JP2000165132A - アンテナ装置及びカード状記憶媒体 - Google Patents
アンテナ装置及びカード状記憶媒体Info
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、接続される電子回路を常に効率良く
正常に動作させる。 【解決手段】本発明は、アンテナを介して受信した電磁
波のエネルギーに基づく起電力を所定の電子回路に供給
するアンテナ装置において、アンテナ側からみた電子回
路の負荷抵抗を所定値に変換する負荷抵抗変換手段とを
具え、当該負荷抵抗変換手段によって最大の起電力を電
子回路に供給するようにする。
正常に動作させる。 【解決手段】本発明は、アンテナを介して受信した電磁
波のエネルギーに基づく起電力を所定の電子回路に供給
するアンテナ装置において、アンテナ側からみた電子回
路の負荷抵抗を所定値に変換する負荷抵抗変換手段とを
具え、当該負荷抵抗変換手段によって最大の起電力を電
子回路に供給するようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアンテナ装置及びカ
ード状記憶媒体に関し、例えばＩＣ(IntegratedCircui
t)カードと非接触でデータの書き込み及び読み出しを行
うためのアンテナ装置及びカード状記憶媒体に適用して
好適なものである。
ード状記憶媒体に関し、例えばＩＣ(IntegratedCircui
t)カードと非接触でデータの書き込み及び読み出しを行
うためのアンテナ装置及びカード状記憶媒体に適用して
好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、駅の改札機、セキュリティシステ
ム、電子マネーシステム等の分野においては、データ書
込読出器とＩＣカードとを用いたＩＣカードシステムが
試験的に導入されており、ＩＣカードに対するデータの
書き込みやＩＣカードからのデータの読み出しを非接触
で実行するようになされている。
ム、電子マネーシステム等の分野においては、データ書
込読出器とＩＣカードとを用いたＩＣカードシステムが
試験的に導入されており、ＩＣカードに対するデータの
書き込みやＩＣカードからのデータの読み出しを非接触
で実行するようになされている。
【０００３】データ書込読出器は、送信すべきデータに
基づいて変調し、当該変調した電磁波（例えば変動磁
界）をＩＣカードに対して放射する。ＩＣカードは、放
射された電磁波を受信した後、データ書込読出器によっ
て行われた変調方式に対応した復調方式で復調すること
により復調データを得、これを所定の電子回路によって
処理する。そしてＩＣカードは、電子回路によって処理
されたデータを基に内部メモリから返答データを読み出
し、当該読み出した返答データを基に変調し、当該変調
した電磁波をデータ書込読出器に対して放射する。
基づいて変調し、当該変調した電磁波（例えば変動磁
界）をＩＣカードに対して放射する。ＩＣカードは、放
射された電磁波を受信した後、データ書込読出器によっ
て行われた変調方式に対応した復調方式で復調すること
により復調データを得、これを所定の電子回路によって
処理する。そしてＩＣカードは、電子回路によって処理
されたデータを基に内部メモリから返答データを読み出
し、当該読み出した返答データを基に変調し、当該変調
した電磁波をデータ書込読出器に対して放射する。
【０００４】このようなＩＣカードシステムにおいて
は、ＩＣカード内部にダイポールアンテナを構成してデ
ータ書込読出器から放射された電磁波の磁界エネルギー
を受信することが考えられるが、カード自体のサイズが
電磁波の波長に比べて非常に小さいためダイポールアン
テナをＩＣカード内部に設けることは物理的に困難であ
り現実的ではない。
は、ＩＣカード内部にダイポールアンテナを構成してデ
ータ書込読出器から放射された電磁波の磁界エネルギー
を受信することが考えられるが、カード自体のサイズが
電磁波の波長に比べて非常に小さいためダイポールアン
テナをＩＣカード内部に設けることは物理的に困難であ
り現実的ではない。
【０００５】そこでＩＣカード自体にループアンテナを
実装して電磁波を受信することが行われている。このよ
うなループアンテナを実装したＩＣカードにおいては、
内部に電源用のバッテリーを設けた場合、小型化及び軽
量化、並びにメンテナンス性を損なうために、放射され
て受信した電磁波の磁界エネルギーを基に電子回路を動
作させることが一般的に行われており、こうした場合特
に受信効率の優れたループアンテナが必要不可欠とな
る。
実装して電磁波を受信することが行われている。このよ
うなループアンテナを実装したＩＣカードにおいては、
内部に電源用のバッテリーを設けた場合、小型化及び軽
量化、並びにメンテナンス性を損なうために、放射され
て受信した電磁波の磁界エネルギーを基に電子回路を動
作させることが一般的に行われており、こうした場合特
に受信効率の優れたループアンテナが必要不可欠とな
る。
【０００６】図１２に示すように、ＩＣカード１におい
てはループアンテナ２に並列にコンデンサ３が接続され
ており、当該コンデンサ３の両端から得られる起電力を
用いて電子回路４を動作するようになされている。
てはループアンテナ２に並列にコンデンサ３が接続され
ており、当該コンデンサ３の両端から得られる起電力を
用いて電子回路４を動作するようになされている。
【０００７】この場合ループアンテナ２は、アンテナ面
積を通過する鎖交磁束の変化を電磁誘導の原理によって
電圧に変換し、これを電子回路４に供給するものであ
り、アンテナ面積を増大させることによりＩＣカード１
における受信効率を向上させることが可能である。
積を通過する鎖交磁束の変化を電磁誘導の原理によって
電圧に変換し、これを電子回路４に供給するものであ
り、アンテナ面積を増大させることによりＩＣカード１
における受信効率を向上させることが可能である。
【０００８】またＩＣカード１においては、ループアン
テナ２に共振コンデンサ３を並列に接続し、ループアン
テナ２及びコンデンサ３によって共振回路を構成するこ
とにより、受信した電磁波に同調させて受信効率を向上
させるようになされている。
テナ２に共振コンデンサ３を並列に接続し、ループアン
テナ２及びコンデンサ３によって共振回路を構成するこ
とにより、受信した電磁波に同調させて受信効率を向上
させるようになされている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところでかかる構成の
ＩＣカード１においては、図１３に示すように所定距離
離れた対向する位置に設けられたデータ書込読出器５の
ループアンテナ６から放射された電磁波をループアンテ
ナ２及び共振コンデンサ３によって効率良く受信し、当
該電磁波のエネルギーに応じた受信電力を電子回路４に
相当する負荷抵抗Ｒcir に供給している。
ＩＣカード１においては、図１３に示すように所定距離
離れた対向する位置に設けられたデータ書込読出器５の
ループアンテナ６から放射された電磁波をループアンテ
ナ２及び共振コンデンサ３によって効率良く受信し、当
該電磁波のエネルギーに応じた受信電力を電子回路４に
相当する負荷抵抗Ｒcir に供給している。
【００１０】このＩＣカード１では、ダイオード７及び
コンデンサ８からなる整流回路９が負荷抵抗Ｒcir の前
段に設けられており、これにより測定し易い直流電圧に
変換して負荷抵抗Ｒcir に供給する受信電力を正確に測
定するようになされている。
コンデンサ８からなる整流回路９が負荷抵抗Ｒcir の前
段に設けられており、これにより測定し易い直流電圧に
変換して負荷抵抗Ｒcir に供給する受信電力を正確に測
定するようになされている。
【００１１】この場合ＩＣカード１は、負荷抵抗Ｒcir
が無限大に大きいときには最大の電圧値が得られるが、
電流が殆ど流れないので電子回路４に供給される受信電
力は非常に小さくなり、また負荷抵抗Ｒcir が非常に小
さいときには電流は多く流れるが電圧が殆ど得られない
ので電子回路４に供給される受信電力は非常に小さくな
る。すなわちＩＣカード１においては、電子回路４に最
大の受信電力を供給するための負荷抵抗Ｒcir の最適値
が存在する。
が無限大に大きいときには最大の電圧値が得られるが、
電流が殆ど流れないので電子回路４に供給される受信電
力は非常に小さくなり、また負荷抵抗Ｒcir が非常に小
さいときには電流は多く流れるが電圧が殆ど得られない
ので電子回路４に供給される受信電力は非常に小さくな
る。すなわちＩＣカード１においては、電子回路４に最
大の受信電力を供給するための負荷抵抗Ｒcir の最適値
が存在する。
【００１２】図１４は、ＩＣカード１における受信電力
