专利名称：通信板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通信板，尤其涉及一种能够实现高速通信的通信板，使得大容量的数据能在电子装置之间容易地发送和/或接收。
背景技术：
本发明的申请人提出过通过在电子块上安装可移动块，并且改变所述用来安装的块和/或增加其它块来增加和改变电子装置功能的技术，此技术在日本特开2003-333541号公报中公开。上述技术使得增加和/或改变电子装置的功能变得容易。
发明内容
由于在接口的信号连接单元中发生电子故障和/或机械故障，因此通常在电子装置之间进行使用窄总线的电布线(wiring)通信。在这种情况下，由于发生在布线和/或连接处中的阻抗不匹配，因此对于频率有限制，并且数据传输率受到限制。因此，多位信号通常被串行化传输。因此，数据等待时间增加，这使得高速地发送和/或接收大容量信息变得困难。
因此，本发明的实现使得能够在电子装置之间方便和高速地发送和/或接收大容量信息。
根据本发明实施例的通信板包括多个天线，用于通过电磁感应发送和/或接收信号，其中所述多个天线中的每一个以线圈状图案设置在基板上；半导体芯片，其安装在所述基板上，所述半导体芯片包括用来向所述天线发送信号的发送电路和用来接收从所述天线发送的信号的接收电路中的至少一个；以及输入-输出端，其通过设置在所述基板上的布线层连接到所述半导体芯片，还连接到电子装置的电路。所述通信板通过所述天线利用电磁感应与通信板通信。
所述基板包括多个布线层，所述天线由最外面的布线层形成。
多个所述发送电路中的至少一个和多个所述接收电路中的至少一个中的每一个是异步电路，其它发送电路和接收电路中的每一个是同步电路。通信板还包括调整电路，用于基于从所述异步接收电路发送的信号来调整时钟信号的相位，其中所述时钟信号被发送到所述同步接收电路。
通信板既包括所述发送电路又包括所述接收电路。所述天线连接到所述发送电路的输出和所述接收电路的输入，所述发送电路和所述接收电路中的每一个具有独立地设置为使能(enable)状态和/或禁能(disable)状态的端。
根据本发明的另一实施例，提供一种包括天线的通信板。该通信板安装在电子装置上。该通信板通过天线利用电磁感应与安装在另一电子装置上的通信板进行通信。
因此，本发明的实施例使电子装置之间高速地发送和/或接收大容量的信息变得容易。
图1是示出本发明实施例的结构的透视图。
图2是示出图1所示电子装置的透视图，该电子装置相互耦合。
图3是示出本发明另一实施例的结构的透视图。
图4是示出本发明另一实施例的结构的透视图。
图5是示出根据上述实施例的通信板的结构的平面图。
图6是示出图5所示通信板的截面的截面图。
图7是示出图5所示通信板的安装芯片的内部结构的方框图。
图8示出通信板和电路之间的连接关系。
图9是示出安装芯片的异步发送-接收模块的结构的方框图。
图10是示出安装芯片的同步发送-接收模块的结构的方框图。
图11是示出发送电路的结构的电路图。
图12是示出图11所示发送电路的工作的波形图。
图13是示出接收侧的发送-接收模块的结构的方框图。
图14是示出异步接收模块的结构的电路图。
图15是示出同步接收模块的结构的电路图。
图16A和16B是示出模拟发送-接收模块的结构的方框图。
图17是示出模拟发送模块的具体结构的电路图。
图18是示出模拟接收模块的结构的电路图。
具体实施例方式
在描述本发明实施例之前，在下面讨论本发明权利要求的特征与本发明实施例中所公开的具体元件之间的对应关系。此描述是为了保证支持要求保护的发明的实施例中所公开的具体元件在此说明书中被描述。因此，即使实施例中的元件不作为涉及本发明的某个特征进行描述，并不一定意味着所述元件不涉及权利要求的其他特征。相反，即使在这里元件作为涉及权利要求的某个特征进行描述，也不一定意味着所述元件不涉及权利要求的其他特征。
例如，对根据本发明的实施例的通信板2-1进行配置，如图1所示。即，通信板2-1包括多个如图5所示的天线111。每个天线111在图5所示的基板101上设置为线圈状图案。通信板还包括发送电路和接收电路中的至少一个，所述发送电路被设置为向上述天线发送信号，所述接收电路被设置为接收从上述天线发送的信号。发送电路包括例如图9所示的发送电路253和图10所示的发送电路273。接收电路包括例如图9所示的接收电路254和图10所示的接收电路274。通信板2-1还包括半导体芯片，该芯片包括图5所示的安装芯片112，安装芯片112安装在基板101上；以及图5所示的输入-输出端114。输入-输出端114通过图5所示的布线层113连接到安装芯片112，其中布线层113设置在基板101上；输入-输出端114还连接到电子装置的电路，其中该电路包括例如图8中所示的电路231-1和231-2。通信板2-1安装在例如图1所示的电子装置1-1上，使得其通过上述天线111与图1所示的通信板2-2通信，通信板2-2安装在另一个电子装置上，例如图1所示的电子装置1-2。
