專利名稱：便攜式通信裝置、讀取器/寫入器裝置及諧振頻率調整方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有通過電磁感應以非接觸方式與外部裝置進行通信的功能的便攜式通信裝置、讀取器/寫入器裝置以及這些裝置中的諧振頻率調整方法。
背景技術：
近年來,使用諸如交通票和電子貨幣這樣的非接觸ICXIntegrated Circuit,集成電路)卡的非接觸通信系統(tǒng)變得非常普遍。在這樣的非接觸通信系統(tǒng)中，利用設置于非接觸IC卡內的接收天線通過電磁感應來接收從系統(tǒng)專用的讀取器/寫入器(以下簡稱R/W)裝置的傳送天線(諧振電路)發(fā)射的傳送信號(電磁波)。在非接觸通信系統(tǒng)中，諸如溫度、濕度和外圍裝置這樣的周邊環(huán)境會使得非接觸IC卡的接收天線或R/W裝置的傳送天線的諧振頻率產(chǎn)生變化。在這種情況下，在非接觸IC卡及R/W裝置之間難以穩(wěn)定收發(fā)信息。因此，現(xiàn)有技術中提出了用于調整非接觸通信系統(tǒng)中的諧振頻率的偏差的各種技術(例如，參照專利文獻I及2)。專利文獻I提出了調整非接觸IC卡的諧振頻率(接收諧振頻率)的偏差的方法。具體而言，R/W裝置將信號傳送至非接觸IC卡，同時掃描(時間變化)傳送頻率，從而檢測非接觸IC卡的諧振頻率的偏差。非接觸IC卡從R/W裝置獲得檢測結果，并基于該檢測結果調整自身的諧振頻率。專利文獻2提出了主要調整R/W裝置(無線通信裝置)的諧振頻率(傳送諧振頻率)的偏差的方法。具體而言，從天線傳送諧振頻率調整電磁波，并在此時在傳送電路中檢測傳送電力。比較所檢測的傳送電力與預定閾值以調整諧振頻率?，F(xiàn)有技術中還開發(fā)出具有與非接觸IC卡相同功能(以下稱作IC卡功能)和與R/W裝置相同功能(以下稱作R/W功能)的諸如移動通信終端這樣的便攜式通信裝置。引用列表專利文獻專利文獻I JP-A-2009-111483專利文獻2 JP-A-2008-16031
發(fā)明內容
技術問題在上述具有IC卡功能及R/W功能的便攜式通信裝置中，會由于各種原因而使得IC卡功能(接收天線)的諧振頻率變化。具體而言，由如下原因(I)至(5)等而導致諧振頻率變化。(I)各功能單元的組件的制造上的差異的影響(2)裝運后的組件的歷時變化或組件更換的影響
(3)因諸如溫度、濕度這樣的周圍環(huán)境變化所導致的特性劣化(4)安裝于便攜式通信裝置上的諸如密封件這樣的飾物的影響(5)外部R/W裝置的影響因此，近年來，在具有IC卡功能及R/W功能的便攜式通信裝置中，期望開發(fā)出用于解決由上述各種原因所產(chǎn)生的接收天線的諧振頻率的偏差的技術。原因(I)可以通過在裝運裝置過程中通過調整諧振電路中所包括的電容(電容器)或電感(線圈)來解決。但在這種情況下，會產(chǎn)生需要對每個裝置調整電容或電感的問題。原因(I)也可通過使用具有微小特性變化的組件來解決。但在這種情況下，會產(chǎn)生組件昂貴因而增加成本的問題。原因(4)及(5)是通過電磁耦合進行非接觸通信的便攜式通信裝置所特有的問題。不僅僅是在具有IC卡功能及R/W功能的便攜式通信裝置中，在R/W裝置中，也會由于例如原因(I)至(3)而使得傳送天線的諧振頻率發(fā)生改變。因此，在R/W裝置中，也期望開發(fā)出能夠容易地調整諧振頻率的偏差的技術。本發(fā)明設計用于解決上述問題。本發(fā)明的目的是在具有IC卡功能及R/W功能的便攜式通信裝置、R/W裝置以及這些裝置中的諧振頻率調整方法中，能夠容易地調整傳送天線和/或傳送天線的諧振頻率的偏差以獲得穩(wěn)定的通信特性。解決問題的方法為解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種便攜式通信裝置，包括接收器、傳送器、調整信號發(fā)生器、調整信號檢測器及控制電路單元。各單元配置如下。接收器包括:接收天線，其中接收諧振頻率是可變的，該接收天線通過電磁耦合而與外部讀取器/寫入器裝置進行通信。傳送器包括:傳送天線，通過電磁耦合與外部非接觸數(shù)據(jù)載體進行通信，該傳送器將調整信號傳送至接收器以便調整接收諧振頻率。調整信號發(fā)生器生成調整信號以將調整信號輸出至傳送器。調整信號檢測器檢測包括關于調整信號的傳送狀態(tài)的信息的參數(shù)?？刂齐娐穯卧谡{整信號檢測器的檢測結果，修正接收諧振頻率的偏差。為解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種讀取器/寫入器裝置，包括傳送器、調整信號發(fā)生器、調整信號檢測器及控制電路單元。各單元配置如下。傳送器包括:傳送天線，其中傳送諧振頻率是可變的，該傳送天線通過電磁耦合與外部非接觸數(shù)據(jù)載體進行通信。調整信號發(fā)生器生成調整傳送諧振頻率的調整信號，并將調整信號傳送至傳送器。調整信號檢測器檢測包括關于調整信號的傳送狀態(tài)的信息的參數(shù)。控制電路單元基于調整信號檢測器的檢測結果修正傳送諧振頻率的偏差。為解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種諧振頻率調整方法，其按以下進程進行。首先，將調整信號傳送至接收器以便調整接收諧振頻率。接著，檢測包括關于調整信號的傳送狀態(tài)的信息的參數(shù)。然后，基于所檢測的調整信號的參數(shù)，修正接收諧振頻
率的偏差。本發(fā)明的有益效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明的便攜式通信裝置及諧振頻率調整方法，當調整接收諧振頻率的調整信號被傳送至便攜式通信裝置內的接收器時，檢測包括關于調整信號的傳送狀態(tài)的信息的參數(shù)。然后，基于所檢測的參數(shù)調整接收諧振頻率。根據(jù)本發(fā)明的讀取器/寫入器裝置，當將調整信號傳送至傳送器時，檢測包括關于調整信號的傳送狀態(tài)的信息的參數(shù)，并基于該檢測結果調整傳送諧振頻率。S卩，根據(jù)本發(fā)明，即使由各種原因使得接收諧振頻率和/或傳送諧振頻率發(fā)生偏差，也可在自身的裝置中容易地調整該諧振頻率偏差，進而獲得穩(wěn)定的通信特性。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的移動通信終端的非接觸通信單元的配置框圖。圖2是第一實施方式的非接觸通信單元中的接收電路及傳送電路的配置示意圖。圖3是驗證實驗中所使用的測量系統(tǒng)的配置框圖。圖4是示出了驗證實驗所測量的接收信號及傳送電壓的波形圖。圖5是示出了驗證實驗I的結果的視圖。圖6是示出了驗證實驗2的結果的視圖。圖7是示出了驗證實驗3的結果I的視圖。圖8是示出了驗證實驗3的結果2的視圖。圖9是示出了驗證實驗3的結果3的視圖。圖10是示出了驗證實驗3的結果4的視圖。圖11是示出了第一實施方式中的諧振頻率的調整方法I的處理進程的流程圖。圖12是示出了第一實施方式中的諧振頻率的調整方法2的處理進程的流程圖。圖13是示出了第一實施方式中的諧振頻率的調整方法3的處理進程的流程圖。圖14是示出了第一實施方式中的諧振頻率的調整方法4的處理程序的流程圖。圖15是示出了根據(jù)第二實施方式的移動通信終端的諧振頻率的偏移調整方法I中所使用的控制電壓與諧振頻率的偏移量之間的關系示例的視圖。圖16是示出了根據(jù)第二實施方式中的移動通信終端的諧振頻率的偏移調整方法2中所使用的控制電壓與諧振頻率的偏移量之間的關系示例的視圖。圖17是示出了第二實施方式中的諧振頻率調整方法I的處理進程的流程圖。圖18是示出了第二實施方式中的諧振頻率的調整方法2的處理進程的流程圖。圖19是根據(jù)第三實施方式的非接觸通信單元的傳送/接收共享電路的配置示意圖。圖20是根據(jù)第四實施方式的R/W裝置中的接收電和傳送電路的配置示意圖。
具體實施例方式下文中，參照附圖，按以下順序描述根據(jù)本發(fā)明的實施方式的便攜式通信裝置、R/W裝置及諧振頻率的調整方法。在下列實施方式中，使用移動通信終端作為便攜式通信裝置的示例。此處所用的移動通信終端裝置，系被稱作移動電話終端，是一種利用基站與無線電話進行無線通信的終端裝置。1、第一實施方式:移動通信終端及諧振頻率的調整方法的基本示例2、第二實施方式:諧振頻率偏移調整的配置示例3、第三實施方式:其中使用傳送/接收共享天線的配置示例4、第四實施方式:R/W裝置中的諧振頻率的調整示例
5、各種應用例〈1、第一實施方式〉移動通信終端的配置圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的移動通信終端的示意性配置。為了方便起見，圖1中僅示出IC卡功能及R/W功能這兩種功能所需要的配置(以下稱作非接觸通信單元)。然而，非接觸通信單元以外的配置可與傳統(tǒng)的移動通信終端的配置相同。在第一實施方式中，通過示例方式描述了對非接觸通信單元內的接收電路系統(tǒng)(IC卡功能)的諧振頻率(接收諧振頻率)的調整。非接觸通信單元100包括接收電路1、傳送電路2 (傳送器)、頻率調整電路3、傳送/接收特性調整電路4、啟動信號輸出單元5、存儲單元6、控制電路7 (控制電路單元)。各單元的功能如下。接收電路I是主要提供IC卡功能的電路單元。如下所述，接收電路I包括接收天線，利用該接收天線接收從外部R/W裝置傳送的信號(Sgl )，并將接收信號解調以獲得接收信息。在第一實施方式中，接收電路I的接收天線與傳送電路2的傳送天線電磁耦合，并接收調整信號Sg3以便調整從傳送天線傳送的接收諧振頻率。下面將參照附圖詳細描述接收電路I的具體內部配置。傳送電路2是主要提供R/W功能的電路單元。如下所述，傳送電路2包括傳送天線，并利用該傳送天線將包括預定信息的信號(Sg2)傳送至諸如包括非接觸IC卡或具有IC卡功能的移動通信終端這樣的外部非接觸數(shù)據(jù)載體。傳送電路2與頻率調整電路3連接，具有改變從頻率調整電路3輸入的調整信號Sg3的電平(幅度)的功能。傳送電路2將從頻率調整電路3輸入的調整信號Sg3調整成預定的輸出電平，并將電平調整后的調整信號Sg3傳送至接收電路I。下面將參照附圖詳細描述傳送電路2的具體內部配置。頻率調整電路3生成調整信號Sg3，并將該調整信號Sg3輸出至接收電路I及傳送電路2。下面將參照附圖詳細描述頻率調整電路3的具體內部配置。傳送/接收特性調整電路4調整接收電路I的接收特性及傳送電路2的傳送特性以使在諧振頻率調整時的接收電路I的接收特性及傳送電路2的傳送特性達到最優(yōu)化。具體而言，將傳送電路2的傳送特性調整為使得在諧振頻率調整時，操作對外部裝置(例如，非接觸IC卡和具有IC卡功能的移動通信終端等)產(chǎn)生影響。將接收電路I的接收特性調整為使得在諧振頻率調整時，接收電路I中的接收信號會變得極大。例如，傳送/接收特性調整電路4的輸出端與傳送電路2連接，傳送/接收特性調整電路4將調整信號Sg3在正常操作期間的信號電平、調制方法、編碼方法等改變?yōu)樵谥C振頻率調整時的信號電平、調制方法、編碼方法等。例如，傳送/接收特性調整電路4的輸出端還與接收電路I連接，傳送/接收特性調整電路4在諧振頻率調整時減少表示接收電路I的靈敏度的Q值(Quality factor:品質因子)。

