具有虚拟磁滞的无线连接的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明一般涉及用于EHF通信的设备、系统和方法，并且更具体地涉及建立和终止EHF电磁连接。
【背景技术】
[0002]触点反弹或颤动是在机械开关或继电器闭合时可能发生的快速电流转换或闪变。其可能会发生在开关中的电触点具有足够的弹力或弹性时。在建立稳定持续接触之前，当开关中的电触点相互接触时，它们会轻微回弹，几乎就像跳动。其结果并不是期望的从零到满电流的瞬时转变，而是初始快速电流振荡。图1示出了显示了机械开关表现出的触点反弹的实例的示例性绘图。
[0003]例如在序列号为13/427，576 (特此通过参考并入)的美国专利申请中所描述的非接触式连接器，尽管它们不具有机械开关，但它们也面临当连接器足够近以建立期望无线连接时信号强度的快速初始改变。电磁场均匀性的变化、有关的天线方向角的小改变和其它因素可能都促成了这种被观察到的的信号变化，其可能危及连接的初始稳定性。
[0004]需要一种非接触电路连接器能够阻止或抵消这种信号强度的初始变化，以确保即使在建立非接触连接的初始阶段，连接仍然是稳健和始终的。
【发明内容】
[0005]在一个实施方式中，本发明提供用于设备间通信的电路连接器，其中电路连接器包括:适配为接收发送的EHF电磁信号的接收器；耦合至接收器并且响应于控制信号用于当控制信号具有第一状态时输出代表接收信号的输出信号，并且当控制信号具有第二状态时不输出输出信号的输出电路；和耦合至接收器并且适配为生成具有第二状态的控制信号直到接收信号的信号强度超过第一阈值第一时间间隔的控制器，于是控制器生成具有第一状态的控制信号，并且控制器适配为当接收信号未能达到第二阈值第二时间间隔时，生成具有第二状态的控制信号。
[0006]在另一个实施方式中，本发明提供一种用于设备间通信的电路连接器，其包括:耦合至接收器的输出电路，其中输出电路响应控制信号用于当控制信号具有第一状态时输出代表接收信号的输出信号并且当控制信号具有第二状态时不输出输出信号。电路连接器还包括耦合至接收器并且适配为生成具有第二状态的控制信号直到接收信号的信号强度超过第一阈值第一时间间隔的控制器，于是控制器生成具有第一状态的控制信号；并且当接收信号的信号强度未能达到第二阈值第二时间间隔时生成具有第二状态的控制信号。
[0007]在还有的另一个实施方式中，本发明提供用于通过使用适配为经由EHF电磁信号通信的电路连接器建立电子信号的方法。该方法包括:在电路连接器接收EHF电磁信号；将接收的EHF电磁信号转换成具有接收电子信号水平的接收电子信号；检测代表接收电子信号水平的信号；将检测信号与代表第一信号强度阈值的第一阈值信号进行比较；当检测信号超过第一阈值信号时启动第一定时器；测量检测信号超过第一阈值信号期间的第一时间间隔；当检测信号超过第一阈值信号第一时间间隔时输出第一定时器输出信号；响应于第一定时器输出信号输出接收电子信号；将检测信号与代表第二信号强度阈值的第二阈值信号进行比较；如果检测信号未能达到第二阈值信号，那么启动第二定时器；测量检测信号未能达到第二阈值信号期间的第二时间间隔；当检测信号未能达到第二阈值信号第二时间间隔时输出第二定时器输出信号；以及响应于第二定时器输出信号阻止接收电子信号的输出。
[0008]在还有的另一个实施方式中，本发明提供一种用于通过使用适配为经由EHF电磁信号通信的电路连接器设备建立电子信号的方法。该方法包括:在电路连接器接收EHF电磁信号；将接收的EHF电磁信号转换成具有接收电子信号水平的接收电子信号；检测代表接收电子信号水平的信号；将检测信号与代表第一信号强度阈值的第一阈值信号进行比较；测量检测信号超过第一阈值信号的时间总量；当检测信号超过第一阈值信号第一时间间隔时输出第一输出信号；以及响应于第一输出信号输出接收电子信号。
【附图说明】
[0009]图1为示出了当闭合机械开关时的触点反弹的图。
[0010]图2为随分离距离变化的非接触连接组件之间的信号强度的代表性绘图，包括描绘了非接触连接形成时信号强度的变化的虚线，以及描绘了非接触连接终止时信号强度的变化的点划线。对于两个绘图，假设分离距离的变化速率相等和不变。
[0011]图3为示出了根据本发明的实施方式在建立和终止非接触通信电路时表现的磁滞的代表性绘图。
[0012]图4为描绘了根据本发明的实施方式的示例性电路连接器的框图。
