JP4721805B2 - レベル/周波数変換回路及び方法、a/d変換回路及び方法、信号レベル通知装置及び方法、携帯通信端末 - Google Patents
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Description
図1には、本実施形態のRFIDカード機能を備えた携帯電話端末の概略的な内部構成を示す。
図2には、上記図1の非接触ICカード通信部99に搭載されているA/D変換回路の第1の実施形態の概略構成を示す。
図8には、上記図1の非接触ICカード通信部99に搭載されているA/D変換回路の第2の実施形態の概略構成を示す。なお、この図8において、図2と同じ機能を有する構成要素には図2の各構成要素と同じ指示符号を付し、それらの詳細な説明については省略する。
図9には、上記図1の非接触ICカード通信部99に搭載されているA/D変換回路の第3の実施形態の概略構成を示す。なお、この図9は、例えばRFIDカードリーダライタからの搬送波をRFIDカードのループアンテナにて受信した信号が、被測定信号として図2に示したA/D変換回路へ供給される場合の構成例を示している。また、この図9において、図2と同じ機能を有する構成要素には図2の各構成要素と同じ指示符号を付し、それらの詳細な説明については省略する。
図10には、上記図1の非接触ICカード通信部99に搭載されているA/D変換回路の第4の実施形態の概略構成を示す。なお、この図10は、例えばRFIDカードリーダライタからの搬送波をRFIDカードのループアンテナにて受信した信号が、被測定信号として図8に示したA/D変換回路へ供給される場合の構成例を示している。また、この図10において、図8,図9と同じ機能を有する構成要素には図8,図9の各構成要素と同じ指示符号を付し、それらの詳細な説明については省略する。
図11には、本発明の第5の実施形態の概略構成を示す。この図11は、前述の第1の実施形態で説明した図2の構成を実際にRFIDカードに接続した場合の具体的な回路構成例を示している。なお、この図11には、説明の都合上、携帯電話端末の一部の構成要素についても示している。また、この図11において、前述の図2や図9と同じ機能を有する構成要素には図2や図9の各構成要素と同じ指示符号を付し、それらの詳細な説明については省略する。
なお、上述した説明では、携帯電話端末に非接触通信用のループアンテナを一つのみ搭載する例を挙げているが、本発明においては、第6の実施形態として、非接触通信用のループアンテナを複数搭載し、搬送波信号の受信レベルに応じて、それらを適宜切り換えることも可能となされている。
また、本発明においては、第7の実施形態として、携帯電話端末のRFIDカードが非接触通信を行う際の共振周波数を、搬送波信号の受信レベルに応じて適宜調整することも可能となされている。
さらに、本実施形態において、上記MPU44は、上記ループアンテナ31が受信した搬送波の強度を表すデータ、つまり、RFIDカードリーダライタからの搬送波強度を当該RFIDカードで測定した測定結果のデータを、送信回路42へ送り、さらにループアンテナ31を通じて、RFIDカードリーダライタへ送信することも可能となされている。
本発明の各実施形態においては、被測定信号のレベルの大きさをレベル/周波数変換部1により周波数(周期を表す信号)に変換し、それをカウンタにより周波数(周期を表す信号)を計数することで、被測定信号のレベルを測定可能となされている。
Claims (27)
- 信号レベルが所定の閾値よりも低いレベルから上昇して当該閾値を超えた時に立ち上がり、信号レベルが閾値よりも高いレベルから下降して当該閾値を下回った時に立ち下がるヒステリシス動作を繰り返す波形信号を生成し、その波形信号の立ち上がりと立ち下がりのタイミングに応じた矩形波信号を生成する発振部と、
上記発振部により生成される波形信号に所定の高周波信号を重畳する高周波信号重畳部と、
上記発振部により生成された矩形波信号を上記高周波信号の信号レベルに応じた周波数信号として出力する信号出力部とを有するレベル/周波数変換回路。 - 上記発振部は、CR素子と非反転バッファと反転バッファを有してなり、