在預定條件下，啟動信號輸出單兀5將啟動信號輸出至控制電路7。該啟動信號表示操作模式從IC卡功能或R/W功能的正常操作模式(以下稱作正常模式)轉變?yōu)榻邮罩C振頻率調整模式(以下稱作調整模式)。在第一實施方式中，例如，諧振頻率的調整處理不僅可以在移動通信終端的工廠裝運時進行，也可在裝運后進行。然而，在移動通信終端是R/W的情況下，在裝運后也可在非接觸通信時適當調整諧振頻率。具體而言，例如，以下條件可被用作裝運后轉變?yōu)檎{整模式(調整諧振頻率)所使用的條件。(I)日期和/或工作日(2)時間(3)周圍環(huán)境(例如，溫度、濕度)(4)打開移動通信終端的時間(5)通信錯誤發(fā)生的時間(6)檢測出載波的時間(包括當操作R/W功能以開始通信時，由自身天線檢測到的自身所生成的載波的情況)(7)在一定時間內檢測出載波之后，檢測不出載波的時間例如，上述啟動條件(I)至(7)中，關于啟動條件(I)至(4)的信息從移動通信終端的主控制器(未示出)輸入至啟動信號輸出單元5。另一方面，關于啟動條件(5)至(7)的信息從非接觸通信單元100的控制電路7輸入。使用者可以設定啟動條件(I)及(2)。例如，避開IC卡功能和/或R/W功能的使用頻率較高的通勤時間而將調整模式的實施時間設定在深夜，則在通勤時通信操作與調整模式不會重迭，但提高了可用性。例如，當以預定時間間隔實施調整模式時，可抑制因時間改變所導致的諧振頻率的偏差。例如,在以上述啟動條件(5)啟動調整模式的情況下,啟動信號輸出單元5檢測通信錯誤標記而識別通信錯誤。在這種情況下，也可強制結束通信(正常模式)而轉移至調整模式。在第一實施方式的調整模式中，降低接收天線的Q值以減小外部R/W裝置的傳送信號的影響。但在通信錯誤發(fā)生時強制轉移至調整模式的情況下，為進而減小外部R/W裝置的傳送信號的影響，優(yōu)選進一步減小接收天線的Q值。藉此可更穩(wěn)定地進行調整。在以上述啟動條件(7)啟動調整模式的情況下，例如，，在用戶使用移動通信終端的IC卡功能通過車站的檢票口后進行接收諧振頻率的調整，以備進行下一次的通信。例如，可采用通過檢測通信結束時設定的通信結束標記來檢測通信結束的方法作為在上述啟動條件(7)中感應到檢測不到載波的方法?？蛇x地，例如，在給定的時間內檢測到載波時，判定通信是否在進行，并將未檢測到載波的時間判定為通信結束時間，并轉變?yōu)檎{整模式。例如，在車站的檢票口中正在使用的IC卡功能中，由于在約0.1秒內通信結束，因此只要在0.1秒X0.5=0.05秒的時間內檢測出載波，則判斷通信正在進行。存儲單元6中所存儲的諧振頻率調整模式下所得的結果(例如，控制電壓的最優(yōu)條件)。存儲單元6將所存儲的最優(yōu)條件通過控制電路7輸出至傳送/接收特性調整電路
4。傳送/接收特性調整電路4基于該最優(yōu)條件設定接收電路I和/或傳送電路2的諧振特性。存儲單元6可具有通過有線通信/無線通信，將所存儲的最優(yōu)條件輸出至外部存儲裝置的功能。在這種情況下，存儲單元6可讀取存儲在外部存儲裝置中的最優(yōu)條件而向傳送/接收特性調整電路4輸出該最優(yōu)條件。例如,控制電路7例如通過CPU (Central Processing Unit,中央處理單元)等構成，對接收電路I的輸出信號執(zhí)行計算處理，并將計算結果輸出至傳送電路2和頻率調整電路3。具體而言，控制電路7對輸出信號進行預定的計算處理和控制以使接收電路I的輸出信號的信號電平變?yōu)轭A定閾值或更少?？刂齐娐?基于從啟動信號輸出單元5輸出的命令信號(啟動信號)，將非接觸通信單元100的操作模式從正常模式切換至調整模式或從調整模式切換至正常模式。控制電路7對構成非接觸通信單元100的各單元輸出命令信號以進行調整模式的操作。控制電路7在調整模式操作時，通過傳送/接收特性調整電路4對接收電路I輸出控制信號(例如，DC信號、AC信號、PWM (Pulse Width Modulation，脈沖寬度調制)信號)以便調整接收天線的諧振頻率。具體而言，在通過改變施加于接收天線(接收電路I)的可變諧振電容器的控制電壓來改變接收天線的諧振頻率的情況下，控制電路7通過傳送/接收特性調整電路4對接收電路I輸出控制電壓。在通過切換電容互不相同的多個電容器來調整接收電路I的接收天線的諧振頻率的情況下，控制電路7通過傳送/接收特性調整電路4對接收電路I輸出切換多個電容器的信號?？刂齐娐?還將在調整模式下獲得的檢測數(shù)據(jù)和設定條件數(shù)據(jù)輸出至存儲單元6或外部存儲裝置。接收電路、傳送電路及頻率調整電路的配置下面將參照圖2描述第一實施方式的接收電路1、傳送電路2及頻率調整電路3的內部配置。圖2是示出了第一實施方式的接收電路I和傳送電路2的配置示意圖。圖2還示出了接收電路I與傳送電路2、頻率調整電路3、傳送/接收特性調整電路4及控制電路7之間的連接關系。將描述接收電路I的內部配置。接收電路I包括接收器10、整流電路11、正常模式電路單元12、調整模式電路單元1 3 (調整信號檢測電路)。接收器10包括諧振線圈31、兩個可變電容電容器33及34 (第一和第二可變電容電容器)、以及兩個電容恒定電容器32及35 (第一和第二電容恒定電容器)。接收器10還包括三個限流電阻器電阻器37到39 (第一限流電阻器到第三限流電阻器)。第一可變電容電容器33及第二可變電容電容器34是靜電電容元件，在其中，電容根據(jù)從控制電路7通過傳送/接收特性調整電路4施加的控制電壓Vc進行改變。在本第一施例中，使用其中電容隨控制電壓Vc增大而減少的可變電容電容器分別作為第一可變電容電容器33和第二可變電容電容器34。另一方面,第一電容恒定電容器32及第二電容恒定電容器35是靜電電容兀件,其中無論輸入信號的類型(直流或交流)和輸入信號的信號電平如何，電容幾乎不變。第一電容恒定電容器32及第二電容恒定電容器35作為偏壓去除(bias removing)電容器進行工作，抑制從控制電路7側輸入的控制電流與接收信號電流的干擾所造成的影響。在第一實施方式中，將第一電容恒定電容器32、第一可變電容電容器33、第二可變電容電容器34及第二電容恒定電容器35依序串聯(lián),構成一個諧振電容器36。將包括該串聯(lián)電容器組的諧振電容器36與諧振線圈31并聯(lián)，構成諧振電路，即，接收天線30。在第一實施方式中，通過該諧振電路的電磁感應從外部R/W裝置或傳送電路2接收傳送信號Sgl和諧振頻率調整用調整信號Sg3。
第一限流電阻器37到第三限流電阻器39抑制從控制電路7側輸入的控制電流與接收信號電流的干擾所造成的影響。第一限流電阻器37兩端中的一端與第一可變電容電容器33及第二可變電容電容器34間的連接部連接，另一終端與傳送/接收特性調整電路4的輸出端連接。即，在第一實施方式中，控制第一可變電容電容器33及第二可變電容電容器的電容的控制電壓Vc從控制電路7通過傳送/接收特性調整電路4和第一限流電阻器37而施加。第二限流電阻器38的兩端中的一端連接至第一電容恒定電容器32和第一可變電容電容器33之間的連接部，另一個端接地。第三限流電阻器39的兩端中的一端與第二可變電容電容器34和第二電容恒定電容器35間的連接部連接，另一個端接地。雖然未示出，但整流電路11由包括整流二極管與整流電容器的半波整流電路構成。整流電路11將接收天線30接收的AC電壓整流成DC電壓，并輸出該DC電壓。正常模式電路單元12是在進行IC卡功能的正常操作時發(fā)揮功能的電路單元。正常模式電路單元12包括低通濾波器電路41、二值化處理器42、信號處理器43及電力調節(jié)器44。低通濾波器電路41、二值化處理器42及信號處理器43依次連接至整流電路11的輸出端。包括低通濾波器電路41、二值化處理器42及信號處理器43的電路組構成解調電路，該電路組解調接收天線30從外部裝置接收的傳送信號。電力調節(jié)器44蓄積接收電路I的驅動電力并使之穩(wěn)定化，并將電力供給至預定的各單元。調整模式電路單元13是在(調整模式下)調整接收天線30的諧振頻率時發(fā)揮作用的電路單元。調整模式電路單元13主要包括高通濾波器電路51、二值化處理器52、調整值檢測器53、設定值存儲單元54 (目標值存儲單元)和誤差放大器55。如下所述，在第一實施方式的調整模式下，基于調整信號Sg3 (載波)及接收信號之間的相位差，調整信號Sg3及接收信號之間的電壓比，或調整信號Sg3的幅度值(電壓電平)，調整諧振頻率的偏差。高通濾波器電路51與接收天線30連接，提取對應于接收天線30所接收的調整信號Sg3的載波分量的電壓信號(接收電壓)。而高通濾波器電路51的輸出端與二值化處理器52連接，將所提取的載波分量的電壓信號輸出至二值化處理器52。二值化處理器52對高通濾波器電路51提取的電壓信號實施二值化處理。結果，從二值化處理器52輸出載波分量的矩形波信號。如此，通過對高通濾波器電路51提取的電壓信號實施二值化處理，可使解調后的載波分量的電壓信號的幅值保持恒定。二值化處理器52的輸出端與調整值檢測器53連接，二值化處理器52將二值化后的載波分量的電壓信號輸出至調整值檢測器53。調整值檢測器53算出用于修正諧振頻率偏差的調整參數(shù)(調整值)。在第一實施方式中，調整值檢測器53算出包括關于調整信號Sg3的傳送狀態(tài)(例如，傳送電壓或相位等)的信息的調整參數(shù)。具體而言，調整值檢測器53算出調整信號Sg3與該調整信號SG3的接收信號間的相位差(P、調整信號Sg3與該調整信號Sg3的接收信號間的電壓比VR、或調整信號Sg3的幅度值(傳送電壓Vt)。調整值檢測器53的兩個輸入端與二值化處理器52及頻率調整電路3的調整信號發(fā)生器61連接。從二值化處理器52向調整值檢測器53的輸入端中的一端輸入調整信號Sg3的接收信號(電壓信號)，從調整信號發(fā)生器61向另一個輸入端輸入調整信號Sg3。調整值檢測器53基于所輸入的調整信號Sg3與該調整信號Sg3的接收信號算出調整參數(shù)。
