(57)【要約】【課題】従来よりも効果的に、電波のエネルギーを利用して補助電力を取得する。【解決手段】スマートフォン（１）の複数のアンテナ（１００）のうち、第１メインアンテナ（１００ＡＭ）は送信アンテナとして電波（ＲＷ）を送信する。また、複数のアンテナ（１００）のうち、第１サブアンテナ（１００ＡＳ）、第２メインアンテナ（１００ＢＭ）、および第２サブアンテナ（１００ＢＳ）はそれぞれ、受信アンテナとして、送信アンテナから送信された電波（ＲＷ）を受信する。受信アンテナが電波（ＲＷ）を受信して得られた電力を受信電力とする。スマートフォン（１）は、複数のアンテナ（１００）のそれぞれと接続可能であり、かつ、受信電力を変換して変換後電力を生成する平滑・昇圧回路（８０）を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信装置に複数のアンテナとして備えられた、（ｉ）電波の送受信が可能な１つ以上のメインアンテナと、（ｉｉ）当該電波の受信が可能な１つ以上のサブアンテナと、から電力を取得する電力取得装置であって、
上記メインアンテナのうち、上記電波を送信するアンテナを送信アンテナ、
上記メインアンテナおよび上記サブアンテナのうち、上記送信アンテナから送信された上記電波を受信するアンテナを受信アンテナ、
上記受信アンテナが上記電波を受信することで得られた電力を受信電力、として、
上記受信電力を変換して変換後電力を生成する電力変換部を備えており、
上記電力変換部は、複数の上記アンテナのそれぞれと接続可能であることを特徴とする電力取得装置。
【請求項２】
上記電力変換部と複数の上記アンテナのそれぞれとの接続状態を切り換える切換部をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の電力取得装置。
【請求項３】
上記切換部を制御する切換制御部をさらに備えており、
上記切換制御部は、上記送信アンテナが上記電波を送信している場合に、上記受信アンテナの少なくとも１つを上記電力変換部に接続させるよう、上記切換部を動作させることを特徴とする請求項２に記載の電力取得装置。
【請求項４】
上記切換制御部は、上記送信アンテナが上記電波を送信している場合に、上記受信アンテナの全てを上記電力変換部に接続させるよう、上記切換部を動作させることを特徴とする請求項３に記載の電力取得装置。
【請求項５】
上記切換部は、複数の上記アンテナと１対１に対応する複数の切換ユニットを備えており、
複数の上記切換ユニットのうち、
１つの上記メインアンテナに対応する上記切換ユニットをメイン切換ユニット、
１つの上記サブアンテナに対応する上記切換ユニットをサブ切換ユニット、として、
（ｉ）１つの上記メインアンテナを上記メイン切換ユニットまたは上記サブ切換ユニットの一方に、かつ、（ｉｉ）１つの上記サブアンテナを上記メイン切換ユニットまたは上記サブ切換ユニットの他方に、それぞれ接続するアンテナ切換部をさらに備えていることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の電力取得装置。
【請求項６】
複数の上記アンテナのそれぞれのインピーダンスを切り換える整合切換部をさらに備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の電力取得装置。
【請求項７】
電力を蓄える蓄電デバイスをさらに備えており、
上記電力変換部は、上記変換後電力を上記蓄電デバイスに供給することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の電力取得装置。
【請求項８】
上記電力変換部は、交流電力としての上記受信電力を変換し、直流電力としての上記変換後電力を生成することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の電力取得装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の電力取得装置と、
複数の上記アンテナと、を備えていることを特徴とする無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波のエネルギーを利用して補助電力を取得する電力取得装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォン等の電子機器（特に、携帯型電子機器）に設けられた無線通信機能を利用した様々な技術が提案されている。
【０００３】
一例として、特許文献１には、上記電子機器において蓄電池を充電するための補助的な電力（補助電力）を取得するために、空中を飛来する電波（電磁波）のエネルギーを利用することを目的とした電源装置が開示されている。
【０００４】
具体的には、特許文献１の電源装置は、共振回路によって電波を捕捉し、当該共振回路から出力される電圧（共振電圧）を整流する。特許文献１の電源装置は、整流後の電圧を蓄電池に供給することで、当該蓄電池を充電する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２９５０４３号公報（１９９８年１１月４日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、以下に述べるように、電波のエネルギーを利用して補助電力を取得するための構成には、改善の余地がある。本発明の一態様は、従来よりも効果的に、電波のエネルギーを利用して補助電力を取得することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る電力取得装置は、無線通信装置に複数のアンテナとして備えられた、（ｉ）電波の送受信が可能な１つ以上のメインアンテナと、（ｉｉ）当該電波の受信が可能な１つ以上のサブアンテナと、から電力を取得する電力取得装置であって、上記メインアンテナのうち、上記電波を送信するアンテナを送信アンテナ、上記メインアンテナおよび上記サブアンテナのうち、上記送信アンテナから送信された上記電波を受信するアンテナを受信アンテナ、上記受信アンテナが上記電波を受信することで得られた電力を受信電力、として、上記受信電力を変換して変換後電力を生成する電力変換部を備えており、上記電力変換部は、複数の上記アンテナのそれぞれと接続可能である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様に係る電力取得装置によれば、従来よりも効果的に、電波のエネルギーを利用して補助電力を取得することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態１に係るスマートフォンの概略的な構成を示す機能ブロック図である。
【図２】図１のスマートフォンにおける無線通信部および通信制御部のより具体的な構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図１のスマートフォンにおける動作の一例を示す図である。
【図４】実施形態２に係るスマートフォンの構成を示す機能ブロック図である。
【図５】図４のスマートフォンにおける動作の一例を示す図である。
【図６】実施形態３に係るスマートフォンの構成を示す機能ブロック図である。
【図７】図６のスマートフォンにおける第１メイン整合切換回路およびその周辺の構成を示す図である。
【図８】図６のスマートフォンにおける動作の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
〔実施形態１〕
以下、本発明の実施形態１について、図１〜図３に基づいて詳細に説明する。図１は、実施形態１のスマートフォン１（無線通信装置，電力取得装置）の概略的な構成を示す機能ブロック図である。図２は、図１に示される無線通信部１０および通信制御部１６のより具体的な構成を示す機能ブロック図である。
【００１１】
なお、実施形態１では、無線通信装置の一例として、スマートフォン１（携帯型電子機器）が例示されているが、本発明の一態様に係る無線通信装置は、携帯型電子機器に限定されない。当該無線通信装置は、所定の設備内に据え付けられた状態で使用される電子機器であってもよい。当該無線通信装置は、無線通信機能を有していればよい。
【００１２】
