非接觸式ehf數(shù)據(jù)通信的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及利用非接觸式極高頻(EHF)通信進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。在一個方案中，本公開涉及通過無線EHF通信鏈路傳輸組合為復(fù)合數(shù)據(jù)信號的低頻與高頻數(shù)據(jù)信號。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體制造和電路設(shè)計技術(shù)的進(jìn)展使得能夠開發(fā)和生產(chǎn)操作頻率越來越高的集成電路(1C)。轉(zhuǎn)而包并入這種集成電路的產(chǎn)品和系統(tǒng)能夠提供比前幾代產(chǎn)品更為強大的功能。一些這種電子產(chǎn)品不僅能夠提供使用者之間的移動語音通信，而且還能夠交換數(shù)據(jù)。
[0003]除了需要傳輸高頻信號的高數(shù)據(jù)速率通信之外，與設(shè)備相關(guān)輔助部件相關(guān)聯(lián)的信息通信需要通過額外的通信鏈路發(fā)送和/或接收低頻信號。利用設(shè)備間的有線互連，額外的通信鏈路以額外連線形式專用于攜帶各種信號。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]在第一例子中，電子設(shè)備可以包括提供操作功能的輔助電路，第一數(shù)據(jù)信號電路以及EHF無線發(fā)送器。所述輔助電路可以產(chǎn)生第一低頻數(shù)據(jù)信號。所述第一數(shù)據(jù)信號電路耦接到所述輔助電路，用于使用所述第一低頻數(shù)據(jù)信號與第一基礎(chǔ)高頻數(shù)據(jù)信號編碼第一復(fù)合數(shù)據(jù)信號。所述EHF無線發(fā)送器可以通過第一無線EHF通信鏈路將第一編碼復(fù)合數(shù)據(jù)信號發(fā)送至外部設(shè)備。被發(fā)送的編碼復(fù)合數(shù)據(jù)信號具有預(yù)定的載波調(diào)制率。
[0005]在第二例子中，電子設(shè)備可以包括輔助電路，EHF無線接收器以及第一數(shù)據(jù)信號電路。所述輔助電路可以響應(yīng)于接收到的低頻數(shù)據(jù)信號提供操作功能。所述EHF無線接收器可以通過無線EHF通信鏈路從外部電子設(shè)備接收具有低頻數(shù)據(jù)信號與基礎(chǔ)高頻數(shù)據(jù)信號的編碼復(fù)合數(shù)據(jù)信號。所述第一數(shù)據(jù)信號電路可以耦接到所述輔助電路和EHF無線接收器，用于將編碼復(fù)合數(shù)據(jù)信號解碼成低頻數(shù)據(jù)信號和基礎(chǔ)高頻數(shù)據(jù)信號，并將低頻數(shù)據(jù)信號通信到輔助電路。
[0006]在第三例子中，電子設(shè)備可以包括功率傳輸電路，第一電路模塊以及第二電路模塊。所述功率傳輸電路可以包括感應(yīng)線圈，用于提供電子設(shè)備和外部設(shè)備之間的非接觸式功率傳輸。所述功率傳輸可以受控于由功率傳輸電路產(chǎn)生或接收到的低頻功率控制信號。第一電路模塊可以配置成用于接收由所述功率傳輸電路所產(chǎn)生的低頻功率控制信號和輸入的基礎(chǔ)高頻數(shù)據(jù)信號。所述第一電路模塊可以包括:第一數(shù)據(jù)信號電路，其響應(yīng)于由所述功率傳輸電路所產(chǎn)生的功率控制信號和所述輸入的基礎(chǔ)高頻數(shù)據(jù)信號，以低頻功率控制信號和輸入的基礎(chǔ)高頻數(shù)據(jù)信號編碼成復(fù)合數(shù)據(jù)信號。另外，第一電路模塊可以包括EHF無線發(fā)送器，用于通過第一無線EHF通信鏈路將第一編碼復(fù)合數(shù)據(jù)信號發(fā)送至外部設(shè)備。被發(fā)送的編碼復(fù)合數(shù)據(jù)信號具有預(yù)定的載波調(diào)制率。第二電路模塊可以配置成用于輸出所述低頻功率控制信號并輸出基礎(chǔ)高頻數(shù)據(jù)信號。
[0007]所述第二電路模塊可以包括EHF無線接收器，用于通過第二無線EHF通信鏈路從外部設(shè)備接收具有接收到的低頻控制信號和輸出的基礎(chǔ)高頻數(shù)據(jù)信號的第二編碼復(fù)合數(shù)據(jù)信號。另外，第二電路模塊可以包括耦接到功率傳輸電路的第二數(shù)據(jù)信號電路，用于將所述第二編碼復(fù)合數(shù)據(jù)信號解碼成接收到的低頻功率控制信號和輸出的基礎(chǔ)高頻數(shù)據(jù)信號，并將接收到的低頻功率控制信號通信到功率傳輸電路。