調整值檢測器53的輸出端與誤差放大器55連接，將所算出的調整參數(shù)輸出至誤差放大器55。調整值檢測器53還與控制電路7連接，在諧振頻率被調整成期望的諧振頻率時，調整值檢測器53輸出保持信號至控制電路7。該保持信號指示維持目前施加于接收天線30的控制電壓Vc (結束調整模式)。調整值檢測器53所算出的調整參數(shù)的最優(yōu)值(目標值)被存儲在設定值存儲單元54中。調整參數(shù)的適當調整容許范圍也被存儲在設定值存儲單元54中。即，關于各種調整參數(shù)的適當調整范圍的信息被存儲在設定值存儲單元54中。例如，上述調整參數(shù)的目標值被根據(jù)所需用途適當?shù)卦O定。具體而言，電壓比VR、相位差Φ、和傳送電壓Vt的目標值根據(jù)接收天線30與傳送天線20間的距離以及各天線的尺寸而變化。即，調整參數(shù)的目標值根據(jù)目標移動通信終端的傳送/接收系統(tǒng)的配置而變化。因此在第一實施方式中，例如，對每個類型的移動通信終端預先測量上述調整參數(shù)的目標值，并將測量結果存儲在設定值存儲單元54中。例如，根據(jù)必要的諧振頻率調整精度適當設定調整參數(shù)的調整容許范圍。誤差·放大器55將從調整值檢測器53輸入的調整參數(shù)中的一個與存儲在設定值存儲單元54中的對應的目標值進行比較，判斷是否接收天線30的諧振頻率(接收諧振頻率)需要調整。當接收天線30的諧振頻率需要調整時，即，當從調整值檢測器53輸入的調整參數(shù)值不在預定的目標范圍內時，誤差放大器55生成誤差信號Λ V。誤差放大器55與控制電路7連接，將所生成的誤差信號AV輸出至控制電路7?？刂齐娐?基于從誤差放大器55輸入的誤差信號AV控制傳送/接收特性調整電路4以增加或減少控制電壓Vc，由此調整接收天線30的諧振頻率。下面針對傳送電路2的內部配置進行簡單描述。傳送電路2包括傳送天線20，以及向傳送天線20輸出預定傳送信號的兩個驅動器23。在第一實施方式中，由于僅調整接收電路I的諧振頻率，因此諧振線圈21與電容恒定的諧振電容器22構成傳送天線20，并將兩者并聯(lián)。下面針對頻率調整電路3的內部配置進行簡單描述。頻率調整電路3包括調整信號發(fā)生器61和調整信號輸出單兀62。調整信號發(fā)生器61在諧振頻率的調整模式下生成從傳送電路2向接收電路I傳送的、具有預定頻率(載波頻率)的調整信號Sg3。調整信號發(fā)生器61的輸出端與調整信號輸出單元62和接收電路I的調整值檢測器53連接，調整信號發(fā)生器61將所生成的調整信號Sg3輸出至調整信號輸出單元62及調整值檢測器53。調整信號輸出單元62生成從調整信號發(fā)生器61輸入的調整信號Sg3的正相信號及反相信號，將每個信號的幅度電平調整成預定幅度電平。調整信號輸出單元62包括兩個輸出端，從其中一個輸出端輸出正相的調整信號Sg3，從另一個輸出端輸出反相的調整信號Sg3。調整信號輸出單元62的兩個輸出端分別與傳送電路2的兩個驅動器23連接。調整信號輸出單元62將正相的調整信號Sg3輸出驅動器23中的一個，將反相的調整信號Sg3輸出至另一個驅動器23。諧振頻率的調整原理將參照附圖描述第一實施方式的移動通信終端中的非接觸通信單元100的接收電路I的諧振頻率的調整原理(接收諧振頻率的偏差的修正原理)。
如上所述，在第一實施方式中，基于從調整值檢測器53輸出的調整信號Sg3與該調整信號SG3的接收信號之間的相位差Φ、調整信號Sg3與該調整信號SG3的接收信號之間的電壓比VR、和調整信號Sg3的傳送電壓Vt來調整接收電路I的諧振頻率。下面將基于本發(fā)明人等所進行的驗證實驗來描述通過使用上述調整參數(shù)中的一個可將被接收的諧振頻率調整為最優(yōu)值。目前考慮如圖3所示的驗證實驗系統(tǒng)。圖3是本發(fā)明人等所進行的驗證實驗中使用的測量系統(tǒng)的配置框圖。用于驗證實驗的測量系統(tǒng)200包括傳送天線201、接收天線202、控制電壓源203、電阻器204、調整信號發(fā)生裝置205、和檢測器206。傳送天線201與接收天線202電磁耦合。雖圖3中未示出，但傳送天線201和接收天線202與第一實施方式的傳送天線20和接收天線30具有相同配置。電阻器204設置在控制電壓源203與接收天線202之間以便消除來自控制電壓源203的輸出信號與接收天線202接收的信號的干擾，使用1ΜΩ的電阻器作為電阻器204。在圖3所示的測量系統(tǒng)200中，使用示波器作為檢測器206來觀測施加于傳送天線201的傳送信號(對應于調整信號)的電壓波形，及接收天線202接收的接收信號的電壓波形。圖3所示的測量系統(tǒng)200被設計為當向接收天線202的可變諧振電容器施加OV的控制電壓Vc時，諧振頻率變?yōu)?3.3MHz。圖3所示的測量系統(tǒng)200被設計為當施加2.2V的控制電壓Vc時，諧振頻率變?yōu)?3.56MHzο然而，在測量系統(tǒng)200的配置中，控制電壓源203 (DC電源)及檢測器206的測量探頭的電容(IOpF左右)與接收天線202的諧振電路并聯(lián)，該電容會影響諧振頻率。在測量系統(tǒng)200中，存在傳送天線201與接收天線202的磁耦合的影響。因此受上述影響，圖3所示的測量系統(tǒng)200的諧振頻率實際上比設計值更低，當時施加OV的控制電壓Vc時諧振頻率變成11.15MHz ο對于測量系統(tǒng)200，進行如下的驗證實驗。此時，在以下驗證實驗中，將傳送天線201及接收天線202被固定在接收電壓變?yōu)樽畲笾档奈恢谩?I)驗證實驗I在測量系統(tǒng)200中，當利用檢測器206觀測具有施加于傳送天線201的預定載波頻率的傳送信號的電壓波形和接收天線202接收的接收信號的電壓波形時，觀測到如圖4所示的波形。針對圖4所示的特性，橫軸表示時間，縱軸表示電壓電平。在圖4中，特性101表征接收信號的電壓波形，特性102表征傳送信號的電壓波形。在驗證實驗I中，根據(jù)圖4所示的電壓波形算出接收信號Vr、傳送電壓Vt、以及接收信號及傳送信號間的相位差n然后，在使傳送信號的載波頻率變化的同時，重復進行計算處理，并研究載波頻率、接收信號Vr、傳送電壓Vt以及接收信號與傳送信號間的相位差Φ的關系。此處所用的接收信號Vr及傳送電壓Vt指的是電壓波形(正弦波)的峰間值(參照圖4)。在測量系統(tǒng)200中，如上所述，傳送天線201與接收天線202電磁耦合。因此，當接收信號Vr根據(jù)載波頻率而改變時，由于從載波頻率傳送側來看接收側的阻抗發(fā)生改變，因此傳送信號的傳送電壓Vt也根據(jù)載波頻率而變化。圖5示出了當OV的控制電壓Vc施加于接收天線202時的驗證實驗I的結果。在圖5所示的特性中，橫軸表示載波頻率，縱軸表示電壓電平(接收電壓Vr或傳送電壓Vt)或相位差屮。如由圖5所示的結果顯示，接收信號Vr隨傳送信號的載波頻率(傳送頻率)的增加而增加，并在約11.15ΜΗΖ處變?yōu)樽畲笾?。其后，當載波頻率進一步增加時，接收信號Vr下降。另一方面，傳送電壓Vt隨載波頻率的增加而增加，并在約10.9MHz處變?yōu)樽畲笾?。當載波頻率進一步增加時傳送電壓Vt下降，并在約11.5MHz處變?yōu)樽钚≈?。其后，當載波頻率進一步增加時，則傳送電壓Vt再次上升。接收信號與傳送信號之間的相位差φ隨載波頻率的增加而單調遞增。在接收電壓Vr成為最大值的載波頻率(=約11.15MHz:接收諧振頻率)處，接收信號與傳送信號之間的相位差9約為64度。雖圖5中未圖示，但在驗證實驗I中，在比接收信號Vr成為最大值處的載波頻率(約11.15MHz)高150kHz的頻率處，即約11.3MHz處，接收信號Vr與傳送電壓Vt之間的電壓比VR (=Vr/Vt)成最大值。(2)驗證實驗2下面針對驗證實驗2進行描述。如上述驗證實驗I所示，在圖3所示的測量系統(tǒng)200中，控制電壓Vc為OV時，接收信號Vt在約11.15MHz的載波頻率處成為最大值。即，在測量系統(tǒng)200中，控制電壓Vc為OV時，接收天線202具有約11.15MHz的諧振頻率。在驗證實驗2中，將接收天線202的諧振條件固定為OV的控制電壓Vc及11.15MHz的諧振頻率，改變施加于傳送天線201的傳送信號的輸出電壓電平來研究其影響。具體而言，在OV的控制電壓Vc和諧振頻率11.15MHz的條件下，當調整信號發(fā)生裝置205的輸出電壓電平在峰間值方面在0.5V至6.0V范圍內變化時研究接收信號及傳送信號的各種參數(shù)的變化。此處，算出接收電壓Vr、傳送電壓Vt、接收電壓Vr與傳送電壓Vt的電壓比VR (Vr/Vt)以及接收信號與傳送信號之間的相位差Φ作為參數(shù)。圖6示出了驗證實驗2的結果。在圖6所示的特性中，橫軸表示調整信號發(fā)生裝置205的輸出電壓電平，縱軸表示電壓電平(接收信號Vr或傳送電壓Vt)、電壓比VR、和相位差φ。如由圖6顯示，當時，接收信號Vr和傳送電壓Vt都隨調整信號發(fā)生裝置205的輸出電壓電平的增加而單調遞增。另一方面，相位差Φ和電壓比VR的改變量相對于調整信號發(fā)生裝置205的輸出電壓電平的改變來說是極小。即，可知相位差Φ和電壓比VR不易受調整信號發(fā)生裝置205的輸出電壓電平改變的影響。歸功于以下原因。關于相位差Φ，由于接收信號是利用諧振而獲得，因此接收信號的失真非常小，即使調整信號發(fā)生裝置205的輸出電壓電平發(fā)生改變，接收信號的相位也幾乎不變。另一方面，關于電壓比VR，由于接收信號Vr和傳送電壓Vt均關于調整信號發(fā)生裝置205的輸出電壓電平單調遞增，因此通過求得接收信號Vr和傳送電壓Vt之比(電壓比VR)，來取消各電壓的改變量。
