(57)【要約】【課題】送信動作時及び受信動作時での最適なインピーダンスの切り替えを、単純な回路で高速かつ低消費電力で可能とした非接触通信装置を提供する。【解決手段】インピーダンス変換素子１６ａは、受信動作に最適なデータ受信用のインピーダンス成分（Ｚ１）に予め設定されている。インピーダンス変換素子１６ｂは、送信動作に最適なデータ送信用のインピーダンス成分（Ｚ２）に予め設定されている。受信動作を行う受信区間では、アンテナ１１にインピーダンス変換素子１６ａが接続されるように切り替え部１５ａを切り替える。送信動作を行う送信区間では、アンテナ１１にインピーダンス変換素子１６ｂが接続されるように切り替え部１５ａを切り替える。【選択図】図１
2007104325.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リーダ／ライタ装置との間で非接触通信を行う非接触通信装置であって、
非接触信号を送受信するアンテナと、
前記リーダ／ライタ装置から与えられる信号に基づいて、前記リーダ／ライタ装置からのデータ受信が実行される受信区間及び前記リーダ／ライタ装置に対してデータ送信が実行される送信区間を判断する制御部と、
前記制御部の判断に応じて、前記受信区間と前記送信区間とで、前記アンテナに装荷するインピーダンス成分を切り替えるインピーダンス切り替え部とを備える、非接触通信装置。
【請求項２】
自装置によるデータ送信が可能な区間が、前記送信区間内において予め割り当てられており、
前記インピーダンス切り替え部は、前記送信区間内の自装置によるデータ送信が可能な区間と自装置によるデータ送信が不可能な区間とで、前記アンテナに装荷するインピーダンス成分をさらに切り替えることを特徴とする、請求項１に記載の非接触通信装置。
【請求項３】
前記インピーダンス切り替え部は、前記受信区間にはデータ受信用のインピーダンス成分を、前記送信区間にはデータ送信用のインピーダンス成分を、前記アンテナに装荷することを特徴とする、請求項１に記載の非接触通信装置。
【請求項４】
前記インピーダンス切り替え部は、前記受信区間にはデータ受信用のインピーダンス成分を、前記送信区間内の自装置によるデータ送信が可能な区間にはデータ送信用のインピーダンス成分を、前記送信区間内の自装置によるデータ送信が不可能な区間には他装置への信号干渉低減用のインピーダンス成分を、前記アンテナに装荷することを特徴とする、請求項２に記載の非接触通信装置。
【請求項５】
前記インピーダンス切り替え部は、前記受信区間及び前記送信区間を判断できるまで、データ受信用のインピーダンス成分を前記アンテナに装荷することを特徴とする、請求項３又は４に記載の非接触通信装置。
【請求項６】
前記制御部が、前記インピーダンス切り替え部の機能を動作／非動作に切り替え可能な切り替え部をさらに備える、請求項１に記載の非接触通信装置。
【請求項７】
リーダ／ライタ装置との間で非接触通信を行う非接触通信システムであって、
非接触媒体と外部アンテナとが外部端子で相互に接続され、
前記非接触媒体は、前記リーダ／ライタ装置から与えられる信号に基づいて、前記リーダ／ライタ装置からのデータ受信が実行される受信区間及び前記リーダ／ライタ装置に対してデータ送信が実行される送信区間を判断する制御部を備え、
前記外部アンテナは、
非接触信号を送受信するアンテナと、
前記非接触媒体の制御部の判断に応じて、前記受信区間と前記送信区間とで、前記アンテナに装荷するインピーダンス成分を切り替えるインピーダンス切り替え部と備える、非接触通信システム。
【請求項８】
リーダ／ライタ装置との間で非接触通信を行う非接触通信システムであって、
非接触媒体と外部アンテナとが外部端子で相互に接続され、
前記非接触媒体は、前記リーダ／ライタ装置から与えられる信号に基づいて、前記リーダ／ライタ装置からのデータ受信が実行される受信区間及び前記リーダ／ライタ装置に対してデータ送信が実行される送信区間を判断する制御部を備え、
前記外部アンテナは、
非接触信号を送受信する１次アンテナと、
前記１次アンテナに近接して設けられる２次アンテナと、
前記非接触媒体の制御部の判断に応じて、前記受信区間と前記送信区間とで、前記２次アンテナに装荷するインピーダンス成分を切り替えるインピーダンス切り替え部と備える、非接触通信システム。
【請求項９】