上記非反転バッファと反転バッファは、入力レベル上昇時は、上記反転バッファの出力の立ち下がり動作の閾値よりも上記非反転バッファの反転動作の閾値が低く、入力レベル下降時は、上記非反転バッファでの反転動作の閾値よりも上記反転バッファの出力の立ち上がり動作の閾値が低く設定され、
上記CR素子は、当該発振部の基本発振周波数を設定すると共に、上記反転バッファの出力を積分し、非反転バッファの出力を微分して当該反転バッファの入力及び上記非反転バッファの入力へ供給し、
上記非反転バッファへの入力に上記高周波信号重畳部により上記高周波信号が重畳され、上記反転バッファの出力が上記矩形波信号となされる請求項1記載のレベル/周波数変換回路。 - 上記発振部は、CR素子と第1〜第3の反転バッファを有してなり、
上記第1の反転バッファの出力が上記第2の反転バッファの入力に供給され、上記第2の反転バッファの出力が上記第3の反転バッファの入力に供給され、
上記CR素子は、当該発振部の基本発振周波数を設定すると共に、上記第3の反転バッファの出力を積分し、第2の反転バッファの出力を微分して上記第1の反転バッファの入力へ供給し、
上記第1の反転バッファへの入力に上記高周波信号重畳部により上記高周波信号が重畳され、上記第3の反転バッファの出力が上記矩形波信号となされる請求項1記載のレベル/周波数変換回路。 - 上記高周波信号重畳部は、非接触通信用のループアンテナの受信信号を上記高周波信号として上記発振部の上記波形信号に重畳させる請求項1乃至請求項3のうち何れか一項に記載のレベル/周波数変換回路。
- 信号レベルが所定の閾値よりも低いレベルから上昇して当該閾値を超えた時に立ち上がり、信号レベルが閾値よりも高いレベルから下降して当該閾値を下回った時に立ち下がるヒステリシス動作を繰り返す波形信号を、発振部が生成し、
高周波信号重畳部が、上記波形信号に所定の高周波信号を重畳し、
上記発振部が、上記波形信号の立ち上がりと立ち下がりのタイミングに応じた矩形波信号を生成し、
信号出力部が、上記矩形波信号を上記高周波信号の信号レベルに応じた周波数信号として出力するレベル/周波数変換方法。 - 信号レベルが所定の閾値よりも低いレベルから上昇して当該閾値を超えた時に立ち上がり、信号レベルが閾値よりも高いレベルから下降して当該閾値を下回った時に立ち下がるヒステリシス動作を繰り返す波形信号を生成し、その波形信号の立ち上がりと立ち下がりのタイミングに応じた矩形波信号を生成する発振部と、
上記発振部により生成される波形信号に所定の高周波信号を重畳する高周波信号重畳部と、
上記発振部により生成された、高周波信号レベルに応じて変化する矩形波信号の周期を、所定のクロックに基づいてカウントして数値化して出力するカウント部とを有するA/D変換回路。 - 上記発振部は、CR素子と非反転バッファと反転バッファを有してなり、
上記非反転バッファと反転バッファは、入力レベル上昇時は、上記反転バッファの出力の立ち下がり動作の閾値よりも上記非反転バッファの反転動作の閾値が低く、入力レベル下降時は、上記非反転バッファでの反転動作の閾値よりも上記反転バッファの出力の立ち上がり動作の閾値が低く設定され、
上記CR素子は、当該発振部の基本発振周波数を設定すると共に、上記反転バッファの出力を積分し、非反転バッファの出力を微分して当該反転バッファの入力及び上記非反転バッファの入力へ供給し、
上記非反転バッファへの入力に上記高周波信号重畳部により上記高周波信号が重畳され、上記反転バッファの出力が上記矩形波信号となされる請求項6記載のA/D変換回路。 - 上記発振部は、CR素子と第1〜第3の反転バッファを有してなり、
上記第1の反転バッファの出力が上記第2の反転バッファの入力に供給され、上記第2の反転バッファの出力が上記第3の反転バッファの入力に供給され、
上記CR素子は、当該発振部の基本発振周波数を設定すると共に、上記第3の反転バッファの出力を積分し、第2の反転バッファの出力を微分して上記第1の反転バッファの入力へ供給し、