由上述驗證實驗I及2可知，接收信號Vr與傳送電壓Vt的電壓比VR (Vr/Vt)以及接收信號與傳送信號之間的相位差Φ，幾乎不依賴于從調整信號發(fā)生裝置205輸出的傳送信號(調整信號)的幅度變化。即，電壓比VR及相位差φ幾乎不受接收信號Vr及傳送電壓Vt的變化的影響。因此，在第一實施方式中，在使用電壓比VR或相位差Φ作為調整接收諧振頻率時所使用的調整參數(shù)的情況下，可無關調整信號Sg3 (傳送信號)的接收信號Vr及傳送電壓Vt的變動來調整接收諧振頻率。(3)驗證實驗3在驗證實驗3中，載波頻率從上述驗證實驗I及2所使用的11.15MHz移位至應調整的諧振頻率處(此處設為11.3MHZ)，并從調整信號發(fā)生裝置205輸出傳送信號。在接收偵牝使施加于接收天線202的可變電容器的控制電壓Vc在O至3V的范圍內變化，以測量接收信號及傳送信號的參數(shù)。圖7示出了驗證實驗3的結果。在圖7所示的特性中，橫軸表示控制電壓Vc，縱軸表示電壓電平(接收信號Vr或傳送電壓Vt)、電壓比VR和相位差Φ如由圖7顯示，接收信號Vr在預定控制電壓Vc下變?yōu)樽畲笾?。另一方面，傳送電壓vt隨控制電壓Vc的增加而單調遞增。相位差φ隨控制電壓Vc的增加而單調遞減。電壓比VR在接收信號Vr變?yōu)樽畲笾档母浇?接收諧振頻率附近)的控制電壓Vc的范圍內單調遞減，但在控制電壓Vc較低的區(qū)域(諧振頻率的偏差較大的區(qū)域)內變?yōu)榇笾鲁制?。在測量系統(tǒng)200中，由圖7所示的結果可知，為將接收天線202的諧振頻率設為11.3MHz，需要將控制電壓Vc設為2.25V。此時，傳送電壓Vt為1.03V，相位差Φ為64度，并且電壓比VR為7.78。如由上述驗證實驗I和3的結果顯示，可知測量系統(tǒng)200中，即使載波頻率變化，當接收信號Vr變?yōu)樽畲笾禃r(接收天線202的諧振頻率成為期望值時)相位差Φ (=64度)保持恒定。圖8更具體顯示該結果。在圖8的特性中，橫軸表示載波頻率(傳送頻率)，縱軸表示電壓電平(接收信號Vr或傳送電壓Vt)或相位差Φ。在圖8中，特性111表征在OV控制電壓Vc下的接收信號Vr的變化，特性121表征2.25V控制電壓Vc下接收信號Vr的變化。在圖8中，特性112表征OV控制電壓Vc下傳送電壓Vt的變化，特性122表征2.25V控制電壓Vc下傳送電壓Vt的變化。在圖8中，特性113表征OV控制電壓Vc下相位差Φ的變化，特性123表示2.25V控制電壓Vc下相位差Φ的變化。如由圖8的結果顯示，無關控制電壓Vc，當接收信號Vr成為最大值時，接收信號及傳送信號之間的相位差Φ大致保持恒定。即，在相同傳送/接收系統(tǒng)中，即使通過改變控制電壓Vc來使接收信號Vr成為最大值時載波頻率(接收諧振頻率)變化，接收信號Vr成為最大值時接收信號及傳送信號間的相位差Φ也大致相同。圖9示出了相位差Φ與接收信號Vr(接收電平)的相關特性。在圖9所示的特性中，橫軸表示相位差Φ，縱軸表示接收電平。在圖9中，OV控制電壓Vc處的相關特性用三角記號表示，2.25V控制電壓Vc處的相關特性用圓形記號表示。
如由圖9所示的相位差Φ與接收信號Vr的相關特性顯示，可知OV控制電壓Vc處的相關特性與2.25V控制電壓Vc處的相關特性在大致相同的曲線上。由圖9所示的結果可知，接收信號Vr變?yōu)樽畲髸r相位差V不取決于控制電壓Vc。S卩，根據(jù)圖7至9的驗證結果，當將相位差Φ作為諧振頻率的調整參數(shù)使用時，在調整模式下無需掃描傳送信號的載波頻率。圖10是示出了提取自圖8的傳送電壓Vt的特性的放大視圖。如由圖10顯示，可知無關控制電壓Vc，當接收電壓Vr成為最大值(接收天線202的諧振頻率處)時的傳送電壓Vt保持不變(在具有圖10所示特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例中約為1.03V)。根據(jù)上述驗證實驗I至3的結果，使用接收信號與傳送信號之間的電壓比VR、接收信號與傳送信號之間的相位差Φ或傳送電壓Vt作為使用調整信號Sg3而調整接收天線30的諧振頻率時的調整參數(shù)的情況如下。如圖6所示，即使調整信號Sg3的傳送電壓Vt和接收信號Vr變化，電壓比VR或相位差φ也大致固定。因此，在使用接收信號及傳送信號間的電壓比VR或接收信號及傳送信號間的相位差Φ作為調整參數(shù)的情況下，可不受調整信號Sg3的傳送電壓Vt及接收信號Vr的變化的影響來調整接收天線30的諧振頻率。在這種情況下，諧振頻率也不易受各天線的Q值變化的影響。在使用接收信號及傳送信號之間的相位差φ或傳送電壓Vt作為調整參數(shù)的情況下，可無關控制電壓Vc地調整接收天線30的諧振頻率。由上，在使用接收信號及傳送信號間的電壓比VR、接收信號及傳送信號間的相位差Φ或傳送電壓Vt作為調整參數(shù)的情況下，接收天線30的諧振頻率不易受調整條件變化的影響，該諧振頻率可被高精度且容易地調整為期望值。因此，在第一實施方式中，當將諧振頻率調整成期望的諧振頻率(接收電壓Vr成為最大)時，預先測量在接收天線30中的接收信號及傳送信號間的電壓比VR、接收信號及傳送信號間的相位差Φ、或傳送電壓Vt (目標值)。調整施加于接收天線30的控制電壓Vc以使接收信號與傳送信號間的電壓比VR、接收信號與傳送信號間的相位差Φ或傳送電壓Vt變?yōu)楦髯詫哪繕酥?。在第一實施方式中，基于上述原理修正接收天線30的偏差。諧振頻率的調整方法將參照附圖描述第一實施方式的移動通信終端中的接收電路I的諧振頻率(接收諧振頻率)的調整方法的具體處理進程。調整模式下的各種調整處理中，當接收到來自例如外部R/W裝置的信號時，終止調整模式以進行從外部裝置接收信號的處理。S卩，在第一實施方式的移動通信終端中，相較于調整模式，正常模式具有更高的優(yōu)先級。(I)調整方法I`
在調整方法I中，使用接收信號Vr與傳送電壓Vt的電壓比VR (=Vr/Vt)作為接收電路I (接收天線30)的諧振頻率的調整參數(shù)。調整控制電壓Vc以使電壓比VR變?yōu)轭A定目標值VRO (設定值)，從而將接收諧振頻率調整為最優(yōu)值。具體而言，在調整模式中，將具有與期望的接收諧振頻率相同的載波頻率的調整信號Sg3從傳送電路2傳送至接收電路1，并測量接收信號Vr與傳送電壓Vt的電壓比VR。該操作在改變施加于接收電路I的諧振電容器36的控制電壓Vc的同時被重復，調整控制電壓Vc以使電壓比VR變?yōu)槠谕?例如在具有圖5至10所示的特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例中為7.78)。將參照圖11詳細描述接收諧振頻率的調整方法I的處理進程。圖11是示出了調整方法I的具體處理進程的流程圖?？刂齐娐?將操作模式設為諧振頻率調整模式，將施加于接收器10(接收天線30)的控制電壓Vc設成OV (步驟SI)。此時，控制電路7減少接收天線30的Q值，以減少從外部R/W裝置輸出的傳送信號的影響。接著，誤差放大器55從設定值存儲單元54取得電壓比VR的目標值VRO和目標值VRO的調整允許范圍AVRO (步驟S2)。傳送電路2將預定載波頻率(與接收諧振頻率相同的頻率)的調整信號Sg3傳送至接收電路I (步驟S3)。例如，在將該調整方法I應用于諸如非接觸IC卡這樣的用途的情況下，載波頻率成為13.56MHz。接著，接收電路I的調整模式電路單元13檢測調整信號Sg3的傳送信號和接收信號(步驟S4)。具體而言，調整值檢測器53通過接收器10和調整模式電路單元13的高通濾波器電路51及二值化處理器52來檢測調整信號Sg3的接收信號。調整值檢測器53從調整信號發(fā)生器61直接檢測調整信號Sg3的傳送信號。調整值檢測器53從所檢測的調整信號Sg3的接收信號及傳送信號分別求得調整信號Sg3的接收信號Vr 及傳送電壓Vt (關于傳送狀態(tài)的信息)，算出接收信號Vr及傳送電壓Vt的電壓比VR (=Vr/Vt)(步驟S5)。誤差放大器55將步驟S5所算出的電壓比VR與目標值VRO進行比較，判定判定電壓比VR是否大于VRO- Δ VRO且小于VRO+ Δ VRO (步驟S6)。在步驟S6中，若電壓比VR未滿足上述判定條件(VRO- Δ VR0〈VR〈VR0+ Λ VRO )，在步驟S6中進行否定判定。在這種情況下，由于接收天線30的諧振頻率未被調整成期望的范圍內，因此誤差放大器55將誤差信號AV輸出至控制電路7?？刂齐娐?基于誤差信號Λ V使控制電壓Vc增加Mc (步驟S7)?？刂齐妷篤c的增加量(Λ Vc)可設為恒定值，也可根據(jù)步驟S7中所算出的電壓比VR與目標值VRO之差進行改變。接著，接收電路I在控制電壓Vc增加的同時接收調整信號Sg3，調整值檢測器53檢測調整信號Sg3的接收信號Vr (步驟S8)?？刂齐娐?判定步驟S8中所檢測的調整信號Sg3的接收電壓Vr是否比控制電壓Vc增加前有所增加(步驟S9)。具體而言，控制電路7將步驟S8中所檢測的調整信號Sg3的接收電壓Vr與控制電壓Vc增加前的接收電壓Vr進行比較，判定接收電壓Vr是否趨于增加。在步驟S9中判定調整信號Sg3的接收電壓Vr是否增加的理由如下。在第一實施方式中，在步驟S6中若接收天線30的諧振頻率未調整成期望范圍內(￥尺0-八抑0〈￥1 〈￥1 0+八抑0)，在步驟57中使控制電壓Vc增加。然而，此時無法判定增加控制電壓Vc的處理是否為正確的處理。例如，如圖7所示，由于除在目標值(諧振頻率)附近夕卜，電壓比VR的改變量相對于控制電壓Vc來說較小，因此基于電壓比VR的改變，難以判定步驟S7中的增加控制電壓Vc的處理判定是否正確。
因此，在第一實施方式中，步驟S9中利用相對于控制電壓Vc改變量較大的接收電壓Vr判定增加控制電壓Vc的處理判定是否正確。在步驟S9中，當控制電路7判定接收電壓Vr有所增加時，在步驟S9中進行肯定判定。這種情況意味著在使控制電壓Vc增加的方向上存在控制電壓Vc的最優(yōu)值(參照圖7)。S卩，步驟S9中的肯定判定意味著步驟S7中增加控制電壓Vc的處理是正確的，因此在使控制電壓Vc增加的同時流程返回至步驟S4，重復步驟S4之后的處理。另一方面，在步驟S9中，當控制電路7判定接收電壓Vr未增加時，在步驟S9中進行否定判定。這種 情況意味著在控制電壓Vc增加的方向上不存在控制電壓Vc的最優(yōu)值，因此控制電路7使控制電壓Vc減少2 Λ Vc (步驟S10)。即，當在步驟S9中進行否定判定時，使控制電壓Vc相較于之前的電壓比VR的計算中的控制電壓Vc減少。其后，流程返回至步驟S4，重復步驟S4之后的處理。在步驟SlO中，使控制電壓Vc減少2 AVc的理由如下。增加前的控制電壓Vc位于最優(yōu)值(接收電壓Vr變?yōu)樽畲筇幍目刂齐妷篤c)周圍，若在步驟SlO中使控制電壓Vc減少Λ Vc，則控制電壓Vc返回至最優(yōu)值附近。然而，在這種情況下，因噪聲等的影響會使得接收電壓Vr在該最大值附近成振蕩(hunting)狀態(tài),而難以判定控制電壓Vc是否為最優(yōu)值。因此，在第一實施方式中，在步驟SlO中，使控制電壓Vc減少2 Λ Vc，以確定地使控制電壓Vc比增加前的值更加減小，從而解決上述振蕩狀態(tài)的問題。雖然在第一實施方式中描述了在步驟SlO中使控制電壓Vc減少2 Λ Vc的示例，但本發(fā)明不限于此。當步驟SlO的控制電壓Vc的減少量少于之前電壓比VR計算中的控制電壓Vc、且該控制電壓Vc不產(chǎn)生上述振蕩狀態(tài)地減少時，控制電壓Vc的減少量可設為任意值。在調整方法I中，重復步驟S4至SlO的處理直到電壓比VR滿足步驟S6的判定定條件(￥1 0-八抑0〈￥1 〈￥1 0+八抑0)為止，8卩，直到接收天線30的諧振頻率在期望范圍內為止。在步驟S6中，若電壓比VR滿足上述判定條件，在步驟S6中進行肯定判定。在這種情況下，由于接收天線30的諧振頻率被調整為在期望的范圍內，因此調整值檢測器53對控制電路7輸出指示結束調整模式的保持信號。