(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランスポンダがターミナルの電磁場に入ったとき、読取り／書込みターミナル（１）の直列の発振回路（Ｒ１、Ｌ１、Ｃ１）により励起されるようにされた、並列発振回路（Ｌ２、Ｃ２）を含む形式の電磁トランスポンダ（１０）において、
前記ターミナルとトランスポンダを隔てる距離（ｄ）が所定の値より大きくなったときに、前記ターミナルとトランスポンダのそれぞれの発振回路の間の結合係数（ｋ）が距離に対して急激に減少して前記ターミナルとトランスポンダの間の通信が不可能になるように、トランスポンダの発振回路の部品が特性設定されるものであって、
該特性設定として、前記並列発振回路（Ｌ２、Ｃ２）のインダクタンス（Ｌ２）が次の式に従って選択され、
【数１】
0003743614.tif 000009
ここで、ｋｏｐｔは前記並列発振回路に最大電圧を与える結合係数、Ｒ１は前記直列発振回路（Ｌ１、Ｃ１、Ｒ１）の直列抵抗、Ｒ２はインダクタンスＬ２に並列な等価抵抗、およびＬ１は前記直列発振回路のインダクタンスであり、
前記トランスポンダの前記発振回路（Ｌ２、Ｃ２）の部品がゼロ距離での動作点に基づいて特性設定され、該ゼロ距離点は以下の式による最適結合係数（ｋｏｐｔ）より小さい結合係数（ｋ）に対応するように選択され、
【数２】
0003743614.tif 000010
ここで、Ｖ２ｍａｘ（ｋｏｐｔ）は前記発振回路の間の最適結合に対する前記並列発振回路の電圧、Ｒ１は前記直列発振回路（Ｌ１、Ｃ１、Ｒ１）の直列抵抗、Ｒ２はその発振回路に並列に誘起される前記トランスポンダの等価抵抗、およびＶｇは前記直列発振回路の励起電圧であり、
前記ゼロ距離点は前記トランスポンダの動作に必要とされる最小電圧（Ｖ２ｔｒ）に対応する距離であることを特徴とする電磁トランスポンダ。
【請求項２】
前記所定の値が１ｃｍであり、前記ターミナルとトランスポンダを隔てる距離（ｄ）が１ｃｍより大きくなったときに、前記ターミナルとトランスポンダのそれぞれの発振回路の間の結合係数（ｋ）が距離に対して急激に減少して前記ターミナルとトランスポンダの間の通信が不可能になるように、トランスポンダの発振回路の部品が特性設定されている、請求項１に記載の電磁トランスポンダ（１０）。
【請求項３】
コンデンサ（Ｃ２）を含まない発振回路を有し、インダクタンス（Ｌ２）の漂遊キャパシタンスが前記発振回路の容量成分の機能を果たす、請求項１または２に記載の電磁トランスポンダ（１０）。
【請求項４】
前記並列発振回路のキャパシタンス（Ｃ２）が極小化され、この発振回路のインダクタンス（Ｌ２）が極大化される請求項１または２に記載の電磁トランスポンダ（１０）。
【請求項５】
前記トランスポンダの発振回路のインダクタンス（Ｌ２）のターン数が５および１５の範囲である、請求項１から４のいずれかに記載の電磁トランスポンダ（１０）。
【請求項６】
前記並列発振回路のキャパシタンス（Ｃ２）の値が５から１００ｐｆの範囲であり、前記並列発振回路のインダクタンス（Ｌ２）の値が２から２５μＨの範囲である、請求項１から５のいずれかに記載の電磁トランスポンダ（１０）。
【請求項７】
少なくとも一つのトランスポンダ（１０）がその電磁場内に入ったときそのトランスポンダと協働するようになされる電磁場を生成し、前記電磁場を生成するための直列発振回路（Ｌ１、Ｃ１）を含むターミナルであって、この直列発振回路はトランスポンダと前記ターミナルを隔てる距離（ｄ）がある所定の値より大きくなった場合に、ターミナルと前記トランスポンダのそれぞれの発振回路の間の結合係数（ｋ）が急激に減少するように特性設定されるものであって、
該特性設定として、前記直列発振回路（Ｌ１、Ｃ１）のインダクタンス（Ｌ１）が次の式に従って選択され、
【数３】
0003743614.tif 000011
ここで、ｋｏｐｔは少なくともひとつのトランスポンダの発振回路に最大電圧を与える結合係数、Ｒ１は前記直列発振回路（Ｌ１、Ｃ１、Ｒ１）の直列抵抗、Ｒ２はインダクタンスＬ２に並列な等価抵抗、およびＬ１は前記直列発振回路のインダクタンスであるターミナル（１）。
【請求項８】
前記直列発振回路（Ｒ１、Ｃ１、Ｌ１）の部品が請求項１の前記トランスポンダ（１０）の動作条件を満たすように特性設定されている、請求項７に記載のターミナル（１）。
