信号伝送装置、フィルタ、ならびに基板間通信装置
【課題】信号（電磁波）の漏洩を防止することができるようにする。
【解決手段】間隔を空けて互いに対向配置される第１および第２の基板１０，２０を備える。第１および第２の基板１０，２０を互いに対向配置した状態において、第１および第２の共振部１，２が並列的に配置され、それぞれが所定の共振周波数ｆ１で共振して互いに電磁結合することで、所定の共振周波数ｆ１を含む所定の通過帯域で信号伝送を行う。第１および第２の基板１０，２０が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、第１および第２の共振部１，２を構成していた各共振器１１，２１，１２，２２がそれぞれ、所定の共振周波数ｆ１とは異なる他の共振周波数ｆ０で共振する。これにより、第１および第２の基板１０，２０を互いに十分に離した状態では、各共振器１１，２１，１２，２２からの信号の漏洩を防ぐことができる。
【解決手段】間隔を空けて互いに対向配置される第１および第２の基板１０，２０を備える。第１および第２の基板１０，２０を互いに対向配置した状態において、第１および第２の共振部１，２が並列的に配置され、それぞれが所定の共振周波数ｆ１で共振して互いに電磁結合することで、所定の共振周波数ｆ１を含む所定の通過帯域で信号伝送を行う。第１および第２の基板１０，２０が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、第１および第２の共振部１，２を構成していた各共振器１１，２１，１２，２２がそれぞれ、所定の共振周波数ｆ１とは異なる他の共振周波数ｆ０で共振する。これにより、第１および第２の基板１０，２０を互いに十分に離した状態では、各共振器１１，２１，１２，２２からの信号の漏洩を防ぐことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、それぞれに共振器が形成された複数の基板を用いて信号（電磁波）の伝送を行う信号伝送装置、フィルタ、ならびに基板間通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複数の共振器を電磁結合させて信号（電磁波）の伝送を行う伝送装置が知られている。例えば非特許文献１には、空中に配置されたスパイラル状の送電側コイルおよび受電側コイルを、共鳴（Resonance）現象を利用して電磁結合することで、無線式の送電システムを実現する方法が提案されている。この送電システムでは、送電側コイルおよび受電側コイルのそれぞれに、励振用のループ状導体を配置し、送電側のループ状導体には電力を供給する高周波電源回路が接続され、受信側のループ状導体には負荷となるデバイスが接続される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】"Wireless Power Transfer via Strongly Coupled Magnetic Resonances", Science vol.317,pp.83-86,2007-6
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の無線式の送電システムでは、送電側コイルおよび受電側コイル、ならびに励振用のループ状導体はそれぞれ同一の共振周波数ｆ０で共振する。基本的には、送電側コイルと受電側コイルとで、共振周波数ｆ０を通過帯域とする２段のＢＰＦ（パンドパスフィルタ）として動作する。この送電システムでは、送電側コイルと受電側コイルとを電磁結合させていない場合の単独での共振周波数の帯域が、電磁結合させている状態での共振周波数ｆ０の帯域に含まれているため、例えば送電側コイルと受電側コイルとを電磁結合させていない状態であっても、送電側コイルから電力が放射されてしまう。この送電システムと同様の原理で信号の伝送を行う場合には、信号（電磁波）の漏洩が問題となる。
【０００５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、信号（電磁波）の漏洩を防止することができるようにした信号伝送装置、フィルタ、ならびに基板間通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の観点に係る信号伝送装置は、複数の基板と、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の方向とは異なる第２の方向に並列的に配置され、それぞれが所定の共振周波数で共振して互いに電磁結合することで、隣接するもの同士の間で所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号の伝送を行う複数の共振部とを備え、複数の基板のうち少なくとも１つの基板は第２の方向に２以上の共振器を有し、他の１または２以上の基板は第２の方向にそれぞれ１以上の共振器を有しているものである。
そして、複数の共振部のうち少なくとも１つの共振部は、複数の基板間において第１の方向に互いに対向する複数の共振器で構成され、それら互いに対向する複数の共振器が互いに混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、結合共振器を形成していた複数の共振器が、各基板ごとに所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するようにしたものである。
【０００７】
本発明によるフィルタは、上記した本発明の第１の観点に係る信号伝送装置と同様の構成でフィルタとして動作させるようにしたものである。
【０００８】
本発明による基板間通信装置は、上記した本発明の第１の観点に係る信号伝送装置の構成において、複数の基板のうちの少なくとも１つの基板における第１の共振器に物理的に直接接続、または第１の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第１の入出力端子と、第１の共振器が形成された基板とは異なる少なくとも１つの他の基板における他の共振器に物理的に直接接続、または他の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第２の入出力端子とをさらに備え、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、異なる基板間で信号伝送を行うようにしたものである。
【０００９】
本発明の第１の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置では、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の方向とは異なる第２の方向に複数の共振部が並列的に配置される。複数の共振部は、それぞれが所定の共振周波数で共振して互いに電磁結合することで、隣接するもの同士の間で所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号の伝送を行う。複数の共振部のうち少なくとも１つの共振部は、複数の共振器が混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、結合共振器を形成していた複数の共振器が、各基板ごとに所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振する。
すなわち、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態での周波数特性と、互いに電磁結合している状態での周波数特性とが異なる状態となる。このため、複数の基板が互いに電磁結合している状態では所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送するが、電磁結合しないよう十分に離間した状態では所定の通過帯域では信号伝送しない状態となる。
【００１０】
本発明の第１の観点に係る信号伝送装置またはフィルタにおいて、複数の共振部のうち第１の共振部を構成する少なくとも１つの第１の共振器に物理的に直接接続、または第１の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第１の入出力端子と、第１の共振部とは異なる他の共振部を構成する少なくとも１つの他の共振器に物理的に直接接続、または他の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第２の入出力端子とをさらに備え、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、異なる基板間または同一の基板内で信号伝送を行うようにしても良い。
【００１１】
また、本発明の第１の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置において、第１の入出力端子に、所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数の信号を遮断するフィルタ手段が接続されていても良い。
【００１２】
また、本発明の第１の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置において、結合共振器を形成する複数の共振器は、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、各基板ごとにそれぞれ同一の他の共振周波数で共振するようにしても良い。
または、複数の基板のうち、第２の方向に２以上の共振器を有する基板内では、隣り合う共振器の単独での共振周波数が互いに異なるものとされていても良い。
【００１３】
また、本発明の第１の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置において、複数の共振部のうち、第１の共振部と第２の共振部とがそれぞれ、結合共振器を形成する構成とされ、第１の共振部を構成する複数の共振器と、第２の共振部を構成する他の複数の共振器とが、同一の２以上の基板に形成されていても良い。
または、複数の共振部のうち、第１の共振部と第２の共振部とがそれぞれ、結合共振器を形成する構成とされ、第１の共振部と第２の共振部とが互いに第２の方向に隣接配置され、第１の共振部を構成する複数の共振器と、第２の共振部を構成する他の複数の共振器とが、部分的に異なる基板に形成されていても良い。
【００１４】
本発明の第２の観点に係る信号伝送装置は、複数の基板と、複数の基板のそれぞれに形成された共振器と、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、互いに対向する複数の共振器同士が互いに混成共振モードで電磁結合することにより形成され、全体として所定の共振周波数で共振する結合共振器と、複数の基板のうちの少なくとも１つの基板の共振器に対して設けられ、結合共振器との間で所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号を通過させるフィルタ手段とを備えたものである。そして、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、結合共振器を形成していた複数の共振器が、各基板ごとに所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するものとされ、フィルタ手段が、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数の信号を遮断するようにしたものである。
【００１５】
本発明の第２の観点に係る信号伝送装置では、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、複数の共振器が混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、結合共振器を形成していた複数の共振器が、各基板ごとに所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振する。すなわち、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態での周波数特性と、互いに電磁結合している状態での周波数特性とが異なる状態となる。このため、複数の基板が互いに電磁結合している状態では所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送するが、電磁結合しないよう十分に離間した状態では所定の通過帯域では信号伝送しない状態となる。
さらに、少なくとも１つの基板では、複数の基板を互いに対向配置しているか否かに関わらず、フィルタ手段によって、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数の信号が遮断される。これにより、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、所定の通過帯域では信号伝送しない状態になると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数でも信号伝送しない状態になる。
【００１６】
なお、本発明の第１もしくは第２の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置において、「信号伝送」とは、アナログ信号やデジタル信号等の送信／受信のような信号伝送に限らず、電力の送電／受電のような電力伝送も含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の第１もしくは第２の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置によれば、複数の共振器を混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、結合共振器を形成していた複数の共振器が、各基板ごとに所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するようにしたので、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態での周波数特性と、互いに電磁結合している状態での周波数特性とを異なる状態にすることができる。このため、複数の基板が互いに電磁結合している状態では所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送するが、電磁結合しないよう十分に離間した状態では所定の通過帯域では信号伝送しない状態となり、これにより、複数の基板を互いに十分に離した状態では、各基板に形成された共振器からの信号（電磁波）の漏洩を防ぐことができる。
【００１８】
特に、本発明の第２の観点に係る信号伝送装置によれば、少なくとも１つの基板において、フィルタ手段によって、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数の信号を遮断するようにしたので、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、所定の通過帯域では信号伝送しない状態になると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数でも信号伝送しない状態になる。これにより、信号（電磁波）の漏洩をより効果的に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送装置（フィルタ、基板間通信装置）の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２】比較例の共振器構造を有する基板を示す断面図である。
【図３】図２に示した基板を２つ対向配置した構造を示す断面図である。
【図４】（Ａ）は１つの共振器による共振周波数を示す説明図であり、（Ｂ）は２つの共振器による共振周波数を示す説明図である。
【図５】結合共振器を２つ並列配置した場合の共振周波数を示す説明図である。
【図６】通過帯域についての説明図である。
【図７】共振器の第１の具体例を示す平面図である。
【図８】共振器の第２の具体例を示す平面図である。
【図９】共振器の第３の具体例を示す平面図である。
【図１０】共振器の第４の具体例を示す平面図である。
【図１１】共振器の第５の具体例を示す平面図である。
【図１２】共振器の第６の具体例を示す平面図である。
【図１３】共振器の第７の具体例を示す平面図である。
【図１４】共振器の第８の具体例を示す平面図である。
【図１５】共振器の第９の具体例を示す回路図である。
【図１６】共振器の第１０の具体例を示す回路図である。
【図１７】図１に示した信号伝送装置の変形例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送装置の第１の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送装置の第２の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２０】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送装置の第３の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２１】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送装置の第４の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２２】本発明の第３の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２３】本発明の第４の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２４】本発明の第５の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２５】本発明の第６の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２６】本発明の第７の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２７】本発明の第８の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２８】本発明の第９の実施の形態に係る信号伝送装置の第１の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２９】本発明の第９の実施の形態に係る信号伝送装置の第２の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図３０】本発明の第９の実施の形態に係る信号伝送装置の第３の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図３１】直列共振回路によるバンドパスフィルタの一例を示す回路図である。
【図３２】並列共振回路によるバンドパスフィルタの一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
＜第１の実施の形態＞
［信号伝送装置の全体構成例］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送装置（基板間通信装置またはフィルタ）の全体構成例を示している。本実施の形態に係る信号伝送装置は、第１の方向（図のＺ方向）に互いに対向配置される第１の基板１０および第２の基板２０を備えている。この信号伝送装置はまた、第１の入出力端子５１および第２の入出力端子５２を備えている。第１の基板１０および第２の基板２０は誘電体基板であり、基板材料とは異なる材料による層（誘電率の異なる層、例えば空気層）を挟んで、間隔（基板間距離Ｄａ）を空けて互いに対向配置されている。
【００２２】
第１の基板１０には、第２の方向（図のＹ方向）に第１および第２の共振器１１，１２が並列的に形成されている。第２の基板２０にも同様に、第２の方向に第１および第２の共振器２１，２２が並列的に形成されている。第１の基板１０における第１および第２の共振器１１，１２は、後述する図７〜図１６に示すような種々のタイプの共振器で構成されている。例えば、線路状の電極パターンよりなる線路型共振器、例えばλ／４共振器（１／４波長共振器）、λ／２共振器（１／２波長共振器）、３λ／４共振器（３／４波長共振器）、またはλ共振器（１波長共振器）で構成されている。第２の基板２０における第１および第２の共振器２１，２２についても同様である。なお、図１では、各共振器１１，１２，２１，２２が基板内部に形成された例を示しているが、各共振器１１，１２，２１，２２がストリップ線路のようにして、基板１０，２０の表面（または裏面）に形成されていても良い。
【００２３】
