(57)【要約】【課題】自動車のインテリジェントキーとして内蔵電池が切れた場合に、質問機（車）からの電磁波によりインテリジェントキー内の蓄電装置に電磁波由来の電力を蓄え、その電力により通信を行う方法が知られている。この際、通信状態を維持するためには、共振状態にある共振回路から電磁気的振幅を検出し、共振状態を維持するためのパルス信号を送るが、この場合共振回路のインピーダンスは高く、ノイズにより容易に共振状態が破れるという課題がある。【解決手段】蓄電コンデンサー３０４の端子間電圧を測定し、共振回路３１０の共振状態を保つパルスを生成する。信号源となる蓄電コンデンサー３０４のインピーダンスは極めて低いため、ノイズが侵入した場合でも、蓄電コンデンサー３０４によりバイパスされるので、蓄電コンデンサー３０４と比べ高いインピーダンスを持つ共振回路３１０から信号を受ける場合と比べ、高い耐ノイズ性を確保することができる。【選択図】図５
2011150620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電磁気信号の受信後、第２電磁気信号の送信を行う共振回路を備え、共振状態にある前記共振回路からの電気信号を発生させる第１装置と、
前記第１装置に供給された前記第１電磁気信号を変換して脈流を発生させる第２装置と、
前記脈流により運ばれる電荷を蓄積する第３装置と、
前記第３装置の端子間電圧を測定し、信号処理した第１信号を出力する第４装置と、
前記第１装置からの前記電気信号を受けて前記電気信号と同期した第２信号を出力する第５装置と、
前記第１信号と、前記第２信号とを元に、前記端子間電圧の低下に伴い前記端子間電圧が高い場合と比べて頻度を上げて第３信号を出力する第６装置と、
前記第３信号を受けて、前記第１装置の前記共振回路に流れる電流の向きと、前記電流の時間に対する勾配の向きとが同じ場合に、前記共振回路に前記電流と同じ向きの電流を供給する第７装置と、
を含むことを特徴とする応答機。
【請求項２】
第１電磁気信号の受信後、第２電磁気信号の送信を行う共振回路を備え、共振状態にある前記共振回路からの電気信号を発生させる第１装置と、
前記第１装置に供給された前記第１電磁気信号を変換して脈流を発生させる第２装置と、
前記脈流により運ばれる電荷を蓄積する第３装置と、
前記第３装置の端子間電圧を測定し、信号処理した第１信号を出力する第４装置と、
前記第１装置からの前記電気信号を受けて前記電気信号と同期した第２信号を出力する第５装置と、
前記第１信号と、前記第２信号とを元に、前記端子間電圧の低下に伴い前記端子間電圧が高い場合と比べて頻度を上げて第３信号を出力する第６装置と、
前記第３信号を受けて、前記第１装置の前記共振回路に流れる電流の向きと、前記電流の時間に対する勾配の向きとが同じ場合に、前記共振回路に前記電流と同じ向きの電流を供給する第７装置と、を含む応答機と、
前記第１電磁気信号を送信した後、前記第２電磁気信号を受信する質問機と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項３】
基準電位を定める第１端子と、
電気信号の授受を行う第２端子と、
電圧源からの電圧を受ける第３端子と、
前記第３端子に入力された前記電圧と、前記第１端子に与えられた前記基準電位とを元に、第１信号を出力する装置Ａと、
前記第２端子に入力された前記電気信号を元に、前記電気信号と同期した第２信号を発生させる装置Ｂと、
前記第１信号と、前記第２信号とを元に、前記電圧の低下に伴い前記端子間電圧が高い場合と比べて頻度を上げて、第３信号を出力する装置Ｃと、
前記第３信号を受けて、前記第２端子を介して入力される前記電気信号の交流成分の向きと、前記電気信号の時間に対する勾配の向きとが同じ場合に、前記交流成分と同じ向きの電流を前記第２端子に供給する装置Ｄと、
を含むことを特徴とする集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、応答機、通信装置および集積回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、かざすだけで情報の授受を行える非接触ＩＣカードが普及してきている。非接触ＩＣカードは通常電源を内蔵せず、質問器から電磁波（あるいは磁気結合、容量結合の場合もある）を受けて非接触ＩＣカード内の蓄電装置に電磁波由来の電力を蓄え、その電力により通信を行っている。