また、以下の説明では、実施形態１と関係しない事項については、説明を適宜省略する。スマートフォン１の各部材について説明を省略した事項については、公知技術と同様であると理解されてよい。
【００１３】
本発明の一態様において、無線通信装置に設けられたアンテナ（例：後述のメインアンテナおよびサブアンテナ）から電力を取得する装置を、電力取得装置と称する。当該電力取得装置は、本発明の一態様に係る無線通信装置に設けられてよい。換言すれば、本発明の一態様に係る無線通信装置は、当該電力取得装置とアンテナとを備えている。本発明の一態様に係る電力取得装置は、上記無線通信装置からアンテナを除いた装置であると理解されてよい。
【００１４】
（スマートフォン１）
はじめに、図１を参照して、スマートフォン１の概要について述べる。スマートフォン１は、無線通信部１０、制御部１５、平滑・昇圧回路８０（電力変換部）、給電対象８１、および記憶部９０を備えている。給電対象８１とは、平滑・昇圧回路８０が電圧（電力）を供給する対象となる機器を総称的に表す。以下に述べるように、平滑・昇圧回路８０は、例えば直流電圧（直流電力）を出力する。
【００１５】
実施形態１では、給電対象８１に蓄電デバイス８１０および発光素子８１１が含まれる場合を例示する。但し、給電対象８１に含まれる部材（デバイス）は、平滑・昇圧回路８０から供給される直流電圧によって動作する部材であれば、特に限定されない。
【００１６】
制御部１５は、スマートフォン１の各部を統括的に制御する。記憶部９０は、制御部１５の処理に使用される各種のデータおよびプログラムを格納する。制御部１５の機能は、記憶部９０に記憶されたプログラムを、ＣＰＵ（Central Processing Unit）が実行することで実現されてよい。
【００１７】
制御部１５は、通信制御部１６を備えている。通信制御部１６は、スマートフォン１における無線通信機能を統括的に制御する。通信制御部１６は、ベースバンド信号処理部１６０（切換制御部）およびＲＦ（Radio Frequency）処理部１６１を備えている。ベースバンド信号処理部１６０およびＲＦ処理部１６１の動作については、後述する。
【００１８】
無線通信部１０は、アンテナ１００と切換部１１０と送受信部１２０とを備えている。アンテナ１００は、電波（無線信号）を送受信する複数のアンテナを総称的に表す。アンテナ１００は、電波を受信し、当該電波を有線信号（電気信号）（例：後述の受信信号Ｒｘ）に変換する。また、アンテナ１００は、有線信号（例：後述の送信信号Ｔｘ）を電波に変換し、当該電波を送信する。
【００１９】
図２に示されるように、実施形態１では、アンテナ１００として、（ｉ）２つのメインアンテナ（第１メインアンテナ１００ＡＭおよび第２メインアンテナ１００ＢＭ）と、（ｉｉ）２つのサブアンテナ（第１サブアンテナ１００ＡＳおよび第２サブアンテナ１００ＢＳ）とが設けられている場合を例示する。
【００２０】
メインアンテナとは、電波の送受信（送信および受信の両方）が可能なアンテナである。サブアンテナとは、電波の受信のみが可能なアンテナである。なお、第１メインアンテナ１００ＡＭおよび第１サブアンテナ１００ＡＳを総称して、第１アンテナと称する。また、第２メインアンテナ１００ＢＭおよび第２サブアンテナ１００ＢＳを総称して、第２アンテナと称する。
【００２１】
但し、スマートフォン１には、メインアンテナが１つのみ設けられてもよいし、サブアンテナが１つのみ設けられてもよい。すなわち、スマートフォン１には、１つ以上のメインアンテナと、１つ以上のサブアンテナとが設けられていればよい。
【００２２】
送受信部１２０は、（ｉ）アンテナ１００に送信信号Ｔｘを供給する送信部（例：第１メインＴＤＤ送信部）と、（ｉｉ）アンテナ１００から受信信号Ｒｘを取得する受信部（例：第１メインＴＤＤ受信部）と、を備える（図２も参照）。送信信号Ｔｘは、アンテナ１００において、電波への変換の対象となる有線信号（例：電圧信号）である。また、受信信号Ｒｘは、アンテナ１００において電波が変換されることで生成された有線信号（例：電圧信号）である。受信信号Ｒｘは、受信電圧または受信電力と称されてもよい。
【００２３】
送信部は、ＲＦ処理部１６１から供給された送信ＲＦ信号（後述）に対して、所定の通信方式に基づく処理（例：多重化処理）を施すことで、送信信号Ｔｘを生成する。受信部は、アンテナ１００から供給された受信信号Ｒｘに対して、所定の通信方式に基づく処理を施すことで、受信ＲＦ信号を生成する。
【００２４】
実施形態１では、所定の通信方式として、（ｉ）ＴＤＤ（Time Division Duplex，時分割複信）方式、または、（ｉｉ）ＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile Communications）方式が用いられる場合を例示する。但し、所定の通信方式は、上述のものに限定されず、公知の無線通信方式（無線通信規格）が使用されてよい。
【００２５】
なお、実施形態１におけるＴＤＤ方式は、３Ｇ（Generation）／４ＧのＴＤＤ方式であるとする。以降、ＴＤＤ方式（３Ｇ／４ＧのＴＤＤ）を、単に「ＴＤＤ」とも称する。また、ＧＳＭ方式を、単に「ＧＳＭ」とも表す。
【００２６】
切換部１１０は、アンテナ１００のそれぞれと送受信部１２０との接続状態（接続関係）を切り換える。つまり、切換部１１０は、スマートフォン１において、アンテナ１００のそれぞれの通信回線のＯＮ（導通）／ＯＦＦ（開放）を切り換える。切換部１１０は、公知のスイッチング回路によって実現されてよい（図２も参照）。
【００２７】
また、後述するように、切換部１１０は、アンテナ１００の少なくとも一部を平滑・昇圧回路８０に接続させることもできる。つまり、切換部１１０は、平滑・昇圧回路８０とアンテナ１００のそれぞれとの接続状態を切り換える。切換部１１０によれば、アンテナ１００のうち所定のアンテナ（例：後述の受信アンテナの少なくとも１つ）を、平滑・昇圧回路８０に接続できる。
【００２８】
ＲＦ処理部１６１は、送受信部１２０の受信部から取得した受信ＲＦ信号を復調し、受信ベースバンド信号を生成する。また、ＲＦ処理部１６１は、ベースバンド信号処理部１６０から取得した送信ベースバンド信号を変調し、送信ＲＦ信号を生成する。
【００２９】
ベースバンド信号処理部１６０は、例えば記憶部９０に格納された所定のデータを変調し、送信ベースバンド信号を生成する。また、ベースバンド信号処理部１６０はＲＦ処理部１６１から取得した受信ベースバンド信号を復調し、受信した電波によって搬送された所定のデータを取得する。
【００３０】
図２に示されるように、ベースバンド信号処理部１６０は、切換部１１０に接続状態を切り換えさせる機能部としても機能する。すなわち、ベースバンド信号処理部１６０は、切換部１１０を制御する切換制御部としても機能する。ベースバンド信号処理部１６０は、切換部１１０の接続状態を制御する信号（制御信号）を出力する。但し、スマートフォン１において、切換制御部は、ベースバンド信号処理部１６０とは個別の機能部として設けられてもよい。
【００３１】
平滑・昇圧回路８０は、受信信号Ｒｘを変換し、給電対象８１の動作に好適な電圧（電気信号）を生成する。平滑・昇圧回路８０は、公知の平滑回路（例：整流回路、ローパスフィルタ）および昇圧回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ）との組み合わせによって実現されてよい。実施形態１では、平滑・昇圧回路８０は、受信信号Ｒｘ（ＲＦ周波数の交流電圧）を変換し、直流電圧（以下、電圧ＶＤＤ）を生成する。
【００３２】
一例として、平滑・昇圧回路８０は、電圧ＶＤＤとして直流電圧を生成する。なお、電圧ＶＤＤは、受信信号Ｒｘが平滑・昇圧回路８０において変換されることで生成された信号（電圧）であるため、変換後電気信号（変換後電圧）とも称される。実施形態１では、変換後電圧が直流電圧である場合を例示するが、当該変換後電圧は交流電圧であってもよい。
【００３３】
なお、実施形態１では、平滑・昇圧回路８０が電圧変換回路である場合を例示するが、当該平滑・昇圧回路８０は、電流変換回路であってもよい。平滑・昇圧回路８０は、受信電力としての受信信号Ｒｘを変換する電力変換回路（電圧および電流の少なくともいずれかを変換する回路）であればよい。
【００３４】