【請求項９】
前記直列発振回路（Ｌ１、Ｃ１、Ｒ１）のインダクタンス（Ｌ１）が単一のターンを含む、請求項８に記載のターミナル（１）。
【請求項１０】
トランスポンダが請求項１に記載のトランスポンダであり、ターミナルが請求項８に記載のものである、ターミナル（１）とトランスポンダ（１０）の間の非接触電磁伝達のシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、読取り／書込みターミナルと呼ばれる（一般的に固定された）ユニットにより、非接触かつワイヤレスの方法で交信される能力を有する、（一般的に移動型である）トランシーバーである電磁トランスポンダを用いたシステムに関する。本発明は特には、独立した電源を持たないトランスポンダに関する。そのようなトランスポンダはその内部に含まれる電子回路が必要とする電力を、読取り／書込みターミナルのアンテナにより放射される高周波の電磁場から抽出する。本発明はそのようなトランスポンダに適用され、それらは読み出し専用トランスポンダであるトランスポンダのデータを読み出すのみのターミナル、またはそのターミナルにより修正されることができるデータを含む読取り／書込みトランスポンダと協働するために適用される。
【０００２】
【従来の技術】
電磁トランスポンダを用いているシステムは、トランスポンダ側および読取り／書込みターミナル側にアンテナを構成する巻線を含んだ発振回路の使用に基づいている。これらの回路は、前記トランスポンダが読取り／書込みターミナルの電磁場内に入った場合に磁場に密接に結合されるようになっている。
【０００３】
図１は、従来の読取り／書込みターミナル１とトランスポンダ１０の間のデータ交換システムの例を簡略化した方法で模式的に示す。
【０００４】
ユニット１は一般的に、アンプまたはアンテナカプラー（図示せず）の出力端子２と（一般にアースである）基準端子３との間の、コンデンサＣ１および抵抗Ｒ１と直列のインダクタンスＬ１からなる発振回路で構成されている。制御信号とデータを処理するマイクロプロセッサと変復調器を含む、発振回路を制御し受信したデータを利用するための回路４に、アンテナカプラーは含まれている。図１に示された例では、コンデンサＣ１とインダクタンスＬ１の接合点のノード５は、トランスポンダ１０から受信したデータ信号を復調器のためにサンプリングする端子を形成する。ターミナルの回路４は一般的に、別の入出力回路（キーボード、スクリーン、プロバイダへの伝達手段等）および／または図示しない処理回路と接続されている。この読取り／書込みターミナルの回路は、それらの動作に必要な電力を接続された電源回路（図示せず）から例えば電力供給システムに引き出す。
【０００５】
ターミナル１と協働するようになっているトランスポンダ１０は、トランスポンダ１０の制御および処理の回路１３の２つの入力端子１１、１２の間のコンデンサＣ２と並列のインダクタンスＬ２を基本的に含んでいる。端子１１、１２は実際には、その出力がトランスポンダの内部回路の直流供給端子を定義する整流手段（図示せず）の入力に接続されている。図１では、トランスポンダ１０の回路のうち発振回路を構成する負荷は、インダクタンスＬ２、コンデンサＣ２と平行な点線で示された抵抗Ｒ２で表されている。
【０００６】
ターミナル１の発振回路は、トランスポンダ１０により検出されるように意図された高周波信号（例えば１３．５６ＭＨｚ）により励起される。トランスポンダ１０がターミナル１の電磁場内にある場合、このトランスポンダの共振回路の端子１１、１２の間に高周波電圧が生成される。この電圧は、整流された後にトランスポンダの電子回路１３の供給電圧を提供するようになっている。これらの回路は一般的に、マイクロプロセッサ、メモリー、ターミナル１で受信されうる信号の復調器およびターミナルへの情報を伝達する変調器を基本的に含んでいる。
【０００７】
