JPH05299927A - Information card - Google Patents

Information card

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JPH05299927A
JPH05299927A JP4126663A JP12666392A JPH05299927A JP H05299927 A JPH05299927 A JP H05299927A JP 4126663 A JP4126663 A JP 4126663A JP 12666392 A JP12666392 A JP 12666392A JP H05299927 A JPH05299927 A JP H05299927A
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JP
Japan
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antenna
information card
folded
wavelength
pattern
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JP4126663A
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Japanese (ja)
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Katsuyuki Tanaka
勝之 田中
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

PURPOSE:To provide a similar directive pattern to that of a half wavelength folded dipole antenna and to prevent destruction of an element due to static electricity by adopting a half wavelength reflected dipole pattern for an antenna pattern provided to the information card. CONSTITUTION:A half wavelength folded dipole pattern is adopted for an antenna pattern provided to the information card 10 used for an information card system utilizing a microwave and sending/receiving data contactless. The half wavelength folded dipole pattern consists of a half wavelength folded dipole antenna part 11, a folded wire 21 in parallel with the antenna part 11, and a connection wire 22 used to interconnect the antenna part 11 and the folded wire 21. Since the half wavelength folded dipole antenna part 11 is provided with the folded wire 21 in parallel with half wavelength antenna parts 11a, 11b, no open state is caused when viewing from an element (FET14) inserted and connected between antenna element, and then element destruction due to static electricity is prevented.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、マイクロ波を利用して
非接触でデータの送信又は受信を行うような情報カード
システムに用いられる情報カードに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an information card used in an information card system for transmitting or receiving data in a contactless manner using microwaves.

【0002】[0002]

【従来の技術】マイクロ波を利用して非接触でデータを
送信又は受信する情報カード(マイクロ波カードともい
う)システムとして、周波数が例えば2.45GHzのマ
イクロ波を利用して、カードのデータを、1.5m程度
の距離内で非接触で読み取るものが提案されている。こ
の情報カード(マイクロ波カード)に設けられるアンテ
ナは、一波長ループや半波長ダイポールが、構成が簡単
なこともあり、一般的であるが、それぞれ一長一短があ
る。
2. Description of the Related Art As an information card (also referred to as a microwave card) system for transmitting or receiving data in a contactless manner using microwaves, the data in the card is transmitted using microwaves having a frequency of, for example, 2.45 GHz. , Non-contact reading within a distance of about 1.5 m has been proposed. The antenna provided in this information card (microwave card) is generally a one-wavelength loop or a half-wavelength dipole because of its simple structure, but each has its advantages and disadvantages.

【0003】先ず図10は、カード読み取り装置(カー
ドリーダ)100と半波長ダイポールアンテナ111を
有する情報カード(マイクロ波カード)110とを示し
ている。この図10の情報カード110内には、2つの
アンテナエレメントの全体で半波長(λ/2)の長さを
有するダイポールアンテナ111と、情報が記憶された
IC(集積回路)112と、回路電源用の電池113
と、スイッチング素子としてのFET(電界効果トラン
ジスタ)114とが設けられている。FET114は、
半波長ダイポールアンテナ111の2つのエレメントの
中間位置に挿入接続されており、IC112のデータに
よりオンとオフの状態をとる。このFET114のオ
ン、オフによりアンテナ111のインピーダンスが変化
する。
First, FIG. 10 shows a card reader (card reader) 100 and an information card (microwave card) 110 having a half-wavelength dipole antenna 111. In the information card 110 of FIG. 10, a dipole antenna 111 having a length of a half wavelength (λ / 2) in total of two antenna elements, an IC (integrated circuit) 112 in which information is stored, and a circuit power supply. Battery 113
And a FET (field effect transistor) 114 as a switching element. FET114 is
The half-wave dipole antenna 111 is inserted and connected at an intermediate position between two elements, and is turned on and off according to the data of the IC 112. The impedance of the antenna 111 changes depending on whether the FET 114 is turned on or off.

【0004】図10のカード読み取り装置(カードリー
ダ)100は、マイクロ波発振器101からの信号が送
信用アンテナ102に送られて、この送信用アンテナ1
02から情報カード110に向けて無変調の電波が発射
され、その反射波が受信用アンテナ103に受信される
ようになっている。情報カード110ではIC112の
データによりFET114がオン、オフしてアンテナ1
11のインピーダンスが変化するため、反射波のレベル
が変化し、データにより振幅変調を受けた信号が受信用
アンテナ103に受信されることになる。このアンテナ
103からの受信信号は、同期検波用の乗算器104に
送られて上記発振器101からの信号と乗算されて同期
検波され、信号処理回路105に送られて信号処理され
ることにより、情報カード110のデータが読み取られ
る。
In the card reading device (card reader) 100 shown in FIG. 10, a signal from a microwave oscillator 101 is sent to a transmitting antenna 102, and the transmitting antenna 1
A non-modulated radio wave is emitted from 02 toward the information card 110, and the reflected wave is received by the receiving antenna 103. In the information card 110, the FET 114 is turned on and off according to the data of the IC 112 to turn on the antenna 1
Since the impedance of 11 changes, the level of the reflected wave changes, and the signal amplitude-modulated by the data is received by the receiving antenna 103. The received signal from the antenna 103 is sent to a multiplier 104 for synchronous detection, is multiplied with the signal from the oscillator 101 to be synchronously detected, and is sent to a signal processing circuit 105 to undergo signal processing to obtain information. The data on the card 110 is read.