このことから、上述の変換後電気信号は、変換後電力とも称されてもよい。電圧ＶＤＤは、変換後電力の一態様である。一例として、平滑・昇圧回路８０は、高周波の交流電力としての受信電力（受信信号Ｒｘ）を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣ変換回路であってよい。
【００３５】
実施形態１において、給電対象８１における蓄電デバイス８１０は、例えば蓄電池（例：リチウムイオン電池等の二次電池）である。但し、蓄電デバイス８１０として、電気二重層キャパシタを用いることもできる。蓄電デバイス８１０は、電力を蓄える機能（充電機能）を有していればよい。蓄電デバイス８１０に蓄えられた電力は、スマートフォン１の各部を動作させるために使用される。
【００３６】
平滑・昇圧回路８０から蓄電デバイス８１０に電圧ＶＤＤ（変換後電気信号）を供給することにより、電圧ＶＤＤによって蓄電デバイス８１０を充電できる。つまり、電波のエネルギーを使用して、蓄電デバイス８１０を充電するための電力（補助電力）を取得できる。補助電力とは、主要な充電方法（例：有線による外部電源（商用電源）からの電力供給）以外によって、スマートフォン１に供給できる電力を意味する。以下に述べるように、スマートフォン１によれば、電波から補助電力を効果的に取得できる。
【００３７】
給電対象８１における発光素子８１１は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode，発光ダイオード）であってよい。平滑・昇圧回路８０から発光素子８１１に電圧ＶＤＤを供給することにより、発光素子８１１を駆動（発光）させることもできる。このように、補助電力の用途は、蓄電デバイス８１０の充電のみに限定されない。
【００３８】
（無線通信部１０および通信制御部１６）
続いて、図２を参照して、無線通信部１０および通信制御部１６の構成についてより具体的に説明する。図２に示されるように、切換部１１０は、アンテナ１００と１対１に対応する複数の切換ユニットを備える。具体的には、切換部１１０は、当該切換ユニットとして、第１メイン切換部１１０ＡＭ、第１サブ切換部１１０ＡＳ、第２メイン切換部１１０ＢＭ、および第２サブ切換部１１０ＢＳを備える。各メイン切換部およびサブ切換部の構成については、後述する。
【００３９】
なお、複数の切換ユニットのうち、１つのメインアンテナに対応する切換ユニットを、メイン切換ユニットとも称する。実施形態１では、第１メイン切換部１１０ＡＭが第１メインアンテナ１００ＡＭに対応するメイン切換ユニットであり、第２メイン切換部１１０ＢＭが第２メインアンテナ１００ＢＭに対応するメイン切換ユニットである。
【００４０】
また、複数の切換ユニットのうち、１つのサブアンテナに対応する切換ユニットを、サブ切換ユニットとも称する。実施形態１では、第１サブ切換部１１０ＡＳが第１サブアンテナ１００ＡＳに対応するサブ切換ユニットであり、第２サブ切換部１１０ＢＳが第２サブアンテナ１００ＢＳに対応するサブ切換ユニットである。
【００４１】
また、第１メイン切換部１１０ＡＭおよび第１サブ切換部１１０ＡＳを総称して、第１切換部とも称する。同様に、第２メイン切換部１１０ＢＭおよび第２サブ切換部１１０ＢＳを総称して、第２切換部とも称する。
【００４２】
送受信部１２０は、送信部として、第１メインＴＤＤ送信部１２０ＡＭＳＴ、第１ＴＤＤ受信部１２０ＡＭＲＴ、第１メインＧＳＭ送信部１２０ＡＭＳＧ、第１メインＧＳＭ受信部１２０ＡＭＲＧ、第１サブ受信部１２０ＡＳＲ、第２メイン送信部１２０ＢＭＳ、第２メイン受信部１２０ＢＭＲ、および第２サブ受信部１２０ＢＳＲを備える。
【００４３】
なお、第１メインＴＤＤ送信部１２０ＡＭＳＴ、第１ＴＤＤ受信部１２０ＡＭＲＴ、第１メインＧＳＭ送信部１２０ＡＭＳＧ、および第１メインＧＳＭ受信部１２０ＡＭＲＧを総称して、第１メイン送受信部とも称する。また、第２メイン送信部１２０ＢＭＳおよび第２メイン受信部１２０ＢＭＲを総称して、第２メイン送受信部とも称する。
【００４４】
さらに、第１メイン送受信部の各部のうち、第１メインＴＤＤ送信部１２０ＡＭＳＴおよび第１メインＧＳＭ送信部１２０ＡＭＳＧを総称して、第１メイン送信部とも称する。また、第１ＴＤＤ受信部１２０ＡＭＲＴおよび第１メインＧＳＭ受信部１２０ＡＭＲＧを総称して、第１メイン受信部とも称する。
【００４５】
なお、「ＴＤＤ送信部（受信部）」とは、ＴＤＤによるデータ送信（受信）のための送信部（受信部）である。また、「ＧＳＭ送信部（受信部）」とは、ＧＳＭによるデータ送信（受信）のための送信部（受信部）である。このため、第１メインアンテナ１００ＡＭは、ＴＤＤまたはＧＳＭのいずれか一方によって、データの送受信を行うことができる。なお、スマートフォン１における「ＴＤＤ送信部（受信部）」および「ＧＳＭ送信部（受信部）」の個数は、図２の例に限定されないことに留意されたい。
【００４６】
他方、第２メイン送信部１２０ＢＭＳは、ＴＤＤによるデータ送信のための送信部である。このため、第２メインアンテナ１００ＢＭは、ＴＤＤのみによってデータの送受信を行う。この点において、第２メインアンテナ１００ＢＭは、第１メインアンテナ１００ＡＭと異なる。
【００４７】
また、第１サブ受信部１２０ＡＳＲおよび第２サブ受信部１２０ＢＳＲはいずれも、ＴＤＤによるデータ受信のための受信部である。このため、第１サブアンテナ１００ＡＳおよび第２サブアンテナ１００ＢＳはそれぞれ、ＴＤＤのみによってデータを受信する。
【００４８】
ＲＦ処理部１６１は、第１ＲＦ処理部１６１Ａおよび第２ＲＦ処理部１６１Ｂを備える。第１ＲＦ処理部１６１Ａは、送受信部１２０の各部のうち、第１送受信部および第１サブ受信部１２０ＡＳＲに接続されている。第１ＲＦ処理部１６１Ａは、ＲＦ処理部１６１のうち、第１アンテナ（第１メインアンテナ１００ＡＭおよび第１サブアンテナ１００ＡＳ）に対応して設けられた機能部である。
【００４９】
第２ＲＦ処理部１６１Ｂは、送受信部１２０の各部のうち、第２送受信部および第２サブ受信部１２０ＢＳＲに接続されている。第２ＲＦ処理部１６１Ｂは、ＲＦ処理部１６１のうち、第２アンテナ（第２メインアンテナ１００ＢＭおよび第２サブアンテナ１００ＢＳ）に対応して設けられた機能部である。
【００５０】
以下、切換部１１０について具体的に述べる。まず、第１メイン切換部１１０ＡＭについて説明する。第１メイン切換部１１０ＡＭは、第１メインアンテナ１００ＡＭの接続先（接続状態）を切り換えるスイッチＳＷ０を備えている。スイッチＳＷ０は、公知のスイッチング素子であってよい。この点については、以下に述べる他のスイッチング素子も同様である。スイッチＳＷ０を切り換えることで、第１メインアンテナ１００ＡＭの接続先を切り換えることができる。
【００５１】
図２に示されるように、第１メイン切換部１１０ＡＭは、第１メインアンテナ１００ＡＭと接続された端子（以下、アンテナ側端子）を有している。さらに、第１メイン切換部１１０ＡＭは、（ｉ）第１メイン送受信部の各機能部とそれぞれ接続された端子（以下、送受信側端子）と、（ｉｉ）平滑・昇圧回路８０と接続された端子（以下、受電側端子）とを有している。ＳＷ０は、アンテナ側端子を、送受信側端子または受電側端子のいずれか１つの端子に接続させる。
【００５２】
以下、説明の便宜上、第１メイン切換部１１０ＡＭにおいて、
・アンテナ側端子：端子Ｎ０
・第１ＴＤＤメイン送信部１２０ＡＭＳＴに接続された端子：端子Ｎ１
・第１ＴＤＤメイン受信部１２０ＡＭＲＴに接続された端子：端子Ｎ２
・第２ＴＤＤメイン送信部１２０ＡＭＳＧに接続された端子：端子Ｎ３
・第２ＴＤＤメイン受信部１２０ＡＭＲＧに接続された端子：端子Ｎ４
・受電側端子：端子Ｎ５
と称することとする。
【００５３】
スイッチＳＷ０によって、端子Ｎ０を端子Ｎ１〜Ｎ４のいずれかに接続させることで、第１メインアンテナ１００ＡＭに所定の方式でのデータの送信または受信を行わせることができる。例えば、端子Ｎ０を端子Ｎ１に接続させた場合、第１メインアンテナ１００ＡＭを、第１ＴＤＤメイン送信部１２０ＡＭＳＴに接続できる。従って、第１メインアンテナ１００ＡＭにＴＤＤでのデータ送信を行わせることができる。
【００５４】
