(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナ間に生じる相互インダクタンスを使用した情報通信を行う情報通信システムにおいて、
臨界結合状態よりも高い結合係数で通信する際に、相互インダクタンスにより誘起される電圧レベルの周波数特性が通信周波数付近で極大となるように、互いに通信を行う際の結合係数に応じて決定されたシフト量だけ通信周波数からシフトされた固有共振周波数のアンテナを具備する複数の通信機能内蔵装置、
を有することを特徴とする情報通信システム。
【請求項２】
前記通信機能内蔵装置のアンテナは、通信周波数よりも高い周波数へ固有共振周波数がシフトされていることを特徴とする請求項１記載の情報通信システム。
【請求項３】
互いに通信を行う２つの前記通信機能内蔵装置は、それぞれのアンテナを第１のアンテナ、第２のアンテナとし、前記第１のアンテナのインダクタンス値をＬ1、前記第１のアンテナの共振先鋭度を示すＱ値をＱ1、前記第２のアンテナのインダクタンス値をＬ2、前記第２のアンテナの共振先鋭度を示すＱ値をＱ2、通信周波数をω0、アンテナ間の相互インダクタンスをＭ、アンテナの固有共振周波数をωrとした場合に、以下の式
【数１】
0004019531.tif 000026
【数２】
0004019531.tif 000027
【数３】
0004019531.tif 000028
【数４】
0004019531.tif 000029
【数５】
0004019531.tif 000030
【数６】
0004019531.tif 000031
によって定義される固有共振周波数ωrのアンテナを有していることを特徴とする請求項１記載の情報通信システム。
【請求項４】
アンテナ間に生じる相互インダクタンスを使用した情報通信を行うための情報通信機能を有する通信機能内蔵装置において、
臨界結合状態よりも高い結合係数で通信する際に、相互インダクタンスにより誘起される電圧レベルの周波数特性が通信周波数付近で極大となるように、通信相手との間で互いに通信を行う際の結合係数に応じて決定するシフト量だけ、通信周波数からシフトされた固有共振周波数のアンテナ、を有することを特徴とする通信機能内蔵装置。
【請求項５】
前記アンテナは、通信周波数よりも高い周波数へ固有共振周波数がシフトされていることを特徴とする請求項４記載の通信機能内蔵装置。
【請求項６】
前記アンテナは、通信相手のアンテナを相手側アンテナとし、前記アンテナのインダクタンス値をＬ1、前記アンテナの共振先鋭度を示すＱ値をＱ1、前記相手側アンテナのインダクタンス値をＬ2、前記相手側アンテナの共振先鋭度を示すＱ値をＱ2、通信周波数をω0、アンテナ間の相互インダクタンスをＭ、前記アンテナの固有共振周波数をωrとした場合に、以下の式
【数７】
0004019531.tif 000032
【数８】
0004019531.tif 000033
【数９】
0004019531.tif 000034
【数１０】
0004019531.tif 000035
【数１１】
0004019531.tif 000036
【数１２】
0004019531.tif 000037
によって定義される固有共振周波数ωrを有していることを特徴とする請求項４記載の通信機能内蔵装置。
【請求項７】
アンテナ間に生じる相互インダクタンスを使用した情報通信を行う情報通信方法において、
臨界結合状態よりも高い結合係数で通信する際に、相互インダクタンスにより誘起される電圧レベルの周波数特性が通信周波数付近で極大となるように、互いに通信を行う際の結合係数に応じて決定するシフト量だけ、通信周波数からシフトされた固有共振周波数のアンテナを互いに接近させ、
一方のアンテナに流れる電流を送信すべき信号に応じて変化させることで情報通信を行う、
ことを特徴とする情報通信方法。
【請求項８】
