(57)【要約】【課題】アンテナコイルとコンデンサとで構成される共振回路を用いて通信を行う無線通信装置の通信性能の劣化を抑制することが可能な技術を提供する。【解決手段】無線通信装置１００は、アンテナコイル１とコンデンサ２とで構成される共振回路を用いて通信を行う。無線通信装置１００は、温度及び湿度を検出する温度・湿度検出部４と、温度・湿度検出部４で検出された温度及び湿度に基づいて、共振回路の共振周波数を補正する共振周波数補正部５とを備えている。【選択図】図１
2014027513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナコイルとコンデンサとで構成される共振回路を用いて通信を行う無線通信装置であって、
アンテナコイルと、
前記アンテナコイルと共振回路を形成するコンデンサと、
温度及び湿度を検出する検出部と、
前記検出部で検出された温度及び湿度に基づいて、前記共振回路の共振周波数を補正する共振周波数補正部と
を備える、無線通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信装置であって、
前記共振周波数補正部は、前記コンデンサのキャパシタンスを変化させて前記共振周波数を補正する、無線通信装置。
【請求項３】
請求項２に記載の無線通信装置であって、
前記コンデンサは、複数の容量素子を有し、
前記共振周波数補正部は、前記共振周波数を補正する際には、前記複数の容量素子の間での接続関係を変化させることによって前記コンデンサのキャパシタンスを変化させる、無線通信装置。
【請求項４】
請求項２に記載の無線通信装置であって、
前記コンデンサは、バリキャップダイオードを有し、
前記共振周波数補正部は、前記共振周波数を補正する際には、前記バリキャップダイオードのキャパシタンスを変化させることによって前記コンデンサのキャパシタンスを変化させる、無線通信装置。
【請求項５】
アンテナコイルとコンデンサとで構成される共振回路を用いて通信を行う無線通信装置における、当該共振回路の共振周波数の補正方法であって、
（ａ）温度及び湿度を検出する工程と、
（ｂ）前記工程（ａ）で検出された温度及び湿度に基づいて前記共振周波数を補正する工程と
を備える、無線通信装置での共振周波数の補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナコイルとコンデンサとで構成される共振回路を用いて通信を行う無線通信装置での共振周波数の補正技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から無線通信に関して様々な技術が提案されている。例えば特許文献１には、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグに関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３１８１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１にも記載されているように、ＲＤＩＤタグなどでは、アンテナコイルとコンデンサとで構成される共振回路を用いて通信が行われることがある。このような、アンテナコイルとコンデンサとで構成される共振回路を用いて通信を行う無線通信装置においては、当該共振回路の共振周波数が変化すると、当該無線通信装置の通信性能が劣化することがある。
【０００５】
そこで、本発明は上述の点に鑑みて成されたものであり、アンテナコイルとコンデンサとで構成される共振回路を用いて通信を行う無線通信装置の通信性能の劣化を抑制することが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る無線通信装置の一態様は、アンテナコイルとコンデンサとで構成される共振回路を用いて通信を行う無線通信装置であって、アンテナコイルと、前記アンテナコイルと共振回路を形成するコンデンサと、温度及び湿度を検出する検出部と、前記検出部で検出された温度及び湿度に基づいて、前記共振回路の共振周波数を補正する共振周波数補正部とを備える。
【０００７】
また、本発明に係る無線通信装置の一態様では、前記共振周波数補正部は、前記コンデンサのキャパシタンスを変化させて前記共振周波数を補正する。
【０００８】