請求項１〜６に記載のいずれかの非接触通信装置を内蔵した、携帯機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触通信機能を備えた装置であって、通信距離を広範囲にさせるためにアンテナインピーダンス整合を行う非接触通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、非接触通信装置では、データの送受信にループアンテナを用い、そしてその動作電力は、通信に用いる搬送波を介してリーダ／ライタ装置から供給される。また、データ送信には、ループアンテナのインピーダンスを変化させる方式、いわゆる負荷変調方式を用いるのが一般的である。しかし、送信時におけるループアンテナのインピーダンス変化は、アンテナから供給される搬送波の供給電力の低下につながるため、供給電力が非接触通信装置内部の回路（制御部やクロック生成部等）の消費電力以下になってしまうインピーダンス変化はできない。従って、送信時においては、そのインピーダンスの初期値の最適化が重要であるが、それは大変困難なものであった。
【０００３】
一方、近年、非接触通信装置は、ＩＣカード等の無給電媒体にとどまらず、携帯電話等の携帯情報端末にまで広がりつつあり、リーダ／ライタ装置からの電力供給を必要とせずに非接触通信できる媒体も考案されている。このようなリーダ／ライタ装置からの電力供給を必要としない非接触通信装置においては、その通信距離は送信負荷変調度に律速される状況で、より送信時の負荷変調に合わせたインピーダンス設定又はインピーダンス制御が望まれる。
【０００４】
そこで、送信タイミングでアンテナのインピーダンスを切り替える機能を有した従来の非接触通信装置が、例えば特許文献１で提案されている。この特許文献１には、アンテナと直列及び並列に接続されたインピーダンス可変整合回路、電力伝送効率を検出する検出回路、及びその結果を判定する電力伝送状態判定回路を備え、通信時以外における待機電力の低減を目的としてインピーダンス可変整合回路を制御する非接触ＩＣカードに関する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−６４４０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１に記載された従来の技術では、非接触通信装置が通信処理を実行しているか否かを判断して、アンテナインピーダンスの切り替えを制御するが、その実行している通信処理が送信動作であるか受信動作であるかまで判断をしていない。このため、この従来の技術では、送信動作時の供給電力と受信動作時の供給電力とが同じ設定、すなわち送信動作時のアンテナインピーダンスと受信動作時のアンテナインピーダンスとが同じ値に制御される。
【０００６】
しかしながら、上述したリーダ／ライタ装置からの電力供給を必要としない非接触通信装置において送信負荷変調度の改善を考えた場合、非接触通信装置のアンテナインピーダンスの初期値を、受信動作時及び送信動作時において各々独立に最適な値に設定することが好ましい。これを実現させるためには、通信状態を検出して検出結果に応じて動的にインピーダンスを最適化する調整回路を非接触通信装置に組み込むことが考えられるが、その調整回路の複雑さ、処理時間、及び消費電力等が新たな問題となる。
【０００７】
それ故に、本発明の目的は、送信動作時及び受信動作時での最適なインピーダンスを予め求めておくことで、単純な回路で高速かつ低消費電力な切り替えを可能とした非接触通信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、リーダ／ライタ装置との間で非接触通信を行う非接触通信装置及びこの非接触通信装置を内蔵した携帯機器に向けられている。そして、上記目的を達成させるために、本発明の非接触通信装置は、アンテナ、制御部、及びインピーダンス切り替え部を備える。
【０００９】
アンテナは、非接触信号を送受信する。制御部は、リーダ／ライタ装置から与えられる信号に基づいて、リーダ／ライタ装置からのデータ受信が実行される受信区間及びリーダ／ライタ装置に対してデータ送信が実行される送信区間を判断する。インピーダンス切り替え部は、制御部の判断に応じて、受信区間と送信区間とで、アンテナに装荷するインピーダンス成分を切り替える。
【００１０】
ここで、自装置によるデータ送信が可能な区間が、送信区間内において予め割り当てられている場合には、インピーダンス切り替え部が、送信区間内の自装置によるデータ送信が可能な区間と自装置によるデータ送信が不可能な区間とで、アンテナに装荷するインピーダンス成分をさらに切り替えてもよい。