の測定結果を示し、ＩＣカード１の受信電力Ｐが最大値
を得るときには、データ書込読出器５とＩＣカード１と
の距離（例えば６[cm]、８[cm]、１０[cm]及び１２[c
m]）別にそれぞれ負荷抵抗Ｒcir の最適値が存在する。
の測定結果を示し、ＩＣカード１の受信電力Ｐが最大値
を得るときには、データ書込読出器５とＩＣカード１と
の距離（例えば６[cm]、８[cm]、１０[cm]及び１２[c
m]）別にそれぞれ負荷抵抗Ｒcir の最適値が存在する。
【００１３】すなわち最大の受信電力Ｐが得られる負荷
抵抗Ｒcir の最適値Ｒpow は、例えば距離６[cm]の場合
に約10[KΩ] となり、距離８[cm]の場合に約10[KΩ] と
なり、距離１０[cm]の場合に約９[KΩ] となり、距離１
２[cm]の場合に約８[KΩ] となる。
抵抗Ｒcir の最適値Ｒpow は、例えば距離６[cm]の場合
に約10[KΩ] となり、距離８[cm]の場合に約10[KΩ] と
なり、距離１０[cm]の場合に約９[KΩ] となり、距離１
２[cm]の場合に約８[KΩ] となる。
【００１４】しかしながらＩＣカード１においては、接
続される電子回路４の負荷抵抗Ｒcir と最大の受信電力
Ｐが得られる最適値Ｒpow とが一致しているとは必ずし
も限らず、このため受信電力Ｐが極端に低くなった場合
には本来十分に作動するだけの通信距離を持ってしても
カード内の回路が正常に動作しないという問題があっ
た。
続される電子回路４の負荷抵抗Ｒcir と最大の受信電力
Ｐが得られる最適値Ｒpow とが一致しているとは必ずし
も限らず、このため受信電力Ｐが極端に低くなった場合
には本来十分に作動するだけの通信距離を持ってしても
カード内の回路が正常に動作しないという問題があっ
た。
【００１５】また、このような場合ＩＣカード１は、回
路を正確に動作させるためにデータ書込読出器５から強
い電磁波による過大な電力の供給を受ける必要があり、
これによりデータ書込読出器５の消費電力を増大させて
しまうという問題があった。
路を正確に動作させるためにデータ書込読出器５から強
い電磁波による過大な電力の供給を受ける必要があり、
これによりデータ書込読出器５の消費電力を増大させて
しまうという問題があった。
【００１６】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、接続される電子回路を常に効率良く正常に動作させ
得るアンテナ装置及びカード状記憶媒体を提案しようと
するものである。
で、接続される電子回路を常に効率良く正常に動作させ
得るアンテナ装置及びカード状記憶媒体を提案しようと
するものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、アンテナを介して受信した電磁波
のエネルギーに基づく起電力を所定の電子回路に供給す
るアンテナ装置において、アンテナ側からみた電子回路
の負荷抵抗を所定値に変換する負荷抵抗変換手段を具
え、当該負荷抵抗変換手段によって最大の起電力を電子
回路に供給することにより、接続される電子回路を常に
効率良く正常に動作させることができる。
め本発明においては、アンテナを介して受信した電磁波
のエネルギーに基づく起電力を所定の電子回路に供給す
るアンテナ装置において、アンテナ側からみた電子回路
の負荷抵抗を所定値に変換する負荷抵抗変換手段を具
え、当該負荷抵抗変換手段によって最大の起電力を電子
回路に供給することにより、接続される電子回路を常に
効率良く正常に動作させることができる。
【００１８】所定の電子回路に対するデータの書き込み
及び読み出しを電磁波によって非接触で行うカード状記
憶媒体において、電磁波を受信して当該電磁波のエネル
ギーに基づく起電力を所定の電子回路に供給するアンテ
ナと、当該アンテナ側からみた電子回路の負荷抵抗を所
定値に変換する負荷抵抗変換手段とを具え、当該負荷抵
抗変換手段によって最大の起電力を電子回路に供給する
ことにより、接続される電子回路を常に効率良く正常に
動作させることができる。
及び読み出しを電磁波によって非接触で行うカード状記
憶媒体において、電磁波を受信して当該電磁波のエネル
ギーに基づく起電力を所定の電子回路に供給するアンテ
ナと、当該アンテナ側からみた電子回路の負荷抵抗を所
定値に変換する負荷抵抗変換手段とを具え、当該負荷抵
抗変換手段によって最大の起電力を電子回路に供給する
ことにより、接続される電子回路を常に効率良く正常に
動作させることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施の形態を詳述する。
施の形態を詳述する。
【００２０】（１）ＩＣカードシステムの全体構成 図１において、１０は全体として非接触型のＩＣ(Integ
rated Circuit)カードシステムを示し、ＩＣカード１１
とデータ書込読出器２１とから構成されている。
rated Circuit)カードシステムを示し、ＩＣカード１１
とデータ書込読出器２１とから構成されている。
【００２１】ＩＣカード１１は、電源供給用のバッテリ
ーを有しないバッテリーレス型のＩＣカードであり、例
えばクレジットカード状の平板形状の基板１５上に実装
され、データ書込読出器２１から放射された電磁波を受
信して電気信号に変換するコイル状のループアンテナ１
２と、送信データの変調又は受信データの復調を行う変
復調回路１３と、受信データの解析及び送信データの生
成を行う信号処理回路１４とから構成されている。
ーを有しないバッテリーレス型のＩＣカードであり、例
えばクレジットカード状の平板形状の基板１５上に実装
され、データ書込読出器２１から放射された電磁波を受
信して電気信号に変換するコイル状のループアンテナ１
２と、送信データの変調又は受信データの復調を行う変
復調回路１３と、受信データの解析及び送信データの生
成を行う信号処理回路１４とから構成されている。
【００２２】実際上ＩＣカード１１においては、データ
書込読出器２１から放射された電磁波をループアンテナ
１２で受信し、これを変調波として変復調回路１３に送
出する。変復調回路１３は変調波を復調し、これをデー
タ書込読出器２１から送られてきた再生データＤ１とし
て信号処理回路１４に送出する。
書込読出器２１から放射された電磁波をループアンテナ
１２で受信し、これを変調波として変復調回路１３に送
出する。変復調回路１３は変調波を復調し、これをデー
タ書込読出器２１から送られてきた再生データＤ１とし
て信号処理回路１４に送出する。
【００２３】信号処理回路１４はＣＰＵ(Central Proce
ssing Unit) でなり、ＲＯＭ(ReadOnly Memory)やＲＡ
Ｍ(Random Access Memory)を内部に有し（図示せず）、
ＲＯＭに内蔵されているプログラムを読み出して再生デ
ータＤ１をＲＡＭ上で解析し、再生データＤ１に基づい
て内部の不揮発性メモリ（図示せず）に格納されている
返答データＤ２を読み出し、これを変復調回路１３に送
出する。変復調回路１３は、返答データＤ２に基づいて
変調し、ループアンテナ１２から電磁波としてデータ書
込読出器２１に放射する。
ssing Unit) でなり、ＲＯＭ(ReadOnly Memory)やＲＡ
Ｍ(Random Access Memory)を内部に有し（図示せず）、
ＲＯＭに内蔵されているプログラムを読み出して再生デ
ータＤ１をＲＡＭ上で解析し、再生データＤ１に基づい
て内部の不揮発性メモリ（図示せず）に格納されている
返答データＤ２を読み出し、これを変復調回路１３に送
出する。変復調回路１３は、返答データＤ２に基づいて
変調し、ループアンテナ１２から電磁波としてデータ書
込読出器２１に放射する。
【００２４】ここで変復調回路１３は、電磁波のエネル
ギーを安定した直流電源に変換する電源回路（図示せ
ず）を内部に有しており、データ書込読出器２１から放
射されてループアンテナ１２で受信した電磁波を基に電
源回路によって直流電源ＤＣ１を生成して信号処理回路
１４に供給すると共に、受信した電磁波に基づいて生成
したクロック信号ＣＬＫ１を信号処理回路１４に送出
し、また各種制御用のコントロール信号ＣＴＬ１を信号
処理回路１４から受け取るようになされている。
ギーを安定した直流電源に変換する電源回路（図示せ
ず）を内部に有しており、データ書込読出器２１から放
射されてループアンテナ１２で受信した電磁波を基に電
源回路によって直流電源ＤＣ１を生成して信号処理回路
１４に供給すると共に、受信した電磁波に基づいて生成
したクロック信号ＣＬＫ１を信号処理回路１４に送出
し、また各種制御用のコントロール信号ＣＴＬ１を信号
処理回路１４から受け取るようになされている。
