(57)【要約】【課題】データキャリアの動作の信頼性を向上させることができるリーダライタを提供する。【解決手段】リーダライタ１００は、データを発生するデータ発生回路２１と、搬送波制御信号に応答して上昇する包絡線電圧を発生する包絡線電圧発生回路１と、データ発生回路２１によって発生したデータと包絡線電圧発生回路１によって発生した包絡線電圧とに基づいて交流磁界を放出するアンテナ回路２２とを具備する。【選択図】　図１
2004086842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを発生するデータ発生回路と、
搬送波制御信号に応答して上昇する包絡線電圧を発生する包絡線電圧発生回路と、
前記データ発生回路によって発生した前記データと前記包絡線電圧発生回路によって発生した前記包絡線電圧とに基づいて交流磁界を放出するアンテナ回路とを具備することを特徴とするリーダライタ。
【請求項２】
前記搬送波制御信号に応じて搬送波を発生する搬送波発生回路と、
前記データ発生回路によって発生した前記データと前記搬送波発生回路によって発生した前記搬送波とを重畳する第１ミキサと、
前記包絡線電圧発生回路によって発生した前記包絡線電圧と前記第１ミキサによって重畳された前記データおよび前記搬送波とを重畳して出力する第２ミキサとをさらに具備しており、
前記アンテナ回路は、前記第２ミキサからの出力に基づいて前記交流磁界を放出する、請求項１記載のリーダライタ。
【請求項３】
前記搬送波制御信号に応じて搬送波を発生する搬送波発生回路と、
前記搬送波発生回路によって発生した前記搬送波と前記包絡線電圧発生回路によって発生した前記包絡線電圧とを重畳する第１ミキサと、
前記データ発生回路によって発生した前記データと前記第１ミキサによって重畳された前記搬送波および前記包絡線電圧とを重畳して出力する第２ミキサとをさらに具備しており、
前記アンテナ回路は、前記第２ミキサからの出力に基づいて前記交流磁界を放出する、請求項１記載のリーダライタ。
【請求項４】
前記搬送波制御信号に応じて搬送波を発生する搬送波発生回路と、
前記搬送波発生回路によって発生した前記搬送波と前記データ発生回路によって発生した前記データとを重畳するミキサと、
前記包絡線電圧発生回路によって発生した前記包絡線電圧に基づいて電源電圧を制御する電源電圧制御回路と、
前記電源電圧制御回路によって制御された前記電源電圧に基づいて、前記ミキサによって重畳された前記データおよび前記搬送波を増幅して出力する増幅回路とをさらに具備しており、
前記アンテナ回路は、前記増幅回路からの出力に基づいて前記交流磁界を放出する、請求項１記載のリーダライタ。
【請求項５】
前記包絡線電圧発生回路は、電荷を充放電するために設けられたコンデンサと、
前記搬送波制御信号によって示される第１タイミングに応じて前記包絡線電圧を上昇させるために前記コンデンサに前記電荷を充電し、前記搬送波制御信号によって示される第２タイミングに応じて前記コンデンサへの前記電荷の充電を停止する充電回路とを有している、請求項１記載のリーダライタ。
【請求項６】
前記充電回路は、前記搬送波制御信号を受け取るソースと互いに接続されたゲートおよびドレインとが設けられた第１ＰＭＯＳトランジスタと、
前記搬送波制御信号を受け取るソースと前記第１ＰＭＯＳトランジスタに設けられた前記ゲートおよび前記ドレインに接続されたゲートとが設けられた第２ＰＭＯＳトランジスタと、
前記第１ＰＭＯＳトランジスタに設けられた前記ゲートおよび前記ドレインと接地電位とに接続された抵抗とを有している、請求項５記載のリーダライタ。
【請求項７】
前記充電回路は、前記搬送波制御信号を反転して出力するインバータと、
前記インバータからの出力を受け取るゲートと接地電圧に接続されたソースと前記第２ＰＭＯＳトランジスタの前記ドレインに接続されたドレインとが設けられたＮＭＯＳトランジスタとをさらに有している、請求項６記載のリーダライタ。
【請求項８】
前記包絡線電圧発生回路は、電荷を充放電するために設けられたコンデンサと、
前記搬送波制御信号によって示される第１タイミングに応じて前記包絡線電圧を上昇させるために前記コンデンサに前記電荷を充電し、前記搬送波制御信号によって示される第２タイミングに応じて前記コンデンサへの前記電荷の充電を停止する充電回路と、
前記コンデンサに充電された前記電荷を放電するために設けられた放電回路と、
前記第１タイミングに応じて前記コンデンサと前記放電回路とを遮断し、前記第２タイミングに応じて前記包絡線電圧が徐々に低下するように前記コンデンサと前記放電回路とを導通させる第１スイッチ回路とを有している、請求項１記載のリーダライタ。
【請求項９】
前記包絡線電圧発生回路は、前記第２タイミングよりも後の第３タイミングにおいて前記包絡線電圧が接地電位になるように動作する第２スイッチ回路をさらに有している、請求項８記載のリーダライタ。
【請求項１０】
前記第２スイッチ回路は、前記コンデンサに接続されたソースと前記第３タイミングを示す初期化信号を受け取るゲートと接地電位に接続されたドレインとが設けられたＮＭＯＳトランジスタを有している、請求項９記載のリーダライタ。
【請求項１１】
前記充電回路は、前記搬送波制御信号に基づいて、前記コンデンサに前記電荷を充電するための電流を出力するダイオードを有している、請求項８記載のリーダライタ。
【請求項１２】
前記充電回路は、前記搬送波制御信号を反転させて出力するインバータと、
前記インバータの出力に応じて前記コンデンサに前記電荷を充電するように動作するＰＭＯＳトランジスタを有している、請求項８記載のリーダライタ。
【請求項１３】
前記充電回路は、前記搬送波制御信号を受け取るソースと互いに接続されたゲートおよびドレインとが設けられた第１ＰＭＯＳトランジスタと、
前記搬送波制御信号を受け取るソースと第１ＰＭＯＳトランジスタに設けられたゲートおよびドレインに接続されたゲートとが設けられた第２ＰＭＯＳトランジスタと、
電源が供給されるソースと前記搬送波制御信号を受け取るゲートと前記第１および前記第２ＰＭＯＳトランジスタのゲートに接続されたドレインとが設けられた第３ＰＭＯＳトランジスタとを有している、請求項８記載のリーダライタ。
【請求項１４】
前記放電回路は、前記コンデンサに充電された前記電荷を放電するために設けられた抵抗を有している、請求項８記載のリーダライタ。
【請求項１５】
前記放電回路は、一方の端子が電源に接続された抵抗と、前記抵抗の他方の端子に接続されたソースおよびゲートと接地電位に接続されたドレインとが設けられた第１ＮＭＯＳトランジスタと、
前記第１スイッチ回路に接続されたソースと前記第１ＮＭＯＳトランジスタのゲートおよびソースに接続されたゲートと接地電位に接続されたドレインとが設けられた第２ＮＭＯＳトランジスタとを有している、請求項８記載のリーダライタ。
【請求項１６】
前記第１スイッチ回路は、前記搬送波制御信号を受け取るゲートと前記コンデンサに接続されたソースと前記放電回路に接続されたドレインとが設けられたＰＭＯＳトランジスタを有している、請求項８記載のリーダライタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁誘導を利用することによりデータキャリアとリーダライタとが非接触状態において通信する非接触データキャリアシステムにおけるリーダライタに関し、特にリーダライタから出力される電磁波を制御する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報に対して高い安全性と高い信頼性とが要望されているため、工場における工程管理および物流分野における物品管理等において、ＩＣを内蔵した非接触データキャリアとリーダライタとによって構成される非接触データキャリアシステムが広く使用されている。