また、スイッチＳＷ０によって、端子Ｎ０を端子Ｎ５と接続させることで、第１メインアンテナ１００ＡＭを平滑・昇圧回路８０に接続できる。従って、第１メインアンテナ１００ＡＭが電波を受信した場合、当該第１メインアンテナ１００ＡＭから平滑・昇圧回路８０に、受信信号Ｒｘを供給できる。それゆえ、平滑・昇圧回路８０によって、電波から補助電力を取得できる。
【００５５】
以上のように、第１メイン切換部１１０ＡＭのスイッチＳ０は、第１メインアンテナ１００ＡＭの接続先を、（ｉ）第１メインＴＤＤ送信部１２０ＡＭＳＴ、（ｉｉ）第１メインＴＤＤ受信部１２０ＡＭＲＴ、（ｉｉｉ）第１メインＧＭＳ送信部１２０ＡＭＳＧ、（ｉｖ）第１メインＧＭＳ受信部１２０ＡＭＲＧ、または、（ｖ）平滑・昇圧回路８０のいずれか１つに切り換える。
【００５６】
ベースバンド信号処理部１６０は、スイッチＳＷ０を制御する信号（つまり、端子Ｎ０の接続先の端子を設定する信号）Ｓ０を、第１メイン切換部１１０ＡＭに供給する。当該信号Ｓ０によって、第１メインアンテナ１００ＡＭの接続先を選択できる。
【００５７】
続いて、第１サブ切換部１１０ＡＳ、第２メイン切換部１１０ＢＭ、および第２サブ切換部１１０ＢＳについて述べる。図２に示されるように、第１サブ切換部１１０ＡＳは、第１サブアンテナ１００ＡＳの接続先を切り換えるスイッチＳＷ１を備えている。スイッチＳＷ１は、第１サブアンテナ１００ＡＳの接続先を、（ｉ）第１サブ受信部１２０ＡＳＲ、または、（ｉｉ）平滑・昇圧回路８０のいずれか１つに切り換える。
【００５８】
第２メイン切換部１１０ＢＭは、第２メインアンテナ１００ＢＭの接続先を切り換えるスイッチＳＷ２を備えている。スイッチＳＷ２は、第２メインアンテナ１００ＢＭの接続先を、（ｉ）第２メイン送信部１２０ＢＭＳ、（ｉｉ）第２メイン受信部１２０ＢＭＲ、または、（ｉｉｉ）平滑・昇圧回路８０のいずれか１つに切り換える。
【００５９】
第２サブ切換部１１０ＢＳは、第２サブアンテナ１００ＢＳの接続先を切り換えるスイッチＳＷ３を備えている。スイッチＳＷ３は、第２サブアンテナ１００ＢＳの接続先を、（ｉ）第２サブ受信部１２０ＢＳＲ、または、（ｉｉ）平滑・昇圧回路８０のいずれか１つに切り換える。
【００６０】
ベースバンド信号処理部１６０は、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３を制御する信号Ｓ１〜Ｓ３を、第１サブ切換部１１０ＡＳ、第２メイン切換部１１０ＢＭ、および第２サブ切換部１１０ＢＳにそれぞれ供給する。当該信号Ｓ１〜Ｓ３によって、第１サブ切換部１１０ＡＳ、第２メイン切換部１１０ＢＭ、および第２サブ切換部１１０ＢＳのそれぞれの接続先（つまり、第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳのそれぞれの接続先）を選択できる。
【００６１】
図２の例では、第１メインアンテナ１００ＡＭが第１メインＴＤＤ送信部１２０ＡＭＳＴに接続されている。つまり、第１メインアンテナ１００ＡＭが、電波を送信するアンテナとして選択されている。以下、電波を送信するアンテナとして選択されたアンテナを、送信アンテナとも称する。また、送信アンテナが送信する電波を、電波ＲＷとも称する。電波ＲＷは、スマートフォン１自身から送信された電波であるため、自己送信電波と称されてもよい。
【００６２】
図２の例では、第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳはいずれも、送信アンテナ（第１メインアンテナ１００ＡＭ）から送信された電波ＲＷを受信する。以下、送信アンテナから送信された電波ＲＷを受信するアンテナを、受信アンテナとも称する。
【００６３】
さらに、図２の例では、受信アンテナ（第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳ）はいずれも、平滑・昇圧回路８０に接続されている。このため、受信アンテナはそれぞれ、送信アンテナから送信された電波ＲＷを受信し、受信信号Ｒｘを平滑・昇圧回路８０に供給できる。
【００６４】
このように、スマートフォン１によれば、送信アンテナから送信された電波ＲＷを受信アンテナによって、受信（フィードバック）できる。つまり、自己資源電力（自己送信電波から得られた電力）を補助電力として取得できる。
【００６５】
（スマートフォン１における動作の一例）
図３は、スマートフォン１における動作の一例を示す表である。図３には、スマートフォン１における無線通信（例：通話）が行われている場合の通信状態の切り換えが例示されている。図３に示されるように、スマートフォン１では、信号Ｓ０〜Ｓ３によって、「送信」から「受信」への通信状態の切り換え、および、「受信」から「送信」への通信状態の切り換えが、交互に行われる。
【００６６】
図３の例においても、上述のように、第１メインアンテナ１００ＡＭが送信アンテナとして用いられ、その他のアンテナが受信アンテナとして用いられる場合を例示する。また、上述のように、送信アンテナはＴＤＤでのデータ送信を行うものとする。
【００６７】
図３に示される状態「送信」では、第１メインアンテナ１００ＡＭの接続先は、信号Ｓ０によって、第１メインＴＤＤ送信部１２０ＡＭＳＴに選択（設定）されている。従って、第１メインアンテナ１００ＡＭは、電波ＲＷを送信する送信アンテナとして機能する。
【００６８】
他方、第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳのそれぞれの接続先は、信号Ｓ１〜Ｓ３によって、平滑・昇圧回路８０に選択されている。
【００６９】
従って、第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳは、電波ＲＷを受信して補助電力を取得する受信アンテナとして機能する。このように、第１メインアンテナ１００ＡＭが電波ＲＷを送信する場合には、その他のアンテナ（全ての受信アンテナ）によって補助電力を取得できる。
【００７０】
図３に示される状態「受信」では、第１メインアンテナ１００ＡＭの接続先は、信号Ｓ０によって、第１メインＴＤＤ受信部１２０ＡＭＳＲに選択されている。従って、第１メインアンテナ１００ＡＭは、外部からの電波を受信するアンテナとして機能する。
【００７１】
また、第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳのそれぞれの接続先は、信号Ｓ１〜Ｓ３によって、（ｉ）第１サブ受信部１２０ＡＳＲ、（ｉｉ）第２メイン受信部１２０ＢＭＲ、および（ｉｉｉ）第２サブ受信部１２０ＢＳＲに選択されている。このため、第１メインアンテナ１００ＡＭ以外の各アンテナも、外部からの電波を受信するアンテナとして機能する。
【００７２】
このように、第１メインアンテナ１００ＡＭが外部からの電波を受信する場合には、その他のアンテナによっても当該電波を受信できる。それゆえ、データ受信時の通信速度（単位時間毎に受信可能なデータ量）を向上させることができる。また、外部からの電波をより確実に受信できる。ＴＤＤでは、ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output，多入力多出力）によるデータの送受信がサポートされているため、上記のように複数のアンテナを、外部からの電波を受信するアンテナとして動作させることができる。
【００７３】
上記の例では、第１メインアンテナ１００ＡＭを送信アンテナとして使用する場合を例示した。但し、第１メインアンテナ１００ＡＭに替えて、第２メインアンテナ１００ＢＭを送信アンテナとして使用してもよい。つまり、第２メイン切換部１１０ＢＭによって、第２メインアンテナ１００ＢＭを第２メイン送信部１２０ＢＭＳに接続させてよい。
【００７４】
この場合、第２メインアンテナ１００ＢＭに替えて、第１メインアンテナ１００ＡＭを受信アンテナとして機能させてよい。つまり、第１メイン切換部１１０ＡＭによって、第１メインアンテナ１００ＡＭを平滑・昇圧回路８０に接続させてよい。
【００７５】
あるいは、ＴＤＤによる通信では、第１メインアンテナ１００ＡＭおよび第２メインアンテナ１００ＢＭの両方を、送信アンテナとして使用してもよい。２つの（複数の）メインアンテナを送信アンテナとして使用することにより、データ送信時の通信速度（単位時間毎に送信可能なデータ量）を向上させることができる。
【００７６】
第１メインアンテナ１００ＡＭおよび第２メインアンテナ１００ＢＭを送信アンテナとして使用する場合、第１サブアンテナ１００ＡＳおよび第２サブアンテナ１００ＢＳが、受信アンテナとして用いられる。
