JPH08204621A - ワイヤレスカード - Google Patents
ワイヤレスカードInfo
- Publication number
- JPH08204621A JPH08204621A JP7010619A JP1061995A JPH08204621A JP H08204621 A JPH08204621 A JP H08204621A JP 7010619 A JP7010619 A JP 7010619A JP 1061995 A JP1061995 A JP 1061995A JP H08204621 A JPH08204621 A JP H08204621A
- Authority
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- Japan
- Prior art keywords
- card
- wireless card
- antenna
- element flat
- microstrip antenna
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単なアンテナ構造で、カードの向きにかか
わらず基地局側との通信が可能なワイヤレスカードを実
現する。 【構成】 ワイヤレスカードのマイクロストリップアン
テナの放射素子平板をカードの表裏両面に形成する。
わらず基地局側との通信が可能なワイヤレスカードを実
現する。 【構成】 ワイヤレスカードのマイクロストリップアン
テナの放射素子平板をカードの表裏両面に形成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば高速道路の料金
徴収システムや鉄道の自動改札システムなどにおいて、
ユーザ側が携帯し、システム側と通信して料金等の清算
処理その他を可能にするワイヤレスカードに関する。な
お、本ワイヤレスカードは、例えば入出庫する物品に添
付して物品在庫管理を行う物流システム、入退室する人
に所持させて各人の行動を監視する行動管理システム、
移動端末に代わって個人対応の接続を可能にするパーソ
ナル通信システムにおけるIDカードとしても利用可能
である。
徴収システムや鉄道の自動改札システムなどにおいて、
ユーザ側が携帯し、システム側と通信して料金等の清算
処理その他を可能にするワイヤレスカードに関する。な
お、本ワイヤレスカードは、例えば入出庫する物品に添
付して物品在庫管理を行う物流システム、入退室する人
に所持させて各人の行動を監視する行動管理システム、
移動端末に代わって個人対応の接続を可能にするパーソ
ナル通信システムにおけるIDカードとしても利用可能
である。
【0002】
【従来の技術】現在開発が進められているワイヤレスカ
ードシステムでは、ワイヤレスカードとシステム側との
通信に、主に 300kHz〜3MHzの中波帯または2.45GHz
のマイクロ波帯の無線信号が用いられる。図4は、ワイ
ヤレスカードシステムの構成を示す。
ードシステムでは、ワイヤレスカードとシステム側との
通信に、主に 300kHz〜3MHzの中波帯または2.45GHz
のマイクロ波帯の無線信号が用いられる。図4は、ワイ
ヤレスカードシステムの構成を示す。
【0003】図において、本システムは、ワイヤレスカ
ード41、基地局アンテナユニット42、コントローラ
ユニット43から構成される。ワイヤレスカード41と
基地局アンテナユニット42との間は無線回線44で接
続され、基地局アンテナユニット42とコントローラユ
ニット43との間は有線回線45で接続される。ワイヤ
レスカード41には、制御回路およびメモリなどを含む
論理制御用ディジタル回路と、アンテナを含む高周波通
信用アナログ回路が搭載される。コントローラユニット
43は、通信プロトコルを含めた論理制御を行う論理制
御用ディジタル回路により構成される。ワイヤレスカー
ド41に搭載されるアンテナは、無線信号として中波帯
を用いる方式では一般にループアンテナが用いられ、マ
イクロ波帯を用いる方式では簡便なマイクロストリップ
アンテナが用いられる。
ード41、基地局アンテナユニット42、コントローラ
ユニット43から構成される。ワイヤレスカード41と
基地局アンテナユニット42との間は無線回線44で接
続され、基地局アンテナユニット42とコントローラユ
ニット43との間は有線回線45で接続される。ワイヤ
レスカード41には、制御回路およびメモリなどを含む
論理制御用ディジタル回路と、アンテナを含む高周波通
信用アナログ回路が搭載される。コントローラユニット
43は、通信プロトコルを含めた論理制御を行う論理制