【０００３】
図２４は、従来の非接触データキャリアシステム９０のブロック図である。非接触データキャリアシステム９０は、リーダライタ９８とデータキャリア３０とを備えている。リーダライタ９８は、搬送波発生回路２３を備えている。搬送波発生回路２３は、搬送波制御信号に応じて、搬送波を発生してミキサ９４へ出力し、または搬送波の発生を停止する。リーダライタ９８には、データ発生回路２１が設けられている。データ発生回路２１は、データキャリア３０へ送信するためのデータを発生してミキサ９４へ出力する。ミキサ９４は、搬送波発生回路２３から出力された搬送波とデータ発生回路２１から出力されたデータとを重畳して増幅回路２６へ出力する。
【０００４】
増幅回路２６は、ミキサ９４からの出力電圧を増幅してアンテナ回路２２へ印加する。アンテナ回路２２は、増幅回路２６によって印加された電圧によって流れる電流に基づいて交流磁界を放出する。
【０００５】
データキャリア３０は、アンテナ回路３１を備えている。アンテナ回路３１は、リーダライタ９８に設けられたアンテナ回路２２から放出された交流磁界を受信して交流電圧に変換し、整流回路３２へ出力する。整流回路３２は、アンテナ回路３１から出力された交流電圧を直流の電源電圧に変換する。
【０００６】
データキャリア３０には、通信回路３３と不揮発性メモリ３５と制御回路３４とが整流回路３２に対して互いに並列に設けられている。通信回路３３は、リーダライタ９８から送信されアンテナ回路３１が受信した交流磁界に含まれるデータを復調する。不揮発性メモリ３５は、通信回路３３によって復調されたデータを記憶する。制御回路３４は、通信回路３３と不揮発性メモリ３５との動作を制御する。
【０００７】
このように構成された非接触データキャリアシステム９０の動作を説明する。図２５（ａ）は、包絡線電圧発生回路２３が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、図２５（ｂ）は、搬送波発生回路２３の出力電圧の波形図であり、図２５（ｃ）は、データ発生回路２１の出力電圧の波形図であり、図２５（ｄ）は、ミキサ９４の出力電圧の波形図であり、図２５（ｅ）は、アンテナ回路２２の出力電圧の波形図であり、図２５（ｆ）はデータキャリア３０の電源電圧の波形図である。
【０００８】
図２０（ａ）に示される搬送波制御信号が搬送波発生回路２３に入力されると、搬送波発生回路２３は図２５（ｂ）に示すように、搬送波制御信号の立ち上がりエッジに応じてパルス状の搬送波の出力を開始し、搬送波制御信号の立下りエッジに応じて搬送波の出力を停止する。データ発生回路２１は、図２５（ｃ）に示すように、データキャリア３０へ送信すべきデータを表す出力電圧を出力する。
【０００９】
ミキサ９４は、図２５（ｂ）に示される搬送波発生回路２３から出力された搬送波を表す出力電圧と図２５（ｃ）に示されるデータ発生回路２１から出力されたデータを表す出力電圧とを重畳して、図２５（ｄ）に示される変調電圧を増幅回路２６へ出力する。
【００１０】
増幅回路２６は、ミキサ９４から出力された出力電圧を増幅して、アンテナ回路２２へ印加する。アンテナ回路２２は、増幅回路２６によって印加された出力電圧によって発生した電流に基づいて、図２５（ｅ）に示される電圧波形によって表される交流磁界を放出する。
【００１１】
リーダライタ９８に設けられたアンテナ回路２２から放出された交流磁界がデータキャリア３０に設けられたアンテナ回路３１を鎖交すると、アンテナ回路３１の両端に交流電圧が発生する。整流回路３２は、アンテナ回路３１の両端に発生した交流電圧を図２５（ｆ）に示す直流の電源電圧に変換する。
【００１２】
【特許文献１】
特開平８−１１６２９０号公報（第６頁、第２図および第７頁、第３図）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前述した従来技術の構成においては、データキャリア３０に設けられた不揮発性メモリ３５が通信回路３３および制御回路３４と同一の電源電圧によって動作すると、データキャリア３０におけるメモリアクセス信号が安定するよりも前に電源電圧が急峻に立ち上がる。このため、不揮発性メモリ３５に記録されたデータが書き換わってしまうおそれがあるという問題がある。
【００１４】
本発明は係る問題を解決するためになされたものであり、その目的は、データキャリアの動作の信頼性を向上させることができるリーダライタを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るリーダライタは、データを発生するデータ発生回路と、搬送波制御信号に基づいて包絡線電圧を発生する包絡線電圧発生回路と、前記データ発生回路によって発生した前記データと前記包絡線電圧発生回路によって発生した前記包絡線電圧とに基づいて交流磁界を放出するアンテナ回路とを具備することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本実施の形態に係るリーダライタにおいては、アンテナ回路は、搬送波制御信号に応答して上昇する包絡線電圧に基づいて交流磁界を放出する。このため、アンテナ回路から放出される交流磁界の大きさが急峻に立ち上がることがない。従って、アンテナ回路から放出される交流磁界を受信するデータキャリアに設けられたメモリに書き込まれるデータが変化することを防止することができる。その結果、データキャリアの動作の信頼性を向上させることができるリーダライタを提供することができる。
【００１７】
本実施の形態においては、前記搬送波制御信号に応じて搬送波を発生する搬送波発生回路と、前記データ発生回路によって発生した前記データと前記搬送波発生回路によって発生した前記搬送波とを重畳する第１ミキサと、前記包絡線電圧発生回路によって発生した前記包絡線電圧と前記第１ミキサによって重畳された前記データおよび前記搬送波とを重畳して出力する第２ミキサとをさらに具備しており、前記アンテナ回路は、前記第２ミキサからの出力に基づいて前記交流磁界を放出することが好ましい。
【００１８】
前記搬送波制御信号に応じて搬送波を発生する搬送波発生回路と、前記搬送波発生回路によって発生した前記搬送波と前記包絡線電圧発生回路によって発生した前記包絡線電圧とを重畳する第１ミキサと、前記データ発生回路によって発生した前記データと前記第１ミキサによって重畳された前記搬送波および前記包絡線電圧とを重畳して出力する第２ミキサとをさらに具備しており、前記アンテナ回路は、前記第２ミキサからの出力に基づいて前記交流磁界を放出することが好ましい。
【００１９】
前記搬送波制御信号に応じて搬送波を発生する搬送波発生回路と、前記搬送波発生回路によって発生した前記搬送波と前記データ発生回路によって発生した前記データとを重畳するミキサと、前記包絡線電圧発生回路によって発生した前記包絡線電圧に基づいて電源電圧を制御する電源電圧制御回路と、前記電源電圧制御回路によって制御された前記電源電圧に基づいて、前記ミキサによって重畳された前記データおよび前記搬送波を増幅して出力する増幅回路とをさらに具備しており、前記アンテナ回路は、前記増幅回路からの出力に基づいて前記交流磁界を放出することが好ましい。
【００２０】