前記アンテナを互いに接近させる際には、通信周波数よりも高い周波数へ固有共振周波数がシフトされているようなアンテナを用いることを特徴とする請求項７記載の情報通信方法。
【請求項９】
前記アンテナを互いに接近させる際において、互いに通信を行う２つのアンテナをそれぞれ第１のアンテナ、第２のアンテナとし、前記第１のアンテナのインダクタンス値をＬ1、前記第１のアンテナの共振先鋭度を示すＱ値をＱ1、前記第２のアンテナのインダクタンス値をＬ2、前記第２のアンテナの共振先鋭度を示すＱ値をＱ2、通信周波数をω0、アンテナ間の相互インダクタンスをＭ、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの固有共振周波数をωrとした場合に、以下の式
【数１３】
0004019531.tif 000038
【数１４】
0004019531.tif 000039
【数１５】
0004019531.tif 000040
【数１６】
0004019531.tif 000041
【数１７】
0004019531.tif 000042
【数１８】
0004019531.tif 000043
によって定義される固有共振周波数ωrを有するアンテナを用いることを特徴とする請求項７記載の情報通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はアンテナ間に生じる相互インダクタンスを用いて情報通信を行う情報通信システム、その情報通信システムに使用する通信機能内蔵装置及び情報通信方法に関し、特にアンテナ間の距離を非常に接近させた状態で通信を行う情報通信システム、通信機能内蔵装置及び情報通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
２つの装置間で情報通信を行うには、互いにケーブルで接続するのが一般的である。ところが、一時的な通信しか行わない場合などに、わざわざケーブル接続を行うのは手間である。また、各種装置がケーブルで接続されていると、装置を取り扱う上で不便な場合がある。そこで、非接触で情報通信を行うための方法が考えられている。その１つに、電磁結合を用いたものがある。
【０００３】
電磁結合による情報通信では、通信を行うべき２つの装置にアンテナが設けられている。そして、それぞれのアンテナ同士を近づける。すると、２つのアンテナ間で相互インダクタンスＭが生じる。この状態で、送信側のアンテナに情報信号に応じた電流Ｉ1を流す。その結果、電磁誘導により受信側のアンテナ内に電圧ｊωＭ×Ｉ1が誘起される。ここで、ｊは虚数単位であり、ωは通信周波数である。受信側のアンテナに誘起された電圧レベルの変化を検出すれば、送信側が出力した情報信号を受信側で認識できる。
【０００４】
このような相互インダクタンスを用いた通信では、各々のアンテナを通信上の周波数に同調させることにより両装置間の通信距離を改善することが行われている。すなわち、アンテナの固有共振周波数は、通信周波数の近傍に設定される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、各アンテナを通信上の周波数に同調させた場合、ある通信距離以上の改善には非常に有効だが、逆に前記アンテナ間の距離が甚だ近接し、アンテナ間の結合度があがり過ぎると、むしろ悪化するという現象を生じる。その原因を、以下に簡単に説明する（詳細については、発明の実施の形態とともに説明する）。
【０００６】
アンテナが過度に接近した状態で通信を行うと、２つのアンテナ間の結合係数が非常に高くなる。すると、受信側のアンテナの共振部が送信側からは直列共振として見える。そのため、結合係数の上昇とともに送信側のインピーダンスが急激に低下し、送信側の信号の電圧が低下する。互いに送受信を行うには、各装置の電圧レベルの変化を検出する必要があるため、送信側の電圧低下によって通信状態が悪化してしまうのである。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑みなされたものであり、非接触の近接伝送を安定して行うことができる情報通信システムを提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、非接触の近接伝送により他の装置との間の情報通信を安定して行うことができる通信機能内蔵装置を提供することである。