【0005】次に図11は、一波長ループアンテナ12
1を有する情報カード120を示している。この情報カ
ード120には、一周で一波長分の長さを有するループ
アンテナ121が設けられ、他の部分は上記情報カード
110と同様にIC122、電池123、FET124
が設けられている。FET124は、ループアンテナ1
21の一部が切断されて該切断部に挿入接続されてい
る。IC122のデータによりFET124がオン、オ
フされるとアンテナ124のインピーダンスが変化し、
上記図10のカード読み取り装置(カードリーダ)10
0から発射された電波(マイクロ波)の反射波が振幅変
調を受けるようになり、これによって情報カード120
のデータが読み取られることは、上述した例と同様であ
る。
Next, FIG. 11 shows a one-wavelength loop antenna 12
1 shows an information card 120 with 1. This information card 120 is provided with a loop antenna 121 having a length of one wavelength for one round, and other parts are the same as the information card 110, such as IC 122, battery 123, and FET 124.
Is provided. FET124 is the loop antenna 1
A part of 21 is cut and inserted and connected to the cut portion. When the FET 124 is turned on and off according to the data of the IC 122, the impedance of the antenna 124 changes,
The card reading device (card reader) 10 shown in FIG.
The reflected waves of the radio waves (microwaves) emitted from 0 are subjected to amplitude modulation, whereby the information card 120
The reading of the data is similar to the above-mentioned example.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記図10
に示す情報カード110に用いられている半波長ダイポ
ールアンテナ111の場合、アンテナ111を含む面内
においては、図12のAに示すように8の字型の指向性
を示すが、図12のBに示すように、アンテナ111を
軸として回転する方向、すなわちアンテナ111に垂直
な面内においては無指向性で、カードリーダがカードを
検知できる範囲は広い。その反面、アンテナ111のエ
レメント間に接続されるFET114のドレイン−ソー
ス間が直流的にはオープンであるため、静電気によりド
レイン−ソース間電圧VDSがFET114の定格値を越
えることがあり、FET114が破壊され易いという欠
点がある。
By the way, the above-mentioned FIG.
In the case of the half-wavelength dipole antenna 111 used in the information card 110 shown in FIG. 12, in the plane including the antenna 111, an 8-shaped directivity is shown as shown in FIG. As shown in, the card reader is nondirectional in the direction of rotation about the antenna 111, that is, in the plane perpendicular to the antenna 111, and the card reader can detect the card in a wide range. On the other hand, since the drain-source of the FET 114 connected between the elements of the antenna 111 is open in terms of direct current, the drain-source voltage V DS may exceed the rated value of the FET 114 due to static electricity. It has the drawback of being easily destroyed.

【0007】これに対して、上記図11に示す情報カー
ド120に用いられている一波長ループアンテナ121
の場合には、図13に示すように、アンテナ121を含
む面に対して垂直方向にも回転方向にも8の字型の指向
性を示すため、検知範囲は上記半波長ダイポールアンテ
ナ111の場合に比べて狭くなるが、FET124のド
レイン−ソース間が直流的にショートしているため、静
電気によりドレイン−ソース間電圧VDSがFET124
の定格値を越えることがなく、FET124が破壊され
ることがない。
On the other hand, the one-wavelength loop antenna 121 used in the information card 120 shown in FIG.
In the case of, as shown in FIG. 13, since a directivity of a figure 8 is shown both in the direction perpendicular to the plane including the antenna 121 and in the rotation direction, the detection range is in the case of the half-wavelength dipole antenna 111. However, since the drain-source of the FET 124 is short-circuited in terms of direct current, the drain-source voltage V DS becomes static due to static electricity.
Does not exceed the rated value of, and the FET 124 is not destroyed.

【0008】次に、図14は、非接触でデータを書き込
むことが可能な情報カードの例を示しており、情報カー
ド130には、受信用(データ取り込み用)の半波長ダ
イポールアンテナ131と、このアンテナ131の2つ
のエレメントに接続された検波回路132とが設けられ
ている。この他、上記図10の情報カード110と同様
に、半波長ダイポールアンテナ111、IC112、電
池113、FET114が設けられている。また、情報
カード140には、受信用の一波長ループアンテナ14
1と、このループアンテナ141に接続された検波回路
142と、上記図11と同様な一波長ダイポールアンテ
ナ121、IC122、電池123及びFET124と
が設けられている。
Next, FIG. 14 shows an example of an information card in which data can be written in a non-contact manner. The information card 130 includes a receiving (data capturing) half-wavelength dipole antenna 131. A detection circuit 132 connected to the two elements of the antenna 131 is provided. In addition, a half-wavelength dipole antenna 111, an IC 112, a battery 113, and a FET 114 are provided as in the information card 110 of FIG. In addition, the information card 140 includes a single-wavelength loop antenna 14 for reception.
1, a detection circuit 142 connected to the loop antenna 141, a one-wavelength dipole antenna 121, an IC 122, a battery 123, and a FET 124 similar to those in FIG. 11 are provided.