控制電路7基于所輸入的保持信號在維持目前的控制電壓Vc的同時將當前的控制電壓Vc存儲在存儲單元6或設定值存儲單元54中(步驟S11)。例如，保持信號可從誤差放大器55輸出。傳送電路2停止調整信號Sg3的傳送(步驟S12)，結束接收諧振頻率的調整處理。在使用調整信號Sg3的接收電壓與傳送電壓的電壓比VR作為接收諧振頻率的調整參數(shù)的情況下，如上述調整接收諧振頻率來修正接收諧振頻率的偏差。(2)調整方法2在上述調整方法I中，將控制電壓Vc的初始值設為0V。然而，本發(fā)明不限于調整方法I。在調整方法2中，在上述調整方法I的步驟Sll中，將存儲在存儲單元6或設定值存儲單元54的控制電壓Vc設為下次接收諧振頻率的調整處理時的控制電壓Vc的初始值VcO0在使用該初始值進行接收諧振頻率的調整處理的情況下，可從控制電壓Vc接近最優(yōu)值的狀態(tài)開始調整，以使接收諧振頻率的調整處理所需時間可被縮短。將參照圖12具體描述接收諧振頻率的調整方法2。圖12是示出了調整方法2的具體處理進程的流程圖。在圖12所示的流程圖中，與圖11所示的流程圖相同的處理步驟由相同附圖標記標示。在調整方法2中，誤差放大器55從存儲單元6或設定值存儲單元54讀取控制電壓Vc的初始值VcO (步驟S21)?？刂齐娐?將施加于接收器10 (接收天線30)的控制電壓Vc設定為初始值VcO (步驟S22)。其后，進行與上述圖11所示流程圖的調整方法I的步驟S2之后的處理相同的處理來將接收諧振頻率調整至期望范圍內。(3)調整方法3在調整方法3中，使用接收信號及傳送信號間的相位差Φ作為接收諧振頻率的調整參數(shù)。通過以相位差φ成為預定目標值φ0 (設定值)的方式調整控制電壓Vc，從而將接收諧振頻率調整成最優(yōu)值。具體而言，在調整模式中，將具有與期望的接收諧振頻率相同的載波頻率的調整信號Sg3從傳送電路2傳送至接收電路1，測量接收電壓與傳送電壓間的相位差Φ。該操作在改變施加于接收電路I的諧振電容器36的控制電壓Vc的同時被重復，調整控制電壓Vc以使相位差Φ成為期望值。(例如，在具有圖5至10所示特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例中為64度)將參照圖13詳細描述接收諧振頻率的調整方法3的處理進程。圖13是示出了調整方法3的具體處理進程的流程圖?？刂齐娐?將操作模式設定為諧振頻率的調整模式，將施加于接收器10 (接收天線30)的控制電壓Vc設定為OV (步驟S31)。此時，與調整方法I相同，控制電路7使接收天線30的Q值下降以降低外部R/W裝置的影響。接著，誤差放大器55從設定值存儲單元54獲得相位差φ的目標值CpO和該目標值屮0的調整允許范圍Δ φ0 (步驟S32)。傳送電路2將具有預定載波頻率(與接收諧振頻率相同的頻率)的調整信號Sg3傳送至接收電路I (步驟S33)。與調整方法I相同,接收電路I的調整模式電路13檢測調整信號Sg3的傳送信號及接收信號(步驟S34)。調整值檢測器53從所檢測的調整信號Sg3的接收信號和傳送信號算出接收信號與傳送信號之間的相位差9 (步驟S35)。誤差放大器55將步驟S35中所算出的相位差Φ與目標值φΟ進行比較，判定相位差φ是否大于φ0 ΔφΟ且小于φΟ+ΔφΟ (步驟S36)。在步驟S36中，若相位差φ未滿足上述判定條件(φ0- Δ φ0<φ<φ0+ Δ φ())，在
步驟S36中進行否定判定。在這種情況下，由于接收天線30的諧振頻率未調整至期望范圍內，因此誤差放大器55將誤差信號AV輸出至控制電路7?？刂齐娐?基于誤差信號AV，使控制電壓Vc增加AVc (步驟S37)。接收電路I在施加增加后的控制電壓Vc的同時接收調整信號Sg3，調整值檢測器53檢測調整信號Sg3的接收電壓Vr (步驟S38)。與調整方法I相同，控制電路7判定步驟S38所檢測的調整信號Sg3的接收電壓Vr是否比控制電壓Vc的增加前有所增加(步驟S39)。在步驟S39中，若控制電路7判定判定接收電壓Vr有所增加，在步驟S39中進行肯定判定。這種情況意味著在控制電壓Vc增加的方向上存在控制電壓Vc的最優(yōu)值(參照圖7)，因此在控制電壓Vc增加的同時返回至步驟S34，重復步驟S34之后的處理。另一方面，在步驟S39中，若控制電路7判定接收電壓Vr未增加時，在步驟S39進行否定判定。由于這種情況意味著在控制電壓Vc增加的方向上不存在控制電壓Vc的最優(yōu)值，因此控制電路7使控制電壓Vc減少2 Λ Vc (步驟S40)。其后，返回至步驟S34，重復步驟S34之后的處理。在調整方法3中，重復上述步驟S34至S40的處理，直到相位差φ滿足步驟S36的判定條件(φ0-Δφ0<φ<φ0+Δφ0)為止，即，直到在接收天線30的諧振頻率在期望范圍內為止。然后，在步驟S36中，若相位差Φ滿足上述判定條件時，在步驟S36中進行肯定判定。在這種情況下，由于接收天線30的諧振頻率被調整至期望范圍內，因此調整值檢測器53將指示結束調整模式的保持信號輸出至控制電路7?？刂齐娐?基于輸入保持信號維持當前的控制電壓Vc的同時將該當前的控制電壓Vc存儲在存儲單元6或設定值存儲單元54中(步驟S41)。傳送電路2停止調整信號Sg3的傳送(步驟S42)，結束接收諧振頻率的調整處理。在使用調整信號Sg3的接收電壓與傳送電壓間的相位差Φ作為接收諧振頻率的調整參數(shù)的情況下，如上述地調整接收諧振頻率以修正接收諧振頻率的偏差。在調整方法3中，由于使用相位差9作為諧振頻率的調整參數(shù)，因此如上所述，諧振頻率不易受傳送電壓Vt的變化或天線的Q值變化的影響。然而，在將移動通信終端作為IC卡利用的情況下，接收天線30的Q值變化對諧振頻率有影響，將移動通信終端作為R/W利用的情況下，傳送天線20的Q值變化對諧振頻率有影響。在調整方法3中，與調整方法I相同，將控制電壓Vc的初始值設為0V。然而，本發(fā)明不限于調整方法3。在使用相位差φ作為調整參數(shù)的情況下，與調整方法2相同，在之前調整中存儲在存儲單元6或設定值存儲單元54的控制電壓VcO被用作控制電壓Vc的初始值。在這種情況下，在圖12所示的調整方法2的流程圖中，可將調整參數(shù)從電壓比VR置換為相位差Φ。(4)調整方法4在調整方法4中，使用傳送電壓Vt作為接收諧振頻率的調整參數(shù)。調整控制電壓Vc以使傳送電壓Vt成為特定的目標值VtO (設定值)，從而將接收諧振頻率調整成最優(yōu)值。具體而言，在調整模式中，將具有與期望的接收諧振頻率相同的載波頻率的調整信號Sg3從傳送電路2傳送至接收電路1，測量傳送電壓Vt。該操作在使施加于接收電路I的控制電壓Vc變化的同時被重復，調整控制電壓Vc以使傳送電壓Vt成為期望值(例如，在具有圖5至10所示特性的傳送系統(tǒng)的示例中峰間值為1.03V)。將參照圖14詳細描述接收諧振頻率的調整方法4的處理進程。圖14是示出了調整方法4的具體處理進程的流程圖?？刂齐娐?將操作模式設定為諧振頻率的調整模式，將施加于接收器10 (接收天線30)的控制電壓Vc設定為OV (步驟S51)。此時，與調整方法I相同，控制電路7使接收天線30的Q值下將，以降低外部R/W裝置的影響。接著，誤差放大器55從設定值存儲單元54取得傳送電壓Vt的目標值VtO和目標值VtO的調整容許范圍AVtO (步驟S52)。傳送電路2將具有預定載波頻率(與接收諧振頻率相同的頻率)的調整信號Sg3傳送至接收電路I (步驟S53)。與調整方法I相同,接收電路I的調整模式電路單元13檢測調整信號Sg3的傳送信號和接收信號(步驟S54)。調整值檢測器53從所檢測的調整信號Sg3的傳送信號算出傳送電壓Vt (步驟S55)。誤差放大器55將步驟S55所算出的傳送電壓Vt與目標值VtO進行比較，判定傳送電壓Vt是否大于VtO-AVtO且小于VtO+Λ VtO (步驟S56)。在步驟S56中，當傳送電壓Vt未滿足上述判定條件(Vt0-AVt0〈Vt〈Vt0+AVt0)時，在步驟S56中進行否定判定。在這種情況下，由于接收天線30的諧振頻率未調整至期望范圍內，因此誤差放大器55將誤差信號AV輸出至控制電路7。控制電路7基于誤差信號Λ V，使控制電壓Vc增加AVc (步驟S57)。接著，接收電路I在施加增加后的控制電壓Vc的同時接收調整信號Sg3，調整值檢測器53檢測調整信號Sg3的接收電壓Vr (步驟S58)。與調整方法I相同，控制電路7判定判定步驟S58中所檢測的調整信號Sg3的接收電壓Vr是否比控制電壓Vc的增加之前有所增加(步驟S59)。在步驟S59中，若控制電路7判定接收電壓Vr有所增加，在步驟S59中進行肯定判定。這種情況意味著在控制電壓Vc增加的方向上存在控制電壓Vc的最優(yōu)值(參照圖7),因此在控制電壓Vc增加的同時流程返回至步驟S54，重復步驟S54之后的處理。另一方面，在步驟S59中，當控制電路7判定接收電壓Vr未增加時，在步驟S59中進行否定判定。由于這種情況意味著在控制電壓Vc增加的方向上不存在控制信號Vc的最優(yōu)值，因此控制電路7使控制電壓Vc減少2 Λ Vc (步驟S60)。其后，流程返回至步驟S54，重復步驟S54之后的處理。在調整方法4中，重復上述步驟S54至S60的處理，直到傳送電壓Vt滿足步驟S56的判定條件(Vt0-AVt0〈Vt〈Vt0+AVt0)為止，即，直到接收天線30的諧振頻率在期望的范圍內為止。在步驟S56中，當傳送電壓Vt滿足上述判定條件，在步驟S56中進行肯定判定。在這種情況下，由于接收天線30的諧振頻率被調整至期望的范圍內，因此調整值檢測器53對控制電路7輸出指示結束調整模式的保持信號?？刂齐娐?基于保持信號在維持當前的控制電壓Vc的同時將當前控制電壓Vc存儲在存儲單元6或設定值存儲單元54中(步驟S61)。傳送電路2停止調整信號Sg3的傳送(步驟S62)，結束接收諧振頻率的調整處理。在使用調整信號Sg3的傳送電壓Vt作為接收諧振頻率的調整參數(shù)的情況下，如上所述，調整接收諧振頻率以修正接收諧振頻率的偏差。在調整方法4中，與調整方法I相同，將控制電壓Vc的初始值設為0V。然而，本發(fā)明不限于調整方法4。在使用傳送電壓Vt作為調整參數(shù)的情況下，與調整方法2相同，可使用在前次調整中作為控制電壓Vc的初始值存儲在存儲單元6或設定值存儲單元54中的控制電壓VcO。在這種情況下，在圖12所示的調整方法2的流程圖中，可將調整參數(shù)從電壓比VR置換成傳送電壓Vt。在諧振頻率的調整方法中，通過示例的方式，使用調整信號Sg3的接收電壓Vr進行控制電壓Vc是否增加的判定。然而，本發(fā)明不限于上述諧振頻率的調整方法。與圖7所示的相位差φ及電壓比VR相同，在調整參數(shù)關于控制電壓Vc單調遞減或單調遞增的情況下，可不使用接收電壓Vr進行控制電壓Vc是否增加的判定地調整諧振頻率。例如，比較所測量的相位差Φ與目標值當相位差φ大于目標值φ0時控制電壓Vc增加Λ V，當相位差
