(57)【要約】      （修正有）【課題】アンテナの入力インピーダンスと送信回路の出力インピーダンスとの不整合を適切に抑制する整合回路を提供する。【解決手段】不整合検出ユニット２０は、送信回路２からの送信信号Ａに対応した信号である対応送信信号Ａ１を生成する第１方向性結合部２２と、送信信号Ａに応じてアンテナ４から送信回路２へ反射される電気信号である反射信号Ｂに対応する信号である対応反射信号Ｂ１を生成する第２方向性結合部２４と、対応送信信号Ａ１と対応反射信号Ｂ１に基づいて、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比及び位相差を検出する不整合検出部２６と、を有する。演算部２８は、不整合検出部２６が検出した送信信号Ａと反射信号との振幅比及び位相差に基づき、整合部３０に整合部制御信号Ｄを送信する。整合部３０は、整合部制御信号Ｄに基づいてインピーダンスを変化させることにより、反射信号Ｂの信号値を変化させる。【選択図】図１
2016092803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信信号を生成する送信回路及び前記送信信号を無線送信するアンテナに電気的に接続される不整合検出ユニットと、前記不整合検出ユニットに電気的に接続される演算部と、前記演算部及び前記送信回路に電気的に接続される整合部と、を有し、
前記不整合検出ユニットは、前記送信回路からの前記送信信号に対応した信号である対応送信信号を生成する第１方向性結合部と、前記送信信号に応じて前記アンテナから前記送信回路へ反射される電気信号である反射信号に対応する信号である対応反射信号を生成する第２方向性結合部と、前記対応送信信号と前記対応反射信号に基づいて、前記送信信号と前記反射信号との振幅比及び位相差を検出する不整合検出部と、を有し、
前記演算部は、前記不整合検出部が検出した前記送信信号と前記反射信号との振幅比及び位相差に基づき、前記整合部に整合部制御信号を送信し、
前記整合部は、前記整合部制御信号に基づいてインピーダンスを変化させることにより、前記反射信号の信号値を変化させる、
整合回路。
【請求項２】
前記演算部は、前記送信信号と前記反射信号との振幅比及び位相差に基づいて算出され、前記送信信号と前記反射信号との信号値の比率を示す反射係数に基づいて前記整合部制御信号を生成する、請求項１に記載の整合回路。
【請求項３】
前記整合部は、インダクタンスを変化可能な可変インダクタンス部とキャパシタンスを変化可能な可変キャパシタンス部とを有し、前記可変インダクタンス部のインダクタンス及び前記可変キャパシタンス部のキャパシタンスを変化させることにより、前記インピーダンスを変化させる、請求項１又は請求項２に記載の整合回路。
【請求項４】
前記可変インダクタンス部は、前記送信回路と前記アンテナとの間に電気的に接続され、
前記可変キャパシタンス部は、第１可変キャパシタンス部と第２可変キャパシタンス部との複数設けられ、
前記第１可変キャパシタンス部は、一方の接続部が前記可変インダクタンス部と前記送信部との間に電気的に接続され、他方の接続部が接地されており、
前記第２可変キャパシタンス部は、一方の接続部が前記可変インダクタンス部と前記アンテナとの間に電気的に接続され、他方の接続部が接地されている、請求項３に記載の整合回路。
【請求項５】
前記可変キャパシタンス部は、印加される電圧に応じて前記キャパシタンスを連続的に変化させる、請求項３又は請求項４に記載の整合回路。
【請求項６】
前記整合部は、前記第１可変キャパシタンス部が複数並列に接続され、前記第２可変キャパシタンス部が複数並列に接続され、さらに、複数の前記第１可変キャパシタンス部及び複数の前記第２可変キャパシタンス部の接続をそれぞれ切り替えるキャパシタンススイッチ部を有し、
前記演算部は、前記キャパシタンススイッチ部を制御することにより、複数の前記第１可変キャパシタンス部及び複数の前記第２可変キャパシタンス部を接地させて、複数の前記第１可変キャパシタンス部及び複数の前記第２可変キャパシタンス部の合計キャパシタンスを変化させる、請求項３又は請求項４に記載の整合回路。
【請求項７】
前記整合部は、複数の前記可変インダクタンス部と、複数の前記可変インダクタンス部と前記送信回路及び前記アンテナとの接続をそれぞれ切り替えるインダクタンススイッチ部とを有し、前記インダクタンススイッチ部により前記接続を切り替えることにより、複数の前記可変インダクタンス部の合計インダクタンスを変化させる、請求項３から請求項６のいずれか１項に記載の整合回路。
【請求項８】
前記不整合検出部は、
所定の周波数を有する局部発振信号を発信する局部発振器と、
前記第１方向性結合部及び前記局部発振器に電気的に接続されて、前記局部発振信号と前記対応送信信号との信号値を混合して混合送信信号を生成する第１混合部と、
前記第２方向性結合部及び前記局部発振器に電気的に接続されて、局部発振信号と前記対応反射信号との信号値を混合して混合反射信号を生成する第２混合部と、
前記混合送信信号と前記混合反射信号とを比較することにより、前記送信信号と前記反射信号との振幅比及び位相差を検出する振幅位相検出部と、を有する請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の整合回路。
【請求項９】
前記不整合検出部は、
前記第１方向性結合部及び前記第２方向性結合部に電気的に接続され、前記対応送信信号と前記対応反射信号との信号値を混合して順混合信号を生成する第１混合部と、
前記対応送信信号の振幅と前記対応反射信号の振幅とを検出する振幅検出部と、
前記第１方向性結合部及び前記第２方向性結合部に電気的に接続され、前記対応送信信号と前記対応反射信号のうちいずれか一方の位相をずらして互いを混合して、位相転位混合信号を生成する第２混合部と、
前記対応送信信号の振幅及び前記対応反射信号の振幅から前記送信信号と前記反射信号との振幅比を検出し、前記順混合信号と前記位相転位混合信号とを比較することにより前記送信信号と前記反射信号との位相差を検出する振幅位相検出部と、を有する、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の整合回路。
【請求項１０】
前記反射信号の振幅が所定の閾値以上である場合は、前記整合部による前記インピーダンスの変化を中止させる、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の整合回路。
【請求項１１】
前記整合回路は、前記アンテナが受信した受信信号が入力され前記アンテナから前記反射信号が反射される受信回路と電気的に接続される、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の整合回路。
【請求項１２】
前記整合部は、前記送信回路と前記アンテナとの間に設けられ、
前記不整合検出ユニットは、前記整合部と前記アンテナとの間に設けられ、前記整合部を介して前記送信回路と接続される、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の整合回路。
【請求項１３】
前記整合部は、前記送信回路と前記アンテナとの間に設けられ、
前記不整合検出ユニットは、前記送信回路と前記整合部との間に設けられ、前記整合部を介して前記アンテナと接続される、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の整合回路。
【請求項１４】
前記整合部は、前記送信回路と前記アンテナとの間に設けられ、
前記不整合検出ユニットは、第１不整合検出ユニットと第２不整合検出ユニットとの複数設けられ、
前記第１不整合検出ユニットは、前記整合部と前記アンテナとの間に設けられ、前記整合部を介して前記送信回路と接続されており、
前記第２不整合検出ユニットは、前記送信回路と前記整合部との間に設けられ、前記整合部を介して前記アンテナと接続される、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の整合回路。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の整合回路と、前記整合回路と電気的に接続され前記送信信号を生成する送信回路と、前記整合回路と電気的に接続され前記送信信号を無線送信するアンテナと、を有する無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置に用いる整合回路及び無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線にて信号を送受信して情報をやり取りする無線通信システムの一つに、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムがある。ＲＦＩＤシステムは、情報が記憶される情報媒体であるＲＦタグと、ＲＦタグに無線信号を送信してＲＦタグに情報を書き込ませる送信装置であるＲＦＩＤライタと、ＲＦタグから無線信号を受信してＲＦタグが記憶している情報を読み取る受信装置であるＲＦＩＤリーダとを有する。ＲＦＩＤシステムは、無線信号により情報のやり取りを行うため、ＲＦタグの情報を非接触で読み書きすることができる。
【０００３】
ここで、送信装置であるＲＦＩＤライタは、送信する信号を生成する送信回路と、送信回路が生成した信号を無線で発信するアンテナとを有する。この送信回路は、信号を出力する際のインピーダンス成分である出力インピーダンスがある。また、アンテナは、送信回路から信号が入力された際のインピーダンス成分である入力インピーダンスがある。この入力インピーダンスと出力インピーダンスとに不整合がある場合、送信回路からの信号（電気信号）の一部がアンテナから送信回路へ反射し、アンテナから送信される電力が低下する場合がある。
【０００４】
これに対して、特許文献１には、送信装置にアンテナ自動整合回路を設け、入力インピーダンスと出力インピーダンスとの不整合を解消することが記載されている。また、特許文献１に記載されているアンテナ自動整合回路は、無線機（送信回路）からの信号の電圧とアンテナからの信号の電圧との比較値に基づいてダイオードのインピーダンスを調整することにより、入力インピーダンスと出力インピーダンスとの不整合を小さくしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２５１９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、特許文献１に係るアンテナ自動整合回路は、無線機及びアンテナからの信号の電圧値の比較に基づいて整合処理を行っているため、入力インピーダンスと出力インピーダンスとの位相差を考慮した整合を行うことができない。従って、特許文献１に係るアンテナ自動整合回路によると、入力インピーダンスと出力インピーダンスとの位相差を考慮した整合を行うことができないため、入力インピーダンスと出力インピーダンスとの不整合が残り、不整合を適切に抑制できない可能性がある。
【０００７】
ここで、本発明は、上記課題を解決するために、アンテナの入力インピーダンスと送信回路の出力インピーダンスとの不整合を適切に抑制する整合回路及び無線通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の整合回路は、送信信号を生成する送信回路及び前記送信信号を無線送信するアンテナに電気的に接続される不整合検出ユニットと、前記不整合検出ユニットに電気的に接続される演算部と、前記演算部及び前記送信回路に電気的に接続される整合部と、を有し、前記不整合検出ユニットは、前記送信回路からの前記送信信号に対応した信号である対応送信信号を生成する第１方向性結合部と、前記送信信号に応じて前記アンテナから前記送信回路へ反射される電気信号である反射信号に対応する信号である対応反射信号を生成する第２方向性結合部と、前記対応送信信号と前記対応反射信号に基づいて、前記送信信号と前記反射信号との振幅比及び位相差を検出する不整合検出部と、を有し、前記演算部は、前記不整合検出部が検出した前記送信信号と前記反射信号との振幅比及び位相差に基づき、前記整合部に整合部制御信号を送信し、前記整合部は、前記整合部制御信号に基づいてインピーダンスを変化させることにより、前記反射信号の信号値を変化させる。
【０００９】
この整合回路によれば、位相差も考慮して不整合抑制処理を行うことができるため、送信回路の出力インピーダンスとアンテナの入力インピーダンスとの不整合を、適切に抑制することができる。
