(57)【要約】【課題】受信レベルを正確に測定して、空きチャネルの誤検出を防止することができるようにする。【解決手段】送信ミキサ２２により変調信号に変換された周波数ｆRFの送信信号がアンテナ２５に出力される際、または、受信ミキサ２７によりベースバンド信号に変換される周波数ｆRFの受信信号が低雑音増幅器２６から出力される際、送信ミキサ２２及び受信ミキサ２７に出力する局部発振信号の周波数ｆLOを周波数ｆRFに設定し、受信レベル検出器３２により周波数ｆIFの中間周波数信号に変換された受信信号の受信レベルが検出される際、その局部発振信号の周波数ｆLOを受信信号の周波数ｆRFと異なる周波数（ｆRF−ｆIF）に設定する。【選択図】図１
2008301235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信信号を出力する送信信号出力手段と、上記送信信号出力手段から出力された送信信号に局部発振信号を混合して、上記送信信号を変調信号に変換する第１の信号変換手段と、上記第１の信号変換手段により変調信号に変換された送信信号をアンテナに出力する一方、上記アンテナの受信信号を入力する信号入出力手段と、上記信号入出力手段により入力された受信信号に上記局部発振信号を混合して、上記受信信号をベースバンド信号又は中間周波数信号に変換する第２の信号変換手段と、上記第２の信号変換手段によりベースバンド信号に変換された受信信号を復調する信号復調手段と、上記第２の信号変換手段により中間周波数信号に変換された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、上記第１の信号変換手段により変調信号に変換された送信信号が上記アンテナに出力される際、または、上記第２の信号変換手段によりベースバンド信号に変換される受信信号が上記信号入出力手段に入力される際、上記局部発振信号の周波数を上記送信信号又は上記受信信号の周波数と同一の周波数に設定し、上記受信レベル検出手段により中間周波数信号に変換された受信信号の受信レベルが検出される際、上記局部発振信号の周波数を上記受信信号の周波数と異なる周波数に設定する局部発振信号出力手段とを備えたリーダ装置。
【請求項２】
受信レベル検出手段は、第２の信号変換手段により中間周波数信号に変換された受信信号をフィルタで濾波して、所望のチャネルを選択し、上記チャネルの受信レベルを検出することを特徴とする請求項１記載のリーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、ＵＨＦ帯の高出力型のＲＦＩＤや、移動体識別システムの質問器として利用されるリーダ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のリーダ装置（質問器）は、例えば、図３に示すように構成されている。
送信ミキサ３は、送信部１から送信信号（オンオフ信号）を受けると、局部発振器２から発振される局部発振信号を送信信号に混合して、その送信信号を振幅変調信号に変換する。
サーキュレータ５は、電力増幅器４が送信ミキサ３により振幅変調信号に変換された送信信号を増幅すると、増幅後の送信信号をアンテナ６から応答器（例えば、タグ、トランスポンダ）に向けて送信させる。
また、サーキュレータ５は、アンテナ６が応答器から送信された信号を受信すると、その受信信号を低雑音増幅器７に出力する。
【０００３】
受信ミキサ８は、低雑音増幅器７がサーキュレータ５から出力された受信信号を増幅すると、局部発振器２から発振される局部発振信号を増幅後の受信信号に混合して、その受信信号をベースバンド信号に変換する。
受信部１１は、受信ミキサ８によりベースバンド信号に変換された受信信号が低域通過フィルタ９と高域通過フィルタ１０で濾波されたのち、その受信信号を復調する。
【０００４】
ここで、例えば、ＵＨＦ帯の高出力型ＲＦＩＤの質問器では、信号の送受信を行うチャネルが空いている（他の質問器が使用していない）ことを確認してから、信号の送受信を行うことが求められている。
そこで、受信レベル検出器１２は、受信ミキサ８によりベースバンド信号に変換された受信信号を低域通過フィルタ９で濾波することにより、所望のチャネルを選択し、そのチャネルの受信レベルを検出する。
なお、局部発振器２から発振される局部発振信号の周波数は、信号が送受信される場合と、空きチャネルを検出する場合とで一緒であり、局部発振信号の周波数が固定されている。
図３のリーダ装置に相当する構成は、例えば、以下の特許文献１に開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２７８１６９号公報（段落番号［００１７］から［００２２］、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のリーダ装置は以上のように構成されているので、受信ミキサ８のＬＯ端子に入力される局部発振信号と、受信ミキサ８のＲＦ端子に入力される受信信号が同じ周波数である。このため、局部発振信号が空間経由で受信ミキサ８のＲＦ端子に回り込み、回り込んだ局部発振信号が受信ミキサ８で局部発振信号と混合されて直流電圧に変換される自己混合が生じる。このような自己混合が生じると、受信ミキサ８のＩＦ端子から出力されるベースバンド信号に直流電圧が重畳されるため、チャネルの受信レベルを正確に測定することができなくなるなどの課題があった。