前記包絡線電圧発生回路は、電荷を充放電するために設けられたコンデンサと、前記搬送波制御信号によって示される第１タイミングに応じて前記包絡線電圧を上昇させるために前記コンデンサに前記電荷を充電し、前記搬送波制御信号によって示される第２タイミングに応じて前記コンデンサへの前記電荷の充電を停止する充電回路とを有していることが好ましい。
【００２１】
前記充電回路は、前記搬送波制御信号を受け取るソースと互いに接続されたゲートおよびドレインとが設けられた第１ＰＭＯＳトランジスタと、前記搬送波制御信号を受け取るソースと前記第１ＰＭＯＳトランジスタに設けられた前記ゲートおよび前記ドレインに接続されたゲートとが設けられた第２ＰＭＯＳトランジスタと、前記第１ＰＭＯＳトランジスタに設けられた前記ゲートおよび前記ドレインと接地電位とに接続された抵抗とを有していることが好ましい。
【００２２】
前記充電回路は、前記搬送波制御信号を反転して出力するインバータと、前記インバータからの出力を受け取るゲートと接地電圧に接続されたソースと前記第２ＰＭＯＳトランジスタの前記ドレインに接続されたドレインとが設けられたＮＭＯＳトランジスタとをさらに有していることが好ましい。
【００２３】
前記包絡線電圧発生回路は、電荷を充放電するために設けられたコンデンサと、前記搬送波制御信号によって示される第１タイミングに応じて前記包絡線電圧を上昇させるために前記コンデンサに前記電荷を充電し、前記搬送波制御信号によって示される第２タイミングに応じて前記コンデンサへの前記電荷の充電を停止する充電回路と、前記コンデンサに充電された前記電荷を放電するために設けられた放電回路と、前記第１タイミングに応じて前記コンデンサと前記放電回路とを遮断し、前記第２タイミングに応じて前記包絡線電圧が徐々に低下するように前記コンデンサと前記放電回路とを導通させる第１スイッチ回路とを有していることが好ましい。
【００２４】
前記包絡線電圧発生回路は、前記第２タイミングよりも後の第３タイミングにおいて前記包絡線電圧が接地電位になるように動作する第２スイッチ回路をさらに有していることが好ましい。
【００２５】
前記第２スイッチ回路は、前記コンデンサに接続されたソースと前記第３タイミングを示す初期化信号を受け取るゲートと接地電位に接続されたドレインとが設けられたＮＭＯＳトランジスタを有していることが好ましい。
【００２６】
前記充電回路は、前記搬送波制御信号に基づいて、前記コンデンサに前記電荷を充電するための電流を出力するダイオードを有していることが好ましい。
【００２７】
前記充電回路は、前記搬送波制御信号を反転させて出力するインバータと、前記インバータの出力に応じて前記コンデンサに前記電荷を充電するように動作するＰＭＯＳトランジスタを有していることが好ましい。
【００２８】
前記充電回路は、前記搬送波制御信号を受け取るソースと互いに接続されたゲートおよびドレインとが設けられた第１ＰＭＯＳトランジスタと、前記搬送波制御信号を受け取るソースと第１ＰＭＯＳトランジスタに設けられたゲートおよびドレインに接続されたゲートとが設けられた第２ＰＭＯＳトランジスタと、電源が供給されるソースと前記搬送波制御信号を受け取るゲートと前記第１および前記第２ＰＭＯＳトランジスタのゲートに接続されたドレインとが設けられた第３ＰＭＯＳトランジスタとを有していることが好ましい。
【００２９】
前記放電回路は、前記コンデンサに充電された前記電荷を放電するために設けられた抵抗を有していることが好ましい。
【００３０】
前記放電回路は、一方の端子が電源に接続された抵抗と、前記抵抗の他方の端子に接続されたソースおよびゲートと接地電位に接続されたドレインとが設けられた第１ＮＭＯＳトランジスタと、前記第１スイッチ回路に接続されたソースと前記第１ＮＭＯＳトランジスタのゲートおよびソースに接続されたゲートと接地電位に接続されたドレインとが設けられた第２ＮＭＯＳトランジスタとを有していることが好ましい。
【００３１】
前記第１スイッチ回路は、前記搬送波制御信号を受け取るゲートと前記コンデンサに接続されたソースと前記放電回路に接続されたドレインとが設けられたＰＭＯＳトランジスタを有していることが好ましい。
【００３２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００３３】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る非接触データキャリアシステム１００のブロック図である。非接触データキャリアシステム１００は、リーダライタ２０とデータキャリア３０とを備えている。リーダライタ２０は、搬送波発生回路２３を備えている。搬送波発生回路２３は、搬送波制御信号に応じて、搬送波を発生してミキサ２４へ出力し、または搬送波の発生を停止する。リーダライタ２０には、データ発生回路２１が設けられている。データ発生回路２１は、データキャリア３０へ送信するためのデータを発生してミキサ２４へ出力する。ミキサ２４は、搬送波発生回路２３から出力された搬送波とデータ発生回路２１から出力されたデータとを重畳してミキサ２５へ出力する。
【００３４】
リーダライタ２０は、包絡線電圧発生回路１を備えている。図２は、包絡線電圧発生回路１のブロック回路図である。包絡線電圧発生回路１は、コンデンサ５と搬送波制御信号に応じてコンデンサ５を充電するための充電回路２とを有している。コンデンサ５の充電回路２と反対側の端子は接地電位に接続されている。コンデンサ５の充電回路２側の端子は、包絡線電圧を出力するための図示しない端子に電気的に接続されている。包絡線電圧発生回路１はまた、コンデンサ５に充電された電荷を放電するために設けられた放電回路３を有している。放電回路３とコンデンサ５との間には、搬送波制御信号に応じて動作するスイッチ回路４が設けられている。
【００３５】
ミキサ２５は、ミキサ２４から出力された搬送波とデータとが重畳された電圧と、包絡線電圧発生回路１から出力された包絡線電圧とを重畳して増幅回路２６へ出力する。増幅回路２６は、ミキサ２５からの出力電圧を増幅してアンテナ回路２２へ印加する。アンテナ回路２２は、増幅回路２６によって印加された電圧によって流れる電流に基づいて交流磁界を放出する。
【００３６】
データキャリア３０は、アンテナ回路３１を備えている。アンテナ回路３１は、リーダライタ９８に設けられたアンテナ回路２２から放出された交流磁界を受信して交流電圧に変換し、整流回路３２へ出力する。整流回路３２は、アンテナ回路３１から出力された交流電圧を直流の電源電圧に変換する。
【００３７】
データキャリア３０には、通信回路３３と不揮発性メモリ３５と制御回路３４とが整流回路３２に対して互いに並列に設けられている。通信回路３３は、リーダライタ９８から送信されアンテナ回路３１が受信した交流磁界に含まれるデータを復調する。不揮発性メモリ３５は、通信回路３３によって復調されたデータを記憶する。制御回路３４は、通信回路３３と不揮発性メモリ３５との動作を制御する。
【００３８】
このように構成された非接触データキャリアシステム１００の動作を説明する。図３（ａ）は実施の形態１に係る包絡線電圧発生回路１が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、図３（ｂ）は包絡線電圧発生回路１によって発生する包絡線電圧の波形図である。搬送波制御信号が時刻Ｔ１においてローレベルからハイレベルに立ち上がると、スイッチ回路４はオフとなってコンデンサ５と放電回路３とを電気的に遮断し、充電回路２はコンデンサ５に電荷を充電する。このため、包絡線電圧は時刻Ｔ１から時刻Ｔ３まで上昇する。
【００３９】