[0013]图5为描绘了根据本发明的实施方式的可替选电路连接器的框图。
[0014]图6为示出了根据本发明的实施方式的用于实施虚拟磁滞响应的示例性系统的框图。
[0015]图7为描绘了根据本发明的实施方式的用于实施虚拟磁滞响应的示例性电路的电子电路示图。
[0016]图8为描绘了根据本发明的实施方式的当实施虚拟磁滞响应时的一系列示例性事件的流程图。
[0017]图9为描绘了根据本发明的实施方式的当实施虚拟磁滞响应时的可替选的一系列示例性事件的流程图。
[0018]图10为描绘了根据本发明的实施方式的在非接触连接形成期间使用的虚拟磁滞在信号强度上的效果的绘图。
[0019]图11为描绘了根据本发明的实施方式的在非接触连接终止期间使用的虚拟磁滞在信号强度上的效果的绘图。
[0020]图12为示出了根据本发明的实施方式的示例性方法的流程图。
[0021]图13为示出了图12的流程图的可选扩展的流程图。
[0022]图14为示出了图13的流程图的可选扩展的流程图。
[0023]图15为显示了根据本发明的实施方式的用于实施虚拟磁滞响应的另一个示例性系统的框图。
【具体实施方式】
[0024]当在设计为以非常高的速率传输数据的电子系统中使用设备或电路之间的传统的物理连接时，设备或电路之间的传统的物理连接表现出种种不利特征，导致信号完整性的降低以及对应的系统不稳定性。通过使用例如在美国专利N0.5，621，913和美国专利N0.12/655，041 (这些公开以及本文中参考的所有其它公开都通过参考方式整体并入本文用于所有目的)中所公开的无线通信系统，可以去除物理连接。
[0025]然而，这种无线系统不能满足对高带宽模块化和便携存储器设备的不断增长的需求。为了确保这些设备之间和设备内的通信的安全和稳定性，在各种新的以及有用的应用中可以使用极高频率(Extremely High Frequency, EHF)通信单元。
[0026]EHF通信单元可以包括一个或多个EHF通信芯片封装，或EHF通信链接芯片。序列号为 N0.61/491，811,61/467, 334,61/485, 1103 和 61/485，543 的美国临时申请中详细描述了这种通信链接芯片的示例，这些申请通过参考方式以其所有目的整体并入这里。
[0027]如图2中所显示的，在这种EHF通信系统中，在通信链接芯片之间的EHF信号的强度足以建立稳定通信链接之前，必须使两个EHF通信链接芯片接近。如图2中所显示的，随着两个EHF通信组件之间的分离距离减少，信号强度可以不均匀地增加。同样地，当两个组件分离时，信号强度不均匀地减少。结果，通信系统可能尝试建立初始连接仅是为了在建立连接之前终止一次或多次。同样地，当组件分离时，连接可能会终止，但是随着信号强度暂时增加将立即尝试重新建立连接。
[0028]为了最小化非接触EHF连接的初始或终止期间信号强度的这种变化的影响，每个通信封装可以在连接和非连接期间施加虚拟磁滞效应。当系统的性能不仅取决于其当前状态，还取决于其刚才之前的状态时，系统表现出磁滞。也就是说，系统从状态A到状态B的转变期间的性能不同于从状态B到状态A的转变期间的性能。有时，磁滞被描述为落后于其成因的滞后效应。
[0029]在这种非接触连接上强加虚拟(或人工)磁滞效应将要求在接收连接器建立EHF连接之前，连接器接收的信号必须强于限定的最小信号强度，并且表现出要求的稳定度。相反地，接收连接器不会终止两个连接器之间的EHF连接直到并且除非接收的信号的强度落到限定的最小信号强度以下一段最小时间间隔。
[0030]一旦强加了虚拟磁滞效应，当使两个示例性EHF通信链接芯片接近时，通信链接将不会被建立直到接收通信链接芯片接收的EHF信号表现出足够的强度和/或预定持续时期的足够的强度。同样地，当EHF通信链接芯片分离时，通信链接将不会被终止直到接收通信链接接收的EHF信号落到预定信号强度以下。如图3中所显示的，这将导致通信链接芯片之间的通信电路在通信电路先建立并且随后被终止时表现出磁滞。
[0031]图4为示出了根据本发明的实施方式的示出性电路连接器10的框图。电路连接器10能够实现虚拟磁滞环。电路连接器10包括:适配为接收传送的EHF电磁信号的接收器12 ;耦合至接收器12的输出电路14，其中输出电路具有对应于使能信号输出和失能信号输出的两个工作状态。电路连接器还包括耦合至接收器12并且适配为生成控制信号的控制器16，控制信号具有两个