【００１１】
このインピーダンス切り替え部は、受信区間にはデータ受信用のインピーダンス成分を、送信区間にはデータ送信用のインピーダンス成分を、アンテナに装荷する。また、自装置によるデータ送信が可能な区間が、送信区間内において予め割り当てられている場合には、送信区間内の自装置によるデータ送信が可能な区間にはデータ送信用のインピーダンス成分を、送信区間内の自装置によるデータ送信が不可能な区間には他装置への信号干渉低減用のインピーダンス成分を、アンテナに装荷する。
【００１２】
また、インピーダンス切り替え部は、受信区間及び送信区間を判断できるまで、データ受信用のインピーダンス成分をアンテナに装荷することが好ましい。さらに、制御部が、インピーダンス切り替え部の機能を動作／非動作に切り替え可能な切り替え部を備えてもよい。
【００１３】
この非接触通信装置は、非接触媒体と外部アンテナとで構成されてもよい。この場合、非接触媒体と外部アンテナとが外部端子で相互に接続され、非接触媒体は制御部を備え、外部アンテナは、アンテナ及びインピーダンス切り替え部を備えることになる。また、外部アンテナを、非接触信号を送受信する１次アンテナと１次アンテナに近接して設けられる２次アンテナとで構成することも可能であり、この場合にはインピーダンス切り替え部は、２次アンテナに装荷するインピーダンス成分を切り替えればよい。
【発明の効果】
【００１４】
上記本発明によれば、非接触通信の送信動作時及び受信動作時において、アンテナに装荷させるインピーダンス成分を独立に切り替える。これにより、受信区間と送信区間とで各々独立したアンテナインピーダンスを選択することが可能となり、常に最適なインピーダンスでデータ送信することができるので、非接触通信距離を伸長することができる。
また、非接触通信の送信動作時及び受信動作時に加えて、他装置がデータ送信を行う送信非動作時において、アンテナに装荷させるインピーダンス成分を独立に切り替える。これにより、受信区間と送信区間とで各々独立したアンテナインピーダンスを選択することが可能となり、常に最適なインピーダンスでデータ送信することができるので、非接触通信距離を伸長することができると共に、他装置との信号干渉を最小限に抑えて通信品質を改善することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
〔第１の実施形態〕
図１は、本発明の第１の実施形態に係る非接触通信装置１の構成例を示す図である。図１において、第１の実施形態に係る非接触通信装置１は、アンテナ１１と、受信部１２と、クロック生成部１３と、変調部１４と、インピーダンス切り替え部１５と、制御部１７とを備える。インピーダンス切り替え部１５は、切り替え部１５ａと、インピーダンス変換素子１６ａ及び１６ｂとを備える。制御部１７は、タイミング制御部１７１と、データ認識部１７２と、データ生成部１７３とを備える。
【００１６】
まず、第１の実施形態に係る非接触通信装置１の各構成の概要を説明する。
アンテナ１１は、図示しないリーダ／ライタ装置との間で非接触でやり取りされる信号を送受信する。受信部１２は、アンテナ１１を介して受信された受信信号からデータ成分を抽出し、抽出したデータを復調する。クロック生成部１３は、アンテナ１１を介して受信された受信信号からクロック成分を抽出し、制御部１７で用いるクロックを生成する。データ認識部１７２は、復調された受信データを認識する。データ生成部１７３は、データ認識部１７２で認識された受信データに基づいて、所定の送信データを生成する。タイミング制御部１７１は、クロック生成部１３で生成されたクロックに従って、各データのタイミング制御を行う。変調部１４は、データ生成部１７３で生成された送信データに所定の変調を施した後、送信信号としてアンテナ１１へ出力する。この所定の変調には、典型的には負荷変調が用いられる。最も簡易な負荷変調回路は、データ生成部１７３で生成された送信データに応じて、アンテナ１１の接続線をＧＮＤに接地するスイッチである。切り替え部１５ａは、タイミング制御部１７１の指示に従って、アンテナ１１に装荷されるインピーダンス成分を切り替える。この切り替え部１５ａは、典型的には１入力２出力の切り替えスイッチであり、１つの入力端子にはアンテナ１１が、２つの出力端子にはインピーダンス成分が異なるインピーダンス変換素子１６ａ及び１６ｂが、それぞれ接続されている。