【0009】また、情報カードの読み取り及び書き込み
装置150としては、上述した図10に示すカード読み
取り装置100と同様なマイクロ波発振器101、送信
用アンテナ102、受信用アンテナ103、及び同期検
波用の乗算器104が設けられると共に、データ読み取
りのみならず書き込みデータを出力するための信号処理
回路151と、上記マイクロ波発振器101からの信号
を信号処理回路151からの書き込みデータにより例え
ば振幅変調する変調器152と、この変調器152から
の変調信号を増幅して送信用アンテナ102に送るため
の増幅器153とが設けられている。
As the information card reading / writing device 150, a microwave oscillator 101, a transmitting antenna 102, a receiving antenna 103, and a synchronous detection multiplication device similar to the card reading device 100 shown in FIG. 10 described above. A signal processing circuit 151 is provided for outputting write data as well as reading data, and a modulator 152 for amplitude-modulating the signal from the microwave oscillator 101 by the write data from the signal processing circuit 151, for example. And an amplifier 153 for amplifying the modulated signal from the modulator 152 and sending it to the transmitting antenna 102.

【0010】データの書き込みは、装置150の送信用
アンテナ102からの変調信号電波を情報カード130
(あるいは140)の受信用アンテナ131(141)
で受信し、検波回路132(142)で検波することに
よりデータを読み取って、IC112(122)に該デ
ータを取り込むことにより行われる。
To write data, the modulated signal radio wave from the transmitting antenna 102 of the device 150 is transmitted to the information card 130.
(Or 140) receiving antenna 131 (141)
The data is read by the detection circuit 132 (142) and is read by the detection circuit 132 (142), and the data is taken into the IC 112 (122).

【0011】ここで、上記データの変調方式として、い
わゆるASK(振幅シフトキーイング)等のような単純
な振幅変調が行われている場合、検波回路132(14
2)は、例えば図15に示すように、ダイオード134
と抵抗135のみで構成することが可能である。ここ
で、特に情報カード130のように、半波長ダイポール
アンテナ131を用いる場合には、静電気等によりアン
テナ131に高圧が生ずると、ダイオード134やこの
検波回路132に接続されるIC112の入力段部分が
破壊される可能性がある。
Here, when a simple amplitude modulation such as so-called ASK (amplitude shift keying) is performed as the data modulation method, the detection circuit 132 (14)
2) is, for example, as shown in FIG.
And the resistor 135 alone. Here, particularly when the half-wavelength dipole antenna 131 is used like the information card 130, when a high voltage is generated in the antenna 131 due to static electricity or the like, the diode 134 and the input stage portion of the IC 112 connected to the detection circuit 132 are connected. May be destroyed.

【0012】次に図16は、情報カードからデータで変
調された電波を発射するようなシステムの一例を示して
いる。この図16に示す情報カード170は、送信用の
半波長ダイポールアンテナ171と、送信すべきデータ
が記憶されたIC172と、回路電源用の電池173
と、マイクロ波発振器174と、変調・増幅回路175
とを有し、マイクロ波発振器174からの信号をIC1
72からのデータで変調し増幅して送信用アンテナ17
1に送っている。また、情報カード180は、送信用に
一波長ループアンテナ181を用いている以外は情報カ
ード170と同様であり、IC182、電池183、マ
イクロ波発振器184、変調・増幅回路185を有して
いる。動作も情報カード170と同様である。
Next, FIG. 16 shows an example of a system for emitting a radio wave modulated with data from an information card. The information card 170 shown in FIG. 16 includes a half-wavelength dipole antenna 171 for transmission, an IC 172 in which data to be transmitted is stored, and a battery 173 for circuit power supply.
, Microwave oscillator 174, modulation / amplification circuit 175
And a signal from the microwave oscillator 174
The transmitting antenna 17 is modulated and amplified by the data from 72.
I am sending to 1. The information card 180 is the same as the information card 170 except that the one-wavelength loop antenna 181 is used for transmission, and has an IC 182, a battery 183, a microwave oscillator 184, and a modulation / amplification circuit 185. The operation is similar to that of the information card 170.

【0013】この情報カード170(あるいは180)
からの変調波は、カード読み取り装置(カードリーダ)
160の受信アンテナ161にて受信され、検波回路1
62で検波され、信号処理回路163で読み取られる。
This information card 170 (or 180)
Modulated wave from the card reading device (card reader)
The detection circuit 1 receives the signal from the receiving antenna 161 of 160.
The signal is detected at 62 and read by the signal processing circuit 163.