基板101包括多个布线层，例如图6所示的布线层152、153和154。天线111由最外面的布线层形成，例如布线层154。
上述发送电路253和273中的至少一个以及上述接收电路254和274中的至少一个是异步电路，例如图7中所示的发送-接收模块201-1和201-2。其它电路为同步电路，包括例如图7所示的发送-接收模块202-1、202-2、202-3、202-4、202-5、202-6、202-7和202-8。此外，提供调整电路，例如图7所示的数字锁相环(DLL)电路203，从而基于上述异步接收电路所发送的信号调整发送到上述同步接收电路的时钟信号的相位。
在设有发送电路和接收电路两者的情况下，即，设有图9所示的发送电路253和异步接收电路254、以及图10所示的发送电路273和同步接收电路274的情况下，多个天线111连接到发送电路253和273的输出端以及接收电路254和274的输入端。每个发送电路和接收电路具有可以独立地设置为使能状态和/或禁能状态的端。例如，图9所示的发送电路253和异步接收电路254以及图10所示的发送电路273和同步接收电路274中的每一个具有使能端EN。
在下文中，将参考附图对本发明的实施例进行描述。
如前所述，图1示出了安装有通信板2-1作为装置板的电子装置1-1的结构。同样地，通信板2-2安装在电子装置1-2上作为装置板。如图2所示，电子装置1-1和1-2互相堆叠。根据图2所示的实施例，电子装置1-2设置在电子装置1-1上。电子装置1-1具有腿单元3-1，电子装置1-2具有腿单元3-2。通信板2-1安装在电子装置1-1的上表面上的暴露位置中，通信板2-2安装在电子装置1-2下表面的暴露位置中。由于腿单元3-2，电子装置1-1和1-2之间的距离是固定的。结果，通信板2-1和2-2相对，并且相互靠近。此外，在通信板2-1和2-2之间进行极短距离通信，这将在后面进行描述。因此，电子装置1-1和1-2能够不通过布线来相互发送和/或接收信号。
图3示出了本发明的另一个实施例。即，槽32-1、32-2、32-3和32-4在电子装置31中形成。电子装置41-1、41-2、41-3和41-4安装在槽32-1、32-2、32-3和32-4中。电子装置41-1到41-4中的每一个包括用来执行各种功能的电路，其中该电路包括功能板、存储模块等。通信板2-11、2-12、2-13和2-14安装在电子装置41-1、41-2、41-3和41-4上。在图3中，仅示出通信板2-11，未示出其他通信板2-12到2-14。电子装置31包括设置在预定位置处的通信板，使得所述通信板与通信板2-11到2-14相对。因此，能在上述通信板之间进行极短距离通信。
图4示出根据本发明另一实施例的电子装置71。电子装置71包括具有相同形状的电子装置子块81-1、81-2、81-3、81-4、81-5、和81-6。电子装置子块81-1到81-6中的每一个包括用来执行预定功能的电路等。此外，通信板2-21安装在电子装置子块81-1的上表面，通信板2-22安装在电子装置子块81-1的左侧面，通信板2-23安装在电子装置子块81-1的下表面，通信板2-24安装在电子装置子块81-1的右侧面。同样地，通信板2-31、2-32、2-33和2-34，通信板2-41、2-42、2-43和2-44，通信板2-51、2-52、2-53和2-54，通信板2-61、2-62、2-63和2-64以及通信板2-71、2-72、2-73和2-74分别被安装在电子装置子块81-2、81-3、81-4、81-5和81-6的上表面、左侧面、下表面和右侧面上。
在设置有电子装置子块81-1到81-6的情况下，如图4所示，即电子装置子块81-2设置在电子装置子块81-3上，电子装置子块81-4设置在电子装置子块81-3的右侧，电子装置子块81-5设置在电子装置子块81-4的右侧，电子装置子块81-6设置在电子装置子块81-5的右侧，以及电子装置子块81-1设置在电子装置子块81-5上的情况下，设置在电子装置子块81-2下表面的通信板2-33与设置在电子装置子块81-3上表面的通信板2-41相对。
