專利名稱:信息處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過諸如無線通訊等的非接觸方法存儲所需的信息或/和讀取信息的信息處理裝置。本發(fā)明具體涉及用于讀取RFID(Radio Frequency Identification)用IC芯片(也稱為ID芯片、IC標簽、ID標簽、RF標簽、無線標簽、電子標簽、轉(zhuǎn)發(fā)器(transponder))中的信息或?qū)⑿畔懭氲淖x取器/寫入器(也稱為詢問器、詢問應(yīng)答機、控制器)。
背景技術(shù):
隨著計算機技術(shù)和圖像識別技術(shù)的發(fā)展,使用諸如條形碼的媒質(zhì)的信息識別被廣泛地應(yīng)用,例如用于識別商品信息等。預(yù)測在將來要實施更大量的信息識別。另一方面,當使用條形碼來讀取信息時,存在如下的不便之處,即條形碼讀出器必須要與條形碼接觸、并且條形碼不能存儲大量的信息。因此,非接觸地識別信息并增加媒質(zhì)的存儲容量被期待。
為了響應(yīng)這樣的要求,近年來開發(fā)了非接觸型RFID用IC芯片(下文中稱作IC芯片)以及讀取器/寫入器裝置(下文中稱作讀取器/寫入器)。IC芯片是將需要的信息存儲在IC芯片內(nèi)的存儲電路中,并且使用非接觸方法、通常是使用無線方法借助于讀取器/寫入器來讀出該信息。通過讀取存儲在這樣的IC芯片中的信息的信息處理裝置的實用化來期待能夠?qū)崿F(xiàn)商品流通等的簡單化、低成本化、以及高安全性的確保。
將利用圖13說明使用了IC芯片的RFID系統(tǒng)的概要。作為現(xiàn)有技術(shù),圖13表示專利文件1公開的讀取器/寫入器的方框圖。圖13是由IC芯片1301、讀取器/寫入器1302、上位裝置1303構(gòu)成的。此處,上位裝置1303通過讀取器/寫入器1302與IC芯片1301交換數(shù)據(jù)處理指令和數(shù)據(jù)處理結(jié)果,以控制個體信息的辨別。
讀取器/寫入器1302由接收部分1304、發(fā)送部分1305、控制部分1306、接口部分1307、天線1308和共振電容1309構(gòu)成。由經(jīng)接口部分1307的上位裝置1303控制的控制部分1306根據(jù)數(shù)據(jù)處理指令和數(shù)據(jù)處理結(jié)果控制接收部分1304和發(fā)送部分1305。發(fā)送部分1305調(diào)制傳送到IC芯片1301的數(shù)據(jù)處理指令,并從天線1308輸出作為電磁波的該指令。另外,接收部分1304解調(diào)天線1308接收的電磁波,并使其作為數(shù)據(jù)處理結(jié)果輸出到控制部分1306。
連接到接收部分1304和發(fā)送部分1305并且構(gòu)成LC并聯(lián)共振電路的天線1308和共振電容1309(下文中稱作天線電路1310)在接收信號時,接收作為電信號的,由來自IC芯片1301的電磁波而在天線電路1310被感應(yīng)的電動勢。另外,在發(fā)送信號時,通過向天線電路1310提供感應(yīng)電流以將電磁波從天線1308發(fā)送到IC芯片1301。
注意,IC芯片1301也具有由天線和共振電容構(gòu)成的LC并聯(lián)共振電路,從讀取器/寫入器1302的天線1308接收電磁波,并將電磁波發(fā)送到讀取器/寫入器1302的天線1308。但在此省略其詳細說明。
上述天線電路1310具有由天線1308的感應(yīng)系數(shù)和共振電容1309的電容值決定的固有的共振頻率f0。在利用RFID系統(tǒng)進行個體信息的通訊時,讀取器/寫入器1302的天線電路1310的共振頻率f0需要大致上配合于從發(fā)送部分1305輸出的發(fā)送頻率fc。在此,天線電路1310的共振頻率f0設(shè)定為如式1所示。在式1中,L和C分別表示天線1308的感應(yīng)系數(shù)L和共振電容1309的電容值C。
f0=1/{2π(LC)1/2}(1)通過使上述共振頻率f0和從發(fā)送部分1305輸出的發(fā)送頻率fc一致,可以最高效率地進行發(fā)送和接收信息。因此,天線電路1310的共振頻率f0被預(yù)先設(shè)定為等于發(fā)送頻率fc。
注意,作為發(fā)送接收的頻率,可以使用125kHz、13.56MHz、915MHz、2.45GHz等,這些信號使用了ISO標準等。另外,在發(fā)送接收中的調(diào)制和解調(diào)系統(tǒng)也是被標準化了的(例如,參照專利文件2)。
專利文件1日本專利第2001-250096號公報專利文件2日本專利第2001-250393號公報如上所述,連接到讀取器/寫入器的天線電路的共振頻率f0由天線的感應(yīng)系數(shù)和共振電容的電容值來決定。然而,在連接到讀取器/寫入器的天線電路中,天線的感應(yīng)系數(shù)不太受到溫度的影響,但共振電容的電容值容易受到溫度的影響。
用作共振電容的電容器被要求實現(xiàn)小型化,所以利用以鐵電體為基礎(chǔ)的大容量電容器。以鈦酸鋇為代表的鐵電體具有1000或更大的介電常數(shù),廣泛地應(yīng)用于各種電子器具,具有高通用性。然而,在使用以鐵電體為基礎(chǔ)的電容器的情況下,其電容量的溫度依存性比較大,所以電容量或介質(zhì)損耗的變化很大。
由此,當周圍溫度變化時,天線單元的共振電容的數(shù)值隨之變化,如式1所示那樣,導(dǎo)致天線電路的共振頻率f0變化。由此,接收數(shù)據(jù)的IC芯片有一個接收電壓電平降低的問題。
通過將晶體振蕩器等用于發(fā)送部分,輸入天線電路的發(fā)送頻率fc對于溫度的變化可以抑制在幾ppm。然而,在天線電路具有上述以鐵電體為基礎(chǔ)的電容器的情況下,電容量的溫度依存性比較大,共振電容可能變化幾個百分點。因此,當每次周圍溫度變化時共振頻率f0也變化,從而出現(xiàn)從天線電路發(fā)送的信號衰減的問題。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述問題,本發(fā)明的一個目的是提供一種用于將IC芯片的信息讀出和寫入的信息處理裝置,其中,不依靠溫度并定期地校正天線電路的共振頻率f0,即使在周圍溫度變化時也恒定地輸入輸出從天線電路發(fā)出的信號。
為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種新型的信息處理裝置。
具體來說,本發(fā)明的一種信息處理裝置包括天線電路;以及具有接收信號產(chǎn)生電路、微型計算機、發(fā)送信號產(chǎn)生電路、電平檢測電路和D/A轉(zhuǎn)換器的讀取器/寫入器,其中,所述接收信號產(chǎn)生電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述D/A轉(zhuǎn)換器連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述電平檢測電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述天線電路具有天線、共振電容和可變電容元件。