この信号伝送装置は、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第１の共振部１が形成されている。また、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第２の共振部２が形成されている。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１および第２の共振部１，２が第２の方向に並列的に配置されている。
【００２４】
第１および第２の共振部１，２は、それぞれが所定の共振周波数（後述の混成共振モードによる第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２）で共振して互いに電磁結合するようになっている。第１および第２の共振部１，２の間では、所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送が行われるようになっている。一方、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう離間した状態では、第１および第２の共振部１，２を形成していた各共振器１１，１２，２１，２２は、所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数ｆ０で共振するものとされている。
【００２５】
第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１は、例えば空気層を介して互いに、主として磁界成分による電磁結合（磁界結合）をしていることが好ましい。同様に、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２は、主として磁界成分による電磁結合（磁界結合）をしていることが好ましい。主として磁界成分による電磁結合をさせることにより、第１の基板１０と第２の基板２０との間の空気層等における電界分布がほとんど無くなる。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０との間で空気層等の基板間距離Ｄａに変動があったとしても、第１の共振部１および第２の共振部２における共振周波数の変動が抑えられる。結果として、基板間距離Ｄａの変動による通過周波数および通過帯域の変動が抑えられる。
【００２６】
第１の入出力端子５１は、第１の基板１０における第１の共振器１１に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。これにより、第１の入出力端子５１と第１の共振部１との間で信号伝送が可能とされている。第２の入出力端子５２は、第２の基板２０における第２の共振器２２に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。これにより、第２の入出力端子５２と第２の共振部２との間で信号伝送が可能とされている。第１の共振部１と第２の共振部２は電磁結合されているので、第１の入出力端子５１と第２の入出力端子５２との間での信号伝送が可能とされている。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０と第２の基板２０との２つの基板間での信号伝送が可能とされている。
【００２７】
［動作および作用］
この信号伝送装置では、第１の共振部１は、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とが後述する混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する１つの結合共振器を構成する。かつ、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とのそれぞれの単独の共振周波数が、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）とは異なる他の共振周波数ｆ０となる。
【００２８】
同様に、第２の共振部２は、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２とが後述する混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する１つの結合共振器を構成する。かつ、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、第１の基板１０における第２の共振器２１と第２の基板２０における第２の共振器２２とのそれぞれの単独の共振周波数が、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）とは異なる他の共振周波数ｆ０となる。
【００２９】
従って、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態での周波数特性と第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合している状態での周波数特性とが異なる状態となる。このため、例えば第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合している状態では第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）を含む所定の通過帯域で信号伝送する。一方、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）を含む所定の通過帯域では信号伝送しない状態となる。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを十分に離した状態では、第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）と同帯域の信号が入力されたとしても反射されるので、各共振器１１，１２，２１，２２からの信号（電磁波）の漏洩を防ぐことができる。
【００３０】
（混成共振モードによる信号伝送の原理）
ここで、上述の混成共振モードによる信号伝送の原理について説明する。説明を簡単にするために、比較例の共振器構造として、図２に示したように第１の基板１１０の内部に１つの共振器１１１が形成されているものを考える。この比較例の共振器構造では、図４（Ａ）に示したように、１つの共振周波数ｆ０で共振するような共振モードとなる。これに対して、図３に示したように、図２に示した比較例の共振器構造と同様の構造を有する第２の基板１２０を、基板間距離Ｄａを空けて第１の基板１１０に対向配置して電磁結合した場合について考える。第２の基板１２０の内部には１つの共振器１２１が形成されている。第２の基板１２０における共振器１２１についても、第１の基板１１０における共振器１１１と構造的には同じなので、第１の基板１１０に電磁結合していない単独の状態では、図４（Ａ）に示したように、１つの共振周波数ｆ０で共振するような単独の共振モードとなる。しかしながら、図３に示した２つの共振器１１１，１２１を電磁結合した状態では、電波の飛び移り効果により、単独での共振周波数ｆ０で共振するのではなく、図４（Ｂ）に示したように、単独での共振周波数ｆ０よりも低い第１の共振周波数ｆ１となる第１の共振モードと、単独での共振周波数ｆ０よりも高い第２の共振周波数ｆ２となる第２の共振モードとの混成共振モードを形成して共振する。
【００３１】
図３に示した混成共振モードで電磁結合する２つの共振器１１１，１２１を全体として１つの結合共振器１０１とみなすと、同様の共振器構造を並列配置することで、第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）を含む帯域を通過帯域とするフィルタを構成することができる。この第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）近傍の周波数の信号を入力することで信号伝送が可能となる。図１に示した本実施の形態に係る信号伝送装置は、そのような構成とされている。
【００３２】
以上の原理を踏まえ、本実施の形態に係る信号伝送装置における共振モードについて、より詳細に説明する。図１における第１の共振部１と第２の共振部２はそれぞれ、図３の結合共振器１０１と同様の構造であるため、各共振部は単独では図４（Ｂ）に示したように、第１の共振周波数ｆ１と第２の共振周波数ｆ２とで共振するが、第１の共振部１と第２の共振部２は互いに並列配置されて電磁結合しているので、共振周波数のピークは、第１の共振周波数ｆ１と第２の共振周波数ｆ２とのそれぞれについて、図５に示したように２つに分裂した状態となる。すなわち、共振周波数ｆ０よりも低い周波数側では、共振周波数のピークが、第１の共振周波数ｆ１よりも低い周波数となる共振周波数ｆ１１と第１の共振周波数ｆ１よりも高い周波数となる共振周波数ｆ１２とに分裂する。また、共振周波数ｆ０よりも高い周波数側では、共振周波数のピークが、第２の共振周波数ｆ２よりも低い周波数となる共振周波数ｆ２１と第２の共振周波数ｆ２よりも高い周波数となる共振周波数ｆ２２とに分裂する。この場合、共振周波数ｆ０よりも低い周波数側では、第１の共振周波数ｆ１を中心として共振周波数ｆ１１から共振周波数ｆ１２までを含む範囲で、ある帯域幅を持つ所定の通過帯域が形成される。また、共振周波数ｆ０よりも高い周波数側では、第２の共振周波数ｆ２を中心として共振周波数ｆ２１から共振周波数ｆ２２までを含む範囲で、ある帯域幅を持つ所定の通過帯域が形成される。ここで言う通過帯域とは、図６に示したように、通過特性の最大値から３ｄＢ下がった通過特性になる範囲を指す。この通過帯域の定義は、後述する図１７以降に示す他の構成例についても同様である。本実施の形態および後述する他の構成例での信号伝送装置は、上述の定義による信号の通過帯域内に、共振周波数ｆ０が含まれないような構成とされている。
【００３３】
以上説明したように、図１の信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態での周波数特性と、第１の基板１０と第２の基板２０とが空気層等を介して互いに電磁結合している状態での周波数特性とが異なる状態となる。このため、例えば第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合している状態では、図５および図６に示したような第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）を含む所定の通過帯域の周波数で信号伝送する。一方、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、信号伝送する周波数とは異なる単独の他の共振周波数ｆ０を含む他の通過帯域の周波数で共振するために、第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で信号伝送しない状態となる。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを十分に離した状態では、第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）と同帯域の信号が入力されたとしても反射されるので、各共振器１１，１２，２１，２２からの信号（電磁波）の漏洩を防ぐことができる。
【００３４】
［共振器の具体的な構成例］
次に、各共振器１１，１２，２１，２２の具体的な構成例について説明する。各共振器１１，１２，２１，２２は例えば、図７〜図１２に示すような線路型共振器で構成することができる。ここで、図７は直線状のλ／２共振器２０１、図８は直線状のλ／４共振器２０２、図９はリング状のλ／２共振器２０３、図１０はリング状のλ共振器２０４の構成例を示している。図１１はスパイラル構造の共振器２０５、図１２はミアンダ構造の共振器２０６の構成例を示している。各共振器１１，１２，２１，２２はまた、図１３〜図１４に示すような、ディスクリート部品と線路型共振器とを組み合わせた構成であっても良い。図１３は、スパイラル構造の共振器２０５の両端部にチップコンデンサ２１０を接続してＬＣ共振器を構成した例を示している。図１４は、ミアンダ構造の共振器２０６の両端部にチップコンデンサ２１０を接続してＬＣ共振器を構成した例を示している。
【００３５】
各共振器１１，１２，２１，２２はまた、図１５〜図１６に示すような、集中定数型共振器で構成することもできる。図１５は集中定数型共振器を磁気結合した構成例を示している。図１５の構成例では、第１の基板１０における第１の共振器１１が、第１のコンデンサ２１１と第１のコイル２１２からなる第１のＬＣ共振器で構成され、第２の基板２０における第１の共振器２１が、第２のコンデンサ２１３と第２のコイル２１４からなる第２のＬＣ共振器で構成されている。この構成例では、第１の基板１０と第２の基板２０とを互いに対向配置した状態において、第１のコイル２１２と第２のコイル２１４とが磁気結合することで、第１の共振器１１と第１の共振器２１とが磁気結合する。
【００３６】
図１６は集中定数型共振器を電界結合した構成例を示している。図１６の構成例では、第１の基板１０における第１の共振器１１が、第１のコイル２１２と第１のコイル２１２の第１の端部に接続された第１のコンデンサ電極２２１と第１のコイル２１２の第２の端部に接続された第２のコンデンサ電極２３１とを有する第１のＬＣ共振器で構成されている。第２の基板２０における第１の共振器２１は、第２のコイル２１４と第２のコイル２１４の第１の端部に接続された第３のコンデンサ電極２２２と第２のコイル２１４の第２の端部に接続された第４のコンデンサ電極２３２とを有する第２のＬＣ共振器で構成されている。この構成例では、第１の基板１０と第２の基板２０とを互いに対向配置した状態において、第１のコンデンサ電極２２１と第３のコンデンサ電極２２２とが対向することで互いに電界結合して第１のコンデンサを形成する。同様にして、第２のコンデンサ電極２３１と第４のコンデンサ電極２３２とが対向することで互いに電界結合して第２のコンデンサを形成する。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを互いに対向配置した状態では、第１の共振器１１と第１の共振器２１とが電界結合する。なお、第１の基板１０と第２の基板２０とが十分に離れた状態では、第１の基板１０における第１のコンデンサ電極２２１と第２のコンデンサ電極２３１とがそれぞれ、例えばグランド電極等との間で容量（例えば、基板内や基板外に設けられているグランド電極との間の容量、或いは対地容量）を形成することで、第１のコイル２１２と共に共振周波数ｆ０で共振する第１のＬＣ共振器を構成する。同様に、第２の基板２０における第３のコンデンサ電極２２２と第４のコンデンサ電極２３２とがそれぞれ、例えばグランド電極等との間で容量を形成することで、第２のコイル２１４と共に共振周波数ｆ０で共振する第２のＬＣ共振器を構成する。
【００３７】
［変形例］
図１の構成例では、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の共振部１と第２の共振部２との２つの共振器が並列配置されていたが、３つ以上の共振部が並列配置されていても良い。図１７は、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の共振部１および第２の共振部２に加えて、第３の共振部３が並列配置された構成例を示している。
【００３８】
図１７の変形例では、第１の基板１０には、第２の方向（図のＹ方向）に第１および第２の共振器１１，１２に加えて、第３の共振器１３が並列的に形成されている。第２の基板２０にも同様に、第２の方向に第１および第２の共振器２１，２２に加えて、第３の共振器３３が並列的に形成されている。第３の共振器１３，３３は第１の共振器１１等と同様に例えば、線路状の電極パターンよりなる線路型共振器であり、例えばλ／４波長共振器、λ／２波長共振器、３λ／４波長共振器、またはλ波長共振器からなる。またこれら線路型共振器は、例えば片側短絡型、両端短絡型、または両端開放型からなる。
【００３９】
第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第３の共振器１３と第２の基板２０における第３の共振器２３とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第３の共振部３が形成されている。第３の共振部３は、所定の共振周波数（混成共振モードによる第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２）で共振して隣接する第２の共振部２と互いに電磁結合するようになっている。第２および第３の共振部２，３の間では、所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送が行われるようになっている。一方、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう離間した状態では、第３の共振部３を形成していた各共振器１３，２３は、所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数ｆ０で共振するものとされている。
【００４０】
この変形例では、第２の入出力端子５２は、第２の基板２０における第３の共振器２３に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。これにより、第２の入出力端子５２と第３の共振部３との間で信号伝送が可能とされている。第１の共振部１は第２の共振部２に電磁結合され、第２の共振部２は第３の共振部３に電磁結合されているので、第１の入出力端子５１と第２の入出力端子５２との間での信号伝送が可能とされている。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０と第２の基板２０との２つの基板間での信号伝送が可能とされている。
【００４１】
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００４２】
図１８は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第１の構成例を示している。この第１の構成例に係る信号伝送装置の基本構成は図１７の信号伝送装置と同様であるが、図１７の信号伝送装置に対して第１の入出力端子５１にＬＰＦ（ローパスフィルタ）６１が接続されている。この信号伝送装置では、第１、第２および第３の共振部１，２，３はそれぞれ、所定の共振周波数として、混成共振モードによる低い方の周波数（第１の共振周波数ｆ１）で電磁結合し、その第１の共振周波数ｆ１を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＬＰＦ６１は、所定の共振周波数としての第１の共振周波数ｆ１を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第１の入出力端子５１側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＬＰＦ６１によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第１の基板１０における第１の共振器１１から第１の入出力端子５１側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＬＰＦ６１によって遮断される。従って、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００４３】
図１９は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第２の構成例を示している。この第２の構成例に係る信号伝送装置の基本構成は図１７の信号伝送装置と同様であるが、図１７の信号伝送装置に対して第１の入出力端子５１にＨＰＦ（ハイパスフィルタ）６２が接続されている。この信号伝送装置では、第１、第２および第３の共振部１，２，３はそれぞれ、所定の共振周波数として、混成共振モードによる高い方の周波数（第２の共振周波数ｆ２）で電磁結合し、その第２の共振周波数ｆ２を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＨＰＦ６２は、所定の共振周波数としての第２の共振周波数ｆ２を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第２の共振周波数ｆ２では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第１の入出力端子５１側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＨＰＦ６２によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第１の基板１０における第１の共振器１１から第１の入出力端子５１側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＨＰＦ６２によって遮断される。従って、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００４４】