φ小于目標值φΟ時控制電壓Vc減少Λ V，藉此可將相位差φ收斂于目標范圍φ0 土 ΔφΟ。在諧振頻率的調整不使用接收電壓Vr的情況下，在調整方法4中，可監(jiān)測調整信號Sg3的傳送信號以便可在將傳送系統(tǒng)(傳送功能單元)與接收系統(tǒng)(接收功能單元)分離的同時調整諧振頻率。因此，在將上述傳送功能單元設置在外部接收功能頻率的調整工具中并利用該調整工具調整移動通信終端的接收諧振頻率的情況中，也可應用調整方法4。在這種情況下，即使在移動通信終端組裝后，也可利用調整工具容易地調整接收諧振頻率。另外，在調整方法4中，無需監(jiān)測調整信號Sg3的接收信號，無需將接收信號輸出至外部裝置。因此，在調整方法4中，在諧振頻率調整時可使系統(tǒng)進一步簡化。如上所述，在第一實施方式的移動通信終端中，使用從非接觸通信單元100的傳送電路2傳送的調整信號Sg3，調整具有IC卡功能及R/W功能的非接觸通信單元100中的接收電路I的諧振頻率的偏差。即，在第一實施方式中，即使由于諸如環(huán)境變化、組件的歷時變化這樣的各種原因而導致非接觸通信單元100的接收天線30的諧振頻率偏差，也可在自身的終端內容易地調整接收天線30的諧振頻率。因此，根據(jù)第一實施方式，可獲得對諸如環(huán)境變化、組件的歷時變化這樣的各種原因具有優(yōu)良耐性的穩(wěn)定的通信特性。與第一實施方式相同，在使用接收信號與傳送信號間的電壓比VR、接收信號與傳送信號之間的相位差Φ或傳送電壓Vt作為接收諧振頻率的調整參數(shù)的情況下，調整條件變化不易受影響。在第一實施方式的接收諧振頻率的調整方法中，只要可觀測接收電壓和/或傳送電壓的波形即可，以使諧振頻率的調整參數(shù)可被容易檢測以在更短時間內進行調整。在第一實施方式中，無需諸如網(wǎng)絡分析儀這樣的測量電壓的高價專用測量器，可大幅減少調整成本。在第一實施方式中，通過示例，基于調整信號Sg3和/或接收信號的電壓調整諧振頻率。然而，本發(fā)明不限于第一實施方式。例如，也可基于調整信號Sg3和/或接收信號的電流調整諧振頻率。然而，在這種情況下，需要使用電流波形測量電阻器。因此在裝置的簡易性上，優(yōu)選如第一實施方式一樣基于電壓調整諧振頻率。在第一實施方式中，通過示例，使用電容因施加控制電壓Vc而變化的電容可變電容器來改變接收諧振頻率。然而，本發(fā)明不限于第一實施方式。諧振電容器36也可以由電容互不相同的多個電容恒定電容器構成，控制電路7可通過對連接于諧振線圈31的電容恒定電容器進行開關控制來調整接收諧振頻率。在這種情況下，例如，可將圖11中的步驟S1、S7、S10及Sll中諸如控制電壓Vc的初始設定處理、控制電壓Vc的增加或減少處理以及控制電壓Vc的存儲處理這樣的處理分別改變?yōu)橹T如電容恒定電容器的開關控制信號的初始設定處理、電容恒定電容器的處理以及電容恒定電容器的存儲處理這樣的處理。〈2、第二實施方式>在第二實施方式中，將描述調整信號Sg3的載波頻率與接收電路I的諧振頻率彼此不同的情況中的接收諧振頻率的調整方法(以下稱作偏移調整)。盡管在接收諧振頻率的調整方法上第二實施方式與第一實施方式不同，但在移動通信終端及非接觸通信單元的配置上第二實施方式與第一實施方式(圖1及圖2)相同。因此，在第二實施方式中，省略移動通信終端的各單元的描述，僅對接收諧振頻率的偏移調整的方法進行描述。然而，控制電路7控制第二實施方式的接收諧振頻率的偏移調整。在第二實施方式中，由于偏移調整期間在目標傳送/接收電路系統(tǒng)中使用參照數(shù)據(jù)I或2，因此預先準備參照數(shù)據(jù)I或2，并將其存儲在設定值存儲單元54。也可將參照數(shù)據(jù)I或2存儲在非接觸通信單元100的存儲單元6。參照數(shù)據(jù)1:表示控制電壓Vc與接收諧振頻率的偏移量Λ f之間的關系的參照數(shù)據(jù)。參照數(shù)據(jù)2:表示接收信號與傳送信號間的相位差Φ與載波頻率之間的關系的參照數(shù)據(jù)。

圖15示出了表示控制電壓Vc與接收諧振頻率的偏移量Af之間的關系的參照數(shù)據(jù)I，橫軸表示控制電壓Vc，縱軸表示相對于控制電壓Vc=OV時的接收諧振頻率的接收諧振頻率的偏移量Af0通過第一實施方式的驗證實驗中所使用的測量系統(tǒng)200測量圖15所示的參照數(shù)據(jù)I。該參照數(shù)據(jù)I用于偏移調整方法I。圖16示出了表示接收信號與傳送信號間的相位差Φ與傳送信號(調整信號)的載波頻率之間的關系的參照數(shù)據(jù)2，橫軸表示相位差φ，縱軸表示載波頻率。圖16中的特性141表征控制電壓Vc=OV時的參照數(shù)據(jù)2，特性142表征控制電壓Vc=2.25V時的參照數(shù)據(jù)
2。圖16所示的參照數(shù)據(jù)2也通過第一實施方式的驗證實驗中所使用的測量系統(tǒng)200進行測量。該參照數(shù)據(jù)2用于偏移調整方法2。如由圖16顯示，可知表示相位差Φ與載波頻率的關系的特性因控制電壓Vc而改變，但控制電壓Vc=OV時的特性141和控制電壓Vc=2.25V時的特性142的曲線(3次曲線)具有大致相同的形狀。即，可知盡管相位差Φ與載波頻率的關系因控制電壓Vc而改變，但載波頻率相對于相位差Φ的改變的改變量基本保持恒定而與控制電壓Vc無關。因此在第二實施方式中進行偏移調整方法2的情況下，預定控制電壓Vc (例如0V)的參照數(shù)據(jù)2被預先準備，并存儲在設定存儲單元54。偏移調整方法I將參照圖17描述使用表示控制電壓Vc與接收諧振頻率的偏移量Af的關系的圖15所示的參照數(shù)據(jù)I進行的接收諧振頻率的偏移調整方法I。圖17是示出了偏移調整方法I的處理進程的流程圖。此時，通過示例，在偏移調整方法I中使用具有11.3MHz的載波頻率的調整信號Sg3 (傳送信號)使接收天線30的諧振頻率設為11.4MHz。在諧振頻率的調整模式下，非接觸通信單元100使用具有11.3MHz載波頻率的調整信號Sg3將接收諧振頻率調整為11.3MHz。此時，例如根據(jù)第一實施方式的調整方法2(圖13)所示的處理進程，控制電路7調整控制電壓Vc以便在載波頻率11.3MHz下相位差Ψ成為預定的目標值(在具有圖5至10所示特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例中為64度)?？刂齐娐?測量在載波頻率11.3MHz下相位差<P變?yōu)轭A定目標值時的控制電壓Vc(步驟S71)。在具有圖5至10所示特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例中，在載波頻率11.3MHz下相位差(ρ=64度時,控制電壓Vc為2.25V。接著，控制電路7存儲步驟S71所測量的控制電壓Vc (=2.25V)(步驟S72)。步驟S71所測量的控制電壓Vc可存儲在設定值存儲單元54，也可暫時存儲在例如存儲單元6或控制電路7的RAM內。接著，控制電路7從設定值存儲單元54讀取如圖15所示的參照數(shù)據(jù)1，算出步驟S71所測量的控制電壓Vc (=2.25V)的諧振頻率的偏移量Af (步驟S73)。在具有圖5至10所示特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例中，由于在步驟S71中獲得控制電壓Vc=2.25V,因此在步驟S73中獲得諧振頻率的偏移量Af=260kHz。由于將11.3MHz偏移調整為11.4MHz，因此控制電路7計算接收諧振頻率的總偏移量AffAf+0.1MHz(步驟S74)。在根據(jù)圖5至10所示的示例中，從如圖15所示的參照數(shù)據(jù)I獲得總偏移量AfQ=360kHz。接著，控制電路7根據(jù)圖15所示的參照數(shù)據(jù)I算出成為步驟S64所算出的總偏移量Aftl (=360kHz)的控制電壓Vc (步驟S75)。在圖15所示的參照數(shù)據(jù)中，在步驟S75中獲得2.7V的控制電壓Vc。這意味著當前成為對象的傳送/接收系統(tǒng)(具有圖5至10所示特性的傳送/接收系統(tǒng))是通過設定控制電壓Vc為2.7V而使諧振頻率移位360kHz的傳送/接收系統(tǒng)?？刂齐娐?將施加于接收天線30的控制電壓Vc設定為步驟S75所算出的控制電壓Vc (=2.7V)(步驟S76)。結果，接收天線30的諧振頻率變?yōu)楸容d波頻率11.3MHz高
0.1MHz 的載頻 11.4MHz。因此，在偏移調整方法I中，將接收天線30的諧振頻率偏移調整成期望值。偏移調整方法2接著，下面將參照圖18描述其中使用圖16所示的相位差Φ與載波頻率之間的關系的參照數(shù)據(jù)2的接收諧振頻率偏移調整方法2。圖18是示出了偏移調整方法2的處理進程的流程圖。此時，通過示例，在偏移調整方法2中使用具有11.3MHz的載波頻率的調整信號Sg3 (傳送信號)使接收天線30的諧振頻率設為11.4MHz。在偏移調整方法2中，通過示例，利用圖16中的控制電壓Vc=OV時的參照數(shù)據(jù)2 (特性141)進行偏移調整。然而，本發(fā)明不限于控制電壓Vc=OV時的參照數(shù)據(jù)2。例如，可使用圖16中的控制電壓Vc=2.25V時的參照數(shù)據(jù)2 (特性142)進行偏移調整?？刂齐娐?從設定值存儲單元54讀取表示圖16所示的相位差Φ與載波頻率的關系的參照數(shù)據(jù)2?？刂齐娐?根據(jù)參照數(shù)據(jù)2算出接收電壓Vr成為最大值的相位差9 (在具有圖5至10所示特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例 中為64度)的載波頻率(諧振頻率)fm (步驟S81)。在具有圖5至10所示特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例中，根據(jù)圖16所示的參照數(shù)據(jù)2獲得相位差φ=64度時的載波頻率fm=ll.15MHz。在偏移調整方法2中，為進行上述步驟S71的處理，在移動通信終端的目標傳送/接收系統(tǒng)中，預先取得如圖9所示的驗證實驗3的結果3那樣的數(shù)據(jù)來算出接收電壓Vr成為最大值時的相位差Φ例如，將該計算結果存儲在設定值存儲單元54。由于接收諧振頻率被從載波頻率偏移調整了 +0.1MHz,因此控制電路7計算fm+0.1MHz(步驟S82)。