本發(fā)明的另一種信息處理裝置,包括天線電路;以及具有接收信號產(chǎn)生電路、發(fā)送信號產(chǎn)生電路、電平檢測電路、第一D/A轉(zhuǎn)換器、第二D/A轉(zhuǎn)換器、微型計算機和匹配電路的讀取器/寫入器,其中,所述接收信號產(chǎn)生電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述第一D/A轉(zhuǎn)換器連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述第二D/A轉(zhuǎn)換器連接到所述微型計算機和匹配電路,并且,所述電平檢測電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述天線電路具有天線、共振電容和第一可變電容元件,并且,所述匹配電路具有第二可變電容元件。
本發(fā)明的另一種信息處理裝置,包括天線電路,其具有天線、共振電容和可變電容元件;接收信號產(chǎn)生電路,其用于解調(diào)在所述天線電路接收的電壓信號并將被解調(diào)的電壓信號輸出到微型計算機;發(fā)送信號產(chǎn)生電路,其用于調(diào)制從所述微型計算機輸出的電壓信號并將被調(diào)制的電壓信號傳送到所述天線電路;
D/A轉(zhuǎn)換器,其用于輸出使所述可變電容元件的容量改變的電壓信號;以及電平檢測電路,其用于檢測在所述被調(diào)制的電壓信號和來自所述D/A轉(zhuǎn)換器的所述用于改變可變電容元件的容量的電壓信號被輸入時的所述天線電路的輸出數(shù)值,并將所述輸出數(shù)值輸出到所述微型計算機。
本發(fā)明的另一種信息處理裝置,包括天線電路,其具有天線、共振電容和第一可變電容元件;接收信號產(chǎn)生電路,其用于解調(diào)在所述天線電路接收的電壓信號并將被解調(diào)的電壓信號傳送到微型計算機;發(fā)送信號產(chǎn)生電路,其用于調(diào)制從所述微型計算機輸出的電壓信號并將被調(diào)制的電壓信號傳送到所述天線電路;匹配電路,其具有第二可變電容元件;第一D/A轉(zhuǎn)換器,其用于輸出使所述第一可變電容元件的容量改變的電壓信號;第二D/A轉(zhuǎn)換器,其用于輸出使所述第二可變電容元件的容量改變的電壓信號;以及電平檢測電路,其用于檢測在所述被調(diào)制的電壓信號和來自所述第一D/A轉(zhuǎn)換器的所述用于改變第一可變電容元件的容量的電壓信號被輸入時的所述天線電路的輸出數(shù)值,并將所述輸出數(shù)值輸出到所述微型計算機。
另外,本發(fā)明的電平檢測電路可以具有二極管、電容器和A/D轉(zhuǎn)換器。
另外,本發(fā)明的電平檢測電路可以對天線電路的輸出數(shù)值進行定期檢測。
另外,本發(fā)明的可變電容元件可以具有可變電容二極管、耦合電容器和電壓供應(yīng)電阻器。
另外,本發(fā)明的天線可以是偶極天線、平板天線、環(huán)形天線或八木天線。
通過采用本發(fā)明的第一結(jié)構(gòu),可以提供一種信息處理裝置,其能夠定期進行使天線電路發(fā)送的信號輸出為最大的工作。由此,可以提供即使在周圍溫度變化而導(dǎo)致天線電路的共振電容量變化的情況下也能夠得到最大信號的信息處理裝置。另外,采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的信息處理裝置,不僅在溫度環(huán)境變化的情形中,而且在引起共振電容量變化的所有環(huán)境下也可以定期進行使天線電路發(fā)送的信號輸出為最大的工作。
通過采用本發(fā)明的第二結(jié)構(gòu),除了可以獲得第一結(jié)構(gòu)的效果之外,還可以定期地實現(xiàn)天線單元和讀取器/寫入器之間的阻抗匹配。因此,當周圍溫度變化時也可以實現(xiàn)天線單元和讀取器/寫入器之間的阻抗匹配。另外,采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的信息處理裝置,不僅在溫度環(huán)境變化的情況下,而且在引起共振電容量變化的所有環(huán)境下也可以定期實現(xiàn)天線單元和讀取器/寫入器之間的阻抗匹配。
圖1是示出本發(fā)明的實施方式1的結(jié)構(gòu)的方框圖,圖2是本發(fā)明的電平檢測電路的電路圖,圖3是本發(fā)明的電平檢測電路的電路圖,圖4是本發(fā)明的天線電路的電路圖,圖5是可變電容元件的施加電壓和電容之間的關(guān)系圖,圖6是示出本發(fā)明的實施方式2的結(jié)構(gòu)的方框圖,圖7是本發(fā)明的匹配電路的電路圖,圖8是示出本發(fā)明的實施例1的一個實例的圖,圖9A和9B是示出本發(fā)明的實施例1的一個實例的圖,圖10是示出本發(fā)明的實施例1的一個實例的圖,圖11是示出本發(fā)明的實施例2的一個實例的圖,圖12是示出本發(fā)明的實施例2的一個實例的程序框圖,圖13是示出現(xiàn)有信息處理裝置的圖。
具體實施例方式
以下,參考附圖來描述本發(fā)明的實施形式。注意,本發(fā)明可以以多種不同形式被執(zhí)行,在不脫離本發(fā)明的宗旨及范圍的情況下各種變化和修改都是可能的,這對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此,本發(fā)明不局限于下文所描述的本發(fā)明的實施方式的內(nèi)容。注意,在如下所述的附圖中,相同部分或具有相同功能的部分用相同的參考標記表示,并且省略對它們的重復(fù)說明。
實施方式1圖1是表示采用本發(fā)明的第一結(jié)構(gòu)的信息處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖1所示的結(jié)構(gòu)由讀取器/寫入器101、天線單元102、計算機103、IC芯片104構(gòu)成。此處,計算機103通過連接到讀取器/寫入器101的天線單元102與IC芯片104交換數(shù)據(jù)處理指令和數(shù)據(jù)處理結(jié)果,以控制個體數(shù)據(jù)的辨別。
讀取器/寫入器101由接收信號產(chǎn)生電路105、發(fā)送信號產(chǎn)生電路106、電平檢測電路107、D/A(數(shù)字-模擬)轉(zhuǎn)換器108、微型計算機109構(gòu)成。微型計算機109根據(jù)計算機103的控制來與接收信號產(chǎn)生電路105和發(fā)送信號產(chǎn)生電路106發(fā)送接收關(guān)于數(shù)據(jù)處理指令和數(shù)據(jù)處理結(jié)果的電壓信號。發(fā)送信號產(chǎn)生電路106調(diào)制傳送給IC芯片104的數(shù)據(jù)處理指令的電壓信號,并從天線單元102輸出作為電磁波的被調(diào)制的電壓信號。此外,接收信號產(chǎn)生電路105解調(diào)由天線單元102接收的電磁波而產(chǎn)生的電壓信號,并向微型計算機109輸出作為數(shù)據(jù)處理結(jié)果的被解調(diào)的電壓信號。即,輸出數(shù)據(jù),并且對從接收信號產(chǎn)生電路105輸出的接收數(shù)據(jù)進行處理。
另外,在發(fā)送信號產(chǎn)生電路中,當調(diào)制要被發(fā)送的數(shù)據(jù)處理指令的電壓信號時,可以采用波幅調(diào)制,也可以利用相位調(diào)制或頻調(diào)制。此外,當發(fā)送信號產(chǎn)生電路采用波幅調(diào)制的情形中,作為用于解調(diào)IC芯片側(cè)所接收的電磁波的電路,可以使用包括二極管的包絡(luò)檢波。由于用簡單的電路可以獲取包絡(luò)檢波,所以可以提供用于讀出小型IC芯片的信息處理裝置。