【００２５】データ書込読出器２１は、キーボードや操
作パネル等でなる入力部２６からの指示信号Ｓ１を信号
処理部２４に送出する。信号処理部２４はＣＰＵでな
り、ＲＯＭやＲＡＭを内部に有し（図示せず）、ＲＯＭ
に内蔵されているプログラムを読み出し、指示信号Ｓ１
に応じた信号処理をＲＡＭ上で行うことによりＩＣカー
ド１１に送信すべき送信データＤ３を生成し、これを変
復調回路２３に送出する。
作パネル等でなる入力部２６からの指示信号Ｓ１を信号
処理部２４に送出する。信号処理部２４はＣＰＵでな
り、ＲＯＭやＲＡＭを内部に有し（図示せず）、ＲＯＭ
に内蔵されているプログラムを読み出し、指示信号Ｓ１
に応じた信号処理をＲＡＭ上で行うことによりＩＣカー
ド１１に送信すべき送信データＤ３を生成し、これを変
復調回路２３に送出する。
【００２６】変復調回路２３は、電磁波として効率良く
放射し得るような所定の周波数帯域の搬送波を用いて送
信データＤ３に基づく変調処理を施し、ループアンテナ
２２から電磁波として放射する。
放射し得るような所定の周波数帯域の搬送波を用いて送
信データＤ３に基づく変調処理を施し、ループアンテナ
２２から電磁波として放射する。
【００２７】またデータ書込読出器２１は、ＩＣカード
１１から放射された電磁波をループアンテナ２２によっ
て受信し、これを変調波として変復調回路２３に送出す
る。変復調回路２３は、変調波を復調し、これをＩＣカ
ード１１から送られてきた再生データＤ４として信号処
理部２４に送出する。
１１から放射された電磁波をループアンテナ２２によっ
て受信し、これを変調波として変復調回路２３に送出す
る。変復調回路２３は、変調波を復調し、これをＩＣカ
ード１１から送られてきた再生データＤ４として信号処
理部２４に送出する。
【００２８】ここで信号処理部２４は、外部から供給さ
れた直流電源ＤＣ２を変復調回路２３に供給すると共
に、クロック信号ＣＬＫ２及び各種制御用のコントロー
ル信号ＣＴＬ２を変復調回路２３に送出するようになさ
れている。
れた直流電源ＤＣ２を変復調回路２３に供給すると共
に、クロック信号ＣＬＫ２及び各種制御用のコントロー
ル信号ＣＴＬ２を変復調回路２３に送出するようになさ
れている。
【００２９】信号処理部２４は、受け取った再生データ
Ｄ４に基づいて信号処理を施し、その結果をディスプレ
イ２５に表示する。また信号処理部２４は、再生データ
Ｄ４に基づく信号処理結果を外部装置２７に送出し得る
ようにもなされている。
Ｄ４に基づいて信号処理を施し、その結果をディスプレ
イ２５に表示する。また信号処理部２４は、再生データ
Ｄ４に基づく信号処理結果を外部装置２７に送出し得る
ようにもなされている。
【００３０】（２）負荷抵抗変換部を有するＩＣカード 次に、データ書込読出器２１から放射された電磁波をル
ープアンテナ１２によって受信し、最大の受信電力を供
給するための負荷抵抗変換部を具えたＩＣカード１１の
具体的な構成について説明する。
ープアンテナ１２によって受信し、最大の受信電力を供
給するための負荷抵抗変換部を具えたＩＣカード１１の
具体的な構成について説明する。
【００３１】図２に示すようにＩＣカード１１は、ルー
プアンテナ１２に対して共振コンデンサ１６が並列に接
続されており、ループアンテナ１２及びコンデンサ１６
によって共振回路を構成することにより、受信した電磁
波に同調させて受信効率を向上させるようになされてい
る。
プアンテナ１２に対して共振コンデンサ１６が並列に接
続されており、ループアンテナ１２及びコンデンサ１６
によって共振回路を構成することにより、受信した電磁
波に同調させて受信効率を向上させるようになされてい
る。
【００３２】またＩＣカード１１は、変復調回路１３及
び信号処理回路１４（図１）を含む電子回路１８の前段
に負荷抵抗変換部１７を設けるようにしたことにより、
共振コンデンサ１６の両端から最大受信電力が得られる
ように電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir を変換するように
なされている。
び信号処理回路１４（図１）を含む電子回路１８の前段
に負荷抵抗変換部１７を設けるようにしたことにより、
共振コンデンサ１６の両端から最大受信電力が得られる
ように電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir を変換するように
なされている。
【００３３】（２−１）トランスを用いた負荷抵抗変換
部の構成 図２との対応部分に同一符号を付して示す図３に示すよ
うに、負荷抵抗変換部１７は巻数Ｎ1 の１次コイル３１
と巻数Ｎ2 の２次コイル３２とから構成されるトランス
でなり、１次コイル３１の印加電圧Ｖ1 、２次コイル３
２の印加電圧Ｖ2 、１次コイル３１の流入電流Ｉ1 、２
次コイル３２の流入電流Ｉ2 、電子回路１８の負荷抵抗
Ｒcir とすると、トランスの性質上から巻数と印加電圧
との関係は、次式
部の構成 図２との対応部分に同一符号を付して示す図３に示すよ
うに、負荷抵抗変換部１７は巻数Ｎ1 の１次コイル３１
と巻数Ｎ2 の２次コイル３２とから構成されるトランス
でなり、１次コイル３１の印加電圧Ｖ1 、２次コイル３
２の印加電圧Ｖ2 、１次コイル３１の流入電流Ｉ1 、２
次コイル３２の流入電流Ｉ2 、電子回路１８の負荷抵抗
Ｒcir とすると、トランスの性質上から巻数と印加電圧
との関係は、次式
【００３４】
【数１】
【００３５】で表される。
【００３６】また、負荷抵抗Ｒcir と、２次コイル３２
の印加電圧Ｖ2 と、２次コイル３２への流入電流Ｉ2 と
の関係は、次式
の印加電圧Ｖ2 と、２次コイル３２への流入電流Ｉ2 と
の関係は、次式
【００３７】
【数２】
【００３８】で表される。
【００３９】さらに、トランスのエネルギー損失がない
と仮定した場合、１次コイル３１及び２次コイル３２に
おける電力は同じなので、１次コイル３１の印加電圧Ｖ
1 及び２次コイル３２の印加電圧Ｖ2 と、１次コイル３
１への流入電流Ｉ1 及び２次コイル３２への流入電流Ｉ
2 との関係は、次式
と仮定した場合、１次コイル３１及び２次コイル３２に
おける電力は同じなので、１次コイル３１の印加電圧Ｖ
1 及び２次コイル３２の印加電圧Ｖ2 と、１次コイル３
１への流入電流Ｉ1 及び２次コイル３２への流入電流Ｉ
2 との関係は、次式
【００４０】
【数３】
【００４１】で表される。
【００４２】従って、トランスを用いた負荷抵抗変換部
１７の１次コイル３１における印加電圧Ｖ1 と流入電流
Ｉ1 との比率（Ｖ1 ／Ｉ1 ）は、次式
１７の１次コイル３１における印加電圧Ｖ1 と流入電流
Ｉ1 との比率（Ｖ1 ／Ｉ1 ）は、次式
【００４３】
【数４】
【００４４】で表され、このことは負荷抵抗Ｒcir が１
次コイル３１側から見たときに（Ｎ1／Ｎ1 ）2 倍に変
換されたことを示している。
次コイル３１側から見たときに（Ｎ1／Ｎ1 ）2 倍に変
換されたことを示している。
【００４５】ここで負荷抵抗変換部１７においては、比
率（Ｖ1 ／Ｉ1 ）を最大の受信電力が得られる負荷抵抗
の最適値Ｒpow として（４）式を変形すると、巻数Ｎ1
と巻数Ｎ2 との巻数比率（Ｎ1 ／Ｎ2 ）は、次式
率（Ｖ1 ／Ｉ1 ）を最大の受信電力が得られる負荷抵抗
の最適値Ｒpow として（４）式を変形すると、巻数Ｎ1
と巻数Ｎ2 との巻数比率（Ｎ1 ／Ｎ2 ）は、次式
【００４６】
【数５】
【００４７】で表わされる。
【００４８】すなわちトランスを用いた負荷抵抗変換部
１７においては、電子回路１８自身の負荷抵抗Ｒcir と
最大の受信電力が得られる負荷抵抗の最適値Ｒpow （図
１４）がそれぞれ決まれば、巻数比率（Ｎ1 ／Ｎ2 ）が
決定することになる。従ってＩＣカード１１において
は、電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir 及び最大の受信電力
が得られる負荷抵抗の最適値Ｒpow に応じて決定される
巻数比率（Ｎ1 ／Ｎ2 ）の１次コイル３１及び２次コイ
ル３２でなる負荷抵抗変換部１７を電子回路１８の前段
に設けることにより、電子回路１８に最大受信電力を供
給し得るようになされている。
１７においては、電子回路１８自身の負荷抵抗Ｒcir と
最大の受信電力が得られる負荷抵抗の最適値Ｒpow （図
１４）がそれぞれ決まれば、巻数比率（Ｎ1 ／Ｎ2 ）が
決定することになる。従ってＩＣカード１１において
は、電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir 及び最大の受信電力
が得られる負荷抵抗の最適値Ｒpow に応じて決定される
巻数比率（Ｎ1 ／Ｎ2 ）の１次コイル３１及び２次コイ