【００１０】
前記整合回路において、前記演算部は、前記送信信号と前記反射信号との振幅比及び位相差に基づいて算出され、前記送信信号と前記反射信号との信号値の比率を示す反射係数に基づいて前記整合部制御信号を生成することが好ましい。この整合回路によれば、反射係数を用いて整合処理を行うため、より適切に整合処理を行うことができる。
【００１１】
前記整合回路において、前記整合部は、インダクタンスを変化可能な可変インダクタンス部とキャパシタンスを変化可能な可変キャパシタンス部とを有し、前記可変インダクタンス部のインダクタンス及び前記可変キャパシタンス部のキャパシタンスを変化させることにより、前記インピーダンスを変化させることが好ましい。この整合回路によれば、インダクタンス及びキャパシタンスを変化させるため、位相差にも基づいた整合を適切に行うことができる。
【００１２】
前記整合回路において、前記可変インダクタンス部は、前記送信回路と前記アンテナとの間に電気的に接続され、前記可変キャパシタンス部は、第１可変キャパシタンス部と第２可変キャパシタンス部との複数設けられ、前記第１可変キャパシタンス部は、一方の接続部が前記可変インダクタンス部と前記送信部との間に電気的に接続され、他方の接続部が接地されており、前記第２可変キャパシタンス部は、一方の接続部が前記可変インダクタンス部と前記アンテナとの間に電気的に接続され、他方の接続部が接地されていることが好ましい。この整合回路によれば、Π型回路を構成するため、インダクタンス及びキャパシタンスを好適に変化させることができる。
【００１３】
前記整合回路において、前記可変キャパシタンス部は、印加される電圧に応じて前記キャパシタンスを連続的に変化させることが好ましい。この整合回路によれば、キャパシタンスをアナログ的に変化させることができるため、より微細な整合を行うことができる。
【００１４】
前記整合回路において、前記整合部は、前記第１可変キャパシタンス部が複数並列に接続され、前記第２可変キャパシタンス部が複数並列に接続され、さらに、複数の前記第１可変キャパシタンス部及び複数の前記第２可変キャパシタンス部の接続をそれぞれ切り替えるキャパシタンススイッチ部を有し、前記演算部は、前記キャパシタンススイッチ部を制御することにより、複数の前記第１可変キャパシタンス部及び複数の前記第２可変キャパシタンス部を接地させて、複数の前記第１可変キャパシタンス部及び複数の前記第２可変キャパシタンス部の合計キャパシタンスを変化させることが好ましい。この整合回路によれば、スイッチを切り替えて合計キャパシタンスを変化させることができるため、位相差にも基づいた整合を適切に行うことができる。
【００１５】
前記整合回路において、前記整合部は、複数の前記可変インダクタンス部と、複数の前記可変インダクタンス部と前記送信回路及び前記アンテナとの接続をそれぞれ切り替えるインダクタンススイッチ部とを有し、前記インダクタンススイッチ部により前記接続を切り替えることにより、複数の前記可変インダクタンス部の合計インダクタンスを変化させることが好ましい。この整合回路によれば、スイッチにより合計インダクタンスを変化させることができるため、位相差にも基づいた整合を適切に行うことができる。
【００１６】
前記整合回路において、前記不整合検出部は、所定の周波数を有する局部発振信号を発信する局部発振器と、前記第１方向性結合部及び前記局部発振器に電気的に接続されて、前記局部発振信号と前記対応送信信号との信号値を混合して混合送信信号を生成する第１混合部と、前記第２方向性結合部及び前記局部発振器に電気的に接続されて、局部発振信号と前記対応反射信号との信号値を混合して混合反射信号を生成する第２混合部と、前記混合送信信号と前記混合反射信号とを比較することにより、前記送信信号と前記反射信号との振幅比及び位相差を検出する振幅位相検出部と、を有することが好ましい。この整合回路によれば、ヘテロダイン方式により振幅比、位相差を検出するため、例えばＤＣオフセットの影響等を受けることなく、高精度に振幅比、位相差を検出することができる。
【００１７】
前記整合回路において、前記不整合検出部は、前記第１方向性結合部及び前記第２方向性結合部に電気的に接続され、前記対応送信信号と前記対応反射信号との信号値を混合して順混合信号を生成する第１混合部と、前記対応送信信号の振幅と前記対応反射信号の振幅とを検出する振幅検出部と、前記第１方向性結合部及び前記第２方向性結合部に電気的に接続され、前記対応送信信号と前記対応反射信号のうちいずれか一方の位相をずらして互いを混合して、位相転位混合信号を生成する第２混合部と、前記対応送信信号の振幅及び前記対応反射信号の振幅から前記送信信号と前記反射信号との振幅比を検出し、前記順混合信号と前記位相転位混合信号とを比較することにより前記送信信号と前記反射信号との位相差を検出する振幅位相検出部と、を有することが好ましい。この整合回路によれば、ホモダイン方式により振幅比、位相差を検出するため、簡単な構成で、高精度に振幅比、位相差を検出することができる。
【００１８】
前記整合回路は、前記反射信号の振幅が所定の閾値以上である場合は、前記整合部による前記インピーダンスの変化を中止させることが好ましい。この整合回路によれば、例えば周囲の物質による反射信号によって整合処理を行うことを抑制するため、アンテナの入力インピーダンスと送信回路の出力インピーダンスとの不整合を適切に抑制することができる。
【００１９】
前記整合回路は、前記アンテナが受信した受信信号が入力され前記アンテナから前記反射信号が反射される受信回路と電気的に接続されることが好ましい。この整合回路によれば、送信回路の出力インピーダンスとアンテナの入力インピーダンスとの不整合を、適切に抑制することができる。
【００２０】
前記整合回路において、前記整合部は、前記送信回路と前記アンテナとの間に設けられ、前記不整合検出ユニットは、前記整合部と前記アンテナとの間に設けられ、前記整合部を介して前記送信回路と接続されることが好ましい。この整合回路によれば、整合処理後の送信信号を安定させることができる。
【００２１】
前記整合回路において、前記整合部は、前記送信回路と前記アンテナとの間に設けられ、前記不整合検出ユニットは、前記送信回路と前記整合部との間に設けられ、前記整合部を介して前記アンテナと接続されることが好ましい。この整合回路によれば、整合に応じて反射信号が大きくなりすぎることを抑制することができる。
【００２２】
前記整合回路において、前記整合部は、前記送信回路と前記アンテナとの間に設けられ、前記不整合検出ユニットは、第１不整合検出ユニットと第２不整合検出ユニットとの複数設けられ、前記第１不整合検出ユニットは、前記整合部と前記アンテナとの間に設けられ、前記整合部を介して前記送信回路と接続されており、前記第２不整合検出ユニットは、前記送信回路と前記整合部との間に設けられ、前記整合部を介して前記アンテナと接続されることが好ましい。この整合回路によれば、送信信号を安定させつつ、整合に応じて反射信号が大きくなりすぎることを抑制することができる。
【００２３】
本発明の無線通信装置は、前記整合回路と、前記整合回路と電気的に接続され前記送信信号を生成する送信回路と、前記整合回路と電気的に接続され前記送信信号を無線送信するアンテナと、を有することが好ましい。この無線通信装置によれば、送信回路の出力インピーダンスとアンテナの入力インピーダンスとの不整合を、適切に抑制することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、アンテナの入力インピーダンスと送信回路の出力インピーダンスとの不整合を適切に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、第１実施形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、不整合検出部の構成を示したブロック図である。
【図３】図３は、整合部の構成を示す模式図である。
【図４】図４は、第１実施形態における可変コイルの構成の一例を示す模式図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係る整合回路による不整合抑制処理を説明したフローチャートである。
【図６】図６は、送信信号と反射信号との電圧波形を示すグラフである。
【図７】図７は、整合部のインピーダンス値の調整によるスミスチャート上での反射係数の変化の一例を示す図である。
【図８】図８は、整合部のインピーダンス値の調整によるスミスチャート上での反射係数の変化の一例を示す図である。
【図９】図９は、整合部のインピーダンス値の調整によるスミスチャート上での反射係数の変化の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、第１実施形態に係る無線通信装置が受信回路を有している場合の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、第２実施形態に係る整合部の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、第３実施形態に係る整合部の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、第４実施形態に係る不整合検出部の構成を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、第４実施形態に係る不整合検出部による振幅比及び位相差の検出処理を説明したフローチャートである。
【図１５】図１５は、送信信号と反射信号との電圧波形を示すグラフである。
【図１６】図１６は、第５実施形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【図１７】図１７は、整合処理を行うかを判断する処理を説明するフローチャートである。
【図１８】図１８は、第６実施形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【図１９】図１９は、第７実施形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。
【００２７】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、無線通信装置１は、送信回路２と、アンテナ４と、整合回路１０とを有する。無線通信装置１は、送信回路２で無線信号を生成して、アンテナ４で生成した無線信号を送信する無線通信用の装置である。無線通信装置１は、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムに使用される。無線通信装置１は、情報が記憶される情報媒体であるＲＦタグ１００に無線信号を送信して、ＲＦタグ１００に情報を書き込ませるＲＦＩＤライタである。ただし、無線通信装置１は、ＲＦＩＤライタであることに限られず、無線信号を送信できる装置であればよい。
【００２８】
送信回路２は、例えばＲＦタグ１００に書き込ませる情報を有する電気信号である送信信号Ａを生成する回路である。アンテナ４は、送信回路２と電気的に接続されており、送信回路２が生成した送信信号Ａを、例えばＲＦタグ１００に無線送信する。
【００２９】
整合回路１０は、送信回路２及びアンテナ４と電気的に接続され、送信回路２とアンテナ４との間に設けられる。整合回路１０は、不整合検出ユニット２０と、演算部２８と、整合部３０と、を有する。ここで、送信回路２は、信号を出力する際のインピーダンスである出力インピーダンスを有し、アンテナ４は、送信回路から信号が入力された際のインピーダンスである入力インピーダンスを有する。この入力インピーダンスと出力インピーダンスとに不整合がある場合、送信回路２からの送信信号Ａの一部が反射され、反射信号Ｂとして、アンテナ４から送信回路２へ反射される。この反射信号Ｂの信号値が大きい場合、アンテナ４から無線送信される電力が低下する可能性がある。整合回路１０は、不整合検出ユニット２０において、入力インピーダンスと出力インピーダンスとの不整合を検出し、演算部２８及び整合部３０にてこの不整合を調整して、反射信号Ｂの信号値を小さくする。
【００３０】