【０００８】
また、本発明の別の目的は、非接触の近接伝送を安定して行うことができる情報通信方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、アンテナ間に生じる相互インダクタンスを使用した情報通信を行う情報通信システムにおいて、臨界結合状態よりも高い結合係数で通信する際に、相互インダクタンスにより誘起される電圧レベル周波数特性が通信周波数付近で極大となるように、互いに通信を行う際の結合係数に応じて決定するシフト量だけ、通信周波数からシフトされた固有共振周波数のアンテナを具備する複数の通信機能内蔵装置、を有することを特徴とする情報通信システムが提供される。
【００１０】
このような情報通信システムによれば、臨界結合状態よりも高い結合係数で通信する際に、結合係数が非常に高い状態に配置された２つのアンテナの一方に送信すべき信号に応じた電流が流されると、そのときの結合係数において誘起可能な最大値付近の電圧が、他方のアンテナに誘起される。
【００１１】
また、上記課題を解決するために、アンテナ間に生じる相互インダクタンスを使用した情報通信を行うための情報通信機能を有する通信機能内蔵装置において、臨界結合状態よりも高い結合係数で通信する際に、相互インダクタンスにより誘起される電圧レベル周波数特性が通信周波数付近で極大となるように、通信相手との間で互いに通信を行う際の結合係数に応じて決定するシフト量だけ、通信周波数からシフトされた固有共振周波数のアンテナ、を有することを特徴とする通信機能内蔵装置が提供される。
【００１２】
このような通信機能内蔵装置によれば、同様のアンテナを内蔵する他の通信機能内蔵装置との間での情報通信を臨界結合状態よりも高い結合係数で行う際に、結合係数が非常に高い状態に配置された２つのアンテナの一方に送信すべき信号に応じた電流が流されると、そのときの結合係数において誘起可能な最大値付近の電圧が、他方のアンテナに誘起される。
【００１３】
また、アンテナ間に生じる相互インダクタンスを使用した情報通信を行う情報通信方法において、臨界結合状態よりも高い結合係数で通信する際に、相互インダクタンスにより誘起される電圧レベル周波数特性が通信周波数付近で極大となるように、互いに通信を行う際の結合係数に応じて決定するシフト量だけ、通信周波数からシフトされた固有共振周波数のアンテナを互いに接近させ、一方のアンテナに流れる電流を送信すべき信号に応じて変化させることで情報通信を行う、ことを特徴とする情報通信方法が提供される。
【００１４】
このような情報通信方法によれば、臨界結合状態よりも高い結合係数で通信する際に、結合係数が非常に高い状態に配置された２つのアンテナの一方に、送信すべき信号に応じた電流が流されると、そのときの結合係数において誘起可能な最大値付近の電圧が、他方のアンテナに誘起される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、非接触による情報通信システムを示す図である。この情報通信システムは、２つの通信機能内蔵装置１０，２０からなる。通信機能内蔵装置１０，２０にはアンテナ１１，２１が設けられている。この２つのアンテナ１１，２１を接近させると、アンテナ間に相互インダクタンスＭが生じる。すなわち、電磁結合が成される。この状態で互いに情報通信を行うことができる。なお、ここでいう通信機能内蔵装置とは、家庭内で一般的に使用されている機器であり、例えば、ＶＴＲ(Video Tape Recorder)、カセットデッキ、携帯電話、パーソナルコンピュータ、ビデオカメラ等である。