ル３２でなる負荷抵抗変換部１７を電子回路１８の前段
に設けることにより、電子回路１８に最大受信電力を供
給し得るようになされている。
【００４９】このようなトランスを用いた負荷抵抗変換
部１７は、図４に示すように共振コンデンサ１６に接続
された巻数Ｎ1 の１次コイル３１を基板１５上に実装す
ると共に、電子回路１８に接続された巻数Ｎ2 の２次コ
イル３２を１次コイル３１と所定間隔離れた位置に実装
し、１次コイル３１と２次コイル３２との間のトランス
結合を利用して電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir を最大受
信電力が得られる最適値Ｒpow に変換する。
部１７は、図４に示すように共振コンデンサ１６に接続
された巻数Ｎ1 の１次コイル３１を基板１５上に実装す
ると共に、電子回路１８に接続された巻数Ｎ2 の２次コ
イル３２を１次コイル３１と所定間隔離れた位置に実装
し、１次コイル３１と２次コイル３２との間のトランス
結合を利用して電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir を最大受
信電力が得られる最適値Ｒpow に変換する。
【００５０】このようにＩＣカード１１は、最大受信電
力を供給し得るような所定の巻数比率のトランスを用い
た負荷抵抗変換部１７を電子回路１８の前段に設けるよ
うにしたことにより、電子回路１８に最大受信電力を効
率良く供給することができる。これによりＩＣカード１
１は、電子回路１８の誤動作を防止し得、データ書込読
出器２１との間で安定したデータ通信を実現し得るよう
になされている。
力を供給し得るような所定の巻数比率のトランスを用い
た負荷抵抗変換部１７を電子回路１８の前段に設けるよ
うにしたことにより、電子回路１８に最大受信電力を効
率良く供給することができる。これによりＩＣカード１
１は、電子回路１８の誤動作を防止し得、データ書込読
出器２１との間で安定したデータ通信を実現し得るよう
になされている。
【００５１】（２−２）中間タップを用いた負荷抵抗変
換部の構成 図２との対応部分に同一符号を付して示す図５に示すよ
うに、負荷抵抗変換部１７は巻数Ｎ3 のループコイル４
１を有し、当該ループコイル４１の中間タップ４２から
取り出される電力を負荷抵抗Ｒcir に供給するようにな
されている。
換部の構成 図２との対応部分に同一符号を付して示す図５に示すよ
うに、負荷抵抗変換部１７は巻数Ｎ3 のループコイル４
１を有し、当該ループコイル４１の中間タップ４２から
取り出される電力を負荷抵抗Ｒcir に供給するようにな
されている。
【００５２】この場合の中間タップを用いた負荷抵抗変
換部１７においては、ループコイル４１の巻数Ｎ3 と、
中間タップの巻数Ｎ4 と、ループコイル４１の印加電圧
Ｖ3、中間タップ４２の印加電圧Ｖ4 、ループコイル４
１への流入電流Ｉ3 、中間タップ４２への流入電流Ｉ4
とすると、巻数と印加電圧との関係は、次式
換部１７においては、ループコイル４１の巻数Ｎ3 と、
中間タップの巻数Ｎ4 と、ループコイル４１の印加電圧
Ｖ3、中間タップ４２の印加電圧Ｖ4 、ループコイル４
１への流入電流Ｉ3 、中間タップ４２への流入電流Ｉ4
とすると、巻数と印加電圧との関係は、次式
【００５３】
【数６】
【００５４】で表される。
【００５５】また、負荷抵抗Ｒcir と、中間タップ４２
の印加電圧Ｖ4 と、中間タップ４２への流入電流Ｉ4 と
の関係は、次式
の印加電圧Ｖ4 と、中間タップ４２への流入電流Ｉ4 と
の関係は、次式
【００５６】
【数７】
【００５７】で表される。
【００５８】さらに、ループコイル４１及び中間タップ
４２にエネルギー損失がないと仮定した場合、ループコ
イル４１に与えられる電力と中間タップ４２に与えられ
る電力とは同じなので、ループコイル４１の印加電圧Ｖ
3 及び中間タップ４２の印加電圧Ｖ4 と、ループコイル
４１への流入電流Ｉ3 及び中間タップ４２への流入電流
Ｉ4 との関係は、次式
４２にエネルギー損失がないと仮定した場合、ループコ
イル４１に与えられる電力と中間タップ４２に与えられ
る電力とは同じなので、ループコイル４１の印加電圧Ｖ
3 及び中間タップ４２の印加電圧Ｖ4 と、ループコイル
４１への流入電流Ｉ3 及び中間タップ４２への流入電流
Ｉ4 との関係は、次式
【００５９】
【数８】
【００６０】で表される。
【００６１】従って、中間タップ４２を用いた負荷抵抗
変換部１７におけるループコイル４１の印加電圧Ｖ3 と
流入電流Ｉ3 との比率（Ｖ3 ／Ｉ3 ）は、次式
変換部１７におけるループコイル４１の印加電圧Ｖ3 と
流入電流Ｉ3 との比率（Ｖ3 ／Ｉ3 ）は、次式
【００６２】
【数９】
【００６３】で表され、このことは負荷抵抗Ｒcir がル
ープコイル４１側から見たときに（Ｎ3 ／Ｎ4 ）2 倍に
変換されたことを示している。
ープコイル４１側から見たときに（Ｎ3 ／Ｎ4 ）2 倍に
変換されたことを示している。
【００６４】ここで負荷抵抗変換部１７においては、比
率（Ｖ3 ／Ｉ3 ）を最大の受信電力が得られる負荷抵抗
の最適値Ｒpow として（９）式を変形すると、巻数Ｎ3
と巻数Ｎ4 との巻数比率（Ｎ3 ／Ｎ4 ）は、次式
率（Ｖ3 ／Ｉ3 ）を最大の受信電力が得られる負荷抵抗
の最適値Ｒpow として（９）式を変形すると、巻数Ｎ3
と巻数Ｎ4 との巻数比率（Ｎ3 ／Ｎ4 ）は、次式
【００６５】
【数１０】
【００６６】で表わされる。
【００６７】すなわち中間タップを用いた負荷抵抗変換
部１７においては、負荷抵抗Ｒcir及び最大の受信電力
が得られる負荷抵抗の最適値Ｒpow （図１４）の値がそ
れぞれ決まれば、巻数比率（Ｎ3 ／Ｎ4 ）が決定するこ
とになる。従ってＩＣカード１１においては、巻数比率
（Ｎ3 ／Ｎ4 ）のループコイル４１及び中間タップ４２
でなる負荷抵抗変換部１７を負荷抵抗Ｒcir の前段に設
けることにより、電子回路１８（負荷抵抗Ｒcir ）に最
大受信電力を供給し得るようになされている。
部１７においては、負荷抵抗Ｒcir及び最大の受信電力
が得られる負荷抵抗の最適値Ｒpow （図１４）の値がそ
れぞれ決まれば、巻数比率（Ｎ3 ／Ｎ4 ）が決定するこ
とになる。従ってＩＣカード１１においては、巻数比率
（Ｎ3 ／Ｎ4 ）のループコイル４１及び中間タップ４２
でなる負荷抵抗変換部１７を負荷抵抗Ｒcir の前段に設
けることにより、電子回路１８（負荷抵抗Ｒcir ）に最
大受信電力を供給し得るようになされている。
【００６８】例えば図６（Ａ）に示す中間タップを用い
た負荷抵抗変換部１７は、最大の受信電力が得られる最
適値Ｒpow が電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir よりも大き
い場合の一例であり、図６（Ｂ）に示す中間タップを用
いた負荷抵抗変換部１７は、最大の受信電力が得られる
負荷抵抗の最適値Ｒpow が電子回路１８の負荷抵抗Ｒ
cir よりも小さい場合の一例である。
た負荷抵抗変換部１７は、最大の受信電力が得られる最
適値Ｒpow が電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir よりも大き
い場合の一例であり、図６（Ｂ）に示す中間タップを用
いた負荷抵抗変換部１７は、最大の受信電力が得られる
負荷抵抗の最適値Ｒpow が電子回路１８の負荷抵抗Ｒ
cir よりも小さい場合の一例である。
【００６９】このような中間タップを用いた負荷抵抗変
換部１７は、図７に示すように共振コンデンサ１６に接
続された巻数Ｎ3 のループコイル４１を基板１５上に実
装すると共に、ループコイル４１の一端と巻数Ｎ4 の中
間タップ４２に電子回路１８を接続することにより、電
子回路１８の負荷抵抗Ｒcir を最大の受信電力が得られ
る最適値Ｒpow に変換（Ｒpow ＞Ｒcir ）する。
換部１７は、図７に示すように共振コンデンサ１６に接
続された巻数Ｎ3 のループコイル４１を基板１５上に実
装すると共に、ループコイル４１の一端と巻数Ｎ4 の中
間タップ４２に電子回路１８を接続することにより、電
子回路１８の負荷抵抗Ｒcir を最大の受信電力が得られ
る最適値Ｒpow に変換（Ｒpow ＞Ｒcir ）する。
【００７０】このようにＩＣカード１１は、中間タップ
４２を用いた負荷抵抗変換部１７を電子回路１８の前段
に設けるようにしたことにより、電子回路１８に最大受
信電力を効率良く供給することができる。これによりＩ
Ｃカード１１は、電子回路１８の誤動作を防止し得、デ
ータ書込読出器２１との間で安定したデータ通信を実現
し得るようになされている。
４２を用いた負荷抵抗変換部１７を電子回路１８の前段