天線單元102具有天線電路110,該天線電路110由共振電容111、可變電容元件112、天線113構(gòu)成。天線電路110的共振電容111、可變電容元件112和天線113并聯(lián)連接,其中每個的一個電極分別接地。注意,可變電容元件是指根據(jù)從外部輸入的電壓信號可以改變其電容量的元件。
另外,天線單元可以采用提供多個天線電路的結(jié)構(gòu)。此外,本發(fā)明的信息處理裝置可以獨立地安裝用來接收和用來發(fā)送的天線電路。此外,當提供多個天線電路的情況下,根據(jù)天線電路的數(shù)量可以提供多個接收信號產(chǎn)生電路和發(fā)送信號產(chǎn)生電路。
注意,在本說明書中,除非另外說明,連接是指電連接。
電平檢測電路107是檢測出從天線單元102輸出信號的大小的電路。圖2表示電平檢測電路107的結(jié)構(gòu)實例。電平檢測電路107由二極管201、電容器202、A/D(模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換器203構(gòu)成。從天線單元102發(fā)送給IC芯片104的輸出信號輸入到二極管201,然后作為半波整流波被輸出。被輸出的半波整流波由電容器202平滑化。該被平滑化的輸出信號由A/D轉(zhuǎn)換器203從模擬信號轉(zhuǎn)換到數(shù)字信號,而且,該被數(shù)字信號化的輸出數(shù)值輸出到微型計算機109。
注意,在上述電平檢測電路107中,通過組合整流電路和平滑電路來實現(xiàn)對天線單元102發(fā)送給IC芯片104的輸出信號的直流化,但是只要是能夠檢測出輸出信號的大小的電路,就可以利用任何電路。例如,如圖3所示那樣,可以采用使用扼流線圈204的電平檢測電路。通過使用扼流線圈204,可以減少在進行平滑化時的電壓變動。
D/A轉(zhuǎn)換器108是用來將來自微型計算機的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬直流電壓信號的。作為D/A轉(zhuǎn)換器可以使用已知的D/A轉(zhuǎn)換器。例如,在對應(yīng)輸入位數(shù)的多個電壓供應(yīng)線上安排開關(guān)元件,通過譯碼器選擇性地驅(qū)動開關(guān)元件,以將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬直流電壓的信號。當然,只要是能夠?qū)?shù)字信號作為模擬直流電壓的信號輸出的電路,任何電路可以適用。
接下來,將用圖4比圖1更詳細地描述天線單元102的天線電路110。圖4所示的天線電路110是由天線113、共振電容111和可變電容元件112構(gòu)成的LC并聯(lián)共振電路。天線電路110的可變電容元件112由偶合電容器401、電壓供應(yīng)電阻402、可變電容二極管403構(gòu)成。電壓供應(yīng)電阻402連接到D/A轉(zhuǎn)換器108。
注意,在本實施方式中,電壓供應(yīng)電阻被用來提高電壓源的電阻抗。當然,只要能夠提高電壓源的電阻抗,就也可以采用其他結(jié)構(gòu)。另外,偶合電容器被用來阻斷施加到可變電容元件部分的直流電壓。當然,只要能夠阻斷施加到可變電容元件部分的直流電壓,就可以采用其他結(jié)構(gòu)。
注意,在可變電容二極管(varactor diode,varigap)中,根據(jù)施加在pn結(jié)二極管的兩端上的電壓大小,在該處產(chǎn)生的耗盡層作為電介質(zhì)發(fā)揮作用,并且半導(dǎo)體的p型和n型區(qū)域作為導(dǎo)體發(fā)揮作用。就是說,可變電容二極管利用將由施加到pn結(jié)二極管的反向偏壓引起的耗盡層以及p型和n型區(qū)域用作電容的效果。換言之,可變電容二極管是通過向pn結(jié)二極管施加反向偏壓來改變電容量,以實現(xiàn)電容量的改變。圖5簡單地表示對可變電容二極管施加的反向偏壓和電容之間的關(guān)系??勺冸娙荻O管通過增加上述被輸入的反向偏壓而改變耗盡層的寬度,以可以降低其電容,而且通過減少反向偏壓來改變耗盡層的寬度,以可以增加其電容。
另外,作為天線可以采用無線電法所規(guī)定的范圍內(nèi)并且適合于使用目的的頻率。作為發(fā)送接收的信號,可以使用125kHz、13.56MHz、915MHz、2.45GHz等,這些信號使用了ISO標準等。作為天線的具體例子,可以使用偶極天線、平板天線、環(huán)形天線或八木天線等。此外,天線的形狀可以選擇適合于連接到IC芯片內(nèi)的天線形狀和極化波的形狀。具體地,作為偶極天線可以采用折疊偶極天線。作為環(huán)形天線可以采用圓環(huán)天線或矩環(huán)天線。作為平板天線可以采用圓形平板天線或矩形平板天線。
另外,在采用平板天線的情況下,可以采用使用陶瓷等介電材料的天線。通過提高作為平板天線的襯底使用的介電材料的介電常數(shù),可以實現(xiàn)天線的小型化。另外,平板天線具有高機械強度,因而可以反復(fù)使用。
另外,平板天線的介電材料可以使用陶瓷、有機樹脂、或陶瓷和有機樹脂的混合物等來形成。作為陶瓷的典型例子,可以舉出氧化鋁、玻璃、鎂橄欖石等。此外,可以混合多個陶瓷而使用。另外,為了獲取高介電常數(shù),優(yōu)選使用鐵電體材料形成電介質(zhì)層。作為鐵電體材料的典型例子,可以舉出鈦酸鋇(BaTiO3)、鈦酸鉛(PbTiO3)、鈦酸鍶(SrTiO3)、鋯酸鉛(PbZrO3)、鈮酸鋰(LiNbO3)、鋯鈦酸鉛(PZT)等。此外,可以混合多個鐵電體材料而使用。
接下來,將說明本發(fā)明的工作。首先,本發(fā)明對于在每個特定周期中,比如10分鐘一次地對從天線電路發(fā)出的信號進行校正。該10分鐘僅僅是示例,本發(fā)明不局限于此。校正處理通過以下步驟來進行。
首先,從發(fā)送信號產(chǎn)生電路106將具有發(fā)送頻率fc的無調(diào)制信號輸入到天線電路110。在此,無調(diào)制信號是指對來自微型計算機109的信號未通過發(fā)送信號產(chǎn)生電路106進行振幅調(diào)制、頻率調(diào)制、相位調(diào)制而輸出的信號。
然后,在無調(diào)制信號從發(fā)送信號產(chǎn)生電路106輸入到天線電路110的狀態(tài)下,通過微型計算機109改變D/A轉(zhuǎn)換器108的輸出電壓。于是,導(dǎo)致接收從D/A轉(zhuǎn)換器108發(fā)出的輸出電壓的可變電容元件112的電容值變化,從而天線電路110的共振頻率f0也變化。而且,對應(yīng)于可變電容元件112的電容值的變化,從天線電路110輸出的信號也發(fā)生變化。
在天線電路110輸出來自發(fā)送信號產(chǎn)生電路106的無調(diào)制信號的同時,從天線電路110輸出的信號輸入到電平檢測電路107。
電平檢測電路107在使來自天線電路110的信號整流化、平滑化后,將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出到微型計算機109。微型計算機109根據(jù)該數(shù)字信號判斷D/A轉(zhuǎn)換器108的輸出電壓達到什么數(shù)值時,來自發(fā)送信號產(chǎn)生電路106的無調(diào)制信號最大地從天線電路110輸出。