トランスポンダ１０からターミナル１へのデータの伝達は、トランスポンダが高周波磁場からより少なくまたはより多くの電力を引き出すように、発振回路の負荷Ｌ２、Ｃ２を変更することにより一般的に行われる。高周波励起信号の振幅は一定に保たれるので、この変化がターミナル１側で検出される。従って、トランスポンダの電力変動はアンテナＬ１での電流の振幅と位相の変動として翻訳することができる。この変動は次に、例えば位相復調器または振幅復調器のどちらかを手段とした端子５の信号の測定により、検出される。トランスポンダ側での負荷の変動は一般的に、発振回路の負荷を変化させる抵抗またはコンデンサを制御するための電子スイッチを手段として実行される。この電子スイッチは一般的に、ターミナル１の発振回路の励起信号の周波数よりはるかに（一般的に少なくとも１０対１の比率で）低い、いわゆるサブキャリア周波数（例えば８４７．５ｋＨｚ）で制御される。
【０００８】
ターミナル１による位相復調の場合、その変調器はトランスポンダの電子スイッチが閉じられているサブキャリアの半周期に、基準信号に対する高周波キャリアの（数度または１度以下の）わずかな位相ずれを検出する。その復調器の出力は次に、トランスポンダの電子スイッチの制御信号のイメージである信号を提供し、その信号は伝達されたバイナリデータを復元するためにデコードされることができる。
【０００９】
システムを適切に動作させるために、ターミナル１とトランスポンダ１０の発振回路は一般的にはキャリア周波数に同調され、それらの共振周波数は例えば１３．５６ＭＨｚに設定される。この同調は、一般的にクレジットカード大のカードに異なったトランスポンダの部品を組み込んだトランスポンダへの電力伝達を最大化することを目的としている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
電磁トランスポンダの用途の分野（例えば電子財布、プリペイドパスカード等）ではトランスポンダが予め定めた読取り／書込みターミナルとの距離でのみ、極端に近接した場合はトランスポンダと読取り／書込みターミナルのそれぞれのアンテナが１ｃｍより短い距離で隔てられていることにより一般的に定義される位置関係での動作を保証することが望まれる。
【００１１】
例えば電子財布のような用途では取引の安全が保証されなければならず、正規のターミナルを用いたトランスポンダからの情報を横取りするために、正規のターミナルの近傍に寄生の読み出しターミナルを設置することが不可能でなければならない。この場合、トランスポンダはターミナルと極端に近づいた場合のみに動作することが保証されなければならない。
【００１２】
しかしながら従来のシステムでは、トランスポンダへの電力の遠隔供給はあるギャップを示し、これはトランスポンダがターミナルに極めて接近したときに起こる遠隔供給ロスである。この問題を解決するための従来の解決策の中で、例えばアンテナＬ１とトランスポンダが通過するパッケージ表面との間に障害物を差し入れて、アンテナＬ１とＬ２の間に最低距離を設けるものである。この解決法の欠点は、アンテナの結合がもはや極端な近接に本当には関係しておらず、それが情報の盗みだしに大きな範囲を残すことによりシステムを特に犯罪に対し脆弱にしていることである。
【００１３】
極端な近傍での操作に対する他の良く知られた解決法は、トランスポンダのバック変調抵抗を増大することである。この目的は、ターミナルによるバック変調を見えないようにして、トランスポンダが遠くにある場合はターミナルの復調器による負荷変動の検出を不可能にすることである。この解決法の欠点は、盗み出しのターミナルが十分な電力を提供できるようにされ非常に敏感な復調器を備えている場合、そのトランスポンダは遠くからでもその盗み出しのターミナルから見えるようになることである。
【００１４】
本発明は、電磁トランスポンダシステムを極めて接近して操作するための必要性への解決を提供することを目的とする。
【００１５】
本発明は特に、トランスポンダおよび／またはターミナルの極めて接近した操作が構造的にできるようにした解決法を提供することを目的とする。
【００１６】
より一般的には、本発明は構造的にアンテナがある所定の値より小さい距離で互いに存在する位置関係でトランスポンダおよび／またはターミナルが操作できることを可能にする、解決法を提供することを目的とする。
【００１７】
本発明はまた、製造者が特に単純に実装でき、時間的に信頼することができる解決法を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