また、本発明に係る無線通信装置の一態様では、前記コンデンサは、複数の容量素子を有し、前記共振周波数補正部は、前記共振周波数を補正する際には、前記複数の容量素子の間での接続関係を変化させることによって前記コンデンサのキャパシタンスを変化させる、無線通信装置。
【０００９】
また、本発明に係る無線通信装置の一態様では、前記コンデンサは、バリキャップダイオードを有し、前記共振周波数補正部は、前記共振周波数を補正する際には、前記バリキャップダイオードのキャパシタンスを変化させることによって前記コンデンサのキャパシタンスを変化させる。
【００１０】
また、本発明に係る無線通信装置での共振周波数の補正方法の一態様は、アンテナコイルとコンデンサとで構成される共振回路を用いて通信を行う無線通信装置における、当該共振回路の共振周波数の補正方法であって、（ａ）温度及び湿度を検出する工程と、（ｂ）前記工程（ａ）で検出された温度及び湿度に基づいて前記共振周波数を補正する工程とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、無線通信装置の通信性能の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】無線通信装置の構成を示す図である。
【図２】共振周波数補正部及びコンデンサの構成を示す図である。
【図３】共振周波数が変化した際の検波電圧を示すグラフである。
【図４】無線通信装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】補正テーブルの一例を示す図である。
【図６】無線通信装置の変形例の構成を示す図である。
【図７】無線通信装置の変形例の部分構成を示す図である。
【図８】無線通信装置の変形例の部分構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は本実施の形態に係る無線通信装置１００の構成を示す図である。本実施の形態に係る無線通信装置１００は、例えば、非接触ＩＣカードであって、リーダライタと無線通信を行う。
【００１４】
図１に示されるように、無線通信装置１００は、アンテナコイル１と、コンデンサ２と、メイン処理部３と、温度・湿度検出部４と、共振周波数補正部５とを備えている。以後、温度・湿度検出部４を単に「検出部４」と呼ぶ。
【００１５】
アンテナコイル１は、リーダライタからの送信信号を受信するとともに、メイン処理部３で形成された、リーダライタ向けの送信信号を送信する。アンテナコイル１は、一本の細長い導体が複数回巻かれて構成されている。アンテナコイル１は、プリント基板上あるいはフレキシブルシート上に導体パターンで形成しても良いし、リード線で形成しても良い。また、アンテナコイル１が周囲の金属の影響を受けることを抑制するために、アンテナコイル１に磁性体シートを貼り付けても良い。
【００１６】
コンデンサ２は、そのキャパシタンス（静電容量）が可変であって、アンテナコイル１と共振回路を構成する。コンデンサ２の一端及び他端がアンテナコイル１の一端及び他端とそれぞれ電気的に接続されることによって共振回路を構成する。無線通信装置１００は、この共振回路を用いてリーダライタと通信を行う。以後、共振回路と言えば、アンテナコイル１とコンデンサ２とで構成された共振回路を意味するものとし、共振周波数と言えば、当該共振回路の共振周波数を意味するものとする。
【００１７】
本実施の形態では、共振周波数が共振周波数補正部５によって補正されるようになっている。共振周波数は、無線通信装置１００とリーダライタとの間の通信に使用される無線周波数（搬送波周波数）に応じて設定される。例えば、無線通信装置１００が１種類のリーダライタだけと通信する際には、そのリーダライタとの間の通信で使用される無線周波数とできるだけ一致するように共振周波数が設定される。つまり、この場合には、共振周波数の理想的な値、つまり設計値として、無線通信装置１００とリーダライタとの間の通信で使用される無線周波数が採用される。
【００１８】
一方で、無線通信装置１００が複数種類のリーダライタと通信する際には、各リーダライタとの間で所望の通信性能を確保できるように共振周波数が設定される。つまり、この場合には、共振周波数の設計値として、無線通信装置１００が各リーダライタとの間で所望の通信性能を確保できるような値が採用される。これにより、無線通信装置１００は、使用する無線周波数が異なる複数種類のリーダライタのそれぞれと適切に通信することが可能となる。