【００７７】
（ＧＳＭによる通信の例）
上記の例では、ＴＤＤによる通信を例示して説明を行った。但し、スマートフォン１の構成によれば、ＧＳＭによる通信を行うこともできる。具体的には、信号Ｓ０によって、第１メインアンテナ１００ＡＭの接続先を、第１メインＧＳＭ送信部１２０ＡＭＳＧに選択すれば、ＧＳＭによるデータの送信が可能となる。
【００７８】
上述の図３の例と同様に、第１メインアンテナ１００ＡＭ（送信アンテナ）が電波ＲＷを送信する場合には、その他のアンテナ（第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳ）を、信号Ｓ１〜Ｓ３によって、平滑・昇圧回路８０に接続すればよい。つまり、その他のアンテナを受信アンテナとして動作させればよい。このように、ＧＳＭによる通信においても、受信アンテナによって、自己資源電力を補助電力として取得できる。
【００７９】
また、信号Ｓ０によって、第１メインアンテナ１００ＡＭの接続先を、第１メインＧＳＭ受信部１２０ＡＭＲＧに選択すれば、ＧＳＭによるデータの受信が可能となる。
【００８０】
但し、ＧＳＭによるデータ受信時には、その他のアンテナ（第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳ）の接続先は、データ送信時と同様に、平滑・昇圧回路８０に維持されてよい。
【００８１】
ＧＳＭでは、ＭＩＭＯによるデータの送受信がサポートされていない場合が多いためである。このため、ＧＳＭでは、第１メインアンテナ１００ＡＭのみを用いて、外部とのデータの送受信を行えばよい。つまり、ＳＩＳＯ（Single Input Single Output，単一入力単一出力）によるデータの送受信を行えばよい。
【００８２】
但し、ＧＳＭにおいても、データ送信時に、その他のアンテナ（第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳ）の接続先を、図３の例と同様に設定してもよい。ＧＳＭにおいてＭＩＭＯによるデータの送受信がサポートされていれば、上記その他のアンテナをさらに使用して、外部からの電波を受信すればよい。
【００８３】
なお、ＧＳＭによる通信においては、８５０ＭＨｚ帯、９００ＭＨｚ帯、１８００ＭＨｚ帯、および１９００ＭＨｚ帯の１つまたは複数の周波数帯が、一般的に使用される。
【００８４】
（スマートフォン１の効果）
上述のように、特許文献１の技術（以下、従来技術）においても、電波を共振回路によって捕捉することで、補助電力を取得していた。しかしながら、従来技術では、捕捉対象となる電波は、無線通信装置（例：スマートフォン）の外部から飛来する電波（外来電波）である。すなわち、従来技術では、無線通信装置自身から送信された電波（自己送信電波）を捕捉対象とするという着想については、何ら考慮されていなかった。
【００８５】
このため、従来技術では、外来電波を安定して捕捉するためには、共振回路の共振周波数を随時調整する必要があった。それゆえ、従来技術では、外来電波を安定して捕捉することが容易ではない。また、外来電波の強度が小さい場合、十分な補助電力を取得することができない。本願の発明者らは、従来技術のこのような問題点を踏まえ、スマートフォン１の構成を想到した。
【００８６】
通常の無線機器では、自己送信電波の全てが有効に利用されているわけではなく、通信に寄与しない範囲に存在する電波も、自己送信電波の一部としてアンテナから放射されている。スマートフォン１は、このような電波（通信に寄与しない範囲に存在する電波）から電力を取得するものである。それゆえ、スマートフォン１によれば、通信性能に影響を及ぼすことなく、電波から電力を取得（回収）することが可能となる。
【００８７】
上述のように、スマートフォン１によれば、複数のメインアンテナの少なくともいずれか（例：第１メインアンテナ１００ＡＭ）を送信アンテナ（電波ＲＷを送信するアンテナ）として機能させた場合に、その他のアンテナの少なくともいずれか（例：第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳ）を、受信アンテナ（電波ＲＷを受信するアンテナ）として機能させることができる。
【００８８】
それゆえ、送信アンテナから送信された電波ＲＷ（自己送信電波）を受信アンテナによって受信できるので、平滑・昇圧回路８０を用いて、自己資源電力（自己送信電波から得られた電力）を補助電力として取得できる。そして、平滑・昇圧回路８０から給電対象８１に補助電力を供給することにより、蓄電デバイス８１０を充電できる。
【００８９】
加えて、電波ＲＷの周波数（周波数帯）は既知であるので、受信アンテナにおいて当該電波ＲＷを捕捉するための共振周波数を随時調整する必要もない。複数パターンの当該共振周波数が、予め設定されていればよいためである。さらに、電波ＲＷは外部へのデータ送信に用いられる電波であるため、十分に大きい強度を有している。このため、電波ＲＷを捕捉することにより、十分な補助電力を取得できる。
【００９０】
以上のように、スマートフォン１によれば、従来よりも効果的に電波のエネルギーを利用して補助電力を取得できる。なお、本発明の一態様に係る無線通信装置（電力取得装置）は、有線によって外部電源と接続されない状態のまま、長時間（例：１日）に亘って使用され得る携帯型電子機器に特に好適である。当該無線通信装置によれば、上述のように、補助電力を用いて蓄電デバイス８１０を充電できるためである。
【００９１】
なお、実施形態１では、送信アンテナが電波ＲＷを送信している場合に、受信アンテナの全てを平滑・昇圧回路８０に接続させる場合を例示した。但し、受信アンテナの一部のみを平滑・昇圧回路８０に接続させてもよい。送信アンテナが電波ＲＷを送信している場合には、受信アンテナの少なくとも一部を平滑・昇圧回路８０に接続させればよい。
【００９２】
但し、より多くの補助電力を取得する観点からは、送信アンテナが電波ＲＷを送信している場合には、より多くの受信アンテナを平滑・昇圧回路８０に接続させることが好ましい。例えば、上述の図３に示されるように、送信アンテナが電波ＲＷを送信している場合に、受信アンテナの全てを平滑・昇圧回路８０に接続させることで、補助電力を最大化できる。
【００９３】
（補足事項）
なお、スマートフォン１の各アンテナ（例：４つのアンテナ）は、送信アンテナから送信された電波ＲＷを、受信アンテナによってできるだけ効果的に受信できるように配置されていることが好ましい。但し、当該アンテナの配置は特に限定されず、スマートフォン１の設計者によって適宜されてよい。
【００９４】
一例として、スマートフォン１の４つのアンテナはそれぞれ、スマートフォン１の４つの隅部（コーナー）の付近に位置するように、スマートフォン１の筐体（不図示）の内部に設けられてよい。
【００９５】
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について、図４および図５に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００９６】
図４は、実施形態２に係るスマートフォン２（無線通信装置，電力取得装置）の構成を示す機能ブロック図である。スマートフォン２は、実施形態１のスマートフォン１に対して、第１アンテナ切換回路２１０Ａおよび第２アンテナ切換回路２１０Ｂを付加した構成である。
【００９７】
第１アンテナ切換回路２１０Ａおよび第２アンテナ切換回路２１０Ｂを総称して、アンテナ切換回路２１０（アンテナ切換部）とも称する。また、実施形態１の無線通信部１０との区別のため、実施形態２の無線通信部を、無線通信部２０と称する。アンテナ切換回路２１０は、無線通信部２０に設けられている。
【００９８】
第１アンテナ切換回路２１０Ａは、第１アンテナ（第１メインアンテナ１００ＡＭおよび第１サブアンテナ１００ＡＳ）に対応して設けられている。第１アンテナ切換回路２１０Ａは、第１アンテナと第１切換部（第１メイン切換部１１０ＡＭおよび第１サブ切換部１１０ＡＳ）との接続状態を切り換える。第１アンテナ切換回路２１０Ａは、複数の不図示のスイッチ（スイッチング素子）が交差接続（Cross-couple）された、公知のスイッチング回路として実現されてよい。