図２０は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第３の構成例を示している。この第３の構成例に係る信号伝送装置の基本構成は図１７の信号伝送装置と同様であるが、図１７の信号伝送装置に対して第１の入出力端子５１にＢＰＦ（バンドパスフィルタ）６３が接続されている。この信号伝送装置では、第１、第２および第３の共振部１，２，３はそれぞれ、所定の共振周波数として、混成共振モードによる第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２で電磁結合し、第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＢＰＦ６３は、所定の共振周波数としての第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第１の入出力端子５１側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＢＰＦ６３によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第１の基板１０における第１の共振器１１から第１の入出力端子５１側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＢＰＦ６３によって遮断される。従って、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００４５】
図２１は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第４の構成例を示している。この第４の構成例に係る信号伝送装置の基本構成は図１７の信号伝送装置と同様であるが、図１７の信号伝送装置に対して第１の入出力端子５１に共振器６４が接続されている。共振器６４は、第１の基板１０における第１の共振器１１には物理的に直接接続されてはおらず、第１の共振器１１に対して間隔を空けて配置されている。
【００４６】
この図２１の信号伝送装置では、第１、第２および第３の共振部１，２，３はそれぞれ、所定の共振周波数として、混成共振モードによる第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２で電磁結合し、第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む帯域を信号の通過帯域としている。共振器６４は、所定の共振周波数としての第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。共振器６４の共振周波数は信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２とされている。従って、共振器６４は、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２で電磁結合している状態では、第１の共振器１１（第１の共振部１）に電磁結合する。この状態では、第１の入出力端子５１から第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２の信号が入力されると、共振器６４を介して第１の共振部１に信号が伝送される。
【００４７】
図２１の信号伝送装置において、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２では信号を伝送しない状態となる。また、この状態では、第１の入出力端子５１に接続された共振器６４の共振周波数とは異なる状態となるために、共振器６４は第１の共振器１１には電磁結合しない。従って、この状態で、仮に第１の入出力端子５１側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、共振器６４によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。従って、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００４８】
なお、図１８〜図２１では、第１の入出力端子５１側にＬＰＦ６１や共振器６４等を接続した例を挙げたが、第２の入出力端子５２側にＬＰＦ６１や共振器６４等を接続するようにしても良い。また、第１の入出力端子５１側と第２の入出力端子５２側との双方に、ＬＰＦ６１や共振器６４等を接続するようにしても良い。
【００４９】
また、図１８〜図２１では、フィルタ手段として、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）、ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）、ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）、または共振器を設けた例を挙げたが、それらに代えて、例えば、各共振器の単独での共振周波数ｆ０の信号を遮断するＢＥＦ（バンドエリミネーションフィルタ）を設けても良く、所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するようなフィルタ手段であれば良い。
【００５０】
また、図１８〜図２１では、フィルタ手段を基板外部で接続するようにしたが、基板の内部に形成されていても良い。
【００５１】
＜第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１または第２の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００５２】
図２２は、本実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を示している。この構成例に係る信号伝送装置の基本構成は図１７の信号伝送装置と同様であるが、図１７の信号伝送装置に対して、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３の単独での共振周波数の関係が異なっている。図１７の信号伝送装置では、第１、第２および第３の共振部１，２，３を構成する各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３の単独での共振周波数をすべてｆ０で同一のものとしていたが、図２２の信号伝送装置では異なる共振周波数としている。
【００５３】
具体的には、第１の基板１０における第１の共振器１１の単独での共振周波数はｆ０、第２の共振器１２の単独での共振周波数はｆｂ、第３の共振器１３の単独での共振周波数はｆｂ’とされている。また、第２の基板２０における第１の共振器２１の単独での共振周波数はｆ０、第２の共振器２２の単独での共振周波数はｆａ、第３の共振器２３の単独での共振周波数はｆａ’とされている。すなわち、同一の基板内で、隣り合う共振器の共振周波数は互いに異なるものとされている（ｆ０≠ｆｂ≠ｆｂ’、ｆ０≠ｆａ≠ｆａ’）。また、第２および第３の共振部２，３について、対向する各共振器の単独での共振周波数は異なるものとされている（ｆｂ≠ｆａ、ｆｂ’≠ｆａ’）。
【００５４】
なお、第２および第３の共振部２，３について、対向する各共振器の単独での共振周波数は異なるが、第１の基板１０と第２の基板２０とを対向配置して混成共振モードで電磁結合させている状態での全体の共振周波数は共に所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で同じである。すなわち、本実施の形態においても、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２とが混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する。同様に、第１の基板１０における第３の共振器１３と第２の基板２０における第３の共振器２３とが混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する。
【００５５】
本実施の形態によれば、第１の基板１０における各共振器１１，１２，１３について、隣り合う共振器の共振周波数は互いに異なっているので、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、第１の基板１０内では第１の共振器１１と第２の共振器１２とが互いに電磁結合せず、第２の共振器１２と第３の共振器１３も互いに電磁結合しない。また、第１の共振器１１と第３の共振器１３との電磁結合は非常に小さい或いは無視できる。同様に、第２の基板２０における各共振器２１，２２，２３について、隣り合う共振器の共振周波数は互いに異なっているので、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、第２の基板２０内では第１の共振器２１と第２の共振器２２とが互いに電磁結合せず、第２の共振器２２と第３の共振器２３も互いに電磁結合しない。また、第１の共振器２１と第３の共振器２３との電磁結合は非常に小さい或いは無視できる。各共振器２１，２２，２３同士が互いに電磁結合しない。従って、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００５６】
なお、同一の基板内で、各共振器の単独の共振周波数が異なるものとされている（ｆ０≠ｆｂ≠ｆｂ’かつｆ０≠ｆｂ’、ｆ０≠ｆａ≠ｆａ’かつｆ０≠ｆａ’）場合には、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、第１の基板１０内では各共振器１１，１２，１３同士が互いに電磁結合せず、同様に、第２の基板２０内では各共振器２１，２２，２３同士が互いに電磁結合しないため、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をより一層効果的に防ぐことができるため好ましい。
【００５７】
＜第４の実施の形態＞
次に、本発明の第４の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第３の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００５８】
上記第１ないし第３の実施の形態では、２つの基板１０，２０を対向配置させた信号伝送装置の構成例を挙げたが、３つ以上の基板を対向配置させて信号伝送装置を構成してもよい。図２３は、そのような構成の一例として、図２２の信号伝送装置の構成に対して、第３の基板３０を追加した構成例を示している。
【００５９】
第３の基板３０には、第２の方向（図のＹ方向）に第１、第２および第３の共振器３１，３２，３３が並列的に形成されている。第１の入出力端子５１は、第３の基板３０における第１の共振器３１に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。第３の基板３０における第１の共振器３１の単独での共振周波数はｆ０、第２の共振器３２の単独での共振周波数はｆｃ、第３の共振器３３の単独での共振周波数はｆｃ’とされている（ｆ０≠ｆｃ≠ｆｃ’）。
【００６０】
この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０と第３の基板３０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の方向に互いに対向すると共に、第１の基板１０における第１の共振器１１と第３の基板３０における第１の共振器３１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第１の共振部１が形成されている。また、第１の基板１０と第２の基板２０と第３の基板３０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２とが第１の方向に互いに対向すると共に、第１の基板１０における第２の共振器１２と第３の基板３０における第２の共振器３２とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第２の共振部２が形成されている。また、第１の基板１０と第２の基板２０と第３の基板３０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第３の共振器１３と第２の基板２０における第３の共振器２３とが第１の方向に互いに対向すると共に、第１の基板１０における第３の共振器１３と第３の基板３０における第３の共振器３３とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第３の共振部３が形成されている。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０と第３の基板３０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１、第２および第３の共振部１，２，３が第２の方向に並列的に配置されている。
【００６１】
＜第５の実施の形態＞
次に、本発明の第５の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第４の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００６２】
上記各実施の形態では、１つの基板内では第１の方向（Ｚ方向）に１つの共振器のみを形成した構成例を挙げたが、１つの基板内で第１の方向に複数の共振器を積層配置するようにしても良い。図２４は、そのような構成の一例として、図２２の信号伝送装置の構成に対して、第２の基板２０内の共振器の構造を変えた構成例を示している。
【００６３】
図２４の構成例では、図２２における第２の基板２０内の第２の共振器２２を第１の方向に積層配置された２つの第２の共振器２２−１，２２−２で構成している。また、第２の共振器２３を第１の方向に積層配置された３つの第３の共振器２３−１，２３−２，２３−３で構成している。第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、２つの第２の共振器２２−１，２２−２は、全体として図２２における第２の共振器２２と同様の共振周波数ｆａで共振する。また、３つの第３の共振器２３−１，２３−２，２３−３は、全体として図２２における第３の共振器２３と同様の共振周波数ｆａ’で共振する。図２４の信号伝送装置による信号伝送動作は、実質的に図２２の信号伝送装置と同様である。
【００６４】
＜第６の実施の形態＞
次に、本発明の第６の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第５の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００６５】
上記各実施の形態では、各共振部を構成する共振器がすべて同一の複数の基板に形成されている構成例を挙げたが、各共振部を構成する共振器が部分的に異なる基板に形成されていても良い。図２５は、そのような構成の一例として、図２３の信号伝送装置の構成に対して、さらに第４の基板４０を備え、各共振部を構成する基板の組み合わせを各共振部で変えた構成例を示している。
【００６６】
図２５の構成例では、第１の基板１０内には第１の共振器１１と第２の共振器１２とが形成されている。第２の基板２０内には第１の共振器２１と第２の共振器２２とが形成されている。第３の基板３０内には第１の共振器３１のみが形成されている。第４の基板４０内には第１の共振器４１のみが形成されている。第２の入出力端子５２は、第４の基板４０における第１の共振器４１に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。
【００６７】
図２５の構成例では、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第１の共振器１１と第３の基板３０における第１の共振器３１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第１の共振部１が形成されている。また、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第２の共振部２が形成されている。また、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第２の基板２０における第２の共振器２２と第４の基板４０における第１の共振器４１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第３の共振部３が形成されている。これにより、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１、第２および第３の共振部１，２，３が第２の方向に、かつ斜め方向に並列的に配置されている。
【００６８】
このように複数の共振部を第２の方向に、かつ斜め方向に並列的に配置することにより、各基板に配置する共振器の数を減らすことができる。また、各基板のサイズを、配置された共振器の数に相当する大きさにした場合には信号伝送装置の小型化が可能となる。さらに、第１の入出力端子５１が物理的に直接接続（直接的に導通）されている第３の基板３０の第１の共振器３１に電磁結合する他の共振器が第３の基板３０に並列配置されていないため、第３の基板３０が他の基板と互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、共振器３１からの信号（電磁波）の漏洩を効果的に防ぐことができる。同様に、第２の入出力端子５２が物理的に直接接続（直接的に導通）されている第４の基板４０の第１の共振器４１に電磁結合する他の共振器が第４の基板４０に並列配置されていないため、第４の基板４０が他の基板と互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、共振器４１からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００６９】
＜第７の実施の形態＞
次に、本発明の第７の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第６の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００７０】
上記各実施の形態では、２以上の基板を対向配置した状態において２以上の共振部のそれぞれが、２以上の共振器を混成共振モードで結合させた結合共振器で構成されている例を挙げたが、１つの共振部のみが混成共振モードの結合共振器を構成していても良い。図２６は、そのような構成の一例として、図１７の信号伝送装置の構成に対して、第２の共振部２のみを混成共振モードの結合共振器で構成した例を示している。
【００７１】
図２６の構成例では、第１の基板１０内には第１の共振器１１と第２の共振器１２とが形成されている。第２の基板２０内には第１の共振器２１と第２の共振器２２とが形成されている。第２の入出力端子５２は、第２の基板２０における第２の共振器２２に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。
【００７２】
図２６の構成例では、第１および第２の基板１０，２０を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第２の共振部２が形成されている。第１の共振部１は、第１の基板１０内の第１の共振器１１のみで構成されている。第３の共振部３は、第２の基板２０内の第２の共振器２２のみで構成されている。第１の基板１０における第１の共振器１１は、第２の基板１０，２０を第１の方向に互いに対向配置した状態において、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振すると共に、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態においても、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する。同様に、第２の基板２０における第２の共振器２２は、第２の基板１０，２０を第１の方向に互いに対向配置した状態において、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振すると共に、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態においても、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する。
【００７３】
このように１つの共振部のみが混成共振モードの結合共振器を構成している場合であっても、その、１つの共振部の作用によって、複数の基板が互いに電磁結合している状態では所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送するが、電磁結合しないよう十分に離間した状態では所定の通過帯域では信号伝送しない状態となり、これにより、複数の基板を互いに十分に離した状態では、各基板に形成された共振器からの信号（電磁波）の漏洩を防ぐことができる。