[0008]—種用于并發(fā)傳輸功率并發(fā)送數(shù)據(jù)的方法可以包括:通過向電子設(shè)備提供操作功能的輔助電路產(chǎn)生第一低頻數(shù)據(jù)信號；由第一數(shù)據(jù)信號電路接收所述第一低頻數(shù)據(jù)信號與第一基礎(chǔ)高頻數(shù)據(jù)信號；以所述第一低頻數(shù)據(jù)信號和第一基礎(chǔ)高頻數(shù)據(jù)信號編碼成第一復(fù)合數(shù)據(jù)信號；以及通過第一無線EHF通信鏈路將所述第一編碼復(fù)合數(shù)據(jù)信號發(fā)送到外部設(shè)備。被發(fā)送的編碼復(fù)合數(shù)據(jù)信號可以具有預(yù)定的載波調(diào)制率。
[0009]在另一例子中，一種配對組件可以包括:框架，其界定四個側(cè)邊元件，所述四個側(cè)邊元件界定通道；以及第一電子插件。所述第一電子插件可以位于所述框架中，并接觸所述側(cè)邊元件中的三個的至少一部分。所述第一電子插件可以包括:第一印刷電路基板;第一EHF無線收發(fā)器，其耦接至布置于所述第一印刷電路基板上的第一數(shù)據(jù)信號電路；以及第一介電蓋子，其裝載于所述第一印刷電路基板上，并界定沿著所述第一 EHF無線收發(fā)器和第一感應(yīng)功率線圈延伸的接口表面。所述第一 EHF無線收發(fā)器可以配置成用于沿著延伸通過介電蓋子的第一信號通路發(fā)送和接收EHF無線信號。所述第一感應(yīng)功率線圈可以配置成用于沿著延伸通過所述第一介電蓋子的第一功率通路接收或發(fā)送功率。所述框架和所述第一介電蓋子可以界定第二電子插件位于其中以與第一電子插件進(jìn)行通信和功率傳輸?shù)耐ǖ酪徊糠?。另外，所述框架和第一電子插件中的至少一個可以包括第一突起，當(dāng)所述第二電子插件位于所述通道的所述部分中時，所述第一突起界定第二電子插件的第一末端位置。
[0010]在另一例子中，一種配對組件可以包括:框架，其界定四個側(cè)邊元件，所述四個側(cè)邊元件界定通道;第一電子插件；以及第二電子插件。所述第一電子插件可以位于所述框架中，并接觸所述側(cè)邊元件中的三個的至少一部分。所述第二電子插件也可以位于所述框架中。所述第一電子插件和第二電子插件中的每個可以包括:印刷電路基板;功率傳輸電路，其包括感應(yīng)功率線圈，所述感應(yīng)功率線圈布置于所述印刷電路基板上;數(shù)據(jù)信號電路，其布置于所述印刷電路基板上;EHF無線收發(fā)器，其布置于所述印刷電路基板上；以及介電蓋子，其裝載于所述刷電路基板并界定沿著所述EHF無線收發(fā)器和感應(yīng)功率線圈延伸的接口表面。所述EHF無線收發(fā)器可以配置成用于沿著延伸通過介電蓋子的信號通路發(fā)送和接收EHF無線信號。所述感應(yīng)功率線圈可以配置成用于沿著也延伸通過所述介電蓋子的功率通路接收或發(fā)送功率。所述第一電子插件和第二電子插件可以定位用于彼此進(jìn)行通信和功率傳輸。
【附圖說明】
[0011]在通過通用術(shù)語描述了本發(fā)明之后，現(xiàn)在將參照附圖，所述附圖不必按照比例繪制，其中:
[0012]圖1是與第二電子設(shè)備進(jìn)行通信的第一電子設(shè)備的例子的框圖；
[0013]圖2是與第四電子設(shè)備進(jìn)行通信的第三電子設(shè)備的例子的框圖；
[0014]圖3是示出在通信期間電子設(shè)備的各種部件中的數(shù)據(jù)信號流的例子的框圖；
[0015]圖4A示出了基礎(chǔ)高速數(shù)據(jù)信號、低速數(shù)據(jù)信號以及復(fù)合數(shù)據(jù)信號的樣本數(shù)據(jù)信號；
[0016]圖4B示出了用于將低速數(shù)據(jù)并入高速數(shù)據(jù)的協(xié)議內(nèi)而不改變原始高速基礎(chǔ)信號速率的示例性方案；
[0017]圖4C是示出發(fā)送器和接收器的示例性框圖，所述發(fā)送器被配置成將低速數(shù)據(jù)并入編碼的高速數(shù)據(jù)之內(nèi)，所述接收器被配置成從編碼的高速數(shù)據(jù)抽取低速數(shù)據(jù)；
[0018]圖5不出了被實施于電子設(shè)備中的功率傳輸電路的例子；