そして、搬送波制御信号が時刻Ｔ２においてハイレベルからローレベルに立ち下がると、充電回路２はコンデンサ５への電荷の充電を停止し、スイッチ回路４はオンとなってコンデンサ５と放電回路３とを電気的に導通させる。このため、放電回路３はコンデンサ５に充電された電荷を放電する。その結果、包絡線電圧は、時刻Ｔ２から時刻Ｔ４まで徐々に低下する。
【００４０】
搬送波制御信号が搬送波発生回路２３に入力されると、搬送波発生回路２３は、搬送波制御信号の立ち上がりエッジに応じてパルス状の搬送波の出力を開始し、搬送波制御信号の立下りエッジに応じて搬送波の出力を停止する。データ発生回路２１は、データキャリア３０へ送信すべきデータを表す出力電圧を出力する。
【００４１】
ミキサ２４は、搬送波発生回路２３から出力された搬送波を表す出力電圧とデータ発生回路２１から出力されたデータを表す出力電圧とを重畳して、変調電圧をミキサ２５へ出力する。ミキサ２５は、ミキサ２４から出力された変調電圧と包絡線電圧発生回路１から出力された包絡線電圧とを重畳し、出力電圧を増幅回路２６へ出力する。
【００４２】
増幅回路２６は、ミキサ２５から出力された出力電圧を増幅して、アンテナ回路２２へ印加する。アンテナ回路２２は、増幅回路２６によって印加された出力電圧によって発生した電流に基づいて交流磁界を放出する。
【００４３】
リーダライタ２０に設けられたアンテナ回路２２から放出された交流磁界がデータキャリア３０に設けられたアンテナ回路３１を鎖交すると、アンテナ回路３１の両端に交流電圧が発生する。整流回路３２は、アンテナ回路３１の両端に発生した交流電圧を直流の電源電圧に変換する。
【００４４】
以上のように実施の形態１によれば、充電回路２は、搬送波制御信号によって示されるローレベルからハイレベルへの立ち上がりタイミングである時刻Ｔ１において包絡線電圧を上昇させるためにコンデンサ５に電荷を充電し、搬送波制御信号によって示されるハイレベルからローレベルへの立下りタイミングである時刻Ｔ２においてコンデンサ５への電荷の充電を停止し、スイッチ回路４は、時刻Ｔ１においてコンデンサ５と放電回路３とを遮断し、時刻Ｔ２において包絡線電圧が徐々に低下するようにコンデンサ５と放電回路３とを導通させる。このため、包絡線電圧に基づいてアンテナ回路から放出される交流磁界を受信するデータキャリア３０における電源電圧が急激に低下することを防止することができる。従って、データキャリア３０に設けられた不揮発性メモリ３５に格納されたデータが変化することを防止することができる。
【００４５】
（実施の形態２）
図４は、実施の形態２に係る包絡線電圧発生回路１Ａのブロック回路図である。図２を参照して前述した実施の形態１に係る包絡線電圧発生回路１の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。従って、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。前述した包絡線電圧発生回路１と異なる点は、スイッチ回路６をさらに備えている点である。スイッチ回路６の一端は、コンデンサ５の一端に電気的に接続されており、他端は接地電位に電気的に接続されている。スイッチ回路６は、初期化信号に応じて動作するようになっている。
【００４６】
このように構成された包絡線電圧発生回路１Ａの動作を説明する。図５（ａ）は実施の形態２に係る包絡線電圧発生回路１Ａが受け取る搬送波制御信号の波形図であり、図５（ｂ）は包絡線電圧発生回路１Ａによって発生する包絡線電圧の波形図であり、図５（ｃ）は包絡線電圧発生回路１Ａに設けられたスイッチ回路６が受け取る初期化信号の波形図である。
【００４７】
搬送波制御信号が時刻Ｔ１においてローレベルからハイレベルに立ち上がると、スイッチ回路４はオフとなってコンデンサ５と放電回路３とを電気的に遮断し、充電回路２はコンデンサ５に電荷を充電する。このため、包絡線電圧は時刻Ｔ１から時刻Ｔ３まで上昇する。
【００４８】
そして、搬送波制御信号が時刻Ｔ２においてハイレベルからローレベルに立ち下がると、充電回路２はコンデンサ５への電荷の充電を停止し、スイッチ回路４はオンとなってコンデンサ５と放電回路３とを電気的に導通させる。このため、放電回路３はコンデンサ５に充電された電荷を放電する。その結果、包絡線電圧は時刻Ｔ２から徐々に低下する。
【００４９】
次に、時刻Ｔ５において初期化信号がローレベルからハイレベルに立ち上がると、スイッチ回路６はオンになり、コンデンサ５の両端の間の電圧である包絡線電圧は接地電位に下降する。
【００５０】
以上のように実施の形態２によれば、スイッチ回路６は、時刻Ｔ２よりも後の時刻Ｔ５において包絡線電圧が接地電位になるように動作する。このため、徐々に低下する包絡線電圧を接地電圧にまで下げることができる。
【００５１】
（実施の形態３）
図６は、実施の形態３に係る包絡線電圧発生回路１Ｂのブロック回路図である。図２を参照して前述した実施の形態１に係る包絡線電圧発生回路１の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。従って、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。
【００５２】
包絡線電圧発生回路１Ｂは、コンデンサ５と搬送波制御信号に応じてコンデンサ５を充電するための充電回路２Ｂとを有している。充電回路２Ｂには、ダイオード７が設けられている。ダイオード７は、搬送波制御信号を受け取るアノードとコンデンサ５に電荷を充電するための電流を出力するカソードとを有している。
【００５３】
コンデンサ５の充電回路２Ｂと反対側の端子は接地電位に接続されている。コンデンサ５の充電回路２Ｂ側の端子は、包絡線電圧を出力するための図示しない端子に電気的に接続されている。
【００５４】
包絡線電圧発生回路１Ｂはまた、コンデンサ５に充電された電荷を放電するために設けられた放電回路３Ｂを有している。放電回路３Ｂは、一端が接地電位に電気的に接続された抵抗９によって構成されている。
【００５５】
放電回路３Ｂとコンデンサ５との間には、搬送波制御信号に応じて動作するスイッチ回路４Ｂが設けられている。スイッチ回路４Ｂは、搬送波制御信号を受け取るゲートとコンデンサ５に接続されたソースと抵抗９に接続されたドレインとが設けられたＰＭＯＳトランジスタ８を有している。
【００５６】
このように構成された包絡線電圧発生回路１Ｂの動作を説明する。図７（ａ）は包絡線電圧発生回路１Ｂが受け取る搬送波制御信号の波形図であり、図７（ｂ）は包絡線電圧発生回路１Ｂによって発生する包絡線電圧の波形図である。搬送波制御信号が時刻Ｔ１においてローレベルからハイレベルに立ち上がると、スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオフとなってコンデンサ５と放電回路３Ｂとを電気的に遮断し、充電回路２Ｂに設けられたダイオード７はコンデンサ５に電荷を充電するための電流をコンデンサ５へ流し込む。このため、包絡線電圧は時刻Ｔ１において急速に上昇する。
【００５７】
そして、搬送波制御信号が時刻Ｔ２においてハイレベルからローレベルに立ち下がると、充電回路２Ｂに設けられたダイオード７は、アノード電圧がカソード電圧よりも低くなるために非導通状態となる結果、コンデンサ５への電流の供給を停止し、スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオンとなってコンデンサ５と放電回路３Ｂに設けられた抵抗９とを電気的に導通させる。このため、コンデンサ５に充電された電荷は抵抗９を通って放電する。その結果、包絡線電圧は、時刻Ｔ２から徐々に低下する。