【００１９】
アンテナコイル１のインダクタンスをＬとし、コンデンサ２のキャパシタンスをＣとすると、共振周波数ｆ０は、以下の式で表される。
【００２０】
【数１】
2014027513.tif 000003
【００２１】
メイン処理部３は、コンデンサ２の一端及び他端と接続されており、アンテナコイル１で受信された受信信号（共振回路で受信された受信信号）が入力される。メイン処理部３は、リーダライタから送信された無変調波（変調されていない搬送波）がアンテナコイル１で受信されて入力されると、当該無変調波に基づいて、無線通信装置１００の電源電圧を生成する。無線通信装置１００は、この電源電圧を使用して動作を行う。
【００２２】
またメイン処理部３は、リーダライタから送信された変調波がアンテナコイル１で受信されて入力されると、当該変調波に対して検波処理（復調処理）等を行って、当該変調波に含まれるビットデータを再生する。リーダライタから送信される変調波では、搬送波が例えばＡＳＫ（amplitude shift keying）方式で変調されている。
【００２３】
またメイン処理部３は、リーダライタに送信するビットデータを生成する。そして、メイン処理部３は、生成したビットデータに基づいて、アンテナコイル１で受信される、リーダライタからの無変調波に対して負荷変調を行って、変調された反射波をアンテナコイル１に入力する。これにより、アンテナコイル１からは、リーダライタ向けの変調波（送信信号）が無線送信される。
【００２４】
検出部４は、アンテナコイル１及びコンデンサ２の周辺の温度及び湿度（より詳細には相対湿度）を検出する。つまり、検出部４は、共振回路の周辺の温度及び湿度を検出する。そして、検出部４は、検出した温度及び湿度を示す検出信号ＤＳを共振周波数補正部５に出力する。
【００２５】
共振周波数補正部５は、検出部４から出力される検出信号ＤＳに基づいて共振回路の共振周波数を補正する。つまり、共振周波数補正部５は、検出部４で検出された温度及び湿度に基づいて共振周波数を補正する。本実施の形態では、共振周波数補正部５は、コンデンサ２のキャパシタンスを変化させることによって共振周波数を補正する。図２は共振周波数補正部５とコンデンサ２の構成を示す図である。
【００２６】
図２に示されるように、コンデンサ２は、互いにキャパシタンスが異なっている複数の容量素子２０〜２３で構成されている。また共振周波数補正部５は、複数の選択回路５０〜５２と接続制御部５３とを備えている。共振周波数補正部５は、共振周波数を補正する際には、複数の容量素子２０〜２３の間の接続関係を変化させることによって、コンデンサ２のキャパシタンスを変化させる。
【００２７】
容量素子２０〜２２の一端は、互いに接続され、かつアンテナコイル１の一端に接続されている。容量素子２０〜２２の一端がコンデンサ２の一端を構成している。容量素子２３の一端は、アンテナコイル１の他端に接続されており、当該一端がコンデンサ２の他端を構成している。容量素子２０〜２２の他端は選択回路５０〜５２にそれぞれ接続され、容量素子２３の他端は選択回路５０〜５２のそれぞれに接続されている。
【００２８】
接続制御部５３は、検出部４から出力される検出信号ＤＳに基づいて、選択回路５０〜５２を制御する。選択回路５０は、接続制御部５３による制御によって、容量素子２３の他端に、容量素子２０の他端を接続するか否かを切り替える。選択回路５１は、接続制御部５３による制御によって、容量素子２３の他端に、容量素子２１の他端を接続するか否かを切り替える。選択回路５２は、接続制御部５３による制御によって、容量素子２３の他端に、容量素子２２の他端を接続するか否かを切り替える。
【００２９】
本実施の形態では、選択回路５０〜５２が接続制御部５３によって制御されることによって、３つの容量素子２０〜２２のうちの少なくとも１つが容量素子２３に接続される。そして、共振周波数補正部５は、複数の容量素子２０〜２３の間の接続関係を変化させることにより、コンデンサ２のキャパシタンスを７通りに変化させることができる。
【００３０】