【0014】ここで、上記データの変調方式に上記AS
Kを用いる場合には、変調・増幅回路175(185も
同様)として、例えば図17に示すように、マイクロ波
発振器174からの発振出力を増幅器するための増幅用
トランジスタ176と、電池173からの電源をオン・
オフするスイッチ177と、このスイッチ177からの
出力(電源)を増幅用トランジスタ176のコレクタに
供給する抵抗178と、この増幅用トランジスタ176
のコレクタに接続されたコンデンサ179とにより構成
することができる。そして、上記スイッチ177を上記
IC172からのデータにてオン・オフ制御することに
より、マイクロ波(搬送波)が振幅シフトキーイングに
よる変調を受けるわけである。
Here, the above-mentioned AS is used as the data modulation method.
When K is used, as a modulation / amplification circuit 175 (same for 185), for example, as shown in FIG. 17, an amplification transistor 176 for amplifying an oscillation output from a microwave oscillator 174 and a battery 173. Power on
A switch 177 that is turned off, a resistor 178 that supplies the output (power supply) from the switch 177 to the collector of the amplification transistor 176, and the amplification transistor 176.
Can be configured with a capacitor 179 connected to the collector of the. The microwave (carrier wave) is modulated by amplitude shift keying by controlling the switch 177 on / off by the data from the IC 172.

【0015】このような構成をとる場合、特に情報カー
ド170のようにアンテナ171が2つのエレメントで
分離されトランジスタ176のコレクタ−エミッタ間が
開放になっている場合には、静電気により、トランジス
タ176、スイッチ177等が破壊される可能性があ
る。
In the case of such a configuration, particularly when the antenna 171 is separated by two elements and the collector-emitter of the transistor 176 is opened like the information card 170, the transistor 176, The switch 177 etc. may be destroyed.

【0016】これらの図14〜図17に示す例におい
て、一波長ループアンテナの場合には上記静電気による
素子の破壊等は生じにくいが、指向性パターンが上記図
13のように狭く、カードの直上や直下位置にカード読
み取り装置等が位置していないとデータ読み取り等が有
効に行えなくなる可能性がある。
In the examples shown in FIGS. 14 to 17, in the case of the one-wavelength loop antenna, destruction of the element due to the static electricity is unlikely to occur, but the directivity pattern is narrow as shown in FIG. 13 and is directly above the card. If the card reader or the like is not located directly below, there is a possibility that data cannot be read effectively.

【0017】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、指向性パターンは上記半波長ダイポール
アンテナと同様であり、静電気による素子の破壊等に対
して強いような情報カードの提供を目的とするものであ
る。
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides an information card having a directivity pattern similar to that of the above-mentioned half-wavelength dipole antenna and resistant to destruction of elements due to static electricity. The purpose is.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】本発明に係る情報カード
は、マイクロ波を利用して非接触でデータを送信又は受
信する情報カードシステムに用いられる情報カードにお
いて、情報カードに設けられるアンテナパターンを半波
長折り返しダイポールとすることにより、上述の課題を
解決する。
An information card according to the present invention is an information card used in an information card system for transmitting or receiving data in a contactless manner by using microwaves. The above-mentioned problems are solved by using a half-wave folded dipole.

【0019】ここで上記半波長折り返しダイポールのア
ンテナパターンは、半波長ダイポールアンテナ部と、こ
のアンテナ部に平行な折り返し線と、これらのアンテナ
部と折り返し線とを接続する接続線とから成っている。
Here, the antenna pattern of the half-wavelength folded dipole comprises a half-wavelength dipole antenna portion, a folding line parallel to the antenna portion, and a connecting line connecting the antenna portion and the folding line. ..

【0020】[0020]

【作用】半波長折り返しダイポールアンテナは、半波長
分のアンテナ部に対して平行に折り返し線が設けられて
いるため、アンテナのエレメント間に挿入接続された素
子から見て開放された状態とはならなくなり、静電気に
よる素子破壊の防止が可能となる。
Since the half-wavelength folded dipole antenna has the folded line parallel to the half-wavelength antenna part, it does not appear to be open when viewed from the elements inserted and connected between the antenna elements. It becomes possible to prevent element destruction due to static electricity.

【0021】[0021]

【実施例】図1は本発明に係る情報カードの一実施例の
概略構成を示す図であり、図2はアンテナ部分の詳細を
示す図である。これらの図1、図2において、情報カー
ド10内には、2つのアンテナエレメント11a、11
bの全体で半波長(λ/2)の長さを有するダイポール
アンテナ部11と、このダイポールアンテナ部11に平
行に設けられた折り返し線21と、これらのダイポール
アンテナ部11と折り返し線21とを接続する接続線2
2とが設けられ、これらのダイポールアンテナ部11、
折り返し線21及び接続線22により半波長折り返しダ
イポールアンテナが構成されている。また情報カード1
0内には、情報データが記憶されたIC(集積回路)1
2と、回路電源用の電池13と、スイッチング素子とし
てのFET(電界効果トランジスタ)14とが設けられ
ている。FET14は、半波長ダイポールアンテナ11
の2つのエレメント11a、11bの中間位置に挿入接
続されており、IC12のデータによりオンとオフの状
態をとる。このFET14のオン、オフによりアンテナ
11のインピーダンスが変化する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an embodiment of an information card according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing details of an antenna portion. In FIG. 1 and FIG. 2, the information card 10 has two antenna elements 11a and 11a.
The dipole antenna part 11 having a length of half a wavelength (λ / 2) as a whole, the folding line 21 provided in parallel with the dipole antenna part 11, and the dipole antenna part 11 and the folding line 21 are provided. Connecting line 2 to connect
2 are provided, and these dipole antenna parts 11 and
The folded line 21 and the connection line 22 constitute a half-wavelength folded dipole antenna. Information card 1
IC (integrated circuit) 1 in which information data is stored in 0
2, a battery 13 for a circuit power supply, and a FET (field effect transistor) 14 as a switching element are provided. The FET 14 is a half-wave dipole antenna 11
Is connected to an intermediate position between the two elements 11a and 11b, and is turned on and off according to the data of the IC 12. The impedance of the antenna 11 changes depending on whether the FET 14 is turned on or off.