これらおよびその他の目的を達成するために、本発明はトランスポンダがターミナルの電磁場に入ったとき、前記読取り／書込みターミナルの直列の発振回路により励起されるようにされた、並列発振回路を含む形式の電磁トランスポンダであって、前記ターミナルと前記トランスポンダを隔てる距離が所定の値より大きくなったときに、前記ターミナルと前記トランスポンダのそれぞれの発振回路の間の結合係数が急激に減少するように、前記トランスポンダの発振回路の部品が特性設定されている電磁トランスポンダを提供する。
【００１９】
本発明のある実施形態によれば、この所定の値は１ｃｍである。
【００２０】
本発明のある実施形態によれば、トランスポンダの発振回路にはコンデンサがなく、インダクタンスの漂遊キャパシタンスが発振回路の容量要素の機能を果たす。
【００２１】
本発明のある実施形態によれば、並列発振回路のインダクタンスが増加または最大化され、この発振回路のキャパシタンスは削減されるかまたは極小化される。
【００２２】
本発明のある実施形態によれば、並列発振回路のインダクタンスＬ２は次の式が満たされるように選択される。
【数３】
0003743614.tif 000002
ここでｋｏｐｔは、この並列発振回路に最大電圧を与える結合係数を表し、Ｒ１は直列発振回路の直列抵抗を表し、Ｒ２はトランスポンダのインダクタンスＬ２上に並列に誘導される等価抵抗を表し、およびＬ１は直列発振回路のインダクタンスを表す。
【００２３】
本発明のある実施形態によれば、トランスポンダの発振回路の部品は距離ゼロでの動作点に基づいて特性設定され、次の式の関係で表される最適結合係数より小さい結合係数に対応するように選択される。
【数４】
0003743614.tif 000003
ここでＶ２ｍａｘは発振回路の間の最適結合を与える並列発振回路全体の電圧を表し、Ｒ１は直列発振回路の直列抵抗を表し、Ｒ２はトランスポンダの発振回路に並列に誘起される等価抵抗を表し、およびＶｇは直列発振回路の励起電圧を表す。
【００２４】
本発明のある実施形態によれば、トランスポンダの発振回路のインダクタンスのターン数は、５および１５の範囲である。
【００２５】
本発明のある実施形態によれば、前記並列発振回路のキャパシタンスとインダクタンスのそれぞれの値は、５および１００ｐｆと２および２５μＨの範囲である。
【００２６】
本発明はまた、少なくとも一つのトランスポンダがその電磁場内に入ったときそのトランスポンダと協働するように適用される電磁場を生成し、電磁場を生成するための直列発振回路を含むターミナルを提供するが、この直列発振回路はトランスポンダをターミナルから隔てる距離がある所定の値より大きくなった場合に、ターミナルとトランスポンダのそれぞれの発振回路の間の結合係数が急激に減少するように特性設定されている。
【００２７】
本発明のある実施形態によれば、ターミナルの発振回路の部品はトランスポンダの動作条件を満たすように特性設定されている。
【００２８】
本発明のある実施形態によれば、ターミナルの直列発振回路のインダクタンスは単一のターンを含んでいる。
【００２９】
本発明はさらに、ターミナルとトランスポンダの間の非接触電磁伝達のシステムに関連している。
【００３０】
前述の本発明の目的、特徴および利点は、図面を伴った特定であるがそれらに限定する意図はない実施形態の以下の記述で詳細に議論される。
【００３１】
【発明の実施の形態】
明解さのために、図には本発明の理解に必要な要素のみが示され、以下に議論される。特にトランスポンダとターミナルの発振回路を制御し利用する回路は、詳述されない。
【００３２】
本発明の特徴は、読取り／書込みターミナルとの距離が所定の値より小さい、望ましくは極端な近傍即ち１ｃｍ以下である所に置かれた場合の動作に構造的に適した、発振回路の特殊な特性設定をされた電磁トランスポンダを提供することである。
【００３３】
本発明が言及する距離の概念は、トランスポンダ１０とターミナル１のそれぞれのアンテナＬ１、Ｌ２（図１）を隔てる距離である。
【００３４】
本発明はこのように、望ましくはトランスポンダおよびアンテナの発振回路のそれぞれの特性設定により、その同調周波数での望ましい範囲の動作を保証するためにシステム動作点の配置を提供するが、これはその発振回路の共振周波数が実質的に遠隔供給キャリア周波数（例えば１３．５６ＭＨｚ）に対応している場合である。
【００３５】
図２は、トランスポンダと読取り／書込みターミナルを隔てる距離ｄに応じた、トランスポンダの端子１１、１２の間の電圧Ｖ２の変化を示す。
