其他类似网络。
[0127]本文描述的波导可具有许多不同形状并且可由许多不同材料制成，如本文所述。
[0128]图28是系统2800的一个实施例的透视图，其中使用多个无线连接器以允许多个收发器的相对移动。第一无线连接器系统2802包括第一波导2804。包括一个或多个通信装置的第一 PCB 2806包含在第一波导2804的一个末端内。包括一个或多个第二通信装置的第二 PCB 2808包含在第一波导2804的第二末端内。波导2804是中空的，并且允许PCB2806，2808的相对运动。类似地，第二无线连接器系统2810包括第二波导2812，该第二波导是中空的并且容纳第三PCB 2814和第四PCB 2816，其中每个PCB包括一个或多个通信装置。电缆2818连接第二 PCB 2808和第三PCB 2814。
[0129]在一个实施例中，通信装置被构造成发射并接收调制信号。波导各自被构造成接收由波导的第一末端处的通信装置发射的调制信号并将该信号引导到波导的第二末端，并且将该信号无线地传输到另一个通信装置。
[0130]通过使用两个无线连接器2802，2810，与使用一个可伸展无线连接器相比，允许甚至更多的横向运动。
[0131]图29是无线连接器系统2900的一个实施例的透视图，其中电缆2910在电缆2910的终端处具有PCB 2912，该PCB具有定位在中空波导2914内且在波导2914的第一末端附近的一个或多个通信装置。PCB 2916位于波导2914的相对末端附近。PCB 2916包括定位在波导2914内的通信装置2920。使用中空波导2914实现了电缆2910的末端与PCB 2916之间的某种相对运动而不会影响连接。波导2914还可用以屏蔽或衰减无线辐射。无线通道可被构造为点对点或网络。
[0132]图30是无线连接器系统3000的另一个实施例的透视图，该无线连接器系统包括与图29的无线连接器系统2900相同的基本组件，不同的是在于在无线连接器系统3000中，电缆2910与PCB 2912成直角。
[0133]电子系统通常经由铜线电缆或光学电缆连接印刷电路板(PCB)。在高数据速率传输下，铜线电缆遭受电磁发射(EMI)、信号损失和信号串扰等众所周知的问题。为了使用光学电缆，PCB需要在PCB上使用额外的硬件来将电信号转换为光信号，反之亦然(电/光转换)。然而，PCB上有限的空间使得难以将所需要的电/光转换硬件放置在PCB上。
[0134]一种用以解决有限PCB基板面的问题的方法是使用有源光学电缆。此类电缆直接连接到PCB上的现有电连接器。电/光转换在该电缆内执行，光学信号在该电缆中生成并且在光学电缆上传输。在电缆的另一端，光学信号被接收并转换回电信号，并且被传递到接收 PCB0
[0135]也可在较低频率下使用有源光学电缆。例如，60GHz频带具有与光学频率类似的许多特性，诸如视距传输和免许可证通信。有益地，该辐射结构具有非常小的尺寸，并且许多此类60GHz集成电路(IC)是市售的。无线通信可在任何合适的载波频率下传输，但30 - 300GHz的EHF频带内的频率(诸如60GHz)可对于高带宽无线数据传输特别有用。如本文所用，术语“60GHz”是指从约57GHz至约64GHz的频带。
[0136]如图31所示的有源电缆3100(也称为无线连接器3100)可被设计成连接两个PCB。无线连接器3100包括经由波导3130彼此连接的第一基材或连接器结构3110和第二基材或连接器结构3120。在操作中，第一 PCB(未示出)经由电连接器3134连接到无线连接器3100。第一 PCB经由电连接器3134和第一通信装置3136 (例如收发器)将基带信号传递到波导3130的第一末端。接口部分3138位于该波导的第一末端处。第一通信装置3136使用基带信号来调制载波信号，并且通过波导3130将载波信号传输到波导3130的第二末端。第二基材3120包括第二通信装置3140和电连接器3142。在第二接口部分3139处，波导3130的第二末端接收调制的载波信号，并且第二通信装置3140(诸如收发器)将其解调回基带信号。该连接器系统随后经由电连接器3142将基带信号传递到PCB 2。
[0137]在一些实施例中，由第一通信装置发射的调制信号包括多个载波信号，每个载波信号具有不同频率并且用数字信号来调制。在一些实施例中，该数字信号包括时分多路复用信号(time multiplexed signal)。