【００７４】
＜第８の実施の形態＞
次に、本発明の第８の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第７の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００７５】
上記各実施の形態では、２つの入出力端子５１，５２を用いた構成例を挙げたが、３つ以上の入出力端子を備えていても良い。図２７は、そのような構成の一例として、３つの第１の入出力端子５１−１，５１−２，５１−３と、３つの第２の入出力端子５２−１，５２−２，５２−３とを備えた構成例を示している。
【００７６】
図２７の構成例では、図２５の構成例と同様に、４つの基板１０，２０，３０，４０を備えている。第１の基板１０内には第１の共振器１１と第２の共振器１２と第３の共振器１３とが形成されている。第２の基板２０内には第１の共振器２１と第２の共振器２２と第３の共振器２３とが形成されている。第３の基板３０内には、第１の共振器３１と第２の共振器３２とが第１の方向に積層配置されている。第４の基板４０内には第１の共振器４１のみが形成されている。
【００７７】
図２７の構成例では、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第１の共振器１１と第３の基板３０における第２の共振器３２とが第１の方向に互いに対向して電磁結合すると共に、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第１の共振部１が形成されている。また、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第２の共振部２が形成されている。また、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第３の共振器１３と第２の基板２０における第３の共振器２３とが第１の方向に互いに対向して電磁結合すると共に、第２の基板２０における第３の共振器２３と第４の基板４０における第１の共振器４１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第３の共振部３が形成されている。これにより、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１、第２および第３の共振部１，２，３が第２の方向に並列的に配置されている。
【００７８】
１つ目の第１の入出力端子５１−１は、第３の基板３０内の第１の共振器３１に直接接続（直接的に導通）されている。２つ目の第１の入出力端子５１−２は、第３の基板３０内の第２の共振器３２に直接接続されている。３つ目の第１の入出力端子５１−３は、第２の基板２０内の第１の共振器２１に直接接続されている。
【００７９】
１つ目の第２の入出力端子５２−１は、第１の基板１０内の第３の共振器１３に直接接続されている。２つ目の第２の入出力端子５２−２は、第４の基板４０内の第１の共振器４１に直接接続されている。
【００８０】
この構成例では、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態では、各共振部は所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で電磁結合するので、３つの第１の入出力端子５１−１，５１−２，５１−３と３つの第２の入出力端子５２−１，５２−２，５２−３とのどの端子から信号が入力されたとしても、他の任意の端子に信号を伝送することができる。特に、３つ目の第１の入出力端子５１−３と３つ目の第２の入出力端子５２−３とを用いて信号を入出力した場合には、同一基板内（この場合には第２の基板２０内）での信号伝送が可能となる。
【００８１】
＜第９の実施の形態＞
次に、本発明の第９の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第８の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００８２】
上記各実施の形態では、複数の基板を対向配置した状態において、２つ以上の共振部（結合共振器）が並列配置された構成について説明したが、１つのみの共振部（結合共振器）に対して、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）等のフィルタ手段を接続した構成であっても良い。この場合、フィルタ手段は、少なくとも信号の出力側に設けることが好ましい。
【００８３】
図２８は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第１の構成例を示している。この第１の構成例に係る信号伝送装置は、図１の信号伝送装置における第２の共振部２（第２の共振器１２，２２）を構成要素から省き、フィルタ手段としてＬＰＦ１６１を追加した構成とされている。ＬＰＦ１６１は、第２の入出力端子５２側（第２の基板２０における第１の共振器２１）に接続されている。この信号伝送装置では、第１の共振部１は、所定の共振周波数として、混成共振モードによる低い方の周波数（第１の共振周波数ｆ１）を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＬＰＦ１６１は、所定の共振周波数としての第１の共振周波数ｆ１を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器１１，１２の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第２の入出力端子５２側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＬＰＦ１６１によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第２の基板２０における第１の共振器２１から第２の入出力端子５２側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＬＰＦ１６１によって遮断される。従って、各共振器１１，１２からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００８４】
図２９は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第２の構成例を示している。この第２の構成例に係る信号伝送装置は、図１の信号伝送装置における第２の共振部２（第２の共振器１２，２２）を構成要素から省き、フィルタ手段としてＨＰＦ（ハイパスフィルタ）１６２を追加した構成とされている。ＨＰＦ１６２は、第２の入出力端子５２側（第２の基板２０における第１の共振器２１）に接続されている。この信号伝送装置では、第１の共振部１は、所定の共振周波数として、混成共振モードによる高い方の周波数（第２の共振周波数ｆ２）を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＨＰＦ１６２は、所定の共振周波数としての第２の共振周波数ｆ２を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器１１，１２の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第２の共振周波数ｆ２では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第２の入出力端子５２側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＨＰＦ１６２によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第２の基板２０における第１の共振器２１から第２の入出力端子５２側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＨＰＦ１６２によって遮断される。従って、各共振器１１，１２からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００８５】
図３０は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第３の構成例を示している。この第３の構成例に係る信号伝送装置は、図１の信号伝送装置における第２の共振部２（第２の共振器１２，２２）を構成要素から省き、フィルタ手段としてＢＰＦ（バンドパスフィルタ）１６３を追加した構成とされている。ＢＰＦ１６３は、第２の入出力端子５２側（第２の基板２０における第１の共振器２１）に接続されている。この信号伝送装置では、第１の共振部１は、所定の共振周波数として、混成共振モードによる第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＢＰＦ１６３は、所定の共振周波数としての第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器１１，１２の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第２の入出力端子５２側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＢＰＦ１６３によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第２の基板２０における第１の共振器２１から第２の入出力端子５２側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＢＰＦ１６３によって遮断される。従って、各共振器１１，１２からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００８６】
図３１は、ＢＰＦ１６３の第１の構成例を示している。この第１の構成例は、キャパシタＣ１とインダクタＬ１とを直列接続した直列共振タイプのＬＣ共振回路となっている。このＬＣ共振回路は、第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２で直列共振する。
【００８７】
図３２は、ＢＰＦ１６３の第２の構成例を示している。この第２の構成例は、第１のキャパシタＣ１１および第１のインダクタＬ１１からなる第１のＬＣ共振回路と、第２のキャパシタＣ１２および第２のインダクタＬ１２からなる第２のＬＣ共振回路とを並列的に配置して磁界Ｍで結合させた、並列共振タイプのＬＣ共振回路となっている。このＬＣ共振回路は、第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２で並列共振する。
【００８８】
なお、図２８〜図３０では、第２の入出力端子５２側（第２の基板２０における第１の共振器２１）に対してＬＰＦ１６１等のフィルタ手段を接続した例を挙げたが、第１の入出力端子５１側（第１の基板１０における第１の共振器１１）に対してフィルタ手段を接続するようにしても良い。また、第１の入出力端子５１側と第２の入出力端子５２側との双方に、フィルタ手段を接続するようにしても良い。
【００８９】
また、図２８〜図３０では、フィルタ手段として、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）、ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）、またはＢＰＦ（バンドパスフィルタ）を設けた例を挙げたが、それらに代えて、例えば、各共振器の単独での共振周波数ｆ０の信号を遮断するＢＥＦ（バンドエリミネーションフィルタ）を設けても良く、所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するようなフィルタ手段であれば良い。
【００９０】
また、図２８〜図３０では、フィルタ手段を基板外部で接続するようにしたが、基板の内部に形成されていても良い。
【００９１】
＜その他の実施の形態＞
本発明は、上記各実施の形態に限定されず種々の変形実施が可能である。
例えば、上記各実施の形態の信号伝送装置は、アナログ信号やデジタル信号等の送信／受信のための信号伝送のみならず、電力の送電／受電のための電力伝送装置としても利用可能である。
【符号の説明】
【００９２】
１…第１の共振部、２…第２の共振部、３…第３の共振部、１０…第１の基板、１１，２１，３１，４１…第１の共振器、１２，２２，２２−１，２２−２，３２…第２の共振器、１３，２３，２３−１，２３−２，２３−３，３３…第３の共振器、２０…第２の基板、５１，５１−１，５１−２，５１−３…第１の入出力端子、５２，５２−１，５２−２…第２の入出力端子、６１，１６１…ＬＰＦ、６２，１６２…ＨＰＦ、６３，１６３…ＢＰＦ、６４…共振器、１０１…結合共振器、１１０…第１の基板、１１１，１２１…共振器、１２０…第２の基板、Ｄａ…基板間距離、２０１，２０３…λ／２共振器、２０２…λ／４共振器、２０４…λ共振器、２０５…スパイラル構造の共振器、２０６…ミアンダ構造の共振器、２１０…チップコンデンサ、２１１…第１のコンデンサ、２１２…第１のコイル、２１３…第２のコンデンサ、２１４…第２のコイル、２２１…第１のコンデンサ電極、２３１…第２のコンデンサ電極、２２２…第３のコンデンサ電極、２３２…第４のコンデンサ電極、Ｃ１…キャパシタ、Ｌ１…インダクタ、Ｃ１１…第１のキャパシタ、Ｃ１２…第２のキャパシタ、Ｌ１１…第１のインダクタ、Ｌ１２…第２のインダクタ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、それぞれに共振器が形成された複数の基板を用いて信号（電磁波）の伝送を行う信号伝送装置、フィルタ、ならびに基板間通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複数の共振器を電磁結合させて信号（電磁波）の伝送を行う伝送装置が知られている。例えば非特許文献１には、空中に配置されたスパイラル状の送電側コイルおよび受電側コイルを、共鳴（Resonance）現象を利用して電磁結合することで、無線式の送電システムを実現する方法が提案されている。この送電システムでは、送電側コイルおよび受電側コイルのそれぞれに、励振用のループ状導体を配置し、送電側のループ状導体には電力を供給する高周波電源回路が接続され、受信側のループ状導体には負荷となるデバイスが接続される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】"Wireless Power Transfer via Strongly Coupled Magnetic Resonances", Science vol.317,pp.83-86,2007-6
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の無線式の送電システムでは、送電側コイルおよび受電側コイル、ならびに励振用のループ状導体はそれぞれ同一の共振周波数ｆ０で共振する。基本的には、送電側コイルと受電側コイルとで、共振周波数ｆ０を通過帯域とする２段のＢＰＦ（パンドパスフィルタ）として動作する。この送電システムでは、送電側コイルと受電側コイルとを電磁結合させていない場合の単独での共振周波数の帯域が、電磁結合させている状態での共振周波数ｆ０の帯域に含まれているため、例えば送電側コイルと受電側コイルとを電磁結合させていない状態であっても、送電側コイルから電力が放射されてしまう。この送電システムと同様の原理で信号の伝送を行う場合には、信号（電磁波）の漏洩が問題となる。
【０００５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、信号（電磁波）の漏洩を防止することができるようにした信号伝送装置、フィルタ、ならびに基板間通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の観点に係る信号伝送装置は、複数の基板と、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の方向とは異なる第２の方向に並列的に配置され、それぞれが所定の共振周波数で共振して互いに電磁結合することで、隣接するもの同士の間で所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号の伝送を行う複数の共振部とを備え、複数の基板のうち少なくとも１つの基板は第２の方向に２以上の共振器を有し、他の１または２以上の基板は第２の方向にそれぞれ１以上の共振器を有しているものである。
そして、複数の共振部のうち少なくとも１つの共振部は、複数の基板間において第１の方向に互いに対向する複数の共振器で構成され、それら互いに対向する複数の共振器が互いに混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、結合共振器を形成していた複数の共振器が、各基板ごとに所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するようにしたものである。
【０００７】
本発明によるフィルタは、上記した本発明の第１の観点に係る信号伝送装置と同様の構成でフィルタとして動作させるようにしたものである。
【０００８】
本発明による基板間通信装置は、上記した本発明の第１の観点に係る信号伝送装置の構成において、複数の基板のうちの少なくとも１つの基板における第１の共振器に物理的に直接接続、または第１の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第１の入出力端子と、第１の共振器が形成された基板とは異なる少なくとも１つの他の基板における他の共振器に物理的に直接接続、または他の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第２の入出力端子とをさらに備え、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、異なる基板間で信号伝送を行うようにしたものである。
【０００９】
本発明の第１の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置では、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の方向とは異なる第２の方向に複数の共振部が並列的に配置される。複数の共振部は、それぞれが所定の共振周波数で共振して互いに電磁結合することで、隣接するもの同士の間で所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号の伝送を行う。複数の共振部のうち少なくとも１つの共振部は、複数の共振器が混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、結合共振器を形成していた複数の共振器が、各基板ごとに所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振する。
すなわち、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態での周波数特性と、互いに電磁結合している状態での周波数特性とが異なる状態となる。このため、複数の基板が互いに電磁結合している状態では所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送するが、電磁結合しないよう十分に離間した状態では所定の通過帯域では信号伝送しない状態となる。
【００１０】
本発明の第１の観点に係る信号伝送装置またはフィルタにおいて、複数の共振部のうち第１の共振部を構成する少なくとも１つの第１の共振器に物理的に直接接続、または第１の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第１の入出力端子と、第１の共振部とは異なる他の共振部を構成する少なくとも１つの他の共振器に物理的に直接接続、または他の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第２の入出力端子とをさらに備え、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、異なる基板間または同一の基板内で信号伝送を行うようにしても良い。
【００１１】
また、本発明の第１の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置において、第１の入出力端子に、所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数の信号を遮断するフィルタ手段が接続されていても良い。
【００１２】
また、本発明の第１の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置において、結合共振器を形成する複数の共振器は、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、各基板ごとにそれぞれ同一の他の共振周波数で共振するようにしても良い。