而且,將微型計算機109設(shè)定為在非校正時,使根據(jù)來自D/A轉(zhuǎn)換器108的輸出電壓而變化的從天線電路110輸出的信號達到最大值。該從D/A轉(zhuǎn)換器108輸出到天線電路110的輸出設(shè)定保持至直到下次校正。
這樣,由于定期地使從天線電路110輸出的信號輸出達到最大值,所以,即使在因周圍溫度變化而天線電路的共振電容值變化時,也可以獲取最大的信號。
注意,本發(fā)明的第一結(jié)構(gòu),不僅在因溫度變化而引起共振電容變化的情況下,而且在引起共振電容量變化的所有環(huán)境下也可以定期進行使從天線電路發(fā)出的輸出信號達到最大值的工作。
實施方式2圖6是表示采用本發(fā)明的第二結(jié)構(gòu)的信息處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖6所示的結(jié)構(gòu)由讀取器/寫入器601、天線單元602、計算機603、IC芯片604構(gòu)成。此處,計算機603通過連接到讀取器/寫入器601的天線單元602與IC芯片604交換數(shù)據(jù)處理指令和數(shù)據(jù)處理結(jié)果,以控制個體信息的辨別。
讀取器/寫入器601由接收信號產(chǎn)生電路605、發(fā)送信號產(chǎn)生電路606、電平檢測電路607、第一D/A轉(zhuǎn)換器608A、第二D/A轉(zhuǎn)換器608B、微型計算機609、匹配電路615構(gòu)成。微型計算機609根據(jù)計算機603的控制來與接收信號產(chǎn)生電路605和發(fā)送信號產(chǎn)生電路606發(fā)送接收關(guān)于數(shù)據(jù)處理指令和數(shù)據(jù)處理結(jié)果的電壓信號。發(fā)送信號產(chǎn)生電路606調(diào)制傳送給IC芯片604的數(shù)據(jù)處理指令的電壓信號,并從天線單元602輸出作為電磁波的被調(diào)制的電壓信號。此外,接收信號產(chǎn)生電路605解調(diào)由在天線單元602接收的電磁波而產(chǎn)生的電壓信號,并向微型計算機609輸出作為數(shù)據(jù)處理結(jié)果的被解調(diào)的電壓信號。即,輸出數(shù)據(jù),并且對從接收信號產(chǎn)生電路605輸出的接收數(shù)據(jù)進行處理。
在本發(fā)明的第二實施方式的圖6中,不僅在天線電路,而且在匹配電路上也應(yīng)用可變電容元件。匹配電路也采用LC共振,由于共振電容在溫度變化時成為導(dǎo)致信號減弱的原因,所以和天線電路同樣使用可變電容以使共振頻率最優(yōu)化。因此,不僅在溫度環(huán)境變化的情況下,而且在引起共振電容量變化的所有環(huán)境下也可以定期實現(xiàn)天線單元和讀取器/寫入器之間的阻抗匹配。而且,本發(fā)明的信息處理電路不僅在溫度環(huán)境變化的情況下,而且在其他情況下也都可以獲取良好的通訊。
天線單元602具有天線電路610,該天線電路610由共振電容611、可變電容元件612、天線613構(gòu)成。天線電路610的共振電容611、可變電容元件612和天線613并聯(lián)連接,其中每個的一個電極分別接地。注意,可變電容元件是指根據(jù)從外部輸入的電壓信號可以改變其電容量的元件。另外,在天線單元102中的天線電路110的詳細結(jié)構(gòu)是與實施方式1中所示的圖4相同。
用于在讀取器/寫入器601和天線單元602之間實現(xiàn)阻抗匹配的匹配電路615由共振容量616、可變電容元件617、線圈618A、線圈618B構(gòu)成。在匹配電路615中,共振電容611和可變電容元件612并聯(lián)連接,其中每個的一個電極分別接地。另外,共振電容611和可變電容元件612的另一電極連接到線圈618A和618B。
將用圖7比圖6更詳細地描述匹配電路615。圖7所示的匹配電路615由共振電容616、可變電容元件617、線圈618A、線圈618B構(gòu)成。匹配電路615的可變電容元件617由耦合電容器701、電壓供應(yīng)電阻702、可變電容二極管703構(gòu)成。電壓供應(yīng)電阻702連接到第二D/A轉(zhuǎn)換器608B。
此外,本實施方式的圖7中所示的匹配電路只是一個實例,所以匹配電路不局限于圖7所示的實例。在本發(fā)明的信息處理裝置中的匹配電路只要具有共振電容即可。另外,在匹配電路中可以適當?shù)靥峁┚€圈或電容器,其用于對應(yīng)于所設(shè)計的讀取器/寫入器和天線電路之間的電阻的阻抗成分以及電抗成分來實現(xiàn)阻抗匹配。
此外,可變電容二極管的詳細結(jié)構(gòu)是與實施方式1中所示的圖6相同。
電平檢測電路607用來檢測從天線單元602輸出信號的大小。電平檢測電路607的結(jié)構(gòu)實例與實施方式1中所示的圖2和圖3的結(jié)構(gòu)相同。
D/A轉(zhuǎn)換器608A和608B是用于將來自微型計算機609的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬直流電壓的。作為D/A轉(zhuǎn)換器可以使用已知的D/A轉(zhuǎn)換器。例如,在對應(yīng)輸入位數(shù)的多個電壓供應(yīng)線上安排開關(guān)元件,通過譯碼器選擇性地驅(qū)動開關(guān)元件,以將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬直流電壓。當然,只要是能夠?qū)?shù)字信號作為模擬數(shù)字信號輸出的電路,任何電路可以適用。
另外,作為天線可以采用無線電法所規(guī)定的范圍內(nèi)并且適合于使用目的的頻率。作為發(fā)送接收的信號,可以使用125kHz、13.56MHz、915MHz、2.45GHz等,這些信號使用了ISO標準等。作為天線的具體例子,可以使用偶極天線、平板天線、環(huán)形天線或八木天線等。此外,天線的形狀可以選擇適合于IC芯片的天線形狀和極化波的形狀。具體地,作為偶極天線可以采用折疊偶極天線。作為環(huán)形天線可以采用圓環(huán)天線或矩環(huán)天線。作為平板天線可以采用圓形平板天線或矩形平板天線。
另外,在平板天線的情況下,可以采用使用陶瓷等介電材料的天線。通過提高作為平板天線的襯底使用的介電材料的介電常數(shù),可以實現(xiàn)天線的小型化。另外,平板天線具有高機械強度,因而可以反復(fù)使用。
另外,平板天線的介電材料可以使用陶瓷、有機樹脂、或陶瓷和有機樹脂的混合物等來形成。作為陶瓷的典型例子,可以舉出氧化鋁、玻璃、鎂橄欖石等。此外,可以混合多個陶瓷而使用。另外,為了獲取高介電常數(shù),優(yōu)選使用鐵電體材料形成電介質(zhì)層。作為鐵電體材料的典型例子,可以舉出鈦酸鋇(BaTiO3)、鈦酸鉛(PbTiO3)、鈦酸鍶(SrTiO3)、鋯酸鉛(PbZrO3)、鈮酸鋰(LiNbO3)、鋯鈦酸鉛(PZT)等。此外,可以混合多個鐵電體材料而使用。
另外,在平板天線的情況下,可以采用使用陶瓷等介電材料的天線。通過提高作為平板天線的襯底使用的介電材料的介電常數(shù),可以實現(xiàn)天線的小型化。
接下來,將說明本發(fā)明的工作。首先,本發(fā)明對于在每個特定周期中,比如10分鐘一次地對從天線電路發(fā)出的信號進行校正。該10分鐘僅僅是個實例,本發(fā)明不局限于此。校正處理通過以下步驟來進行。