【００９９】
具体的には、第１アンテナ切換回路２１０Ａは、第１メインアンテナ１００ＡＭの接続先を、第１メイン切換部１１０ＡＭ（メイン切換ユニット）または第１サブ切換部１１０ＡＳ（サブ切換ユニット）の一方に切り換える。また、第１アンテナ切換回路２１０Ａは、第１サブアンテナ１００ＡＳの接続先を、第１メイン切換部１１０ＡＭまたは第１サブ切換部１１０ＡＳの他方に切り換える。
【０１００】
第１アンテナ切換回路２１０Ａが設けられることにより、第１メインアンテナ１００ＡＭを、第１サブ切換部１１０ＡＳに接続できる。また、第１サブアンテナ１００ＡＳを、第１メイン切換部１１０ＡＭに接続できる。
【０１０１】
実施形態２において、ベースバンド信号処理部１６０は、第１アンテナ切換回路２１０Ａ（より具体的には、第１アンテナ切換回路２１０Ａ内の各スイッチ）を制御する信号Ｓ４を、当該第１アンテナ切換回路２１０Ａに供給する。当該信号Ｓ４によって、第１メインアンテナ１００ＡＭおよび第１サブアンテナ１００ＡＳの接続先を選択できる。
【０１０２】
以下、第１アンテナ切換回路２１０Ａによって、「第１メインアンテナ１００ＡＭが第１メイン切換部１１０ＡＭに接続され、かつ、第１サブアンテナ１００ＡＳが第１サブ切換部１１０ＡＳに接続された状態」（実施形態１の図２と同様の接続状態）を、通常状態（通常接続状態）と称する。
【０１０３】
他方、第１アンテナ切換回路２１０Ａによって、「第１メインアンテナ１００ＡＭが第１サブ切換部１１０ＡＳに接続され、かつ、第１サブアンテナ１００ＡＳが第１メイン切換部１１０ＡＭに接続された状態」を、反転状態（反転接続状態）と称する。
【０１０４】
続いて、第２アンテナ切換回路２１０Ｂについて述べる。第２アンテナ切換回路２１０Ｂは、第２アンテナ（第２メインアンテナ１００ＢＭおよび第２サブアンテナ１００ＢＳ）に対応して設けられている。第２アンテナ切換回路２１０Ｂの構成は、第１アンテナ切換回路２１０Ａと同様である。
【０１０５】
第２アンテナ切換回路２１０Ｂは、第２メインアンテナ１００ＢＭの接続先を、第２メイン切換部１１０ＢＭ（メイン切換ユニット）または第２サブ切換部１１０ＢＳ（サブ切換ユニット）の一方に切り換える。また、第２アンテナ切換回路２１０Ｂは、第２サブアンテナ１００ＢＳの接続先を、第２メイン切換部１１０ＢＭまたは第２サブ切換部１１０ＢＳの他方に切り換える。
【０１０６】
ベースバンド信号処理部１６０は、第２アンテナ切換回路２１０Ｂを制御する信号Ｓ５を、当該第２アンテナ切換回路２１０Ｂに供給する。当該信号Ｓ５によって、第２メインアンテナ１００ＢＭおよび第２サブアンテナ１００ＢＳの接続先を選択できる。
【０１０７】
以下、第２アンテナ切換回路２１０Ｂによって、「第２メインアンテナ１００ＢＭが第２メイン切換部１１０ＢＭに接続され、かつ、第２サブアンテナ１００ＢＳが第２サブ切換部１１０ＢＳに接続された状態」（図２と同様の接続状態）を、通常状態と称する。
【０１０８】
他方、第２アンテナ切換回路２１０Ｂによって、「第２メインアンテナ１００ＢＭが第２サブ切換部１１０ＢＳに接続され、かつ、第２サブアンテナ１００ＢＳが第２メイン切換部１１０ＢＭに接続された状態」を、反転状態と称する。
【０１０９】
（スマートフォン２における動作の一例）
図５は、スマートフォン２における動作の一例を示す表である。図５は、図３に対して、第１アンテナ切換回路２１０Ａおよび第２アンテナ切換回路２１０Ｂのそれぞれの状態を示す項目を付加した表である。
【０１１０】
図５の例では、第１アンテナ切換回路２１０Ａは、データ送信時および受信時のいずれにおいても、通常状態に維持されている。このため、第１メインアンテナ１００ＡＭおよび第１サブアンテナ１００ＡＳはいずれも、図３の例と同様に動作する。
【０１１１】
他方、第２アンテナ切換回路２１０Ｂは、データ送信時には反転状態、データ受信時には通常状態として、状態が交互に切り換えられている。以下、反転状態における第２メインアンテナ１００ＢＭおよび第２サブアンテナ１００ＢＳの動作について述べる。
【０１１２】
反転状態において、第２メインアンテナ１００ＢＭは、第２アンテナ切換回路２１０Ｂを介して、第２サブ切換部１１０ＢＳに接続される。このため、第２サブ切換部１１０ＢＳを介して、第２メインアンテナ１００ＢＭを平滑・昇圧回路８０に接続できる。
【０１１３】
また、反転状態において、第２サブアンテナ１００ＢＳは、第２アンテナ切換回路２１０Ｂを介して第２メイン切換部１１０ＢＭに接続される。このため、第２メイン切換部１１０ＢＭを介して、第２サブアンテナ１００ＢＳを平滑・昇圧回路８０に接続できる。
【０１１４】
以上のように、スマートフォン２によれば、アンテナ切換回路２１０が設けられることにより、平滑・昇圧回路８０に対する、複数の受信アンテナの接続状態を切り換えることができる。このため、例えば、電波ＲＷを効率よく受信できる位置に存在している受信アンテナを、平滑・昇圧回路８０に接続できる。
【０１１５】
従って、送信アンテナにおいて電波ＲＷの送信方向または指向性が変更された場合であっても、受信アンテナによって当該電波ＲＷを効果的に受信できる。このように、スマートフォン２によれば、さらに効果的に補助電力を取得できる。
【０１１６】
〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について、図６〜図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。図６は、実施形態３のスマートフォン３（無線通信装置，電力取得装置）の構成を示す機能ブロック図である。スマートフォン３は、実施形態１のスマートフォン１に対して、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭ、第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳを付加した構成である。
【０１１７】
第１メイン整合切換回路３１０ＡＭ、第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳを総称して、整合切換回路３１０（整合切換部）とも称する。また、実施形態１の無線通信部１０との区別のため、実施形態３の無線通信部を、無線通信部３０と称する。整合切換回路３１０は、無線通信部３０に設けられている。
【０１１８】
まず、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭについて説明する。第１メイン整合切換回路３１０ＡＭは、第１メインアンテナ１００ＡＭに対応して設けられている。第１メイン整合切換回路３１０ＡＭは、第１メインアンテナ１００ＡＭのインピーダンスを切り換える（変更する）。
【０１１９】
実施形態３において、ベースバンド信号処理部１６０は、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭ（より具体的には、以下に述べるスイッチＳＷ６）を制御する信号Ｓ６を、当該第１メイン整合切換回路３１０ＡＭに供給する。当該信号Ｓ６によって、第１メインアンテナ１００ＡＭのインピーダンスを切り換えることができる。
【０１２０】
図７は、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭおよびその周辺の構成を示す図である。図７に示されるように、第１メインアンテナ１００ＡＭは、整合回路３０５および第１メイン整合切換回路３１０ＡＭを介して、第１メイン切換部１１０ＡＭに接続されている。
【０１２１】
整合回路３０５は、アンテナのインピーダンス整合（インピーダンスマッチング）に用いられる公知の回路であってよい。整合回路３０５は、第１メインアンテナ１００ＡＭ以外のその他のアンテナにも、同様に設けられている。なお、実施形態１・２では説明を省略したが、スマートフォン１・２においても、整合回路３０５が設けられている。以下、整合回路３０５のインピーダンスをＺ０として表す。
【０１２２】
第１メイン整合切換回路３１０ＡＭは、スイッチＳＷ６、第１インピーダンス素子ＩＭＰ１、および第２インピーダンス素子ＩＭＰ２を備えている。以下、第１インピーダンス素子ＩＭＰ１および第２インピーダンス素子ＩＭＰ２のそれぞれのインピーダンスを、Ｚ１およびＺ２として表す。インピーダンスＺ１およびＺ２は、それぞれ異なる値に設定されている。実施形態３では、Ｚ１＜Ｚ２である場合を例示する。