図１に示すように、整合部３０は、送信回路２とアンテナ４との間に設けられ、送信回路２及びアンテナ４と電気的に接続されている。また、不整合検出ユニット２０は、整合部３０とアンテナ４との間に設けられる。不整合検出ユニット２０は、整合部３０を介して送信回路２と電気的に接続されている。また、不整合検出ユニット２０は、アンテナ４と電気的に接続されている。演算部２８は、不整合検出ユニット２０と整合部３０とに電気的に接続されている。
【００３１】
不整合検出ユニット２０は、第１方向性結合部２２と、第２方向性結合部２４と、不整合検出部２６とを有する。第１方向性結合部２２は、整合部３０と電気的に接続されている。第２方向性結合部２４は、アンテナ４と電気的に接続されている。第１方向性結合部２２と第２方向性結合部２４とは、電気的に接続されている。送信回路２は、整合部３０、第１方向性結合部２２及び第２方向性結合部２４を介して、この順でアンテナ４と電気的に接続されている。従って、送信回路２が生成した送信信号Ａは、整合部３０、第１方向性結合部２２及び第２方向性結合部２４を介して、アンテナ４に出力される。また、アンテナ４から反射された反射信号Ｂは、第２方向性結合部２４、第１方向性結合部２２及び整合部３０を介して、送信回路２に反射される。
【００３２】
また、第１方向性結合部２２と第２方向性結合部２４とは、不整合検出部２６と電気的に接続されている。第１方向性結合部２２及び第２方向性結合部２４は、方向性結合器である。第１方向性結合部２２は、送信回路２からアンテナ４に向かって送信される信号（ここでは送信信号Ａ）に対応した電気信号である対応送信信号Ａ１を不整合検出部２６に出力する。また、第２方向性結合部２４は、アンテナ４から送信回路２に向かって送信される信号（ここでは反射信号Ｂ）に対応した電気信号である対応反射信号Ｂ１を不整合検出部２６に出力する。第１実施形態において、対応送信信号Ａ１は、送信信号Ａと同じ振幅、位相、周波数を有する電圧信号である。また、同様に、対応反射信号Ｂ１は、反射信号Ｂと同じ振幅、位相、周波数を有する電圧信号である。ただし、対応送信信号Ａ１及び対応反射信号Ｂ１は、それぞれ送信信号Ａ及び反射信号Ｂと対応する振幅、位相、周波数を有する電圧信号であれば、同じ振幅、位相、周波数を有する電圧信号でなくてもよい。
【００３３】
不整合検出部２６は、演算部２８と電気的に接続されている。図２は、不整合検出部の構成を示したブロック図である。図２に示すように、不整合検出部２６は、局部発振器４２と、第１混合部４４と、第２混合部４５と、フィルタ部４６と、ＡＤ変換部４８と、振幅位相検出部４９と、を有する。不整合検出部２６は、対応送信信号Ａ１及び対応反射信号Ｂ１に基づいて、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比及び位相差を検出する。
【００３４】
局部発振器４２は、所定の周波数を有する局部電気信号Ｓを発信する発振器である。図２に示すように、局部発振器４２は、第１混合部４４及び第２混合部４５と電気的に接続されており、第１混合部４４及び第２混合部４５に局部電気信号Ｓを出力する。ここで、反射信号Ｂは送信信号Ａの反射波であるため、送信信号Ａと反射信号Ｂとの周波数は、同じである。局部発振器４２の局部電気信号Ｓは、送信信号Ａと反射信号Ｂとの周波数とわずかに異なる周波数を有する。例えば、局部電気信号Ｓの周波数は、送信信号Ａと反射信号Ｂとの周波数に対して１０ＭＨｚ異なるものであるが、これに限定されない。
【００３５】
第１混合部４４は、第１方向性結合部２２に電気的に接続されている。第１混合部４４は、第１方向性結合部２２から対応送信信号Ａ１が入力され、局部発振器４２から局部電気信号Ｓが入力される。第１混合部４４は、周波数混合器であり、対応送信信号Ａ１と局部電気信号Ｓとを混合した電気信号である混合送信信号Ａ２を生成する。より詳しくは、対応送信信号Ａ１の周波数をｆＡとし、局部電気信号Ｓの周波数をｆＳとした場合、混合送信信号Ａ２は、ｆＡ＋ｆＳの周波数を有する波形とｆＡ−ｆＳの周波数を有する波形とが重なった波形を有する電気信号である。
【００３６】
第２混合部４５は、第２方向性結合部２４に電気的に接続されている。第２混合部４５は、第２方向性結合部２４から対応反射信号Ｂ１が入力され、局部発振器４２から局部電気信号Ｓが入力される。第２混合部４５は、周波数混合器であり、対応反射信号Ｂ１と局部電気信号Ｓとを混合した電気信号である混合反射信号Ｂ２を生成する。より詳しくは、対応反射信号Ｂ１の周波数をｆＡ（対応送信信号と同周波数）とし、局部電気信号Ｓの周波数をｆＳとした場合、混合反射信号Ｂ２は、ｆＡ＋ｆＳの周波数を有する波形とｆＡ−ｆＳの周波数を有する波形とが重なった波形を有する電気信号である。
【００３７】
フィルタ部４６は、第１混合部４４及び第２混合部４５に電気的に接続されている。フィルタ部４６には、第１混合部４４から混合送信信号Ａ２が入力され、第２混合部４５から混合反射信号Ｂ２が入力される。フィルタ部４６は、バンドパスフィルタであり、混合送信信号Ａ２及び混合反射信号Ｂ２から、所定の周波数の信号を除去する。より詳しくは、第１実施形態において、フィルタ部４６は、ｆＡ＋ｆＳの周波数を有する波形を除去し、ｆＡ−ｆＳの周波数を有する波形のみを通過させる。従って、フィルタ部４６は、混合送信信号Ａ２から、ｆＡ−ｆＳの周波数を有する比較送信信号Ａ３を生成する。また、フィルタ部４６は、混合反射信号Ｂ２から、ｆＡ−ｆＳの周波数を有する比較反射信号Ｂ３を生成する。なお、フィルタ部４６は、ｆＡ−ｆＳの周波数を有する波形を除去して、ｆＡ＋ｆＳの周波数を有する信号を生成するものであってもよい。また、第１実施形態において、フィルタ部４６は１つであるが、第１混合部４４及び第２混合部４５にそれぞれ対応して２つ設けられていてもよい。
【００３８】
ＡＤ変換部４８は、フィルタ部４６に電気的に接続されている。ＡＤ変換部４８には、比較送信信号Ａ３及び比較反射信号Ｂ３が入力される。ＡＤ変換部４８は、アナログ信号をデジタル信号に変換する変換器である。ＡＤ変換部４８は、アナログ信号である比較送信信号Ａ３をデジタル信号に変換して、デジタル比較送信信号Ａ４を生成する。また、ＡＤ変換部４８は、アナログ信号である比較反射信号Ｂ３をデジタル信号に変換して、デジタル比較反射信号Ｂ４を生成する。また、第１実施形態において、ＡＤ変換部４８は１つであるが、第１混合部４４及び第２混合部４５にそれぞれ対応して２つ設けられていてもよい。
【００３９】
振幅位相検出部４９は、ＡＤ変換部４８及び演算部２８と電気的に接続されている。振幅位相検出部４９は、デジタル比較送信信号Ａ４及びデジタル比較反射信号Ｂ４が入力される。振幅位相検出部４９は、デジタル比較送信信号Ａ４の信号値とデジタル比較反射信号Ｂ４の信号値とを比較して、送信信号Ａと反射信号Ｂとの電圧値の振幅比及び位相差を検出する。そして、振幅位相検出部４９は、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比及び位相差の情報を有する電気信号である振幅位相情報信号Ｃを演算部２８に出力する。
【００４０】
なお、デジタル比較送信信号Ａ４は送信信号Ａと同じ比例した振幅、位相を有する電圧信号であり、デジタル比較反射信号Ｂ４は、反射信号Ｂと同じ振幅、位相を有する電圧信号である。従って、振幅位相検出部４９は、デジタル比較送信信号Ａ４の信号値とデジタル比較反射信号Ｂ４の信号値とを比較することにより、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比及び位相差を検出することができる。振幅位相検出部４９による送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比及び位相差の検出処理の詳細は後述する。
【００４１】
以上説明したように、不整合検出部２６は、ヘテロダイン方式を利用した構成となっている。
【００４２】
演算部２８は、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比及び位相差の情報を有する振幅位相情報信号Ｃが入力される。演算部２８は、この振幅位相情報信号Ｃに基づいて、整合部３０を制御するための整合部制御信号Ｄを生成する。より詳しくは、演算部２８は、反射信号Ｂの信号値が小さくなるように、整合部３０を制御する。演算部２８のこの処理についての詳細は後述する。
【００４３】
図３は、整合部３０の構成を示す模式図である。図３に示すように、整合部３０は、可変インダクタンス部としての可変コイル３２と、第１可変キャパシタンス部としての可変コンデンサ３４と、第２可変キャパシタンス部としての可変コンデンサ３６とを有する。整合部３０は、整合部制御信号Ｄに応じて可変コイル３２のインダクタンス及び可変コンデンサ３４、３６のキャパシタンスを変化させることにより、インピーダンスを変化させる。上述のように、反射信号Ｂは、送信回路２の出力インピーダンスとアンテナ４の入力インピーダンスとの不整合によって発生する。アンテナ４の入力インピーダンスは、送信回路２とアンテナ４との間に設けられる整合部３０のインピーダンスの変化に応じて変化する。そのため、整合部３０のインピーダンスが変化すれば、送信回路２の出力インピーダンスとアンテナ４の入力インピーダンスとの比が変化して、反射信号Ｂの信号値も変化する。第１実施形態において、整合部３０は、整合部制御信号Ｄに基づき自身のインピーダンスを変化させることにより、反射信号Ｂの信号値を小さくする。
【００４４】
整合部制御信号Ｄは、可変コイル３２のインダクタンスを変化させるための信号であるインダクタンス制御信号Ｄ１と、可変コンデンサ３４のキャパシタンスを変化させるための信号であるキャパシタンス制御信号Ｄ２と、可変コンデンサ３６のキャパシタンスを変化させるための信号であるキャパシタンス制御信号Ｄ３とを有する。詳しくは後述するが、整合部３０は、インダクタンス制御信号Ｄ１、キャパシタンス制御信号Ｄ２、Ｄ３に応じて自身のインピーダンスを変化させることにより、反射信号Ｂの信号値を変化させる。
【００４５】
図３に示すように、可変コイル３２は、送信回路２と第１方向性結合部２２とに電気的に接続されており、かつ、送信回路２と第１方向性結合部２２との間に直列に接続されている。言い換えれば、可変コイル３２は、送信回路２とアンテナ４との間に直列に接続されている。可変コイル３２は、インダクタンス制御信号Ｄ１に応じて、自身のインダクタンスを変化させる。図４は、第１実施形態における可変コイルの構成の一例を示す模式図である。図４に示すように、可変コイル３２は、コイル部３２Ａと、スイッチ部３２Ｂとを有する。コイル部３２Ａの一方の端部は、送信回路２と接続されている。また、コイル部３２Ａは、各部にスイッチ部３２Ｂと接続するための接点３２Ａ１、３２Ａ２、３２Ａ３、３２Ａ４が設けられている。接点３２Ａ１、３２Ａ２、３２Ａ３、３２Ａ４は、コイル部３２Ａの長手方向に異なる位置に設けられている。以下、接点３２Ａ１、３２Ａ２、３２Ａ３、３２Ａ４を区別しない場合は、適宜接点３２Ａ０と記載する。
【００４６】
スイッチ部３２Ｂは、第１方向性結合部２２と接点３２Ａ０との接続を切り替える切替スイッチである。より詳しくは、スイッチ部３２Ｂは、演算部２８からのインダクタンス制御信号Ｄ１の電圧値に応じて、コイル部３２Ａの接点３２Ａ１、３２Ａ２、３２Ａ３、３２Ａ４のいずれかと接続し、コイル部３２Ａと第１方向性結合部２２を電気的に接続する。コイル部３２Ａの各接点３２Ａ０は、それぞれコイル部３２Ａの長手方向に異なる位置に設けられているため、スイッチ部３２Ｂが接続する接点３２Ａ０を変えることにより、コイル部３２Ａのインダクタンスが変化する。このように、可変コイル３２は、スイッチ部３２Ｂと接続するコイル部３２Ａの接点３２Ａ０を変化させることにより、自身のインダクタンスを変化させるが、可変コイル３２によるインダクタンス変化方法は、これに限られない。可変コイル３２は、インダクタンス制御信号Ｄ１に応じて、自身のインダクタンスを変化させるものであれば、インダクタンスを変化させる方法及びその構造は任意である。例えば、可変コイル３２は、コイル部３２Ａの内周にコアを設け、インダクタンス制御信号Ｄ１に応じて、コアをコイル部３２Ａの長手方向に沿って動かすことにより、インダクタンスを変化させるものであってもよい。
【００４７】