【０００７】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、受信レベルを正確に測定して、空きチャネルの誤検出を防止することができるリーダ装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るリーダ装置は、局部発振信号出力手段が、第１の信号変換手段により変調信号に変換された送信信号がアンテナに出力される際、または、第２の信号変換手段によりベースバンド信号に変換される受信信号が信号入出力手段に入力される際、局部発振信号の周波数を送信信号又は受信信号の周波数と同一の周波数に設定し、受信レベル検出手段により中間周波数信号に変換された受信信号の受信レベルが検出される際、局部発振信号の周波数を受信信号の周波数と異なる周波数に設定するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、局部発振信号出力手段が、第１の信号変換手段により変調信号に変換された送信信号がアンテナに出力される際、または、第２の信号変換手段によりベースバンド信号に変換される受信信号が信号入出力手段に入力される際、局部発振信号の周波数を送信信号又は受信信号の周波数と同一の周波数に設定し、受信レベル検出手段により中間周波数信号に変換された受信信号の受信レベルが検出される際、局部発振信号の周波数を受信信号の周波数と異なる周波数に設定するように構成したので、受信レベルを正確に測定して、空きチャネルの誤検出を防止することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるリーダ装置を示す構成図であり、図において、送信部２１はオンオフ信号（送信信号）を出力する。なお、送信部２１は送信手段を構成している。
送信ミキサ２２は送信部２１から出力されたオンオフ信号に局部発振器３３から発振された周波数ｆLOの局部発振信号を混合して、そのオンオフ信号を変調信号（例えば、振幅変調信号、位相変調信号）に変換する。なお、送信ミキサ２２は第１の信号変換手段を構成している。
【００１１】
電力増幅器２３は送信ミキサ２２から出力された変調信号を増幅し、増幅後の変調信号をサーキュレータ２４に出力する。
サーキュレータ２４は電力増幅器２３から出力された増幅後の変調信号をアンテナ２５から送信させる一方、アンテナ２５により受信された周波数ｆRFの受信信号を低雑音増幅器２６に出力する。
低雑音増幅器２６は周波数ｆRFの受信信号を増幅し、増幅後の受信信号を受信ミキサ２７に出力する。
なお、電力増幅器２３、サーキュレータ２４及び低雑音増幅器２６から信号入出力手段が構成されている。
【００１２】
受信ミキサ２７は低雑音増幅器２６から出力された周波数ｆRFの受信信号に局部発振器３３から発振された周波数ｆLOの局部発振信号を混合して、その受信信号をベースバンド信号又は周波数ｆIFの中間周波数信号に変換する。なお、受信ミキサ２７は第２の信号変換手段を構成している。
低域通過フィルタ２８は受信ミキサ２７から出力されたベースバンド信号を濾波するフィルタである。
高域通過フィルタ２９は低域通過フィルタ２８を通過したベースバンド信号を濾波するフィルタである。
受信部３０は高域通過フィルタ２９を通過したベースバンド信号を復調する。
なお、低域通過フィルタ２８、高域通過フィルタ２９及び受信部３０から信号復調手段が構成されている。
【００１３】
帯域通過フィルタ３１は受信ミキサ２７から出力された周波数ｆIFの中間周波数信号を濾波して、所望のチャネルを選択する。
受信レベル検出器３２は帯域通過フィルタ３１により選択されたチャネルの受信レベルを検出する。
なお、帯域通過フィルタ３１及び受信レベル検出器３２から受信レベル検出手段が構成されている。
【００１４】
局部発振器３３は送信ミキサ２２により変調信号に変換された周波数ｆRFの送信信号がアンテナ２５に出力される際、または、受信ミキサ２７によりベースバンド信号に変換される周波数ｆRFの受信信号が低雑音増幅器２６から出力される際、送信ミキサ２２及び受信ミキサ２７に出力する局部発振信号の周波数ｆLOを周波数ｆRFに設定し、受信レベル検出器３２により周波数ｆIFの中間周波数信号に変換された受信信号の受信レベルが検出される際、その局部発振信号の周波数ｆLOを受信信号の周波数ｆRFと異なる周波数（ｆRF−ｆIF）に設定する。なお、局部発振器３３は局部発振信号出力手段を構成している。
【００１５】
次に動作について説明する。
質問器であるリーダ装置が送信信号を応答器に送信する場合、送信部２１は、オンオフ信号を送信ミキサ２２に出力する。