【０００３】
また、自動車のエンジンの始動／停止等を制御する装置として、従来の機械的鍵（メカニカルキー）に代えて、自動車と通信を行うことで上記した制御を行うインテリジェントキー（登録商標）が用いられてきている。インテリジェントキーは通常内部に電池を持っており、インテリジェントキーが車内にある場合に、自動車と電磁気的に情報交換し、始動ボタンを押すことでメカニカルキーを持たずにエンジンを始動させたりする制御が行われている。
インテリジェントキーが内蔵する電池が切れた場合、自動車からの電磁波（あるいは自動車との磁気結合や、容量結合の場合もある）により、インテリジェントキー内の蓄電装置（例えばコンデンサー）に電磁波等に由来する電力を蓄え、その電力によりインテリジェントキーと自動車との間で通信を行い、インテリジェントキーの情報を自動車に伝達する方法が用いられている。自動車とインテリジェントキーとの間で、通信が続行されていることを示すため、インテリジェントキーが備える共振回路から自動車に電磁波（あるいは自動車との磁気結合や、容量結合の場合もある）により返信する必要がある。共振回路には損失があり、電磁波の強度は徐々に低下していく。そのため、共振状態を保つべく、蓄電装置に蓄えられた電力を用いてパルス状の電流（電力）を共振状態と同期させて共振回路に供給し、共振状態を維持することが必要となる。必要以上の頻度でパルスを供給すると、蓄電装置に蓄えた電力が急速に減少するため、通信できる距離が短くなる。また、頻度を落としすぎた場合、通信そのものが不安定になってしまう。
このような課題を解決する手段として、特許文献１には、共振状態における電磁気的振幅の瞬間値や包絡線の値を検出し、共振状態が減衰した場合にパルスを供給することで共振状態を維持できると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３３００８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、共振状態にある共振回路から電磁気的振幅を検出するには、瞬間値を保持する回路（例えばサンプル＆ホールド回路）や包絡線処理を行う回路等が必要となるが、高い周波数を扱う場合、このような回路は消費電力が大きくなり、通信可能な時間が短くなるという課題がある。また、通信を行う場合には、耐ノイズ性が重要な要素となるが、高い周波数を扱う、即ち広い帯域幅を扱う場合、一般的に耐ノイズ性は低くなる。例えば、パルス状のノイズが侵入した場合、パルスの頻度が不当に低下し、通信状態が不安定になる場合がある。
図８は、パルス状のノイズが例えば包絡線処理を行う回路に侵入した場合に生じる、包絡線の挙動を示す模式図である。ここで、共振電圧は、図示せぬ共振回路のどちらか一端と他端の間との電位差を示している。例えば、どちらかの端子が接地されている場合には、別の側の端子電圧となる。図８に示すように、包絡線は駆動パルス以外のノイズの影響により一時的に持ち上がり、本来の共振振幅よりも大きな信号を出力することとなる。そのため、共振振幅が不当に小さくなり、共振状態、即ち通信の維持が困難となる。特に、非接触で通信を行う場合、ノイズの侵入を避けることは困難となるため、耐ノイズ性が低いということは課題として重大である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本実施例にかかる応答機は、第１電磁気信号の受信後、第２電磁気信号の送信を行う共振回路を備え、共振状態にある前記共振回路からの電気信号を発生させる第１装置と、前記第１装置に供給された前記第１電磁気信号を変換して脈流を発生させる第２装置と、前記脈流により運ばれる電荷を蓄積する第３装置と、前記第３装置の端子間電圧を測定し、信号処理した第１信号を出力する第４装置と、前記第１装置からの前記電気信号を受けて前記電気信号と同期した第２信号を出力する第５装置と、前記第１信号と、前記第２信号とを元に、前記端子間電圧の低下に伴い前記端子間電圧が高い場合と比べて頻度を上げて第３信号を出力する第６装置と、前記第３信号を受けて、前記第１装置の前記共振回路に流れる電流の向きと、前記電流の時間に対する勾配の向きとが同じ場合に、前記共振回路に前記電流と同じ向きの電流を供給する第７装置と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