同样地，设置在电子装置子块81-3右侧面的通信板2-44与设置在电子装置子块81-4左侧面的通信板2-52相对，设置在电子装置子块81-4右侧面的通信板2-54与设置在电子装置子块81-5左侧面的通信板2-62相对，设置在电子装置子块81-5右侧面的通信板2-64与设置在电子装置子块81-6左侧面的通信板2-72相对，并且设置在电子装置子块81-5上表面的通信板2-61与设置在电子装置子块81-1下表面的通信板2-23相对。极短距离通信在互相相对的通信板之间得以进行，使得信号在通信板之间无线地(电磁感应)发送和/或接收。
因此，仅通过设置具有所需功能(电子装置子块)的电子装置靠近预定的电子装置，可以不使用布线地发送和/或接收信号，这使得进行装配过程和制造过程变得容易。
在下文中，由于可以不需要对通信板2-1、2-2等进行区分，通信板全部称为通信板2，其它设备和/或单元同样如此。
图5示出了通信板2的平面结构。如图5所示，通信板2是平面状，并且包括基板101和天线111-1、111-2、111-3、111-4、111-5、111-6、111-7、111-8、111-9和111-10，其中天线111中的每一个以线圈状的布线方式(布线层)布置在基板101上。安装芯片112大致地布置在天线111-1到111-10的中心。安装芯片112通过布线图案115连接到天线111-1到111-10中的每一个。此外，安装芯片112通过布线图案(布线层)113连接到输入-输出端114。输入-输出端114机械地连接到另一个输入-输出端，使得信号在输入-输出端114和其它电子部件间发送和/或接收。
基板101包括树脂，例如FR4(glass epoxy，环氧玻璃钢板)，聚酰亚胺等。如图6所示，基板101具有4层，包括用作最上布线层的布线图案113以及布线层152、153和154。天线111作为最下(最外)布线层154形成。当然，天线111可以作为比布线层154更靠内的布线层形成。安装芯片112安装在基板101上，通过连接线(bonding wire)151连接到垫155上。保护膜156设置在基板101上表面和下表面中的每一面上，从而保护基板101。保护膜156包括聚酰亚胺膜、密封材料等。
图7示出了安装芯片112的内部结构。在安装芯片112中，设置了发送-接收模块201-1和201-2，以及发送-接收模块202-1至202-8，从而一对一地对应于天线111-1到111-10。发送-接收模块201-1和201-2连接到天线111-9和111-10，发送-接收模块202-1到202-8连接到天线111-1到111-8。发送-接收模块202-1和202-2中的每一个发送和/或接收与时钟信号异步的信号。相对地，发送-接收模块202-1到202-8中的每一个发送和/或接收与时钟信号同步的信号。发送-接收模块201-1将从发送到其的信号产生的时钟信号发送到DLL电路203。DLL电路203将发送到其的时钟信号延迟预定时间段(相位调整)，并且将时钟信号发送到发送-接收模块202-1到202-8。发送-接收模块202-1到202-8中的每一个发送和/或接收与DLL电路203所发送的时钟信号同步的信号。
图8示出了每一个电子装置的通信板与设置在电子装置内的电路间的连接关系。如图8所示，安装在电子装置1-1上的通信板2-1通过线232-1连接到设置在电子装置1-1内的电路231-1。类似地，安装在电子装置1-2上的通信板2-2通过线232-2连接到设置在电子装置1-2内的电路231-2。从电路231-1发送的信号通过通信板2-1利用极短距离通信发送到通信板2-2，并且通过线232-2发送到电路231-2。另一方面，从电路231-2发送的信号通过线232-2发送到通信板2-2，并且利用极短距离通信发送到通信板2-1。发送到通信板2-1的信号通过线232-1发送到电路231-1。因此，电路231-1和231-2能进行相互之间所需的处理。
如图9所示，异步发送-接收模块201包括例如，输入-输出端251，放大器252，发送电路253，异步接收电路254，放大器255，输出端256，天线257。当发送-接收模块201作为发送电路工作时，发送电路253的使能端EN和时钟端CLK连接到高电平参考电位VDD。因此发送电路253被置为使能状态。另一方面，低电平参考电位VSS连接到异步接收电路254的使能端EN。因此，异步接收电路254被置为禁能状态。
从输入端251发送的信号被放大器252放大，并被发送到发送电路253的数据端(Data)。发送电路253对被发送的信号进行波形整形，并且将信号发送到对应于图5中所示天线111的天线257。结果，信号从天线257(111)发送。