図３に示すように、可変コンデンサ３４は、送信回路２、可変コイル３２及び演算部２８に電気的に接続される。より詳しくは、可変コンデンサ３４は、一方の接続部３４Ａが送信回路２と可変コイル３２との間に電気的に接続されている。また、可変コンデンサ３４は、他方の接続部３４Ｂが、接地されている。さらに、可変コンデンサ３４は、他方の接続部３４Ｂにおいて、演算部２８と電気的に接続されている。可変コンデンサ３４は、キャパシタンス制御信号Ｄ２に応じて、自身のキャパシタンスを変化させる。第１実施形態においては、可変コンデンサ３４は、キャパシタンス制御信号Ｄ２の電圧値に応じて、キャパシタンスを連続的に変化させる。すなわち、可変コンデンサ３４は、キャパシタンス制御信号Ｄ２の電圧値に応じて、キャパシタンスが離散的な値を取って変化せずに、連続的に変化する。可変コンデンサ３４は、例えば、バリキャップダイオードである。可変コンデンサ３４は、キャパシタンス制御信号Ｄ２に応じて、自身のキャパシタンスを変化させるものであればよく、例えばキャパシタンスを連続的に変化させるものに限られない。
【００４８】
可変コンデンサ３６は、第１方向性結合部２２、可変コイル３２及び演算部２８に電気的に接続される。より詳しくは、可変コンデンサ３６は、一方の接続部３６Ａが可変コイル３２と第１方向性結合部２２との間に電気的に接続されている。言い換えれば、可変コンデンサ３６は、一方の接続部３６Ａが可変コイル３２とアンテナ４との間に電気的に接続されている。また、可変コンデンサ３６は、他方の接続部３６Ｂが、接地されている。さらに、可変コンデンサ３６は、他方の接続部３６Ｂにおいて、演算部２８と電気的に接続されている。可変コンデンサ３６は、キャパシタンス制御信号Ｄ３に応じて、自身のキャパシタンスを変化させる。第１実施形態において、可変コンデンサ３６は、可変コンデンサ３４と同じ構造となっている。
【００４９】
このように、整合部３０は、整合部制御信号Ｄに応じて可変コイル３２のインダクタンス及び可変コンデンサ３４、３６のキャパシタンスを変化させることにより、インピーダンスを変化させる。ただし、整合部３０は、整合部制御信号に応じて自身のインピーダンスを変化させるものであれば、可変コイル３２及び可変コンデンサ３４、３６により構成されることに限られず、構成は任意である。また、可変コイル３２及び可変コンデンサ３４、３６は、Π字型回路を構成しているが、Π字型回路の配列に限られず、任意に配列することができる。例えば、可変コンデンサは、２つでなく、１つでもよく、また、３つ以上あってもよい。
【００５０】
次に、整合回路１０による不整合抑制処理について、フローチャートを基に説明する。図５は、第１実施形態に係る整合回路による不整合抑制処理を説明したフローチャートである。
【００５１】
図５に示すように、不整合処理を行う場合、第１方向性結合部２２は、送信信号Ａから対応送信信号Ａ１を生成する（ステップＳ１１Ａ）。第１方向性結合部２２は、送信回路２からの送信信号Ａが入力される。第１方向性結合部２２は、送信信号Ａに対応して送信信号Ａと同じ振幅、位相、周波数を有する電圧信号である対応送信信号Ａ１を生成する。
【００５２】
また、対応送信信号Ａ１が生成されると同時に、第２方向性結合部２４は、反射信号Ｂから対応反射信号Ｂ１を生成する（ステップＳ１１Ｂ）。第２方向性結合部２４は、アンテナ４からの反射信号Ｂが入力される。第２方向性結合部２４は、反射信号Ｂに対応して反射信号Ｂと同じ振幅、位相、周波数を有する電圧信号である対応反射信号Ｂ１を生成する。なお、このステップＳ１１Ｂは、ステップＳ１１Ａと同時に行われるが、ステップＳ１１Ｂは、ステップＳ１１Ａより先又は後に行われてもよい。
【００５３】
対応送信信号Ａ１が生成された後、不整合検出部２６は、第１混合部４４により、対応送信信号Ａ１と局部電気信号Ｓとを混合した電気信号である混合送信信号Ａ２を生成する（ステップＳ１２Ａ）。不整合検出部２６は、局部発振器４２により、局部電気信号Ｓを生成する。不整合検出部２６は、第１混合部４４に、対応送信信号Ａ１と局部電気信号Ｓとが入力される。不整合検出部２６は、第１混合部４４により、ｆＡ＋ｆＳの周波数を有する波形とｆＡ−ｆＳの周波数を有する波形とが重なった波形を有する混合送信信号Ａ２を生成する。
【００５４】
対応反射信号Ｂ１が生成された後、不整合検出部２６は、第２混合部４５により、対応反射信号Ｂ１と局部電気信号Ｓとを混合した電気信号である混合反射信号Ｂ２を生成する（ステップＳ１２Ｂ）。不整合検出部２６は、局部発振器４２により、局部電気信号Ｓを生成する。不整合検出部２６は、第２混合部４５に、対応反射信号Ｂ１と局部電気信号Ｓとが入力される。不整合検出部２６は、第２混合部４５により、ｆＡ＋ｆＳの周波数を有する波形とｆＡ−ｆＳの周波数を有する波形とが重なった波形を有する混合反射信号Ｂ２を生成する。なお、このステップＳ１２Ｂは、ステップＳ１２Ａと同時に行われるが、ステップＳ１２Ｂは、ステップＳ１２Ａより先又は後に行われてもよい。
【００５５】
混合送信信号Ａ２及び混合反射信号Ｂ２を生成した後、不整合検出部２６は、フィルタ部４６により、混合送信信号Ａ２に基づいて比較送信信号Ａ３を生成し、混合反射信号Ｂ２に基づいて比較反射信号Ｂ３を生成する（ステップＳ１４）。より詳しくは、不整合検出部２６は、フィルタ部４６に、混合送信信号Ａ２が入力される。不整合検出部２６は、フィルタ部４６により、混合送信信号Ａ２にフィルタリングをかけ、ｆＡ−ｆＳの周波数を有する比較送信信号Ａ３を生成する。また、不整合検出部２６は、フィルタ部４６に、混合反射信号Ｂ２が入力される。不整合検出部２６は、フィルタ部４６により、混合反射信号Ｂ２にフィルタリングをかけ、ｆＡ−ｆＳの周波数を有する比較反射信号Ｂ３を生成する。比較送信信号Ａ３は、送信信号Ａと周波数は異なるが、振幅及び位相は同じとなっている。同様に、比較反射信号Ｂ３は、反射信号Ｂと周波数は異なるが、振幅及び位相は同じとなっている。
【００５６】
比較送信信号Ａ３及び比較反射信号Ｂ３を生成した後、不整合検出部２６は、ＡＤ変換部４８により、比較送信信号Ａ３及び比較反射信号Ｂ３をデジタル変換して、デジタル比較送信信号Ａ４及びデジタル比較反射信号Ｂ４を生成する（ステップＳ１６）。以下の処理の便宜のため、不整合検出部２６は、ＡＤ変換部４８により、アナログ信号である比較送信信号Ａ３及び比較反射信号Ｂ３をデジタル変換して、デジタル信号であるデジタル比較送信信号Ａ４及びデジタル比較反射信号Ｂ４を生成する。
【００５７】
デジタル比較送信信号Ａ４及びデジタル比較反射信号Ｂ４を生成した後、不整合検出部２６は、振幅位相検出部４９により、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比及び位相差を算出する（ステップＳ１８）。図６は、送信信号Ａと反射信号Ｂとの電圧波形を示すグラフである。図６の横軸は時間であり、縦軸は電圧（Ｖ）である。図６の波形Ａ４Ｗは、デジタル比較送信信号Ａ４の電圧値を時間毎にプロットした場合における、デジタル比較送信信号Ａ４の電圧波形の一例である。図６の波形Ｂ４Ｗは、デジタル比較反射信号Ｂ４の電圧値を時間毎にプロットした場合における、デジタル比較反射信号Ｂ４の電圧波形の一例である。
【００５８】
不整合検出部２６は、振幅位相検出部４９により、図６に示すようなデジタル比較送信信号Ａ４の波形Ａ４Ｗ及びデジタル比較反射信号Ｂ４の波形Ｂ４Ｗを生成する。不整合検出部２６は、振幅位相検出部４９により、波形Ａ４Ｗに基づいて、デジタル比較送信信号Ａ４の電圧値のピーク値である送信信号ピーク値ＨＡを検出する。また、不整合検出部２６は、振幅位相検出部４９により、デジタル比較送信信号Ａ４の電圧値が送信信号ピーク値ＨＡになったピーク時間ＴＡを検出する。また、不整合検出部２６は、振幅位相検出部４９により、波形Ｂ４Ｗに基づいて、デジタル比較反射信号Ｂ４の電圧値のピーク値である反射信号ピーク値ＨＢを検出する。また、不整合検出部２６は、振幅位相検出部４９により、デジタル比較反射信号Ｂ４の電圧値が反射信号ピーク値ＨＢになったピーク時間ＴＢを検出する。
【００５９】
不整合検出部２６は、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比をＰＢＡとしたとき、振幅位相検出部４９により、送信信号ピーク値ＨＡと反射信号ピーク値ＨＢとに基づき、次の式（１）により、振幅比ＰＢＡを算出する。また、不整合検出部２６は、送信信号Ａと反射信号Ｂとの位相差をθＢＡとしたとき、振幅位相検出部４９により、ピーク時間ＴＡ、ＴＢに基づき、次の式（２）により、位相差θＢＡを算出する。
【００６０】
ＰＢＡ＝｜ＨＢ／ＨＡ｜  ・・・（１）
θＢＡ＝｜ＴＢ−ＴＡ｜  ・・・（２）
【００６１】
不整合検出部２６は、振幅位相検出部４９により、算出した送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比ＰＢＡと、送信信号Ａと反射信号Ｂとの位相差θＢＡとの情報を有する電気信号である振幅位相情報信号Ｃを生成して、演算部２８に出力する。
【００６２】
なお、不整合検出部２６は、振幅位相検出部４９により、波形Ａ４Ｗ、Ｂ４Ｗを作成しなくてもよい。不整合検出部２６は、振幅位相検出部４９により、送信信号ピーク値ＨＡ、反射信号ピーク値ＨＢ及びピーク時間ＴＡ、ＴＢを検出できればよい。例えば、不整合検出部２６は、振幅位相検出部４９により、デジタル比較送信信号Ａ４及びデジタル比較反射信号Ｂ４の電圧値を時間毎に検出することにより、送信信号ピーク値ＨＡ、反射信号ピーク値ＨＢ及びピーク時間ＴＡ、ＴＢを検出するものであってもよい。また、位相差θＢＡは、ピーク時間ＴＡ、ＴＢにより算出することに限られない。位相差θＢＡは、デジタル比較送信信号Ａ４が所定の電圧値になった際の時間と、デジタル比較反射信号Ｂ４の電圧値がデジタル比較送信信号Ａ４の所定の電圧値に対応する値になった際との時間とを比較して算出するものであればよい。例えば、位相差θＢＡは、デジタル比較送信信号Ａ４の電圧値及びデジタル比較反射信号Ｂ４の電圧値がゼロになった際の時間の差により算出してもよい。
【００６３】
送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比ＰＢＡ及び位相差θＢＡが算出されたら、演算部２８は、振幅比ＰＢＡ及び位相差θＢＡに基づき送信信号Ａと反射信号Ｂとの反射係数γを算出する（ステップＳ２０）。反射係数とは、進行する波（ここでは送信信号Ａ）に対し反射して戻ってくる波（ここでは反射信号Ｂ）の電圧振幅の比率を示す値である。送信信号Ａと反射信号Ｂとの反射係数をγとすると、反射係数γは、送信信号Ａのベクトル値をＡＶとし、反射信号Ｂのベクトル値をＢＶとした場合、次の式（３）で表される。
【００６４】
γ＝ＢＶ／ＡＶ  ・・・（３）
【００６５】
ここで、式（３）の右辺ＢＶ／ＡＶのスカラー成分は、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比ＰＢＡに相当し、ＢＶ／ＡＶの方向成分（角度成分）は、送信信号Ａと反射信号Ｂとの位相差θＢＡに相当する。従って、反射係数γは、振幅比ＰＢＡ、位相差θＢＡにより算出することができる。より詳しくは、反射係数γは、振幅比ＰＢＡ、位相差θＢＡ、虚数ｊを用いて、次の式（４）のように表すことができる。
【００６６】
γ＝ＰＢＡ・ｅｘｐ（ｊ・θＢＡ）      ・・・（４）
【００６７】
なお、反射係数γは上述の式（３）のように表されるため、反射係数γの値と反射信号Ｂの信号値とは、関連している。従って、送信信号Ａの信号値を変化させない場合、反射係数γの値を変化させることは、反射信号Ｂの値を変化させることと同義である。詳しくは次のステップで説明するが、演算部２８は、反射係数γの値が小さくなるように整合部３０のインピーダンスを変化させることにより、反射信号Ｂの値を小さくする。
【００６８】
なお、ステップＳ１８において算出された振幅比ＰＡＢ及び位相差θＡＢが所定の閾値以下である場合は、ステップＳ２０以降の処理を行わず、処理を終了してもよい。すなわち、整合処理を行う必要がないほど振幅比ＰＡＢ及び位相差θＡＢが小さい場合は、演算部２８は、整合処理を行わなくてもよい。
【００６９】
反射係数γを算出した後、演算部２８は、反射係数γが所定の反射係数値以下になるように、整合部３０のインピーダンスを変化させる（ステップＳ２２）。具体的には、演算部２８は、反射係数γが反射係数値γ０になるように、整合部３０のインピーダンスを変化させる。第１実施形態において、反射係数値γ０は、ゼロである。つまり、演算部２８は、反射係数γがゼロになるように、整合部３０のインピーダンスを変化させる。反射係数γがゼロになると、反射信号Ｂの信号値もゼロとなる。なお、反射係数値γ０は、ゼロであることに限られず、所定の値であってよい。ただし、反射係数値γ０は、０以上０．１以下であることが好ましい。