【００１７】
次に、上記構成による第１の実施形態に係る非接触通信装置１の動作を説明する。
なお、本実施形態では、非接触通信装置１とリーダ／ライタ装置との間で行われる送受信のタイミングが、図２に示す通信タイミングのように予め設定されていることを前提とする。図２の例は、リーダ／ライタ装置が複数の非接触通信装置１と通信を行う場合を想定しており、各非接触通信装置１の送信タイミングは、送信区間を時分割して割り当てられている。この通信タイミングは、タイミング制御部１７１によって、クロック生成部１３で生成されたクロックに同期して指示される。
【００１８】
また、本実施形態では、インピーダンス変換素子１６ａが、受信動作に最適なデータ受信用のインピーダンス成分（Ｚ１）に設定され、インピーダンス変換素子１６ｂが、送信動作に最適なデータ送信用のインピーダンス成分（Ｚ２）に設定されているものとする。このインピーダンス変換素子１６ａ及び１６ｂは、アンテナと送受信回路とのインピーダンス整合を図れるものであればよく、コンデンサ等の容量性素子、インダクタンス等の誘導性素子、又は純抵抗素子、あるいはそれらの素子を組み合わせた回路の形態で様々に形成可能である。
【００１９】
リーダ／ライタ装置からの信号を待ち受けている状態（図２の受信区間）では、タイミング制御部１７１は、受信動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８を切り替え部１５ａへ出力する。切り替え部１５ａは、この受信動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８に従って、インピーダンス変換素子１６ａをアンテナ１１に接続する。
【００２０】
リーダ／ライタ装置から信号を受信した場合（図２の受信区間）には、受信部１２及びクロック生成部１３によって受信信号が受信データとクロックとに分離され、データ認識部１７２とタイミング制御部１７１とにそれぞれ与えられる。タイミング制御部１７１は、クロック生成部１３で生成されたクロックに同期して、非接触通信装置１で行われる各種処理のタイミングを指示する。データ認識部１７２では、タイミング制御部１７１から指示されるタイミングに従って、受信データを認識する。データ生成部１７３は、データ認識部１７２で認識された受信データに対応する送信データを生成する。
【００２１】
ここまでの処理の間は、タイミング制御部１７１は、受信動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８を切り替え部１５ａへ出力し続ける。このインピーダンス切り替え処理により、図２の受信区間で示す受信動作中は、受信動作に最適なデータ受信用のインピーダンス成分（Ｚ１）がアンテナ１１に装荷されることになる。
【００２２】
その後、通信状態が受信区間が終了して送信区間に移行すると、タイミング制御部１７１は、送信動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８を切り替え部１５ａへ出力する。切り替え部１５ａは、この送信動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８に従って、インピーダンス変換素子１６ｂをアンテナ１１に接続する。続いて、送信区間において自装置のデータ送信が可能なタイミング（区間）に達すると、タイミング制御部１７１は、データ生成部１７３に対して送信データの送出可能の指示を行う。送出可能の指示を受けたデータ生成部１７３は、生成した送信データを変調部１４へ送出する。変調部１４は、データ生成部１７３から送出される送信データに所定の変調を施して、アンテナ１１へ出力する。一方、このインピーダンス切り替え処理により、図２の送信区間で示す送信動作中は、送信動作に最適なデータ送信用のインピーダンス成分（Ｚ２）がアンテナ１１に装荷されることになる。
【００２３】
以上のように、本発明の第１の実施形態に係る非接触通信装置１によれば、非接触通信の送信動作時及び受信動作時において、アンテナ１１に装荷させるインピーダンス成分を独立に切り替える。これにより、受信区間と送信区間とで各々独立したアンテナインピーダンスを選択することが可能となり、常に最適なインピーダンスでデータ送信することができるので、非接触通信距離を伸長することができる。