御用ディジタル回路により構成される。ワイヤレスカー
ド41に搭載されるアンテナは、無線信号として中波帯
を用いる方式では一般にループアンテナが用いられ、マ
イクロ波帯を用いる方式では簡便なマイクロストリップ
アンテナが用いられる。
【0004】図5は、従来のワイヤレスカードのマイク
ロストリップアンテナの概形を示す。(1) は斜視図、
(2) はA−A′断面図である。図において、グランドプ
レーン51上にエポキシなどの有機材料からなる誘電体
スペーサ52が配置され、その上にメッキなどによって
形成された銅シートからなる放射素子平板53が配置さ
れる。この3つの要素により構成されるマイクロストリ
ップアンテナは、円偏波方式に対応するために正方形状
の放射素子平板53の対向する2角をカットしてある。
ロストリップアンテナの概形を示す。(1) は斜視図、
(2) はA−A′断面図である。図において、グランドプ
レーン51上にエポキシなどの有機材料からなる誘電体
スペーサ52が配置され、その上にメッキなどによって
形成された銅シートからなる放射素子平板53が配置さ
れる。この3つの要素により構成されるマイクロストリ
ップアンテナは、円偏波方式に対応するために正方形状
の放射素子平板53の対向する2角をカットしてある。
【0005】図6は、従来のマイクロストリップアンテ
ナの放射パターンを示す。これらのパターンはいずれも
最大利得で規格化しており、(1) に示すX−Z平面の放
射パターンではX軸からZ軸方向に角度φが定義され、
(2) に示すY−Z平面の放射パターンではY軸からZ軸
方向に角度θが定義される。これらのパターンから明ら
かなように、高周波はマイクロストリップ平面(X−Y
平面)より鉛直方向(Z軸方向)に放射されるが、グラ
ンドプレーンが存在するために裏面方向(−Z軸方向)
へは放射されない。したがって、ワイヤレスカードと基
地局側が通信(送信・受信)するには、ワイヤレスカー
ドの放射素子側の面を基地局アンテナユニットの方向に
向ける必要があった。一方、ワイヤレスカードのグラン
ドプレーン側の面を基地局側に向けると通信ができなか
った。
ナの放射パターンを示す。これらのパターンはいずれも
最大利得で規格化しており、(1) に示すX−Z平面の放
射パターンではX軸からZ軸方向に角度φが定義され、
(2) に示すY−Z平面の放射パターンではY軸からZ軸
方向に角度θが定義される。これらのパターンから明ら
かなように、高周波はマイクロストリップ平面(X−Y
平面)より鉛直方向(Z軸方向)に放射されるが、グラ
ンドプレーンが存在するために裏面方向(−Z軸方向)
へは放射されない。したがって、ワイヤレスカードと基
地局側が通信(送信・受信)するには、ワイヤレスカー
ドの放射素子側の面を基地局アンテナユニットの方向に
向ける必要があった。一方、ワイヤレスカードのグラン
ドプレーン側の面を基地局側に向けると通信ができなか
った。
【0006】なお、ダイポールアンテナは指向性はない
が、偏波面が垂直または水平に限定される。マイクロス
トリップアンテナ(パッチアンテナ)は、上述したよう
に指向性はあるものの、偏波面が垂直または水平に限定
されないので、マイクロ波帯を用いるワイヤレスカード
にはマイクロストリップアンテナが用いられる。基地局
アンテナは、いずれのアンテナでも対応でき、カバーエ
リアの形状によってアンテナ種類が決定される。
が、偏波面が垂直または水平に限定される。マイクロス
トリップアンテナ(パッチアンテナ)は、上述したよう
に指向性はあるものの、偏波面が垂直または水平に限定
されないので、マイクロ波帯を用いるワイヤレスカード
にはマイクロストリップアンテナが用いられる。基地局
アンテナは、いずれのアンテナでも対応でき、カバーエ
リアの形状によってアンテナ種類が決定される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】マイクロ波帯を用いる
従来のワイヤレスカードでは、マイクロストリップアン
テナが図5に示すように形成されているので、アンテナ
放射素子面を常に基地局アンテナユニットへ向ける必要
があった。すなわち、従来のワイヤレスカードは向きに
よって通信ができない場合があり、ワイヤレスカードの
利便性を阻害する大きな要因になっていた。
従来のワイヤレスカードでは、マイクロストリップアン
テナが図5に示すように形成されているので、アンテナ
放射素子面を常に基地局アンテナユニットへ向ける必要
があった。すなわち、従来のワイヤレスカードは向きに
よって通信ができない場合があり、ワイヤレスカードの
利便性を阻害する大きな要因になっていた。