【００３６】
図２の曲線はまた、トランスポンダとターミナルの発振回路の間の結合係数ｋに応じた電圧Ｖ２の変化を示すものと考えることができる。実際それらの発振回路の間の結合は、アンテナを隔てる距離の関数である。特に結合係数ｋは、第一次の近似では１−ｄに比例する。従って以下の記述では、図２の特性の横軸として距離または結合係数の両者についての基準が形成される。ｘ軸は図の右側に向かって増加する距離ｄを表し、かつ図の左側に向かって増加する結合係数ｋを表す。
【００３７】
電圧Ｖ２は、結合係数の最適値ｋｏｐｔに対し最大値Ｖ２ｍａｘを示す。この値は、二つのアンテナを隔てる最小の距離に対応し、それに対し周波数がその発振回路の共振周波数に対応するときに電圧Ｖ２は最大である。この値は本発明に従えばある短い距離に対応する。動作条件を決定する与えられた周波数と特性設定に対し、電圧Ｖ２は最適結合位置の両側で減少する。
【００３８】
この曲線は結合係数ｋｏｐｔ√３に対して変曲点を示し、これは最適結合位置より小さい距離に対してである。より小さい距離の側では、この曲線は最小電圧位置Ｖ２ｍｉｎの漸近線に向かう傾向を示す。最適結合位置より大きい距離の側では、電圧Ｖ２の減少は急激である。
【００３９】
最適結合係数ｋｏｐｔと発振回路の部品の間の関係は、以下の式である。
【数５】
0003743614.tif 000004
【００４０】
１に等しい結合係数ｋは理論的限界値に対応している。従って係数ｋｏｐｔは、実際には常に１より小さい。
【００４１】
より一般的には、結合係数ｋは式ｋ＝ｍ／√Ｌ１Ｌ２により与えられ、ここでｍは発振回路の間の相互インダクタンスを表す。この相互インダクタンスは、基本的にアンテナの幾何学的構造またはインダクタンスＬ１、Ｌ２に依存している。
【００４２】
本発明の特徴は、発振回路の部品のそれぞれの値を手段として、この動作点を超えると発振回路の間の結合が急激に減少するような動作点距離を決定することである。
【００４３】
このようにして、極端な近傍での動作に対して発振回路は最適結合係数ｋｏｐｔが可能な限り左にあるように特性設定され、これは小さい距離に向かう。この最適結合は理論的なもので実際は到達できないので、実際の動作点を配置するために結合と距離についての発振回路の特性設定による２つの可能性が利用可能である。
【００４４】
本発明に従えば、可能な限り最適結合点に近い一方、最適係数より小さい結合係数に対応し、適切なトランスポンダの動作に必要とされる最小電圧Ｖ２ｔｒに適用されるゼロ距離点が選択される。これは動作点を図２の最適結合位置の右のゼロ距離点に配置することになる。この点は、実際の最大結合ｋｍａｘに対応している。係数ｋｍａｘはアンテナＬ１、Ｌ２のそれぞれの幾何学的構造に依存し、かつ勿論０と１の間に含まれる。実際には、二つの発振回路の間の実際の最大結合係数ｋｍａｘは、一般的に０．７を越えないことに留意するべきである。
【００４５】
それによる利点は、急峻な傾斜を有する電圧−距離特性の部分に配置されることである。このようにして、二つの発振回路の間の間隔の増加により距離が動作点より離れるや否や、結合係数はトランスポンダがもはや給電されないように急激に減少する。距離は負になれないので、決定された動作点はそれによりシステム配置においてそこで結合が最大であるような点であることに留意しなければならない。
【００４６】
望ましくは現実の最大結合点は、対応する電圧Ｖ２（Ｖ２（ｋｍａｘ））がトランスポンダの最小動作電圧Ｖ２ｔｒよりわずかに大きいように、選択されなければならない。単純化のために、レベルＶ２ｔｒは、図２では結合位置ｋｍａｘに対して表示されている。実施形態の特殊な例として、０．２の係数ｋｍａｘに対して電圧Ｖ２ｔｒが５ボルトであれば、０．１の係数ｋに対しては電圧Ｖ２は２．５ボルトになる。
【００４７】
望ましくはトランスポンダ１０のインダクタンスＬ２の可能な最大値は、共振周波数（１３．５６ＭＨｚ）において例えば数１０ピコファラッドのオーダーである可能な最小キャパシタンスＣ２を有するように選択される。
【００４８】
そのような実施形態の利点は、そういうコンデンサＣ２が集積化しやすいことである。
【００４９】
他の利点は、トランスポンダ１０での消費電力の源泉であるリアクティブ電流が減少することである。
【００５０】