【００２４】
〔第２の実施形態〕
図３は、本発明の第２の実施形態に係る非接触通信装置２の構成例を示す図である。図３において、第２の実施形態に係る非接触通信装置２は、アンテナ１１と、受信部１２と、クロック生成部１３と、変調部１４と、インピーダンス切り替え部２５と、制御部２７とを備える。インピーダンス切り替え部２５は、切り替え部２５ａと、インピーダンス変換素子２６ａ、２６ｂ及び２６ｃとを備える。制御部２７は、タイミング制御部２７１と、データ認識部１７２と、データ生成部１７３とを備える。
【００２５】
図３に示すように、第２の実施形態に係る非接触通信装置２は、上記第１の実施形態に係る非接触通信装置１に対して、切り替え部２５ａ、インピーダンス変換素子２６ａ〜２６ｃ、及びタイミング制御部２７１の構成が異なる。以下、この異なる構成を中心に、第２の実施形態に係る非接触通信装置２を説明する。なお、非接触通信装置２とリーダ／ライタ装置との間で行われる送受信のタイミングは、図４に示す通りである。
【００２６】
切り替え部２５ａは、タイミング制御部２７１の指示に従って、アンテナ１１に装荷されるインピーダンス成分を切り替える。この切り替え部２５ａは、典型的には１入力３出力の切り替えスイッチであり、１つの入力端子にはアンテナ１１が、３つの出力端子にはインピーダンス成分が異なるインピーダンス変換素子２６ａ〜２６ｃが、それぞれ接続されている。また、本実施形態では、インピーダンス変換素子２６ａが、受信動作に最適なデータ受信用のインピーダンス成分（Ｚ１）に設定され、インピーダンス変換素子２６ｂが、送信区間における送信非動作に最適な他装置への信号干渉低減用のインピーダンス成分（Ｚ２）に設定され、インピーダンス変換素子２６ｃが、送信区間における送信動作に最適なデータ送信用のインピーダンス成分（Ｚ３）に設定されているものとする。
【００２７】
リーダ／ライタ装置からの信号を待ち受けている状態（図４の受信区間）では、タイミング制御部２７１は、受信動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８を切り替え部２５ａへ出力する。切り替え部２５ａは、この受信動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８に従って、インピーダンス変換素子２６ａをアンテナ１１に接続する。そして、リーダ／ライタ装置から信号を受信した後も送信区間に移行するまでは（図４の受信区間）、タイミング制御部２７１は、受信動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８を切り替え部２５ａへ出力し続ける。このインピーダンス切り替え処理により、図４の受信区間で示す受信動作中は、受信動作に最適なデータ受信用のインピーダンス成分（Ｚ１）がアンテナ１１に装荷されることになる。
【００２８】
その後、通信状態が受信区間が終了して送信区間に移行すると、タイミング制御部２７１は、送信非動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８を切り替え部２５ａへ出力する。切り替え部２５ａは、この送信非動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８に従って、インピーダンス変換素子２６ｂをアンテナ１１に接続する。
【００２９】
続いて、送信区間において自装置のデータ送信が可能なタイミング（自送信タイミング）に達すると、タイミング制御部２７１は、データ生成部１７３に対して送信データの送出可能の指示を行うと共に、送信動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８を切り替え部２５ａへ出力する。切り替え部２５ａは、この送信動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８に従って、インピーダンス変換素子２６ｃをアンテナ１１に接続する。送出可能の指示を受けたデータ生成部１７３は、生成した送信データを変調部１４へ送出する。変調部１４は、データ生成部１７３から送出される送信データに所定の変調を施して、アンテナ１１へ出力する。
【００３０】