【００１６】
図２は、アンテナ間の回路を示す図である。通信機機内像装置１０，２０のアンテナ１１，２１は、抵抗ｒ1，ｒ2とインダクタンスＬ1，Ｌ2とが直列に接続され、これら２つの要素と並列にキャパシタンスＣ1，Ｃ2が接続されている。そして、２つの通信機器内蔵装置１０，２０の双方のインダクタンスＬ1，Ｌ2が隣接した位置に配置されており、これらの間に相互インダクタンスＭが生じている。
【００１７】
ここで、通信機能内蔵装置１０のアンテナ回路には、送信すべき情報信号に応じた電流Ｉ1が流れ、同様に通信機能内蔵装置２０のアンテナ回路には、送信すべき情報信号に応じたＩ2が流される。すると、相互インダクタンスＭにより通信機能内蔵装置１０には電圧ｊωＭ×Ｉ2が誘起され、同様に、通信機能内蔵装置２０にはｊωＭ×Ｉ1が誘起される。従って各々の装置はアンテナ電圧Ｅ１，Ｅ２のレベルの変化を検出することにより、相手の装置が出力した情報を認識できることになる。
【００１８】
このような回路のアンテナ１１，２１の固有共振周波数ωrは、高い結合度、あるいは高い結合係数ｋとなるように空間配置されたアンテナ間で、最大出力（あるいは通信上良好な結合状態）が得られるように、次のような値に設定されている。
【００１９】
【数１９】
0004019531.tif 000002
【００２０】
【数２０】
0004019531.tif 000003
【００２１】
【数２１】
0004019531.tif 000004
ここで、ω0は情報通信を行う際の通信周波数である。結合係数ｋは、
【００２２】
【数２２】
0004019531.tif 000005
で求められる。ｄ1，ｄ2は損失率であり、アンテナ１１，１２の共振先鋭度を示すＱ値をＱ1,Ｑ2とした場合に
【００２３】
【数２３】
0004019531.tif 000006
【００２４】
【数２４】
0004019531.tif 000007
で求められる。
【００２５】
双方のアンテナ１１，１２に上記の式で求められる固有共振周波数を持たせることで、高い結合度、あるいは高い結合係数ｋとなるように空間配置されたアンテナ間で、最大出力が得られるようになる。その理由を以下に説明する。
【００２６】
図３は、アンテナ等の等価回路を示す図である。ここで、信号を送信するために入力される電圧をＥinとする。通信機能内蔵装置１０側の端子は、抵抗ｒ1、インダクタンスＬ3、インダクタンスＬ4、及び抵抗ｒ2を介して、通信機能内蔵装置２０側の端子へ接続されている。インダクタンスＬ3は、インダクタンスＬ1から相互インダクタンスＭを減算した値（Ｌ3＝Ｌ1−Ｍ）であり、インダクタンスＬ4は、インダクタンスＬ2から相互インダクタンスＭを減算した値（Ｌ4＝Ｌ2−Ｍ）である。通信機能内蔵装置１０側の他方の端子は、通信機能内蔵装置２０側の他方の端子に接続されている。通信機能内蔵装置１０の端子間にはキャパシタンスＣ1が接続されており、通信機能内蔵装置２０の端子間にはキャパシタンスＣ2が接続されている。また、インダクタンスＬ3とインダクタンスＬ4との接続部は、相互インダクタンスＭを介して通信機能内蔵装置１０，２０の他方の端子に接続されている。
【００２７】
このような等価回路によって行われる相互インダクタンスＭを用いた双方向通信は、いわゆる複同調回路として解析できる。そこで、アンテナ１１，２１をドライブする増幅器の相互コンダクタンスをＳとして回路の周波数特性を求める。ここでは増幅度をＧとし、その逆増幅度１／Ｇ＝Ｄを求める。なお、逆増幅度については、川上正光著「電子回路ＩＩ」共立出版に詳しく説明されている。また、キャパシタンスＣ1に対応するインピーダンスをＺ1、抵抗ｒ1とインダクタンスＬ3に対応するインピーダンスをＺ2、相互インダクタンスＭに対応するインピーダンスをＺ3、抵抗ｒ2とインダクタンスＬ4に対応するインピーダンスをＺ4、キャパシタンスＣ２に対応するインピーダンスをＺ5とする。これにより