に設けるようにしたことにより、電子回路１８に最大受
信電力を効率良く供給することができる。これによりＩ
Ｃカード１１は、電子回路１８の誤動作を防止し得、デ
ータ書込読出器２１との間で安定したデータ通信を実現
し得るようになされている。
【００７１】（２−３）インダクタンス及びキャパシタ
ンスを用いた負荷抵抗変換部の構成 図２との対応部分に同一符号を付して示す図８に示すよ
うに、負荷抵抗変換部１７はどちらか一方をインダクタ
ンス、他方をキャパシタンスとしたリアクタンス素子５
１及び５２を負荷抵抗Ｒcir に並列及び直列に接続して
構成されている。
ンスを用いた負荷抵抗変換部の構成 図２との対応部分に同一符号を付して示す図８に示すよ
うに、負荷抵抗変換部１７はどちらか一方をインダクタ
ンス、他方をキャパシタンスとしたリアクタンス素子５
１及び５２を負荷抵抗Ｒcir に並列及び直列に接続して
構成されている。
【００７２】この負荷抵抗変換部１７は、印加電圧
Ｖ5 、流入電流Ｉ5 、リアクタンス素子５１に流れる流
入電流Ｉ5A、リアクタンス素子５２に流れる流入電流Ｉ
5B、リアクタンス素子５１のリアクタンスＺ1 、リアク
タンス素子５２のリアクタンスＺ 2 とすると、流入電流
Ｉ5A及びＩ5Bは、次式
Ｖ5 、流入電流Ｉ5 、リアクタンス素子５１に流れる流
入電流Ｉ5A、リアクタンス素子５２に流れる流入電流Ｉ
5B、リアクタンス素子５１のリアクタンスＺ1 、リアク
タンス素子５２のリアクタンスＺ 2 とすると、流入電流
Ｉ5A及びＩ5Bは、次式
【００７３】
【数１１】
【００７４】
【数１２】
【００７５】で表される。
【００７６】ここで流入電流Ｉ5 は、次式
【００７７】
【数１３】
【００７８】なので、（１３）式を（１１）式及び（１
２）式によって変形すると、（１３）式は、次式
２）式によって変形すると、（１３）式は、次式
【００７９】
【数１４】
【００８０】によって表される。
【００８１】この（１４）式に基づく印加電圧Ｖ5 と流
入電流Ｉ5 の比率（Ｖ5 ／Ｉ5 ）は、次式
入電流Ｉ5 の比率（Ｖ5 ／Ｉ5 ）は、次式
【００８２】
【数１５】
【００８３】と表され、この（１５）式をさらに実部Ｒ
ｅａｌと虚部Ｉｍｇとに分けると、次式
ｅａｌと虚部Ｉｍｇとに分けると、次式
【００８４】
【数１６】
【００８５】のように表される。
【００８６】この（１６）式は、負荷抵抗変換部１７を
通して負荷抵抗Ｒcir をみたときのリアクタンスを示し
ており、最大の受信電力が得られる負荷抵抗の最適値Ｒ
powは実部Ｒｅａｌで表されるので（１６）式は、次式
通して負荷抵抗Ｒcir をみたときのリアクタンスを示し
ており、最大の受信電力が得られる負荷抵抗の最適値Ｒ
powは実部Ｒｅａｌで表されるので（１６）式は、次式
【００８７】
【数１７】
【００８８】
【数１８】
【００８９】が成立する必要がある。
【００９０】このような関係を（１６）式が満足するよ
うに、（１５）式のリアクタンスＺ1 、Ｚ2 を求めれ
ば、負荷抵抗Ｒcir は負荷抵抗変換部１７によって最大
の受信電力が得られる最適値Ｒpow に変換されたことに
なる。
うに、（１５）式のリアクタンスＺ1 、Ｚ2 を求めれ
ば、負荷抵抗Ｒcir は負荷抵抗変換部１７によって最大
の受信電力が得られる最適値Ｒpow に変換されたことに
なる。
【００９１】すなわちＩＣカード１１においては、イン
ダクタンス及びキャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部
１７によって（１６）式の実部Ｒｅａｌが負荷抵抗の最
適値Ｒpow （図１４）になるときのリアクタンスＺ1 、
Ｚ2 を設定すれば、電子回路１８（負荷抵抗Ｒcir ）に
最大受信電力を供給し得るようになされている。
ダクタンス及びキャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部
１７によって（１６）式の実部Ｒｅａｌが負荷抵抗の最
適値Ｒpow （図１４）になるときのリアクタンスＺ1 、
Ｚ2 を設定すれば、電子回路１８（負荷抵抗Ｒcir ）に
最大受信電力を供給し得るようになされている。
【００９２】例えば図９（Ａ）に示すインダクタンス及
びキャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部１７は、電子
回路１８に対して並列にリアクタンスＺ2 のキャパシタ
ンス５３を接続すると共に、電子回路１８に対して直列
にリアクタンスＺ1 のインダクタンス５４を接続する
（この接続形態をパス１とする）ことにより、電子回路
１８に対して最大受信電力を供給し得るようになされて
いる。
びキャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部１７は、電子
回路１８に対して並列にリアクタンスＺ2 のキャパシタ
ンス５３を接続すると共に、電子回路１８に対して直列
にリアクタンスＺ1 のインダクタンス５４を接続する
（この接続形態をパス１とする）ことにより、電子回路
１８に対して最大受信電力を供給し得るようになされて
いる。
【００９３】また図９（Ｂ）に示すインダクタンス及び
キャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部１７は、電子回
路１８に対して並列にリアクタンスＺ2 のインダクタン
ス５５を接続すると共に、電子回路１８に対して直列に
リアクタンスＺ1 のキャパシタンス５６を接続する（こ
の接続形態をパス２とする）ことにより、電子回路１８
に対して最大受信電力を供給し得るようになされてい
る。
キャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部１７は、電子回
路１８に対して並列にリアクタンスＺ2 のインダクタン
ス５５を接続すると共に、電子回路１８に対して直列に
リアクタンスＺ1 のキャパシタンス５６を接続する（こ
の接続形態をパス２とする）ことにより、電子回路１８
に対して最大受信電力を供給し得るようになされてい
る。
【００９４】このようにＩＣカード１１は、所定値のリ
アクタンスＺ1 、Ｚ2 を有するインダクタンス及びキャ
パシタンスを用いた負荷抵抗変換部１７を電子回路１８
の前段に設けるようにしたことにより、電子回路１８に
最大受信電力を効率良く供給することができる。これに
よりＩＣカード１１は、電子回路１８の誤動作を防止し
得、データ書込読出器２１との間で安定したデータ通信
を実現し得るようになされている。
アクタンスＺ1 、Ｚ2 を有するインダクタンス及びキャ
パシタンスを用いた負荷抵抗変換部１７を電子回路１８
の前段に設けるようにしたことにより、電子回路１８に
最大受信電力を効率良く供給することができる。これに
よりＩＣカード１１は、電子回路１８の誤動作を防止し
得、データ書込読出器２１との間で安定したデータ通信
を実現し得るようになされている。
【００９５】以上の構成において、ＩＣカード１１はデ
ータ書込読出器２１から放射された電磁波をループアン
テナ１２及び共振コンデンサ１６でなる共振回路によっ
て受信効率を一段と向上させた状態で受信し、負荷抵抗
変換部１７によってループアンテナ１２からみた電子回
路１８の負荷抵抗Ｒcir をデータ書込読出器２１との距
離に応じて最大受信電力が得られる最適値Ｒpow に変換
する。
ータ書込読出器２１から放射された電磁波をループアン
テナ１２及び共振コンデンサ１６でなる共振回路によっ
て受信効率を一段と向上させた状態で受信し、負荷抵抗
変換部１７によってループアンテナ１２からみた電子回
路１８の負荷抵抗Ｒcir をデータ書込読出器２１との距
離に応じて最大受信電力が得られる最適値Ｒpow に変換
する。
【００９６】そしてＩＣカード１１は、電子回路１８の
負荷抵抗Ｒcir を最大受信電力が得られる最適値Ｒpow
に変換したことにより、共振コンデンサ１６の両端から
最大の受信電力を負荷抵抗変換部１７を介して電子回路
１８に供給する。
負荷抵抗Ｒcir を最大受信電力が得られる最適値Ｒpow
に変換したことにより、共振コンデンサ１６の両端から
最大の受信電力を負荷抵抗変換部１７を介して電子回路
１８に供給する。
【００９７】以上の構成によれば、ＩＣカード１１は負
荷抵抗変換部１７を電子回路１８の前段に設けるように
したことにより、電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir がどの
ような値であっても負荷抵抗変換部１７によって負荷抵
抗Ｒcir をデータ書込読出器２１との距離に応じた最適
値Ｒpow に変換して最大の受信電力を電子回路１８に常
に供給することができる。