【0022】カード読み取り装置(カードリーダ)は、
前述した図10の装置100と同様に構成すればよく、
またデータ読み取りの動作も同様であるため、図示せず
説明を省略する。
The card reading device (card reader) is
It may have the same configuration as the device 100 of FIG.
Further, since the data reading operation is similar, the description thereof will be omitted because it is not shown.

【0023】図1、図2に示すような半波長折り返しダ
イポールアンテナは、上記半波長ダイポールと一波長ル
ープとの中間的な構造を有するアンテナであり、指向性
パターンは上記半波長ダイポールアンテナと殆ど同じで
ある。ここで、例えば図3に示すように、ダイポールア
ンテナ部11の各エレメント11a、11bが所定の角
度αをなして設けられている場合における指向性パター
ンの具体例を、図4〜図7に示している。
The half-wavelength folded dipole antenna as shown in FIGS. 1 and 2 is an antenna having an intermediate structure between the half-wavelength dipole and the one-wavelength loop, and the directivity pattern is almost the same as that of the half-wavelength dipole antenna. Is the same. Here, for example, as shown in FIG. 3, specific examples of the directivity pattern in the case where the elements 11a and 11b of the dipole antenna unit 11 are provided at a predetermined angle α are shown in FIGS. ing.

【0024】すなわち、図4、図6は、ダイポールアン
テナ部11を含む平面内での指向性パターンを、また図
5、図7は、ダイポールアンテナ部11の軸に対して直
交する面内での指向性パターンを、それぞれ示してい
る。図4、図5では、ダイポールアンテナ部11の幅d
1 を1.0mm、折り返し線21の幅d2 を0.5mmとし、こ
れらのアンテナ部11と折り返し線21との距離Sを変
化させたときの指向性パターンを示しており、S=0.5
mmのときを×印で、S=2.0mmのときを○印で、S=
4.0mmのときを△印でそれぞれプロットしている。また
参考として、折り返し線の無い通常の半波長ダイポール
アンテナの場合を破線で示している。次に、図6、図7
では、アンテナ部11の幅d1 を1.0mm、上記距離Sを
1.0mmとし、折り返し線21の幅d2 を変化させたとき
の指向性パターンを示しており、d2=0.5mmのときを
×印で、d2 =1.0mmのときを○印で、d2 =2.0mmの
ときを△印でそれぞれプロットしている。これらの図
6、図7でも、参考として通常の半波長ダイポールアン
テナの場合を破線で示している。なお、レベルはdB単
位であり、図4、図6では−68dBを基準とし、図
5、図7では−66dBを基準としている。
That is, FIGS. 4 and 6 show directivity patterns in a plane including the dipole antenna section 11, and FIGS. 5 and 7 show in a plane orthogonal to the axis of the dipole antenna section 11. The directivity patterns are shown respectively. In FIGS. 4 and 5, the width d of the dipole antenna unit 11 is
1 is 1.0 mm, the width d 2 of the folded line 21 is 0.5 mm, and the directivity pattern is shown when the distance S between the antenna part 11 and the folded line 21 is changed, and S = 0. 5
When x is mm, it is marked with ×, when S = 2.0 mm, it is marked with ○, and S =
When it is 4.0 mm, it is plotted with a triangle. For reference, the case of a normal half-wave dipole antenna without a folded line is shown by a broken line. Next, FIG. 6 and FIG.
Shows the directivity pattern when the width d 1 of the antenna part 11 is 1.0 mm, the distance S is 1.0 mm, and the width d 2 of the folded line 21 is changed. D 2 = 0.5 mm Is plotted with x, when d 2 = 1.0 mm is plotted with ◯, and when d 2 = 2.0 mm is plotted with Δ. In these FIGS. 6 and 7, the case of a normal half-wave dipole antenna is also indicated by a broken line for reference. The level is in dB units, and -68 dB is used as a reference in FIGS. 4 and 6, and -66 dB is used as a reference in FIGS.