首先,從發(fā)送信號產(chǎn)生電路606將具有發(fā)送頻率fc的無調(diào)制信號輸入到天線電路610。在此,無調(diào)制信號是指對來自微型計算機609的信號未通過發(fā)送信號產(chǎn)生電路606進行振幅調(diào)制、頻率調(diào)制、相位調(diào)制而輸出的信號。
然后,在無調(diào)制信號從發(fā)送信號產(chǎn)生電路606輸入到天線電路610的狀態(tài)下,通過微型計算機609改變D/A轉(zhuǎn)換器608A的輸出電壓。于是,導(dǎo)致將從D/A轉(zhuǎn)換器608A發(fā)出的輸出電壓接收的可變電容元件612的電容值變化,從而天線電路610的共振頻率f0也變化。而且,對應(yīng)于可變電容元件612的電容值的變化,從天線電路610輸出的信號也發(fā)生變化。
在天線電路610輸出來自發(fā)送信號產(chǎn)生電路606的無調(diào)制信號的同時,從天線電路610輸出的信號輸入到電平檢測電路607。
電平檢測電路607在使來自天線電路610的信號整流化、平滑化后,將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出到微型計算機609。微型計算機609根據(jù)該數(shù)字信號判斷D/A轉(zhuǎn)換器608A的輸出電壓達到什么數(shù)值時,來自發(fā)送信號產(chǎn)生電路606的無調(diào)制信號最大地從天線電路610輸出。
而且,微型計算機609被設(shè)定為在非校正時,使根據(jù)來自D/A轉(zhuǎn)換器608A的輸出電壓而變化的從天線電路610輸出的信號達到最大值。該從D/A轉(zhuǎn)換器608A輸出到天線電路610的輸出設(shè)定保持至直到下次校正。
在使天線電路最優(yōu)化之后,執(zhí)行匹配電路的最優(yōu)化。首先,從發(fā)送信號產(chǎn)生電路606將具有發(fā)送頻率fc的無調(diào)制信號輸入到天線電路610。
然后,在無調(diào)制信號從發(fā)送信號產(chǎn)生電路606輸入到天線電路610的狀態(tài)下,通過微型計算機609改變D/A轉(zhuǎn)換器608B的輸出電壓。于是,導(dǎo)致將從D/A轉(zhuǎn)換器608B發(fā)出的輸出電壓接收的可變電容元件617的電容值變化,從而天線電路610的共振頻率f0也變化。而且,對應(yīng)于可變電容元件617的電容值的變化,從天線電路610輸出的信號也發(fā)生變化。
在天線電路610輸出來自發(fā)送信號產(chǎn)生電路606的無調(diào)制信號的同時,從天線電路610輸出的信號輸入到電平檢測電路607。
電平檢測電路607在使來自天線電路610的信號整流化、平滑化后,將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出到微型計算機609。微型計算機609根據(jù)該數(shù)字信號判斷D/A轉(zhuǎn)換器608B的輸出電壓達到什么數(shù)值時,來自發(fā)送信號產(chǎn)生電路606的無調(diào)制信號最大地從天線電路610輸出。
而且,微型計算機609被設(shè)定為在非校正時,使根據(jù)來自D/A轉(zhuǎn)換器608B的輸出電壓而變化的從天線電路610輸出的信號達到最大值。該從D/A轉(zhuǎn)換器608B輸出到天線電路610的輸出設(shè)定保持至直到下次校正。
此外,當對共振頻率最優(yōu)化時,可以以匹配電路、天線電路的順序進行調(diào)整。
這樣,由于定期地使信號的輸出達到最大值,所以,即使在周圍溫度變化而天線電路和匹配電路的共振電容值變化時,也可以獲取最大的信號。
注意,本發(fā)明的第二結(jié)構(gòu),除了有實施方式1中所示的本發(fā)明的第一結(jié)構(gòu)的效果之外,不僅在因溫度變化而引起共振電容變化的情況下,而且在引起共振電容量變化的所有環(huán)境下也可以定期實行天線單元和讀取器/寫入器之間的阻抗匹配。
實施例1本實施例將說明本發(fā)明的具體實施例。本發(fā)明的信息處理裝置可以應(yīng)用于讀出如IC卡、IC標簽、紙幣、護照、電子器件、包以及衣服等具有IC芯片的所有物品的信息。在此使用圖8到圖10描述IC卡、IC芯片和IC標簽等的實例。
圖8示出了在IC卡用信息處理裝置中應(yīng)用上述實施方式中所示的本發(fā)明的讀取器/寫入器的實例。IC卡用信息處理裝置可以讀出/寫入信息,諸如存儲在IC卡內(nèi)藏的IC芯片中的識別個人身份的信息、當不使用現(xiàn)金而進行清算時的信息、或者電子貨幣信息等。
在圖8中,參考數(shù)字801表示IC卡,802表示IC芯片、803表示讀取器/寫入器、804表示操作部分、805表示計算機。IC卡801內(nèi)藏的IC芯片802的信息通過讀取器/寫入器803進行讀出/寫入,并在計算機805中存儲。
本發(fā)明的信息處理裝置,除了固定式信息處理裝置或便攜式信息處理裝置之外,還適合于所有形狀的裝置中。而且,由于在多種多樣的環(huán)境下(如,亞熱帶、沙漠、寒冷地帶)或寒暖變化劇烈的地區(qū)中,定期執(zhí)行使信號的輸出達到最大值的工作,所以即使在周圍溫度變化導(dǎo)致天線電路的共振電容量變化時也可以獲取最大的信號。結(jié)果,可以減少IC芯片的信息不能被讀出等的問題。
圖9A和9B示出了在IC芯片用信息處理裝置中應(yīng)用上述實施方式所示的本發(fā)明的讀取器/寫入器的實例。在圖9A和9B中,901表示讀取器/寫入器,902表示IC芯片,903表示物品,904表示包,905表示計算機。
圖9A和9B示出了,將IC芯片902附著到物品903上的實例,該IC芯片在諸如超級市場的零售商店用于商品管理。本發(fā)明通過利用讀取器/寫入器901將在包904中的物品903上所附著的IC芯片902內(nèi)藏的關(guān)于物品的個體信息讀出/寫入,并向計算機905查詢,可以防止扒竊等的犯罪。根據(jù)在包904中的物品903上附著的IC芯片902內(nèi)藏的有關(guān)物品903的個體信息,可以讀出/寫入信息,諸如在商店購買時的貨款授受的信息。
本發(fā)明的信息處理裝置,除了固定式信息處理裝置或便攜式信息處理裝置之外,還適合于所有形狀的裝置中。因此,由于在多種多樣的環(huán)境下(如,亞熱帶、沙漠、寒冷地帶)或寒暖變化劇烈的地區(qū)中,定期執(zhí)行使信號的輸出達到最大值的工作,所以即使在周圍溫度變化導(dǎo)致天線電路的共振電容量變化時也可以獲取最大的信號。結(jié)果,可以減少IC芯片的信息不能被讀出等的問題。
圖10示出了在IC標簽用信息處理裝置中應(yīng)用上述實施方式中所示的本發(fā)明的讀取器/寫入器的實例。在圖10中,1001表示讀取器/寫入器,1002表示IC芯片,1003表示IC標簽,1004表示衣服,1005表示計算機。
圖10示出了將內(nèi)藏有IC芯片1002的IC標簽1003附著到衣服1004上來用于商品管理的實例。本發(fā)明通過利用讀取器/寫入器1001將在IC標簽1003中的IC芯片1002所儲存的信息讀出/寫入,并向計算機1005查詢,可以簡化庫存管理。
本發(fā)明的信息處理裝置,除了固定式信息處理裝置或便攜式信息處理裝置之外,還適合于所有形狀的裝置中。因此,由于在多種多樣的環(huán)境下(如,亞熱帶、沙漠、寒冷地帶)或寒暖變化劇烈的地區(qū)中,定期執(zhí)行使信號的輸出達到最大值的工作,所以即使在周圍溫度變化導(dǎo)致天線電路的共振電容量變化時也可以獲取最大的信號。結(jié)果,可以減少IC芯片的信息不能被讀出等的問題。