荷抵抗変換部１７を電子回路１８の前段に設けるように
したことにより、電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir がどの
ような値であっても負荷抵抗変換部１７によって負荷抵
抗Ｒcir をデータ書込読出器２１との距離に応じた最適
値Ｒpow に変換して最大の受信電力を電子回路１８に常
に供給することができる。
【００９８】これによりＩＣカード１１は、電子回路１
８の誤動作を常に回避して、データ書込読出器２１との
間で安定したデータ通信を実行することができると共
に、データ書込読出器２１に対して必要以上の強い電磁
波の供給を受ける必要がなくなるので無駄な消費電力の
増加を抑えることができる。
８の誤動作を常に回避して、データ書込読出器２１との
間で安定したデータ通信を実行することができると共
に、データ書込読出器２１に対して必要以上の強い電磁
波の供給を受ける必要がなくなるので無駄な消費電力の
増加を抑えることができる。
【００９９】なお上述の実施の形態においては、基板１
５上に１次、２次コイル及びループコイルを実装するこ
とによりトランス及び中間タップを用いた負荷抵抗変換
部１７を形成するようにした場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、フィルムパターンによってトラン
ス及び中間タップを用いた負荷抵抗変換部１７を形成す
るようにしても良い。この場合にも上述の実施の形態と
同様の効果を得ることができる。
５上に１次、２次コイル及びループコイルを実装するこ
とによりトランス及び中間タップを用いた負荷抵抗変換
部１７を形成するようにした場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、フィルムパターンによってトラン
ス及び中間タップを用いた負荷抵抗変換部１７を形成す
るようにしても良い。この場合にも上述の実施の形態と
同様の効果を得ることができる。
【０１００】また上述の実施の形態においては、インダ
クタンス及びキャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部１
７を１個づつのインダクタンス及びキャパシタンスによ
って構成するようにした場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、図１０に示すように複数のインダクタ
ンス及びキャパシタンスによって（１６）式の実部Ｒｅ
ａｌが負荷抵抗の最適値Ｒpow （図１４）になるように
リアクタンスＺ1 、Ｚ2 を設定するようにすれば、リア
クタンス素子を複数用いても良い。
クタンス及びキャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部１
７を１個づつのインダクタンス及びキャパシタンスによ
って構成するようにした場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、図１０に示すように複数のインダクタ
ンス及びキャパシタンスによって（１６）式の実部Ｒｅ
ａｌが負荷抵抗の最適値Ｒpow （図１４）になるように
リアクタンスＺ1 、Ｚ2 を設定するようにすれば、リア
クタンス素子を複数用いても良い。
【０１０１】さらに上述の実施の形態においては、イン
ダクタンス及びキャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部
１７のリアクタンスＺ1 及びＺ2 を（１１）式〜（１
８）式を用いて求めるようにした場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、図１１に示すようにイミッ
タンス（インピーダンスとアドミッタンスの総称であ
る）チャートを用いてリアクタンスＺ1 及びＺ2 を容易
に求めるようにしても良い。
ダクタンス及びキャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部
１７のリアクタンスＺ1 及びＺ2 を（１１）式〜（１
８）式を用いて求めるようにした場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、図１１に示すようにイミッ
タンス（インピーダンスとアドミッタンスの総称であ
る）チャートを用いてリアクタンスＺ1 及びＺ2 を容易
に求めるようにしても良い。
【０１０２】このイミッタンスチャートを用いた手法の
場合、インピーダンスとアドミッタンスを反射係数の概
念に変換し、その領域においてグラフィカルに扱うもの
であり、具体的には電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir と最
大の受信電力が得られる最適値Ｒpow をプロットし、プ
ロットした位置の間をグラフ上の曲線に従って移動する
パスを求めることにより、インダクタンス及びキャパシ
タンスによる整合回路のリアクタンスＺ1 及びＺ2 を容
易に求めることができる。この場合、図９（Ａ）に対応
するものがパス１であり、図９（Ｂ）に対応するものが
パス２となる。
場合、インピーダンスとアドミッタンスを反射係数の概
念に変換し、その領域においてグラフィカルに扱うもの
であり、具体的には電子回路１８の負荷抵抗Ｒcir と最
大の受信電力が得られる最適値Ｒpow をプロットし、プ
ロットした位置の間をグラフ上の曲線に従って移動する
パスを求めることにより、インダクタンス及びキャパシ
タンスによる整合回路のリアクタンスＺ1 及びＺ2 を容
易に求めることができる。この場合、図９（Ａ）に対応
するものがパス１であり、図９（Ｂ）に対応するものが
パス２となる。
【０１０３】さらに上述の実施の形態においては、電子
回路の負荷抵抗Ｒcir に応じて負荷抵抗変換部１７で予
め負荷抵抗の最適値Ｒpow を設定しておくようにした場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、接続する
電子回路を変更したときにも変更後の電子回路の負荷抵
抗に応じて最大受信電力が得られるように負荷抵抗変換
部１７の巻数、中間タップの位置及びリアクタンス
Ｚ1 、Ｚ2 を設定し直して負荷抵抗の最適値Ｒpow を調
整し得るようにしても良い。
回路の負荷抵抗Ｒcir に応じて負荷抵抗変換部１７で予
め負荷抵抗の最適値Ｒpow を設定しておくようにした場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、接続する
電子回路を変更したときにも変更後の電子回路の負荷抵
抗に応じて最大受信電力が得られるように負荷抵抗変換
部１７の巻数、中間タップの位置及びリアクタンス
Ｚ1 、Ｚ2 を設定し直して負荷抵抗の最適値Ｒpow を調
整し得るようにしても良い。
【０１０４】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、アンテナ
を介して受信した電磁波のエネルギーに基づく起電力を
所定の電子回路に供給するアンテナ装置において、アン
テナ側からみた電子回路の負荷抵抗を所定値に変換する
負荷抵抗変換手段を具え、当該負荷抵抗変換手段によっ
て最大の起電力を電子回路に供給することにより、接続
される電子回路を常に効率良く正常に動作させ得るアン
テナ装置を実現することができる。
を介して受信した電磁波のエネルギーに基づく起電力を
所定の電子回路に供給するアンテナ装置において、アン
テナ側からみた電子回路の負荷抵抗を所定値に変換する
負荷抵抗変換手段を具え、当該負荷抵抗変換手段によっ
て最大の起電力を電子回路に供給することにより、接続
される電子回路を常に効率良く正常に動作させ得るアン
テナ装置を実現することができる。
【０１０５】所定の電子回路に対するデータの書き込み
及び読み出しを電磁波によって非接触で行うカード状記
憶媒体において、電磁波を受信して当該電磁波のエネル
ギーに基づく起電力を所定の電子回路に供給するアンテ
ナと、当該アンテナ側からみた電子回路の負荷抵抗を所
定値に変換する負荷抵抗変換手段とを具え、当該負荷抵
抗変換手段によって最大の起電力を電子回路に供給する
ことにより、接続される電子回路を常に効率良く正常に
動作させ得るカード状記憶媒体を実現することができ
る。
及び読み出しを電磁波によって非接触で行うカード状記
憶媒体において、電磁波を受信して当該電磁波のエネル
ギーに基づく起電力を所定の電子回路に供給するアンテ
ナと、当該アンテナ側からみた電子回路の負荷抵抗を所
定値に変換する負荷抵抗変換手段とを具え、当該負荷抵
抗変換手段によって最大の起電力を電子回路に供給する