【０１２３】
スイッチＳＷ６は、整合回路３０５の接続先を、第１インピーダンス素子ＩＭＰ１および第２インピーダンス素子ＩＭＰ２のいずれかに切り換える。換言すれば、整合回路３０５は、自身のインピーダンス（以下、ＺＰ）をＺ１またはＺ２のいずれかに切り換える。
【０１２４】
以下、整合回路３０５および第１メイン整合切換回路３１０ＡＭの合成インピーダンスを、ＺＴ＝Ｚ０＋ＺＰとして表す。スマートフォン３の構成では、このＺＴが第１メインアンテナ１００ＡＭのインピーダンスとなる。
【０１２５】
一例として、スイッチＳＷ６を介して、整合回路３０５が第１インピーダンス素子ＩＭＰ１に接続された場合を考える。この場合、ＺＰ＝Ｚ１であるので、ＺＴ＝Ｚ０＋Ｚ１＝ＺＴ１となる。以下、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭによって、整合回路３０５が第１インピーダンス素子ＩＭＰ１に接続された状態（つまり、ＺＴ＝ＺＴ１である状態）を、インピーダンス通常状態と称する。なお、Ｚ１≒０とした場合、ＺＴ１≒Ｚ０とすることができる。
【０１２６】
他方、スイッチＳＷ６を介して、整合回路３０５が第２インピーダンス素子ＩＭＰ２に接続された場合を考える。この場合、ＺＰ＝Ｚ２であるので、ＺＴ＝Ｚ０＋Ｚ２＝ＺＴ２となる。以下、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭによって、整合回路３０５が第２インピーダンス素子ＩＭＰ２に接続された状態（つまり、ＺＴ＝Ｚ２である状態）を、インピーダンス切換状態と称する。
【０１２７】
インピーダンス切換状態は、インピーダンス通常状態に比べて、ＺＴがより大きい状態である。このように、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭによれば、第１メインアンテナ１００ＡＭのインピーダンスを、ＺＴ１またはＺＴ２のいずれに切り換えることができる。
【０１２８】
それゆえ、第１メインアンテナ１００ＡＭを受信アンテナとして用いる場合に、２通りのインピーダンスを用いてインピーダンス整合を行うことができる。つまり、電波の受信環境に応じて、受信アンテナのインピーダンスを変更できる。従って、受信アンテナの利得（ゲイン）を、実施形態１・２の場合よりも効果的に向上させることができる。その結果、さらに効果的に補助電力を取得することが可能となる。
【０１２９】
なお、実施形態３では、説明の簡単化のために、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭが、自身のインピーダンスを２通りに切り換える場合を例示した。但し、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭは、自身のインピーダンスをＮ通り（Ｎは２以上の整数）に切り換えるように構成されてよい。
【０１３０】
第１メイン整合切換回路３１０Ａに、インピーダンスがそれぞれ異なるＮ個の異なるインピーダンス素子を設けることにより、インピーダンスをＮ通りに切り換え可能な第１メイン整合切換回路３１０Ａを実現できる。つまり、第１メインアンテナ１００ＡＭのインピーダンスをＮ通りに切り換えできる。
【０１３１】
あるいは、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭにおいて、インピーダンスが可変な素子（以下、インピーダンス可変素子）を、インピーダンス素子として設けてもよい。当該インピーダンス可変素子は、例えば、静電容量（換言すれば、インピーダンス）を連続的に変化させることが可能な可変コンデンサであってよい。インピーダンス可変素子のインピーダンスを連続的に変化させることにより、第１メイン整合切換回路３１０Ａのインピーダンス（換言すれば、第１メインアンテナ１００ＡＭのインピーダンス）を連続的に変化させることができる。
【０１３２】
続いて、第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳについて述べる。第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳはそれぞれ、第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳに対応して設けられている。
【０１３３】
第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳはそれぞれ、図７の第１メイン整合切換回路３１０ＡＭと同様の構成を有している。以下、説明の便宜上、第１サブ整合切換回路３１０ＡＳに設けられたスイッチをＳＷ７、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭに設けられたスイッチをＳＷ８、第２サブ整合切換回路３１０ＢＳに設けられたスイッチをＳＷ９と称する。
【０１３４】
ベースバンド信号処理部１６０は、スイッチＳＷ７〜ＳＷ９を制御する信号Ｓ７〜Ｓ９を、第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳにそれぞれ供給する。当該信号Ｓ７〜Ｓ９によって、第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳのそれぞれのインピーダンスを切り換えることができる。
【０１３５】
なお、第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳについても、インピーダンス通常状態およびインピーダンス切換状態の定義は、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭと同様である。このように、整合切換回路３１０は、アンテナ１００のそれぞれのインピーダンスを切り換えることができる。
【０１３６】
また、第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳについても、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭと同様に、インピーダンス可変素子をインピーダンス素子として設けてもよい。これにより、第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳのそれぞれのインピーダンスを、連続的に変化させる構成としてもよい。
【０１３７】
あるいは、第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳについても、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭと同様に、自身のインピーダンスをＮ通りに切り換える構成としてもよい。
【０１３８】
（スマートフォン３における動作の一例）
図８は、スマートフォン３における動作の一例を示す表である。図８は、図３に対して、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭ、第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳのそれぞれの状態を示す項目を付加した表である。
【０１３９】
図８の例では、第１メイン整合切換回路３１０ＡＭは、データ送信時および受信時のいずれにおいても、インピーダンス通常状態に維持されている。他方、第１サブ整合切換回路３１０ＡＳ、第２メイン整合切換回路３１０ＢＭ、および第２サブ整合切換回路３１０ＢＳはいずれも、データ送信時にはインピーダンス切換状態、データ受信時にはインピーダンス通常状態として、状態が交互に切り換えられている。
【０１４０】
従って、受信アンテナ（第１サブアンテナ１００ＡＳ、第２メインアンテナ１００ＢＭ、および第２サブアンテナ１００ＢＳ）では、ＺＴ１が電波ＲＷの受信に好適なインピーダンスとなるように、かつ、ＺＴ２が外部からの電波の受信に好適なインピーダンスとなるように、Ｚ０、Ｚ１、およびＺ２の値を予め適切に設定しておけばよい。
【０１４１】