【0008】本発明は、簡単なアンテナ構造で、カード
の向きにかかわらず基地局側との通信が可能なワイヤレ
スカードを提供することを目的とする。
の向きにかかわらず基地局側との通信が可能なワイヤレ
スカードを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、マイクロスト
リップアンテナを搭載したワイヤレスカードにおいて、
マイクロストリップアンテナの放射素子平板が、カード
の表裏両面に形成された構成である。
リップアンテナを搭載したワイヤレスカードにおいて、
マイクロストリップアンテナの放射素子平板が、カード
の表裏両面に形成された構成である。
【0010】
【作用】マイクロストリップアンテナの放射素子平板が
カードの表裏両面に形成されることにより、基地局アン
テナユニットとの間でカードの表裏の向きにかかわらず
高周波を用いた無線通信が可能になる。これにより、ワ
イヤレスカードの向きに対する制限を緩和することがで
きる。
カードの表裏両面に形成されることにより、基地局アン
テナユニットとの間でカードの表裏の向きにかかわらず
高周波を用いた無線通信が可能になる。これにより、ワ
イヤレスカードの向きに対する制限を緩和することがで
きる。
【0011】
【実施例】図1は、本発明のワイヤレスカードの第1実
施例の構成を示す。(1) は斜視図、(2) はA−A′断面
図である。図において、グランドプレーン11の両面に
誘電体スペーサ12−1,12−2が形成され、誘電体
スペーサ12−1上に一方の放射素子平板13−1が形
成され、誘電体スペーサ12−2上に他方の放射素子平
板13−2が形成される。本実施例では、3層構造の基
板の両面にマイクロストリップアンテナが構成される。
また、正方形状の放射素子平板13−1,13−2の対
向する2角をカットしてある。
施例の構成を示す。(1) は斜視図、(2) はA−A′断面
図である。図において、グランドプレーン11の両面に
誘電体スペーサ12−1,12−2が形成され、誘電体
スペーサ12−1上に一方の放射素子平板13−1が形
成され、誘電体スペーサ12−2上に他方の放射素子平
板13−2が形成される。本実施例では、3層構造の基
板の両面にマイクロストリップアンテナが構成される。
また、正方形状の放射素子平板13−1,13−2の対
向する2角をカットしてある。
【0012】ワイヤレスカードに必要な制御回路やメモ
リなどのIC、抵抗やコンデンサなどの受動部品はシー
ルドで囲み、誘電体スペーサ上の余白に配線・実装して
いる。また、2.45GHzに対応する場合には、放射素子平
板13−1,13−2の一辺は 2.9mmとなる。ただ
し、誘電体スペーサ12として、厚さ 1.6mm、比誘電
率4.6 のベークライトを使用した場合である。
リなどのIC、抵抗やコンデンサなどの受動部品はシー
ルドで囲み、誘電体スペーサ上の余白に配線・実装して
いる。また、2.45GHzに対応する場合には、放射素子平
板13−1,13−2の一辺は 2.9mmとなる。ただ
し、誘電体スペーサ12として、厚さ 1.6mm、比誘電
率4.6 のベークライトを使用した場合である。
【0013】図2は、第1実施例のマイクロストリップ
アンテナの放射パターンを示す。マイクロストリップア
ンテナの共振周波数は2.45GHzである。図6に示す従来
の片面マイクロストリップアンテナの放射パターンと比
較して、Z方向の放射パターンはほぼ同様である。ま
た、裏面方向(−Z方向)にも同様の放射パターンがで
きることがわかる。アンテナは送信、受信に対して可逆
性があるので、この放射パターンはワイヤレスカードの
表裏面にかかわらず、基地局との通信が可能であること
を示している。
アンテナの放射パターンを示す。マイクロストリップア
ンテナの共振周波数は2.45GHzである。図6に示す従来
の片面マイクロストリップアンテナの放射パターンと比
較して、Z方向の放射パターンはほぼ同様である。ま
た、裏面方向(−Z方向)にも同様の放射パターンがで
きることがわかる。アンテナは送信、受信に対して可逆
性があるので、この放射パターンはワイヤレスカードの
表裏面にかかわらず、基地局との通信が可能であること
を示している。
【0014】図3は、本発明のワイヤレスカードの第2
実施例の構成を示す。(1) は斜視図、(2) はA−A′断
面図である。図において、2枚のグランドプレーン11
−1,11−2の間に、ICや受動部品などを配線・実
装する回路層14が形成される。このグランドプレーン
11−1の上面に誘電体スペーサ12−1が形成され、
グランドプレーン11−2の上面に誘電体スペーサ12