ことにより、接続される電子回路を常に効率良く正常に
動作させ得るカード状記憶媒体を実現することができ
る。
【図１】非接触ＩＣカードシステムの構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】本発明によるＩＣカードの構成を示す接続図で
ある。
ある。
【図３】トランスを用いた負荷抵抗変換部の構成を示す
接続図である。
接続図である。
【図４】トランスを用いた負荷抵抗変換部の実装イメー
ジを示す略線図である。
ジを示す略線図である。
【図５】中間タップを用いた負荷抵抗変換部の構成を示
す接続図である。
す接続図である。
【図６】中間タップを用いた負荷抵抗変換部と電子回路
との接続例を示す接続図である。
との接続例を示す接続図である。
【図７】中間タップを用いた負荷抵抗変換部の実装イメ
ージを示す略線図である。
ージを示す略線図である。
【図８】インダクタンス及びキャパシタンスを用いた負
荷抵抗変換部の構成を示す接続図である。
荷抵抗変換部の構成を示す接続図である。
【図９】インダクタンス及びキャパシタンスを用いた負
荷抵抗変換部と電子回路との接続例を示す接続図であ
る。
荷抵抗変換部と電子回路との接続例を示す接続図であ
る。
【図１０】他の実施の形態におけるインダクタンス及び
キャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部の構成を示す接
続図である。
キャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部の構成を示す接
続図である。
【図１１】他の実施の形態におけるインダクタンス及び
キャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部のリアクタンス
を算出するためのイミッタンスチャートを示す略線図で
ある。
キャパシタンスを用いた負荷抵抗変換部のリアクタンス
を算出するためのイミッタンスチャートを示す略線図で
ある。
【図１２】従来のＩＣカードにおける共振型ループアン
テナと電子回路との接続方法の説明に供する略線図であ
る。
テナと電子回路との接続方法の説明に供する略線図であ
る。
【図１３】受信電力の測定方法を示す略線図である。
【図１４】共振型ループアンテナによる受信電力と負荷
抵抗の関係を示す特性曲線図である。
抵抗の関係を示す特性曲線図である。
１……ＩＣカードシステム、１１……ＩＣカード、１
２、２２……ループアンテナ、１７……負荷抵抗変換
部、１８……電子回路、２１……データ書込読出器、３
１……１次コイル、３２……２次コイル、４１……ルー
プコイル、４２……中間タップ、５１、５２……リアク
タンス素子。
２、２２……ループアンテナ、１７……負荷抵抗変換
部、１８……電子回路、２１……データ書込読出器、３
１……１次コイル、３２……２次コイル、４１……ルー
プコイル、４２……中間タップ、５１、５２……リアク
タンス素子。
Claims (12)
- 【請求項１】アンテナを介して受信した電磁波のエネル
ギーに基づく起電力を所定の電子回路に供給するアンテ
ナ装置において、 上記アンテナ側からみた上記電子回路の負荷抵抗を所定
値に変換する負荷抵抗変換手段を具え、 上記負荷抵抗変換手段によって最大の上記起電力を上記
電子回路に供給することを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項２】上記アンテナ装置は、 上記電磁波に共振させて受信効率を向上する共振手段を
具えることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装
置。 - 【請求項３】上記負荷抵抗変換手段は、上記アンテナと
対向する位置に設けられた電磁波放射手段との距離に応
じて上記電子回路の負荷抵抗を所定値に変換することを
特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。 - 【請求項４】上記負荷抵抗変換手段は、トランスでなる
ことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。 - 【請求項５】上記負荷抵抗変換手段は、ループコイルで
なることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。 - 【請求項６】上記負荷抵抗変換手段は、インダクタンス
及びキャパシタンスからなることを特徴とする請求項１
に記載のアンテナ装置。 - 【請求項７】所定の電子回路に対するデータの書き込み
及び読み出しを電磁波によって非接触で行うカード状記
憶媒体において、 上記電磁波を受信して当該電磁波のエネルギーに基づく
起電力を所定の電子回路に供給するアンテナと、 上記アンテナ側からみた上記電子回路の負荷抵抗を所定
値に変換する負荷抵抗変換手段とを具え、 上記負荷抵抗変換手段によって最大の上記起電力を上記
電子回路に供給することを特徴とするカード状記憶媒
体。 - 【請求項８】上記カード状記憶媒体は、 上記電磁波に共振させて受信効率を向上する共振手段を
具えることを特徴とする請求項７に記載のカード状記憶
媒体。 - 【請求項９】上記負荷抵抗変換手段は、上記アンテナと
対向する位置に設けられた電磁波放射手段との距離に応
じて上記電子回路の負荷抵抗を所定値に変換することを
特徴とする請求項７に記載のカード状記憶媒体。 - 【請求項１０】上記負荷抵抗変換手段は、トランスでな
ることを特徴とする請求項７に記載のカード状記憶媒
体。 - 【請求項１１】上記負荷抵抗変換手段は、ループコイル
でなることを特徴とする請求項７に記載のカード状記憶
媒体。 - 【請求項１２】上記負荷抵抗変換手段は、インダクタン
ス及びキャパシタンスからなることを特徴とする請求項
７に記載のカード状記憶媒体。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35698198A JP3649374B2 (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | アンテナ装置及びカード状記憶媒体 |
| US09/448,081 US6626363B2 (en) | 1998-11-30 | 1999-11-23 | Antenna device and card-shaped storage medium |
| SG9905979A SG80663A1 (en) | 1998-11-30 | 1999-11-26 | An antenna device and card-shaped storage medium |
| CN99122841A CN1118147C (zh) | 1998-11-30 | 1999-11-30 | 天线装置和卡式存储媒体 |
| HK00107945A HK1029875A1 (en) | 1998-11-30 | 2000-12-11 | Antenna apparatus and cassette storage medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35698198A JP3649374B2 (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | アンテナ装置及びカード状記憶媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000165132A true JP2000165132A (ja) | 2000-06-16 |
| JP3649374B2 JP3649374B2 (ja) | 2005-05-18 |
Family
ID=18451761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35698198A Expired - Lifetime JP3649374B2 (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | アンテナ装置及びカード状記憶媒体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6626363B2 (ja) |
| JP (1) | JP3649374B2 (ja) |
| CN (1) | CN1118147C (ja) |
| HK (1) | HK1029875A1 (ja) |
| SG (1) | SG80663A1 (ja) |