コンデンサ２がとり得るキャパシタンスとしては、容量素子２３に対して容量素子２０だけが直列接続された場合のキャパシタンスと、容量素子２３に対して容量素子２１だけが直列接続された場合のキャパシタンスと、容量素子２３に対して容量素子２２だけが直列接続された場合のキャパシタンスと、容量素子２３に対して、並列接続された容量素子２０，２１が直列接続された場合のキャパシタンスと、容量素子２３に対して、並列接続された容量素子２０，２２が直列接続された場合のキャパシタンスと、容量素子２３に対して、並列接続された容量素子２１，２２が直列接続された場合のキャパシタンスと、容量素子２３に対して、並列接続された容量素子２０〜２２が直列接続された場合のキャパシタンスとの７通りが存在する。以後、この７通りのキャパシタンスを、値の小さいものから順にＣ１〜Ｃ７と呼ぶ。Ｃ１〜Ｃ７のそれぞれの値は、固定値ではなく、共振回路の周辺の温度あるいは湿度の変化によって変化することがある。
【００３１】
以上のような構成を有する無線通信装置１００においては、共振回路の周辺の温度あるいは湿度が変化すると当該共振回路の共振周波数が変化することがある。例えば、共振回路の周辺の温度あるいは湿度が変化すると、アンテナコイル１の温湿度特性によってそのインダクタンスが変化して共振周波数が変化することがある。また、共振回路の周辺の温度あるいは湿度が変化すると、コンデンサ２（容量素子２０〜２３）の温湿度特性によってそのキャパシタンスが変化して共振周波数が変化することがある。また、アンテナコイル１に磁性体シートが貼られている場合には、共振回路の周辺の温度あるいは湿度が変化すると、当該磁性体シートの特性が変化し、その影響を受けてアンテナコイル１のインダクタンスが変化することがある。その結果、共振周波数が変化することがある。
【００３２】
このように、無線通信装置１００においては、共振回路の周辺の温度あるいは湿度が変化すると共振周波数が変化することがあることから、共振回路の周辺の温度及び湿度によっては、共振周波数が設計値（基準値）からずれることがある。共振回路の共振周波数が設計値からずれると、無線通信装置１００とリーダライタとの間の通信に使用される無線周波数（搬送波周波数）と、共振周波数とが大きく異なるようになって、無線通信装置１００の送信性能及び受信性能が劣化することがある。
【００３３】
図３は、無線通信装置１００での共振周波数が変化した際のリーダライタでの検波電圧を示している。ここで、リーダライタでの検波電圧とは、リーダライタにおいて、無線通信装置１００から送信される変調波に対して検波処理を行って得られる電圧である。図３のグラフ２００は、無線通信装置１００から送信される変調波において振幅が大きい部分（負荷変調において負荷が大きい場合の反射波）に対して検波処理を行って得られる電圧（以後、「第１検波電圧」と呼ぶ）を示している。図３のグラフ２１０は、無線通信装置１００から送信される変調波において振幅が小さい部分（負荷変調において負荷が小さい場合の反射波）に対して検波処理を行って得られる電圧（以後、「第２検波電圧」と呼ぶ）を示している。リーダライタは、第１検波電圧と第２検波電圧との差に基づいて、無線通信装置１００からの変調波に含まれるビットデータを再生している。
【００３４】
図３に示されるように、無線通信装置１００での共振周波数が、搬送波周波数と一致する周波数ｆ１を示し、共振周波数が設計値と一致する場合には、第１検波信号と第２検波信号との差が大きくなるため、リーダライタにおいては、無線通信装置１００からの変調波に含まれるビットデータを適切に再生できる。
【００３５】
一方で、無線通信装置１００での共振周波数が、搬送波周波数から大きくずれた周波数ｆ２を示し、共振周波数が設計値からずれている場合には、第１検波信号と第２検波信号との差が小さくなるため、リーダライタにおいては、無線通信装置１００からの変調波に含まれるビットデータを適切に再生できない可能性がある。
【００３６】
このように、無線通信装置１００において共振周波数が設計値からずれると、無線通信装置１００の送信性能が低下して、リーダライタにおいて無線通信装置１００からの送信信号に含まれるビットデータを適切に再生できない可能性がある。同様に、無線通信装置１００において共振周波数が設計値からずれると、無線通信装置１００の受信性能が低下して、無線通信装置１００では、リーダライタからの送信信号に含まれるビットデータを適切に再生できない可能性がある。
【００３７】