如图10所示，同步发送-接收模块202包括输入端271，放大器272，发送电路273，同步接收电路274，放大器275，输出端276，以及天线277。当发送-接收模块202用作发送电路时，发送电路273的使能端EN连接到高电平参考电压VDD，并且预定的时钟信号被发送到时钟端CLK。另一方面，同步接收电路274的使能端EN连接到低电平参考电位VSS，并置为禁能状态。
从输入端271发送的信号被放大器272放大，并被发送到发送电路273。发送电路273对被发送的信号进行波形整形，并且将信号发送到天线277，该天线277对应于图5中的线圈，即天线111。随后，信号从天线277发送。
图11示出了异步发送电路253的结构，该异步发送电路253能用作同步发送电路273。这就是说，发送电路253既能作为同步发送电路又能作为异步发送电路使用。从使能端EN发送的信号发送到与非(NAND)电路307的一个输入端。从时钟端CLK发送的时钟信号发送到沿检测单元301。沿检测单元301包括反相器302、延迟电路303以及与非电路304。从沿检测单元301发送的信号通过开关306的触点a发送到与非电路307的另一输入端。当信号从数据端Data发送时，变换检测单元305检测信号的变换，信号通过开关306的触点b发送到与非电路307的另一输入端。
从与非电路307发送的输出信号(节点N5的输出信号)被反相器308反相，并被发送到节点N6。三态缓存器311和312中的每一个根据节点N5和N6中每一个的输出信号被置为使能状态和/或禁能状态。
在三态缓存器311和312被置为使能状态的情况下，输入数据通过反相器309发送到三态缓存器312。反相器309的输出通过反相器310发送到三态缓存器311。从三态缓存器311发送的输出信号和从三态缓存器312发送的输出信号发送到发送天线111T的两端，其中这两端包括输出端N1和N2。晶体管313连接在输出端N1和N2之间。而且，包括晶体管314和315的串联电路连接在输出端N1和N2之间。晶体管313到315中每一个的栅极连接到节点N5。晶体管314和晶体管315相互连接处的连接点连接到参考电位HVD。参考电位HVD的值确定为参考电位VDD的值的二分之一。
发送侧的发送-接收模块的天线111T通过耦合系数K与接收侧的发送-接收模块的天线111R电磁耦合。发送到天线111R的信号通过输入端N3和/或输入端N4发送到异步接收电路254或同步接收电路274。
接下来，将参考图12所示的时序图来描述图11所示的发送电路253(273)所进行的处理过程。
当选择上述发送电路253时，与同步于时钟信号工作的发送电路273一样，开关306切换到触点a侧。在这种情况下，沿检测单元检测从CLK端发送的时钟信号的上升沿(图12中的A)，时钟信号通过开关306的触点a发送到节点NO(图12中的C)。
在确定图11中的上述发送电路253与时钟信号异步工作的情况下，开关306切换到触点b侧。此外，变换检测单元305从数据端所发送的信号中检测数据的上升沿和下降沿(图12中的B)，上升沿和下降沿通过开关306的触点b发送到节点NO(图12中的C)。
从与非电路307的使能端发送的信号电平在全部时间内可以确定为高。因此，当高电平信号发送到节点N0时，低电平信号从与非电路307的输出端发送到节点N5(图12中的D)。结果，反相器308将高电平信号发送到节点N6。在低电平信号发送到节点N5和高电平信号发送到节点N6期间，三态缓存器311和312置为使能状态。结果，三态缓存器311将从数据端通过反相器309和310发送的信号按原样通过输出端N1发送到天线111T的一端。此外，三态缓存器312通过输出端N2将从反相器309发送的信号发送到天线111T的另一端。因此，电流ILT流入天线111T(图12中的E)。结果，通过电磁感应，电流流入接收侧的天线111R。
在流过天线111T的电流ILT增大的情况下，在接收天线111R中产生电压，如图12中的F中实线所示。在流过接收侧的天线111T的电流ILT减小的情况下，产生电压，如图12中的F中虚线所示。
在低电平信号发送到节点N5期间，晶体管313到315中的每一个都截止，并且允许电流流入天线111T。
图13示出了接收侧的发送-接收模块的结构。例如，时钟信号发送到发送-接收模块201-1，并被发送到其它发送-接收模块，例如发送-接收模块202。在异步发送-接收模块201-1中，低电平参考电位VSS被发送到发送电路253-1的使能端、时钟端和数据端中的每一个。因此，异步发送-接收模块201-1被置为禁能状态。在异步接收电路254-1中，高电平参考电压VDD被施加到异步接收电路254-1的使能端。因此，异步接收电路254-1被置为使能状态。因此，发送到天线257-1(111-9)的信号被发送到异步接收电路254-1，并进一步发送到放大器255-1，使得该信号被放大器255-1放大。然后，被放大的信号发送到DLL电路203。