そして、送信区間において自装置のデータ送信が可能な区間が終了すると、タイミング制御部２７１は、送信非動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８を切り替え部２５ａへ出力する。切り替え部２５ａは、この送信非動作中であることを示すインピーダンス切り替え信号１８に従って、インピーダンス変換素子２６ｂをアンテナ１１に接続する。
【００３１】
このインピーダンス切り替え処理により、図４に示す送信区間のうち、送信非動作中はデータ送信を行っている他装置への信号干渉が極力少なくなるインピーダンス成分（Ｚ２）がアンテナ１１に装荷され、送信動作中は、自装置の送信動作に最適なデータ送信用のインピーダンス成分（Ｚ３）がアンテナ１１に装荷されることになる。
【００３２】
以上のように、本発明の第２の実施形態に係る非接触通信装置２によれば、非接触通信の送信動作時及び受信動作時に加えて、他装置がデータ送信を行う送信非動作時において、アンテナ１１に装荷させるインピーダンス成分を独立に切り替える。これにより、受信区間と送信区間とで各々独立したアンテナインピーダンスを選択することが可能となり、常に最適なインピーダンスでデータ送信することができるので、非接触通信距離を伸長することができると共に、他装置との信号干渉を最小限に抑えて通信品質を改善することが可能となる。
【００３３】
〔第３の実施形態〕
図５は、本発明の第３の実施形態に係る非接触通信装置３の構成例を示す図である。図５において、第３の実施形態に係る非接触通信装置３は、アンテナ１１と、受信部１２と、クロック生成部１３と、変調部１４と、インピーダンス切り替え部１５と、制御部３７とを備える。インピーダンス切り替え部１５は、切り替え部１５ａと、インピーダンス変換素子１６ａ及び１６ｂとを備える。制御部３７は、タイミング制御部１７１と、データ認識部１７２と、データ生成部１７３と、切り替え部３７４と、状態検出部３７５とを備える。
【００３４】
図５に示すように、第３の実施形態に係る非接触通信装置３は、上記第１の実施形態に係る非接触通信装置１に対して、制御部３７内の切り替え部３７４及び状態検出部３７５の構成が異なる。以下、この異なる構成を中心に、第３の実施形態に係る非接触通信装置３を説明する。なお、非接触通信装置３とリーダ／ライタ装置との間で行われる送受信のタイミングは、図２に示した通りである。
【００３５】
状態検出部３７５は、非接触通信装置３の通信状態（送信動作時であるか受信動作時であるか）を検出し、検出結果に応じて切り替え部３７４の切り替えを制御する。この検出は、リーダ／ライタ装置から電源供給を受けた時点で行われてもよいし、受信信号を検出した時点で行われてもよい。切り替え部３７４は、状態検出部３７５の制御に従って、切り替え部１５ａに出力するインピーダンス切り替え信号１８を切り替える。この切り替え部３７４は、典型的には２入力１出力の切り替えスイッチであり、２つの入力端子にはタイミング制御部１７１からの出力及び固定電源がそれぞれ接続され、１つの出力端子には切り替え部１５ａが接続されている。
【００３６】
この構成によって、非接触通信装置３は、必要な場合には送信動作時と受信動作時とでインピーダンスの切り替えをせずに、アンテナ１１に装荷されるインピーダンス成分を固定できるようになっている。この機能を使用すれば、例えば、非接触通信装置３が外部から電源供給を受けているような場合、送受信動作に合わせてインピーダンス成分を頻繁に切り替えることが原因で電源供給の効率が低下するという問題を回避ができる。
【００３７】
以上のように、本発明の第３の実施形態に係る非接触通信装置３によれば、アンテナ１１に装荷されるインピーダンス成分の切り替えを行うか行わないかを、任意に選択することができる。
【００３８】
なお、上記第３の実施形態では、インピーダンス成分の切り替えを行わない制御を状態検出部３７５を用いて自動的に行っているが、外部スイッチを設けて手動で行ってもよい。また、切り替え部３７４及び状態検出部３７５の構成は、制御部３７に内蔵される必要はなく、制御部３７以外のブロックや外部の構成に設けられても構わない。
【００３９】
〔第４の実施形態〕
上記第１〜第３の実施形態では、非接触通信装置１〜３という１つの筐体の中に、アンテナ１１が組み込まれた構成例を説明した。しかし、このアンテナ１１は、非接触通信を制御する本体と別個に設けられてもよい。そこで、この第４の実施形態では、アンテナが非接触通信装置と別体で構成される非接触通信システム例を説明する。
【００４０】
・非接触通信システム例（その１）
