而被傳輸然后到達的位置(下文中，還被稱作“輸出位置”)之間存在著位置關(guān)系，并且這個位置關(guān)系是由信號的波長或多模波導(dǎo)13的尺寸決定的。[0054]因此，如果在布置方面的約束被施用于單模波導(dǎo)U1和122或者單模波導(dǎo)H1和142 (或者與這些單模波導(dǎo)等效的波導(dǎo))上，那么就可能很難把單模波導(dǎo)或122設(shè)置于所期望的輸入位置處或者把單模波導(dǎo)H1或142設(shè)置于所期望的輸出位置處。
[0055]因此，根據(jù)本技術(shù)的實施例，提出了如下這樣的傳輸線:該傳輸線使得能夠容易地執(zhí)行針對于電信號的多模傳輸。
[0056]本技術(shù)適用的傳輸線的第一實施例
[0057]圖2以平面圖和斷面圖圖示了本技術(shù)適用的傳輸線的第一實施例的示例性構(gòu)造。
[0058]在圖2中，該傳輸線可以是用于執(zhí)行針對于諸如毫米波等電信號的2輸入和2輸出多模傳輸?shù)膫鬏斖ǖ溃⑶以搨鬏斁€包括金屬線Zl1和212、匹配結(jié)構(gòu)22i和222、多模波導(dǎo)23、匹配結(jié)構(gòu)24,和242、以及金屬線25!和252。 [0059]金屬線21i(在圖2中，i = I或2)例如是橫截面為圓柱形等的銅線，并且例如，從用于傳輸毫米波的毫米波傳送電路(未圖示)提供過來的毫米波被傳輸給金屬線21it)
[0060]金屬線21i (在圖2中，i = I或2)與匹配結(jié)構(gòu)22i連接，且匹配結(jié)構(gòu)221與多模波導(dǎo)23連接。
[0061]因此，通過金屬線21i而被傳輸?shù)暮撩撞ń?jīng)由匹配結(jié)構(gòu)22i而被輸入至多模波導(dǎo)23。
[0062]匹配結(jié)構(gòu)22i是用于執(zhí)行金屬線21i與多模波導(dǎo)23之間的阻抗匹配的電路等。作為匹配結(jié)構(gòu)22i，可以采用如下的無源電路(例如，起到針對于毫米波的天線作用的、大約I毫米(_)的接合線等):該無源電路防止了金屬線21i與多模波導(dǎo)23(例如，其是如稍后說明的電介質(zhì)波導(dǎo)等)之間的反射，且因此能夠有效地傳送和接收毫米波。
[0063]多模波導(dǎo)23例如是矩形板形狀的電介質(zhì)波導(dǎo)等，且金屬線21i通過匹配結(jié)構(gòu)22i而被連接至多模波導(dǎo)23的左側(cè)。
[0064]因此，從金屬線21,經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)22,輸入至多模波導(dǎo)23的毫米波通過多模波導(dǎo)23而從左邊向右邊傳輸。
[0065]匹配結(jié)構(gòu)21被連接至多模波導(dǎo)23的右側(cè)，且金屬線25i被連接至匹配結(jié)構(gòu)2七。
[0066]匹配結(jié)構(gòu)24以與匹配結(jié)構(gòu)224目似的方式被構(gòu)造而成，并且用于提供多模波導(dǎo)23與金屬線25i之間的阻抗匹配。
[0067]金屬線25i以與金屬線21i相似的方式被構(gòu)造而成。
[0068]從金屬線21i經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)22i輸入至多模波導(dǎo)23的毫米波通過多模波導(dǎo)23而從左邊向右邊傳輸。于是，這些毫米波到達了多模波導(dǎo)23的右側(cè)，并且到達了多模波導(dǎo)23的右側(cè)的這些毫米波之中的到達設(shè)置有匹配結(jié)構(gòu)21的位置處的毫米波經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)24而被輸出至金屬線25it)
[0069]輸出至金屬線25i的毫米波通過金屬線25i而被傳輸，然后被提供給例如用于接收毫米波的毫米波接收電路(未圖示)。
[0070]需要注意的是，在圖2中，如該斷面圖(垂直于平面圖而截取的斷面圖)中所不，金屬線211、匹配結(jié)構(gòu)221、多模波導(dǎo)23、匹配結(jié)構(gòu)21和金屬線25i被布置成在平面上并排著。