注意,本實施例僅僅描述了一些實例,本發(fā)明并不限于這些用途。
如上所述,本發(fā)明的應(yīng)用范圍極為廣泛。即使在周圍溫度變化導(dǎo)致天線電路的共振電容量變化的情況下,本發(fā)明的信息處理裝置也可以以最大的信號強度將物品的個體辨別用IC芯片的信息讀出/寫入。另外,本實施例可以結(jié)合上述實施方式的任一結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。
實施例2本實施例說明為了確保安全性將IC芯片安裝到各種物品中,并通過設(shè)在各處的信息處理裝置將安裝有IC芯片的物品的信息讀出/寫入的情況。在此,確保安全性意味著防止偷竊或者犯罪。
本實施例將說明在室外將IC芯片安裝到汽車等移動體上,并通過使用設(shè)在各處的讀取器/寫入器將行走中的汽車的信息讀出/寫入的情況。
如圖11所示,將IC芯片安裝到汽車上。例如,在汽車1101的汽車牌照、風擋玻璃、方向盤上可以安裝IC芯片。在圖11中,1102表示公路,1103表示支柱,1104表示IC芯片,1105A、1105B、1105C表示讀取器/寫入器。
IC芯片1104存儲了基本信息,諸如生產(chǎn)日期、制造地點、車型以及所有者的個人信息。這樣的基本信息為了防止被重寫或更換,它們優(yōu)選存儲在不能被重寫的諸如MROM的存儲器中,并隱埋到物品之內(nèi)部。
如圖11所示,在公路1102上各處配備讀取器/寫入器,以便識別行走公路1102上的汽車1101的信息。當使用讀取器/寫入器從上方將汽車1101的IC芯片1104的信息讀出/寫入時,可以將讀取器/寫入器1105A固定在支柱1103上。另外,如圖11所示,當使用讀取器/寫入器從下方將汽車1101的IC芯片1104的信息讀出/寫入時,可以將讀取器/寫入器1105B預(yù)先隱埋到提供在公路1102表面的交通標示等中。此外,在將行走中的汽車1101的IC芯片1104的信息讀出/寫入時,可以沿汽車的行走方向以均勻的間隔配備讀取器/寫入器1105C。
圖12表示程序框圖的概略。讀取器/寫入器讀出行走中的汽車上所安裝的IC芯片1104的信息,以通過利用與讀取器/寫入器連接的計算機的數(shù)據(jù)庫查詢是否是被盜竊的汽車或用于犯罪的汽車。然后,當汽車符合上述情況時,計算機可以立即聯(lián)系警察以及所有者等,并向該車輛發(fā)出警告。
本發(fā)明的信息處理裝置采用上述實施方式所示的讀取器/寫入器。在將讀取器/寫入器放置在室外的情況下,由于如季節(jié)和天氣等各種條件導(dǎo)致外氣溫度上升或下降,因此周圍溫度也變化而引起天線電路的共振電容值變化。本發(fā)明由于在多種多樣的環(huán)境下(如,亞熱帶、沙漠、寒冷地帶)或寒暖變化劇烈的地區(qū)中,定期執(zhí)行使信號的輸出達到最大值的工作,所以即使在周圍溫度變化而引起天線電路的共振電容量變化時也可以獲取最大的信號。結(jié)果,可以減少IC芯片的信息不能被讀出等的問題。
另外,本發(fā)明的信息處理裝置不需設(shè)置在整個公路上,而只要預(yù)先設(shè)置在交通量多的干線道路或到機場和港口的道路上即可。
注意,本實施例采用汽車作為移動體的實例,但是不局限于此。本實施例可以應(yīng)用到走在鐵路上的列車、走在人行道的人、動物、或者自行車等。當然,可以使用讀取器/寫入器以便獲取移動體上所安裝的物品的信息,然后向數(shù)據(jù)庫查詢。在此情況下,可以將IC芯片預(yù)先粘貼在可能被偷竊的物品上。
注意,本實施例僅僅描述了一些實例,本發(fā)明并不限于這些用途。
如上所述,本發(fā)明的應(yīng)用范圍極為廣泛。即使在周圍溫度變化并天線電路的共振電容值變化的情況下,本發(fā)明的信息處理裝置也可以以最大的信號強度將物品的個體辨別用IC芯片的信息讀出/寫入。另外,本實施例可以組合上述實施方式的任一結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。
本說明書根據(jù)2005年3月16日在日本專利局受理的日本專利申請編號2005-074718而制作,所述申請內(nèi)容包括在本說明書中。
權(quán)利要求
1.一種信息處理裝置,包括天線電路;以及包括接收信號產(chǎn)生電路、微型計算機、發(fā)送信號產(chǎn)生電路、電平檢測電路和D/A轉(zhuǎn)換器的讀取器/寫入器,其中,所述接收信號產(chǎn)生電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述D/A轉(zhuǎn)換器連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述電平檢測電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述天線電路包括天線、共振電容和可變電容元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的信息處理裝置,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器和A/D轉(zhuǎn)換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的信息處理裝置,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器、A/D轉(zhuǎn)換器和扼流線圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的信息處理裝置,其中所述可變電容元件包括可變電容二極管、耦合電容器和電壓供應(yīng)電阻器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的信息處理裝置,其中所述天線是偶極天線、平板天線、環(huán)形天線或八木天線。
6.一種信息處理裝置,包括天線電路;以及包括接收信號產(chǎn)生電路、發(fā)送信號產(chǎn)生電路、電平檢測電路、第一D/A轉(zhuǎn)換器、第二D/A轉(zhuǎn)換器、微型計算機和匹配電路的讀取器/寫入器,其中,所述接收信號產(chǎn)生電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述第一D/A轉(zhuǎn)換器連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述第二D/A轉(zhuǎn)換器連接到所述微型計算機和匹配電路,并且,所述電平檢測電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述天線電路包括天線、共振電容和第一可變電容元件,并且,所述匹配電路包括第二可變電容元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的信息處理裝置,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器和A/D轉(zhuǎn)換器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的信息處理裝置,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器、A/D轉(zhuǎn)換器和扼流線圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的信息處理裝置,其中所述第一和第二可變電容元件的至少一方包括可變電容二極管、耦合電容器和電壓供應(yīng)電阻器。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的信息處理裝置,其中所述天線是偶極天線、平板天線、環(huán)形天線或八木天線。