または、複数の基板のうち、第２の方向に２以上の共振器を有する基板内では、隣り合う共振器の単独での共振周波数が互いに異なるものとされていても良い。
【００１３】
また、本発明の第１の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置において、複数の共振部のうち、第１の共振部と第２の共振部とがそれぞれ、結合共振器を形成する構成とされ、第１の共振部を構成する複数の共振器と、第２の共振部を構成する他の複数の共振器とが、同一の２以上の基板に形成されていても良い。
または、複数の共振部のうち、第１の共振部と第２の共振部とがそれぞれ、結合共振器を形成する構成とされ、第１の共振部と第２の共振部とが互いに第２の方向に隣接配置され、第１の共振部を構成する複数の共振器と、第２の共振部を構成する他の複数の共振器とが、部分的に異なる基板に形成されていても良い。
【００１４】
本発明の第２の観点に係る信号伝送装置は、複数の基板と、複数の基板のそれぞれに形成された共振器と、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、互いに対向する複数の共振器同士が互いに混成共振モードで電磁結合することにより形成され、全体として所定の共振周波数で共振する結合共振器と、複数の基板のうちの少なくとも１つの基板の共振器に対して設けられ、結合共振器との間で所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号を通過させるフィルタ手段とを備えたものである。そして、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、結合共振器を形成していた複数の共振器が、各基板ごとに所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するものとされ、フィルタ手段が、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数の信号を遮断するようにしたものである。
【００１５】
本発明の第２の観点に係る信号伝送装置では、複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、複数の共振器が混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、結合共振器を形成していた複数の共振器が、各基板ごとに所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振する。すなわち、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態での周波数特性と、互いに電磁結合している状態での周波数特性とが異なる状態となる。このため、複数の基板が互いに電磁結合している状態では所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送するが、電磁結合しないよう十分に離間した状態では所定の通過帯域では信号伝送しない状態となる。
さらに、少なくとも１つの基板では、複数の基板を互いに対向配置しているか否かに関わらず、フィルタ手段によって、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数の信号が遮断される。これにより、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、所定の通過帯域では信号伝送しない状態になると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数でも信号伝送しない状態になる。
【００１６】
なお、本発明の第１もしくは第２の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置において、「信号伝送」とは、アナログ信号やデジタル信号等の送信／受信のような信号伝送に限らず、電力の送電／受電のような電力伝送も含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の第１もしくは第２の観点に係る信号伝送装置、フィルタ、または基板間通信装置によれば、複数の共振器を混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、結合共振器を形成していた複数の共振器が、各基板ごとに所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するようにしたので、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態での周波数特性と、互いに電磁結合している状態での周波数特性とを異なる状態にすることができる。このため、複数の基板が互いに電磁結合している状態では所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送するが、電磁結合しないよう十分に離間した状態では所定の通過帯域では信号伝送しない状態となり、これにより、複数の基板を互いに十分に離した状態では、各基板に形成された共振器からの信号（電磁波）の漏洩を防ぐことができる。
【００１８】
特に、本発明の第２の観点に係る信号伝送装置によれば、少なくとも１つの基板において、フィルタ手段によって、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数の信号を遮断するようにしたので、複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、所定の通過帯域では信号伝送しない状態になると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数でも信号伝送しない状態になる。これにより、信号（電磁波）の漏洩をより効果的に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送装置（フィルタ、基板間通信装置）の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２】比較例の共振器構造を有する基板を示す断面図である。
【図３】図２に示した基板を２つ対向配置した構造を示す断面図である。
【図４】（Ａ）は１つの共振器による共振周波数を示す説明図であり、（Ｂ）は２つの共振器による共振周波数を示す説明図である。
【図５】結合共振器を２つ並列配置した場合の共振周波数を示す説明図である。
【図６】通過帯域についての説明図である。
【図７】共振器の第１の具体例を示す平面図である。
【図８】共振器の第２の具体例を示す平面図である。
【図９】共振器の第３の具体例を示す平面図である。
【図１０】共振器の第４の具体例を示す平面図である。
【図１１】共振器の第５の具体例を示す平面図である。
【図１２】共振器の第６の具体例を示す平面図である。
【図１３】共振器の第７の具体例を示す平面図である。
【図１４】共振器の第８の具体例を示す平面図である。
【図１５】共振器の第９の具体例を示す回路図である。
【図１６】共振器の第１０の具体例を示す回路図である。
【図１７】図１に示した信号伝送装置の変形例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送装置の第１の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送装置の第２の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２０】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送装置の第３の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２１】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送装置の第４の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２２】本発明の第３の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２３】本発明の第４の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２４】本発明の第５の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２５】本発明の第６の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２６】本発明の第７の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２７】本発明の第８の実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２８】本発明の第９の実施の形態に係る信号伝送装置の第１の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図２９】本発明の第９の実施の形態に係る信号伝送装置の第２の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図３０】本発明の第９の実施の形態に係る信号伝送装置の第３の構成例を、基板各部の共振周波数と共に示す断面図である。
【図３１】直列共振回路によるバンドパスフィルタの一例を示す回路図である。
【図３２】並列共振回路によるバンドパスフィルタの一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
＜第１の実施の形態＞
［信号伝送装置の全体構成例］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送装置（基板間通信装置またはフィルタ）の全体構成例を示している。本実施の形態に係る信号伝送装置は、第１の方向（図のＺ方向）に互いに対向配置される第１の基板１０および第２の基板２０を備えている。この信号伝送装置はまた、第１の入出力端子５１および第２の入出力端子５２を備えている。第１の基板１０および第２の基板２０は誘電体基板であり、基板材料とは異なる材料による層（誘電率の異なる層、例えば空気層）を挟んで、間隔（基板間距離Ｄａ）を空けて互いに対向配置されている。
【００２２】
第１の基板１０には、第２の方向（図のＹ方向）に第１および第２の共振器１１，１２が並列的に形成されている。第２の基板２０にも同様に、第２の方向に第１および第２の共振器２１，２２が並列的に形成されている。第１の基板１０における第１および第２の共振器１１，１２は、後述する図７〜図１６に示すような種々のタイプの共振器で構成されている。例えば、線路状の電極パターンよりなる線路型共振器、例えばλ／４共振器（１／４波長共振器）、λ／２共振器（１／２波長共振器）、３λ／４共振器（３／４波長共振器）、またはλ共振器（１波長共振器）で構成されている。第２の基板２０における第１および第２の共振器２１，２２についても同様である。なお、図１では、各共振器１１，１２，２１，２２が基板内部に形成された例を示しているが、各共振器１１，１２，２１，２２がストリップ線路のようにして、基板１０，２０の表面（または裏面）に形成されていても良い。
【００２３】
この信号伝送装置は、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第１の共振部１が形成されている。また、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第２の共振部２が形成されている。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１および第２の共振部１，２が第２の方向に並列的に配置されている。
【００２４】
第１および第２の共振部１，２は、それぞれが所定の共振周波数（後述の混成共振モードによる第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２）で共振して互いに電磁結合するようになっている。第１および第２の共振部１，２の間では、所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送が行われるようになっている。一方、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう離間した状態では、第１および第２の共振部１，２を形成していた各共振器１１，１２，２１，２２は、所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数ｆ０で共振するものとされている。
【００２５】
第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１は、例えば空気層を介して互いに、主として磁界成分による電磁結合（磁界結合）をしていることが好ましい。同様に、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２は、主として磁界成分による電磁結合（磁界結合）をしていることが好ましい。主として磁界成分による電磁結合をさせることにより、第１の基板１０と第２の基板２０との間の空気層等における電界分布がほとんど無くなる。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０との間で空気層等の基板間距離Ｄａに変動があったとしても、第１の共振部１および第２の共振部２における共振周波数の変動が抑えられる。結果として、基板間距離Ｄａの変動による通過周波数および通過帯域の変動が抑えられる。
【００２６】
第１の入出力端子５１は、第１の基板１０における第１の共振器１１に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。これにより、第１の入出力端子５１と第１の共振部１との間で信号伝送が可能とされている。第２の入出力端子５２は、第２の基板２０における第２の共振器２２に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。これにより、第２の入出力端子５２と第２の共振部２との間で信号伝送が可能とされている。第１の共振部１と第２の共振部２は電磁結合されているので、第１の入出力端子５１と第２の入出力端子５２との間での信号伝送が可能とされている。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０と第２の基板２０との２つの基板間での信号伝送が可能とされている。
【００２７】
［動作および作用］
この信号伝送装置では、第１の共振部１は、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とが後述する混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する１つの結合共振器を構成する。かつ、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とのそれぞれの単独の共振周波数が、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）とは異なる他の共振周波数ｆ０となる。
【００２８】
同様に、第２の共振部２は、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２とが後述する混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する１つの結合共振器を構成する。かつ、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、第１の基板１０における第２の共振器２１と第２の基板２０における第２の共振器２２とのそれぞれの単独の共振周波数が、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）とは異なる他の共振周波数ｆ０となる。
【００２９】
従って、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態での周波数特性と第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合している状態での周波数特性とが異なる状態となる。このため、例えば第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合している状態では第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）を含む所定の通過帯域で信号伝送する。一方、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）を含む所定の通過帯域では信号伝送しない状態となる。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを十分に離した状態では、第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）と同帯域の信号が入力されたとしても反射されるので、各共振器１１，１２，２１，２２からの信号（電磁波）の漏洩を防ぐことができる。
【００３０】
（混成共振モードによる信号伝送の原理）
ここで、上述の混成共振モードによる信号伝送の原理について説明する。説明を簡単にするために、比較例の共振器構造として、図２に示したように第１の基板１１０の内部に１つの共振器１１１が形成されているものを考える。この比較例の共振器構造では、図４（Ａ）に示したように、１つの共振周波数ｆ０で共振するような共振モードとなる。これに対して、図３に示したように、図２に示した比較例の共振器構造と同様の構造を有する第２の基板１２０を、基板間距離Ｄａを空けて第１の基板１１０に対向配置して電磁結合した場合について考える。第２の基板１２０の内部には１つの共振器１２１が形成されている。第２の基板１２０における共振器１２１についても、第１の基板１１０における共振器１１１と構造的には同じなので、第１の基板１１０に電磁結合していない単独の状態では、図４（Ａ）に示したように、１つの共振周波数ｆ０で共振するような単独の共振モードとなる。しかしながら、図３に示した２つの共振器１１１，１２１を電磁結合した状態では、電波の飛び移り効果により、単独での共振周波数ｆ０で共振するのではなく、図４（Ｂ）に示したように、単独での共振周波数ｆ０よりも低い第１の共振周波数ｆ１となる第１の共振モードと、単独での共振周波数ｆ０よりも高い第２の共振周波数ｆ２となる第２の共振モードとの混成共振モードを形成して共振する。
【００３１】
図３に示した混成共振モードで電磁結合する２つの共振器１１１，１２１を全体として１つの結合共振器１０１とみなすと、同様の共振器構造を並列配置することで、第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）を含む帯域を通過帯域とするフィルタを構成することができる。この第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）近傍の周波数の信号を入力することで信号伝送が可能となる。図１に示した本実施の形態に係る信号伝送装置は、そのような構成とされている。
【００３２】
以上の原理を踏まえ、本実施の形態に係る信号伝送装置における共振モードについて、より詳細に説明する。図１における第１の共振部１と第２の共振部２はそれぞれ、図３の結合共振器１０１と同様の構造であるため、各共振部は単独では図４（Ｂ）に示したように、第１の共振周波数ｆ１と第２の共振周波数ｆ２とで共振するが、第１の共振部１と第２の共振部２は互いに並列配置されて電磁結合しているので、共振周波数のピークは、第１の共振周波数ｆ１と第２の共振周波数ｆ２とのそれぞれについて、図５に示したように２つに分裂した状態となる。すなわち、共振周波数ｆ０よりも低い周波数側では、共振周波数のピークが、第１の共振周波数ｆ１よりも低い周波数となる共振周波数ｆ１１と第１の共振周波数ｆ１よりも高い周波数となる共振周波数ｆ１２とに分裂する。また、共振周波数ｆ０よりも高い周波数側では、共振周波数のピークが、第２の共振周波数ｆ２よりも低い周波数となる共振周波数ｆ２１と第２の共振周波数ｆ２よりも高い周波数となる共振周波数ｆ２２とに分裂する。この場合、共振周波数ｆ０よりも低い周波数側では、第１の共振周波数ｆ１を中心として共振周波数ｆ１１から共振周波数ｆ１２までを含む範囲で、ある帯域幅を持つ所定の通過帯域が形成される。また、共振周波数ｆ０よりも高い周波数側では、第２の共振周波数ｆ２を中心として共振周波数ｆ２１から共振周波数ｆ２２までを含む範囲で、ある帯域幅を持つ所定の通過帯域が形成される。ここで言う通過帯域とは、図６に示したように、通過特性の最大値から３ｄＢ下がった通過特性になる範囲を指す。この通過帯域の定義は、後述する図１７以降に示す他の構成例についても同様である。本実施の形態および後述する他の構成例での信号伝送装置は、上述の定義による信号の通過帯域内に、共振周波数ｆ０が含まれないような構成とされている。