【００５８】
（実施の形態４）
図８は、実施の形態４に係る包絡線電圧発生回路１Ｃのブロック回路図である。図６を参照して前述した実施の形態３に係る包絡線電圧発生回路１Ｂの構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。従って、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。前述した包絡線電圧発生回路１Ｂと異なる点は、充電回路２Ｂの替わりに充電回路２Ｃを備えている点である。
【００５９】
充電回路２Ｃは、搬送波制御信号を反転させて出力するインバータ１０を有している。充電回路２Ｃには、インバータ１０の出力を受け取るゲートと電源に接続されたソースとコンデンサ５に接続されたドレインとを有するＰＭＯＳトランジスタ１１が設けられている。
【００６０】
このように構成された包絡線電圧発生回路１Ｃの動作を説明する。図９（ａ）は実施の形態４に係る包絡線電圧発生回路１Ｃが受け取る搬送波制御信号の波形図であり、図９（ｂ）は包絡線電圧発生回路１Ｃによって発生する包絡線電圧の波形図である。
【００６１】
搬送波制御信号が時刻Ｔ１においてローレベルからハイレベルに立ち上がると、スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオフとなってコンデンサ５と放電回路３Ｂとを電気的に遮断し、充電回路２Ｃに設けられたインバータ１０の出力はハイレベルからローレベルに立ち下がる。インバータ１０の出力がローレベルになると、ＰＭＯＳトランジスタ１１がオンになる。このため、ＰＭＯＳトランジスタ１１に設けられたソースに接続された電源から電流がコンデンサ５へ流れ込む。その結果、包絡線電圧は時刻Ｔ１において急速に上昇する。
【００６２】
そして、搬送波制御信号が時刻Ｔ２においてハイレベルからローレベルに立ち下がると、充電回路２Ｂに設けられたインバータ１０の出力はローレベルからハイレベルに立ち上がる。このため、ＰＭＯＳトランジスタ１１がオフになる。その結果、ＰＭＯＳトランジスタ１１に設けられたソースに接続された電源から電流がコンデンサ５へ流れ込まない。スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオンとなってコンデンサ５と放電回路３Ｂに設けられた抵抗９とを電気的に導通させる。このため、コンデンサ５に充電された電荷は抵抗９を通って放電する。その結果、包絡線電圧は、時刻Ｔ２から徐々に低下する。
【００６３】
（実施の形態５）
図１０は、実施の形態５に係る包絡線電圧発生回路１Ｄのブロック回路図である。図６を参照して前述した実施の形態３に係る包絡線電圧発生回路１Ｂの構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。従って、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。前述した包絡線電圧発生回路１Ｂと異なる点は、充電回路２Ｂの替わりに充電回路２Ｄを備えている点である。
【００６４】
充電回路２Ｄは、搬送波制御信号を受け取るソースと互いに接続されたゲートおよびドレインが設けられたＰＭＯＳトランジスタ１２を有している。充電回路２Ｄには、搬送波制御信号を受け取るソースとＰＭＯＳトランジスタ１２のゲートおよびドレインに電気的に接続されたゲートとコンデンサ５に電気的に接続されたドレインとが設けられたＰＭＯＳトランジスタ１３が設けられている。このように、ＰＭＯＳトランジスタ１２とＰＭＯＳトランジスタ１３とは、カレントミラー回路を構成している。充電回路２Ｄは、抵抗１５を有している。抵抗１５の一端はＰＭＯＳトランジスタ１２のドレインおよびゲートに接続されており、抵抗１５の他端は接地電位に接続されている。
【００６５】
充電回路２Ｄには、ＰＭＯＳトランジスタ１４が設けられている。ＰＭＯＳトランジスタ１４は、電源に接続されたソースと搬送波制御信号を受け取るゲートとＰＭＯＳトランジスタ１２のゲートおよびＰＭＯＳトランジスタ１３のゲートに電気的に接続されたドレインとを有している。ＰＭＯＳトランジスタ１３のドレインから包絡線電圧が出力される。
【００６６】
このように構成された包絡線電圧発生回路１Ｄの動作を説明する。図１１（ａ）は実施の形態５に係る包絡線電圧発生回路１Ｄが受け取る搬送波制御信号の波形図であり、図１１（ｂ）は包絡線電圧発生回路１Ｄによって発生する包絡線電圧の波形図である。
【００６７】
搬送波制御信号が時刻Ｔ１においてローレベルからハイレベルに立ち上がると、スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオフとなってコンデンサ５と放電回路３Ｂとを電気的に遮断し、充電回路２Ｄに設けられたＰＭＯＳトランジスタ１４がオフになる。
【００６８】
そして、ＰＭＯＳトランジスタ１２および１３はカレントミラー回路を構成しているため、ＰＭＯＳトランジスタ１３に一定電流が流れる。ＰＭＯＳトランジスタ１３に流れる一定電流によってコンデンサ５に電荷が充電されるため、包絡線電圧は、図１１（ｅ）に示すように時間に比例して時刻Ｔ１から時刻Ｔ３まで直線状に立ち上がる。
【００６９】
そして、搬送波制御信号が時刻Ｔ２においてハイレベルからローレベルに立ち下がると、ＰＭＯＳトランジスタ１４がオンになるため、ＰＭＯＳトランジスタ１３はゲート電圧がハイレベルになる結果、オフになる。従って、コンデンサ５に電流が流れ込まない。スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオンとなってコンデンサ５と放電回路３Ｂに設けられた抵抗９とを電気的に導通させる。このため、コンデンサ５に充電された電荷は抵抗９を通って放電する。その結果、包絡線電圧は時刻Ｔ２から徐々に低下する。
【００７０】
（実施の形態６）
図１２は、実施の形態６に係る包絡線電圧発生回路１Ｅのブロック回路図である。図６を参照して前述した実施の形態３に係る包絡線電圧発生回路１Ｂの構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。従って、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。前述した包絡線電圧発生回路１Ｂと異なる点は、放電回路３Ｂの替わりに放電回路３Ｅを備えている点である。
【００７１】
放電回路３Ｅは、一方の端子が電源に接続された抵抗１８を有している。放電回路３Ｅには、ＮＭＯＳトランジスタ１７が設けられている。ＮＭＯＳトランジスタ１７は、抵抗１８の他方の端子に電気的に接続されたソースおよびゲートと接地電位に電気的に接続されたドレインとを有している。放電回路３Ｅは、ＮＭＯＳトランジスタ１６を有している。ＮＭＯＳトランジスタ１６には、スイッチ回路４ＢのＰＭＯＳトランジスタ８に電気的に接続されたソースとＮＭＯＳトランジスタ１７のゲートおよびソースに電気的に接続されたゲートと接地電位に電気的に接続されたドレインとを有している。
【００７２】
このように構成された包絡線電圧発生回路１Ｅの動作を説明する。図１３（ａ）は、実施の形態６に係る包絡線電圧発生回路１Ｅが受け取る搬送波制御信号の波形図であり、図１３（ｂ）は、包絡線電圧発生回路１Ｅによって発生する包絡線電圧の波形図である。搬送波制御信号が時刻Ｔ１においてローレベルからハイレベルに立ち上がると、スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオフとなってコンデンサ５と放電回路３Ｅとを電気的に遮断し、充電回路２Ｂに設けられたダイオード７はコンデンサ５に電荷を充電するための電流をコンデンサ５へ流し込む。このため、包絡線電圧は時刻Ｔ１において急激に上昇する。