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| JP2011175311A (ja) * | 2010-02-23 | 2011-09-08 | Panasonic Corp | 無線通信媒体 |
| JP2012501160A (ja) * | 2008-08-25 | 2012-01-12 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 無線送電のための受動受信機 |
| JP2012114985A (ja) * | 2010-11-22 | 2012-06-14 | Sony Corp | 電力中継装置、電力中継方法、電力供給制御装置、電力供給制御方法、および電力供給制御システム |
| WO2012090700A1 (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | Tdk株式会社 | ワイヤレス給電装置、ワイヤレス受電装置、ワイヤレス伝送システム |
| US8532724B2 (en) | 2008-09-17 | 2013-09-10 | Qualcomm Incorporated | Transmitters for wireless power transmission |
| US8947041B2 (en) | 2008-09-02 | 2015-02-03 | Qualcomm Incorporated | Bidirectional wireless power transmission |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1537657A1 (en) * | 2002-09-05 | 2005-06-08 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Device comprising two mutually adapted impedances for the purpose of power transmission |
| JP2004166384A (ja) * | 2002-11-12 | 2004-06-10 | Sharp Corp | 非接触型給電システムにおける電磁結合特性調整方法、給電装置、および非接触型給電システム |
| JP2005026743A (ja) * | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンテナ一体型非接触ｉｃカード読取／書込装置 |
| JP2005033500A (ja) * | 2003-07-14 | 2005-02-03 | Hitachi Ltd | アンテナコイルの設計装置および設計方法 |
| KR100605100B1 (ko) * | 2003-11-05 | 2006-07-26 | 삼성전자주식회사 | 데이터 전송 속도가 향상된 아이씨 카드, 아이씨 카드프로세서 및 아이씨 카드 시스템 |
| DE102004006504A1 (de) * | 2004-02-10 | 2005-09-08 | Infineon Technologies Ag | Kontaktloser Datenträger mit Signalgeber |
| JP4096315B2 (ja) * | 2004-08-04 | 2008-06-04 | セイコーエプソン株式会社 | 表示システム |
| JP2006277178A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Aruze Corp | ゲーム用カード |
| JP2006271596A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Aruze Corp | ゲーム用カード |
| JP2008246104A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Angel Shoji Kk | Ｒｆｉｄを内蔵したゲームカードおよびその製造方法 |
| CN101689705A (zh) | 2007-06-29 | 2010-03-31 | 富士通株式会社 | 环形天线 |
| DE102007034173A1 (de) * | 2007-07-23 | 2009-01-29 | Giesecke & Devrient Gmbh | Energieaufnahme kontaktloser Datenträger |
| JP5613894B2 (ja) * | 2008-08-11 | 2014-10-29 | 日本電産サンキョー株式会社 | 非接触ｉｃカードリーダ及びデータ読取方法 |
| CN102834970B (zh) * | 2010-04-26 | 2014-11-26 | 株式会社村田制作所 | 通信终端及卡式天线模块 |
| US10726323B2 (en) * | 2018-05-31 | 2020-07-28 | Toshiba Memory Corporation | Semiconductor storage device |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH087059A (ja) * | 1994-06-21 | 1996-01-12 | Sony Chem Corp | 非接触情報カード |
| DE4431603A1 (de) | 1994-09-05 | 1996-03-07 | Siemens Ag | Antennenspule |
| JPH0962816A (ja) * | 1994-10-06 | 1997-03-07 | Mitsubishi Electric Corp | 非接触ｉｃカードおよびこれを含む非接触ｉｃカードシステム |
| DE19542900A1 (de) | 1995-11-17 | 1997-05-22 | Cubit Electronics Gmbh | Kontaktloser Datenträger |
| WO1997034247A2 (de) | 1996-03-14 | 1997-09-18 | Pav Card Gmbh | Chipkarte, verbindungsanordnung und verfahren zum herstellen einer chipkarte |
| JPH1013312A (ja) * | 1996-06-20 | 1998-01-16 | Sony Corp | データ処理装置および方法、並びに、送受信装置および方法 |
| DE19646209A1 (de) | 1996-11-08 | 1997-05-28 | Siemens Ag | Kontaktlose Chipkarte mit Hochprägebereichen |
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-
1998
- 1998-11-30 JP JP35698198A patent/JP3649374B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-11-23 US US09/448,081 patent/US6626363B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-26 SG SG9905979A patent/SG80663A1/en unknown
- 1999-11-30 CN CN99122841A patent/CN1118147C/zh not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-12-11 HK HK00107945A patent/HK1029875A1/xx not_active IP Right Cessation
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| KR101244513B1 (ko) | 2008-08-25 | 2013-03-18 | 퀄컴 인코포레이티드 | 무선 전력 송신을 위한 패시브 수신기들 |
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Also Published As
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| CN1118147C (zh) | 2003-08-13 |
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