これによれば、共振回路を備える応答機の消費電力を抑えて共振状態を維持することが可能となる。第３装置に例えばコンデンサーや２次電池を用いた場合、端子間電圧が高い状態では、当該電流をパルス状に供給する際に、パルス一回あたりの供給電力は大きくなるため、パルスの頻度を落としても共振状態が維持できる。一方、第２装置の電荷量が低下し端子間電圧が下がった場合、パルス一回あたりの供給電力は小さくなる。そこで、パルスの発生頻度を上げることで共振状態を維持させる。即ち、端子間電圧が高い場合にはパルスの発生頻度を抑えることが可能となる。そのため、共振回路を備える応答機の消費電力を抑えて共振状態を維持することが可能となる。
【０００９】
また、第３装置の端子間電圧は、電荷の積分値により定まる量であるため、電圧の短期的な変動は小さい。従って低速で動作する測定装置を第４装置として使えるため、さらに消費電力を減らすことが可能となる。
加えて第３装置にコンデンサーや２次電池を用いた場合、第３装置の端子間インピーダンスは共振回路と比べ低い。そのため、スパイク状のノイズが侵入しても当該ノイズは第３装置によってバイパスされるため、ノイズによる影響を低減する（除去する）ことが可能となる。
また、上記したタイミングで電流を供給することで、電源利用効率を大きく取って共振回路での共振状態を強める（維持する）ことが可能となり、高出力での共振維持が可能となる。なお、電磁気信号とは、磁気信号、電波信号、電界信号の少なくともいずれか一つを備えた信号として定義する。
【００１０】
［適用例２］本実施例にかかる通信装置は、第１電磁気信号の受信後、第２電磁気信号の送信を行う共振回路を備え、共振状態にある前記共振回路からの電気信号を発生させる第１装置と、前記第１装置に供給された前記第１電磁気信号を変換して脈流を発生させる第２装置と、前記脈流により運ばれる電荷を蓄積する第３装置と、前記第３装置の端子間電圧を測定し、信号処理した第１信号を出力する第４装置と、前記第１装置からの前記電気信号を受けて前記電気信号と同期した第２信号を出力する第５装置と、前記第１信号と、前記第２信号とを元に、前記端子間電圧の低下に伴い前記端子間電圧が高い場合と比べて頻度を上げて第３信号を出力する第６装置と、前記第３信号を受けて、前記第１装置の前記共振回路に流れる電流の向きと、前記電流の時間に対する勾配の向きとが同じ場合に、前記共振回路に前記電流と同じ向きの電流を供給する第７装置と、を含む応答機と、前記第１電磁気信号を送信した後、前記第２電磁気信号を受信する質問機と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
これによれば、共振回路を備える応答機の消費電力を抑えて共振状態を維持することが可能となる。第３装置に例えばコンデンサーや２次電池を用いた場合、端子間電圧が高い状態では、当該電流をパルス状に供給する際に、パルス一回あたりの供給電力は大きくなるため、パルスの頻度を落としても共振状態が維持できる。一方、第２装置の電荷量が低下し端子間電圧が下がった場合、パルス一回あたりの供給電力は小さくなる。そこで、パルスの発生頻度を上げることで共振状態を維持することを可能とする。即ち、端子間電圧が高い場合にはパルスの発生頻度を抑えることが可能となる。そのため、共振回路を備える応答機の消費電力を抑えて共振状態を維持することが可能となる。従って、通信時間を大きく取ることが可能となる。
また、第３装置の端子間電圧は、電荷の積分値により定まる量であるため、電圧の短期的な変動は小さい。従って低速で動作する測定装置を第４装置として使えるため、さらに消費電力を減らすことが可能となる。
加えて第３装置にコンデンサーや２次電池を用いた場合、第３装置の端子間インピーダンスは共振回路と比べ低い。そのため、スパイク状のノイズが侵入しても当該ノイズは第３装置によってバイパスされるため、ノイズによる影響を低減する（除去する）ことが可能となる。そのため、低いＳＮ比（信号が弱い）でも通信が行えることから、通信可能距離を大きく取ることが可能となる。
また、上記したタイミングで電流を供給することで、電源利用効率を高くとって共振回路での共振状態を強める（維持する）ことが可能となる。そのため、高出力で共振維持ができ、さらに通信可能距離を大きく取ることが可能となる。なお、電磁気信号とは、磁気信号、電波信号、電界信号の少なくともいずれか一つを備えた信号として定義する。