【００７３】
そして、搬送波制御信号が時刻Ｔ２においてハイレベルからローレベルに立ち下がると、充電回路２Ｂに設けられたダイオード７は、アノード電圧がカソード電圧よりも低くなるために非導通状態となる結果、コンデンサ５への電流の供給を停止し、スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオンとなってコンデンサ５と放電回路３Ｅとを電気的に導通させる。
【００７４】
ＮＭＯＳトランジスタ１７とＮＭＯＳトランジスタ１６とはカレントミラー回路を構成しているため、コンデンサ５に充電された電荷に基づいて一定電流がＮＭＯＳトランジスタ１６を通って接地電位へ流れる。その結果、包絡線電圧は時刻Ｔ２から時間に比例して直線状に低下する。
【００７５】
（実施の形態７）
図１４は、実施の形態７に係る包絡線電圧発生回路１Ｆのブロック回路図である。図１０を参照して前述した実施の形態５に係る包絡線電圧発生回路１Ｄの構成要素および図１２を参照して前述した実施の形態６に係る包絡線電圧発生回路１Ｅの構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。従って、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。実施の形態７に係る包絡線電圧発生回路１Ｆは、図１０を参照して前述した充電回路２Ｄと図１２を参照して前述した放電回路３Ｅとを備えている。
【００７６】
図１５（ａ）は実施の形態７に係る包絡線電圧発生回路１Ｆが受け取る搬送波制御信号の波形図であり、図１５（ｂ）は包絡線電圧発生回路１Ｆによって発生する包絡線電圧の波形図である。搬送波制御信号が時刻Ｔ１においてローレベルからハイレベルに立ち上がると、スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオフとなってコンデンサ５と放電回路３Ｅとを電気的に遮断し、充電回路２Ｄに設けられたＰＭＯＳトランジスタ１４がオフになる。
【００７７】
そして、充電回路２Ｄに設けられたＰＭＯＳトランジスタ１２および１３はカレントミラー回路を構成しているため、ＰＭＯＳトランジスタ１３に一定電流が流れる。ＰＭＯＳトランジスタ１３に流れる一定電流によってコンデンサ５に電荷が充電されるため、包絡線電圧は、図１５（ｂ）に示すように時間に比例して時刻Ｔ１から時刻Ｔ３まで直線状に立ち上がる。
【００７８】
次に、搬送波制御信号が時刻Ｔ２においてハイレベルからローレベルに立ち下がると、充電回路２Ｄに設けられたＰＭＯＳトランジスタ１４がオンになるため、ＰＭＯＳトランジスタ１３はゲート電圧がハイレベルになり、オフになる。従って、コンデンサ５に電流が流れ込まない。スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオンとなって、コンデンサ５と放電回路３Ｅとを電気的に導通させる。
【００７９】
放電回路３Ｅに設けられたＮＭＯＳトランジスタ１７とＮＭＯＳトランジスタ１６とはカレントミラー回路を構成しているため、コンデンサ５に充電された電荷に基づいて一定電流がＮＭＯＳトランジスタ１６を通って接地電位へ流れる。その結果、包絡線電圧は時刻Ｔ２から時間に比例して直線状に低下する。
【００８０】
（実施の形態８）
図１６は、実施の形態８に係る包絡線電圧発生回路１Ｇのブロック回路図である。図６を参照して前述した実施の形態３に係る包絡線電圧発生回路１Ｂの構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。従って、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。前述した包絡線電圧発生回路１Ｂと異なる点は、スイッチ回路６Ａをさらに備えている点である。
【００８１】
スイッチ回路６Ａは、ＮＭＯＳトランジスタ１９を有している。ＮＭＯＳトランジスタ１９には、放電回路２Ｂおよびコンデンサ５に電気的に接続されたソースと初期化信号を受け取るゲートと接地電位に接続されたドレインとが設けられている。
【００８２】
このように構成された包絡線電圧発生回路１Ｇの動作を説明する。図１７（ａ）は実施の形態８に係る包絡線電圧発生回路１Ｇが受け取る搬送波制御信号の波形図であり、図１７（ｂ）は包絡線電圧発生回路１Ｇによって発生する包絡線電圧の波形図であり、図１７（ｃ）は包絡線電圧発生回路１Ｇが受け取る初期化信号の波形図である。
【００８３】
搬送波制御信号が時刻Ｔ１においてローレベルからハイレベルに立ち上がると、スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオフとなってコンデンサ５と放電回路３Ｂとを電気的に遮断し、充電回路２Ｂに設けられたダイオード７はコンデンサ５に電荷を充電するための電流をコンデンサ５へ流し込む。このため、包絡線電圧は時刻Ｔ１において急速に上昇する。
【００８４】
そして、搬送波制御信号が時刻Ｔ２においてハイレベルからローレベルに立ち下がると、充電回路２Ｂに設けられたダイオード７は、アノード電圧がカソード電圧よりも低くなるために非導通状態となる結果、コンデンサ５への電流の供給を停止し、スイッチ回路４Ｂに設けられたＰＭＯＳトランジスタ８はオンとなってコンデンサ５と放電回路３Ｂに設けられた抵抗９とを電気的に導通させる。このため、コンデンサ５に充電された電荷は抵抗９を通って放電する。その結果、包絡線電圧は、時刻Ｔ２から徐々に低下する。
【００８５】
次に、時刻Ｔ６において初期化信号がローレベルからハイレベルに立ち上がると、スイッチ回路６Ａに設けられたＮＭＯＳトランジスタ１９はオンになる結果、コンデンサ５の両端の間の電圧である包絡線電圧は接地電位に下降する。
【００８６】
なお、前述した実施の形態１ないし実施の形態７に係る包絡線電圧発生回路に対して実施の形態８に係るスイッチ回路６Ａを適用してもよい。
【００８７】
さらに、実施の形態１ないし実施の形態７において前述した充電回路２Ｂ、２Ｃおよび２Ｄの任意のいずれかと放電回路３Ｂおよび３Ｅの任意のいずれかとを組み合わせて包絡線電圧発生回路を構成してもよい。
【００８８】
（実施の形態９）
図１８は、実施の形態９に係る非接触データキャリアシステム１００Ｈのブロック図である。図１を参照して前述した非接触データキャリアシステム１００の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。従って、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。
【００８９】
非接触データキャリアシステム１００Ｈは、リーダライタ２０Ｈとデータキャリア３０とを備えている。リーダライタ２０Ｈは、搬送波発生回路２３を備えている。搬送波発生回路２３は、搬送波制御信号に応じて、搬送波を発生してミキサ２４へ出力し、または搬送波の発生を停止する。リーダライタ２０Ｈには、データ発生回路２１が設けられている。データ発生回路２１は、データキャリア３０へ送信するためのデータを発生してミキサ２４へ出力する。ミキサ２４は、搬送波発生回路２３から出力された搬送波とデータ発生回路２１から出力されたデータとを重畳してミキサ２５へ出力する。