[0071]此外，在圖2的平面圖中，匹配結(jié)構(gòu)22^22^4和242分別被設(shè)置于多模波導(dǎo)23的左上方、左下方、右上方和右下方。[0072]在以這種方式構(gòu)造而成的傳輸線中，毫米波從金屬線2Ii經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)22i而被輸入至多模波導(dǎo)23，并且沿該圖中的從左到右的方向傳輸。然后，到達了多模波導(dǎo)23的右側(cè)的這些毫米波之中的到達設(shè)置有匹配結(jié)構(gòu)24的位置處的毫米波從多模波導(dǎo)23經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)24i而被輸出至金屬線25it)
[0073]在圖2的傳輸線中，設(shè)置了金屬線21i和匹配結(jié)構(gòu)22i以及匹配結(jié)構(gòu)2七和金屬線25,以代替圖1的傳輸線的單模波導(dǎo)A和122以及H1和142，且因此能夠容易地執(zhí)行針對于諸如毫米波等電信號的多模傳輸。
[0074]換句話說，金屬線21i和匹配結(jié)構(gòu)22i以及匹配結(jié)構(gòu)21和金屬線25i能夠被構(gòu)造成比單模波導(dǎo)和122以及H1和142 (或者與這些單模波導(dǎo)等效的波導(dǎo))的尺寸小的尺寸，且因此能夠?qū)鬏斁€構(gòu)造成比當(dāng)毫無改變地使用圖1的光學(xué)系統(tǒng)中的傳輸線來傳輸毫米波時更緊湊的形式。
[0075]此外，在圖2的傳輸線中，不必要設(shè)置圖1中的傳輸線的單模波導(dǎo)U1和122以及H1和142 (與這些單模波導(dǎo)等效的針對于毫米波的波導(dǎo))，且因此就不可能發(fā)生對單模波導(dǎo)12i和122以及H1和142 (與這些單模波導(dǎo)等效的針對于毫米波的波導(dǎo))的布置進行約束以防止如參照圖1所說明的因毫米波從波導(dǎo)漏出而造成的任何干涉。
[0076]換句話說，匹配結(jié)構(gòu)22i和21能夠被布置于多模波導(dǎo)23中的任何位置處，而不會受到為了防止干涉而在布置方面的約束。
[0077]而且，匹配結(jié)構(gòu)22i和21 (甚至分別被連接至匹配結(jié)構(gòu)22i和2七的金屬線2込和25,)的布置不受約束，且因此能夠把如稍后說明的所期望的功能附加給傳輸線。
[0078]需要注意的是，在圖2中，匹配結(jié)構(gòu)22i被設(shè)置用來執(zhí)行金屬線21i與多模波導(dǎo)23之間的阻抗匹配，但是，例如當(dāng)在金屬線21i與多模波導(dǎo)23之間阻抗是(大體上)匹配的時，或者當(dāng)在金屬線21i被直接地連接至多模波導(dǎo)23的情況下毫米波的反射可以忽略不計時，可以將金屬線21i直接地連接至多模波導(dǎo)23而不用設(shè)置匹配結(jié)構(gòu)22it)同樣地，可以將多模波導(dǎo)23直接地連接至金屬線25i而不用設(shè)置匹配結(jié)構(gòu)24it)
[0079]在這種情況下，毫米波從金屬線21i被直接地輸入至多模波導(dǎo)23且沿該圖中的從左到右的方向傳輸。然后，到達了多模波導(dǎo)23的右側(cè)的這些毫米波之中的到達設(shè)置有金屬線25i的位置處的毫米波從多模波導(dǎo)23被直接地輸出至金屬線25it)
[0080]如上所述，當(dāng)金屬線21i和25i被直接地連接至多模波導(dǎo)23而不用設(shè)置匹配結(jié)構(gòu)22i和21時，因為沒有設(shè)置匹配結(jié)構(gòu)22i和24i;因此傳輸線相應(yīng)地能夠被構(gòu)造得很緊湊。
[0081]本技術(shù)適用的傳輸線的第二實施例
[0082]圖3以平面圖和斷面圖圖示了本技術(shù)適用的傳輸線的第二實施例的示例性構(gòu)造。
[0083]應(yīng)當(dāng)注意的是，在該圖中，與圖2中的部分對應(yīng)的部分用相同的附圖標記來表示，且在下文中，將適當(dāng)?shù)厥÷运鼈兊恼f明。
[0084]在圖3中，該傳輸線與圖2的傳輸線的相似點在于它設(shè)置有從金屬線21i至金屬線
25,的這些部件，但是圖3的傳輸線與圖2的傳輸線的不同點在于它還設(shè)置了附加的金屬板31。
