JPH03265305A

JPH03265305A - 複同調アンテナとそのアンテナを有する信号発生器

Info

Publication number: JPH03265305A
Application number: JP6265690A
Authority: JP
Inventors: Shiro Kondo; 史郎近藤
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1990-03-15
Filing date: 1990-03-15
Publication date: 1991-11-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野１本発明は複同調アンテナとそのアンテナを有する信号発
生器に関する。

［従来の技術１従来のループアンテナは、空間中の誘導磁界を捕らえる
ための開磁路を有するループコイルに並列コンデンサが
接続してあり、その並列共振周波数を捕らえたい誘導磁
界の振動周波数に略一致させてあった。

このような共振形ループアンテナを用いた従来の信号発
生器としては、例えば、米国特許第３２９９４２４号に
記載されたものが知られている。しかし、これは信号発
生器の電源として電池等を用いているので、大型になり
、電池を取り替える必要があった。また、電池取り替え
直前に電圧が下がることがあるが、この場合、符合化不
良と誤検出を招くことがあった。

このような問題点を解決した無電源の信号発生器として
は、例えば、特公昭６２−４３２３８号に記載されたも
のが知られている。これは１つの共振形ループアンテナ
を電源供給用と信号伝送用に共用するようになっている
。

また、無電源の信号発生器の他の例としては第５図に示
すものがある。これは電磁界発生器１２がループコイル
４により空間に誘導磁界５を発生させ、信号発生器１３
はディジタル回路９から発生されるディジタル信号ｌＯ
に従ってＳＷ素子１１を駆動し、ループアンテナ６の両
端を略短絡、開放するようになっている。これにより、
ループアンテナに流れる電流の変化を検波器３により検
出して信号発生器１３の信号を電磁界発生器１２に伝え
ることができるものである。

【発明が解決しようとする課題１従来のループアンテナは、上記のように構成したので、
共振する帯域が狭く、使用周波数にアンテナの共振周波
数を調整するのが非常に困難であった。帯域を広げる方
法としては、ダンピング抵抗を並列接続する方法がある
が、このようにした場合、アンテナの効率が著しく低下
するという問題点があった。

従来の信号発生器は、信号伝送時に、共振形ループアン
テナを略短絡状態にするようにしたので、電源供給効率
が著しく低下するという問題点があった。また、共振形
ループアンテナが狭帯域で調整困難であるため、信号発
生器自体の調整が困難であった。

本発明の目的は、上記のような問題点を解決し、アンテ
ナ効率を低下させることなく帯域を広げることができる
複同調アンテナを提供するとともに、電源供給効率を向
上させることができる信号発生器を提供することにある
。

【課題を解決するための手段１このような目的を達成するために、本発明に係る複同調
アンテナは、ループコイルから信号を並列接続してなる
共振形ループアンテナと、該ループアンテナに電気的ま
たは磁気的に結合したＬＣ共振回路のコイルとを備えた
ことを特徴とする。

また、本発明に係る信号発生器は、ループアンテナから
信号を並列接続してなる第１共振形ループアンテナと、
該共振形ループアンテナに電気的または磁気的に結合し
、かつ、コンデンサを並列接続してなる第２共振形ルー
プアンテナとを有する複同調アンテナと、該複同調アン
テナの一方の共振形ループアンテナから動作電源を取り
出す手段と、もう一方の共振形ループアンテナから信号
を伝送する伝送手段とを備えたことを特徴とする。

［作　用１本発明に係る複同調アンテナでは、このように構成した
ので、アンテナ効率を低下させることなく帯域を広げる
ことができる。

また、本発明に係る信号発生器では、複同調アンテナの
一方の共振形ループアンテナがら動作電源を取り出し、
もう一方の共振形ループアンテナから信号を伝送して電
源供給効率を向上させることができる。

［実施例１以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示す。これはＭ結合方式の
複同調ループアンテナの例である。

