[发明专利]非接触通信设备

说明书

技术领域

本技术涉及非接触通信设备，更具体地，涉及能够改进非接触通信的通信性能的非接触通信设备。

背景技术

用于通过非接触通信交换数据的集成电路（IC）卡比其中以接触状态执行数据读取/写入的介质（例如，磁卡）在使用上方便很多。近年来，例如因为IC卡已经广泛用于铁路系统等的票务系统、用于在商店（如便利店）中支持的电子货币系统、用于管理公司的房间的出/入的出入系统等，所以需求增长越来越多。

例如，出入系统的IC卡具有IC芯片，其具有作为用于识别处理IC卡的用户的信息的出入ID（身份），并且用户的面部的照片和/或姓名显示在其表面上。

在出入系统中，在房间门口周围安装读取器/写入器（R/W）以利用IC卡执行非接触通信，并且如果用户将IC卡经过R/W，则通过非接触通信在IC卡和R/W之间快速执行数据交换和其他处理，以便允许出/入房间。

除了卡形IC卡以外，用于与R/W执行非接触通信的非接触设备包括如具有IC卡功能的蜂窝式电话的便携式终端、其中通过树脂外壳包夹IC芯片的上层和底层的令牌形IC标签（无线标签）等，并且除了IC卡以外，便携式终端或IC标签还被扩展为非接触通信设备。

这里，执行非接触通信的通信设备也将称为非接触通信设备。

通过非接触通信相互发送数据的R/W和IC卡两者均为非接触通信设备。R/W自身输出射频（RF）信号，调制RF信号，并且发送数据。

同时，通过从由R/W输出的RF信号获得功率来驱动例如没有电源的IC卡等，并且例如没有电源的IC卡等调制RF信号以发送数据。

以下，输出RF信号并调制RF信号以发送数据的非接触设备（如R/W）也将被适当地称为发起者，并且非接触通信设备（如IC卡）也将称为目标，其中通过从由发起者输出的RF信号获得功率来驱动非接触通信设备（如IC卡）并非接触通信设备（如IC卡）负载调制（load-modulate）RF信号以发送信号。

用作目标的IC卡等包括如IC芯片、一个（环形）线圈或电容器的电子部件。

也就是说，在IC卡中，例如IC芯片、电容器等连接到作为天线的线圈。如果IC卡接近用作发起者的R/W等，则由于从R/W输出的RF信号的电磁感应，电流流过用作IC卡的天线的线圈，并且通过从该电流获得的功率驱动连接到线圈的IC芯片。

此外，通过连接到用作天线的线圈的电容器，调整包括电容器和线圈的谐振电路的谐振频率。

例如，日本未审专利申请公开No.2007-328634已经提出一种R/W，其通过将主天线线圈和次天线线圈相互紧密电磁耦合简单地调整谐振频率，使得耦合系数最大程度接近1，其中主天线线圈和次天线线圈相互直接电连接。

此外，例如，日本未审专利申请公开No.2004-145453已经提出一种IC模块，其通过连接到卡IC功能单元的输入/输出端子的第一环形天线、和连接到读取器/写入器功能的输入/输出端子并安排在第一环形天线内部的第二环形天线，允许单个半导体电路芯片整体上具有R/W功能和IC卡功能。

发明内容

同时，近年来，以模块形式准备R/W，并且R/W的模块（R/W模块）安装在各种设备中，从而在许多情况下整体上用作R/W。

因为安装在设备中的R/W模块的天线具有各种形状和尺寸，所以R/W模块难以针对用作目标的IC卡等确保恒定的通信性能。

此外，例如当R/W模块安装在所谓的笔记本个人计算机（PC）中时，只有笔记本PC中R/W模块的天线附近由树脂外壳形成，并且其他部分（即，与天线稍微分离的部分（天线外的部分））由金属外壳形成，以便确保物理强度。

同时，因为考虑在自由空间（没有周围金属体的状态）上的非接触通信，设计并制造用作目标的IC卡等，所以当R/W模块的天线外的部分由金属外壳形成时，在金属外壳的影响下，优选IC卡和R/W（其中具有R/W模块的笔记本PC）之间的通信性能可能显著劣化。

此外，因为R/W可以是导致不必要辐射噪声的R/W，所以IC卡和R/W之间通信性能可能由于不必要的辐射噪声劣化。

考虑以上，期望改进非接触通信的通信性能。