そこで、本実施の形態に係る無線通信装置１００では、検出部４で検出された温度及び湿度に基づいて共振周波数を補正することによって共振周波数をできるだけ設計値に近づけるようにして当該共振周波数を適切な値にしている。これにより、共振回路の周辺の温度あるいは湿度の変化によって、無線通信装置１００の通信性能が劣化することを抑制することができる。以下に、無線通信装置１００での共振周波数の補正方法について詳細に説明する。
【００３８】
図４は無線通信装置１００が共振周波数の補正を行う際の当該無線通信装置１００の動作を示すフローチャートである。本実施の形態では、共振周波数補正部５は、定期的にあるいは不定期的に共振周波数を補正する。共振周波数補正部５は、例えば、無線通信装置１００がリーダライタと通信を行っていない間に共振周波数を補正する。また、本実施の形態では、無線通信装置１００の出荷時においては、コンデンサ２のキャパシタンスは、例えば、Ｃ１〜Ｃ７の真ん中の値、つまりＣ４に補正されているものとする。無線通信装置１００においては、共振回路の周辺の温度及び湿度がそれぞれ２５度及び５０％のときに、コンデンサ２のキャパシタンスがＣ４に設定されると、共振周波数は設計値とほぼ一致するようになっている。つまり、無線通信装置１００は、共振回路の周辺の温度及び湿度がそれぞれ２５度及び５０％のときに、コンデンサ２のキャパシタンスがＣ４に設定されると、リーダライタと適切に通信が行えるようになっている。
【００３９】
図４に示されるように、無線通信装置１００では、ステップｓ１において、共振周波数の補正を行う補正実行タイミングになると、ステップｓ２において、検出部４が共振回路の周囲の温度及び湿度を検出し、それらを示す検出信号ＤＳを出力する。
【００４０】
次にステップｓ３において、共振周波数補正部５は、検出信号ＤＳ及び補正テーブル３００に基づいて、コンデンサ２のキャパシタンスに設定することが可能なＣ１〜Ｃ７のうち最も適切なキャパシタンス（以後、「適切キャパシタンス」と呼ぶ）を決定する。つまり、共振周波数補正部５は、Ｃ１〜Ｃ７のキャパシタンスのうち、コンデンサ２のキャパシタンスをそれに設定すると共振周波数がより適切な値となるようなキャパシタンスを決定する。補正テーブル３００は共振周波数補正部５に記憶されている。
【００４１】
ステップｓ３が実行されると、ステップｓ４において、共振周波数補正部５は、コンデンサ２のキャパシタンスがステップｓ３で決定した適切キャパシタンスとなるように、コンデンサ２の現在のキャパシタンスを変更する。これにより、共振周波数が補正されて、共振周波数の設計値からのずれが低減される。その結果、共振周波数が適切な値となる。
【００４２】
図５は補正テーブル３００の一例を示す図である。補正テーブル３００においては、共振回路の周囲の温度及び湿度の値と、共振回路の周囲の温度及び湿度が当該値をとる場合の適切キャパシタンスとが対応付けられている。図５の例では、補正テーブル３００には、共振回路の周囲の温度の値としてＴ１〜Ｔ４（Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４）が登録されており、共振回路の周囲の湿度の値としてＨ１〜Ｈ４（Ｈ１＜Ｈ２＜Ｈ３＜Ｈ４）が登録されている。そして、補正テーブル３００には、共振回路の周囲の温度及び湿度の値がそれぞれＴｘ（１≦ｘ≦４）及びＨｙ（１≦ｙ≦４）のときの適切キャパシタンスが、当該Ｔｘ及び当該Ｈｙに対応付けられて登録されている。
【００４３】
図５の補正テーブル３００においては、例えば、共振回路の周囲の温度及び湿度の値がそれぞれＴ１及びＨ１のときの適切キャパシタンスはＣ７となっている。また、共振回路の周囲の温度及び湿度の値がそれぞれＴ２及びＨ３のときの適切キャパシタンスはＣ４となっている。また、共振回路の周囲の温度及び湿度の値がそれぞれＴ４及びＨ４のときの適切キャパシタンスＣ１となっている。
【００４４】
本実施の形態に係る無線通信装置１００では、共振回路の周辺の湿度が大きくなると、アンテナコイル１及びコンデンサ２の温湿度特性等によって、共振周波数が小さくなるようになっている。小さくなった共振周波数を大きくするためには、上記の式から明らかなように、コンデンサ２のキャパシタンスを小さくする必要がある。したがって、図５の補正テーブル３００では、共振回路の周辺の温度の値が一定の場合には、共振回路の周辺の湿度の値が大きくなるにつれて適切キャパシタンスが小さくなっている。
【００４５】