【００１２】
［適用例３］本実施例にかかる集積回路は基準電位を定める第１端子と、電気信号の授受を行う第２端子と、電圧源からの電圧を受ける第３端子と、前記第３端子に入力された前記電圧と、前記第１端子に与えられた前記基準電位とを元に、第１信号を出力する装置Ａと、前記第２端子に入力された前記電気信号を元に、前記電気信号と同期した第２信号を発生させる装置Ｂと、前記第１信号と、前記第２信号とを元に、前記電圧の低下に伴い前記端子間電圧が高い場合と比べて頻度を上げて、第３信号を出力する装置Ｃと、前記第３信号を受けて、前記第２端子を介して入力される前記電気信号の交流成分の向きと、前記電気信号の時間に対する勾配の向きとが同じ場合に、前記交流成分と同じ向きの電流を前記第２端子に供給する装置Ｄと、を含むことを特徴とする。
【００１３】
これによれば、消費電力が小さい状態で共振状態を保つ集積回路を提供することが可能となる。上記した端子は好適には、それぞれ以下のように接続されている。具体的には第１端子は基準電位と接続されている。そして、第２端子は電気信号の信号源としてＬＣ共振回路の一端が第２端子と接続されている。そして、第３端子は蓄電コンデンサーの一端と接続されている。好適な接続としては、上記したようなものが例示できる。
蓄電コンデンサーの端子電圧が高い場合には、例えば当該電流をパルス状に与える場合、パルス一回あたりの供給電流を大きくできる。そのためパルスの頻度を落としても、共振回路との通信が維持できる。つまり、共振状態を維持するためのパルス回数を減らせることから、蓄電コンデンサーの消耗が抑制できる。一方、コンデンサーの端子電圧が低い場合には、パルス一回あたりの供給電流は小さくなる。この場合、パルスの発生頻度を上げることで通信を維持される。従って、消費電力を下げても共振状態を保つ制御を行う集積回路を提供することが可能となる。なお、交流成分とは、フーリエ級数での直流成分を除いたものを指すものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】質問機が備える共振回路と、応答機との間の通信状態を示す模式図。
【図２】本実施形態にかかる通信装置のブロック図。
【図３】質問機の構成を示す模式図。
【図４】応答機の構成を示す模式図。
【図５】集積回路の構成を示す模式図。
【図６】通信状態を維持するためのフローチャート。
【図７】前述の（図６の）フローを用いた場合の共振状態を説明するためのグラフ。
【図８】背景技術を用いた場合に、パルス状のノイズが侵入した場合の包絡線の挙動を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を具体化した各実施形態を図面に基づいて説明する。
（実施形態）
【００１６】
「通信装置の構成」
図１は、通信装置の全体構成を示す模式図である。図１では部品やブロック数が多く、簡潔に説明することが難しいので、以下に示すように各ブロック毎に切り分けて説明する。
図２は、通信装置のブロック図である。通信装置１００は、質問機２００（例えば自動車のコンソールに備えつけられている）、応答機３００（例えばインテリジェントキー）を備えている。質問機２００は、第１電磁気信号を応答機３００に伝え、応答機３００は、上記した信号を受けて電力を蓄積し、この電力によって、第２電磁気信号を質問機２００に返す。
【００１７】
図３は、質問機の構成を示す模式図である。質問機２００はインダクター２０２、コンデンサー２０３を含む共振回路２１０と、アンテナ２０１とを備える。
共振回路２１０は、インダクター２０２とコンデンサー２０３を並列に接続した、所謂タンク回路を備えている。アンテナ２０１は、例えばインダクター２０２とコンデンサー２０３を並列に接続した場所に接続され、第１電磁気信号を応答機３００に送信すると共に、応答機３００からの第２電磁気信号を受信する動作を行っている。ここで、アンテナ２０１は、スパイラル状の平面型コイル形状を用いても良い。また、インダクター２０２の一部または全てを用いて磁気通信を行うことも好適である。この場合、アンテナ２０１は省略（インダクター２０２によりアンテナ２０１の機能を代替）することが可能である。また、磁気結合を行う場合、コンデンサー２０３は省略可能であり、インダクター２０２のみを用いて応答機３００と送受信できる。
【００１８】