−2が形成され、誘電体スペーサ12−1上に一方の放
射素子平板13−1が形成され、誘電体スペーサ12−
2上に他方の放射素子平板13−2が形成される。本実
施例では、回路層14を含む5層構造の基板の両面にマ
イクロストリップアンテナが構成される。また、正方形
状の放射素子平板13−1,13−2の対向する2角を
カットしてある。
実施例の構成を示す。(1) は斜視図、(2) はA−A′断
面図である。図において、2枚のグランドプレーン11
−1,11−2の間に、ICや受動部品などを配線・実
装する回路層14が形成される。このグランドプレーン
11−1の上面に誘電体スペーサ12−1が形成され、
グランドプレーン11−2の上面に誘電体スペーサ12
−2が形成され、誘電体スペーサ12−1上に一方の放
射素子平板13−1が形成され、誘電体スペーサ12−
2上に他方の放射素子平板13−2が形成される。本実
施例では、回路層14を含む5層構造の基板の両面にマ
イクロストリップアンテナが構成される。また、正方形
状の放射素子平板13−1,13−2の対向する2角を
カットしてある。
【0015】本実施例の構成は、第1実施例の構成に比
べてワイヤレスカードの厚みが増すものの、回路層14
に形成される論理制御用ディジタル回路と、誘電体スペ
ーサ12−1,12−2上に形成される高周波通信用ア
ナログ回路との電気的な分離が容易である。また、放射
パターンは図2に示すものとまったく同じであり、ワイ
ヤレスカードの表裏面にかかわらず、基地局との通信が
可能である。
べてワイヤレスカードの厚みが増すものの、回路層14
に形成される論理制御用ディジタル回路と、誘電体スペ
ーサ12−1,12−2上に形成される高周波通信用ア
ナログ回路との電気的な分離が容易である。また、放射
パターンは図2に示すものとまったく同じであり、ワイ
ヤレスカードの表裏面にかかわらず、基地局との通信が
可能である。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のワイヤレ
スカードは、マイクロストリップアンテナの放射素子平
板がカードの表裏両面に形成されることにより、カード
の表裏の向きにかかわらず高周波を用いた無線通信が可
能になる。これにより、ワイヤレスカードの向きに対す
る制限が緩和され、ワイヤレスカードシステムの利便性
を高めることができる。
スカードは、マイクロストリップアンテナの放射素子平
板がカードの表裏両面に形成されることにより、カード
の表裏の向きにかかわらず高周波を用いた無線通信が可
能になる。これにより、ワイヤレスカードの向きに対す
る制限が緩和され、ワイヤレスカードシステムの利便性
を高めることができる。
【図1】本発明のワイヤレスカードの第1実施例の構成
を示す図。
を示す図。
【図2】第1実施例のマイクロストリップアンテナの放
射パターンを示す図。
射パターンを示す図。
【図3】本発明のワイヤレスカードの第2実施例の構成
を示す図。
を示す図。
【図4】ワイヤレスカードシステムの構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図5】従来のワイヤレスカードのマイクロストリップ
アンテナの概形を示す図。
アンテナの概形を示す図。
【図6】従来のマイクロストリップアンテナの放射パタ
ーンを示す図。
ーンを示す図。
11 グランドプレーン 12 誘電体スペーサ 13 放射素子平板 14 回路層 41 ワイヤレスカード 42 基地局アンテナユニット 43 コントローラユニット 44 無線回線 45 有線回線 51 グランドプレーン 52 誘電体スペーサ 53 放射素子平板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 一ノ瀬 裕 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 及川 茂 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 牟田 敏保 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 基地局との無線通信に使用するマイクロ
ストリップアンテナを搭載したワイヤレスカードにおい
て、 前記マイクロストリップアンテナの放射素子平板が、カ
ードの表裏両面に形成された構成であることを特徴とす