また、本実施の形態に係る無線通信装置１００では、共振回路の周辺の温度が大きくなると、アンテナコイル１及びコンデンサ２の温湿度特性等によって、共振周波数が小さくなるようになっている。したがって、図５の補正テーブル３００では、共振回路の周辺の湿度の値が一定の場合には、共振回路の周辺の温度の値が大きくなるにつれて適切キャパシタンスが小さくなっている。
【００４６】
上述のステップｓ３においては、共振周波数補正部５は、補正テーブル３００に登録されているＴ１〜Ｔ４の温度の値のうち、検出信号ＤＳが示す温度に最も近いものを特定する。また共振周波数補正部５は、補正テーブル３００に登録されているＨ１〜Ｈ４の湿度の値のうち、検出信号ＤＳが示す湿度に最も近いものを特定する。そして、共振周波数補正部５は、補正テーブル３００を参照して、特定した温度及び湿度の値に応じた適切キャパシタンスを取得する。これにより、共振周波数補正部５では、共振回路の周辺の現在の温度及び湿度に応じた適切キャパシタンスが決定される。
【００４７】
上述のステップｓ４においては、共振周波数補正部５は、コンデンサ２のキャパシタンスが、ステップｓ３で取得した適切キャパシタンスとなるように、コンデンサ２の現在のキャパシタンスを変更する。つまり、共振周波数補正部５は、コンデンサ２での複数の容量素子２０〜２３の間の接続関係を変化させることにより、コンデンサ２の現在のキャパシタンスを適切キャパシタンスに変更する。例えば、コンデンサ２の現在のキャパシタンスがＣ２であって、適切キャパシタンスがＣ５であるとすると、共振周波数補正部５はコンデンサ２のキャパシタンスをＣ２からＣ５に変更する。これにより、共振周波数は適切な値となって、無線通信装置１００とリーダライタとの間の良好な通信が維持される。
【００４８】
なお、ステップｓ３で決定された適切キャパシタンス（例えばＣ４）が、コンデンサ２の現在のキャパシタンス（例えばＣ４）と同じであれば、現在の共振周波数は適切な値となっており、ステップｓ４においてコンデンサ２のキャパシタンスは変更されない。
【００４９】
また、図５に示されるような補正テーブル３００については、無線通信装置１００についてのサンプル機での共振周波数の温湿度特性を測定し、その測定結果から作成することができる。このとき、複数台のサンプル機での共振周波数の温湿度特性を測定し、それらの測定結果から補正テーブル３００を作成しても良い。
【００５０】
上記の例では、コンデンサ２のキャパシタンスは７通りに変化させることが可能であったが、コンデンサ２のキャパシタンスを７通りよりも多く変化させることができるようにしても良い。図２の例では、容量素子２３に対して接続することが可能な容量素子は３つであったが、４つ以上にすることによって、コンデンサ２のキャパシタンスを７通りよりも多く変化させることができる。また、図２の例では、コンデンサ２の一端と容量素子２３との間には、容量素子２０〜２２及び選択回路５０〜５２から成る回路が１段だけ設けられていたが、コンデンサ２の一端と容量素子２３との間において、当該回路を多段接続することによって、コンデンサ２のキャパシタンスを７通りよりも多く変化させることができる。
【００５１】
また、上記の例では補正テーブル３００を用いて共振周波数を補正していたが、補正テーブル３００で記述されているような、共振回路の周辺の温度と共振回路の周辺の湿度と適切キャパシタンスとの対応関係を数式で表して、当該数式を補正テーブル３００の代わりに使用して共振周波数を補正しても良い。
【００５２】
以上のように、本実施の形態では、検出部４で検出された温度及び湿度に基づいて共振回路の共振周波数が補正されるため、共振周波数のずれを小さくすることができる。よって、無線通信装置１００においては、温度あるいは湿度の変化によって通信性能が劣化することを抑制することができる。
【００５３】
なお、上述の特許文献１にも記載されているように、アンテナコイル１のループ形状を変化させることによって当該アンテナコイル１のインダクタンスを変化させ、これにより、共振周波数を補正することができる。この場合には、アンテナコイル１のアンテナ特性が変化する可能性がある。例えば、アンテナコイル１のＱ値が低下する可能性がある。
【００５４】
これに対して、本実施の形態のように、コンデンサ２のキャパシタンスを変化させて共振周波数を補正する場合には、アンテナコイル１のアンテナ特性が変化することを抑制できる。よって、無線通信装置１００において、所望の通信性能を維持することができる。