在具有圖7及圖8所示特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例中，fm+0.1MHz變?yōu)?11.25MHz ο接著，控制電路7根據(jù)圖16所示的參照數(shù)據(jù)2算出獲得步驟S82所算出的頻率(=fm+0.1MHz)的相位差Φ (步驟S83)。在具有圖5至10所示特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例中(fm+0.1MHz=Il.25MHz)，從圖16所示的參照數(shù)據(jù)2獲得相位差φ=80度。接著，控制電路7使用具有載波頻率11.3MHz的調整信號Sg3，根據(jù)第一實施方式的調整方法2 (圖13)調整接收諧振頻率。然而，此時，在將構成接收諧振頻率的調整參數(shù)的相位差Φ的目標值設定為步驟S83所算出的 相位差φ的同時進行調整，進而測量最優(yōu)控制電壓Vc (步驟S84)。在具有圖5至10所示特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例中，相位差中的目標值設定為80度。在這種情況下，在傳送/接收系統(tǒng)中，與偏移調整方法I相同，控制電壓Vc成為2.7V。接著，控制電路7將施加于接收天線30的控制電壓Vc設定為步驟S84所測量的控制電壓Vc(步驟S85)。在具有圖5至10所示特性的傳送/接收系統(tǒng)的示例中，將控制電壓Vc設定為2.7V。結果，接收天線30的諧振頻率變?yōu)檩d頻11.4MHz，該載頻比頻率11.3MHz高0.1MHz。因此，在偏移調整方法2中，接收天線30的諧振頻率被偏移調整成期望值。如上所述，在第二實施方式中，由于使用接收信號及傳送信號間的相位差Φ作為諧振頻率的調整參數(shù)，因此獲得與第一實施方式相同的效果。在第二實施方式的接收諧振頻率的調整方法中，即使調整信號Sg3的載波頻率與接收諧振頻率不同也可進行調整?！?、第三實施方式>在第一及第二實施方式中，通過示例，在非接觸通信單元100內設置傳送天線20與接收天線30。然而，本發(fā)明不限于第一及第二實施方式。本發(fā)明也可適用于在非接觸通信單元內的情況。在第三實施方式中將描述在非接觸通信單元內共用一根天線作為接收天線與傳送天線的配置示例。傳送/接收電路的配置圖19示出了第三實施方式的非接觸通信單元內的傳送/接收共享電路的示意性配置。第三實施方式的傳送/接收共享電路80具有將第一實施方式的接收電路I及傳送電路2集成的配置。因此，在圖19中，與第一實施方式(圖2)相同的配置用同一附圖標記標示。圖19還示出了傳送/接收共享電路80、頻率調整電路3、傳送/接收特性調整電路4及控制電路7間的連接關系。傳送/接收共享電路80包括傳送/接收共享天線81、整流電路11、正常模式電路單元12、調整模式電路單元13、輸出預定傳送信號的驅動器23。傳送/接收共享天線81以外的配置與第一實施方式的配置相同，因此僅描述傳送/接收共享天線81的配置。傳送/接收共享天線81主要包括諧振線圈82、兩個電容恒定電容器83及85 (第一及第二電容恒定電容器)以及電容可變電容器84。電容可變電容器84是其中電容根據(jù)從控制電路7通過傳送/接收特性調整電路4施加的控制電壓Vc而變化的靜電電容元件。在第三實施方式中，使用其中控制電壓Vc增大則電容減少的電容可變電容器作為電容可變電容器84。另一方面，第一電容恒定電容器83及第二電容恒定電容器85是無論輸入信號的種類(直流或交流)和輸入信號的信號電平如何其電容均幾乎不變的靜電電容元件。第一電容恒定電容器83及第二電容恒定電容器85作為偏壓去除電容器而發(fā)揮作用，該偏壓去除電容器抑制從控制電路7側輸入的控制電流與接收信號電流的干擾的影響。在第三實施方式中，將第一電容恒定電容器83、電容可變電容器84及第二電容恒定電容器85依序串聯(lián)以構成一個諧振電容器86。將包括該串聯(lián)電容器組的諧振電容器86與諧振線圈82并聯(lián)以構成諧振電路，即，傳送/接收共享天線81。諧振電容器86與諧振線圈82間的兩個連接部分別與對應的驅動器23連接。諧振電容器86與諧振線圈82間的連接部中的一個與整流電路11及調整模式電路單元13連接。第一電容恒定電容器83與電容可變電容器84間的連接部、以及電容可變電容器84與第二電容恒定電容器85間的連接部分別通過第一限流電阻器87及第二限流電阻器88而與傳送/接收特性調整電路4連接。設置第一限流電阻器87及第二限流電阻器88以便抑制從控制電路7側輸入的控制電流與接收信號電流的干擾的影響。在第三實施方式中，通過示例，使用電容根據(jù)所施加的控制電壓Vc而改變的電容可變電容器作為傳送/接收共享天線81的諧振電容器86。然而，本發(fā)明不限于電容可變電容器。電容互不相同的多個電容恒定電容器也可構成諧振電容器86，控制電路7通過對連接于諧振線圈82的電容恒定電容器進行開關控制來調整諧振電容器86的電容。在第三實施方式中，傳送信號通過驅動器23而被施加于諧振線圈82的兩端。在調整模式下，通過驅動器23施加于諧振線圈82兩端的調整信號Sg3 (接收信號)被直接發(fā)送至調整模式電路單元13。即，在第三實施方式中，在接收諧振頻率的調整模式下，調整信號Sg3的接收信號不通過電磁耦合傳遞而是直接被發(fā)送至接收電路側。因此，在第三實施方式中，在接收諧振頻率的調整模式時獲得穩(wěn)定的接收特性。在第三實施方式中，調整信號發(fā)生器61的輸出端與調整模式電路單元13連接，調整信號Sg3的傳送信號被直接發(fā)送至調整模式電路單元13。如上所述，在第三實施方式的移動通信終端中，除共用一根天線作為傳送天線與接收天線之外，配置與上述第一實施方式的配置相同。因此，在調整模式時，傳送/接收共享電路80 (傳送/接收共享天線81)的諧振頻率可與第一實施方式同樣地被調整。然而，在第三實施方式中，如上所述，調整信號Sg3的接收信號不通過電磁耦合傳遞而是直接被發(fā)送至調整模式電路單元13。因此，在第一實施方式所使用的諧振頻率的調整參數(shù)(電壓比VR、相位差φ和傳送電壓Vt)中，由于在第三實施方式中接收電壓Vr與傳送電壓Vt的電壓比VR總是為1，因此無法使用。即，在第三實施方式中，使用接收信號與傳送信號(調整信號Sg3)之間的相位差φ或傳送電壓Vt作為諧振頻率的調整參數(shù)來進行諧振頻率的調整。具體而言，在第三實施方式中，例如根據(jù)其中使用圖13所示的相位差φ的調整方法3、或其中使用圖14所示的傳送電壓Vt的調整方法4來調整傳送/接收共享天線81的諧振頻率。因此，在第三實施方式中也獲得與第一實施方式相同的效果。在第三實施方式中，在對傳送/接收共享天線81的諧振頻率進行偏移調整的情況下，與第二實施方式(圖17或18所示的處理程序)相同地進行偏移調整。在這種情況下，獲得與第二實施方式相同的效果。在第三實施方式中，將傳送/接收共享天線81作為接收天線使用時的諧振頻率(接收諧振頻率)可以與傳送/接收共享天線81作為傳送天線使用時的諧振頻率(傳送諧振頻率)相同或不同。在傳送/接收共享天線81的接收諧振頻率與傳送諧振頻率彼此相同的情況下，與第一及第二實施方式同樣地(然而，圖11及12所示的使用電壓比VR的調整方法I及2除夕卜)調整接收諧振頻率。因此，也可同時調整傳送諧振頻率。另一方面，在傳送/接收共享天線81的接收諧振頻率與傳送諧振頻率不同的情況下，可對接收諧振頻率及傳送諧振頻率單獨進行調整。在第三實施方式中，傳送/接收共享天線81兼用作為傳送天線與接收天線以將天線數(shù)量減少為I根，從而可降低部件成本。在第三實施方式中，天線數(shù)量減少為I根以便縮小天線的安裝空間?！?、第四實施方式〉在第一至第三實施方式中，將本發(fā)明的諧振頻率的調整方法應用于具有IC卡功能及R/W功能這兩種功能的移動通信終端。然而，本發(fā)明不限于移動通信終端。R/W裝置的傳送天線的諧振頻率也會因例如部件的歷時變化或周圍環(huán)境的變化等而產(chǎn)生偏差。在第四實施方式中，將本發(fā)明的諧振頻率的調整方法應用于R/W裝置以調整傳送天線的諧振頻率(傳送諧振頻率)。在第四實施方式的與R/W裝置中，與外部非接觸IC卡進行通信的非接觸通信單元的配置與第一實施方式的非接觸通信單元(圖1)基本上相同。然而，R/W裝置不具有IC卡功能，因此后述的R/W裝置的接收電路不與外部R/W裝置進行通信。即，R/W裝置的接收電路不具有接收來自圖1中的外部R/W裝置的傳送信號Sgl的功能。圖20示出了第四實施方式的R/W裝置的接收電路及傳送電路的示意性配置。圖20還示出了接收電路I及傳送電路2、頻率調整電路3、傳送/接收特性調整電路4及控制電路7之間的連接關系。在圖20所示的R/W裝置的接收電路及傳送電路中，與第三實施方式的傳送/接收共享電路80 (圖19)相同的配置用相同的附圖標記標示。如由圖20與圖19的比較顯示，第四實施方式的R/W裝置中的接收電路I及傳送電路2的配置與第三實施方式的傳送/接收共享電路80的配置基本上相同。接收電路I包括整流電路11、正常模式電路單元91、調整模式電路單元13 (調整信號檢測器)。正常模式電路單元91是在R/W裝置與外部非接觸IC卡進行通信時讀取外部非接觸IC卡的響應的電路單元。整流電路11及調整模式電路單元13的配置與第一實施方式(圖2)的配置相同。