上記のように設定されたＺ１によれば、送信アンテナ（第１メインアンテナ１００ＡＭ）から送信された電波ＲＷを効果的に取得できる。また、上記のように設定されたＺ２によれば、データ受信時に外部からの電波を効果的に取得できる。以上のように、スマートフォン３によれば、整合切換回路３１０が設けられることにより、さらに効果的に補助電力を取得できる。
【０１４２】
〔ソフトウェアによる実現例〕
スマートフォン１〜３の制御ブロック（特に制御部１５等）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０１４３】
後者の場合、スマートフォン１〜３は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
【０１４４】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る電力取得装置（スマートフォン１）は、無線通信装置に複数のアンテナ（１００）として備えられた、（ｉ）電波（ＲＷ）の送受信が可能な１つ以上のメインアンテナ（例：第１メインアンテナ１００ＡＭおよび第２メインアンテナ１００ＢＭ）と、（ｉｉ）当該電波の受信が可能な１つ以上のサブアンテナ（例：第１サブアンテナ１００ＡＳおよび第２サブアンテナ１００ＢＳ）と、から電力を取得する電力取得装置であって、上記メインアンテナのうち、上記電波を送信するアンテナを送信アンテナ（例：第１メインアンテナ１００ＡＭ）、上記メインアンテナおよび上記サブアンテナのうち、上記送信アンテナから送信された上記電波を受信するアンテナを受信アンテナ（例：第２メインアンテナ１００ＢＭ、第１サブアンテナ１００ＡＳ、および第２サブアンテナ１００ＢＳ）、上記受信アンテナが上記電波を受信することで得られた電力を受信電力（受信信号Ｒｘ）、として、上記受信電力を変換して変換後電力（例：電圧ＶＤＤ）を生成する電力変換部（平滑・昇圧回路８０）を備えており、上記電力変換部は、複数の上記アンテナのそれぞれと接続可能である。
【０１４５】
上記の構成によれば、無線通信装置において、送信アンテナから送信された電波（自己送信電波）を受信アンテナによって受信できる。このため、受信アンテナの少なくとも一部を電力取得装置の電力変換部に接続することにより、受信電力から変換後電力を取得できる。つまり、自己資源電力（自己送信電波から得られた電力）である変換後電力を、補助電力として取得できる。それゆえ、従来よりも効果的に電波のエネルギーを利用して補助電力を取得することが可能となる。
【０１４６】
本発明の態様２に係る電力取得装置は、上記態様１において、上記電力変換部と複数の上記アンテナのそれぞれとの接続状態を切り換える切換部（１１０）をさらに備えていることが好ましい。
【０１４７】
上記の構成によれば、複数のアンテナのうちの所定のアンテナ（例：受信アンテナの少なくとも１つ）を、電力変換部と接続することができる。
【０１４８】
本発明の態様３に係る電力取得装置は、上記態様２において、上記切換部を制御する切換制御部（ベースバンド信号処理部１６０）をさらに備えており、上記切換制御部は、上記送信アンテナが上記電波を送信している場合に、上記受信アンテナの少なくとも１つを上記電力変換部に接続させるよう、上記切換部を動作させることが好ましい。
【０１４９】
上記の構成によれば、受信アンテナが電波（自己送信電波）を受信することで得られたた受信電力を、より確実に電力変換部に供給できる。つまり、より確実に補助電力を取得できる。
【０１５０】
本発明の態様４に係る電力取得装置は、上記態様３において、上記切換制御部は、上記送信アンテナが上記電波を送信している場合に、上記受信アンテナの全てを上記電力変換部に接続させるよう、上記切換部を動作させることが好ましい。
【０１５１】
上記の構成によれば、受信アンテナから、より多くの補助電力を取得できる。
【０１５２】
本発明の態様５に係る電力取得装置は、上記態様２から４のいずれか１つにおいて、上記切換部は、複数の上記アンテナと１対１に対応する複数の切換ユニット（例：第１メイン切換部１１０ＡＭおよび第１サブ切換部１１０ＡＳ）を備えており、複数の上記切換ユニットのうち、１つの上記メインアンテナに対応する上記切換ユニットをメイン切換ユニット（例：第１メイン切換部１１０ＡＭ）、１つの上記サブアンテナに対応する上記切換ユニットをサブ切換ユニット（例：第１サブ切換部１１０ＡＳ）、として、（ｉ）１つの上記メインアンテナを上記メイン切換ユニットまたは上記サブ切換ユニットの一方に、かつ、（ｉｉ）１つの上記サブアンテナを上記メイン切換ユニットまたは上記サブ切換ユニットの他方に、それぞれ接続するアンテナ切換部（アンテナ切換回路２１０）をさらに備えていることが好ましい。
【０１５３】
上記の構成によれば、例えば送信アンテナにおいて電波の送信方向または指向性が変更された場合に、アンテナ切換部によって複数の受信アンテナの接続状態を切り換えることができる。このため、例えば、電波を効率よく受信できる位置に存在している受信アンテナを電力変換部に接続できる。それゆえ、受信アンテナによってさらに電波を効果的に受信できる。
【０１５４】
本発明の態様６に係る電力取得装置は、上記態様１から５のいずれか１つにおいて、複数の上記アンテナのそれぞれのインピーダンスを切り換える整合切換部（整合切換回路３１０）をさらに備えていることが好ましい。
【０１５５】
上記の構成によれば、整合切換部を用いたインピーダンスの切り換えによって、受信アンテナのインピーダンス整合を行うことができる。それゆえ、受信アンテナのアンテナ利得を向上させることにより、さらに効果的に電波を受信できる。
【０１５６】
本発明の態様７に係る電力取得装置は、上記態様１から６のいずれか１つにおいて、電力を蓄える蓄電デバイス（８１０）をさらに備えており、上記電力変換部は、上記変換後電力を上記蓄電デバイスに供給することが好ましい。
【０１５７】
上記の構成によれば、変換後電力（補助電力）によって蓄電デバイスを充電できる。このため、本発明の一態様に係る電力取得装置は、有線によって外部電源と接続されない状態のまま、長時間（例：１日）に亘って使用され得る携帯型電子機器（例：スマートフォン）に特に好適である。
【０１５８】
本発明の態様８に係る電力取得装置は、上記態様１から７のいずれか１つにおいて、上記電力変換部は、交流電力としての上記受信電力を変換し、直流電力としての上記変換後電力を生成することが好ましい。
【０１５９】
上記の構成によれば、変換後電力（補助電力）として直流電力を取得できる。従って、直流電力によって、例えば蓄電デバイスを充電できる。
【０１６０】
本発明の態様９に係る無線通信装置（スマートフォン１）は、上記態様１から８のいずれか１つに係る電力取得装置と、複数の上記アンテナと、を備えていることが好ましい。
【０１６１】
上記の構成によれば、本発明の一態様に係る電力取得装置と同様の効果を奏する。
【０１６２】
〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成できる。
【符号の説明】
【０１６３】
１，２，３  スマートフォン（無線通信装置，電力取得装置）
８０  平滑・昇圧回路（電力変換部）
１００  アンテナ
１００ＡＭ  第１メインアンテナ（メインアンテナ，送信アンテナ）
１００ＡＳ  第１サブアンテナ（サブアンテナ，受信アンテナ）
１００ＢＭ  第２メインアンテナ（メインアンテナ，受信アンテナ）
１００ＢＳ  第２サブアンテナ（サブアンテナ，受信アンテナ）
１１０  切換部
１１０ＡＭ  第１メイン切換部（メイン切換ユニット，切換ユニット）
１１０ＡＳ  第１サブ切換部（サブ切換ユニット，切換ユニット）
１１０ＢＭ  第２メイン切換部（メイン切換ユニット，切換ユニット）
１１０ＢＳ  第２サブ切換部（サブ切換ユニット，切換ユニット）
１６０  ベースバンド信号処理部（切換制御部）
２１０  アンテナ切換回路（アンテナ切換部）
３１０  整合切換回路（整合切換部）
８１０  蓄電デバイス
Ｒｘ  受信信号（受信電力）
ＲＷ  電波
ＶＤＤ  電圧（変換後電力，直流電力，直流電圧）
【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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