従来のシステムではトランスポンダのインダクタンスＬ２の値はシステムの範囲を増すために増加することが望まれたのに対して、本発明は反対に極端な近傍に専念した動作を得るように範囲を削減または極小にするためにこのインダクタンスが増加するようにしていることに留意するべきである。
【００５１】
最大の可能なインダクタンスＬ２の探索は、ゼロ距離に対する最大の可能な結合の探索と同義語である。同様に、極端な近傍で結合係数を増加させるために等価抵抗Ｒ２の値を削減または極小化することが望ましい。
【００５２】
最大の可能なインダクタンスＬ２の探索はこのインダクタンスのターン数の（例えば、そのトランスポンダを構成するチップカード上に形成されたアンテナＬ２の導電ターン数の）増大に対応していることに留意するべきである。このターン数の増大は、インダクタンスＬ２の寄生抵抗を増大する。しかしながら、寄生直列抵抗の増大は発振回路に並列に導入された場合は抵抗Ｒ２の減少に対応している。このようにして、これは抵抗Ｒ２の減少に有効である。
【００５３】
コンデンサＣ２の値の削減または極小化の利点は、これがトランスポンダのＱファクタを減少することである。特に、並列共振回路のＱファクタはωＲ２Ｃ２に等しいが、ここでωは発振回路のパルスを表す。Ｑファクタが低下すればするほど、トランスポンダとターミナルとの間のデータレートはより増大することができる。
【００５４】
データレートの増大は、犯罪用の読み出しターミナルに関してはシステムの安全性を改善する。特に、犯罪用の読み出し機はトランスポンダに極端に近接できない一方で、それから到来する情報を横取りするように企ているために高いＱファクタを有さなければならない。高いＱファクタを有しているので、犯罪者の読み出し機は高いデータレートの情報を読むことができず、従って有効でない。
【００５５】
さらにトランスポンダ側でのＱファクタの減少は、極端な近傍での従来のシステムの遠隔供給ギャップの問題を破棄する。特にそのときの動作が、トランスの動作により近づいている。
【００５６】
本発明の望ましい実施形態の特徴は、キャパシタンスＣ２の値を削減することまたは極小化すること、インダクタンスＬ２でのコンデンサの並列使用を排除することおよびコンデンサの働きをするインダクタンスの漂遊キャパシタンスを有することである。発明者らは特に、この漂遊キャパシタンスは最小値であり、かつこの最小値はインダクタンスのターン数の変化によっても殆ど変化しないことを認識した。従ってインダクタンスは、自然共振周波数がそのキャリアの周波数に対応するように特性設定されることができる。例えばクレジットカード大のトランスポンダに対して、そのカード上の１０ターンのアンテナは数１０ピコファラッドの漂遊キャパシタンスを伴う１３．５μＨのオーダーのインダクタンスを与える。この実施形態の利点は、コンデンサを形成するために必要な表面積が節約されることである。さらに、種々のリアクティブ電流が除去される。
【００５７】
本発明の実施形態に従えば、異なった部品のそれぞれの値は以下のように決定される。
【００５８】
最初にトランスポンダの用途と必要エネルギーが、遠隔供給により得られるべき電圧Ｖ２ｔｒを決定する。与えられたターミナルの発振回路の励起電圧Ｖｇについて、トランスポンダにより再生される電圧Ｖ２はターミナルの直列抵抗Ｒ１とその発振回路に並列なトランスポンダの等価抵抗Ｒ２のそれぞれの値の関数である。抵抗Ｒ２の値は、維持されるべき遠隔供給の必要を決定するトランスポンダの部品（マイクロプロセッサ、レギュレータ等）に基づいて評価されることができる。
【００５９】
理論的な最適結合点ｋｏｐｔでは、電圧Ｖ２ｍａｘは以下の関係により得られる。
【数６】
0003743614.tif 000005
【００６０】
より一般的には、電圧Ｖ２を結合係数ｋにリンクしている関係は、次のように書くことができる。
【数７】
0003743614.tif 000006
【００６１】
コンデンサＣ２により得られる電圧Ｖ２を決定した後に、コンデンサＣ２の集積化を容易にするように、最小の可能な値に特性設定される。
【００６２】
次に発振回路のインダクタンスＬ２が、以下の関係に基づいて望まれる共振周波数に応じて決定される。
【数８】
0003743614.tif 000007
【００６３】