[0085]在圖3中，平板狀的金屬板31被設(shè)置成與平板狀的多模波導(dǎo)23的一個表面接觸。
[0086] 在這種情況下，能夠防止毫米波從多模波導(dǎo)23的與所述金屬板接觸的所述表面漏出。[0087]需要注意的是，在圖3的傳輸線中，與圖2中所說明的情況一樣，可以將金屬線21i和25i各者直接地連接至多模波導(dǎo)23而不用設(shè)置匹配結(jié)構(gòu)22i和24it)
[0088]本技術(shù)適用的傳輸線的第三實施例
[0089]圖4以平面圖和斷面圖圖示了本技術(shù)適用的傳輸線的第三實施例的示例性構(gòu)造。
[0090]應(yīng)當(dāng)注意的是，在該圖中，與圖2中的部分對應(yīng)的部分用相同的附圖標記來表示，且在下文中，將適當(dāng)?shù)厥÷运鼈兊恼f明。
[0091]在圖4中，該傳輸線與圖2的傳輸線的相似點在于它設(shè)置了從金屬線21i至金屬線25i的這些部件。
[0092]然而，圖4的傳輸線與圖2的傳輸線的不同點在于圖4的傳輸線包括將匹配結(jié)構(gòu)
21,和21與多模波導(dǎo)23布置成彼此堆疊，而圖2的傳輸線包括將匹配結(jié)構(gòu)21i和與多模波導(dǎo)23布置成在平面上彼此并排著。
[0093]在圖4的傳輸線中，平板狀的多模波導(dǎo)23被設(shè)置于匹配結(jié)構(gòu)22i和上從而覆蓋全部的匹配結(jié)構(gòu)22i和21 (使匹配結(jié)構(gòu)22i和21被隱藏)，且因此既然匹配結(jié)構(gòu)22i和
24,被多模波導(dǎo)23隱藏，那么該傳輸線就能夠被構(gòu)造得很緊湊。 [0094]此處，在下文中，本技術(shù)將會作為設(shè)置有匹配結(jié)構(gòu)22i和21的傳輸線的示例而被說明，然而，下面所說明的本技術(shù)也能應(yīng)用于其中金屬線21i和25i被直接地連接至多模波導(dǎo)23而不用設(shè)置匹配結(jié)構(gòu)22i和21情況下的傳輸線。
[0095]能夠附加給傳輸線的功能
[0096]圖5是用于解釋能夠附加給本技術(shù)適用的傳輸線的功能的圖。
[0097]在通過多模波導(dǎo)23的多模傳輸中，在毫米波被輸入至多模波導(dǎo)23時的輸入位置與多模波導(dǎo)23的從輸入位置輸入的毫米波通過多模波導(dǎo)23而被傳輸然后到達的輸出位置之間存在著位置關(guān)系，并且這個位置關(guān)系是由信號的波長或者多模波導(dǎo)23的尺寸(結(jié)構(gòu))決定的。
[0098]圖5示出了通過在下列情況下執(zhí)行電磁場分析而獲得的結(jié)果，所述情況是:預(yù)定尺寸的矩形板形狀的電介質(zhì)波導(dǎo)被用作多模波導(dǎo)23，且60GHz的毫米波和80GHz的毫米波被用作從金屬線21i經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)22i輸入至多模波導(dǎo)23的輸入信號。
[0099]在圖5中，60GHz的毫米波和80GHz的毫米波兩者都從設(shè)置于多模波導(dǎo)23的左上方的匹配結(jié)構(gòu)22i輸入到多模波導(dǎo)23。
[0100]輸入到多模波導(dǎo)23的60GHz的毫米波和80GHz的毫米波兩者都具有呈蜿蜒圖案的電場強度分布，它們通過多模波導(dǎo)23而從左側(cè)向右側(cè)傳輸(傳播)，然后到達多模波導(dǎo)23的右側(cè)。
[0101]在圖5中，60GHz毫米波到達在多模波導(dǎo)23的右下方的位置(布置有匹配結(jié)構(gòu)242的位置)，并且80GHz毫米波到達在多模波導(dǎo)23的右上方的位置(布置有匹配結(jié)構(gòu)21的位置)。
[0102]因此，到達多模波導(dǎo)23的右下方的60GHz毫米波通過設(shè)置于多模波導(dǎo)23的右下方的匹配結(jié)構(gòu)242而從多模波導(dǎo)23的右下方輸出。同樣地，到達多模波導(dǎo)23的右上方的80GHz毫米波通過設(shè)置于多模波導(dǎo)23的右上方的匹配結(jié)構(gòu)2七而從多模波導(dǎo)23的右上方輸出。
