JPH08191258A - 非接触式icカードシステム用送受信装置 - Google Patents
非接触式icカードシステム用送受信装置Info
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Abstract
器の共振回路のQを低下させることなく、また応答器の
同調周波数を所定の周波数にするための特別な調整作業
を行うことなく、質問器の搬送波周波数と応答器の同調
周波数とを一致させ、高い信号伝送効率でシステムを動
作させる。 【構成】 質問器と応答器との間で信号の授受を行う非
接触式ICカードシステムの当該質問器用の送受信装置
に、発振周波数を掃引することができる搬送波発振手段
20(鋸波発生回路21、VCO22)、該搬送波発振
手段20が発生した搬送波のうち応答器の同調周波数を
検出する同調波検出手段(復調回路6、ピークサーチ回
路23)及び該同調波検出手段が検出した搬送波の周波
数に、前記搬送波発振手段の発振周波数を維持させる周
波数ホールド手段(周波数ホールド回路24)を設け
る。
Description
タ)と応答器(カード)との間で信号の授受行う非接触
式ICカードシステムに関する。
ード)との間で、電磁結合方式又は電磁誘導方式等によ
り信号の授受を行う非接触式ICカードシステムが広く
知られている。
式ICカードシステムの一般的なブロック図である。同
図の非接触式ICカードシステムにおいては、質問器
は、OSC(発振器)1で発生させた搬送波をデータ処
理回路2からの信号で変調回路3を介して変調し、その
変調波を定電流ドライバー回路4で増幅し、アンテナコ
イル5を定電流駆動して応答器に送信する。応答器は、
アンテナコイル11で質問器からの信号を受信すると、
復調回路13で受信信号を復調してデータ処理回路14
に送り、データ処理回路14でデータ処理を行い、また
所定のデータを変調回路15で変調してアンテナコイル
11から質問器へ送出する。質問器は、この応答器から
の信号をアンテナコイル5で受信すると、それを復調回
路6で復調し、データ処理回路2に送り、データの判定
等の処理を行う。
質問器からの信号の選択度を高めるため、図3に示した
ように、アンテナコイル11とコンデンサ12から同調
用共振回路Aが組まれている。この共振回路Aの同調周
波数f0 は、インダクタンスLとキャパシタンスCによ
り決定され、
ンテナコイル11及びコンデンサ12として、それぞれ
所定のインダクタンスとキャパシタンスを有するものを
使用することが必要となる。
タンスの精度は、良好なものでも±5%程度である。ま
た、アンテナコイル11の形態としては、線材を巻き回
したものと、銅張板のエッチングによるものと大きく2
つのタイプにわけることができるが、このうち線材を巻
き回したもののインダクタンスの精度は±5%程度であ
る。このため、同調周波数f0 の精度を向上させるには
限界があり、質問器の搬送波周波数と応答器の同調周波
数とには一般に±5%程度の誤差が生じている。
界を効率よく電圧に変換するためには、共振回路AのQ
は高い程好ましい。しかし、共振回路AのQを高くする
と、共振回路Aで選択される周波数の幅が狭まる。この
ため、Qを高くし過ぎると、共振回路Aで選択される周
波数が、質問器の搬送波周波数と応答器の同調周波数と
の誤差範囲の中に入らなくなり、かえって質問器からの
信号を受信できなくなるという問題が生じる。
搬送波周波数と応答器の同調周波数との誤差が問題とな
らない程度に意図的に低下させることがなされている。
波数にするために、応答器の製造に際して特別な調整作
業が行われている。即ち、応答器の製造に際して予め共
振回路Aのコンデンサ12として複数のコンデンサを設
けておき、所定の同調周波数f0 が得られるように調整
時に不要なコンデンサを除去したり、また、同様に調整
時にアンテナコイル11をほどく等の繁雑な作業が行わ
れている。
解決しようとするものであり、応答器の共振回路AのQ
を低下させることなく、また、応答器の同調周波数を所
定の周波数にするための特別な調整作業を行うことな
く、質問器の搬送波周波数と応答器の同調周波数を一致
させ、効率的な伝送を行えるようにすることを目的とし
ている。
同調周波数を検出する機能を質問器にもたせ、その検出
した周波数に質問器の搬送周波数が維持されるようにす
ると上記の目的を達成できることを見出し、本発明を完
成させるに至った。
信号の授受を行う非接触式ICカードシステムの当該質
問器用の送受信装置において、発振周波数を掃引するこ
とができる搬送波発振手段、該搬送波発振手段が発生し
た搬送波のうち応答器の同調周波数を検出する同調波検
出手段、及び前記搬送波発振手段の発振周波数を、同調
波検出手段が検出した周波数に維持させる搬送周波数ホ
ールド手段を有することを特徴とする非接触式ICカー
ドシステム用送受信装置を提供する。
振周波数を掃引しつつ搬送波を発生させる。この発振周
波数が掃引された搬送波は、応答器に向けて送信される
が、ここで、質問器から応答器を見た場合のインピーダ
ンスは、質問器の搬送波の周波数が応答器の共振回路の
同調周波数と一致した場合に大きく変化し、質問器のア
ンテナにはピーク電圧(又はディップ電圧)が発生す
る。そこで、本発明においては、このピーク電圧(又は
ディップ電圧)を発生させる特定周波数の搬送波を検出
し、搬送周波数ホールド手段によって、搬送波発振手段
の発振周波数をその特定周波数に維持させる。
テムと同様に、質問器のデータ処理回路からの信号を、
搬送波発振手段が維持する特定周波数の搬送波で変調
し、応答器に送信する。この場合、搬送波の周波数は応
答器の同調周波数と一致しているので、応答器は、高い
信号伝送効率で信号を得ることができる。
明する。
問器と、図3に示した従来の応答器とを組み合わせた非
接触式ICカードシステムのブロック図である。また、
図2はこの非接触式ICカードシステムの各回路での波
形図である。
器と同様に、データ処理回路2、変調回路3、定電流ド
ライバー回路4、アンテナコイル5、復調回路6を有し
ており、データ処理回路2からの信号を変調回路3で変
調し、定電流ドライバー回路4で増幅してアンテナコイ