11.一種信息處理裝置,包括天線電路,其包括天線、共振電容和可變電容元件;接收信號產(chǎn)生電路,其用于解調(diào)所述天線電路接收的電壓信號并將被解調(diào)的電壓信號輸出到微型計算機;發(fā)送信號產(chǎn)生電路,其用于調(diào)制所述微型計算機輸出的電壓信號并將被調(diào)制的電壓信號傳送到所述天線電路;D/A轉(zhuǎn)換器,其用于輸出使所述可變電容元件的容量改變的電壓信號;以及電平檢測電路,其用于檢測在所述被調(diào)制的電壓信號和來自所述D/A轉(zhuǎn)換器的所述用于改變可變電容元件的容量的電壓信號被輸入時的所述天線電路的輸出數(shù)值,并用于將所述輸出數(shù)值輸出到所述微型計算機。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的信息處理裝置,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器和A/D轉(zhuǎn)換器。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的信息處理裝置,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器、A/D轉(zhuǎn)換器和扼流線圈。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的信息處理裝置,其中所述電平檢測電路定期地檢測所述輸出數(shù)值。
15.根據(jù)權(quán)利要求11的信息處理裝置,其中所述可變電容元件包括可變電容二極管、耦合電容器和電壓供應(yīng)電阻器。
16.根據(jù)權(quán)利要求11的信息處理裝置,其中所述天線是偶極天線、平板天線、環(huán)形天線或八木天線。
17.一種信息處理裝置,包括天線電路,其包括天線、共振電容和第一可變電容元件;接收信號產(chǎn)生電路,其用于解調(diào)所述天線電路接收的電壓信號并將被解調(diào)的電壓信號輸出到微型計算機;發(fā)送信號產(chǎn)生電路,其用于調(diào)制所述微型計算機輸出的電壓信號并將被調(diào)制的電壓信號傳送到所述天線電路;匹配電路,其包括第二可變電容元件;第一D/A轉(zhuǎn)換器,其用于輸出使所述第一可變電容元件的容量改變的電壓信號;第二D/A轉(zhuǎn)換器,其用于輸出使所述第二可變電容元件的容量改變的電壓信號;以及電平檢測電路,其用于檢測在所述被調(diào)制的電壓信號和來自所述第一D/A轉(zhuǎn)換器的用于改變所述第一可變電容元件的容量的電壓信號被輸入時的所述天線電路的輸出數(shù)值,并用于將所述輸出數(shù)值輸出到所述微型計算機。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的信息處理裝置,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器和A/D轉(zhuǎn)換器。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的信息處理裝置,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器、A/D轉(zhuǎn)換器和扼流線圈。
20.根據(jù)權(quán)利要求17的信息處理裝置,其中所述電平檢測電路定期地檢測所述輸出數(shù)值。
21.根據(jù)權(quán)利要求17的信息處理裝置,其中所述第一和第二可變電容元件的至少一方包括可變電容二極管、耦合電容器和電壓供應(yīng)電阻器。
22.根據(jù)權(quán)利要求17的信息處理裝置,其中所述天線是偶極天線、平板天線、環(huán)形天線或八木天線。
23.一種信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中的信息處理裝置包括包括可變電容元件的天線電路;連接到微型計算機及所述天線電路的發(fā)送信號產(chǎn)生電路;連接到所述微型計算機及所述可變電容元件的D/A轉(zhuǎn)換器;和連接到所述微型計算機及所述天線電路的電平檢測電路,所述校準方法包括以下步驟根據(jù)從所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路輸出到所述天線電路的信號,從所述天線電路輸出第一信號;通過改變從D/A轉(zhuǎn)換器到所述可變電容元件的輸出電壓,將所述天線電路輸出的信號變?yōu)榈诙盘?;將從所述天線電路輸出的所述第一信號和所述第二信號的電壓信號經(jīng)由所述電平檢測電路輸入到所述微型計算機,并根據(jù)從所述微型計算機輸出到所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路及所述D/A轉(zhuǎn)換器的信號,來調(diào)整所述天線電路輸出的信號的輸出電壓。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器和A/D轉(zhuǎn)換器。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器、A/D轉(zhuǎn)換器和扼流線圈。
26.根據(jù)權(quán)利要求23的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述可變電容元件包括可變電容二極管、耦合電容器和電壓供應(yīng)電阻器。
27.根據(jù)權(quán)利要求23的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述天線是偶極天線、平板天線、環(huán)形天線或八木天線。
28.根據(jù)權(quán)利要求23的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述微型計算機對輸出到所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路、第一D/A轉(zhuǎn)換器或第二D/A轉(zhuǎn)換器的信號進行調(diào)整,以便使所述天線電路輸出的信號輸出達到最大值。