【００７０】
より詳しくは、演算部２８は、反射係数γが反射係数値γ０になるような可変コイル３２のインダクタンス値及び可変コンデンサ３４、３６のキャパシタンス値（整合部３０のインピーダンス値）を算出する。
【００７１】
上述のように、反射係数値γ０はゼロであるため、演算部２８は、スミスチャート上で反射係数γが中心点に移動するような値になるように、可変コイル３２のインダクタンス値及び可変コンデンサ３４、３６のキャパシタンス値を算出しているともいえる。図７から図９は、整合部のインピーダンス値の調整によるスミスチャート上での反射係数の変化の一例を示す図である。図７から図９はスミスチャートであり、図７から図９の横軸は反射係数の実数部であり、縦軸は反射係数の虚数部である。また、図７から図９の曲線ＳＭは、スミスチャートの外円である。
【００７２】
図７は、可変コンデンサ３４のキャパシタンスを変化させた場合における、反射係数γの値の変化の一例を示している。ここで、演算部２８が算出した反射係数γの反射係数値であって、インダクタンス値及びキャパシタンス値を変化させる前の反射係数値をγ１とする。スミスチャート上で反射係数γが中心点に移動するように可変コンデンサ３４のキャパシタンス値を変化させた場合、反射係数γの反射係数値は、可変コンデンサ３４のキャパシタンス変化に対応した円ＣＲ１に沿って、反射係数値γ１から、反射係数値γ２に移動する。
【００７３】
図８は、可変コイル３２のインダクタンスを変化させた場合における、反射係数γの値の変化の一例を示している。スミスチャート上で反射係数γが中心点に移動するように可変コイル３２のインダクタンス値を変化させた場合、反射係数γの反射係数値は、可変コイル３２のインダクタンス変化に対応した円ＣＲ２に沿って、反射係数値γ２から、反射係数値γ３に移動する。
【００７４】
図９は、可変コンデンサ３６のキャパシタンスを変化させた場合における、反射係数γの値の変化の一例を示している。スミスチャート上で反射係数γが中心点に移動するように可変コンデンサ３６のキャパシタンス値を変化させた場合、反射係数γの反射係数値は、可変コンデンサ３６のキャパシタンス変化に対応した円ＣＲ３に沿って、反射係数値γ３から、スミスチャートの中心点に位置する反射係数値γ０に移動する。これにより、反射係数γの値がゼロとなるため、反射信号Ｂの信号値もゼロとなる。
【００７５】
このように、演算部２８によるインダクタンス値Ｌ及びキャパシタンス値ＣＰ１、ＣＰ２の算出は、スミスチャートを用いて説明することができるが、演算部２８は、実際にスミスチャートに基づいてインダクタンス値Ｌ及びキャパシタンス値ＣＰ１、ＣＰ２の算出を行ってもよい。
【００７６】
このように、演算部２８は、インダクタンス値Ｌ及びキャパシタンス値ＣＰ１、ＣＰ２を算出する。演算部２８は、算出したインダクタンス値Ｌとなるような指令情報を有するインダクタンス制御信号Ｄ１を、可変コイル３２に出力する。また、演算部２８は、算出したキャパシタンス値ＣＰ１、ＣＰ２となるような指令情報を有するキャパシタンス制御信号Ｄ２、Ｄ３を、可変コンデンサ３４、３６に出力する。可変コイル３２は、このインダクタンス制御信号Ｄ１に基づき自身のインダクタンスを変化させ、可変コンデンサ３４、３６は、このキャパシタンス制御信号Ｄ２、Ｄ３に基づき自身のキャパシタンスを変化させる。これにより、整合部３０のインピーダンスが変化し、反射係数γの値が反射係数値γ０となる。すなわち、これにより、反射信号Ｂの信号値が小さくなる。
【００７７】
ステップＳ２２により整合部３０のインピーダンスを変化させることにより、整合回路１０による不整合抑制処理は終了する。なお、ステップＳ２２により整合部３０のインピーダンスを変化させた後、再度ステップＳ１１Ａ、Ｓ１１Ｂに戻って不整合抑制処理を繰り返してもよい。不整合抑制処理を繰り返すことにより、反射信号Ｂの信号値をより適切に小さくすることができる。
【００７８】
以上説明したように、第１実施形態に係る整合回路１０は、不整合検出部２６により、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比ＰＢＡ、位相差θＢＡを検出する。そして、整合回路１０は、演算部２８により、振幅比ＰＢＡ、位相差θＢＡに基づき整合部３０のインピーダンスを変化させる整合部制御信号Ｄを生成する。そして、整合回路１０は、整合部３０により、整合部制御信号Ｄに基づき自身のインピーダンスを変化させる。整合回路１０は、整合部３０のインピーダンスを変化させることにより、反射信号Ｂの信号値を変化させる。
【００７９】
このように、整合回路１０は、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比ＰＢＡ、位相差θＢＡに基づいてインピーダンスを変化させることができるため、反射信号Ｂの信号値に応じたインピーダンス制御を行うことができる。従って、整合回路１０は、反射信号Ｂの信号値に応じたインピーダンス制御を行うことにより、送信回路２の出力インピーダンスとアンテナ４の入力インピーダンスとの不整合を適切に抑制して、反射信号Ｂの発生を抑制することができる。
【００８０】
より詳しくは、整合回路１０は、不整合検出部２６により、振幅比ＰＢＡと位相差θＢＡとの両方を検出する。すなわち、整合回路１０は、送信信号Ａと反射信号Ｂとの電圧値だけでなく、位相差（虚数成分）にも基づいて整合を行っている。位相差を考慮せずに不整合抑制処理を行った場合、送信信号Ａと反射信号Ｂとの波形がずれて、不整合を抑制することができない可能性がある。整合回路１０は、位相差も考慮して不整合抑制処理を行っているため、送信回路２の出力インピーダンスとアンテナ４の入力インピーダンスとの不整合を、確実に抑制することができる。
【００８１】
また、整合回路１０は、演算部２８により、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比ＰＢＡ、位相差θＢＡに基づいて反射係数γを算出する。整合回路１０は、反射係数γに基づいて、反射係数γを反射係数値γ０となるように、整合部制御信号Ｄを生成する。整合回路１０は、反射係数を用いることにより、より適切に整合処理を行うことができる。
【００８２】
また、第１実施形態に係る整合部３０は、インダクタンスを変化可能な可変コイル３２と、キャパシタンスを変化可能な可変コンデンサ３４、３６とを有する。整合部３０は、可変コイル３２及び可変コンデンサ３４、３６によりインダクタンス及びキャパシタンスを変化させることにより、インピーダンスを変化させる。整合部３０は、インダクタンス及びキャパシタンスを変化させるため、位相差にも基づいた整合を適切に行うことができる。
【００８３】
また、可変コイル３２は、送信回路２とアンテナ４との間に接続されている。そして、可変コンデンサ３４は、一方の接続部が可変コイル３２と送信回路２との間に接続され、他方の接続部が接地されている。そして、可変コンデンサ３６は、一方の接続部が可変コイル３２とアンテナ４との間に接続され、他方の接続部が接地されている。このように、整合部３０は、可変コイル３２、可変コンデンサ３４、３６により、Π型回路を構成している。従って、整合部３０は、インダクタンス及びキャパシタンスをより好適に変化させることができる。
【００８４】
また、可変コンデンサ３４、３６は、印加される電圧に応じてキャパシタンスを連続的に変化させる。従って、整合部３０は、整合部制御信号Ｄに応じて、キャパシタンスをアナログ的に変化させることができるため、より微細な整合を行うことができる。
【００８５】
また、不整合検出部２６は、ヘテロダイン方式を利用して送信信号Ａと反射信号Ｂとの周波数を変換して、振幅比ＰＢＡ、位相差θＢＡを検出している。従って、不整合検出部２６は、例えばＤＣオフセットの影響等を受けることなく、高精度に振幅比ＰＢＡ、位相差θＢＡを検出することができる。
【００８６】
なお、無線通信装置１は、送信回路２を有して無線送信を行う送信装置であったが、例えばＲＦタグ１００等の他からの信号を受信して情報を読み取る受信回路を有していてもよい。図１０は、第１実施形態に係る無線通信装置が受信回路を有している場合の構成を示すブロック図である。図１０に示すように、受信回路６は、整合部３０及び不整合検出ユニット２０を介して、アンテナ４に電気的に接続されている。より詳しくは、受信回路６は、整合部３０から送信回路２への導線とは分岐して、整合部３０と電気的に接続されている。この場合、アンテナ４は、例えばＲＦタグ１００からの信号である受信信号を受信する。受信回路６は、アンテナ４が受信した受信信号が入力される。受信回路６は、例えば受信信号が有する情報を読み取る。また、受信回路６は、送信回路２と同様に、アンテナ４から反射信号Ｂが反射される。
【００８７】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る無線通信装置１ａは、整合部の構成が第１実施形態に係る無線通信装置１と異なる。より詳しくは、第２実施形態に係る無線通信装置１ａの整合部３０ａは、スイッチの切り替えにより、キャパシタンスを変化させる。第２実施形態に係る無線通信装置１ａは、その他の点で第１実施形態に係る無線通信装置１と構成が共通するため、共通する箇所の説明は省略する。
【００８８】
図１１は、第２実施形態に係る整合部の構成を示す模式図である。図１１に示すように、第２実施形態に係る整合部３０ａは、コンデンサ３４ａ１、３４ａ２、３６ａ１、３６ａ２と、スイッチ部３７ａ１、３７ａ２、３８ａ１、３８ａ２とを有する。コンデンサ３４ａ１、３４ａ２は、可変コンデンサユニット３４ａを構成する。コンデンサ３６ａ１、３６ａ２は、可変コンデンサユニット３６ａを構成する。整合部３０ａは、演算部２８ａの制御部制御信号により、スイッチ部３７ａ１、３７ａ２、３８ａ１、３８ａ２を切り替えて、コンデンサ３４ａ１、３４ａ２のキャパシタンスを合計した可変コンデンサユニット３４ａの総キャパシタンスと、コンデンサ３６ａ１、３６ａ２のキャパシタンスを合計した可変コンデンサユニット３６ａの総キャパシタンスとを変化させる。
【００８９】
図１１に示すように、コンデンサ３４ａ１は、送信回路２、可変コイル３２に電気的に接続される。より詳しくは、コンデンサ３４ａ１は、一方の接続部３４Ａａ１が送信回路２と可変コイル３２との間に電気的に接続されている。また、コンデンサ３４ａ１は、他方の接続部３４Ｂａ１が、スイッチ部３７ａ１を介して接地されている。
【００９０】
スイッチ部３７ａ１は、スイッチの切り替えによりコンデンサ３４ａ１の他方の接続部３４Ｂａ１を接地させる。スイッチ部３７ａ１は、演算部２８ａと電気的に接続されており、演算部２８ａの信号により、スイッチを切り替える。
【００９１】
コンデンサ３４ａ１は、スイッチ部３７ａ１のスイッチをＯＮとすることにより、他方の接続部３４Ｂａ１を介して接地される。これにより、コンデンサ３４ａ１は、コンデンサとして動作する。
【００９２】
コンデンサ３４ａ２及びスイッチ部３７ａ２は、コンデンサ３４ａ１及びスイッチ部３７ａ１と同様の構成を有し、コンデンサ３４ａ１及びスイッチ部３７ａ１と並列に接続されている。従って、演算部２８ａによりスイッチ部３７ａ１、３７ａ２が切り替えられることにより、可変コンデンサユニット３４ａの総キャパシタンスが変化する。
【００９３】
図１１に示すように、コンデンサ３６ａ１は、可変コイル３２、第１方向性結合部２２に電気的に接続される。より詳しくは、コンデンサ３６ａ１は、一方の接続部３６Ａａ１が可変コイル３２と第１方向性結合部２２との間に電気的に接続されている。また、コンデンサ３６ａ１は、他方の接続部３６Ｂａ１が、スイッチ部３８ａ１を介して接地されている。
【００９４】
スイッチ部３８ａ１は、スイッチの切り替えによりコンデンサ３６ａ１の他方の接続部３６Ｂａ１を接地させる。スイッチ部３８ａ１は、演算部２８ａと電気的に接続されており、演算部２８ａの信号により、スイッチを切り替える。
【００９５】
コンデンサ３６ａ１は、スイッチ部３８ａ１のスイッチをＯＮとすることにより、他方の接続部３６Ｂａ１を介して接地される。これにより、コンデンサ３６ａ１は、コンデンサとして動作する。
【００９６】
コンデンサ３６ａ２及びスイッチ部３８ａ２は、コンデンサ３６ａ１及びスイッチ部３８ａ１と同様の構成を有し、コンデンサ３６ａ１及びスイッチ部３８ａ１と並列に接続されている。従って、演算部２８ａによりスイッチ部３８ａ１、３８ａ２が切り替えられることにより、可変コンデンサユニット３６ａの総キャパシタンスが変化する。