インダクタンスＬ２を知ることにより、システムを最適化するターミナルのアンテナＬ１のインダクタンスに与えられるべき値が決定されることができる。関連する図２の曲線に対しこれら二つの値をリンクする関係は、同調での遠隔供給キャリア周波数に共振周波数を設定することである。
【数９】
0003743614.tif 000008
【００６４】
望ましくは、インダクタンスＬ１の値はそのターン数を極小化することによって可能な限り小さいように選択される。このようにして本発明に従えば、ターミナルのターン数が望ましくは１である相対的に小さいものであり、またトランスポンダのターン数はクレジットカードのフォーマットに対しては望ましくは５から１５である相対的に高いものである。
【００６５】
望ましくは本発明のトランスポンダは、電圧Ｖ２の半波整流を用いている。特に、本発明のシステムはより小さい距離で動作するように与えられているので、必要とされる電力は同様に小さいものである。
【００６６】
望ましくは、ターミナルは可能な限り高い抵抗Ｒ１を有し、可能な最短の距離で最適の結合（１より小さいかまたは等しい）を得る。
【００６７】
特殊な実施形態の例として、キャリア周波数１３．５６ＭＨｚとコンデンサＣ２の値１０ピコファラッドに対して、ほぼ１３．５マイクロヘンリーのインダクタンスを有するアンテナＬ２が使用されている。トランスポンダのマイクロプロセッサが動作のために４ボルトのオーダーの最低電圧を必要とする場合は、約５ボルトの電圧Ｖ２がゼロ距離の位置のために選択される。望ましい値の範囲は、例えば５から１００ピコファラッドの範囲を含んで与えられたコンデンサＣ２の値、および２から２５マイクロヘンリーの範囲を含んで与えられたインダクタンスＬ２の値である。
【００６８】
ターミナルとトランスポンダの発振回路の部品のそれぞれの値を、構造的に決定することは面倒ではないことに留意すべきである。実際、多くの用途では所定のトランスポンダの形式はターミナルに合わせたものである。特に電磁トランスポンダシステムの動作特性は、一般的に基準に従っている。従ってターミナルとトランスポンダの発振回路の間の関係を明確に決定するのは、面倒なことではない。反対にこのことは、犯罪のためのトランスポンダでの不法な介入の危険性がこのようにして回避されるので、本発明の利点である。
【００６９】
本発明の利点は、それが極端な近傍での動作に供されるトランスポンダおよびシステムの構成を可能にすることである。
【００７０】
本発明の他の利点は、それがトランスポンダの犯罪を避けるための厳格な要請を充足していることである。
【００７１】
勿論本発明には、当業者が容易に思いつく種々の差し替え、変形および改良を施すことができる。特に発振回路の部品の値の選択は、用途と特にこれらの発振回路が同調されるキャリア周波数に応じて、以上に与えられた機能的な記述と関係に基づいて当業者の能力の範囲内で行える。さらに、本発明はトランスポンダとターミナルのそれぞれの動作をディジタル処理回路に関して変更することがない。
【００７２】
本発明の用途には非接触チップカード（例えば、アクセスコントロール用のアイデンティフィケーションカード、電子財布カード、カード所持者についての情報記憶用カード、消費者信用カード、有料テレビカード等）の読み出し機（例えば、アクセスコントロールターミナルまたはポーチコー、自動ディスペンサー、コンピュータターミナル、電話ターミナル、テレビまたは衛星デコーダ等）とそのようなチップカードがある。
【００７３】
そのような差し替え、変形および改良はこの開示の一部であると見なされ、本発明の精神と範囲の一部であると見なされる。従って以上の記述は例としてのみであり、それに限定する意図はない。本発明は、特許請求の範囲に定義されたものとその均等物にのみ限定される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される形式の読取り／書込みターミナルと電磁トランスポンダの模式図である。
【図２】トランスポンダをターミナルから隔てる距離に応じたその発振回路全体の電圧の変動の例を示す図である。
【符号の説明】
１  ターミナル
２  出力端子
３  基準端子
４  制御回路
５  ノード
１０  トランスポンダ
１１  入力端子
１２  入力端子
１３  制御・処理回路
【図１】
0003743614.tif 000012
【図２】
0003743614.tif 000013