まず、２つのＬＣ共振器を電気的または磁気的に結合す
る結合方式を説明する。第２図（ａ）は２つのＬＣ共振
器のそれぞれのＬの相互インダクタンスによって結合さ
せたＭ結合の例を示す。第２図（ｂ）は２つのＬＣ共振
器をコンデンサＣより結合させたＣ結合の例を示す。第
２図（ｃ）は一方のＬＣ共振器のＬｌに直列に、他方の
ＬＣ共振器のＬヨ側に巻線を巻き込んだインダクタンス
を挿入して結合させた例を示す。

上記いずれの方式でも、結合の度合いを変化させること
により、第３図に示すような共振特性を得ることができ
る。第３図（ａ）は単峰特性、第３図（ｂ）は平坦特性
、第３図（ｃ）は双峰特性を示す。第３図から分かる通
り、アンテナ特性を平坦特性または双峰特性を得るよう
にした場合、帯域を広げることができる。この場合、共
振周波数を使用周波数に正確に合わせる必要がなくなる
。

第１図に示すアンテナでは、自己インダクタンスＬ１を
有するループコイル１は、容量Ｃ１のコンデンサ３と並
列に接続され、ＬＣ共振形のループアンテナが形成され
ている。同様に、自己インダクタンスＬ２を有するルー
プコイル２は、容量Ｃ８のコンデンサと並列に接続され
、もう１つのＬＣＣ共振形−プアンテナが形成されてい
る。このように形成したアンテナでは、ループコイル１
およびループアンテナ２の重なり具合βおよびｄを変化
させることによって、２つのＬＣ共振器の結合状態を容
易に変化させることができ、所望の特性を有する複同調
ループアンテナを得ることができる。

第４図は本発明の他の実施例を示す、これは信号発生器
の例である。

ループアンテナ２０．２１により複同調アンテナが構成
されている。この複同調アンテナの特性は第３図（ｃ）
に示す双峰特性を有する。ｆｌｆ、はそれぞれ電力搬送
用および信号伝送用の周波数である。

ループアンテナ２０は周波数のｆｌの誘導磁界を捕らえ
、捕らえた誘導磁界を整流器２２で整流し、ディジタル
回路２５に供給する。ディジタル回路２５により発生さ
れるディジタル信号２６を電磁界発生器側に伝えるため
、信号発生器はループアンテナ２１の両端をＳＷ素子２
７により略短絡、開放する。

本実施例の信号発生器は、このように構成したので、ア
ンテナを電源供給用と信号伝送用とを兼用した場合に比
して、信号伝送のためにアンテナを短絡した時の電源に
与える影響を小さくすることができ、より安定した電源
供給が可能となる。

また、本実施例は、上記のように構成したので、アンテ
ナを短絡するためのＳＷ素子を１個にすることができる
。

［発明の効果１以上説明したように、本発明によれば、上記のように構
成したので、アンテナ効率を低下させることなく帯域を
広げることができる複同調アンテナを提供することがで
きるとともに、電源供給効率を向上させることができる
信号発生器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の複同調アンテナを示す図、第２図は結合方式を示す図、第３図は特性を示す図、第４図は氷見明細の実施例の信号発生器を示す回路図、第５図は従来例を示す回路図である。１．２・・・ループコイル、３．４・・・コンデンサ、２０、２１・・・ループアンテナ、２２・・・整流器、２３・・・コンデンサ、２５・・・ディジタル回路、２７・・・ＳＷ素子。第２図第図平才旦）予住双方符１１’ｆ第３図２電磁界発も器第５図

Claims

【特許請求の範囲】１）ループコイルにコンデンサを並列接続してなる共振
形ループアンテナと、該ループアンテナに電気的または
磁気的に結合したＬＣ共振回路のコイルとを備えたこと
を特徴とする複同調アンテナ。２）ループアンテナにコンデンサを並列接続してなる第
１共振形ループアンテナと、該共振形ループアンテナに
電気的または磁気的に結合し、かつ、コンデンサを並列
接続してなる第２共振形ループアンテナとを有する複同
調アンテナと、該複同調アンテナの一方の共振形ループ
アンテナから動作電源を取り出す手段と、もう一方の共振形ループアンテナから信号を伝送する伝
送手段とを備えたことを特徴とする信号発生器。