[0019]圖6是與第二電子模塊進(jìn)行通信的第一電子模塊的例子的框圖；
[0020]圖7示出了用于編碼和發(fā)送復(fù)合數(shù)據(jù)信號的方法的例子的流程圖；
[0021 ]圖8示出了用于接收和解碼復(fù)合數(shù)據(jù)信號的方法的例子的流程圖；
[0022]圖9示出了可被用于小形狀因子可插拔(SFP)芯片的發(fā)送器和接收器的示例性框圖；
[0023]圖1OA示出了SFP芯片的例子的俯視圖；
[0024]圖1OB示出了圖1OA的SFP芯片的剖面圖；
[0025]圖1OC示出了 SFP芯片的等距視圖；
[0026]圖1OD示出了嵌入柔性介質(zhì)上的SFP芯片；
[0027]圖11示出了SFP芯片的分解圖；
[0028]圖12是在兩個SFP芯片之間的無線EHF通信鏈路的例子的示意圖；
[0029]圖13A是封裝第一電子插件與第二電子插件的配對組件的殼體(cage)的例子的示意圖；以及
[°03°]圖13B是可以被封入圖13A的殼體內(nèi)的第一電子插件與第二電子插件的不意圖。
[0031]可能存在說明書中描述的額外結(jié)構(gòu)并未被描繪于附圖中，缺少這種的附圖不應(yīng)該被視為從說明書中去除這種設(shè)計。
【具體實施方式】
[0032]在詳細(xì)描述實施例之前，應(yīng)該注意實施例可以使用與能夠進(jìn)行EHF通信的電子設(shè)備有關(guān)的裝置部件以及方法步驟。因此，通過傳統(tǒng)符號在附圖中的合適處表示裝置部件，顯示與本公開的理解有關(guān)的具體細(xì)節(jié)，以便不被受益于本文描述的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所容易知道的細(xì)節(jié)混淆本公開。
[0033]應(yīng)該理解，所公開的實施例僅是所要求保護(hù)元件的示范，其可以被實施成各種形式。因此，本文公開的具體的結(jié)構(gòu)和功能上的細(xì)節(jié)不應(yīng)該被解釋為限制，而僅應(yīng)該作為權(quán)利要求的基礎(chǔ)，以及作為代表性基礎(chǔ)以教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以各種方式將公開的概念運用于適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)或方法中。此外，本文所使用的術(shù)語以及短語并非意在限制，而是提供主題的可理解的描述。
[0034]此外，在當(dāng)前的社會和計算環(huán)境中，電子設(shè)備的使用日益頻繁。使用EHF通信的方法和裝置可以在這些設(shè)備之間和之內(nèi)提供安全、穩(wěn)定以及高帶寬的通信。
[0035]EHF通信單元的例子是EHF通信鏈路芯片。遍及本公開，將使用通信鏈路芯片、通信鏈路芯片封裝以及EHF通信鏈路芯片封裝等術(shù)語表示嵌入IC封裝之中的EHF轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器可以是配置成用于在電氣與電磁信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的任何適當(dāng)結(jié)構(gòu)。在一些實施例中，轉(zhuǎn)換器是天線。這種通信鏈路芯片的例子被詳細(xì)地描述于美國專利申請公開N0.2012/0307932、2012/0263244、2012/0286049以及2013/0070817中，出于所有目的其通過引用全文合并于此。通信鏈路芯片是通信設(shè)備的例子，也稱作通信單元，無論其是否提供無線通信且無論其是否在EHF頻帶操作。
[0036]無線通信可用于提供在設(shè)備的部件或模塊之間的信號通信，或者可以提供設(shè)備之間的通信。無線通信提供一種未受到機械和電性減損的接口。采用芯片間的無線通信的系統(tǒng)的例子在美國專利申請N0.5，621，913和美國公開專利申請N0.2010/0159829中公開，出于所有目的其通過引用全文合并于此。
[0037]在一個例子中，緊密耦接的發(fā)送器/接收器對可被部署成發(fā)送器布置于第一傳導(dǎo)路徑的終端部分處，而接收器布置于第二傳導(dǎo)路徑的終端部分處。發(fā)送器與接收器可以布置在彼此的緊密附近處，這取決于發(fā)送能量的強度，且第一傳導(dǎo)路徑與第二傳導(dǎo)路徑可以彼此不連續(xù)。在示例性形式中，發(fā)送器與接