[发明专利]天线装置及通信装置

说明书

技术领域

本发明涉及利用可变电容元件来使天线电路的谐振频率变化的天线装置、以及具备该天线装置的通信装置。

背景技术

近年来，移动电话机等电子设备具有NFC(Near Field Communication：近场通信)等近距离无线通信功能。这种电子设备通常具有以下两种模式：根据来自通信对象的读写器装置的请求被动地收发数据的模式(以下称为卡片模式)；以及以有源方式进行动作，本身成为读写器装置，主动地向通信对象发送数据的模式(以下称为读写器模式)。

在具有这两种模式的情况下，为实现电子设备的小型化，通常在一个天线线圈中实现两种模式。在这种情况下，与天线线圈相连接的控制IC根据模式来进行切换发送端子(Tx端子)的内部阻抗的切换控制。例如，控制IC在卡片模式下将Tx端子置为开路，在读写器模式下将Tx端子短路。因此，在卡片模式和读写器模式下连接至天线线圈的电路阻抗不同，从而无法在各模式下设定相同的谐振频率。

专利文献1中公开了以下发明，即：将可变电容元件与天线线圈相连接，利用控制器来改变可变电容元件的电容值，从而调整天线线圈的谐振频率。根据该专利文献1，即使在上述不同的模式下，也能设定相同的谐振频率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特表2009－543442号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在专利文献1中，需要设置用于改变可变电容元件的电容值的控制器，还需要对该控制器安装控制程序。因此，在专利文献1中，控制器的安装需要耗费时间精力以及成本。

因此，本发明的目的在于提供一种不耗费时间精力以及成本、且能够防止通信特性恶化的天线装置以及具备该天线装置的通信装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明所涉及的天线装置的特征在于，包括：阻抗切换电路，该阻抗切换电路具有输入输出信号的输入输出端子，在从所述输入输出端子输入信号的输入模式和从所述输入输出端子输出信号的输出模式下，对所述输入输出端子的内部阻抗进行切换；天线电路，该天线电路连接至所述输入输出端子；可变电容元件，该可变电容元件在施加有控制电压时其电容会发生变化，从而使所述天线电路的谐振频率发生变化；匹配电路，该匹配电路连接在所述输入输出端子与所述天线电路之间，对所述输入输出端子与所述天线电路之间进行阻抗匹配；以及控制电压施加电路，该控制电压施加电路将与所述输入输出端子上产生的电压相应的控制电压施加到所述可变电容元件上，在从所述输入输出端子输出信号的情况下，为了将所述天线电路的谐振频率设为与所述输出模式相对应的谐振频率，所述控制电压施加电路输出施加到所述可变电容元件的控制电压。

在输出模式下，可以通过增加匹配电路来改变天线电路的谐振频率，但根据上述结果，通过将天线电路的谐振频率设为与输出模式相对应的谐振频率，在输入模式和输出模式的任一种模式下都可以高效地进行通信。此外，施加到用于调整天线电路的谐振频率的可变电容元件上的控制电压是根据阻抗切换电路的输入输出端子上生成的电压而生成的。因此，无需设置用于施加控制电压的控制器，从而节省了形成电路所要耗费的时间和精力。

优选所述控制电压施加电路是对所述输入输出端子上产生的电压进行整流的整流电路。

根据这种结构，能够通过简单的电路来控制可变电容元件的电容值。

发明效果

根据本发明，无需安装控制可变电容元件的电容变化的控制器这样需要耗费的精力和成本，在输入模式和输出模式的任一种模式下，均能高效地进行通信。

附图说明

图1是实施方式1所涉及的天线装置的电路图。

图2是可变电容元件的电路图。

图3是表示读写器模式和卡片模式下的磁场强度的频率特性的图。

图4是表示应用实施方式1所涉及的天线装置的无线通信装置的壳体内部的结构的图。

图5是实施方式2所涉及的天线装置的电路图。

图6是实施方式3所涉及的天线装置的电路图。

具体实施方式

(实施方式1)