【００３３】
以上説明したように、図１の信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態での周波数特性と、第１の基板１０と第２の基板２０とが空気層等を介して互いに電磁結合している状態での周波数特性とが異なる状態となる。このため、例えば第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合している状態では、図５および図６に示したような第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）を含む所定の通過帯域の周波数で信号伝送する。一方、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、信号伝送する周波数とは異なる単独の他の共振周波数ｆ０を含む他の通過帯域の周波数で共振するために、第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で信号伝送しない状態となる。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを十分に離した状態では、第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）と同帯域の信号が入力されたとしても反射されるので、各共振器１１，１２，２１，２２からの信号（電磁波）の漏洩を防ぐことができる。
【００３４】
［共振器の具体的な構成例］
次に、各共振器１１，１２，２１，２２の具体的な構成例について説明する。各共振器１１，１２，２１，２２は例えば、図７〜図１２に示すような線路型共振器で構成することができる。ここで、図７は直線状のλ／２共振器２０１、図８は直線状のλ／４共振器２０２、図９はリング状のλ／２共振器２０３、図１０はリング状のλ共振器２０４の構成例を示している。図１１はスパイラル構造の共振器２０５、図１２はミアンダ構造の共振器２０６の構成例を示している。各共振器１１，１２，２１，２２はまた、図１３〜図１４に示すような、ディスクリート部品と線路型共振器とを組み合わせた構成であっても良い。図１３は、スパイラル構造の共振器２０５の両端部にチップコンデンサ２１０を接続してＬＣ共振器を構成した例を示している。図１４は、ミアンダ構造の共振器２０６の両端部にチップコンデンサ２１０を接続してＬＣ共振器を構成した例を示している。
【００３５】
各共振器１１，１２，２１，２２はまた、図１５〜図１６に示すような、集中定数型共振器で構成することもできる。図１５は集中定数型共振器を磁気結合した構成例を示している。図１５の構成例では、第１の基板１０における第１の共振器１１が、第１のコンデンサ２１１と第１のコイル２１２からなる第１のＬＣ共振器で構成され、第２の基板２０における第１の共振器２１が、第２のコンデンサ２１３と第２のコイル２１４からなる第２のＬＣ共振器で構成されている。この構成例では、第１の基板１０と第２の基板２０とを互いに対向配置した状態において、第１のコイル２１２と第２のコイル２１４とが磁気結合することで、第１の共振器１１と第１の共振器２１とが磁気結合する。
【００３６】
図１６は集中定数型共振器を電界結合した構成例を示している。図１６の構成例では、第１の基板１０における第１の共振器１１が、第１のコイル２１２と第１のコイル２１２の第１の端部に接続された第１のコンデンサ電極２２１と第１のコイル２１２の第２の端部に接続された第２のコンデンサ電極２３１とを有する第１のＬＣ共振器で構成されている。第２の基板２０における第１の共振器２１は、第２のコイル２１４と第２のコイル２１４の第１の端部に接続された第３のコンデンサ電極２２２と第２のコイル２１４の第２の端部に接続された第４のコンデンサ電極２３２とを有する第２のＬＣ共振器で構成されている。この構成例では、第１の基板１０と第２の基板２０とを互いに対向配置した状態において、第１のコンデンサ電極２２１と第３のコンデンサ電極２２２とが対向することで互いに電界結合して第１のコンデンサを形成する。同様にして、第２のコンデンサ電極２３１と第４のコンデンサ電極２３２とが対向することで互いに電界結合して第２のコンデンサを形成する。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを互いに対向配置した状態では、第１の共振器１１と第１の共振器２１とが電界結合する。なお、第１の基板１０と第２の基板２０とが十分に離れた状態では、第１の基板１０における第１のコンデンサ電極２２１と第２のコンデンサ電極２３１とがそれぞれ、例えばグランド電極等との間で容量（例えば、基板内や基板外に設けられているグランド電極との間の容量、或いは対地容量）を形成することで、第１のコイル２１２と共に共振周波数ｆ０で共振する第１のＬＣ共振器を構成する。同様に、第２の基板２０における第３のコンデンサ電極２２２と第４のコンデンサ電極２３２とがそれぞれ、例えばグランド電極等との間で容量を形成することで、第２のコイル２１４と共に共振周波数ｆ０で共振する第２のＬＣ共振器を構成する。
【００３７】
［変形例］
図１の構成例では、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の共振部１と第２の共振部２との２つの共振器が並列配置されていたが、３つ以上の共振部が並列配置されていても良い。図１７は、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の共振部１および第２の共振部２に加えて、第３の共振部３が並列配置された構成例を示している。
【００３８】
図１７の変形例では、第１の基板１０には、第２の方向（図のＹ方向）に第１および第２の共振器１１，１２に加えて、第３の共振器１３が並列的に形成されている。第２の基板２０にも同様に、第２の方向に第１および第２の共振器２１，２２に加えて、第３の共振器３３が並列的に形成されている。第３の共振器１３，３３は第１の共振器１１等と同様に例えば、線路状の電極パターンよりなる線路型共振器であり、例えばλ／４波長共振器、λ／２波長共振器、３λ／４波長共振器、またはλ波長共振器からなる。またこれら線路型共振器は、例えば片側短絡型、両端短絡型、または両端開放型からなる。
【００３９】
第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第３の共振器１３と第２の基板２０における第３の共振器２３とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第３の共振部３が形成されている。第３の共振部３は、所定の共振周波数（混成共振モードによる第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２）で共振して隣接する第２の共振部２と互いに電磁結合するようになっている。第２および第３の共振部２，３の間では、所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送が行われるようになっている。一方、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう離間した状態では、第３の共振部３を形成していた各共振器１３，２３は、所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数ｆ０で共振するものとされている。
【００４０】
この変形例では、第２の入出力端子５２は、第２の基板２０における第３の共振器２３に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。これにより、第２の入出力端子５２と第３の共振部３との間で信号伝送が可能とされている。第１の共振部１は第２の共振部２に電磁結合され、第２の共振部２は第３の共振部３に電磁結合されているので、第１の入出力端子５１と第２の入出力端子５２との間での信号伝送が可能とされている。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０と第２の基板２０との２つの基板間での信号伝送が可能とされている。
【００４１】
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００４２】
図１８は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第１の構成例を示している。この第１の構成例に係る信号伝送装置の基本構成は図１７の信号伝送装置と同様であるが、図１７の信号伝送装置に対して第１の入出力端子５１にＬＰＦ（ローパスフィルタ）６１が接続されている。この信号伝送装置では、第１、第２および第３の共振部１，２，３はそれぞれ、所定の共振周波数として、混成共振モードによる低い方の周波数（第１の共振周波数ｆ１）で電磁結合し、その第１の共振周波数ｆ１を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＬＰＦ６１は、所定の共振周波数としての第１の共振周波数ｆ１を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第１の入出力端子５１側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＬＰＦ６１によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第１の基板１０における第１の共振器１１から第１の入出力端子５１側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＬＰＦ６１によって遮断される。従って、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００４３】
図１９は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第２の構成例を示している。この第２の構成例に係る信号伝送装置の基本構成は図１７の信号伝送装置と同様であるが、図１７の信号伝送装置に対して第１の入出力端子５１にＨＰＦ（ハイパスフィルタ）６２が接続されている。この信号伝送装置では、第１、第２および第３の共振部１，２，３はそれぞれ、所定の共振周波数として、混成共振モードによる高い方の周波数（第２の共振周波数ｆ２）で電磁結合し、その第２の共振周波数ｆ２を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＨＰＦ６２は、所定の共振周波数としての第２の共振周波数ｆ２を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第２の共振周波数ｆ２では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第１の入出力端子５１側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＨＰＦ６２によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第１の基板１０における第１の共振器１１から第１の入出力端子５１側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＨＰＦ６２によって遮断される。従って、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００４４】
図２０は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第３の構成例を示している。この第３の構成例に係る信号伝送装置の基本構成は図１７の信号伝送装置と同様であるが、図１７の信号伝送装置に対して第１の入出力端子５１にＢＰＦ（バンドパスフィルタ）６３が接続されている。この信号伝送装置では、第１、第２および第３の共振部１，２，３はそれぞれ、所定の共振周波数として、混成共振モードによる第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２で電磁結合し、第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＢＰＦ６３は、所定の共振周波数としての第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第１の入出力端子５１側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＢＰＦ６３によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第１の基板１０における第１の共振器１１から第１の入出力端子５１側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＢＰＦ６３によって遮断される。従って、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００４５】
図２１は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第４の構成例を示している。この第４の構成例に係る信号伝送装置の基本構成は図１７の信号伝送装置と同様であるが、図１７の信号伝送装置に対して第１の入出力端子５１に共振器６４が接続されている。共振器６４は、第１の基板１０における第１の共振器１１には物理的に直接接続されてはおらず、第１の共振器１１に対して間隔を空けて配置されている。
【００４６】
この図２１の信号伝送装置では、第１、第２および第３の共振部１，２，３はそれぞれ、所定の共振周波数として、混成共振モードによる第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２で電磁結合し、第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む帯域を信号の通過帯域としている。共振器６４は、所定の共振周波数としての第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。共振器６４の共振周波数は信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２とされている。従って、共振器６４は、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２で電磁結合している状態では、第１の共振器１１（第１の共振部１）に電磁結合する。この状態では、第１の入出力端子５１から第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２の信号が入力されると、共振器６４を介して第１の共振部１に信号が伝送される。
【００４７】
図２１の信号伝送装置において、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２では信号を伝送しない状態となる。また、この状態では、第１の入出力端子５１に接続された共振器６４の共振周波数とは異なる状態となるために、共振器６４は第１の共振器１１には電磁結合しない。従って、この状態で、仮に第１の入出力端子５１側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、共振器６４によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。従って、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００４８】
なお、図１８〜図２１では、第１の入出力端子５１側にＬＰＦ６１や共振器６４等を接続した例を挙げたが、第２の入出力端子５２側にＬＰＦ６１や共振器６４等を接続するようにしても良い。また、第１の入出力端子５１側と第２の入出力端子５２側との双方に、ＬＰＦ６１や共振器６４等を接続するようにしても良い。
【００４９】
また、図１８〜図２１では、フィルタ手段として、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）、ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）、ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）、または共振器を設けた例を挙げたが、それらに代えて、例えば、各共振器の単独での共振周波数ｆ０の信号を遮断するＢＥＦ（バンドエリミネーションフィルタ）を設けても良く、所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するようなフィルタ手段であれば良い。
【００５０】
また、図１８〜図２１では、フィルタ手段を基板外部で接続するようにしたが、基板の内部に形成されていても良い。
【００５１】
＜第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１または第２の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００５２】
図２２は、本実施の形態に係る信号伝送装置の一構成例を示している。この構成例に係る信号伝送装置の基本構成は図１７の信号伝送装置と同様であるが、図１７の信号伝送装置に対して、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３の単独での共振周波数の関係が異なっている。図１７の信号伝送装置では、第１、第２および第３の共振部１，２，３を構成する各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３の単独での共振周波数をすべてｆ０で同一のものとしていたが、図２２の信号伝送装置では異なる共振周波数としている。
【００５３】
具体的には、第１の基板１０における第１の共振器１１の単独での共振周波数はｆ０、第２の共振器１２の単独での共振周波数はｆｂ、第３の共振器１３の単独での共振周波数はｆｂ’とされている。また、第２の基板２０における第１の共振器２１の単独での共振周波数はｆ０、第２の共振器２２の単独での共振周波数はｆａ、第３の共振器２３の単独での共振周波数はｆａ’とされている。すなわち、同一の基板内で、隣り合う共振器の共振周波数は互いに異なるものとされている（ｆ０≠ｆｂ≠ｆｂ’、ｆ０≠ｆａ≠ｆａ’）。また、第２および第３の共振部２，３について、対向する各共振器の単独での共振周波数は異なるものとされている（ｆｂ≠ｆａ、ｆｂ’≠ｆａ’）。
【００５４】
なお、第２および第３の共振部２，３について、対向する各共振器の単独での共振周波数は異なるが、第１の基板１０と第２の基板２０とを対向配置して混成共振モードで電磁結合させている状態での全体の共振周波数は共に所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で同じである。すなわち、本実施の形態においても、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２とが混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する。同様に、第１の基板１０における第３の共振器１３と第２の基板２０における第３の共振器２３とが混成共振モードで電磁結合することにより全体として所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する。
【００５５】
本実施の形態によれば、第１の基板１０における各共振器１１，１２，１３について、隣り合う共振器の共振周波数は互いに異なっているので、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、第１の基板１０内では第１の共振器１１と第２の共振器１２とが互いに電磁結合せず、第２の共振器１２と第３の共振器１３も互いに電磁結合しない。また、第１の共振器１１と第３の共振器１３との電磁結合は非常に小さい或いは無視できる。同様に、第２の基板２０における各共振器２１，２２，２３について、隣り合う共振器の共振周波数は互いに異なっているので、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、第２の基板２０内では第１の共振器２１と第２の共振器２２とが互いに電磁結合せず、第２の共振器２２と第３の共振器２３も互いに電磁結合しない。また、第１の共振器２１と第３の共振器２３との電磁結合は非常に小さい或いは無視できる。各共振器２１，２２，２３同士が互いに電磁結合しない。従って、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００５６】