29.一種信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中的信息處理裝置包括包括第一可變電容元件的天線電路;連接到微型計算機及所述天線電路的發(fā)送信號產(chǎn)生電路;包括第二可變電容元件的匹配電路;連接到所述微型計算機及所述第一可變電容元件的第一D/A轉(zhuǎn)換器;連接到所述微型計算機及所述第二可變電容元件的第二D/A轉(zhuǎn)換器;和連接到所述微型計算機及所述天線電路的電平檢測電路,所述校準方法包括以下步驟根據(jù)從所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路輸出到所述天線電路的信號,從所述天線電路輸出第一信號;通過改變從第一D/A轉(zhuǎn)換器輸出到所述第一可變電容元件的輸出電壓,將所述天線電路輸出的信號變?yōu)榈诙盘枺粚乃鎏炀€電路輸出的所述第一信號和所述第二信號的電壓信號經(jīng)由所述電平檢測電路輸入到所述微型計算機,并根據(jù)從所述微型計算機輸出到所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路及所述第一D/A轉(zhuǎn)換器的信號,來調(diào)整所述天線電路輸出的信號的輸出電壓,根據(jù)從所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路輸出到所述天線電路的信號,從天線電路輸出第三信號;通過改變從所述第二D/A轉(zhuǎn)換器輸出到所述第二可變電容元件的輸出電壓,將所述天線電路輸出的信號變?yōu)榈谒男盘?;將從所述天線電路輸出的所述第三信號和所述第四信號的電壓信號經(jīng)由所述電平檢測電路輸入到所述微型計算機,并根據(jù)從所述微型計算機輸出到所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路及所述第二D/A轉(zhuǎn)換器的信號,來調(diào)整所述天線電路輸出的信號的輸出電壓。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器和A/D轉(zhuǎn)換器。
31.根據(jù)權(quán)利要求29的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器、A/D轉(zhuǎn)換器和扼流線圈。
32.根據(jù)權(quán)利要求29的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述第一和第二可變電容元件的至少一方包括可變電容二極管、耦合電容器和電壓供應(yīng)電阻器。
33.根據(jù)權(quán)利要求29的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述天線是偶極天線、平板天線、環(huán)形天線或八木天線。
34.根據(jù)權(quán)利要求29的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述微型計算機對輸出到所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路、第一D/A轉(zhuǎn)換器或第二D/A轉(zhuǎn)換器的信號進行調(diào)整,以便使所述天線電路輸出的信號輸出達到最大值。
35.一種信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中的信息處理裝置包括包括第一可變電容元件的天線電路;連接到微型計算機及所述天線電路的發(fā)送信號產(chǎn)生電路;包括第二可變電容元件的匹配電路;連接到所述微型計算機及所述第一可變電容元件的第一D/A轉(zhuǎn)換器;連接到所述微型計算機及所述第二可變電容元件的第二D/A轉(zhuǎn)換器;和連接到所述微型計算機及所述天線電路的電平檢測電路,所述校準方法包括以下步驟根據(jù)從所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路輸出到所述天線電路的信號,從天線電路輸出第一信號;通過改變從所述第二D/A轉(zhuǎn)換器輸出到所述第二可變電容元件的輸出電壓,將從所述天線電路輸出的信號變?yōu)榈诙盘枺粚乃鎏炀€電路輸出的所述第一信號和所述第二信號的電壓信號經(jīng)由所述電平檢測電路輸入到所述微型計算機,并根據(jù)從所述微型計算機輸出到所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路及所述第二D/A轉(zhuǎn)換器的信號,來調(diào)整所述天線電路輸出的信號的輸出電壓,根據(jù)從所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路輸出到所述天線電路的信號,從所述天線電路輸出第三信號;通過改變從所述第一D/A轉(zhuǎn)換器輸出到所述第一可變電容元件的輸出電壓,將所述天線電路輸出的信號變?yōu)榈谒男盘?;將從所述天線電路輸出的所述第三信號和所述第四信號的電壓信號經(jīng)由所述電平檢測電路輸入到所述微型計算機,并根據(jù)從所述微型計算機輸出到所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路及所述第一D/A轉(zhuǎn)換器的信號,來調(diào)整所述天線電路輸出的信號的輸出電壓。
36.根據(jù)權(quán)利要求35的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器和A/D轉(zhuǎn)換器。
37.根據(jù)權(quán)利要求35的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述電平檢測電路包括二極管、電容器、A/D轉(zhuǎn)換器和扼流線圈。
38.根據(jù)權(quán)利要求35的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述第一和第二可變電容元件的至少一方包括可變電容二極管、耦合電容器和電壓供應(yīng)電阻器。
39.根據(jù)權(quán)利要求35的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述天線是偶極天線、平板天線、環(huán)形天線或八木天線。
40.根據(jù)權(quán)利要求35的信息處理裝置的共振頻率的校準方法,其中所述微型計算機對輸出到所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路、第一D/A轉(zhuǎn)換器或第二D/A轉(zhuǎn)換器的信號進行調(diào)整,以便使所述天線電路輸出的信號輸出達到最大值。
全文摘要
本發(fā)明的信息處理裝置,包括天線電路;以及具有接收信號產(chǎn)生電路、微型計算機、發(fā)送信號產(chǎn)生電路、電平檢測電路和D/A轉(zhuǎn)換器的讀取器/寫入器,其中,所述接收信號產(chǎn)生電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述發(fā)送信號產(chǎn)生電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述D/A轉(zhuǎn)換器連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述電平檢測電路連接到所述微型計算機和天線電路,并且,所述天線電路具有天線、共振電容和可變電容元件。
文檔編號G06K17/00GK1834998SQ200610071730
公開日2006年9月20日 申請日期2006年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月16日
發(fā)明者小山潤 申請人:株式會社半導(dǎo)體能源研究所