「応答機の構成」
図４は、応答機の構成を示す模式図である。応答機３００は、アンテナ３０１、インダクター３０２、コンデンサー３０３、第３装置（電圧源）としての蓄電コンデンサー３０４、集積回路４００とを含む。共振回路３１０は、インダクター３０２、コンデンサー３０３を含む構成を備えている。また、特にインテリジェントキーへの応用に対しては、電池３０６と逆流阻止ダイオード３０７を備えることも好適である。本実施形態では、電池３０６が切れた（電池３０６が機能していない）場合について説明を続ける。ここで、逆流阻止ダイオード３０７は、集積回路４００内に配置されていても良い。本実施形態では、集積回路４００外にあるものとして説明を続ける。
共振回路３１０は、インダクター３０２とコンデンサー３０３を並列に接続した、所謂タンク回路を構成している。アンテナ３０１は、例えばインダクター３０２とコンデンサー３０３を並列に接続した場所に接続されている。電磁気信号を送受信する第１装置３０５は、共振回路３１０とアンテナ３０１を含んでいる。
蓄電コンデンサー３０４は、集積回路４００に含まれるダイオード４０１（図５参照）により発生した脈流により運ばれる電荷を受けて充電され、充電後応答機３００を駆動する電源として機能している。そして、蓄電コンデンサー３０４に蓄えられた電荷を用いて、共振状態を維持するための電力を共振回路３１０に供給する。
ここで、アンテナ３０１は、スパイラル状の平面型コイル形状を用いても良い。また、インダクター３０２の一部または全てを用いて磁気通信を行うことも好適である。この場合、アンテナ３０１は省略（インダクター３０２によりアンテナ３０１の機能を代替）することが可能である。
【００１９】
「集積回路の構成」
図５は、集積回路の構成を示す模式図である。集積回路４００は、第２装置としてのダイオード４０１、第４装置（装置Ｂ）としてのクロック発生器４０２、第５装置（装置Ａ
）としての電圧信号処理器４０３、第６装置（装置Ｃ）としての分周器４０４を含む。ここで第７装置（装置Ｄ）は、パルス発生器４０５と駆動トランジスター４０６を含む構成を備えている。そして、第１端子４０７は基準電位（例えばインテリジェントキーの筐体）と接続されている。また、第２端子４０８は共振回路３１０の一端と接続されている。そして、第３端子４０９は蓄電コンデンサー３０４と接続されている。電圧信号処理器４０３は第３端子４０９を介して蓄電コンデンサー３０４の端子間電圧を測定し、信号処理した第１信号を分周器４０４に出力する。信号処理としては、後述するように２値での制御を用いる場合には、コンパレーター（比較器）を用いることができる。クロック発生器４０２は、第２端子４０８を介して第１装置３０５の共振回路３１０から受けた第１電磁気信号と同期した第２信号としてのクロック信号を発生し、分周器４０４に出力する。そして、分周器４０４は出力をパルス発生器４０５に伝達する。そして、パルス発生器４０５は駆動トランジスター４０６を駆動する。
【００２０】
「通信条件」
ここで、通信に際する好適例として、図示せぬＦＳＫ（周波数偏移変調）回路を用いて、例えば中心周波数を１３４ｋＨｚとして用いている。中心周波数として１３４ｋＨｚを用いる場合、波長は約７４６ｍとなり、電磁波での送受信は難しくなる。そこで、図１に示す質問機２００のインダクター２０２と、応答機３００のインダクター３０２とを近接（例えば５ｃｍ程度）させて配置し、質問機２００と応答機３００とを磁気結合させる方が効率良く電力を伝達できることから適している。図２に示すように、質問機２００と応答機３００とは磁気結合を主として電気的に結合され、通信を行うことを可能としている。この場合、質問機２００のアンテナ２０１、コンデンサー２０３や、応答機３００のアンテナ３０１は省略可能である。また、平面コイル（ループ）状のアンテナ２０１、アンテナ３０１を対向させて等価的に磁気結合させるよう構成しても良い。また、質問機２００に２枚の導体板を設け、応答機３００にも同様の導体板を設け、それぞれ位置合わせした状態で電界を掛けて、容量結合による電流を発生させても良い。
【００２１】
「通信を維持するフロー」
次に、上記した構成を用いて通信を維持するフローについて説明する。図６は、通信状態を維持するためのフローチャートである。
【００２２】
まず、ステップ１として、質問機２００から応答機３００を駆動するための電力源としても用いられる第１電磁気信号としてのプリアンブル信号（同期信号）を送信する。