[0103]如上所述，從設(shè)置于多模波導(dǎo)23的左上方的匹配結(jié)構(gòu)ZZ1 (與這個匹配結(jié)構(gòu)22i連接的金屬線21J輸入到多模波導(dǎo)23的60GHz毫米波被輸出至設(shè)置于多模波導(dǎo)23的右下方的匹配結(jié)構(gòu)242 (與這個匹配結(jié)構(gòu)242連接的金屬線252)。此外，從設(shè)置于多模波導(dǎo)23的左上方的匹配結(jié)構(gòu)22i輸入到多模波導(dǎo)23的80GHz毫米波被輸出至設(shè)置于多模波導(dǎo)23的右上方的匹配結(jié)構(gòu)21 (與這個匹配結(jié)構(gòu)21連接的金屬線25工)。
[0104]因此，當(dāng)通過多路復(fù)用(混合)60GHz毫米波和80GHz毫米波而獲得的多路復(fù)用信號從匹配結(jié)構(gòu)22i輸入過來時，該多路復(fù)用信號中所包含的60GHz毫米波從匹配結(jié)構(gòu)242輸出且該多路復(fù)用信號中所包含的80GHz毫米波從匹配結(jié)構(gòu)21輸出。
[0105]在這種情況下，該傳輸線起到了如下的多路分解器的作用:該多路分解器將通過多路復(fù)用60GHz毫米波和80GHz毫米波而獲得的多路復(fù)用信號分離成60GHz毫米波和80GHz毫米波，且因此就能夠附加多路分解的功能。
[0106]如上所述，本技術(shù)適用的傳輸線能夠被附加多路分解的功能，且除此之外，其還能被附加例如包括混合(結(jié)合)功能、交換功能和交叉功能的其它功能。
[0107]圖6是圖示了附加有多路分解功能的I輸入和N輸出傳輸線的實施例的示例性構(gòu)造的平面圖。
[0108]應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖6中，與圖2中的部分對應(yīng)的部分用相同的附圖標記來表示，且在下文中，將適當(dāng)?shù)厥÷运鼈兊恼f明。
[0109]在圖6中，一條輸入用的金屬線通過用于執(zhí)行阻抗匹配的匹配結(jié)構(gòu)ZZ1而被連接至多模波導(dǎo)23的左側(cè)的上部(左上方)，通過將信號0#1、0#2、…、0#N(它們是多個不同頻率(帶)f#l、f#2、…、f#N的毫米波)多路復(fù)用而獲得的多路復(fù)用信號(電信號)1#1被輸入至這一條輸入用的條金 屬線21lt)
[0110]而且，在圖6中，諸多的N個輸出用的金屬線25^25；^、…、25N分別通過用于執(zhí)行阻抗匹配的匹配結(jié)構(gòu)24p242、…、24n而被連接至多模波導(dǎo)23的右側(cè)的不同位置，多個頻率f#l、f#2、…、f#N的信號0#1、0#2、…、0#N分別從金屬線25p252、…、25N輸出。
[0111]在這個示例中，在圖6中，多模波導(dǎo)23的尺寸以及匹配結(jié)構(gòu)ZZ1和ZS1至25N的位置被設(shè)定(設(shè)計)為使得:當(dāng)頻率f#n(其中η = 1、2、…、N)的信號0#η從匹配結(jié)構(gòu)22i的位置被輸入至多模波導(dǎo)23時，信號0#n通過多模波導(dǎo)23而被傳輸且到達匹配結(jié)構(gòu)24n的位置。
[0112]在圖6的傳輸線中，當(dāng)通過將諸多的N個頻率f#l至f_的信號0#1至0測多路復(fù)用而獲得的多路復(fù)用信號1#1從金屬線21i經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)22i而被輸入至多模波導(dǎo)23時，該多路復(fù)用信號皿中所包含的信號Otn至0#N中的信號0#n通過多模波導(dǎo)23而被傳輸，到達匹配結(jié)構(gòu)24n的位置，并且經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)24n而被輸出至金屬線25n。
[0113]因此，圖6的傳輸線具有用于使多路復(fù)用信號Itn分離成信號0#1至0#N的多路分解功能。
[0114]圖7是圖示了附加有混合功能的N輸入和I輸出傳輸線的實施例的示例性構(gòu)造的平面圖。
[0115]應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖7中，與圖2中的部分對應(yīng)的部分用相同的附圖標記來表示，且在下文中，將適當(dāng)?shù)厥÷运鼈兊恼f明。