【００５５】
＜各種変形例＞
＜第１変形例＞
上記の例では、コンデンサ２を複数の容量素子２０〜２３で構成していたが、図６に示されるように、コンデンサ２をバリキャップダイオード２５で構成しても良い。この場合には、共振周波数補正部５は、バリキャップダイオード２５のカソードに印加する制御電圧を変化させることよって、バリキャップダイオード２５のキャパシタンスを変化させる。共振周波数補正部５は、バリキャップダイオード２５のキャパシタンスを例えばＣ１〜Ｃ１０の１０通りに変化させる場合には、１０種類の制御電圧をバリキャップダイオード２５のカソードに印加する。補正テーブル３００においては、上記の例と同様に、共振回路の周辺の温度及び湿度の各値に対応付けて、Ｃ１〜Ｃ１０のうちから選択された適切キャパシタンスを登録しても良いし、当該適切キャパシタンスの代わりに、当該適切キャパシタンスに応じた、バリキャップダイオードへの制御電圧を登録しても良い。
【００５６】
本変形例のように、コンデンサ２をバリキャップダイオード２５で構成することによって、コンデンサ２のキャパシタンスを簡単に細かく変化させることができる。よって、共振周波数をより精度良く補正することができる。
【００５７】
＜第２変形例＞
上記の例では、コンデンサ２のキャパシタンスを意図的に変化させることによって共振周波数を補正していたが、この代わりに、アンテナコイル１のインダクタンスを意図的に変化させることによって共振周波数を補正しても良い。図７はこの場合の無線通信装置１００でのアンテナコイル１及びコンデンサ２を示す図である。
【００５８】
図７に示されるように、本変形例に係る無線通信装置１００では、アンテナコイル１のインダクタンスを調整することが可能なインダクタンス調整部５５が設けられている。このインダクタンス調整部５５は、上述の接続制御部５３によって制御される。本変形例では、インダクタンス調整部５５及び接続制御部５３によって、共振周波数を補正する共振周波数補正部５が構成されている。本変形例では、コンデンサ２のキャパシタンスは意図的に変化させられないため、上述の選択回路５０〜５２は不要である。
【００５９】
インダクタンス調整部５５は、アンテナコイル１において、導体が巻かれている巻回部分１ａからコンデンサ２の他端までの部分１０（以後、「調整部分１０」と呼ぶ）の長さを変化させることによって、アンテナコイル１全体のインダクタンスを変化させる。本実施の形態では、アンテナコイル１の調整部分１０の長さを３通りに変化させることによって、アンテナコイル１のインダクタンスを３通りに変化させる。
【００６０】
インダクタンス調整部５５は、複数の端子５５０ａ〜５５０ｃを有する選択回路５５０を備えている。端子５５０ａは導体１ｂによってコンデンサ２の他端と接続されており、端子５５０ｂは導体１ｃによって巻回部分１ａと接続されている。また、端子５５０ｃは、導体１ｄによって巻回部分１ａと接続されており、端子５５０ｄは、導体１ｅによって巻回部分１ａと接続されている。選択回路５５０は、接続制御部５３による制御により、端子５５０ａに対して、端子５５０ｂ〜５５０ｄのいずれか一つを接続する。導体１ｃ，１ｄ，１ｅの長さは、この順で大きくなっている。図７では、導体１ｂ〜１ｅのそれぞれを等化回路（インダクタ）で示している。
【００６１】
以上のようなインダクタンス調整部５５において、選択回路５５０が端子５５０ａと端子５５０ｂとを接続すると、アンテナコイル１の調整部分１０の長さが最小となる。このときのアンテナコイル１のインダクタンスをＬ１と呼ぶ。また、選択回路５５０が端子５５０ａと端子５５０ｃとを接続すると、アンテナコイル１の調整部分１０の長さが２番目に小さくなる。このときのアンテナコイル１のインダクタンスをＬ２と呼ぶ。そして、選択回路５５０が端子５５０ａと端子５５０ｄとを接続すると、アンテナコイル１の調整部分１０の長さが最大となる。このときのアンテナコイル１のインダクタンスをＬ３と呼ぶ。Ｌ１〜Ｌ３は、この順に大きくなっている。Ｌ１〜Ｌ３のそれぞれの値は、固定値ではなく、共振回路の周辺の温度あるいは湿度の変化によって変化することがある。
【００６２】
以上のような構成を有する本変形例に係る無線通信装置１００では、共振周波数補正部５は、検出信号ＤＳ及び補正テーブル３００に基づいて、アンテナコイル１のインダクタンスに設定することが可能なＬ１〜Ｌ３のうち最も適切なインダクタンス（以後、「適切インダクタンス」と呼ぶ）を決定する。つまり、共振周波数補正部５は、Ｌ１〜Ｌ３のインダクタンスのうち、アンテナコイル１のインダクタンスをそれに設定すると共振周波数がより適切な値となるようなインダクタンスを決定する。