【００２８】
【数２５】
0004019531.tif 000008
【００２９】
という式が得られる。
上式に相当する要素を代入し、以下のように変換を行う。ここで、１次、２次回路がともに共振しているものとすると、
【００３０】
【数２６】
0004019531.tif 000009
結合係数をｋとすると
【００３１】
【数２７】
0004019531.tif 000010
【００３２】
【数２８】
0004019531.tif 000011
【００３３】
【数２９】
0004019531.tif 000012
【００３４】
【数３０】
0004019531.tif 000013
【００３５】
【数３１】
0004019531.tif 000014
離調率をＸとすると
【００３６】
【数３２】
0004019531.tif 000015
共振点近傍を取り扱うものとするとω≒ω0である。そこで、
【００３７】
【数３３】
0004019531.tif 000016
【００３８】
式（３３）の逆増幅利得の周波数特性は、次式のｙの変化を考えればよい。
【００３９】
【数３４】
0004019531.tif 000017
【００４０】
周波数特性の変曲点における最大最小点は、ｄｙ／ｄｘ＝０より
【００４１】
【数３５】
0004019531.tif 000018
【００４２】
【数３６】
0004019531.tif 000019
固有共振周波数において最大利得を得る最適結合係数（臨界結合）は式（３５）をｋについて微分すれば得られる。ｄｙ0／ｄｋ＝０より
【００４３】
【数３７】
0004019531.tif 000020
その時の利得｜Ｇ0｜はｙ0＝２／（ｄ1ｄ2）1/2より
【００４４】
【数３８】
0004019531.tif 000021
ここで、アンテナ１１とアンテナ２１を同一のものとするとｄ1＝ｄ2＝ｄ、ｋ0＝ｄ、ｙ0＝ｙb＝２ｄとなり臨界結合と波状特性時のレベル最大値は同じになる。式（３４）に関してｋを媒介変数としてその周波数特性ｙを示すと、図４のようになる。
【００４５】
図４は、逆増幅の周波数特性ｙを示す図である。図中、横軸に離調率ｘをとり、縦軸に逆増幅の周波数特性ｙを示している。図に示すように、ｋ≦ｋ0の場合は、ｘ＝０においてｙが極小値となる。また、ｋ≦ｋ0の場合は、結合係数ｋがｋ0に近づくにしたがって、ｙの値が小さくなる。ｋ＞ｋ0の場合には波状特性を示し、ｘ＝−ｘb、ｘ＝ｘbにおいて極小値となる。
【００４６】
式（３５）は同調周波数でのレベルｙ0を示し、式（３６）は波状特性時の離調率ｘbとそのときのレベルｙbを示す。なお、式（３８）より、Ｅ２レベルを大きくするためにはアンテナのＬ値とＱ値をあげればよいことがわかる。
【００４７】
固有共振周波数におけるＥ２レベルはアンテナ間の結合係数の上昇とともに増加するが式（３７）で与えられるｋ0を超えると低下する。仮にアンテナコイルのＱ値を１０とすると式（３７）より最適結合係数はｋ0＝０．１となる。この値より増えても減ってもＥ２レベルは低下する。結合係数は両アンテナの構成要素（形状、巻数、Ｌ値など）が一定でも空間的な相対関係により変化するため、最適となる空間位置がある。一般にアンテナ相互間の距離が近づけば増加し、離れれば減少する。その様子を図５に示す。
【００４８】
図５は、アンテナの対向距離と結合係数との関係を示す図である。この図は、横軸が対向面距離（ｍｍ）であり、縦軸が結合係数ｋである。アンテナ１１、アンテナ２１ともに同一矩形コイルで構成された超小型アンテナである。サンプルとしては、７．４ｍｍ×６．６ｍｍ、１５ｍｍ×１３ｍｍ、３０ｍｍ×２６ｍｍの３種類を試した。いずれのサンプルも６ターン密巻きである。この図から、大型になるほど距離に対する結合係数の変化は緩やかになることがわかる。ｋ0＝０．１となる距離は、７．４×６．６のサンプルでは３．５ｍｍ，１５×１３のサンプルでは６．５ｍｍ，３０×２６のサンプルでは１１ｍｍ程となる。