[0138]使用波导的有源电缆或无线连接器构型非常有吸引力，因为它能够潜在地增大两个很低功率IC的耦合范围。60GHz有源电缆系统被提及作为有源电缆系统的仅一个例子。也可使用相同原理采用许多其他毫米波频率(例如，77GHz)。
[0139]可在无线连接器中使用的波导3130可包括中空金属结构、填充有电介质的金属结构、电介质中空结构、电介质实心结构、熔凝在一起或由金属隔离物隔离的多个电介质中空结构，或者熔凝在一起或由金属隔离物隔离的多个电介质板。波导可具有矩形、圆形或椭圆形横截面。实心电介质结构和中空电介质结构可掺入较高和较低电介质材料覆层以连同波导一起更好地引导能量。
[0140]在一些情况下，波导结构可部分地填充有电介质材料以在多个通道之间提供同时通信。图32至图34是部分地填充有电介质材料的金属波导的横截面的例子。对于图32和图34，所述结构的一半可填充有一种电介质材料，而另一半填充有空气或另一种电介质材料。对于图33，每个区段可填充有与相邻区段的电介质材料不同的电介质材料。
[0141]使用60GHz无线连接器的一个挑战性方面源自使用现有IC生成并辐射60GHz信号的方式。归因于非常高的导体损耗，所有市售的60GHz芯片将天线集成在IC结构内并且不可从芯片外面触及。将此类IC耦合到波导可能非常具有挑战性。由IC辐射并且入射在波导上的信号可为球面波、平面波，或其可甚至无源耦合到波导。在波导内传播的信号呈离散波导模式的形式，该波导模式具有由波导结构和尺寸规定的组态。简而言之，波导内的RF信号和由60GHz IC辐射/耦合的RF信号在其组态和其传播特性方面显著不同。例如，两个信号可具有显著不同的波阻抗。
[0142]当承载有具有显著不同波阻抗的信号的两个结构连接在一起时，在两个结构的接口 /接合点处发生显著反射。这意味着在RF有源电缆/连接器内，大量RF能量将由波导结构反射回到60GHz IC所在的空气或介质。这些反射在显著时将导致60GHz有源电缆/连接器内发生严重的信号完整性问题，其中包括不良的信号能量传输。如果多个IC正由60GHz有源电缆/连接器耦合，则还将出现串扰问题。这中情形使得必须设计出有效地将由60GHzIC辐射/耦合的信号耦合到有源电缆/连接器内的波导模式的接口。
[0143]图35示出了一种结构的一个实施例，该结构改善了收发器到无线连接器内的波导的有效对接。图35示出包括波导3510的无线连接器3500，该波导在一个末端处直接熔凝到第一通信装置3520并且在相对末端处直接熔凝到第二通信装置3530。在一个实施例中，波导3510的每个末端覆盖整个对应的通信装置。在另一个实施例中，波导3510的每个末端部分地覆盖对应的通信装置。波导3510连接到每个通信装置3520，3530，使得波导末端覆盖通信装置的辐射元件。这改善了能量到波导结构的耦合并且减少了反射。
[0144]图36示出了包括波导3610的无线连接器3600的一个实施例，该波导具有在波导第一末端处的第一波导接口结构3612和在波导第二末端处的第二电介质接口结构3614。接口结构3612，3614中的每一者至少部分地覆盖对应的通信装置3620，3630。接口结构3612，3614的电介质特性与填充波导的材料的电介质特性相同或紧密匹配。
[0145]图37示出了波导3700的侧视图的一个实施例，该波导包括电介质接口末端3720和波导部分3730。在该实施例中，波导部分是可具有或可不具有电介质中心部分的中空金属波导。在波导部分3730与接口末端3720相接的情况下，接口末端3720具有与波导部分3730的横截面匹配的横截面。沿着接口末端3720的长度朝向其耦合到空气之处移动，接口末端3720变得越来越宽。这种构型改善了开口端附近的自由空间波与波导末端附近的波导模式之间的阻抗匹配。波导部分和接口末端两者可为中空的或填充有电介质材料。
[0146]现在将讨论波导的横截面的选项。图38示出了图37的波导的端视图的一个实施例，该波导包括矩形接口末端和矩形波导末端。图39示出了图37的波导的端视图的一个实施例，该波导包括圆形接口末端和矩形波导部分末端。图40示出了图37的波导的端视图的一个实施例，该波导包括圆形接口末端和圆形波导部分末端。图41示出了图37的波导的端视图的一个实施例，该波导包括矩形接口末端和圆形波导部分末端。