【００６３】
本変形例に係る補正テーブル３００においては、共振回路の周囲の温度及び湿度の値と、共振回路の周囲の温度及び湿度が当該値をとる場合の適切インダクタンスとが対応付けられている。共振周波数補正部５は、補正テーブル３００に登録されている温度の値のうち、検出信号ＤＳが示す温度に最も近いものを特定するとともに、補正テーブル３００に登録されている湿度の値のうち、検出信号ＤＳが示す湿度に最も近いものを特定する。そして、共振周波数補正部５は、補正テーブル３００を参照して、特定した温度及び湿度の値に応じた適切インダクタンスを取得する。これにより、共振周波数補正部５では、共振回路の周辺の現在の温度及び湿度に応じた適切インダクタンスが決定される。
【００６４】
その後、共振周波数補正部５は、アンテナコイル１のインダクタンスが、決定した適切インダクタンスとなるように、アンテナコイル１の現在のインダクタンスを変更する。つまり、共振周波数補正部５は、アンテナコイル１での導体１ｂ〜１ｅの間の接続関係を変化させることにより、アンテナコイル１の現在のインダクタンスを適切インダクタンスに変更する。例えば、アンテナコイル１の現在のインダクタンスがＬ１であって、適切インダクタンスがＬ３であるとすると、共振周波数補正部５はアンテナコイル１のインダクタンスをＬ１からＬ３に変更する。これにより、共振周波数は適切な値となって、無線通信装置１００とリーダライタとの間の良好な通信が維持される。
【００６５】
なお、アンテナコイル１のインダクタンスは３通りよりも多く変化できるようにしても良い。例えば、インダクタンス調整部５５を図８に示されるように構成することによって、アンテナコイル１のインダクタンスを９通りに変化させることができる。
【００６６】
図８に示されるインダクタンス調整部５５には、複数の端子５５１ａ〜５５１ｄを有する選択回路５５１がさらに設けられている。端子５５１ｂ〜５５１ｄは、導体１ｆ〜１ｈによって選択回路５５０の端子５５０ａにそれぞれ接続されている。端子５５１ａは、上述の導体１ｂによってコンデンサ２の他端に接続されている。選択回路５５１は、接続制御部５３による制御によって、端子５５１ａに対して、３つの端子５５１ｂ〜５５１ｄのいずれか一つを接続する。導体１ｆ〜１ｈの長さは互いに異なっている。
【００６７】
図８のインダクタンス調整部５５においては、選択回路５５０，５５１のそれぞれでの端子間の接続状態を変化させることによって、アンテナコイル１のインダクタンスを９通りに変化させることができる。
【００６８】
図８の例では、巻回部分１ａと導体１ｂの間において、選択回路とそれに接続された３つの導体とで構成される回路を多段（２段）接続することによって、アンテナコイル１のインダクタンスを３通りよりも多く変化できるようにしたが、他の方法を用いて、アンテナコイル１のインダクタンスを３通りよりも多く変化できるようにしても良い。例えば、図７の例において、選択回路５５０によって導体１ｂと接続することが可能な導体の数を４つ以上にすることによって、アンテナコイル１のインダクタンスを３通りよりも多く変化できるようにしても良い。
【００６９】
＜その他の変形例＞
上記の例では、本願発明を非接触ＩＣカードに適用する場合を例にあげて説明したが、本願発明は他の無線通信装置にも適用することができる。例えば、本願発明は、ＲＦＩＤに適用することができる。また、本願発明は、携帯電話機等に内蔵される非接触ＩＣチップに適用することができる。また、本願発明は、非接触ＩＣカード等と通信を行うリーダライタにも適用することができる。
【００７０】
この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００７１】
１  アンテナコイル
２  コンデンサ
４  温度・湿度検出部
５  共振周波数補正部
２０〜２３  容量素子
２５  バリキャップダイオード
１００  無線通信装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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