【0025】これらの図4〜図7からも、上記半波長折
り返しダイポールアンテナの指向性パターンが、破線に
示したような半波長ダイポールアンテナの指向性パター
ンと略々同様であることが明らかである。また、FET
14のオン、オフに応じた反射波強度のオン/オフ比は
半波長ダイポールアンテナに比べて小さくなるが、その
比は、図2のパターン幅d1 、d2 や距離Sを変えるこ
とで変化させることができる。これらの値を変えること
は、アンテナの給電点インピーダンスを変えることに相
当し、このインピーダンスの値と上記反射波のオン/オ
フ比とは所定の関係を持っている。実験によれば、d2
/d1 を小さくし、上記Sをある程度の範囲で大きくす
ると、折り返し無しの半波長ダイポールアンテナのオン
/オフ比に近づく。d2 /d1 が小さく、Sが広くなる
のはインピーダンスが下がる方向で、従って半波長ダイ
ポールのインピーダンスに近づくことになる。これは、
半波長折り返しダイポールのインピーダンスは、半波長
ダイポールのインピーダンスより高いからである。
From these FIGS. 4 to 7, it is apparent that the directivity pattern of the half-wavelength folded dipole antenna is substantially the same as the directivity pattern of the half-wavelength dipole antenna as shown by the broken line. .. In addition, FET
The ON / OFF ratio of the reflected wave intensity depending on ON / OFF of 14 is smaller than that of the half-wave dipole antenna, but the ratio is changed by changing the pattern widths d 1 and d 2 and the distance S in FIG. Can be made Changing these values corresponds to changing the feeding point impedance of the antenna, and the value of this impedance and the on / off ratio of the reflected wave have a predetermined relationship. According to the experiment, d 2
When / d 1 is decreased and S is increased within a certain range, the ON / OFF ratio of the half-wave dipole antenna without folding is approached. The reason that d 2 / d 1 is small and S is wide is in the direction in which the impedance decreases, and therefore approaches the impedance of the half-wave dipole. this is,
This is because the impedance of the half-wave folded dipole is higher than the impedance of the half-wave dipole.

【0026】このことから、半波長折り返しダイポール
の場合には、パターンの形状により情報カードからの信
号強度を変えることが可能で、検知距離を抑えたい場合
等には、カードのアンテナパターンの上記パターン幅d
1 、d2 や距離Sを変えることにより反射波強度を抑え
ること等が可能である。すなわち、d2 /d1 を大きく
し、Sを小さくすると、検知距離は短くなる。逆にする
と、半波長ダイポールと同程度の反射波のオン/オフの
比率に近づけることができる。このような調整は、上記
折り返し無しの半波長ダイポールアンテナや一波長ルー
プアンテナでは簡単に行えないことである。
From the above, in the case of a half-wavelength folded dipole, it is possible to change the signal strength from the information card depending on the shape of the pattern, and when it is desired to reduce the detection distance, the above pattern of the antenna pattern of the card is used. Width d
It is possible to suppress the intensity of the reflected wave by changing 1 and d 2 and the distance S. That is, when d 2 / d 1 is increased and S is decreased, the detection distance is shortened. If it is reversed, the on / off ratio of the reflected wave can be made close to that of a half-wave dipole. Such an adjustment cannot be easily performed with the half-wavelength dipole antenna without folding and the one-wavelength loop antenna.

【0027】次に図8は、2つのエレメント11a、1
1bから成る半波長ダイポールアンテナ部11に対して
平行に複数本(例えばn本)の折り返し線211 、21
2 、…、21n が設けられる例を示しており、アンテナ
部11とこれらの折り返し線211 、212 、…、21
n とは接続線22により接続されている。この折り返し
線211 、212 、…、21n の本数nに応じて特性を
異ならせることもできる。すなわち、この本数nを増や
すとインピーダンスは高くなり、反射波のオン/オフの
比率は小さくなるため、検知距離は短くなる。
Next, FIG. 8 shows two elements 11a and 1a.
A plurality of (for example, n) folded lines 21 1 and 21 parallel to the half-wave dipole antenna portion 11 made of 1b.
2 , ..., 21 n are shown as an example, and the antenna portion 11 and the folded lines 21 1 , 21 2 , ..., 21 thereof are shown.
It is connected to n by a connection line 22. It is also possible to make the characteristics different depending on the number n of the folded lines 21 1 , 21 2 , ..., 21 n . That is, when the number n is increased, the impedance is increased and the ON / OFF ratio of the reflected wave is decreased, so that the detection distance is shortened.