同時に、応答機３００により受信されたプリアンブル信号をインダクター３０２とコンデンサー３０３を含む共振回路３１０により電流に変換し、この電流をさらにダイオード４０１により脈流に変換し、脈流により運ばれる電荷を蓄電コンデンサー３０４に蓄積する。ここで、ダイオード４０１はブリッジ形の全波整流装置や同期整流等の方法を用いても良い。本実施形態では、構造が最も簡単なダイオード４０１を用いた場合について説明を続ける。
【００２３】
次に、ステップ２として、共振状態にある共振回路３１０より共振信号をクロック発生器４０２で受け、矩形のクロックパルスを発生させ、分周器４０４に伝達する。
同時に蓄電コンデンサー３０４の電圧を電圧信号処理器４０３により検出、信号処理した電圧データを分周器４０４に伝達する。
【００２４】
次に、ステップ３として、分周器４０４を用いてクロックパルスと電圧データを元に分周を行い、何周期に何回パルスを出力するかを演算し、パルス発生器４０５に第３信号としての第１パルスを出力する。
【００２５】
本実施形態では、蓄電コンデンサー３０４の電圧を２値制御し、設定電位（例えば２．５Ｖ）以上の電圧を示している場合には、２周期に一回第１パルスを供給し、２．５Ｖ未満の電圧を示している場合には毎回第１パルスを供給するシーケンスを用いている。この設定電位は、２．５Ｖに限る必要はなく、共振状態を維持させ、かつ消費電力を抑えられる範囲であれば良い。また、２値制御に限る必要はなく、電圧データに応じて多値制御しても良い。また、ハンチング防止のため、電圧信号処理器４０３の出力にヒステリシスを持たせても良い。
【００２６】
次に、ステップ４として、パルス発生器４０５に第１パルスを入力して、第１パルスの振幅や、波形を調整し、容量性負荷に耐える駆動能力を備える出力を駆動トランジスター４０６に出力し、駆動トランジスター４０６からの第２パルスを共振回路３１０に出力し、共振状態を持続させる。
【００２７】
次に、ステップ５として、共振状態の維持／終了を判断し、共振状態を維持する場合にはステップ２に戻る、共振状態を終了する場合には、終了（エンド）する。
【００２８】
図７は、本フローを用いた場合の共振状態を説明するためのグラフである。基準電位としては、集積回路４００の第１端子４０７の電位をとっている。電流の向きは、駆動トランジスター４０６を短絡させた場合に共振振幅が大きくなる方向を負の方向としている。
このグラフで示されるように、蓄電コンデンサー３０４の電圧が２．５Ｖ未満となったタイミングで、２周期に一回だった第２パルスの印加が、１周期に一回（毎回）かかるようになっていることが分かる。ここで、点線で示されているのが、共振状態にある共振回路３１０の、集積回路４００が備える第２端子４０８の電位である。破線の矢印で示されているのは、駆動トランジスター４０６に出力し、駆動トランジスター４０６からの第２パルスを共振回路３１０に出力し、共振状態を持続させるパルスにより共振状態を保たせた状態を示すものである。ここでは、蓄電コンデンサー３０４の端子間電圧が減少した場合、共振状態を維持させるために、第２パルスの頻度を上げている。蓄電コンデンサー３０４の端子間電圧が落ちていくと、グラフに示すように第２パルスの振幅（破線の矢印の長さ）も小さくなり、共振状態を保つためには第２パルスの頻度を上げることが好適となる。
【００２９】
ここで、第２パルスを印加するタイミングについて説明する。第２パルスは、共振回路３１０に流れる電流（インダクター電流）と、当該電流の時間に対する勾配が同符号の場合に、共振回路３１０に当該電流と同符号の電流を供給することで、共振状態を維持することができる。そして、当該電流の極値に近い状態で第２パルスを印加することが好適である。換言すれば、共振回路３１０の端子電圧の交流成分（フーリエ級数での直流成分を除いたもの）の電圧と、当該電圧の時間に対する勾配が同符号の場合に当該電流と同符号の電圧を供給することで、共振状態を維持することができる。そして、当該電圧の極値に近い状態で第２パルスを印加することが好適である。なお、第２パルスを負側にかけることは必須ではなく、第２パルスを正側にかけても良い。この場合でも、前述した場合同様、第２パルスを、共振回路３１０に流れる電流と、当該電流の時間に対する勾配が同符号の場合に、共振回路３１０に当該電流と同符号の電流を供給することで、共振状態を維持することができる。