なお、同一の基板内で、各共振器の単独の共振周波数が異なるものとされている（ｆ０≠ｆｂ≠ｆｂ’かつｆ０≠ｆｂ’、ｆ０≠ｆａ≠ｆａ’かつｆ０≠ｆａ’）場合には、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、第１の基板１０内では各共振器１１，１２，１３同士が互いに電磁結合せず、同様に、第２の基板２０内では各共振器２１，２２，２３同士が互いに電磁結合しないため、各共振器１１，１２，１３，２１，２２，２３からの信号（電磁波）の漏洩をより一層効果的に防ぐことができるため好ましい。
【００５７】
＜第４の実施の形態＞
次に、本発明の第４の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第３の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００５８】
上記第１ないし第３の実施の形態では、２つの基板１０，２０を対向配置させた信号伝送装置の構成例を挙げたが、３つ以上の基板を対向配置させて信号伝送装置を構成してもよい。図２３は、そのような構成の一例として、図２２の信号伝送装置の構成に対して、第３の基板３０を追加した構成例を示している。
【００５９】
第３の基板３０には、第２の方向（図のＹ方向）に第１、第２および第３の共振器３１，３２，３３が並列的に形成されている。第１の入出力端子５１は、第３の基板３０における第１の共振器３１に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。第３の基板３０における第１の共振器３１の単独での共振周波数はｆ０、第２の共振器３２の単独での共振周波数はｆｃ、第３の共振器３３の単独での共振周波数はｆｃ’とされている（ｆ０≠ｆｃ≠ｆｃ’）。
【００６０】
この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０と第３の基板３０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の方向に互いに対向すると共に、第１の基板１０における第１の共振器１１と第３の基板３０における第１の共振器３１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第１の共振部１が形成されている。また、第１の基板１０と第２の基板２０と第３の基板３０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２とが第１の方向に互いに対向すると共に、第１の基板１０における第２の共振器１２と第３の基板３０における第２の共振器３２とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第２の共振部２が形成されている。また、第１の基板１０と第２の基板２０と第３の基板３０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第３の共振器１３と第２の基板２０における第３の共振器２３とが第１の方向に互いに対向すると共に、第１の基板１０における第３の共振器１３と第３の基板３０における第３の共振器３３とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第３の共振部３が形成されている。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０と第３の基板３０とを第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１、第２および第３の共振部１，２，３が第２の方向に並列的に配置されている。
【００６１】
＜第５の実施の形態＞
次に、本発明の第５の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第４の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００６２】
上記各実施の形態では、１つの基板内では第１の方向（Ｚ方向）に１つの共振器のみを形成した構成例を挙げたが、１つの基板内で第１の方向に複数の共振器を積層配置するようにしても良い。図２４は、そのような構成の一例として、図２２の信号伝送装置の構成に対して、第２の基板２０内の共振器の構造を変えた構成例を示している。
【００６３】
図２４の構成例では、図２２における第２の基板２０内の第２の共振器２２を第１の方向に積層配置された２つの第２の共振器２２−１，２２−２で構成している。また、第２の共振器２３を第１の方向に積層配置された３つの第３の共振器２３−１，２３−２，２３−３で構成している。第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、２つの第２の共振器２２−１，２２−２は、全体として図２２における第２の共振器２２と同様の共振周波数ｆａで共振する。また、３つの第３の共振器２３−１，２３−２，２３−３は、全体として図２２における第３の共振器２３と同様の共振周波数ｆａ’で共振する。図２４の信号伝送装置による信号伝送動作は、実質的に図２２の信号伝送装置と同様である。
【００６４】
＜第６の実施の形態＞
次に、本発明の第６の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第５の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００６５】
上記各実施の形態では、各共振部を構成する共振器がすべて同一の複数の基板に形成されている構成例を挙げたが、各共振部を構成する共振器が部分的に異なる基板に形成されていても良い。図２５は、そのような構成の一例として、図２３の信号伝送装置の構成に対して、さらに第４の基板４０を備え、各共振部を構成する基板の組み合わせを各共振部で変えた構成例を示している。
【００６６】
図２５の構成例では、第１の基板１０内には第１の共振器１１と第２の共振器１２とが形成されている。第２の基板２０内には第１の共振器２１と第２の共振器２２とが形成されている。第３の基板３０内には第１の共振器３１のみが形成されている。第４の基板４０内には第１の共振器４１のみが形成されている。第２の入出力端子５２は、第４の基板４０における第１の共振器４１に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。
【００６７】
図２５の構成例では、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第１の共振器１１と第３の基板３０における第１の共振器３１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第１の共振部１が形成されている。また、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第２の共振部２が形成されている。また、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第２の基板２０における第２の共振器２２と第４の基板４０における第１の共振器４１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第３の共振部３が形成されている。これにより、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１、第２および第３の共振部１，２，３が第２の方向に、かつ斜め方向に並列的に配置されている。
【００６８】
このように複数の共振部を第２の方向に、かつ斜め方向に並列的に配置することにより、各基板に配置する共振器の数を減らすことができる。また、各基板のサイズを、配置された共振器の数に相当する大きさにした場合には信号伝送装置の小型化が可能となる。さらに、第１の入出力端子５１が物理的に直接接続（直接的に導通）されている第３の基板３０の第１の共振器３１に電磁結合する他の共振器が第３の基板３０に並列配置されていないため、第３の基板３０が他の基板と互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、共振器３１からの信号（電磁波）の漏洩を効果的に防ぐことができる。同様に、第２の入出力端子５２が物理的に直接接続（直接的に導通）されている第４の基板４０の第１の共振器４１に電磁結合する他の共振器が第４の基板４０に並列配置されていないため、第４の基板４０が他の基板と互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、共振器４１からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００６９】
＜第７の実施の形態＞
次に、本発明の第７の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第６の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００７０】
上記各実施の形態では、２以上の基板を対向配置した状態において２以上の共振部のそれぞれが、２以上の共振器を混成共振モードで結合させた結合共振器で構成されている例を挙げたが、１つの共振部のみが混成共振モードの結合共振器を構成していても良い。図２６は、そのような構成の一例として、図１７の信号伝送装置の構成に対して、第２の共振部２のみを混成共振モードの結合共振器で構成した例を示している。
【００７１】
図２６の構成例では、第１の基板１０内には第１の共振器１１と第２の共振器１２とが形成されている。第２の基板２０内には第１の共振器２１と第２の共振器２２とが形成されている。第２の入出力端子５２は、第２の基板２０における第２の共振器２２に物理的に直接接続（直接的に導通）されている。
【００７２】
図２６の構成例では、第１および第２の基板１０，２０を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第２の共振部２が形成されている。第１の共振部１は、第１の基板１０内の第１の共振器１１のみで構成されている。第３の共振部３は、第２の基板２０内の第２の共振器２２のみで構成されている。第１の基板１０における第１の共振器１１は、第２の基板１０，２０を第１の方向に互いに対向配置した状態において、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振すると共に、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態においても、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する。同様に、第２の基板２０における第２の共振器２２は、第２の基板１０，２０を第１の方向に互いに対向配置した状態において、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振すると共に、第１の基板１０および第２の基板２０が互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態においても、所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で共振する。
【００７３】
このように１つの共振部のみが混成共振モードの結合共振器を構成している場合であっても、その、１つの共振部の作用によって、複数の基板が互いに電磁結合している状態では所定の共振周波数を含む所定の通過帯域で信号伝送するが、電磁結合しないよう十分に離間した状態では所定の通過帯域では信号伝送しない状態となり、これにより、複数の基板を互いに十分に離した状態では、各基板に形成された共振器からの信号（電磁波）の漏洩を防ぐことができる。
【００７４】
＜第８の実施の形態＞
次に、本発明の第８の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第７の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００７５】
上記各実施の形態では、２つの入出力端子５１，５２を用いた構成例を挙げたが、３つ以上の入出力端子を備えていても良い。図２７は、そのような構成の一例として、３つの第１の入出力端子５１−１，５１−２，５１−３と、３つの第２の入出力端子５２−１，５２−２，５２−３とを備えた構成例を示している。
【００７６】
図２７の構成例では、図２５の構成例と同様に、４つの基板１０，２０，３０，４０を備えている。第１の基板１０内には第１の共振器１１と第２の共振器１２と第３の共振器１３とが形成されている。第２の基板２０内には第１の共振器２１と第２の共振器２２と第３の共振器２３とが形成されている。第３の基板３０内には、第１の共振器３１と第２の共振器３２とが第１の方向に積層配置されている。第４の基板４０内には第１の共振器４１のみが形成されている。
【００７７】
図２７の構成例では、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第１の共振器１１と第３の基板３０における第２の共振器３２とが第１の方向に互いに対向して電磁結合すると共に、第１の基板１０における第１の共振器１１と第２の基板２０における第１の共振器２１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第１の共振部１が形成されている。また、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第２の共振器１２と第２の基板２０における第２の共振器２２とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第２の共振部２が形成されている。また、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１の基板１０における第３の共振器１３と第２の基板２０における第３の共振器２３とが第１の方向に互いに対向して電磁結合すると共に、第２の基板２０における第３の共振器２３と第４の基板４０における第１の共振器４１とが第１の方向に互いに対向して電磁結合することで、第３の共振部３が形成されている。これにより、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、第１、第２および第３の共振部１，２，３が第２の方向に並列的に配置されている。
【００７８】
１つ目の第１の入出力端子５１−１は、第３の基板３０内の第１の共振器３１に直接接続（直接的に導通）されている。２つ目の第１の入出力端子５１−２は、第３の基板３０内の第２の共振器３２に直接接続されている。３つ目の第１の入出力端子５１−３は、第２の基板２０内の第１の共振器２１に直接接続されている。
【００７９】
１つ目の第２の入出力端子５２−１は、第１の基板１０内の第３の共振器１３に直接接続されている。２つ目の第２の入出力端子５２−２は、第４の基板４０内の第１の共振器４１に直接接続されている。
【００８０】
この構成例では、各基板を第１の方向に互いに対向配置した状態では、各共振部は所定の第１の共振周波数ｆ１（または第２の共振周波数ｆ２）で電磁結合するので、３つの第１の入出力端子５１−１，５１−２，５１−３と３つの第２の入出力端子５２−１，５２−２，５２−３とのどの端子から信号が入力されたとしても、他の任意の端子に信号を伝送することができる。特に、３つ目の第１の入出力端子５１−３と３つ目の第２の入出力端子５２−３とを用いて信号を入出力した場合には、同一基板内（この場合には第２の基板２０内）での信号伝送が可能となる。
【００８１】
＜第９の実施の形態＞
次に、本発明の第９の実施の形態に係る信号伝送装置について説明する。なお、上記第１ないし第８の実施の形態に係る信号伝送装置と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００８２】
上記各実施の形態では、複数の基板を対向配置した状態において、２つ以上の共振部（結合共振器）が並列配置された構成について説明したが、１つのみの共振部（結合共振器）に対して、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）等のフィルタ手段を接続した構成であっても良い。この場合、フィルタ手段は、少なくとも信号の出力側に設けることが好ましい。
【００８３】
図２８は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第１の構成例を示している。この第１の構成例に係る信号伝送装置は、図１の信号伝送装置における第２の共振部２（第２の共振器１２，２２）を構成要素から省き、フィルタ手段としてＬＰＦ１６１を追加した構成とされている。ＬＰＦ１６１は、第２の入出力端子５２側（第２の基板２０における第１の共振器２１）に接続されている。この信号伝送装置では、第１の共振部１は、所定の共振周波数として、混成共振モードによる低い方の周波数（第１の共振周波数ｆ１）を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＬＰＦ１６１は、所定の共振周波数としての第１の共振周波数ｆ１を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器１１，１２の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第２の入出力端子５２側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＬＰＦ１６１によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第２の基板２０における第１の共振器２１から第２の入出力端子５２側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＬＰＦ１６１によって遮断される。従って、各共振器１１，１２からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００８４】
図２９は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第２の構成例を示している。この第２の構成例に係る信号伝送装置は、図１の信号伝送装置における第２の共振部２（第２の共振器１２，２２）を構成要素から省き、フィルタ手段としてＨＰＦ（ハイパスフィルタ）１６２を追加した構成とされている。ＨＰＦ１６２は、第２の入出力端子５２側（第２の基板２０における第１の共振器２１）に接続されている。この信号伝送装置では、第１の共振部１は、所定の共振周波数として、混成共振モードによる高い方の周波数（第２の共振周波数ｆ２）を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＨＰＦ１６２は、所定の共振周波数としての第２の共振周波数ｆ２を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器１１，１２の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第２の共振周波数ｆ２では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第２の入出力端子５２側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＨＰＦ１６２によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第２の基板２０における第１の共振器２１から第２の入出力端子５２側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＨＰＦ１６２によって遮断される。従って、各共振器１１，１２からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００８５】
図３０は、本実施の形態に係る信号伝送装置の第３の構成例を示している。この第３の構成例に係る信号伝送装置は、図１の信号伝送装置における第２の共振部２（第２の共振器１２，２２）を構成要素から省き、フィルタ手段としてＢＰＦ（バンドパスフィルタ）１６３を追加した構成とされている。ＢＰＦ１６３は、第２の入出力端子５２側（第２の基板２０における第１の共振器２１）に接続されている。この信号伝送装置では、第１の共振部１は、所定の共振周波数として、混成共振モードによる第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む帯域を信号の通過帯域としている。ＢＰＦ１６３は、所定の共振周波数としての第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器１１，１２の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するフィルタ手段である。この信号伝送装置では、第１の基板１０と第２の基板２０とが互いに電磁結合しないよう十分に離間した状態では、各共振器１１，１２が単独の他の共振周波数ｆ０で共振するために、信号通過帯域である第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２では信号を伝送しない状態となる。また、この状態で、仮に第２の入出力端子５２側に他の共振周波数ｆ０での信号が入力されたとしても、ＢＰＦ１６３によって共振周波数ｆ０の信号が反射される。また、第２の基板２０における第１の共振器２１から第２の入出力端子５２側への共振周波数ｆ０での信号の出力も、ＢＰＦ１６３によって遮断される。従って、各共振器１１，１２からの信号（電磁波）の漏洩をさらに効果的に防ぐことができる。