【００９７】
このように、第２実施形態に係る整合部３０ａは、スイッチ部３７ａ１、３７ａ２、３８ａ１、３８ａ２のスイッチを切り替えることにより、可変コンデンサユニット３４ａ及び可変コンデンサユニット３６ａの総キャパシタンスを変化させる。第２実施形態に係る整合部３０ａは、可変コンデンサユニット３４ａ及び可変コンデンサユニット３６ａの総キャパシタンスを変化させることにより、自身のインピーダンスを変化させる。従って、整合部３０ａは、第１実施形態に係る整合部３０と同様に、位相差にも基づいた整合を適切に行うことができる。なお、可変コンデンサユニット３４ａ及び可変コンデンサユニット３６ａは、それぞれ２つのコンデンサを有していたが、これに限られず、並列に接続される３つ以上のコンデンサを有していてもよい。
【００９８】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態に係る無線通信装置１ｂは、整合部の構成が第１実施形態に係る無線通信装置１と異なる。より詳しくは、第３実施形態に係る無線通信装置１ｂの整合部３０ｂは、スイッチの切り替えにより、インダクタンスを変化させる。第３実施形態に係る無線通信装置１ｂは、その他の点で第１実施形態に係る無線通信装置１と構成が共通するため、共通する箇所の説明は省略する。
【００９９】
図１２は、第３実施形態に係る整合部の構成を示す模式図である。図１２に示すように、第３実施形態に係る整合部３０ｂは、コイル３２ｂ１、３２ｂ２と、導線３５ｂ１、３５ｂ２、３５ｂ３と、スイッチ部３９ｂ１、３９ｂ２、３９ｂ３、３９ｂ４と、を有する。コイル３２ｂ１、３２ｂ２は、可変コイルユニット３２ｂを構成する。整合部３０ｂは、演算部２８ｂの制御部制御信号により、スイッチ部３９ｂ１、３９ｂ２、３９ｂ３、３９ｂ４を切り替えて、コイル３２ｂ１、３２ｂ２のインダクタンスを合計した可変コイルユニット３２ｂの総キャパシタンスを変化させる。
【０１００】
コイル３２ｂ１、３２ｂ２は、送信回路２と第１方向性結合部２２との間に直列に設けられる。コイル３２ｂ１とコイル３２ｂ２との間には、導線３５ｂ１が設けられている。言い換えれば、コイル３２ｂ１は、送信回路２と導線３５ｂ１との間に設けられており、コイル３２ｂ２は、導線３５ｂ１と第１方向性結合部２２との間に設けられている。
【０１０１】
導線３５ｂ２は、コイル３２ｂ１と並列に、送信回路２と導線３５ｂ１との間に設けられている。導線３５ｂ３は、コイル３２ｂ２と並列に、導線３５ｂ１と第１方向性結合部２２との間に設けられている。
【０１０２】
スイッチ部３９ｂ１は、送信回路２と、コイル３２ｂ１及び導線３５ｂ２との間に設けられている。スイッチ部３９ｂ１は、演算部２８ｂと電気的に接続されている。スイッチ部３９ｂ１は、演算部２８ｂの制御部制御信号により、送信回路２及びコイル３２ｂ１の接続と、送信回路２及び導線３５ｂ２の接続とを切り替える。
【０１０３】
スイッチ部３９ｂ２は、コイル３２ｂ１及び導線３５ｂ２と、導線３５ｂ１との間に設けられている。スイッチ部３９ｂ２は、演算部２８ｂと電気的に接続されている。スイッチ部３９ｂ２は、演算部２８ｂの制御部制御信号により、コイル３２ｂ１及び導線３５ｂ１の接続と、導線３５ｂ２及び導線３５ｂ１の接続とを切り替える。
【０１０４】
スイッチ部３９ｂ３は、導線３５ｂ１と、コイル３２ｂ２及び導線３５ｂ３との間に設けられている。スイッチ部３９ｂ３は、演算部２８ｂと電気的に接続されている。スイッチ部３９ｂ３は、演算部２８ｂの制御部制御信号により、導線３５ｂ１及びコイル３２ｂ２の接続と、導線３５ｂ１及び導線３５ｂ３の接続とを切り替える。
【０１０５】
スイッチ部３９ｂ４は、コイル３２ｂ２及び導線３５ｂ３と、第１方向性結合部２２との間に設けられている。スイッチ部３９ｂ４は、演算部２８ｂと電気的に接続されている。スイッチ部３９ｂ４は、演算部２８ｂの制御部制御信号により、コイル３２ｂ２及び第１方向性結合部２２の接続と、導線３５ｂ３及び第１方向性結合部２２の接続とを切り替える。
【０１０６】
整合部３０ｂは、以上説明したような構成を有するため、演算部２８ｂの制御部制御信号により、スイッチ部を切り替えて、送信回路２と第１方向性結合部２２に電気的に接続されるコイルの数を変化させる。整合部３０ｂは、送信回路２と第１方向性結合部２２に接続されるコイルの数を変化させることにより、可変コイルユニット３２ｂの総キャパシタンスを変化させる。整合部３０ｂは、可変コイルユニット３２ｂの総キャパシタンスを変化させることにより、自身のインダクタンスを変化させる。従って、整合部３０ｂは、第１実施形態に係る整合部３０と同様に、位相差にも基づいた整合を適切に行うことができる。なお、可変コイルユニット３２ｂは、２つのコイルにより構成されているが、３つ以上のコイルにより構成されていてもよい。
【０１０７】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。第４実施形態に係る無線通信装置１ｃは、不整合検出部の構成が第１実施形態に係る無線通信装置１と異なる。より詳しくは、第４実施形態に係る無線通信装置１ｃの不整合検出部２６ｃは、ホモダイン方式により、送信信号と反射信号との振幅比及び位相差を検出する。第４実施形態に係る無線通信装置１ｃは、その他の点で第１実施形態に係る無線通信装置１と構成が共通するため、共通する箇所の説明は省略する。
【０１０８】
図１３は、第４実施形態に係る不整合検出部の構成を示すブロック図である。図１３に示すように、第４実施形態に係る不整合検出部２６ｃは、位相転位部４３ｃと、第１混合部４４ｃと、第２混合部４５ｃと、フィルタ部４６ｃと、ＡＤ変換部４８ｃと、振幅位相検出部４９ｃと、第１振幅検出部５１ｃと、第２振幅検出部５２ｃと、を有する。
【０１０９】
第１混合部４４ｃは、第１方向性結合部２２と第２方向性結合部２４とに電気的に接続されている。第１混合部４４ｃは、第１方向性結合部２２から対応送信信号Ａ１が入力され、第２方向性結合部２４から対応反射信号Ｂ１が入力される。第１混合部４４ｃは、対応送信信号Ａ１と対応反射信号Ｂ１とを混合した電気信号である順混合信号Ｅｃ１を生成する。順混合信号Ｅｃ１は、対応送信信号Ａ１及び対応反射信号Ｂ１の周波数を足し合わせた周波数（２・ｆＡ）を有する波形と、対応送信信号Ａ１の周波数及び対応反射信号Ｂ１の周波数の差の周波数（ゼロ、すなわち直流成分）を有する波形とが重なった波形を有する電気信号である。
【０１１０】
位相転位部４３ｃは、第２方向性結合部２４に電気的に接続されている。位相転位部４３ｃは、第２方向性結合部２４から対応反射信号Ｂ１が入力される。位相転位部４３ｃは、対応反射信号Ｂ１の位相を９０度ずらして、位相転位反射信号Ｂ１ｃ’を生成する。なお、位相転位部４３ｃは、対応反射信号Ｂ１の位相を所定の値ずらせばよく、９０度に限定されるわけではない。
【０１１１】
第２混合部４５ｃは、第１方向性結合部２２と位相転位部４３ｃとに電気的に接続されている。第１混合部４４ｃは、第１方向性結合部２２から対応送信信号Ａ１が入力され、位相転位部４３ｃから位相転位反射信号Ｂ１ｃ’が入力される。第２混合部４５ｃは、対応送信信号Ａ１と位相転位反射信号Ｂ１ｃ’とを混合した電気信号である位相転位混合信号Ｅｃ１’を生成する。位相転位混合信号Ｅｃ１’は、対応送信信号Ａ１及び位相転位反射信号Ｂ１ｃ’の周波数を足し合わせた周波数（２・ｆＡ）を有する波形と、対応送信信号Ａ１の周波数及び位相転位反射信号Ｂ１ｃ’の周波数の差の周波数（ゼロ、すなわち直流成分）を有する波形とが重なった波形を有する電気信号である。
【０１１２】
第１振幅検出部５１ｃは、第１方向性結合部２２と電気的に接続されている。第１振幅検出部５１ｃは、第１方向性結合部２２から対応送信信号Ａ１が入力される。第１振幅検出部５１ｃは、対応送信信号Ａ１をダイオード検波することにより、対応送信信号Ａ１を直流成分の電気信号である送信振幅信号Ｆｃ１を生成する。送信振幅信号Ｆｃ１は、交流成分である対応送信信号Ａ１をダイオード検波したものである。従って、送信振幅信号Ｆｃ１の電圧値は、対応送信信号Ａ１の振幅値に対応する。すなわち、第１振幅検出部５１ｃは、送信振幅信号Ｆｃ１を生成することにより、対応送信信号Ａ１の振幅値を検出する。
【０１１３】
第２振幅検出部５２ｃは、第２方向性結合部２４と電気的に接続されている。第２振幅検出部５２ｃは、第２方向性結合部２４から対応反射信号Ｂ１が入力される。第１振幅検出部５１ｃは、対応反射信号Ｂ１をダイオード検波することにより、対応反射信号Ｂ１を直流成分の電気信号である反射振幅信号Ｆｃ１’を生成する。反射振幅信号Ｆｃ１’は、交流成分である対応反射信号Ｂ１をダイオード検波したものである。従って、反射振幅信号Ｆｃ１’の電圧値は、対応反射信号Ｂ１の振幅値に対応する。すなわち、第２振幅検出部５２ｃは、反射振幅信号Ｆｃ１’を生成することにより、対応反射信号Ｂ１の振幅値を検出する。なお、第２振幅検出部５２ｃは、位相転位部４３ｃに電気的に接続され、位相転位反射信号Ｂ１ｃ’から反射振幅信号Ｆｃ１’を生成するものであってもよい。
【０１１４】
フィルタ部４６ｃは、第１混合部４４ｃ及び第２混合部４６ｃに電気的に接続され、順混合信号Ｅｃ１、位相転位混合信号Ｅｃ１’が入力される。フィルタ部４６ｃは、順混合信号Ｅｃ１から２・ｆＡの周波数を有する波形を除去し、直流成分の電圧信号を有する順比較信号Ｅｃ２を生成する。フィルタ部４６ｃは、位相転位混合信号Ｅｃ１’から２・ｆＡの周波数を有する波形を除去し、直流成分の電圧信号を有する位相転位比較信号Ｅｃ２’を生成する。
【０１１５】
また、フィルタ部４６ｃは、第１振幅検出部５１ｃ及び第２振幅検出部５２ｃに電気的に接続され、送信振幅信号Ｆｃ１及び反射振幅信号Ｆｃ１’が入力される。送信振幅信号Ｆｃ１及び反射振幅信号Ｆｃ１’は直流成分であるが、フィルタ部４６ｃは、送信振幅信号Ｆｃ１及び反射振幅信号Ｆｃ１’をフィルタリングしてノイズ成分を除去し、送信振幅信号Ｆｃ２及び反射振幅信号Ｆｃ２’を生成する。
【０１１６】
ＡＤ変換部４８ｃは、フィルタ部４６ｃに電気的に接続されており、順比較信号Ｅｃ２、位相転位比較信号Ｅｃ２’をデジタル信号に変換して、デジタル順比較信号Ｅｃ３、デジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’を生成する。
【０１１７】
また、ＡＤ変換部４８ｃは、送信振幅信号Ｆｃ２及び反射振幅信号Ｆｃ２’をデジタル信号に変換して、デジタル送信振幅信号Ｆｃ３及びデジタル反射振幅信号Ｆｃ３’を生成する。
【０１１８】
振幅位相検出部４９ｃは、ＡＤ変換部４８ｃ及び演算部２８ｃと電気的に接続されている。振幅位相検出部４９ｃは、デジタル順比較信号Ｅｃ３及びデジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’が入力される。振幅位相検出部４９ｃは、デジタル順比較信号Ｅｃ３の信号値とデジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’の信号値とを比較して、送信信号Ａと反射信号Ｂとの位相差を検出する。
【０１１９】
また、振幅位相検出部４９ｃは、デジタル送信振幅信号Ｆｃ３及びデジタル反射振幅信号Ｆｃ３’の振幅値から、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比を検出する。そして、振幅位相検出部４９ｃは、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比及び位相差の情報を有する電気信号である振幅位相情報信号Ｃｃを演算部２８ｃに出力する。
【０１２０】
次に、不整合検出部２６ｃによる送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比及び位相差の検出方法について、フローチャートを用いて説明する。図１４は、第４実施形態に係る不整合検出部による振幅比及び位相差の検出処理を説明したフローチャートである。図１４に示すように、振幅比及び位相差を検出する場合、最初に、第１混合部４４ｃに、対応送信信号Ａ１と対応反射信号Ｂ１が入力され、位相転位部４３ｃに、対応反射信号Ｂ１が入力される。
【０１２１】
不整合検出部２６ｃは、第１混合部４４ｃにより、対応送信信号Ａ１と対応反射信号Ｂ１とを混合して、順混合信号Ｅｃ１を生成する（ステップＳ３２Ａ）。
【０１２２】
また、不整合検出部２６ｃは、位相転位部４３ｃにより、対応反射信号Ｂ１の位相を９０度ずらして、位相転位反射信号Ｂ１ｃ’を生成する（ステップＳ３０Ｂ）。