上記第1の反転バッファへの入力に上記高周波信号重畳部により上記高周波信号が重畳され、上記第3の反転バッファの出力が上記矩形波信号となされる請求項6記載のA/D変換回路。 - 上記高周波信号重畳部は、非接触通信用のループアンテナの受信信号を上記高周波信号として上記発振部の波形信号に重畳させる請求項6乃至請求項8のうち何れか一項に記載のA/D変換回路。
- 信号レベルが所定の閾値よりも低いレベルから上昇して当該閾値を超えた時に立ち上がり、信号レベルが閾値よりも高いレベルから下降して当該閾値を下回った時に立ち下がるヒステリシス動作を繰り返す波形信号を、発振部が生成し、
高周波信号重畳部が、上記波形信号に所定の高周波信号を重畳し、
上記発振部が、上記波形信号の立ち上がりと立ち下がりのタイミングに応じた矩形波信号を生成し、
高周波信号レベルに応じて変化する上記矩形波信号の周期を、カウント部が、所定のクロックに基づいてカウントして数値化して出力するA/D変換方法。 - 信号レベルが所定の閾値よりも低いレベルから上昇して当該閾値を超えた時に立ち上がり、信号レベルが閾値よりも高いレベルから下降して当該閾値を下回った時に立ち下がるヒステリシス動作を繰り返す波形信号を生成し、その波形信号の立ち上がりと立ち下がりのタイミングに応じた矩形波信号を生成する発振部と、
上記発振部により生成される波形信号に所定の高周波信号を重畳する高周波信号重畳部と、
上記発振部により生成された高周波信号レベルに応じて周期の変化する矩形波信号に基づいて、利用者が知覚可能な形態で報知を行う報知部とを有する信号レベル通知装置。 - 上記報知部は、発光素子を有し、上記矩形波信号に応じて上記発光素子を点滅駆動させる請求項11記載の信号レベル通知装置。
- 上記報知部は、音出力素子を有し、上記矩形波信号に応じて上記音出力素子を駆動させる請求項11記載の信号レベル通知装置。
- 上記発振部により生成された矩形波信号の周期を、所定のクロックに基づいてカウントして数値化するカウント部を有し、
上記報知部は、上記カウント部が上記矩形波信号の周期を数値化した数値信号に基づいて、上記利用者が知覚可能な形態で報知を行う請求項11記載の信号レベル通知装置。 - 上記発振部は、CR素子と非反転バッファと反転バッファを有してなり、
上記非反転バッファと反転バッファは、入力レベル上昇時は、上記反転バッファの出力の立ち下がり動作の閾値よりも上記非反転バッファの反転動作の閾値が低く、入力レベル下降時は、上記非反転バッファでの反転動作の閾値よりも上記反転バッファの出力の立ち上がり動作の閾値が低く設定され、
上記CR素子は、当該発振部の基本発振周波数を設定すると共に、上記反転バッファの出力を積分し、非反転バッファの出力を微分して当該反転バッファの入力及び上記非反転バッファの入力へ供給し、
上記非反転バッファへの入力に上記高周波信号重畳部により上記高周波信号が重畳され、上記反転バッファの出力が上記矩形波信号となされる請求項11記載の信号レベル通知装置。 - 上記発振部は、CR素子と第1〜第3の反転バッファを有してなり、
上記第1の反転バッファの出力が上記第2の反転バッファの入力に供給され、上記第2の反転バッファの出力が上記第3の反転バッファの入力に供給され、
上記CR素子は、当該発振部の基本発振周波数を設定すると共に、上記第3の反転バッファの出力を積分し、第2の反転バッファの出力を微分して上記第1の反転バッファの入力へ供給し、
上記第1の反転バッファへの入力に上記高周波信号重畳部により上記高周波信号が重畳され、上記第3の反転バッファの出力が上記矩形波信号となされる請求項11記載の信号レベル通知装置。 - 上記高周波信号重畳部は、非接触通信用のループアンテナの受信信号を上記高周波信号として上記発振部の波形信号に重畳させる請求項11乃至請求項16のうち何れか一項に記載の信号レベル通知装置。
- 信号レベルが所定の閾値よりも低いレベルから上昇して当該閾値を超えた時に立ち上がり、信号レベルが閾値よりも高いレベルから下降して当該閾値を下回った時に立ち下がるヒステリシス動作を繰り返す波形信号を、発振部が生成し、