図６は、外部アンテナ４１と非接触媒体４２とで構成される非接触通信システム例を示す図である。非接触媒体４２とは、例えばＩＣカードやマルチメディアカードである。この非接触通信システム例では、外部アンテナ４１と非接触媒体４２とが、接続端子を介して接続される。
【００４１】
・非接触通信システム例（その２）
図７は、外部アンテナ４３と非接触媒体４２とで構成される非接触通信システム例を示す図である。非接触媒体４２とは、例えばＩＣカードやマルチメディアカードである。この非接触通信システム例では、外部アンテナ４３と非接触媒体４２とが、接続端子を介して接続される。この外部アンテナ４３では、アンテナ（１次アンテナ）１１にインピーダンス成分を直接装荷させるのではなく、２次アンテナ４１１にインピーダンス成分を装荷させて、アンテナ１１と２次アンテナ４１１との相互作用によってアンテナインピーダンスを変化させている。
【００４２】
以上のように、本発明の第４の実施形態に係る非接触通信システムによれば、非接触通信装置の内部にアンテナ１１を内蔵できない場合でも、常に最適なインピーダンスでデータ送信することができるので、非接触通信距離を伸長することができる。
【００４３】
なお、上記第１〜第４の実施形態では、インピーダンス切り替え信号１８を１本の信号として記しているが、特に信号の本数に制約はなく１本のアナログ信号から複数本のディジタル信号まで、自由に設計することができる。
【００４４】
また、上記第１〜第４の実施形態では、アンテナ１１又は２次アンテナ４１１と並列な位置に、切り替え部１５ａ、２５ａ及びインピーダンス変換素子１６ａ、１６ｂ、２６ａ〜２６ｃを設ける構成例を示した。しかし、この切り替え部１５ａ、２５ａ及びインピーダンス変換素子１６ａ、１６ｂ、２６ａ〜２６ｃは、アンテナ１１と直列な位置に設けてもよいし（例えば、図８の構成を参照）、アンテナ１１と並列な位置と直列な位置との両方に設けてもよい（例えば、図９の構成を参照）。いずれの構成であっても、上述した有用な効果を発揮することができる。
【００４５】
また、切り替え部１５ａ及び２５ａは、インピーダンス切り替え信号１８の出力レベルがＬｏレベル又はＧＮＤレベルである時には、送信区間及び受信区間（のタイミング）が判断できるまでは、インピーダンス切り替え信号１８の出力をＬｏレベル又はＧＮＤレベルに固定してもよい。このようにすれば、受信信号の待ち受け時において送受信区間のタイミングが不確定な状態において常に最適なインピーダンスを選択することにより従来同等の性能を確保することが可能となる
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、アンテナインピーダンス成分を切り替える携帯機器等の非接触通信装置等に利用可能であり、特に送信動作時と受信動作時とで最適なアンテナインピーダンスを切り替える場合等に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る非接触通信装置１の構成例を示す図
【図２】非接触通信装置１におけるインピーダンス切替え信号１８の状態遷移図
【図３】本発明の第２の実施形態に係る非接触通信装置２の構成例を示す図
【図４】非接触通信装置２におけるインピーダンス切替え信号１８の状態遷移図
【図５】本発明の第３の実施形態に係る非接触通信装置３の構成例を示す図
【図６】本発明の第４の実施形態に係る非接触通信システムの構成例を示す図
【図７】本発明の第４の実施形態に係る非接触通信システムの他の構成例を示す図
【図８】非接触通信装置１の変形構成例を示す図
【図９】非接触通信装置１の他の変形構成例を示す図
【符号の説明】
【００４８】
１〜３  非接触通信装置
１１、４１１  アンテナ
１２  受信部
１３  クロック生成部
１４  変調部
１５、２５  インピーダンス切り替え部
１５ａ、２５ａ、３７４  切り替え部
１６ａ、１６ｂ、２６ａ〜２６ｃ  インピーダンス変換素子
１７、２７、３７  制御部
１８  インピーダンス切り替え信号
４１、４３  外部アンテナシステム
４２  非接触媒体
１７１、２７１  タイミング制御部
１７２  データ認識部
１７３  データ生成部
３７５  状態検出部
【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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