[0116]在圖7中，N個輸入用的金屬線2h、212、…、21N分別通過用于執(zhí)行阻抗匹配的匹配結(jié)構(gòu)221、222、…、22N而被連接至多模波導(dǎo)23的左側(cè)的不同位置，信號1#1、1#2、…、I#N(它們是多個不同頻率(帶)f#l、f#2、…、f#N的毫米波)分別被輸入至金屬線21p
21_2、* * * λ 2 ]_ν ο
[0117]此外，在圖7中，一條輸出用的金屬線25i通過用于執(zhí)行阻抗匹配的匹配結(jié)構(gòu)24i而被連接至多模波導(dǎo)23的右側(cè)的上部(右上方)，通過將多個頻率f#l、f#2、的信號1#1、1#2、…、I#N多路復(fù)用而獲得的多路復(fù)用信號0#1從金屬線251被輸出。
[0118]在這個示例中，在圖7中，多模波導(dǎo)23的尺寸以及匹配結(jié)構(gòu)ZZ1至22JP ZS1的位置被設(shè)定為使得:當(dāng)頻率f#n的信號I#n從匹配結(jié)構(gòu)22n的位置被輸入至多模波導(dǎo)23時，該信號I#n通過多模波導(dǎo)23而被傳輸且到達匹配結(jié)構(gòu)21的位置。
[0119]在圖7的傳輸線中，當(dāng)諸多的N個頻率f#l至f#N的信號1#1至1測分別從金屬線至21n經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)22i至22n而被輸入至多模波導(dǎo)23時，全部的信號1#1至I#N都通過多模波導(dǎo)23而被傳輸，到達匹配結(jié)構(gòu)21的位置，并且經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)21而被輸出至金屬線25i以作為信號0#1。
[0120]因此，圖7的傳輸線具有如下這樣的混合功能:其多路復(fù)用(混合)多個不同頻率f#l至刪的信號1#1至1測且將通過多路復(fù)用信號1#1至1測而獲得的信號0#1輸出至金屬線25lt)
[0121]圖8是圖示了附加有交換功能的N輸入和N輸出傳輸線的實施例的示例性構(gòu)造的平面圖。
[0122]應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖8中，與圖2中的部分對應(yīng)的部分用相同的附圖標記來表示，且在下文中，將適當(dāng)?shù)厥÷运鼈兊恼f明。
[0123]在圖8中，N個輸入用的金屬線至21N分別通過用于執(zhí)行阻抗匹配的匹配結(jié)構(gòu)22i至22n而被連接至多模波導(dǎo)23的左側(cè)的不同位置，多個信號皿至I#N(它們是毫米波)分別被輸入至金屬線至21n。
[0124]此外，在圖8中，N個輸出用的金屬線25i至25N分別通過用于執(zhí)行阻抗匹配的匹配結(jié)構(gòu)21至24n而被連接至多模波導(dǎo)23的右側(cè)的不同位置，多個信號0#1至0#N(它們是暈米波)分別從金屬線25i至25n被輸出。
[0125]在這個示例中，在圖8中，多模波導(dǎo)23的尺寸以及匹配結(jié)構(gòu)ZZ1至22N和24工至24n的位置被設(shè)定為使得:當(dāng)頻率f#n的信號I#n從匹配結(jié)構(gòu)22n的位置被輸入至多模波導(dǎo)23時，該信號I#n通過多模波導(dǎo)23而被傳輸且到達匹配結(jié)構(gòu)24n,的位置(這里n' = 1、
2、…、化并且如果針對任意的n = nl都有n' = nl1 ,那么針對不等于nl的η = n2就有n/是不同于η' = η2'的值)。
[0126]在圖8的傳輸線中，當(dāng)某一頻率f#n的信號I#n從金屬線21n經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)22?而被輸入至多模波導(dǎo)23時，該信號I#n通過多模波導(dǎo)23而被傳輸，到達匹配結(jié)構(gòu)24n,的位置，然后經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)24n,被輸出至金屬線25n,以作為信號0#n'。