局部発振器３３は、図２に示すように、送信部２１がオンオフ信号を出力する際、局部発振信号の周波数ｆLOを送信ミキサ２２により変調信号に変換される送信信号の周波数ｆRFと同一周波数に設定し、周波数ｆLO（＝ｆRF）の局部発振信号を送信ミキサ２２に出力する。
【００１６】
送信ミキサ２２は、送信部２１から出力されたオンオフ信号に、局部発振器３３から発振された周波数ｆLO（＝ｆRF）の局部発振信号を混合して、そのオンオフ信号を変調信号に変換する。
電力増幅器２３は、送信ミキサ２２から変調信号を受けると、その変調信号を増幅し、増幅後の変調信号をサーキュレータ２４に出力する。
【００１７】
サーキュレータ２４は、電力増幅器２３から増幅後の変調信号を受けると、その変調信号をアンテナ２５から応答器に向けて送信させる。
また、サーキュレータ２４は、アンテナ２５が応答器から送信された周波数ｆRFの信号を受信すると、その受信信号を低雑音増幅器２６に出力する。
低雑音増幅器２６は、サーキュレータ２４から周波数ｆRFの受信信号を受けると、その受信信号を増幅し、増幅後の受信信号を受信ミキサ２７に出力する。
【００１８】
局部発振器３３は、図２に示すように、低雑音増幅器２６が周波数ｆRFの受信信号を出力する際、局部発振信号の周波数ｆLOを受信信号の周波数ｆRFと同一周波数に設定し、周波数ｆLO（＝ｆRF）の局部発振信号を受信ミキサ２７に出力する。
受信ミキサ２７は、低雑音増幅器２６から出力された周波数ｆRFの受信信号に、局部発振器３３から発振された周波数ｆLO（＝ｆRF）の局部発振信号を混合して、その受信信号をベースバンド信号に変換する。
受信部３０は、局部発振器３３から出力されたのち、低域通過フィルタ２８及び高域通過フィルタ２９により濾波されたベースバンド信号を復調する。
【００１９】
局部発振器３３は、受信レベル検出器３２がチャネルの受信レベルを検出して、空きチャネルを検出する場合、受信ミキサ２７に出力する局部発振信号の周波数ｆLOを受信信号の周波数ｆRFと異なる周波数（ｆRF−ｆIF）に設定する。
これにより、受信ミキサ２７のＬＯ端子に入力される局部発振信号と、受信ミキサ２７のＲＦ端子に入力される受信信号が異なる周波数になるため、局部発振器３３から発振される局部発振信号が空間経由で受信ミキサ２７のＲＦ端子に回り込んでも、受信信号を濾波することができる。
【００２０】
受信ミキサ２７は、低雑音増幅器２６の出力信号に、局部発振器３３から発振された周波数ｆLO（＝ｆRF−ｆIF）の局部発振信号を混合して、その出力信号を周波数ｆIFの中間周波数信号に変換する。
受信レベル検出器３２は、受信ミキサ２７から出力されたのち、周波数ｆIFの中間周波数信号が帯域通過フィルタ３１で濾波されて、所望のチャネルが選択されると、そのチャネルの受信レベルを検出する。
受信レベル検出器３２は、チャネルの受信レベルが所定レベル以下であれば、そのチャネルが空きチャネルであると判断する。
【００２１】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、局部発振器３３が、送信ミキサ２２により変調信号に変換された周波数ｆRFの送信信号がアンテナ２５に出力される際、または、受信ミキサ２７によりベースバンド信号に変換される周波数ｆRFの受信信号が低雑音増幅器２６から出力される際、送信ミキサ２２及び受信ミキサ２７に出力する局部発振信号の周波数ｆLOを周波数ｆRFに設定し、受信レベル検出器３２により周波数ｆIFの中間周波数信号に変換された受信信号の受信レベルが検出される際、その局部発振信号の周波数ｆLOを受信信号の周波数ｆRFと異なる周波数（ｆRF−ｆIF）に設定するように構成したので、受信レベルを正確に測定して、空きチャネルの誤検出を防止することができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明の実施の形態１によるリーダ装置を示す構成図である。
【図２】局部発振信号の設定周波数を示す説明図である。
【図３】従来のリーダ装置を示す構成図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  送信部、２  局部発振器、３  送信ミキサ、４  電力増幅器、５  サーキュレータ、６  アンテナ、７  低雑音増幅器、８  受信ミキサ、９  低域通過フィルタ、１０  高域通過フィルタ、１１  受信部、１２  受信レベル検出器、２１  送信部（送信手段、２２  送信ミキサ（第１の信号変換手段）、２３  電力増幅器（信号入出力手段）、２４  サーキュレータ（信号入出力手段）、２５  アンテナ、２６  低雑音増幅器（信号入出力手段）、２７  受信ミキサ（第２の信号変換手段）、２８  低域通過フィルタ（信号復調手段）、２９  高域通過フィルタ（信号復調手段）、３０  受信部（信号復調手段）、３１  帯域通過フィルタ（受信レベル検出手段）、３２  受信レベル検出器（受信レベル検出手段）、３３  局部発振器（局部発振信号出力手段）。
【図１】
2008301235.tif 000003
【図２】
2008301235.tif 000004
【図３】
2008301235.tif 000005