【００４９】
小電力で通信距離を延ばすためには最適結合係数ｋ0が小さく（ＨｉｇｈＱ）、アンテナ間の結合係数を大きく、使用周波数にアンテナを共振させることが重要である。しかしこのような用途以外、例えばただ単に非接触を目的とするような甚だ近接した距離（数ｍｍ前後）においては結合係数が急激に増加し、いわゆる過結合状態となりむしろ不都合となることがわかる。その様子を以下に示す。
【００５０】
図６は、結合係数とアンテナ２１との関係を示す図である。この例では、アンテナは同一なものを使用し固有共振周波数は１３．５６Ｍｈｚ，Ｑ＝１０の場合のＥ２レベルを表している。図中、横軸が周波数であり、縦軸がＥ２のレベルである。
【００５１】
固有共振周波数（１３．５６Ｍｈｚ）におけるＥ２レベルはｋ＝０．１で最大となり、ｋの値が０．１以上であっても、０．１以下であってもＥ２レベルは低下する。このときの問題は、Ｅ１レベルの変化である。以下にその様子を示す。
【００５２】
図７は、結合係数とアンテナ１１との関係を示す図である。固有共振周波数におけるＥ１レベルは、結合係数の上昇とともに急激に減少しある一定値となる。これはアンテナ２１の共振部がアンテナ１１側からは直列共振として見えることにより、結合係数の上昇とともにＥ１端のインピーダンスが急激に低下するために生じる現象である。各通信機能内蔵装置１０，２０は、Ｅ１，Ｅ２レベルの変化を検出する必要がある。そのため、結合係数の増加に伴うＥ１，Ｅ２レベルの減少は、大きな不都合が生じることとなる。これが従来の一般的手法が（結合係数の上昇を伴う様な領域）近接距離通信に向かない理由である。
【００５３】
このように、結合係数が高い領域で相互通信するためにはＥ１レベル、Ｅ２レベルが重要となり、従来の手法では結合係数が高い領域では向かないことが分かった。そこで、本発明では以下のような改善を行っている。
【００５４】
図６，図７によると、結合係数がｋ0以上となるといわゆる波状特性を示すようになることがわかる。すなわち、結合係数の上昇とともに単峰特性から平坦となり、さらに結合係数が上昇すると双峰特性へと変化する。図６に示すＥ２の双峰特性のうち周波数が低い方の峰（ピーク）に着目すると、結合係数ｋ値が「０．１５」、「０．２」、「０．３」、「０．４」、「０．６」でＥ２レベルが最大となる周波数が順々に必ず得られることがわかる。図７に示すＥ１レベルも同様な周波数で最大値が得られる。またｋ＝０．１では通信に用いる周波数に両アンテナを共振させることでＥ２レベルの最大値が得られたが、そこで以下のことがいえる。
【００５５】
任意の目的とする結合係数でその伝送レベルを最大とするためには、通信周波数に対してアンテナ自体の固有共振周波数を以下の式（４０）で得られるような周波数ωrにシフトすれば得られる。つまり、両アンテナの結合度に応じて固有共振周波数を高めに設定すればよい。
【００５６】
ある結合係数（言い換えれば等価的には対向面距離）でピークレベルを得るためにはアンテナの固有共振周波数をどのぐらいずらせばよいのか、その設定すべきアンテナの固有共振周波数と結合係数の関係を示す近似式は式（３６）より導かれる。使用する通信周波数をω0、アンテナの固有共振周波数をωrとすると、以下の近似式を得る。
【００５７】
【数３９】
0004019531.tif 000022
【００５８】
【数４０】
0004019531.tif 000023
【００５９】
【数４１】
0004019531.tif 000024
【００６０】
【数４２】
0004019531.tif 000025
ｄ1＝ｄ2＝ｄとするとｋ＝ｄとなり臨界結合状態を表し、式（４０）、式（４１）よりωr＝ω0となる。つまり臨界結合以下では常に通信周波数にアンテナを共振させればよいことがわかる。
【００６１】