高周波信号重畳部が、上記波形信号に所定の高周波信号を重畳し、
上記発振部が、上記波形信号の立ち上がりと立ち下がりのタイミングに応じた矩形波信号を生成し、
高周波信号レベルに応じて周期が変化する上記矩形波信号に基づいて、報知部が、利用者が知覚可能な形態で報知を行う信号レベル通知方法。 - 非接触通信を行う非接触通信部と、
信号レベルが所定の閾値よりも低いレベルから上昇して当該閾値を超えた時に立ち上がり、信号レベルが閾値よりも高いレベルから下降して当該閾値を下回った時に立ち下がるヒステリシス動作を繰り返す波形信号を生成し、その波形信号の立ち上がりと立ち下がりのタイミングに応じた矩形波信号を生成する発振部と、
上記発振部により生成される波形信号に所定の高周波信号を重畳する高周波信号重畳部と、
上記発振部により生成された高周波信号レベルに応じて周期の変化する矩形波信号に基づいて、利用者が知覚可能な形態で報知を行う報知部とを有する携帯通信端末。 - 上記報知部は、発光素子を有し、上記矩形波信号に応じて上記発光素子を点滅駆動させる請求項19記載の携帯通信端末。
- 上記報知部は、音出力素子を有し、上記矩形波信号に応じて上記音出力素子を駆動させる請求項19記載の携帯通信端末。
- 上記発振部により生成された矩形波信号の周期を、所定のクロックに基づいてカウントして数値化して出力するカウント部を有し、
上記報知部は、上記カウント部が上記矩形波信号の周期を数値化した数値信号に基づいて、上記利用者が知覚可能な形態で報知を行う請求項19記載の携帯通信端末。 - 上記発振部により生成された矩形波信号の周期を、所定のクロックに基づいてカウントして数値化して出力するカウント部と、
上記カウント部が上記矩形波信号の周期を数値化した数値信号に基づいて、非接触通信の相手方装置との間の距離を推定し、その推定距離に応じて、上記非接触通信部の共振周波数を調整する調整部とを有する請求項19記載の携帯通信端末。 - 上記非接触通信部は、非接触通信用の複数のループアンテナを備え、
上記発振部により生成された矩形波信号の周期を、所定のクロックに基づいてカウントして数値化して出力するカウント部と、
上記カウント部が上記矩形波信号の周期を数値化した数値信号に基づいて、上記非接触通信部が非接触通信に使用するループアンテナを選択的に切り換え制御する切り換え制御部とを有する請求項19記載の携帯通信端末。 - 上記発振部は、CR素子と非反転バッファと反転バッファを有してなり、
上記非反転バッファと反転バッファは、入力レベル上昇時は、上記反転バッファの出力の立ち下がり動作の閾値よりも上記非反転バッファの反転動作の閾値が低く、入力レベル下降時は、上記非反転バッファでの反転動作の閾値よりも上記反転バッファの出力の立ち上がり動作の閾値が低く設定され、
上記CR素子は、当該発振部の基本発振周波数を設定すると共に、上記反転バッファの出力を積分し、非反転バッファの出力を微分して当該反転バッファの入力及び上記非反転バッファの入力へ供給し、
上記非反転バッファへの入力に上記高周波信号重畳部により上記高周波信号が重畳され、上記反転バッファの出力が上記矩形波信号となされる請求項19記載の携帯通信端末。 - 上記発振部は、CR素子と第1〜第3の反転バッファを有してなり、
上記第1の反転バッファの出力が上記第2の反転バッファの入力に供給され、上記第2の反転バッファの出力が上記第3の反転バッファの入力に供給され、
上記CR素子は、当該発振部の基本発振周波数を設定すると共に、上記第3の反転バッファの出力を積分し、第2の反転バッファの出力を微分して上記第1の反転バッファの入力へ供給し、
上記第1の反転バッファへの入力に上記高周波信号重畳部により上記高周波信号が重畳され、上記第3の反転バッファの出力が上記矩形波信号となされる請求項19記載の携帯通信端末。 - 少なくとも音声通話を行うための所定の通信網を使用して通信を行うための無線通信部を有する請求項19乃至請求項26のうち何れか一項に記載の携帯通信端末。
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