【０１２３】
また、位相転位反射信号Ｂ１ｃ’を生成した後、不整合検出部２６ｃは、第２混合部４５ｃにより、対応送信信号Ａ１と位相転位反射信号Ｂ１ｃ’とを混合して、位相転位混合信号Ｅｃ１’を生成する（ステップＳ３２Ｂ）。なお、ステップＳ３２Ａは、ステップＳ３２Ｂと同時に行われるが、これに限られない。ステップＳ３２Ａと、ステップＳ３０Ｂ及びステップＳ３２Ｂとの処理順序は、任意である。
【０１２４】
また、不整合検出部２６ｃは、第１振幅検出部５１ｃ及び第２振幅検出部５２ｃにより、対応送信信号Ａ１及び対応反射信号Ｂ１をダイオード検波して、送信振幅信号Ｆｃ１及び反射振幅信号Ｆｃ１’を生成する(ステップＳ３３)。より詳しくは、第１振幅検出部５１ｃは、対応送信信号Ａ１の振幅値に対応する電圧値を有する直流成分の送信振幅信号Ｆｃ１を生成することにより、対応送信信号Ａ１の振幅値を検出する。また、第２振幅検出部５２ｃは、対応反射信号Ｂ１の振幅値に対応する電圧値を有する直流成分の反射振幅信号Ｆｃ１’を生成することにより、対応反射信号Ｂ１の振幅値を検出する。なお、ステップＳ３５は、後述するステップＳ３４の前に行われるものであれば、ステップＳ３０Ｂ、ステップＳ３２Ａ、ステップＳ３２Ｂの前後又は同時のいずれのタイミングで行われてもよい。
【０１２５】
順混合信号Ｅｃ１及び位相転位混合信号Ｅｃ１’と、送信振幅信号Ｆｃ１及び反射振幅信号Ｆｃ１’とを生成したら、不整合検出部２６ｃは、フィルタ部４６ｃにより、順混合信号Ｅｃ１及び位相転位混合信号Ｅｃ１と、送信振幅信号Ｆｃ１及び反射振幅信号Ｆｃ１’とをフィルタリングして、順比較信号Ｅｃ２及び位相転位比較信号Ｅｃ２’と、送信振幅信号Ｆｃ２及び反射振幅信号Ｆｃ２’とを生成する（ステップＳ３４）。順比較信号Ｅｃ２及び位相転位比較信号Ｅｃ２’は、電圧値が変位しない直流電圧成分を有する電気信号である。送信振幅信号Ｆｃ２及び反射振幅信号Ｆｃ２’も、送信振幅信号Ｆｃ１及び反射振幅信号Ｆｃ１’からノイズが除去された、直流電圧成分を有する電気信号である。
【０１２６】
順比較信号Ｅｃ２及び位相転位比較信号Ｅｃ２’と、送信振幅信号Ｆｃ２及び反射振幅信号Ｆｃ２’とを生成したら、不整合検出部２６ｃは、ＡＤ変換部４８ｃにより、順比較信号Ｅｃ２及び位相転位比較信号Ｅｃ２’と、送信振幅信号Ｆｃ２及び反射振幅信号Ｆｃ２’とをデジタル信号に変換して、デジタル順比較信号Ｅｃ３及びデジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’と、デジタル送信振幅信号Ｆｃ２及びデジタル反射振幅信号Ｆｃ２とを生成する（ステップＳ３６）。
【０１２７】
デジタル順比較信号Ｅｃ３及びデジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’と、デジタル送信振幅信号Ｆｃ２及びデジタル反射振幅信号Ｆｃ２とを生成したら、不整合検出部２６ｃは、振幅位相検出部４９ｃにより、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比及び位相差を算出する（ステップＳ３８）。振幅位相検出部４９ｃは、デジタル送信振幅信号Ｆｃ２及びデジタル反射振幅信号Ｆｃ２により、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比を算出する。また、振幅位相検出部４９ｃは、デジタル順比較信号Ｅｃ３及びデジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’により、送信信号Ａと反射信号Ｂとの位相差を算出する。
【０１２８】
より詳しくは、デジタル送信振幅信号Ｆｃ２は、対応送信信号Ａ１の振幅値（すなわち送信信号Ａの振幅値）に対応する電圧値を有し、デジタル反射振幅信号Ｆｃ２は、対応反射信号Ｂ１の振幅値（すなわち反射信号Ｂの振幅値）に対応する電圧値を有する。さらに詳しくは、本実施形態においては、デジタル送信振幅信号Ｆｃ２の電圧値は、送信信号Ａの振幅値と同じ値であり、デジタル反射振幅信号Ｆｃ２の電圧値は、反射信号Ｂの振幅値と同じ値である。従って、振幅位相検出部４９ｃは、デジタル送信振幅信号Ｆｃ２の電圧値とデジタル反射振幅信号Ｆｃ２の電圧値とから、送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比を算出することができる。振幅位相検出部４９ｃは、デジタル送信振幅信号Ｆｃ２の電圧値（すなわち送信信号Ａの振幅値）をＩＡとし、デジタル反射振幅信号Ｆｃ２の電圧値（すなわち反射信号Ｂの振幅値）をＩＢとしたとき、次の式（５）により、振幅比ＰＢＡを算出する。
【０１２９】
ＰＢＡ＝  ＩＢ／ＩＡ  ・・・（５）
【０１３０】
図１５は、送信信号と反射信号との電圧波形を示すグラフである。図１５の横軸は時間であり、縦軸は電圧（Ｖ）である。図１５の波形Ｗは、デジタル順比較信号Ｅｃ３の電圧値を時間毎にプロットした場合における、デジタル順比較信号Ｅｃ３の電圧波形の一例である。図１５の波形Ｗ’は、デジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’の電圧値を時間毎にプロットした場合における、デジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’の電圧波形の一例である。なお、デジタル順比較信号Ｅｃ３及びデジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’は、電圧値が変位しない直流電圧成分を有する電気信号であるため、波形Ｗ、Ｗ’は、直線となる。
【０１３１】
不整合検出部２６ｃは、振幅位相検出部４９ｃにより、図１５に示すようなデジタル順比較信号Ｅｃ３の波形Ｗ及びデジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’の波形Ｗ’を生成する。不整合検出部２６ｃは、振幅位相検出部４９ｃにより、波形Ｗ及び波形Ｗ’に基づいて、デジタル順比較信号Ｅｃ３の電圧値である順電圧値Ｈｃと、デジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’の電圧値である位相転位電圧値Ｈｃ’とを検出する。不整合検出部２６ｃは、振幅位相検出部４９ｃにより、順電圧値Ｈｃと位相転位電圧値Ｈｃ’とに基づき、次の式（６）により、位相差θＢＡを算出する。
【０１３２】
θＢＡ＝ａｔａｎ２（Ｈｃ，Ｈｃ’）  ・・・（６）
【０１３３】
不整合検出部２６ｃは、振幅位相検出部４９ｃにより、算出した送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比ＰＢＡと、送信信号Ａと反射信号Ｂとの位相差θＢＡとの情報を有する電気信号である振幅位相情報信号Ｃｃを生成して、演算部２８ｃに出力する。これにより、不整合検出部２６ｃによる送信信号Ａと反射信号Ｂとの振幅比及び位相差の検出処理は終了する。なお、不整合検出部２６ｃは、波形Ｗ、Ｗ’を作成しなくてもよく、デジタル順比較信号Ｅｃ３の電圧値と、デジタル位相転位比較信号Ｅｃ３’の電圧値とを読み取ることにより、順電圧値Ｈｃと位相転位電圧値Ｈｃ’とを検出してもよい。
【０１３４】
以上のように、第４実施形態に係る不整合検出部２６ｃは、ホモダイン方式により送信信号Ａと反射信号Ｂとの周波数を変換して、振幅比ＰＢＡ、位相差θＢＡを検出している。従って、不整合検出部２６ｃは、局部発振器を設けることなく、高精度に振幅比ＰＢＡ、位相差θＢＡを検出することができる。
【０１３５】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について説明する。第５実施形態に係る無線通信装置１ｄは、反射信号Ｂの電圧振幅値に基づいて、整合処理を行うかを判断する点で、第１実施形態に係る無線通信装置１と異なる。第５実施形態に係る無線通信装置１ｄは、その他の点で第１実施形態に係る無線通信装置１と構成が共通するため、共通する箇所の説明は省略する。
【０１３６】
図１６は、第５実施形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。第５実施形態に係る無線通信装置１ｄは、受信回路６と、演算部２８ｄと、受信確認部６０ｄとを有する。詳しくは後述するが、演算部２８ｄは、反射信号Ｂの電圧振幅値に基づいて、整合処理を行うかを判断する。受信確認部６０ｄは、演算部２８ｄに電気的に接続されている。受信確認部６０ｄは、無線通信装置１ｄが、ＲＦタグ１００から受信信号を受信しているかを確認して、その確認結果を演算部２８ｄに伝達する。
【０１３７】
ここで、アンテナ４から送信回路２に向かう信号は、送信信号Ａに対応する反射信号Ｂに限られない。例えば無線通信装置１ｃの周囲に、壁１０１などの物体がある場合、アンテナ４から無線送信された送信信号Ａが周囲の物体によって反射され、周囲の物体によって反射された副反射信号が、アンテナ４に受信される場合がある。アンテナ４に受信された副反射信号は、アンテナ４から送信回路２に向かう。この場合、不整合検出部２６は、副反射信号についても反射信号Ｂとして検出してしまい、不整合抑制処理が適切に行われない場合がある。
【０１３８】
アンテナ４にこのような副反射信号が入力されると、不整合検出部２６が検出する反射信号Ｂは、振幅が大きくなる。従って、演算部２８ｄは、不整合検出部２６が検出した反射信号Ｂの電圧ピーク値である反射信号ピーク値ＨＢが所定の値（振幅閾値）より大きい場合には、受信信号又は副反射信号等が入力されていると判断して、整合処理を中止させる。
【０１３９】
ただし、無線通信装置１ｄが、所定の箇所に配置され、周囲に壁１０１等がある環境下で使用される場合は、常にこの壁１０１等による副反射信号が入力されることになる。この場合、無線通信装置１ｄは、この副反射信号を含んだ反射信号に基づいて、整合処理を行うことが好ましい。従って、演算部２８ｄは、反射信号ピーク値ＨＢが振幅閾値より大きい場合であっても、その反射信号ピーク値ＨＢの値が所定の時間一定である場合は、副反射信号を含んだ反射信号に基づいて、整合処理を行わせる。
【０１４０】
以上説明した、周囲の物質の干渉に応じて整合処理を行うかを判断する処理について、フローチャートに基づいて説明する。図１７は、整合処理を行うかを判断する処理を説明するフローチャートである。図１７に示すように、演算部２８ｄは、不整合検出部２６が検出した反射信号Ｂの振幅値が、所定の振幅閾値より大きいかを判断する（ステップＳ４２）。より詳しくは、演算部２８ｄは、不整合検出部２６が検出した反射信号ピーク値ＨＢが振幅閾値より大きいかを判断する。ここで、所定の振幅閾値は、例えば、送信信号Ａの振幅値（送信信号ピーク値ＨＡ）の１０％以上の値であることが好ましい。
【０１４１】
反射信号Ｂの振幅値が、所定の振幅閾値より大きい場合（ステップＳ４２でＹｅｓ）、演算部２８ｄは、この反射信号Ｂの振幅値をモニターして、反射信号Ｂの振幅値が所定の時間一定であるかを確認する（ステップＳ４４）。なお、演算部２８ｄは、反射信号Ｂの振幅値（反射信号ピーク値ＨＢ）が所定の範囲で変動しても、反射信号Ｂの振幅値（反射信号ピーク値ＨＢ）は一定であると判断する。この所定の範囲は、例えば、反射信号Ｂの振幅値（反射信号ピーク値ＨＢ）がステップＳ４２における所定の振幅閾値を下回らない範囲である。
【０１４２】
反射信号Ｂの振幅値が所定の時間一定であると判断した場合（ステップＳ４４でＹｅｓ）、演算部２８ｄは、整合部３０に整合処理を行わせる（ステップＳ４６）。また、反射信号Ｂの振幅値が所定の時間一定でないと判断した場合（ステップＳ４４でＮｏ）、演算部２８ｄは、整合処理を中止させる。反射信号Ｂの振幅値（反射信号ピーク値ＨＢ）が一定である場合は、常に同じ値の副反射信号が入力されており、無線通信装置１ｄが所定の箇所に定常的に配置されていると考えられる。そのため、演算部２８ｄは、反射信号Ｂの振幅値が一定である場合は、この副反射信号を含んでいると考えられる反射信号に基づいて、整合処理を行わせる。また、反射信号Ｂの振幅値（反射信号ピーク値ＨＢ）が一定でない場合は、副反射信号が変動しているため、無線通信装置１ｄが所定の箇所に定常的に配置されているわけではないと考えられる。そのため、演算部２８ｄは、副反射信号を含むと考えられるこの反射信号に基づいた整合処理を行うことを中止させる。なお、反射信号Ｂの振幅値が、所定の振幅閾値より大きくない場合（ステップＳ４２でＮｏ）、ステップＳ４６に進み、演算部２８ｄは、整合処理を行わせる。