[0127]因此，當(dāng)多個不同頻率f#l至f#N的信號1#1至1測被輸入過來時，圖8的傳輸線具有把從匹配結(jié)構(gòu)22n的位置輸入的頻率f#n的信號I#n從匹配結(jié)構(gòu)24n,的位置輸出以作為信號0#n'的交換功能，即，重排多個不同頻率f#l至f#N的信號皿至I#N的順序的功倉泛。
[0128] 此外，在圖8中，多模波導(dǎo)23的尺寸以及匹配結(jié)構(gòu)ZZ1至22N和2七至24N的位置可以被設(shè)定為使得:當(dāng)給定頻率F的信號I#n從匹配結(jié)構(gòu)22n的位置被輸入至多模波導(dǎo)23時，該信號I#n通過多模波導(dǎo)23而被傳輸，且到達匹配結(jié)構(gòu)24n,的位置。
[0129]在這種情況下，當(dāng)給定頻率F的信號I#n從金屬線21n經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)22?而被輸入至多模波導(dǎo)23時，該信號I#n通過多模波導(dǎo)23而被傳輸，到達匹配結(jié)構(gòu)24n,的位置，且經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)24n,而被輸出至金屬線25n,以作為信號0#n,。
[0130]因此，當(dāng)相同頻率F的多個信號Itn至I#N被輸入過來時，圖8的傳輸線具有如下這樣的交叉功能:其使得從匹配結(jié)構(gòu)22n的位置輸入的信號I#n能夠從匹配結(jié)構(gòu)24n,的位置被輸出以作為信號0#n,，即，重排相同頻率的多個信號皿至I#N的順序的功能。
[0131]上面參照附圖已經(jīng)說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本發(fā)明當(dāng)然不限于上文中的各示例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在隨附的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)可以找到各種改變和修改，且應(yīng)當(dāng)理解的是，它們自然地將會落入本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
[0132]例如，通過傳輸線而被傳輸?shù)膶ο罂梢允请娦盘?，但是并不限于毫米波?br> [0133]此外，本技術(shù)還可以被構(gòu)造為如下。
[0134][I] 一種傳輸線，它包括:
[0135]多模波導(dǎo)；
[0136]金屬線，其被構(gòu)造成傳輸電信號；以及
[0137]匹配結(jié)構(gòu)，其被構(gòu)造成與所述多模波導(dǎo)和所述金屬線連接，且被構(gòu)造成執(zhí)行所述多模波導(dǎo)與所述金屬線之間的阻抗匹配。
[0138][2]根據(jù)[I]所述的傳輸線，其中所述電信號是毫米波帶的信號。
[0139][3]根據(jù)[I]或[2]所述的傳輸線，其中所述多模波導(dǎo)、所述金屬線和所述匹配結(jié)構(gòu)被布置成在平面上并排著。
[0140][4]根據(jù)[I]至[3]中任一者所述的傳輸線，它還包括:
[0141]金屬，其被構(gòu)造成與所述多模波導(dǎo)接觸。
[0142][5]根據(jù)[I]或[2]所述的傳輸線，其中所述多模波導(dǎo)和所述匹配結(jié)構(gòu)被布置成彼此堆疊。
[0143][6]根據(jù)[I]至[5]中任一者所述的傳輸線，其中所述金屬線包括:
[0144]一條輸入用的金屬線，多路復(fù)用信號被輸入至所述一條輸入用的金屬線，所述多路復(fù)用信號是通過多路復(fù)用多個頻率帶的信號而獲得的；以及
[0145]多條輸出用的金屬線，它們中的各者被構(gòu)造成分別輸出所述多個頻率帶的所述信號中的各者。
[0146][7]根據(jù)[I]至[5]中任一者所述的傳輸線，其中所述金屬線包括:
[0147]多條輸入用的金屬線，多個頻率帶的信號中的各者被分別輸入至所述多條輸入用的金屬線中的各者；以及
[0148]一條輸出用的金屬線，其被構(gòu)造成輸出通過多路復(fù)用所述多個頻率帶的所述信號而獲得的多路復(fù)用信號。
[0149][8]根據(jù)[I]至[5]中任一者所述的傳輸線，其中所述金屬線包括:
[0150]多條輸入用的金屬線，多個信號中的各者被分別輸入至所述多條輸入用的金屬線中的各者；以及