DLL电路203包括可变延迟单元331，时钟分配延迟复制部(replica)332，以及控制单元333。可变延迟单元331将发送到其的时钟信号延迟预定时间段，并将时钟信号发送到时钟分配延迟复制部332作为时钟信号CLK2。时钟分配延迟复制部332将发送的时钟信号CLK2延迟预定时间段，并将时钟信号CLK2发送到控制单元333作为时钟信号CLK2B。控制单元333控制可变延迟单元331，使得从发送-接收模块201-1的异步接收电路254-1发送的时钟信号CLK1与从时钟分配延迟复制部332发送的时钟信号CLK2B之间的相位差异变为零。
因此，与从发送侧发送来的时钟信号同步地，时钟信号CLK2被发送到同步接收电路274-1，其中调整时钟信号CLK2的相位，使得当信号发送到同步接收电路274-1的输入端N3和/或输入端N4时，时钟信号同时被发送。
同步发送-接收模块202-1的发送电路273-1的使能端、时钟端和数据端中的每一个连接到低电平参考电位VSS，并被设置为禁能状态。高电平参考电位VDD被发送到同步接收电路274-1的使能端，并且使能端被设置为使能状态。随后，天线277-1(111-1)所接收到的信号与时钟信号CLK2同步地被发送到同步接收电路274-1，被放大器275-1放大，并从输出端276-1发送。
图14更具体地示出了异步接收电路254的结构。即，从天线257(111)传来的信号，通过输入端N3和N4发送到放大器363的两端。电阻器361和362在输入端N3和N4之间串联地连接。参考电位VREF被发送到电阻器361和362相互连接的点。从放大器363发送的输出信号发送到磁滞比较器364的正相输入端和磁滞比较器367的反相输入端中的每一个。参考电位VR1作为域值发送到磁滞比较器364的反相输入端，参考电位VR2作为另一个域值发送到比较器367的正向输入端。
从磁滞比较器364发送的输出信号(从节点N5发送的输出信号)被反相器365反相，并发送到与非电路366的一个输入端，其中与非电路366和与非电路369形成交叉闩锁电路(cross-latchcircuit)。每次低电平信号被发送时，交叉闩锁电路将其输出反相。从比较器367发送的输出信号(从节点N6发送的输出信号)被反相器368反相，并发送到与非电路369的一个输入端。从与非电路366发送的输出信号被发送到与非电路369的另一个输入端，并且从与非电路369发送的输出信号被发送到与非电路366的另一个输入端。
从天线257发送的信号被放大器363放大，并发送到比较器364的正向输入端。在放大器363所发送的信号的电平高于参考电位VR1的电平的情况下，比较器364在该期间内发送正脉冲信号。正脉冲信号被反相器365反相。此外，正脉冲信号将包括与非366和369的交叉闩锁电路反相，正脉冲信号被闩锁。
在放大器363发送的信号的电平低于参考电位VR2的电平的情况下，比较器367在该期间内发送正脉冲信号。从比较器367发送的输出信号被反相器368反相，被包括与非电路366和369的交叉闩锁电路闩锁和发送。
图15示出了同步接收电路274的结构。如图15所示，接收用天线277(111)发送的信号通过输入端N3和N4发送到时钟同步放大器383。电阻器381和382连接在输入端N3和N4之间。参考电位VRE F发送到电阻器381和382相互连接的连接点。从时钟同步放大器383发送的输出信号被包括与非电路384和385的交叉闩锁电路闩锁，并从交叉闩锁电路发送。
时钟同步放大器383与发送到其的时钟信号同步地进行放大操作。
在上述实施例中，发送和接收中的每一个信号是数字信号。然而，模拟信号可以替代数字信号被发送和/或接收。图16A和16B示出发送-接收模块，其中模拟信号被发送和/或接收。在发送模块401中，从压控振荡器(VCO)411发送的输出信号基于调制器412所发送的模拟信号进行调制，被放大器413放大，并从天线414(111)发送。
在接收模块441中，天线451(111)所发送的信号被放大器452放大，被解调器453解调，并从解调器453发送。
图17具体地示出了发送模块401的结构，该模块将电压-电流转换电路461所发送的电压转换为电流。电压-电流转换电路461包括恒流源I2、I3、I4和I5，晶体管Q1、Q5、Q6和Q7，以及电阻器R1。
此外，电压-电流转换电路461发送的输出信号通过晶体管Q2发送到LC谐振VCO 462。LC谐振VCO 462包括天线414(111)，可变电容电容器C1以及晶体管Q3和Q4.