[0147]图42示出了中空电介质或金属波导4200的一个实施例的横截面图，该波导包括波导部分4210和接口结构4220。接口结构4220在空气接口末端4222处的直径大于在波导末端4224处的直径。在接口结构4220的波导末端4224处，接口结构4220具有与波导部分4210的横截面匹配的横截面。沿着接口结构4220的长度朝向其耦合到空气之处的空气接口末端4222移动，所述接口结构4220变得越来越宽。
[0148]如果采用填充有电介质材料的金属波导，则接口结构4220还包括空气或电容率低于包围气泡的材料的电容率的气泡。包围气泡的材料的电介质特性与填充金属波导的材料紧密匹配。在一个实施例中，沿着接口结构4220的长度朝向其耦合到空气之处的空气接口末端4222移动，气泡更密集地堆积。在一个实施例中，沿着接口结构4220的长度朝向空气接口末端4222移动，空气或较低电容率材料的气泡的尺寸增大。在一个实施例中，沿着接口结构4220的长度朝向空气接口末端4222移动，空气或较低电容率材料的体积百分比增大。在一些实施例中，沿着接口结构4420的长度朝向空气接口末端4422移动，接口结构的介电常数减小。
[0149]在一个实施例中，波导部分4210是填充有第一电介质材料的金属管，并且接口结构4220是填充有第二电介质材料的金属，该第二电介质材料的特性与第一电介质材料相同或紧密匹配。空气或较低电容率的气泡存在于该接口结构的第二电介质材料内。
[0150]图43示出了包括波导部分4310和接口结构4320的实芯电介质波导4300的一个实施例的横截面图，其中所述接口结构在空气接口末端4322处的直径小于在波导末端4324处的直径。在一个实施例中，波导部分4310由第一电介质材料制成，并且接口结构4320包括第二电介质材料，该第二电介质材料的特性与第一电介质材料相同或紧密匹配。在接口结构4320的波导末端4324处，接口结构4320具有与波导部分4310的横截面匹配的横截面。沿着接口结构4320的长度朝向其耦合到空气之处的空气接口末端4322移动，接口结构4320变得越来越窄。
[0151]图44示出了接口结构4400的一个实施例的横截面图，该接口结构在空气接口末端4410的直径小于在波导末端4420处的直径，并且具有空气或低电容率材料的气泡。在接口结构4420的波导末端4424处，接口结构4420具有与波导部分4410的横截面匹配的横截面。沿着接口结构4420的长度朝向其耦合到空气之处的空气接口末端4422移动，接口结构4420变得越来越窄。
[0152]接口结构4420还包括空气或电容率低于包围气泡的材料的电容率的材料的气泡。在一个实施例中，沿着接口结构4420的长度朝向其耦合到空气之处的空气接口末端4422移动，气泡更密集地堆积。在一个实施例中，接口结构4420是电介质材料。在一个实施例中，沿着接口结构4420的长度朝向空气接口末端4422移动，空气或较低电容率材料的气泡的尺寸增大。在一个实施例中，沿着接口结构4420的长度朝向空气接口末端4422移动，空气或较低电容率材料的体积百分比增大。在一些实施例中，沿着接口结构4420的长度朝向空气接口末端4422移动，接口结构的介电常数减小。
[0153]图45示出了包括多个接口结构4510、4520和4530的无线连接器4500，所述多个接口结构连接到具有多种电介质材料的波导部分4550。第一通信装置4560、第二通信装置4562和第三通信装置4564分别定位在接口结构4510、4520和4530附近。这些接口结构中的每一个在空气接口末端附近具有较窄末端，这类似于图43和图44。每个接口结构的空气接口末端定位在不同通信装置附近。每个接口结构的波导接口末端位于不同电介质材料区域附近。这个构型非常适合于联网耦合或与层叠在波导结构内部的多种电介质材料进行空间多路复用。
[0154]图46示出了波导4600的横截面图，该波导具有装配在第二引导区段4620上方的第一引导区段4610。第二引导区段4620被构造成在第一引导区段4610内向内和向外滑动。第二引导区段4620具有设置在第一引导区段4610内的第一末端4630。随着接近第