[0151]多條輸出用的金屬線，它們中的各者被構(gòu)造成分別輸出所述多個信號中的各者。
[0152][9] 一種傳輸方法，它包括:[0153]將電信號從金屬線經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)而輸入至多模波導(dǎo)，所述匹配結(jié)構(gòu)被用來執(zhí)行所述金屬線與所述多模波導(dǎo)之間的阻抗匹配；以及
[0154]將電信號從所述多模波導(dǎo)經(jīng)由另一個匹配結(jié)構(gòu)而輸出至另一條金屬線。
[0155][10] 一種傳輸線，它包括:
[0156]多模波導(dǎo)；以及
[0157]金屬線，其被構(gòu)造成傳輸電信號，
[0158]其中所述多模波導(dǎo)和所述金屬線彼此直接地連接。
[0159][11]根據(jù)[10]所述的傳輸線，其中所述電信號是毫米波帶的信號。
[0160][12]根據(jù)[10]或[11]所述的傳輸線，其中所述多模波導(dǎo)和所述金屬線被布置成在平面上并排著。
[0161][13]根據(jù)[10]至[12]中任一者所述的傳輸線，它還包括:
[0162]金屬，其被構(gòu)造成與所述多模波導(dǎo)接觸。
[0163][14]根據(jù) [10]至[13]中任一者所述的傳輸線，其中所述金屬線包括:
[0164]一條輸入用的金屬線，多路復(fù)用信號被輸入至所述一條輸入用的金屬線，所述多路復(fù)用信號是通過多路復(fù)用多個頻率帶的信號而獲得的；以及
[0165]多條輸出用的金屬線，它們中的各者被構(gòu)造成分別輸出所述多個頻率帶的所述信號中的各者。
[0166][15]根據(jù)[10]至[13]中任一者所述的傳輸線，其中所述金屬線包括:
[0167]多條輸入用的金屬線，多個頻率帶的信號中的各者被分別輸入至所述多條輸入用的金屬線中的各者；以及
[0168]一條輸出用的金屬線，其被構(gòu)造成輸出通過多路復(fù)用所述多個頻率帶的所述信號而獲得的多路復(fù)用信號。
[0169][16]根據(jù)[10]至[13]中任一者所述的傳輸線，其中所述金屬線包括:
[0170]多條輸入用的金屬線，多個信號中的各者被分別輸入至所述多條輸入用的金屬線中的各者；以及
[0171]多條輸出用的金屬線，它們中的各者被構(gòu)造成分別輸出所述多個信號中的各者。
[0172][17] 一種傳輸方法,它包括:
[0173]將電信號從金屬線直接地輸入至多模波導(dǎo)；以及
[0174]將電信號從所述多模波導(dǎo)直接地輸出至另一條金屬線。
[0175]附圖標記列表
[0176]Il1Ul2 E/0 轉(zhuǎn)換器
[0177]12:、122 單模波導(dǎo)
[0178]13多模波導(dǎo)
[0179]1七、142單模波導(dǎo)
[0180]15ρ152 0/E 轉(zhuǎn)換器
[0181]21ρ212、...、21ν 金屬線
[0182]22”222、...、22Ν 匹配結(jié)構(gòu)
[0183]23多模波導(dǎo)
[0184]24”242、…、24Ν 匹配結(jié)構(gòu)[0185]251λ252 λ …、25ν 金屬線
[0186]31金屬板
【權(quán)利要求】
1.一種傳輸線,它包括: 多模波導(dǎo)； 金屬線，所述金屬線被構(gòu)造成傳輸電信號；以及 匹配結(jié)構(gòu)，所述匹配結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成與所述多模波導(dǎo)和所述金屬線連接，且被構(gòu)造成執(zhí)行所述多模波導(dǎo)與所述金屬線之間的阻抗匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸線，其中所述電信號是毫米波帶的信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸線，其中所述多模波導(dǎo)、所述金屬線和所述匹配結(jié)構(gòu)被布置成在平面上并排著。