[发明专利]信号处理电路及天线装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于例如通过接近电磁场以非接触的方式进行通信的RFID之类的无线IC器件的信号处理电路及天线装置。

背景技术

非专利文献1中公开了用作为RFID的非接触式IC卡用读卡器。

图1中示出了非专利文献1所公开的非接触式IC卡用读卡器的等效电路。该非接触式IC卡是以非接触的方式与非接触式IC卡进行通信的读卡器。对无线IC11，用天线线圈AL、与天线线圈的Q值相对应的等效电阻R11、R12、以及电容器C0构成了天线谐振电路AR。

电容器C1、C2及电感器L1、L2是为了使无线IC11与天线谐振电路AR之间的阻抗得到匹配而设置的。二极管桥式电路DB是作为检波电路而设置的，电容器C31、C32、C41、C42是作为滤波电路而设置的。

通过调节上述天线谐振电路AR中的电容器C0，从而调节天线谐振电路AR的谐振频率，以确保良好的通信状态。

非专利文献1：苅部 浩 著、「トコトンやさしい非接触ICカ一ドの本」、日刊工業新聞社 出版、2008年4月20日発行、第89頁

发明内容

然而，在这种通过接近电磁场以非接触的方式进行通信的无线IC器件中，天线线圈的电感值或电容器的电容值的偏差会导致天线谐振电路的谐振频率产生偏差。而且，无线IC器件(尤其是天线线圈)的安装地点的周围环境变化会导致天线谐振电路的谐振频率偏离规定值。因此，一直以来都需要用微调电容器来构成图1所示的电容器C0，以对每一个设备分别将天线谐振电路的谐振频率调节到规定值。

例如在用于移动电话终端的情况下，必须为种类非常多的设备中的每一台设备准备天线装置或无线IC器件。而且，对每一台设备都需要进行调节操作，存在耗费操作工时、导致成本增加的问题。

另外，无线IC11的每一个平衡端子都需要有电感器L1、L2。而且，这两个电感器L1、L2均要求具有低直流电阻及高直流重叠的特性(直流电流的容许值)，而这将妨碍实现小型化。例如，在电感器L1、L2中会瞬间流过数百mA以上的电流。因此，要用比其它零部件大得多的线圈来构成电感器L1、L2，从而妨碍了实现小型化。

上述问题并不限于具有无线IC的装置，对于具有带平衡端子的高频电路的装置也存在相同的问题。另外，上述问题也不限于具有天线谐振电路的装置，对于具有带平衡端子的高频电路和谐振电路的装置也存在相同的问题。

因此，本发明的目的在于提供一种不需要设置谐振电路的谐振频率调节用电路、也不需要进行相应的调节操作、并且实现小型化的信号处理电路及天线装置。

本发明的信号处理电路是与具有两个端子的高频电路相连接的电路，其特征在于，

设有与所述高频电路的两个端子相连接、且相互进行磁耦合的两个线圈。

所述两个线圈使所述两个端子之间的信号的相位相差例如约180°。

所述两个端子是例如输出或输入平衡信号的平衡端子，所述两个线圈分别与所述高频电路的平衡端子串联连接。

所述两个端子是例如输出或输入平衡信号的平衡端子，所述两个线圈包括：与所述高频电路的平衡端子相连接的第一线圈、以及与该第一线圈进行磁耦合的第二线圈。

例如，所述两个线圈以使彼此的磁通增大的方式进行磁耦合。

若所述两个线圈各自的线圈轴为同一根轴且所述两个线圈沿着该线圈轴的方向排列设置，则能够使两个线圈彼此可靠地进行磁耦合。

另外，若所述两个线圈形成在平面上且其中一个线圈设置在另一个线圈的内周侧，则能够使两个线圈彼此以高耦合度进行耦合。

所述两个线圈的电感值最好是相等的。从而，所述两个线圈的耦合效果最好，从而能够在更宽的频带中获得高增益。

若所述两个线圈形成在例如包含磁性体的层叠基板中，则能够以更小型的结构构成具有规定电感值的所述两个线圈。另外，若与所述两个线圈导通的电路的至少一部分设置在所述层叠基板的表面或内部，则能够实现整个装置的小型化和薄型化。

本发明的天线装置的特征在于，采用以下结构。

所述高频电路是和外部设备之间进行无线通信的无线IC器件中所用的无线IC。所述信号处理电路是连接在天线谐振电路和所述平衡端子之间的阻抗匹配电路的一部分，所述天线谐振电路包括用于收发在与所述外部设备之间进行无线通信所产生的信号的天线线圈。

由于所述两个线圈能够使所述高频电路的平衡端子之间的信号的相位在整个宽频带中保持相差约180°的状态，因此，能够在整个宽频带中获得高增益。