【００９０】
リーダライタ２０Ｈは、包絡線電圧発生回路１Ｈを備えている。図１９は、包絡線電圧発生回路１Ｈのブロック回路図である。包絡線電圧発生回路１Ｈは、コンデンサ５とコンデンサ５を充電するための充電回路２Ｈとを有している。充電回路２Ｈは、搬送波制御信号を受け取るソースと互いに接続されたゲートおよびドレインが設けられたＰＭＯＳトランジスタ１２を有している。充電回路２Ｈには、搬送波制御信号を受け取るソースとＰＭＯＳトランジスタ１２のゲートおよびドレインに電気的に接続されたゲートとコンデンサ５に電気的に接続されたドレインとが設けられたＰＭＯＳトランジスタ１３が設けられている。このように、ＰＭＯＳトランジスタ１２とＰＭＯＳトランジスタ１３とは、カレントミラー回路を構成している。充電回路２Ｈは、抵抗１５を有している。抵抗１５の一端はＰＭＯＳトランジスタ１２のドレインおよびゲートに接続されており、抵抗１５の他端は接地電位に接続されている。ＰＭＯＳトランジスタ１３のドレインから包絡線電圧が出力される。
【００９１】
ミキサ２５は、ミキサ２４から出力された搬送波とデータとが重畳された電圧と包絡線電圧発生回路１Ｈから出力された包絡線電圧とを重畳して増幅回路２６へ出力する。増幅回路２６は、ミキサ２５からの出力電圧を増幅してアンテナ回路２２へ印加する。アンテナ回路２２は、増幅回路２６によって印加された電圧によって流れる電流に基づいて交流磁界を放出する。
【００９２】
データキャリア３０は、アンテナ回路３１を備えている。アンテナ回路３１は、リーダライタ２０Ｈに設けられたアンテナ回路２２から放出された交流磁界を受信して交流電圧に変換し、整流回路３２へ出力する。整流回路３２は、アンテナ回路３１から出力された交流電圧を直流の電源電圧に変換する。
【００９３】
データキャリア３０には、通信回路３３と不揮発性メモリ３５と制御回路３４とが整流回路３２に対して互いに並列に設けられている。通信回路３３は、リーダライタ９８から送信されアンテナ回路３１が受信した交流磁界に含まれるデータを復調する。不揮発性メモリ３５は、通信回路３３によって復調されたデータを記憶する。制御回路３４は、通信回路３３と不揮発性メモリ３５との動作を制御する。
【００９４】
このように構成された非接触データキャリアシステム１００Ｈの動作を説明する。図２０（ａ）は、包絡線電圧発生回路２３および包絡線電圧発生回路１Ｈが受け取る搬送波制御信号の波形図であり、図２０（ｂ）は、搬送波発生回路２３の出力電圧の波形図であり、図２０（ｃ）は、データ発生回路２１の出力電圧の波形図であり、図２０（ｄ）は、ミキサ２４の出力電圧の波形図であり、図２０（ｅ）は、包絡線電圧発生回路１Ｈによって発生した包絡線電圧の波形図であり、図２０（ｆ）は、ミキサ２５の出力電圧の波形図であり、図２０（ｇ）は、アンテナ回路２２の出力電圧の波形図である。
【００９５】
図２０（ａ）に示される搬送波制御信号が包絡線電圧発生回路１Ｈに設けられた充電回路２ＨのＰＭＯＳトランジスタ１２および１３のソースにそれぞれ入力されると、ＰＭＯＳトランジスタ１２および１３はカレントミラー回路を構成しているため、ＰＭＯＳトランジスタ１３に一定電流が流れる。ＰＭＯＳトランジスタ１３に流れる一定電流によってコンデンサ５に電荷が充電されるため、包絡線電圧は、図２０（ｅ）に示すように直線状に立ち上がる。
【００９６】
搬送波制御信号が搬送波発生回路２３に入力されると、搬送波発生回路２３は図２０（ｂ）に示すように、搬送波制御信号の立ち上がりエッジに応じてパルス状の搬送波の出力を開始し、搬送波制御信号の立下りエッジに応じて搬送波の出力を停止する。データ発生回路２１は、図２０（ｃ）に示すように、データキャリア３０へ送信すべきデータを表す出力電圧を出力する。
【００９７】
ミキサ２４は、図２０（ｂ）に示される搬送波発生回路２３から出力された搬送波を表す出力電圧と図２０（ｃ）に示されるデータ発生回路２１から出力されたデータを表す出力電圧とを重畳して、図２０（ｄ）に示される変調電圧をミキサ２５へ出力する。ミキサ２５は、ミキサ２４から出力された変調電圧と図２０（ｅ）に示される包絡線電圧発生回路１Ｈから出力された包絡線電圧とを重畳し、図２０（ｆ）に示される出力電圧を増幅回路２６へ出力する。
【００９８】
増幅回路２６は、ミキサ２５から出力された出力電圧を増幅して、アンテナ回路２２へ印加する。アンテナ回路２２は、増幅回路２６によって印加された出力電圧によって発生した電流に基づいて、図２０（ｇ）に示される電圧波形によって表される交流磁界を放出する。
【００９９】
リーダライタ２０Ｈに設けられたアンテナ回路２２から放出された交流磁界がデータキャリア３０に設けられたアンテナ回路３１を鎖交すると、アンテナ回路３１の両端に交流電圧が発生する。整流回路３２は、アンテナ回路３１の両端に発生した交流電圧を直流の電源電圧に変換する。
【０１００】
このように、アンテナ回路２２から放出される交流磁界における包絡線の立ち上がりは、包絡線電圧発生回路１Ｈによって発生した包絡線電圧によって直線状となる。このため、データキャリアがどのような距離に位置しても、電源電圧を一定の傾きで増加させることができる。
【０１０１】
図２１は、実施の形態９に係るリーダライタ２０Ｈに設けられた他の包絡線電圧発生回路１Ｉのブロック回路図である。図１９を参照して前述した包絡線電圧発生回路１Ｈの構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。従って、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。前述した包絡線電圧発生回路１Ｈと異なる点は、インバータ７とＮＭＯＳトランジスタ４１とをさらに有している点である。
【０１０２】
インバータ７は、搬送波制御信号を反転してＮＭＯＳトランジスタ４１へ出力する。ＮＭＯＳトランジスタ４１には、インバータ７からの出力を受け取るゲートと接地電圧に接続されたソースとＰＭＯＳトランジスタ１３のドレインに接続されたドレインとが設けられている。
【０１０３】
このように構成された包絡線電圧発生回路１Ｉにおいては、搬送波制御信号が包絡線電圧発生回路１Ｉに設けられた充電回路２ＨのＰＭＯＳトランジスタ１２および１３のソースにそれぞれ入力されると、ＰＭＯＳトランジスタ１２および１３はカレントミラー回路を構成しているため、ＰＭＯＳトランジスタ１３に一定電流が流れる。ＰＭＯＳトランジスタ１３に流れる一定電流によってコンデンサ５に電荷が充電されるため、包絡線電圧は直線状に立ち上がる。
【０１０４】
次に、搬送波制御信号が接地電位に変化すると、インバータ７は、接地電位に変化した搬送波制御信号を反転してＮＭＯＳトランジスタ４１に設けられたゲートへ出力する。このため、ＮＭＯＳトランジスタ４１は導通状態となる。そして、コンデンサ５に充電された電荷は、導通状態となったＮＭＯＳトランジスタ４１を通って接地電位へ流れる。このため、包絡線電圧発生回路１Ｉの出力であるＰＭＯＳトランジスタ１３のドレイン電圧を接地電位にまで下げることができる。
【０１０５】
（実施の形態１０）
図２２は、実施の形態１０に係る非接触データキャリアシステム１００Ｊのブロック図である。図１８を参照して前述した実施の形態９に係る非接触データキャリアシステム１００Ｈの構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。従って、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。