ル5から応答器へ送信する点、及び応答器の送出信号を
復調回路6で復調し、データ処理回路2に送り、データ
の判定等の処理を行う点では共通である。
手段20として鋸波発生回路21と電圧制御発振回路
(VCO)22とを有している点で異なっており、また
ピークサーチ回路23及び周波数ホールド回路24を有
している点でも異なっている。このピークサーチ回路2
3は復調回路6と共に、応答器の同調周波数を検出する
同調波検出手段を構成している。また、周波数ホールド
回路24は、図中実線で示したように電圧制御発振回路
22に接続するか、又は図中破線で示したように鋸波発
生回路21と接続し、搬送周波数ホールド手段を構成し
ている。
信に際し、質問器のデータ処理回路2からの信号を変調
する前に、まず、搬送波の周波数を次のように決定す
る。即ち、鋸波発生回路21により図2(a)の鋸波を
発生させ、この鋸波に基づいて、電圧制御発振回路22
により、図2(b)のように周波数が掃引された搬送波
を発生させる。この搬送波は変調回路3で変調されずに
応答器に発信される。ここで質問器から応答器を見たイ
ンピーダンスは、質問器の搬送波の周波数が応答器の共
振回路Aの同調周波数と一致した場合に大きく変化す
る。このため、アンテナコイル5の両端にはピーク電圧
(又はディップ電圧)が発生する。したがって、例え
ば、アンテナコイル5にピーク電圧が発生する場合、復
調回路6は、このピーク電圧を含むアンテナコイル5の
両端の電圧変化を図2(c)のように復調する。ピーク
サーチ回路23は、このピーク波形のピーク周波数を検
出し、周波数ホールド回路24にトリガーを出す。周波
数ホールド回路24は電圧制御発振回路22又は鋸波発
生回路21の駆動電圧を、図2(d)のように、一定電
圧v0 に維持する。したがって、これ以降、電圧制御発
振回路22は、その電圧v0 で発振される一定周波数の
搬送波の発振を維持する。こうして決定された搬送波は
応答器の同調周波数と一致する。
る搬送波の周波数が決定された後は、この搬送波をデー
タ処理回路2からの信号で変調し、定電流ドライバー回
路4で増幅し、アンテナコイル5を定電流駆動して応答
器に送信する。この場合、搬送波の周波数は応答器の同
調周波数と一致しているので、応答器は、高い信号伝送
効率で信号を得ることができる。
明したが、この他本発明は種々の態様をとることができ
る。例えば、図1の質問器では、搬送波発振手段20と
して鋸波発生回路21と電圧制御発振回路(VCO)2
2とを有しているが、本発明において、搬送波発振手段
20は発振周波数を掃引することができる発振手段であ
ればよい。したがって、鋸波発生回路21に代えて、階
段状波形の発生回路等を使用することができる。
導方式の非接触式ICカードシステムの質問器に広く適
用することができる。したがって、上記の実施例では、
定電流ドライバー回路によりアンテナコイル5に給電す
る例を示したが、定電圧ドライバー回路によりアンテナ
コイル5に給電する場合にも、本発明を適用することが
できる。
所定の周波数にするための特別な調整作業を行うことな
く、質問器の搬送波周波数と応答器の同調周波数とを一
致させることができる。したがって、応答器の共振回路
AのQを低下させることが不要となる。よって、高い信
号伝送効率で、容易に非接触式ICカードシステムを動
作させることが可能となる。
Cカードシステムのブロック図である。
での波形図である。
図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 質問器と応答器との間で信号の授受を行
う非接触式ICカードシステムの当該質問器用の送受信
装置において、発振周波数を掃引することができる搬送
波発振手段、該搬送波発振手段が発生した搬送波のうち
応答器の同調周波数を検出する同調波検出手段、及び前
記搬送波発振手段の発振周波数を、同調波検出手段が検
出した周波数に維持させる送周波数ホールド手段を有す
ることを特徴とする非接触式ICカードシステム用送受
信装置。 - 【請求項2】 搬送波発振手段が、鋸波発生回路及び電
圧制御発信回路を有する請求項1記載の非接触式ICカ
ードシステム用送受信装置。
Priority Applications (4)
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| JP7019826A JP2698766B2 (ja) | 1995-01-11 | 1995-01-11 | 非接触式icカードシステム用送受信装置 |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP7019826A JP2698766B2 (ja) | 1995-01-11 | 1995-01-11 | 非接触式icカードシステム用送受信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08191258A true JPH08191258A (ja) | 1996-07-23 |
| JP2698766B2 JP2698766B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=12010112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7019826A Expired - Lifetime JP2698766B2 (ja) | 1995-01-11 | 1995-01-11 | 非接触式icカードシステム用送受信装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
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| US (1) | US5866891A (ja) |
| EP (1) | EP0722155B1 (ja) |
| JP (1) | JP2698766B2 (ja) |
| DE (1) | DE69620658T2 (ja) |
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