【0028】ここで、上記折り返し線の本数nを可変調
整できるようにするためには、例えば図9に示すような
構成とすればよい。この図9において、2つのエレメン
ト11a、11bから成る半波長ダイポールアンテナ部
11に対して平行に、それぞれ2つずつのエレメント3
1a、311b、312a、312b、…、31na、31nb
ら成るn本(n組)の折り返し線311 、312 、…、
31n が設けられている。アンテナ部のエレメント11
a及び11bと折り返し線のエレメント311a及び31
1bとの間は、それぞれ破線で囲んだ接続箇所321a及び
321bをボンディングや導電性物質の注入等の方法を用
いて接続することができ、折り返し線のエレメント31
1aと311bとの間は接続箇所331 を同様な方法で接続
することができる。これらの接続箇所321a、321b
及び331 を接続することにより半波長ダイポールアン
テナ部11と折り返し線311 とが接続された半波長折
り返しダイポールアンテナが構成される。同様にして各
接続箇所322a、322b、…、32na、32nbのいくつ
かを必要に応じて接続し、所望の接続箇所332 、…、
33n の1個を接続することにより、折り返し線3
2 、…、31n の内の一本を半波長ダイポールアンテ
ナ部11に対して接続することができる。ここで各折り
返し線の中央を切断して接続箇所331 、332 、…、
33n としているのは、使用しない折り返し線で電波の
反射が生じることによる特性の乱れを防止するためであ
る。なお、上記各接続箇所321a、321b、322a、3
2b、…、32na、32nbの複数組と共に接続箇所33
1 、332 、…、33n の内の複数個を接続することに
より、アンテナ部11に対して複数の折り返し線を接続
することができる。
Here, in order to be able to variably adjust the number n of the folded lines, a configuration as shown in FIG. 9 may be used. In FIG. 9, two half-wavelength dipole antenna parts 11 each composed of two elements 11a and 11b are provided in parallel with each other, and two elements 3 each are provided.
1 1a, 31 1b, 31 2a , 31 2b, ..., 31 na, 31 folding line 31 1 of the n (n set) consisting of nb, 31 2, ...,
31 n are provided. Antenna element 11
a and 11b and folded line elements 31 1a and 31
The connection points 32 1a and 32 1b , which are respectively surrounded by broken lines, can be connected to 1b by using a method such as bonding or injection of a conductive substance.
The connection point 33 1 can be connected between 1a and 31 1b in a similar manner. These connection points 32 1a , 32 1b ,
And 33 1 are connected to form a half-wavelength folded dipole antenna in which the half-wavelength dipole antenna section 11 and the folded line 31 1 are connected. Similarly, some of the connection points 32 2a , 32 2b , ..., 32 na , 32 nb are connected as needed, and desired connection points 33 2 ,.
By connecting one of 33 n , the folding line 3
One of 1 2 , ..., 31 n can be connected to the half-wave dipole antenna unit 11. Here, by cutting the center of each folded line, the connection points 33 1 , 33 2 , ...,
The value 33 n is used to prevent the characteristic from being disturbed due to the reflection of the radio wave on the folded line that is not used. The above-mentioned connection points 32 1a , 32 1b , 32 2a , 3
2 2b , ..., 32 na , 32 nb together with a plurality of sets of connection points 33
By connecting a plurality of 1 , 33 2 , ..., 33 n , a plurality of folded lines can be connected to the antenna unit 11.

【0029】以上説明したように、情報カードのアンテ
ナパターンを半波長折り返しダイポールとすることによ
り、指向性パターンとして半波長ダイポールと同様なも
のが得られ、カード読み取り装置(カードリーダ)の検
知範囲が広くなると共に、線幅、間隔、線数等を変える
ことで検知距離や指向性パターンを変化させることが可
能となる。半波長折り返しダイポールアンテナは、構造
的には一波長ループであり、FETのドレイン−ソース
間は短絡しているので、静電気による破壊に強くなる。
また、半波長折り返しダイポールアンテナは、一波長ル
ープアンテナの場合のように、近接距離においてマイク
ロ波を使わずに電磁誘導方式でデータを読み取ることも
可能であり、マイクロ波による遠距離型と、電磁誘導に
よる近距離型(近接型)との両方の性質を持つことにな
る。
As described above, when the antenna pattern of the information card is a half-wave folded dipole, a directivity pattern similar to that of the half-wave dipole is obtained, and the detection range of the card reader (card reader) is increased. As the width becomes wider, the detection distance and the directivity pattern can be changed by changing the line width, the interval, the number of lines, and the like. The half-wavelength folded dipole antenna is a one-wavelength loop structurally, and since the drain and source of the FET are short-circuited, it is resistant to breakdown due to static electricity.
The half-wavelength folded dipole antenna is also capable of reading data by an electromagnetic induction method without using microwaves at a close distance as in the case of a one-wavelength loop antenna. It will have both properties of short-distance type (proximity type) by induction.

【0030】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、例えば、前述した図14に示すような
電波によりデータ書き込みが可能な情報カード130
や、データを送出可能な情報カード170等の半波長ダ
イポールアンテナにも、本発明の半波長折り返しダイポ
ールアンテナを用いることができる。
The present invention is not limited to the above embodiment, and for example, an information card 130 capable of writing data by radio waves as shown in FIG.
Alternatively, the half-wavelength folded dipole antenna of the present invention can also be used for a half-wavelength dipole antenna such as an information card 170 capable of transmitting data.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明に係る情報カードによれば、アンテナパターンを半波
長折り返しダイポールとしているため、半波長分のアン
テナ部に対して平行に設けられた折り返し線により、ア
ンテナ部のエレメント間に挿入接続された素子から見て
直流的に短絡された状態となり、静電気による素子破壊
の防止が可能となる。また、半波長折り返しダイポール
アンテナは、半波長ダイポールアンテナと同様な指向性
パターンを示し、一波長ループアンテナに比べてカード
読み取りの検知範囲を広くできるのみならず、アンテナ
のエレメント数、エレメント間隔、線幅等を変えること
により、読み取り距離や指向性パターンを調整すること
ができる。さらに、一波長ループアンテナと同様に、近
接の電磁誘導を利用して情報カードのデータを読み取ら
せることも可能である。
As is apparent from the above description, according to the information card of the present invention, since the antenna pattern is a half-wavelength folded dipole, it is provided parallel to the antenna portion for half a wavelength. Due to the folded line, the element inserted and connected between the elements of the antenna section is short-circuited in terms of direct current, and it is possible to prevent element destruction due to static electricity. In addition, the half-wavelength folded dipole antenna shows a directivity pattern similar to that of the half-wavelength dipole antenna. The reading distance and the directivity pattern can be adjusted by changing the width and the like. Further, similar to the one-wavelength loop antenna, it is possible to read the data of the information card by utilizing the electromagnetic induction in the vicinity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る情報カードの一実施例の概略構成
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an embodiment of an information card according to the present invention.