可变电容电容器C1的值由外部电压控制，使得振荡频率是可变的。
晶体管Q3和Q4形成金属氧化物半导体(MOS)差动对。由天线414的电感器L1和可变电容电容器C1所确定的振荡频率通过下列表达式表示1/[2π(L1×C1)].]]>晶体管Q3和Q4起到放大器的作用。晶体管Q2是电流吸收器，其确定了流过整个LC谐振VCO 462的电流值。
由于LC谐振VCO 462的电流幅值由流过晶体管Q2的电流值确定，因此能够通过控制所述电流值进行幅值调制(AM)。
流过恒流源I2和I3的电流相互之间是相等的，流过恒流源I4和I5的电流相互之间是相等的。此外，晶体管Q6和Q7具有相同的大小，晶体管Q5和Q1具有相同的大小。在传输到晶体管Q6和Q7中的每一个的栅极的输入电压Vin的值为零的情况下，晶体管Q6和Q7源极端(source end)的电压变为相等。因此，没有电流流入电阻器R1。此时，电流I4和I2流入晶体管Q5，电流I5和I3流入晶体管Q1。
在输入电压Vin的值为正并且输入小的情况下，对应于输入电位差的电压施加到电阻器R1上。结果，电流从晶体管Q6的源极端向着晶体管Q7的源极端流入电阻器R1。此时，电流值能用表达式Vin/R1表示。由于恒流源I2和I3中的每一个发送恒定的电流，因为电流流过电阻器R1，所以在流过晶体管Q6和Q7的电流的值之间产生差异。此外，由于恒流源I4和I5中的每一个发送恒定的电流，上述电流差异表示流过晶体管Q5和Q1的电流之间的差异。因此，流过晶体管Q1的电流能用下面的表达式表示[(I5-I3)+Vin/R1]。
晶体管Q1和Q2形成电流镜。在反射系数(mirror ratio)被确定为M的情况下，流过晶体管Q2的电流通过下面的表达式表示
M[(I5-I3)+Vin/R1]。
因而，流过晶体管Q2的电流I2能基于输入电压Vin进行控制。因此，可进行AM调制。
图18示出了接收模块441的具体结构，其包括LC谐振电路481、接收放大器482、以及起到AM解调器功能的峰值保持电路483。LC谐振电路481包括天线451(111)以及可变电容电容器C11。接收放大器482包括电阻器R11、R12、R13和R14，晶体管Q11和Q12，以及恒流源I11。
峰值保持电路483包括晶体管Q13、恒流源I12、以及电容器C12。
设定可变电容电容器C11的值，从而获得最大的接收灵敏度。晶体管Q11和Q12具有相同的大小，电阻器R13的值R与电阻器R14的值相同。晶体管Q11和Q12形成MOS差动对。晶体管Q11的栅极通过电阻器R11偏置为预定的电位，晶体管Q12的栅极通过电阻器R12偏置为预定的电位。晶体管Q11的漏极连接到负载电阻器R13，晶体管Q12的漏极连接到负载电阻器R14。每一个上述漏极也起到输出端的作用。负载电阻器R13的另一端与负载电阻器R14的另一端中的每一个连接到参考电位VDD。
从天线451(111)发送的信号通过晶体管Q11和Q12中每一个的跨导gm进行电压-电流转换，并施加到负载电阻器R13和R14。由于电压降的产生正比于流入电阻器R13和R14两端的电流值，因此发送到每一个输出端的输入电压乘以(gm/2)×R。
当电流I12流过晶体管Q13时，栅极-源极电压的值确定为VgsO，输出端的电位值被确定为Vout。当晶体管Q13的栅极电压低于表达式Vout+VgsO表示的电压，晶体管Q13截止，没有电流从晶体管Q13流到输出端。由于恒流源I12连接到输出端，累积在电容器C12上的电荷被恒流源I12抽取，输出端的电位Vout每单位时间I12/C2地下降。