傳送電路2 (傳送器)包括傳送天線90、以及對傳送天線90輸出預定傳送信號的驅動器23。驅動器23的配置與第一實施方式(圖2)的驅動器的配置相同。傳送天線90主要包括諧振線圈82、電容恒定電容器83和85 (第一及第二電容恒定電容器)以及電容可變電容器84。在第四實施方式中,將第一電容恒定電容器83、電容可變電容器84及第二電容恒定電容器85依序串聯(lián)以構成一個諧振電容器86 ο將包括該串聯(lián)電容器組的諧振電容器86與諧振線圈82并聯(lián)以構成諧振電路，即，傳送天線90。第四實施方式的諧振線圈82及各電容器的配置與第三實施方式(圖19)中的配置相同。即，電容可變電容器84是其中電容根據(jù)從控制電路7 (控制電路單元)通過傳送/接收特性調整電路4施加的控制電壓Vc而變化的靜電電容元件。第一電容恒定電容器83及第二電容恒定電容器85是其中無論輸入信號的種類(直流或交流)和輸入信號的信號電平如何，電容均幾乎不變的靜電電容組件。與第三實施方式相同，諧振電容器86與諧振線圈82間的兩個連接部分別與對應的驅動器23連接，諧振電容器86與諧振線圈82間的連接部中的一個與整流電路11及調整模式電路單元13連接。第一電容恒定電容器83與電容可變電容器84間的連接部，以及電容可變電容器84與第二電容恒定電容器85間的連接部分別通過第一限流電阻器87及第二限流電阻器88而與傳送/接收特性調整電路4連接。 在第四實施方式中，通過示例，使用其中電容根據(jù)所施加的控制電壓Vc而變化的電容可變電容器作為傳送天線90的諧振電容器86。然而，本發(fā)明不限于電容可變電容器。也可由電容互不相同的多個電容恒定電容器構成諧振電容器86，控制電路7通過對連接于諧振線圈82的電容恒定電容器進行開關控制來調整諧振電容器86的電容。在第四實施方式中，傳送信號通過驅動器23被施加于諧振線圈82的兩端。在傳送諧振頻率的調整模式下，從頻率調整電路3 (調整信號發(fā)生器61)通過驅動器23施加于諧振線圈82兩端的調整信號Sg3 (接收信號)直接被發(fā)送至調整模式電路單元13。S卩，在第四實施方式的調整模式下，調整信號Sg3的接收信號不通過電磁耦合傳遞而是直接被發(fā)送至接收電路I側。在第四實施方式中，調整信號發(fā)生器61的輸出端與調整模式電路單元13連接，調整信號Sg3的傳送信號直接被發(fā)送至調整模式電路單元13。如上所述，在第四實施方式中，除將調整信號Sg3的接收信號不通過電磁耦合傳遞而是直接傳送至接收電路側外，配置與第一實施方式的配置相同。因此，在第四實施方式的R/W裝置中，也可使用上述實施方式的諧振頻率的調整方法修正傳送諧振頻率的偏差。然而，在第四實施方式中，與第三實施方式相同，調整信號Sg3的接收信號不通過電磁耦合傳遞而是直接被發(fā)送至調整模式電路單元13。因此，在第四實施方式中，與第三實施方式相同，無法使用接收電壓Vr與傳送電壓Vt的電壓比VR作為諧振頻率的調整參數(shù)。因此，在第四實施方式中，也與第三實施方式相同，使用接收信號與傳送信號(調整信號sg3)之間的相位差φ或傳送電壓vt作為諧振頻率的調整參數(shù)來調整傳送諧振頻率。具體而言，在第四實施方式中，例如根據(jù)其中使用圖13所示的相位差Φ的調整方法3、或其中使用圖14所示的傳送電壓Vt的調整方法4來調整傳送天線90的諧振頻率。如上所述，在第四實施方式的R/W裝置中，與上述實施方式相同，自身裝置內生成的調整信號Sg3被傳送至接收電路I側，且由接收電路I接收該調整信號Sg3來修正傳送諧振頻率的偏差。因此，在第四實施方式中，即使由各種原因導致傳送諧振頻率偏差，也可在自身裝置內容易地調整該傳送諧振頻率的偏差以獲得穩(wěn)定的通信特性。在第一至第四實施方式中，調整接收天線和/或傳送天線的諧振電容器的電容以調整諧振頻率。然而，本發(fā)明不限于第一至第四實施方式。也可通過調整諧振線圈的電感來調整諧振頻率。在這種情況下，也可使用可變線圈作為諧振線圈，或使用電感互不相同的多個線圈根據(jù)諧振頻率的偏差量來開關連接于諧振電容器的線圈。也可通過調整諧振線圈的電感及諧振電容器的電容來調整諧振頻率。〈5、各種應用例>上述各種實施方式中調整接收天線和/或傳送天線的諧振頻率的方法也可應用于除了上述移動通信終端和R/W裝置以外的多種用途。例如，只要便攜式通信裝置具有IC卡功能及R/W功能這兩種功能，第一至第三實施方式的諧振頻率的調整方法可應用于任意便攜式通信裝置，并可獲得相同效果。例如，上述各種實施方式的諧振頻率的調整方法也可應用于非接觸饋電裝置。在將上述各種實施方式的諧振頻率調整方法應用于非接觸供電裝置的情況下，可提高饋電效率。例如，上述各種實施方式的諧振頻率調整方法也可應用在用于移動通信終端中具有傳送/接收功能的LSI (Large-scale Integration,大規(guī)模集成電路)的頻率調整工具。具體地，例如，在使用調整信號Sg3的傳送電壓Vt作為諧振頻率的調整參數(shù)的情況下，可在移動通信終端的生產(chǎn)線上調整接收諧振頻率。更具體而言，在使用調整信號Sg3的傳送電壓Vt作為諧振頻率的調整參數(shù)的情況下，如上所述，可將調整信號Sg3的傳送功能單元與調整信號Sg3的接收功能單元分離。即，可將調整信號Sg3的傳送功能單元(例如，傳送電路2和頻率調整電路3)設于外部裝置上。因此，通過將調整信號Sg3的傳送功能單元設于用于移動通信終端的接收天線模塊的生產(chǎn)線上，可在生產(chǎn)中途調整移動通信終端的接收諧振頻率。附圖標記列表I 接收電路2 傳送電路3 頻率調整電路4 傳送/接收特性調整電路5 啟動信號輸出單兀6 存儲單元7 控制電路10 接收器11 整流電路12 正常模式電路單元13 調整模式電路單元20 傳送天線21, 31諧振線圈22，36諧振電容器
30接收天線33, 34電容可變電容器51高通濾波器電路52二值化處理器53調整值檢測器54設定值存儲單元55誤差放大器100 非接觸通信 單元
權利要求
1.一種便攜式通信裝置，包括: 接收器，包括通過電磁耦合與外部讀取器/寫入器裝置進行通信的接收天線，所述接收天線的接收諧振頻率是可變的； 傳送器，包括通過所述電磁耦合與外部非接觸數(shù)據(jù)載體進行通信的傳送天線，并將調整信號傳送至所述接收器以調整所述接收諧振頻率； 調整信號發(fā)生器，生成所述調整信號并將所述調整信號輸出至所述傳送器； 調整信號檢測器，檢測包括關于所述調整信號的傳送狀態(tài)的信息的參數(shù)；以及 控制電路單元，基于所述調整信號檢測器的檢測結果修正所述接收諧振頻率的偏差。
2.根據(jù)權利要求1所述的便攜式通信裝置， 其中，所述接收天線包括其中電容因控制電壓而改變的電容可變元件，以及其中，所述控制電路單元基于所述調整信號檢測器的檢測結果，通過改變施加于所述電容可變元件的所述控制電 壓來調整所述接收諧振頻率。
3.根據(jù)權利要求2所述的便攜式通信裝置， 其中，所述調整信號檢測器檢測所述接收器接收所述調整信號時的接收電壓與所述調整信號的傳送電壓之間的電壓比作為所述參數(shù)。
4.根據(jù)權利要求3所述的便攜式通信裝置，進一步包括: 目標值存儲單元，預先存儲關于所述電壓比的調整范圍的信息， 其中，所述控制電路單元以使所述調整信號檢測器所檢測的電壓比處于所述電壓比的調整范圍內的方式來調整施加于所述電容可變元件的所述控制電壓。
5.根據(jù)權利要求2所述的便攜式通信裝置， 其中，所述調整信號檢測器檢測所述接收器接收所述調整信號時的接收信號與所述調整信號之間的相位差，作為所述參數(shù)。
6.根據(jù)權利要求5所述的便攜式通信裝置，進一步包括: 目標值存儲單元，其中預先存儲關于所述相位差的調整范圍的信息， 其中，所述控制電路單元以使所述調整信號檢測器所檢測的相位差處于所述相位差的預定調整范圍內的方式來調整施加于所述電容可變元件的所述控制電壓。
7.根據(jù)權利要求2所述的便攜式通信裝置， 其中，所述調整信號檢測器檢測所述調整信號的傳送電壓作為所述參數(shù)。
8.根據(jù)權利要求7所述的便攜式通信裝置，進一步包括: 目標值存儲單元，預先存儲關于所述傳送電壓調整的范圍的信息， 其中，所述控制電路單元以使所述調整信號檢測器所檢測的傳送電壓處于所述傳送電壓的調整范圍內的方式來調整施加于所述電容可變元件的所述控制電壓。
9.根據(jù)權利要求5所述的便攜式通信裝置，進一步包括: 目標值存儲單元，其中預先存儲所述相位差的調整范圍和參照數(shù)據(jù)，所述參照數(shù)據(jù)表示所述接收天線的諧振頻率的偏移量相對于所述控制電壓的改變的的改變特性， 其中，在應調整的所述接收諧振頻率與所述調整信號的載波頻率不同時，所述控制電路單元以使所述調整信號檢測器所檢測的相位差處于所述相位差的調整范圍內的方式將施加于所述電容可變元件的所述控制電壓調整成第一控制電壓之后，基于所述第一控制電壓以及應調整的所述接收諧振頻率與所述調整信號的載波頻率之間的差，所述控制電路單元根據(jù)所述參照數(shù)據(jù)指定對應于應進行調整的所述接收諧振頻率的控制電壓，并將所述指定的控制電壓施加于所述電容可變元件。
10.根據(jù)權利要求5所述的便攜式通信裝置，進一步包括: 目標值存儲單元，其中預先存儲參照數(shù)據(jù)和第一相位差，所述參照數(shù)據(jù)表示所述調整信號的載波頻率相對于所述相位差的改變的的改變特性，所述第一相位差位于所述接收器接收所述調整信號時接收電壓成為最大值處， 其中，在應調整的所述接收諧振頻率與所述調整信號的所述載波頻率不同時，所述控制電路單元基于所述第一相位差及應調整的所述接收諧振頻率，根據(jù)所述參照數(shù)據(jù)指定對應于應調整的所述接收諧振頻率的第二相位差之后，所述控制電路單元以使所述調整信號檢測器所檢測的相位差成為所述第二相位差的方式調整施加于所述電容可變元件的所述控制電壓。
11.根據(jù)權利要求1所述的便攜式通信裝置， 其中，共用一根天線作為所述接收天線和所述傳送天線，所述接收天線的接收諧振頻率和所述傳送天線的傳送諧振頻率均是可變的。
12.—種讀取器/寫入器裝置，包括: 傳送器，包括通 過電磁耦合與外部非接觸數(shù)據(jù)載體進行通信的傳送天線，所述傳送天線的傳送諧振頻率是可變的； 調整信號發(fā)生器，生成調整所述傳送諧振頻率的調整信號，并將所述調整信號傳送至所述傳送器； 調整信號檢測器，檢測包括關于所述調整信號的傳送狀態(tài)的信息的參數(shù)；以及 控制電路單元，基于所述調整信號檢測器的檢測結果修正所述傳送諧振頻率的偏差。
13.一種諧振頻率調整方法，包括以下步驟: 將調整信號傳送至便攜式通信裝置的接收器以調整接收諧振頻率，所述便攜式通信裝置包括:所述接收器，包括通過電磁耦合而與外部讀取器/寫入器裝置進行通信的接收天線，所述接收天線的所述接收諧振頻率是可變的；以及傳送器，包括通過所述電磁耦合而與外部非接觸數(shù)據(jù)載體進行通信的傳送天線； 檢測包括關于所述調整信號的傳送狀態(tài)的信息的參數(shù)；以及 基于所檢測的參數(shù)，修正所述接收諧振頻率的偏差。
全文摘要
為了在具有IC卡功能和R/W功能的便攜式通信裝置中通過使接收天線的諧振頻率偏移可被方便地調整來獲得穩(wěn)定的通信特性。一種便攜式通信裝置包括接收器(10)、傳送器(20)、調整信號發(fā)生器(61)、調整信號檢測器(13)、以及控制電路(7)。傳送器(20)將調整信號(Sg3)傳送至接收器(10)以便調整接收諧振頻率。調整信號檢測器(13)在調整信號被傳送時，檢測包括關于調整信號(Sg3)的傳送狀態(tài)的信息的參數(shù)?？刂齐娐菲?7)基于來自調整信號檢測器(13)的檢測結果，修正接收諧振頻率的偏移。
文檔編號G06K17/00GK103190083SQ20118005103
公開日2013年7月3日 申請日期2011年10月21日 優(yōu)先權日2010年10月29日
發(fā)明者管野正喜, 折原勝久, 齋藤憲男, 杉田悟 申請人:索尼公司