例としてｄ1＝ｄ2＝０．１（Ｑ＝１０）のアンテナでアンテナ間の結合係数ｋが０．３近傍となる対向面距離（図５では２ｍｍ前後）で最大出力を得るために設定すべきアンテナの固有共振周波数ωrは、通信周波数を１３．５６Ｍｈｚすると、
Ｘb＝０．１４
ωr＝１．１６ω0＝１５．７３Ｍｈｚ程度となる。
【００６２】
図８は、アンテナの固有共振周波数を通信周波数に対してずらした場合のＥ２レベルを示す図である。また、図９は、アンテナの固有共振周波数を通信周波数に対してずらした場合のＥ１レベルを示す図である。図８、図９は、並列共振容量であるＣ1，Ｃ2をそれぞれ減らすことにより、通信周波数１３．５６Ｍｈｚに対して、アンテナの固有共振周波数を１５．７３Ｍｈｚに設定したものである。これを、図６，図７と比較した場合、近似式の為若干の誤差はあるが、通信周波数１３．５６Ｍｈｚ，ｋ＝０．３でほぼＥ１レベル、Ｅ２レベルともに最良の特性が得られることがわかる。
【００６３】
このように通信周波数に対してアンテナの固有共振周波数をアンテナ間の結合係数に応じて式（４０）〜（４２）の様にずらせる方法はアンテナ間の結合係数そのものをなんら悪化させることなく、また損失が少なくＱ値の高いアンテナを高い結合度で使用できるため、結合損失を最小限に出来る。
【００６４】
特にアンテナ間の対向面距離が甚だ短く、ただ単に非接触を目的に情報を伝達する場合、従来以上の省電力化が可能となる。また、結合係数の急激な上昇で問題となる対向面距離の超短縮化とアンテナの超小型化が可能となる。それに伴い実装上のメカ的制約要因の大幅な改善が実現する。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の情報通信システムでは、相互インダクタンスにより誘起される電圧レベルの周波数特性が通信周波数付近で極大となるように、アンテナの固有共振周波数が通信周波数からシフトされているため、結合係数が極めて高い状態でも、その状態での最良の誘起電圧を得ることができ、安定した情報通信を行うことが可能となる。
【００６６】
また、本発明の通信機能内蔵装置では、相互インダクタンスにより誘起される電圧レベルの周波数特性が通信周波数付近で極大となるように、通信周波数からシフトされた固有共振周波数のアンテナを有しているため、通信相手の装置のアンテナとの間に生じる結合係数が極めて高い状態でも、その状態での最良の誘起電圧を得ることができ、安定した情報通信を行うことが可能となる。
【００６７】
また、本発明の情報通信方法では、相互インダクタンスにより誘起される電圧レベルの周波数特性が通信周波数付近で極大となるように、通信周波数からシフトされた固有共振周波数のアンテナを用いて、相互インダクタンスを利用した情報通信を行うようにしたため、結合係数が極めて高い状態でも、その状態での最良の誘起電圧を得ることができ、安定した情報通信を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】非接触による情報通信システムを示す図である。
【図２】アンテナ間の回路を示す図である。
【図３】アンテナ等の等価回路を示す図である。
【図４】逆増幅の周波数特性を示す図である。
【図５】アンテナの対向距離と結合係数との関係を示す図である。
【図６】結合係数とアンテナ２１との関係を示す図である。
【図７】結合係数とアンテナ１１との関係を示す図である。
【図８】アンテナの固有共振周波数を通信周波数に対してずらした場合のＥ２レベルを示す図である。
【図９】アンテナの固有共振周波数を通信周波数に対してずらした場合のＥ１レベルを示す図である。
【符号の説明】
１０…通信機能内蔵装置、１１…アンテナ、２０…通信機能内蔵装置、２１…アンテナ
【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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