相反，当晶体管Q13的栅极电压的值高于Vout+VgsO时，比电流I12大的电流I12′流入晶体管Q13。电流I12′与电流I12之间的差，即电流的增加累积在电容器C12，输出端的电位Vout增加。
在晶体管Q13的大小足够大的情况下，输出端的电位Vout跟随着晶体管Q13的栅极电位的峰值Vinpf的变化。因此，通过适当地确定晶体管Q13的大小和恒流源I12和电容器C12中每一个的值，能够进行峰值保持。
需要注意的是，除了同步逻辑信号和/或异步逻辑信号之外，还可以通过使用模拟信号来进行通信。
尽管在图5中天线的数目是10，此数目也可以确定为一百或者更多。随着天线数目的增加，用来发送的数据的位数也会增加。因此，可以将存储于电子装置的内部总线中的数据发送到电子装置壳体外面的预定设备。在天线111的数目确定为64+a的情况下，一次能发送64位的数据。
因此，能够实现高速宽位非接触式的连接，使得可以不考虑接触电阻器和/或阻抗匹配而实现模块间交换。
上述电子装置能按功能设置。即，每个电子装置的功能可以是存储功能、CPU功能、视频功能等。因此，可以根据需要通过组合使用上述功能(电子装置)来设置系统。因此，增加和改变系统的功能以及构建系统变得容易。
因此，可以对于各种电子装置和/或设备方便地增加各种功能，其中电子装置和/或设备包括个人计算机、电视接收器、移动电话等。
本领域的技术人员应该能够理解，可以依据设计要求作出各种变形、组合、子组合以及变化，只要它们在所附权利要求或其等同的范围内即可。
权利要求
1.一种通信板，包括多个天线，用于通过电磁感应发送和/或接收信号，其中所述多个天线中的每一个以线圈状图案设置在基板上；半导体芯片，其安装在所述基板上，所述半导体芯片包括用来向所述天线发送信号的发送电路和用来接收从所述天线发送的信号的接收电路中的至少一个；以及输入-输出端，其通过设置在所述基板上的布线层连接到所述半导体芯片，还连接到电子装置的电路，其中，所述通信板通过所述天线利用电磁感应与通信板通信。
2.根据权利要求1所述的通信板，其特征在于，所述基板包括多个布线层，所述天线由最外面的布线层形成。
3.根据权利要求1所述的通信板，其特征在于，多个所述发送电路中的至少一个和多个所述接收电路中的至少一个中的每一个是异步电路，其它发送电路和接收电路中的每一个是同步电路，以及所述通信板还包括调整电路，用于基于从所述异步接收电路发送的信号来调整时钟信号的相位，其中所述时钟信号被发送到所述同步接收电路。
4.根据权利要求1所述的通信板，其特征在于，既设置所述发送电路又设置所述接收电路，所述天线连接到所述发送电路的输出和所述接收电路的输入，以及所述发送电路和所述接收电路中的每一个具有独立地设置为使能状态和/或禁能状态的端。
5.一种电子装置，其包括根据权利要求1所述的通信板。
全文摘要
一种通信板，其安装在电子装置上，包括多个天线，用于通过电磁感应发送和/或接收信号，其中多个天线中的每一个以线圈状图案设置在基板上；半导体芯片，其安装在基板上，半导体芯片包括用来向天线发送信号的发送电路和用来接收从天线发送的信号的接收电路中的至少一个；以及输入－输出端，其通过设置在基板上的布线层连接到半导体芯片，还连接到电子装置的电路。该通信板通过天线利用电磁感应与安装在另一电子装置上的通信板通信。
文档编号H04B7/00GK1901387SQ20061009852
公开日2007年1月24日 申请日期2006年7月4日 优先权日2005年7月4日
发明者助川俊一, 关野武男, 重并贤一, 东井真一, 清水达夫 申请人:索尼株式会社