【０１０６】
図１８を参照して前述したように搬送波発生回路２３の出力とデータ発生回路２１の出力とをミキサ２４によって重畳し、ミキサ２４の出力と包絡線電圧発生回路１Ｈの出力とをミキサ２５によって重畳する替わりに、搬送波発生回路２３の出力と包絡線電圧発生回路１Ｈの出力とをミキサ２４Ｊによって重畳し、ミキサ２４Ｊの出力とデータ発生回路２１の出力とをミキサ２５Ｊによって重畳してもよい。
【０１０７】
（実施の形態１１）
図２３は、実施の形態１１に係る非接触データキャリアシステム１００Ｋのブロック図である。図１８を参照して前述した実施の形態９に係る非接触データキャリアシステム１００Ｈの構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。従って、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。前述した非接触データキャリアシステム１００Ｈと異なる点は、増幅回路２６の替わりに増幅回路２６Ｋを備えており、電源電圧制御回路４２をさらに備えている点である。
【０１０８】
電源電圧制御回路４２は、包絡線電圧発生回路１Ｈによって発生した包絡線電圧に基づいて、増幅回路２６Ｋへ供給される電源電圧を制御する。
【０１０９】
増幅回路２６Ｋは、電源電圧制御回路４２によって制御された電源電圧に基づいて、ミキサ２４によって重畳されたデータおよび搬送波を増幅してアンテナ回路２２へ出力する。アンテナ回路２２は、増幅回路２６Ｋからの出力に基づいて交流磁界を放出する。
【０１１０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、データキャリアの動作の信頼性を向上させることができるリーダライタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る非接触データキャリアシステムのブロック図である。
【図２】実施の形態１に係るリーダライタに設けられた包絡線電圧発生回路のブロック回路図である。
【図３】（ａ）は、実施の形態１に係る包絡線電圧発生回路が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、（ｂ）は、実施の形態１に係る包絡線電圧発生回路によって発生する包絡線電圧の波形図である。
【図４】実施の形態２に係る包絡線電圧発生回路のブロック回路図である。
【図５】（ａ）は、実施の形態２に係る包絡線電圧発生回路が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、（ｂ）は、実施の形態２に係る包絡線電圧発生回路によって発生する包絡線電圧の波形図であり、（ｃ）は、実施の形態２に係る包絡線電圧発生回路が受け取る初期化信号の波形図である。
【図６】実施の形態３に係る包絡線電圧発生回路のブロック回路図である。
【図７】（ａ）は、実施の形態３に係る包絡線電圧発生回路が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、（ｂ）は、実施の形態３に係る包絡線電圧発生回路によって発生する包絡線電圧の波形図である。
【図８】実施の形態４に係る包絡線電圧発生回路のブロック回路図である。
【図９】（ａ）は、実施の形態４に係る包絡線電圧発生回路が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、（ｂ）は、実施の形態４に係る包絡線電圧発生回路によって発生する包絡線電圧の波形図である。
【図１０】実施の形態５に係る包絡線電圧発生回路のブロック回路図である。
【図１１】（ａ）は、実施の形態５に係る包絡線電圧発生回路が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、（ｂ）は、実施の形態５に係る包絡線電圧発生回路によって発生する包絡線電圧の波形図である。
【図１２】実施の形態６に係る包絡線電圧発生回路のブロック回路図である。
【図１３】（ａ）は、実施の形態６に係る包絡線電圧発生回路が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、（ｂ）は、実施の形態６に係る包絡線電圧発生回路によって発生する包絡線電圧の波形図である。
【図１４】実施の形態７に係る包絡線電圧発生回路のブロック回路図である。
【図１５】（ａ）は、実施の形態７に係る包絡線電圧発生回路が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、（ｂ）は、実施の形態７に係る包絡線電圧発生回路によって発生する包絡線電圧の波形図である。
【図１６】実施の形態８に係る包絡線電圧発生回路のブロック回路図である。
【図１７】（ａ）は、実施の形態８に係る包絡線電圧発生回路が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、（ｂ）は、実施の形態８に係る包絡線電圧発生回路によって発生する包絡線電圧の波形図であり、（ｃ）は、実施の形態８に係る包絡線電圧発生回路が受け取る初期化信号の波形図である。
【図１８】実施の形態９に係る非接触データキャリアシステムのブロック図である。
【図１９】実施の形態９に係るリーダライタに設けられた包絡線電圧発生回路のブロック回路図である。
【図２０】（ａ）は、実施の形態９に係る包絡線電圧発生回路が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、（ｂ）は、実施の形態９に係る搬送波発生回路の出力電圧の波形図であり、（ｃ）は、実施の形態９に係るデータ発生回路の出力電圧の波形図であり、（ｄ）は、実施の形態９に係る第１のミキサの出力電圧の波形図であり、（ｅ）は、実施の形態９に係る包絡線電圧発生回路によって発生した包絡線電圧の波形図であり、（ｆ）は、実施の形態９に係る第２のミキサの出力電圧の波形図であり、（ｇ）は、実施の形態９に係るアンテナ回路の出力電圧の波形図である。
【図２１】実施の形態９に係るリーダライタに設けられた他の包絡線電圧発生回路のブロック回路図である。
【図２２】実施の形態１０に係る非接触データキャリアシステムのブロック図である。
【図２３】実施の形態１１に係る非接触データキャリアシステムのブロック図である。
【図２４】従来の非接触データキャリアシステムのブロック図である。
【図２５】（ａ）は、従来の包絡線電圧発生回路が受け取る搬送波制御信号の波形図であり、（ｂ）は、従来の搬送波発生回路の出力電圧の波形図であり、（ｃ）は、従来のデータ発生回路の出力電圧の波形図であり、（ｄ）は、従来の第１のミキサの出力電圧の波形図であり、（ｅ）は、従来のアンテナ回路の出力電圧の波形図であり、（ｆ）は、従来のデータキャリアの電源電圧の波形図である。
【符号の説明】
１　包絡線電圧発生回路
２　充電回路
３　放電回路
４　スイッチ回路
５　コンデンサ
６　スイッチ回路
７　ダイオード
８　ＰＭＯＳトランジスタ
９　抵抗
１０　インバータ
１１　ＰＭＯＳトランジスタ
１２、１３、１４　ＰＭＯＳトランジスタ
１５　抵抗
１６、１７　ＮＭＯＳトランジスタ
１８　抵抗
１９　ＮＭＯＳトランジスタ
２０　リーダライタ
２１　データ発生回路
２２　アンテナ回路
１００　非接触データキャリアシステム
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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