るワイヤレスカード。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7010619A JPH08204621A (ja) | 1995-01-26 | 1995-01-26 | ワイヤレスカード |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7010619A JPH08204621A (ja) | 1995-01-26 | 1995-01-26 | ワイヤレスカード |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08204621A true JPH08204621A (ja) | 1996-08-09 |
Family
ID=11755249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7010619A Pending JPH08204621A (ja) | 1995-01-26 | 1995-01-26 | ワイヤレスカード |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08204621A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0871236A2 (en) * | 1997-04-11 | 1998-10-14 | Nokia Mobile Phones Ltd. | An antenna arrangement for small-size radio communication devices |
JP2004312221A (ja) * | 2003-04-04 | 2004-11-04 | Sony Corp | アンテナ装置 |
JP2007306147A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Ricoh Co Ltd | 撮像装置 |
JP2008197714A (ja) * | 2007-02-08 | 2008-08-28 | Dainippon Printing Co Ltd | 非接触データキャリア装置及び非接触データキャリア用補助アンテナ |
JP2008276673A (ja) * | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 非接触icカードホルダ |
CN101689709A (zh) * | 2007-03-29 | 2010-03-31 | 得克萨斯州大学系统董事会 | 具有两个频率选择表面的导体 |
WO2010109771A1 (ja) * | 2009-03-23 | 2010-09-30 | 日本電気株式会社 | 携帯無線端末 |
JPWO2009130775A1 (ja) * | 2008-04-24 | 2011-08-11 | 日本電気株式会社 | 平面アンテナ装置及び通信装置 |
EP3215866B1 (de) * | 2014-11-08 | 2020-04-08 | Audi AG | Radarsensor zur verwendung an einem beweglichen teil eines kraftfahrzeugs, kraftfahrzeug und verfahren zum betrieb eines radarsensors |
-
1995
- 1995-01-26 JP JP7010619A patent/JPH08204621A/ja active Pending
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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EP2140520A4 (en) * | 2007-03-29 | 2012-01-04 | Univ Texas | DRIVER HAVING TWO SELECTIVE FREQUENCY SURFACES |
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EP3215866B1 (de) * | 2014-11-08 | 2020-04-08 | Audi AG | Radarsensor zur verwendung an einem beweglichen teil eines kraftfahrzeugs, kraftfahrzeug und verfahren zum betrieb eines radarsensors |
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