【００８６】
図３１は、ＢＰＦ１６３の第１の構成例を示している。この第１の構成例は、キャパシタＣ１とインダクタＬ１とを直列接続した直列共振タイプのＬＣ共振回路となっている。このＬＣ共振回路は、第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２で直列共振する。
【００８７】
図３２は、ＢＰＦ１６３の第２の構成例を示している。この第２の構成例は、第１のキャパシタＣ１１および第１のインダクタＬ１１からなる第１のＬＣ共振回路と、第２のキャパシタＣ１２および第２のインダクタＬ１２からなる第２のＬＣ共振回路とを並列的に配置して磁界Ｍで結合させた、並列共振タイプのＬＣ共振回路となっている。このＬＣ共振回路は、第１の共振周波数ｆ１または第２の共振周波数ｆ２で並列共振する。
【００８８】
なお、図２８〜図３０では、第２の入出力端子５２側（第２の基板２０における第１の共振器２１）に対してＬＰＦ１６１等のフィルタ手段を接続した例を挙げたが、第１の入出力端子５１側（第１の基板１０における第１の共振器１１）に対してフィルタ手段を接続するようにしても良い。また、第１の入出力端子５１側と第２の入出力端子５２側との双方に、フィルタ手段を接続するようにしても良い。
【００８９】
また、図２８〜図３０では、フィルタ手段として、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）、ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）、またはＢＰＦ（バンドパスフィルタ）を設けた例を挙げたが、それらに代えて、例えば、各共振器の単独での共振周波数ｆ０の信号を遮断するＢＥＦ（バンドエリミネーションフィルタ）を設けても良く、所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号を通過させると共に、所定の通過帯域の帯域外にある他の共振周波数（各共振器の単独での共振周波数ｆ０）の信号を遮断するようなフィルタ手段であれば良い。
【００９０】
また、図２８〜図３０では、フィルタ手段を基板外部で接続するようにしたが、基板の内部に形成されていても良い。
【００９１】
＜その他の実施の形態＞
本発明は、上記各実施の形態に限定されず種々の変形実施が可能である。
例えば、上記各実施の形態の信号伝送装置は、アナログ信号やデジタル信号等の送信／受信のための信号伝送のみならず、電力の送電／受電のための電力伝送装置としても利用可能である。
【符号の説明】
【００９２】
１…第１の共振部、２…第２の共振部、３…第３の共振部、１０…第１の基板、１１，２１，３１，４１…第１の共振器、１２，２２，２２−１，２２−２，３２…第２の共振器、１３，２３，２３−１，２３−２，２３−３，３３…第３の共振器、２０…第２の基板、５１，５１−１，５１−２，５１−３…第１の入出力端子、５２，５２−１，５２−２…第２の入出力端子、６１，１６１…ＬＰＦ、６２，１６２…ＨＰＦ、６３，１６３…ＢＰＦ、６４…共振器、１０１…結合共振器、１１０…第１の基板、１１１，１２１…共振器、１２０…第２の基板、Ｄａ…基板間距離、２０１，２０３…λ／２共振器、２０２…λ／４共振器、２０４…λ共振器、２０５…スパイラル構造の共振器、２０６…ミアンダ構造の共振器、２１０…チップコンデンサ、２１１…第１のコンデンサ、２１２…第１のコイル、２１３…第２のコンデンサ、２１４…第２のコイル、２２１…第１のコンデンサ電極、２３１…第２のコンデンサ電極、２２２…第３のコンデンサ電極、２３２…第４のコンデンサ電極、Ｃ１…キャパシタ、Ｌ１…インダクタ、Ｃ１１…第１のキャパシタ、Ｃ１２…第２のキャパシタ、Ｌ１１…第１のインダクタ、Ｌ１２…第２のインダクタ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基板と、
前記複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、前記第１の方向とは異なる第２の方向に並列的に配置され、それぞれが所定の共振周波数で共振して互いに電磁結合することで、隣接するもの同士の間で前記所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号の伝送を行う複数の共振部と
を備え、
前記複数の基板のうち少なくとも１つの基板は前記第２の方向に２以上の共振器を有し、他の１または２以上の基板は前記第２の方向にそれぞれ１以上の共振器を有し、
前記複数の共振部のうち少なくとも１つの共振部は、前記複数の基板間において前記第１の方向に互いに対向する複数の共振器で構成され、それら互いに対向する複数の共振器が互いに混成共振モードで電磁結合することにより全体として前記所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、前記複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、前記結合共振器を形成していた前記複数の共振器が、各基板ごとに前記所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するものとされている
信号伝送装置。
【請求項２】
前記複数の共振部のうち第１の共振部を構成する少なくとも１つの第１の共振器に物理的に直接接続、または前記第１の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第１の入出力端子と、
前記第１の共振部とは異なる他の共振部を構成する少なくとも１つの他の共振器に物理的に直接接続、または前記他の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第２の入出力端子と
をさらに備え、
前記複数の基板を前記第１の方向に互いに対向配置した状態において、異なる基板間または同一の基板内で信号伝送を行う
請求項１に記載の信号伝送装置。
【請求項３】
前記第１の入出力端子に、前記所定の通過帯域の信号を通過させると共に、前記所定の通過帯域の帯域外にある前記他の共振周波数の信号を遮断するフィルタ手段が接続されている
請求項２に記載の信号伝送装置。
【請求項４】
前記結合共振器を形成する前記複数の共振器は、前記複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、各基板ごとにそれぞれ同一の他の共振周波数で共振する
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項５】
前記複数の基板のうち、前記第２の方向に２以上の共振器を有する基板内では、隣り合う共振器の単独での共振周波数が互いに異なるものとされている
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項６】
前記複数の共振部のうち、第１の共振部と第２の共振部とがそれぞれ、前記結合共振器を形成する構成とされ、
前記第１の共振部を構成する複数の共振器と、前記第２の共振部を構成する他の複数の共振器とが、同一の２以上の基板に形成されている
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項７】
前記複数の共振部のうち、第１の共振部と第２の共振部とがそれぞれ、前記結合共振器を形成する構成とされ、
前記第１の共振部と前記第２の共振部とが互いに前記第２の方向に隣接配置され、
前記第１の共振部を構成する複数の共振器と、前記第２の共振部を構成する他の複数の共振器とが、部分的に異なる基板に形成されている
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項８】
複数の基板と、
前記複数の基板を前記第１の方向に互いに対向配置した状態において、前記第１の方向とは異なる第２の方向に並列的に配置され、それぞれが所定の共振周波数で共振して互いに電磁結合することで、隣接するもの同士の間で前記所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号の伝送を行う複数の共振部と
を備え、
前記複数の基板のうち少なくとも１つの基板は前記第２の方向に２以上の共振器を有し、他の１または２以上の基板は前記第２の方向にそれぞれ１以上の共振器を有し、
前記複数の共振部のうち少なくとも１つの共振部は、前記複数の基板間において前記第１の方向に互いに対向する複数の共振器で構成され、それら互いに対向する複数の共振器が互いに混成共振モードで電磁結合することにより全体として前記所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、前記複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、前記結合共振器を形成していた前記複数の共振器が、各基板ごとに前記所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するものとされている
フィルタ。
【請求項９】
第１および第２の入出力端子と、
複数の基板と、
前記複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、前記第１の方向とは異なる第２の方向に並列的に配置され、それぞれが所定の共振周波数で共振して互いに電磁結合することで、隣接するもの同士の間で前記所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号の伝送を行う複数の共振部と
を備え、
前記複数の基板のうち少なくとも１つの基板は前記第２の方向に２以上の共振器を有し、他の１または２以上の基板は前記第２の方向にそれぞれ１以上の共振器を有し、
前記複数の共振部のうち少なくとも１つの共振部は、前記複数の基板間において前記第１の方向に互いに対向する複数の共振器で構成され、それら互いに対向する複数の共振器が互いに混成共振モードで電磁結合することにより全体として前記所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、前記複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、前記結合共振器を形成していた前記複数の共振器が、各基板ごとに前記所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するものとされ、
前記第１の入出力端子は、前記複数の基板のうちの少なくとも１つの基板における第１の共振器に物理的に直接接続、または前記第１の共振器に対して間隔を空けて電磁結合され、
前記第２の入出力端子は、前記第１の共振器が形成された基板とは異なる少なくとも１つの他の基板における他の共振器に物理的に直接接続、または前記他の共振器に対して間隔を空けて電磁結合され、
前記複数の基板を前記第１の方向に互いに対向配置した状態において、異なる基板間で信号伝送を行う
基板間通信装置。
【請求項１０】
複数の基板と、
前記複数の基板のそれぞれに形成された共振器と、
前記複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、互いに対向する複数の前記共振器同士が互いに混成共振モードで電磁結合することにより形成され、全体として所定の共振周波数で共振する結合共振器と、
前記複数の基板のうちの少なくとも１つの基板の共振器に対して設けられ、前記結合共振器との間で前記所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号を通過させるフィルタ手段と
を備え、
前記複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、前記結合共振器を形成していた前記複数の共振器が、各基板ごとに前記所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するものとされ、
前記フィルタ手段は、前記所定の通過帯域の帯域外にある前記他の共振周波数の信号を遮断する
信号伝送装置。
【請求項１】
複数の基板と、
前記複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、前記第１の方向とは異なる第２の方向に並列的に配置され、それぞれが所定の共振周波数で共振して互いに電磁結合することで、隣接するもの同士の間で前記所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号の伝送を行う複数の共振部と
を備え、
前記複数の基板のうち少なくとも１つの基板は前記第２の方向に２以上の共振器を有し、他の１または２以上の基板は前記第２の方向にそれぞれ１以上の共振器を有し、
前記複数の共振部のうち少なくとも１つの共振部は、前記複数の基板間において前記第１の方向に互いに対向する複数の共振器で構成され、それら互いに対向する複数の共振器が互いに混成共振モードで電磁結合することにより全体として前記所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、前記複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、前記結合共振器を形成していた前記複数の共振器が、各基板ごとに前記所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するものとされている
信号伝送装置。
【請求項２】
前記複数の共振部のうち第１の共振部を構成する少なくとも１つの第１の共振器に物理的に直接接続、または前記第１の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第１の入出力端子と、
前記第１の共振部とは異なる他の共振部を構成する少なくとも１つの他の共振器に物理的に直接接続、または前記他の共振器に対して間隔を空けて電磁結合された第２の入出力端子と
をさらに備え、
前記複数の基板を前記第１の方向に互いに対向配置した状態において、異なる基板間または同一の基板内で信号伝送を行う
請求項１に記載の信号伝送装置。
【請求項３】
前記第１の入出力端子に、前記所定の通過帯域の信号を通過させると共に、前記所定の通過帯域の帯域外にある前記他の共振周波数の信号を遮断するフィルタ手段が接続されている
請求項２に記載の信号伝送装置。
【請求項４】
前記結合共振器を形成する前記複数の共振器は、前記複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、各基板ごとにそれぞれ同一の他の共振周波数で共振する
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項５】
前記複数の基板のうち、前記第２の方向に２以上の共振器を有する基板内では、隣り合う共振器の単独での共振周波数が互いに異なるものとされている
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項６】
前記複数の共振部のうち、第１の共振部と第２の共振部とがそれぞれ、前記結合共振器を形成する構成とされ、
前記第１の共振部を構成する複数の共振器と、前記第２の共振部を構成する他の複数の共振器とが、同一の２以上の基板に形成されている
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項７】
前記複数の共振部のうち、第１の共振部と第２の共振部とがそれぞれ、前記結合共振器を形成する構成とされ、
前記第１の共振部と前記第２の共振部とが互いに前記第２の方向に隣接配置され、
前記第１の共振部を構成する複数の共振器と、前記第２の共振部を構成する他の複数の共振器とが、部分的に異なる基板に形成されている
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の信号伝送装置。
【請求項８】
複数の基板と、
前記複数の基板を前記第１の方向に互いに対向配置した状態において、前記第１の方向とは異なる第２の方向に並列的に配置され、それぞれが所定の共振周波数で共振して互いに電磁結合することで、隣接するもの同士の間で前記所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号の伝送を行う複数の共振部と
を備え、
前記複数の基板のうち少なくとも１つの基板は前記第２の方向に２以上の共振器を有し、他の１または２以上の基板は前記第２の方向にそれぞれ１以上の共振器を有し、
前記複数の共振部のうち少なくとも１つの共振部は、前記複数の基板間において前記第１の方向に互いに対向する複数の共振器で構成され、それら互いに対向する複数の共振器が互いに混成共振モードで電磁結合することにより全体として前記所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、前記複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、前記結合共振器を形成していた前記複数の共振器が、各基板ごとに前記所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するものとされている
フィルタ。
【請求項９】
第１および第２の入出力端子と、
複数の基板と、
前記複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、前記第１の方向とは異なる第２の方向に並列的に配置され、それぞれが所定の共振周波数で共振して互いに電磁結合することで、隣接するもの同士の間で前記所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号の伝送を行う複数の共振部と
を備え、
前記複数の基板のうち少なくとも１つの基板は前記第２の方向に２以上の共振器を有し、他の１または２以上の基板は前記第２の方向にそれぞれ１以上の共振器を有し、
前記複数の共振部のうち少なくとも１つの共振部は、前記複数の基板間において前記第１の方向に互いに対向する複数の共振器で構成され、それら互いに対向する複数の共振器が互いに混成共振モードで電磁結合することにより全体として前記所定の共振周波数で共振する１つの結合共振器を形成し、かつ、前記複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、前記結合共振器を形成していた前記複数の共振器が、各基板ごとに前記所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するものとされ、
前記第１の入出力端子は、前記複数の基板のうちの少なくとも１つの基板における第１の共振器に物理的に直接接続、または前記第１の共振器に対して間隔を空けて電磁結合され、
前記第２の入出力端子は、前記第１の共振器が形成された基板とは異なる少なくとも１つの他の基板における他の共振器に物理的に直接接続、または前記他の共振器に対して間隔を空けて電磁結合され、
前記複数の基板を前記第１の方向に互いに対向配置した状態において、異なる基板間で信号伝送を行う
基板間通信装置。
【請求項１０】
複数の基板と、
前記複数の基板のそれぞれに形成された共振器と、
前記複数の基板を第１の方向に互いに対向配置した状態において、互いに対向する複数の前記共振器同士が互いに混成共振モードで電磁結合することにより形成され、全体として所定の共振周波数で共振する結合共振器と、
前記複数の基板のうちの少なくとも１つの基板の共振器に対して設けられ、前記結合共振器との間で前記所定の共振周波数を含む所定の通過帯域の信号を通過させるフィルタ手段と
を備え、
前記複数の基板が互いに電磁結合しないよう離間した状態では、前記結合共振器を形成していた前記複数の共振器が、各基板ごとに前記所定の共振周波数とは異なる他の共振周波数で共振するものとされ、
前記フィルタ手段は、前記所定の通過帯域の帯域外にある前記他の共振周波数の信号を遮断する
信号伝送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【公開番号】特開２０１２−７５０７５（Ｐ２０１２−７５０７５Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６７１３９（Ｐ２０１０−２６７１３９）
【出願日】平成２２年１１月３０日（２０１０．１１．３０）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月３０日（２０１０．１１．３０）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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