【００３０】
上記した、本実施形態を用いることにより、以下に示す効果を得ることができる。
【００３１】
応答機３００（例えばインテリジェントキー）が内蔵している電池３０６が消耗し、通信不能な状態となっても、質問機２００からのプリアンブル信号（同期信号）を、ダイオード４０１を介して脈流に変換し、蓄電コンデンサー３０４に蓄積した電流を用いて、応答機３００と質問機２００との間で通信することが可能となり、エンジン始動等を行うことが可能となる。
【００３２】
逆流阻止ダイオード３０７を備えているため、電池３０６が消耗し、通信不能な状態となった場合でも、脈流の電池３０６への逆流を防止することが可能となる。
【００３３】
質問機２００のインダクター２０２と、応答機３００のインダクター３０２とを近接（例えば５ｃｍ程度）させて配置し、質問機２００と応答機３００磁気結合させることで、波長が長い（約７４６ｍ）周波数を用いた通信に際しても、効率良く電力を交換できる。そのため、送受信効率が高くなり、応答機３００と質問機２００との距離を離しても、信号の送受信が可能となる。
【００３４】
共振回路３１０を備える応答機３００の消費電力を抑えて共振状態を維持することが可能となる。蓄電コンデンサー３０４の端子間電圧が高い状態では、第２パルスを供給する際に、第２パルス一回あたりの供給電力は大きくなるため、第２パルスの頻度を落としても共振状態が維持できる。一方、蓄電コンデンサー３０４の電荷量が低下し端子間電圧が下がった場合、第２パルス一回あたりの供給電力は小さくなる。そこで、第２パルスの発生頻度を上げることで共振状態を維持することを可能とする。即ち、端子間電圧が高い場合には第２パルスの発生頻度を抑えることが可能となる。そのため、共振回路３１０を備える応答機３００の消費電力を抑えて共振状態を維持することが可能となる。
【００３５】
ＦＳＫ（周波数偏移変調）回路を用いて、例えば中心周波数を１３４ｋＨｚとして変調をかける場合、ノイズに対しての誤動作を抑えることができる。通常、ノイズが侵入した場合、振幅が変わるが、周波数を変えることはまれである。具体的には、第１電磁気信号や第２電磁気信号の振幅を制限した後、復調することでノイズの影響を避けることが可能となり、応答機３００と質問機２００との通信可能距離を伸ばすことが可能となる。
【００３６】
本実施形態では、蓄電コンデンサー３０４の端子間電圧を測定し、信号処理している。信号源となる蓄電コンデンサー３０４のインピーダンスは極めて低いため、ノイズが侵入した場合でも、蓄電コンデンサー３０４によりバイパスされる。そのため、蓄電コンデンサー３０４と比べ高いインピーダンスを持つ共振回路３１０から信号を受ける場合と比べ、高い耐ノイズ性を確保することができる。そのため、応答機３００と質問機２００との通信可能距離を伸ばすことが可能となる。
【００３７】
蓄電コンデンサー３０４の端子間電圧は、時間あたりの変化率が共振回路３１０の電圧と比べ、小さい。即ち、低速で動作する電圧信号処理器４０３を用いることが可能となる。低速で動作する電圧信号処理器４０３は、高速で動作する電圧信号処理器と比べ、瞬間値を保持する回路（例えばサンプル＆ホールド回路）や包絡線処理をする必要が無く、消費電力を低減でき、応答機３００と質問機２００との通信時間を伸ばすことが可能となる。
【００３８】
電圧信号処理器４０３の出力にヒステリシスを持たせることで、電圧信号処理器４０３の出力が振動する（所謂ハンチング）を防ぐことが可能となる。
【符号の説明】
【００３９】
１００…通信装置、２００…質問機、２０１…アンテナ、２０２…インダクター、２０３…コンデンサー、２１０…共振回路、３００…応答機、３０１…アンテナ、３０２…インダクター、３０３…コンデンサー、３０４…蓄電コンデンサー、３０５…第１装置、３０６…電池、３０７…逆流阻止ダイオード、３１０…共振回路、４００…集積回路、４０１…ダイオード、４０２…クロック発生器、４０３…電圧信号処理器、４０４…分周器、４０５…パルス発生器、４０６…駆動トランジスター、４０７…第１端子、４０８…第２端子、４０９…第３端子。
【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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