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸線，它還包括: 金屬，所述金屬被構(gòu)造成與所述多模波導(dǎo)接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸線，其中所述多模波導(dǎo)和所述匹配結(jié)構(gòu)被布置成彼此堆疊。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸線，其中所述金屬線包括: 一條輸入用的金屬線，多路復(fù)用信號被輸入至所述一條輸入用的金屬線，所述多路復(fù)用信號是通過將多個頻 率帶的信號多路復(fù)用而獲得的；以及 多條輸出用的金屬線，所述多條輸出用的金屬線中的各者被構(gòu)造成分別輸出所述多個頻率帶的所述信號中的各者。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸線，其中所述金屬線包括: 多條輸入用的金屬線，多個頻率帶的信號中的各者被分別輸入至所述多條輸入用的金屬線中的各者；以及 一條輸出用的金屬線，所述一條輸出用的金屬線被構(gòu)造成輸出多路復(fù)用信號，所述多路復(fù)用信號是通過將所述多個頻率帶的所述信號多路復(fù)用而獲得的。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸線，其中所述金屬線包括: 多條輸入用的金屬線，多個信號中的各者被分別輸入至所述多條輸入用的金屬線中的各者；以及 多條輸出用的金屬線，所述多條輸出用的金屬線中的各者被構(gòu)造成分別輸出所述多個信號中的各者。
9.一種傳輸方法,它包括: 將電信號從金屬線經(jīng)由匹配結(jié)構(gòu)而輸入至多模波導(dǎo)，所述匹配結(jié)構(gòu)被用來執(zhí)行所述金屬線與所述多模波導(dǎo)之間的阻抗匹配；以及 將電信號從所述多模波導(dǎo)經(jīng)由另一個匹配結(jié)構(gòu)而輸出至另一條金屬線。
10.一種傳輸線，它包括: 多模波導(dǎo)；以及 金屬線，所述金屬線被構(gòu)造成傳輸電信號， 其中所述多模波導(dǎo)和所述金屬線彼此直接地連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的傳輸線，其中所述電信號是毫米波帶的信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的傳輸線，其中所述多模波導(dǎo)和所述金屬線被布置成在平面上并排著。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的傳輸線，它還包括:金屬，所述金屬被構(gòu)造成與所述多模波導(dǎo)接觸。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的傳輸線，其中所述金屬線包括: 一條輸入用的金屬線，多路復(fù)用信號被輸入至所述一條輸入用的金屬線，所述多路復(fù)用信號是通過將多個頻率帶的信號多路復(fù)用而獲得的；以及 多條輸出用的金屬線，所述多條輸出用的金屬線中的各者被構(gòu)造成分別輸出所述多個頻率帶的所述信號中的各者。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的傳輸線，其中所述金屬線包括: 多條輸入用的金屬線，多個頻率帶的信號中的各者被分別輸入至所述多條輸入用的金屬線中的各者；以及 一條輸出用的金屬線，所述一條輸出用的金屬線被構(gòu)造成輸出多路復(fù)用信號，所述多路復(fù)用信號是通過將所述多個頻率帶的所述信號多路復(fù)用而獲得的。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的傳輸線，其中所述金屬線包括: 多條輸入用的 金屬線，多個信號中的各者被分別輸入至所述多條輸入用的金屬線中的各者；以及 多條輸出用的金屬線，所述多條輸出用的金屬線中的各者被構(gòu)造成分別輸出所述多個信號中的各者。
17.—種傳輸方法,它包括: 將電信號從金屬線直接地輸入至多模波導(dǎo)；并且 將電信號從所述多模波導(dǎo)直接地輸出至另一條金屬線。
【文檔編號】G02B6/122GK104025376SQ201380004479
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月18日
【發(fā)明者】大橋翔 申請人:索尼公司