【０１４３】
このように、第５実施形態に係る演算部２８ｄは、反射信号Ｂの振幅値が所定の振幅閾値より大きい場合、反射信号に副反射信号が含まれているとして、整合部３０のインピーダンス変化を行わせず、整合処理を中止させる。従って、第５実施形態に係る無線通信装置１ｄは、例えば副反射信号により整合処理が不適切に行われることを抑制し、アンテナの入力インピーダンスと送信回路の出力インピーダンスとの不整合を適切に抑制することができる。
【０１４４】
また、例えば、無線通信装置１ｄが受信回路６を有している場合、ＲＦタグ１００からの信号である受信信号が、アンテナ４に受信される場合がある。アンテナ４に受信された受信信号も、アンテナ４から送信回路２に向かう。この場合、不整合検出部２６は、受信信号についても反射信号Ｂとして検出してしまい、不整合抑制処理が適切に行われない場合がある。
【０１４５】
ここで、受信確認部６０ｄは、無線通信装置１ｄが、ＲＦタグ１００から受信信号を受信しているかを確認する。受信確認部６０ｄは、受信信号を受信しているかの確認結果を演算部２８ｄに伝達する。演算部２８ｄは、受信信号を受信している場合には、整合処理を中止させる。すなわち、演算部２８ｄは、無線通信装置１ｄがＲＦタグ１００等の通信対象からの受信信号を受信している場合は、整合部３０によるインピーダンスの変化を中止させる。従って、第５実施形態に係る無線通信装置１ｄは、例えば受信信号により整合処理が不適切に行われることを抑制し、アンテナの入力インピーダンスと送信回路の出力インピーダンスとの不整合を適切に抑制することができる。
【０１４６】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について説明する。第６実施形態に係る無線通信装置１ｅは、不整合検出ユニットが配置される箇所が、第１実施形態に係る無線通信装置１と異なる。第６実施形態に係る無線通信装置１ｅは、その他の点で第１実施形態に係る無線通信装置１と構成が共通するため、共通する箇所の説明は省略する。図１８は、第６実施形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【０１４７】
図１８に示すように、第６実施形態に係る無線通信装置１ｅが有する整合回路１０ｅは、不整合検出ユニット２０ｅが、送信回路２と整合部３０ｅとの間に設けられている。不整合検出ユニット２０ｅは、整合部３０ｅを介して、アンテナ４と電気的に接続されている。また、無線通信装置１ｅは、受信回路６も有している。
【０１４８】
第１実施形態に係る無線通信装置１において、反射信号Ｂは、整合部３０を通過する前に（整合部３０の上流で）、不整合検出ユニット２０に入力される。一方、第６実施形態に係る無線通信装置１ｅにおいては、反射信号Ｂｅは、整合部３０ｅを通過した後（整合部３０の下流で）、不整合検出ユニット２０ｅに入力される。従って、第６実施形態に係る不整合検出ユニット２０ｅは、より受信回路６に近い位置での反射信号に基づいて振幅及び位相差を検出する。従って、第６実施形態に係る無線通信装置１ｅは、受信回路６に反射される反射信号を、より適切に低減することができる。なお、無線通信装置１ｅは、受信回路６を有していなくてもよい。この場合においても、不整合検出ユニット２０ｅは、送信回路２により近い位置での反射信号に基づいて振幅及び位相差を検出する。従って、無線通信装置１ｅは、例えば整合に応じて反射信号が大きくなりすぎることを抑制することができる。
【０１４９】
（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態について説明する。第７実施形態に係る無線通信装置１ｆは、不整合検出ユニットが複数配置される点で、第１実施形態に係る無線通信装置１と異なる。第７実施形態に係る無線通信装置１ｆは、その他の点で第１実施形態に係る無線通信装置１と構成が共通するため、共通する箇所の説明は省略する。図１９は、第７実施形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【０１５０】
図１９に示すように、第７実施形態に係る無線通信装置１ｆが有する整合回路１０ｆは、第１不整合検出ユニット２０ｆ１と、第２不整合検出ユニット２０ｆ２とを有する。第１不整合検出ユニット２０ｆ１は、整合部３０ｆとアンテナ４との間に設けられる。第１不整合検出ユニット２０ｆ１は、整合部３０ｆを介して、送信回路２と電気的に接続されている。第２不整合検出ユニット２０ｆ２は、送信回路２と整合部３０ｆとの間に設けられる。第２不整合検出ユニット２０ｆ２は、整合部３０ｆを介して、アンテナ４と電気的に接続されている。第１不整合検出ユニット２０ｆ１と、第２不整合検出ユニット２０ｆ２とは、それぞれ演算部２８ｆと電気的に接続されている。また、無線通信装置１ｆは、受信回路６を有する。
【０１５１】
第１不整合検出ユニット２０ｆ１は、第１方向性結合部２２ｆ１、第２方向性結合部２４ｆ１、不整合検出部２６ｆ１を有する。第１不整合検出ユニット２０ｆ１の不整合検出部２６ｆ１は、整合部３０ｆを通過した後（整合部３０ｆの下流）の送信信号Ａｆ１が入力される。また、第１不整合検出ユニット２０ｆ１の不整合検出部２６ｆ１は、整合部３０ｆを通過する前（整合部３０ｆの上流）の反射信号Ｂｆ１が入力される。すなわち、第１不整合検出ユニット２０ｆ１の不整合検出部２６ｆ１は、アンテナ４に近い位置での送信信号Ａｆ１、反射信号Ｂｆ１が入力される。演算部２８ｆは、その送信信号Ａｆ１、反射信号Ｂｆ１に基づいて反射係数γｅ１を算出する。
【０１５２】
第２不整合検出ユニット２０ｆ２は、第１方向性結合部２２ｆ２、第２方向性結合部２４ｆ２、不整合検出部２６ｆ２を有する。第２不整合検出ユニット２０ｆ２の不整合検出部２６ｆ２は、整合部３０ｆを通過する前（整合部３０ｆの上流）の送信信号Ａｆ２が入力される。また、第２不整合検出ユニット２０ｆ２の不整合検出部２６ｆ２は、整合部３０ｆを通過した後（整合部３０ｆの下流）の反射信号Ｂｆ２が入力される。すなわち、第２不整合検出ユニット２０ｆ２の不整合検出部２６ｆ２は、受信回路６に近い位置での送信信号Ａｆ２、反射信号Ｂｆ２が入力される。演算部２８ｆは、その送信信号Ａｆ２、反射信号Ｂｆ２に基づいて反射係数γｅ２を算出する。
【０１５３】
演算部２８ｆは、算出した反射係数γｅ１、反射係数γｅ２に基づいて、整合部３０ｆのインピーダンスを制御して整合処理を行う。演算部２８ｆは、例えば、反射係数γｅ１、反射係数γｅ２を所定の割合で平均処理して、平均反射係数γｅ３を算出して、平均反射係数γｅ３に基づき、整合部３０ｆのインピーダンスを制御する。なお、演算部２８ｆは、算出した反射係数γｅ１、反射係数γｅ２に基づいて整合処理を行うものであれば、平均反射係数γｅ３に基づいて整合処理を行うものに限られない。
【０１５４】
このように、第７実施形態に係る無線通信装置１ｆは、アンテナ４に近い位置での送信信号Ａｆ１、反射信号Ｂｆ１と、受信回路６に近い位置での送信信号Ａｆ２、反射信号Ｂｆ２とに基づいて整合処理を行う。送信信号Ａｆ１、反射信号Ｂｆ１に基づいて整合処理を行った場合は、アンテナ４に近い位置の信号に基づき制御することになるため、整合処理後の送信信号を安定させることができる。また、送信信号Ａｆ２、反射信号Ｂｆ２に基づいて整合処理を行った場合は、受信回路６に近い位置の信号に基づき制御することになるため、受信回路６に反射される反射信号を、より適切に低減することができる。第７実施形態に係る無線通信装置１ｆは、送信信号Ａｆ１、反射信号Ｂｆ１と、送信信号Ａｆ２、反射信号Ｂｆ２とに基づいて整合処理を行うため、送信信号を安定させつつ、受信回路６に反射される反射信号を適切に低減することができる。
【０１５５】
なお、無線通信装置１ｆは、受信回路６を有していなくてもよい。この場合、送信信号Ａｆ２、反射信号Ｂｆ２は、送信回路２に近い位置の信号といえる。従って、無線通信装置１ｆは、送信信号を安定させつつ、整合に応じて反射信号が大きくなりすぎることを抑制することができる。
【０１５６】
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態の内容によりこれらの実施形態が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態等の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
【符号の説明】
【０１５７】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ  無線通信装置
２  送信回路
４  アンテナ
６  受信回路
１０、１０ｅ、１０ｆ  整合回路
２０、２０ｅ  不整合検出ユニット
２０ｆ１  第１不整合検出ユニット
２０ｆ２  第２不整合検出ユニット
２２  第１方向性結合部
２４  第２方向性結合部
２６、２６ｃ、２６ｆ１、２６ｆ２  不整合検出部
２８、２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、２８ｆ  演算部
３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｅ、３０ｆ  整合部
３２  可変コイル
３２Ａ、３２ｂ１、３２ｂ２  コイル部
３２Ｂ、３７ａ１、３７ａ２、３８ａ１、３８ａ２、３９ｂ１、３９ｂ２、３９ｂ３、３９ｂ４、３７ａ２  スイッチ部
３２ｂ  可変コイルユニット
３２Ａ０、３２Ａ１、３２Ａ２、３２Ａ３、３２Ａ４  接点
３４、３６  可変コンデンサ
３４ａ１、３４ａ２、３６ａ１、３６ａ２  コンデンサ
３４ａ、３６ａ  可変コンデンサユニット
３４Ａ、３４Ｂ、３６Ａ、３６Ｂ  接続部
３５ｂ１、３５ｂ２、３５ｂ３  導線
４２  局部発振器
４３ｃ  位相転位部
４４、４４ｃ  第１混合部
４５、４５ｃ  第２混合部
４６、４６ｃ  フィルタ部
４８、４８ｃ  ＡＤ変換部
４９、４９ｃ  振幅位相検出部
５１ｃ  第１振幅検出部
５２ｃ  第２振幅検出部
６０ｄ  受信確認部
１００  ＲＦタグ
１０１  壁
Ａ  送信信号
Ａ１  対応送信信号
Ａ２  混合送信信号
Ａ３  比較送信信号
Ａ４  デジタル比較送信信号
Ａ４Ｗ、Ｂ４Ｗ、Ｗ、Ｗ’  波形
Ａｆ１、Ａｆ２  送信信号
Ｂ  反射信号
Ｂ１  対応反射信号
Ｂ１ｃ’  位相転位反射信号
Ｂ２  混合反射信号
Ｂ３  比較反射信号
Ｂ４  デジタル比較反射信号
Ｂｆ１、Ｂｆ２  反射信号
Ｃ、Ｃｃ  振幅位相情報信号
ＣＲ１，ＣＲ２，ＣＲ３  円
Ｄ  整合部制御信号
Ｄ１  インダクタンス制御信号
Ｄ２、Ｄ３  キャパシタンス制御信号
Ｅｃ１  順混合信号
Ｅｃ１’  位相転位混合信号
Ｅｃ２  順比較信号
Ｅｃ２’  位相転位比較信号
Ｅｃ３  デジタル順比較信号
Ｅｃ３’  デジタル位相転位比較信号
Ｆｃ１、Ｆｃ２  送信振幅信号
Ｆｃ１’、Ｆｃ２’  反射振幅信号
Ｆｃ３  デジタル送信振幅信号
Ｆｃ３’  デジタル反射振幅信号
ＨＡ  送信信号ピーク値
ＨＢ  反射信号ピーク値
Ｈｃ  順電圧値
Ｈｃ’  位相転位電圧値
ＰＡＢ  振幅比
Ｓ  局部電気信号
ＴＡ，ＴＢ  ピーク時間
γ、γｅ１、γｅ２  反射係数
γｅ３  平均反射係数
θＡＢ  位相差
【図１】
2016092803.tif 000003
【図２】
2016092803.tif 000004
【図３】
2016092803.tif 000005
【図４】
2016092803.tif 000006
【図５】
2016092803.tif 000007
【図６】
2016092803.tif 000008
【図７】
2016092803.tif 000009
【図８】
2016092803.tif 000010
【図９】
2016092803.tif 000011
【図１０】
2016092803.tif 000012
【図１１】
2016092803.tif 000013
【図１２】
2016092803.tif 000014
【図１３】
2016092803.tif 000015
【図１４】
2016092803.tif 000016
【図１５】
2016092803.tif 000017
【図１６】
2016092803.tif 000018
【図１７】
2016092803.tif 000019
【図１８】
2016092803.tif 000020
【図１９】
2016092803.tif 000021