【図2】該実施例のアンテナパターンを示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an antenna pattern of the embodiment.

【図3】指向性パターン測定に用いた情報カードの概略
構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of an information card used for measuring a directional pattern.

【図4】アンテナを含む平面内での指向性パターンを示
す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a directivity pattern in a plane including an antenna.

【図5】アンテナの軸に対して垂直な面内での指向性パ
ターンを示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a directivity pattern in a plane perpendicular to the antenna axis.

【図6】アンテナを含む平面内での指向性パターンを示
す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a directivity pattern in a plane including an antenna.

【図7】アンテナの軸に対して垂直な面内での指向性パ
ターンを示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a directivity pattern in a plane perpendicular to the antenna axis.

【図8】本発明に係る情報カードの他の実施例のアンテ
ナパターンを示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing an antenna pattern of another embodiment of the information card according to the present invention.

【図9】本発明に係る情報カードのさらに他の実施例の
アンテナパターンを示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing an antenna pattern of still another embodiment of the information card according to the present invention.

【図10】情報カードシステムの従来例の概略構成を示
す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional example of an information card system.

【図11】図10の情報カードシステムに用いられる情
報カードの他の例を示す図である。
11 is a diagram showing another example of an information card used in the information card system of FIG.

【図12】半波長ダイポールアンテナの指向性パターン
を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a directivity pattern of a half-wavelength dipole antenna.

【図13】一波長ループアンテナの指向性パターンを示
す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a directivity pattern of a one-wavelength loop antenna.

【図14】情報カードシステムの他の従来例の概略構成
を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a schematic configuration of another conventional example of the information card system.

【図15】図14の情報カードシステムに用いられる情
報カードのアンテナ及び周辺回路の概略構成を示す図で
ある。
15 is a diagram showing a schematic configuration of an antenna and peripheral circuits of an information card used in the information card system of FIG.

【図16】情報カードシステムのさらに他の従来例の概
略構成を示す図である。
FIG. 16 is a diagram showing a schematic configuration of still another conventional example of the information card system.

【図17】図16の情報カードシステムに用いられる情
報カードのアンテナ及び周辺回路の概略構成を示す図で
ある。
17 is a diagram showing a schematic configuration of an antenna and peripheral circuits of an information card used in the information card system of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10・・・・・情報カード 11・・・・・半波長ダイポールアンテナ部 12・・・・・IC(集積回路) 13・・・・・電池 14・・・・・FET 21、211 〜21n 、311 〜31n ・・・・・折り
返し線 22・・・・・接続線
10 ... Information card 11 ... Half-wavelength dipole antenna section 12 ... IC (integrated circuit) 13 ... Battery 14 ... FET 21, 21 1 to 21 n , 31 1 to 31 n ... Folded line 22 ... Connection line

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 マイクロ波を利用して非接触でデータを
送信又は受信する情報カードシステムに用いられる情報
カードにおいて、 情報カードに設けられるアンテナパターンを半波長折り
返しダイポールとすることを特徴とする情報カード。
1. An information card used in an information card system for transmitting or receiving data in a contactless manner using microwaves, characterized in that an antenna pattern provided on the information card is a half-wave folded dipole. card.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004104344A (en) * 2002-09-06 2004-04-02 Sharp Corp Dipole antenna, tag using the same, and mobile unit identification system
JP2006074192A (en) * 2004-08-31 2006-03-16 Yagi Antenna Co Ltd Antenna for vhf/uhf band
JP2007060386A (en) * 2005-08-25 2007-03-08 Hitachi Ltd Antenna system
US7786940B2 (en) 2005-05-11 2010-08-31 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna structure and wireless communication device including the same
JP2015181283A (en) * 2009-06-10 2015-10-15 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア Millimeter-wave wireless interconnection (m2w2 interconnection) method for short-range communication having ultra-high data transfer rate capability

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004104344A (en) * 2002-09-06 2004-04-02 Sharp Corp Dipole antenna, tag using the same, and mobile unit identification system
JP2006074192A (en) * 2004-08-31 2006-03-16 Yagi Antenna Co Ltd Antenna for vhf/uhf band
JP4537805B2 (en) * 2004-08-31 2010-09-08 八木アンテナ株式会社 Antenna for VHF / UHF band
US7786940B2 (en) 2005-05-11 2010-08-31 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna structure and wireless communication device including the same
JP2007060386A (en) * 2005-08-25 2007-03-08 Hitachi Ltd Antenna system
JP4571555B2 (en) * 2005-08-25 2010-10-27 株式会社日立製作所 Antenna device and reader / writer
JP2015181283A (en) * 2009-06-10 2015-10-15 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア Millimeter-wave wireless interconnection (m2w2 interconnection) method for short-range communication having ultra-high data transfer rate capability

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