技術分野
非接触ＩＣカードや無線タグなど電池を有しない非接触識別媒体に関する。
背景技術
情報を電子回路に記憶し非接触で情報通信を行う非接触ＩＣカードや無線タグなどの非接触識別媒体（以下、本明細書においては非接触識別媒体を指す用語であるＲＦＩＤ（ＲＡＤＩＯ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ ＩＤＥＮＴＩＦＩＣＡＴＩＯＮ）を用いる）のうち電池を有しないＲＦＩＤは通信を行う外部機器のアンテナから放射される特定の周波数の電磁界を搬送波としてアンテナコイルで受信し、アンテナコイルに接続されるＩＣ内で直流電力に変換しＩＣ自身に使用される。該ＩＣはＲＦＩＤのアンテナコイルと外部機器のアンテナを介して外部機器との通信を行う。
近年ＲＦＩＤへの期待が高まり、より便利に使うために外部機器とＲＦＩＤ間の通信距離を外部機器の電磁界出力など与えられた条件の中でできるだけ伸ばすことが要求されている。
外部機器とＲＦＩＤ間の通信距離を伸ばす手段としては、効率良く電力を受信するために図１の従来技術の一例としてのＲＦＩＤの基本回路ブロック構成図の回路ブロック構成で示すように、ＲＦＩＤのアンテナコイルに並列にコンデンサを接続し、搬送波の周波数に合わせた共振回路を形成する技術が一般に使用されている。電力を最大限に受けるためにＩＣも該コンデンサに並列に接続されている。図１に示す従来技術の一例としてのＲＦＩＤ基本回路ブロック構成図において、アンテナコイル１の両端に並列共振用のコンデンサ２が接続され、該コンデンサのキャパシタンスに比して小さな値の端子間キャパシタンス３ＡのＩＣ３が該コンデンサ２と並列に接続される。
共振周波数は該コンデンサ２のキャパシタンスと該ＩＣ３の端子間キャパシタンス３Ａを加算したものと該アンテナコイル１のインダクタンスとで決まる。
該コンデンサ２はＲＦＩＤ基材である極薄い誘電体への両面メタライズパターンによって形成される。
アンテナコイル１のインダクタンス及び両面メタライズパターンによって形成されるコンデンサ２のキャパシタンスは製造上精度を保てるが、該ＩＣ３のアンテナコイルとの接続端キャパシタンス３Ａは製造上の各種要因により２０〜３０％程度のばらつきが生ぜざるを得ない。このばらつきは共振周波数に直接影響する。そのため、共振回路を所定の共振周波数に合わせる手段として該メタライズパターンで形成されるコンデンサのトリミング（例えば特開平１１−３５３４４０）を行っている。
図２はこれまでの技術の一例としての共振用コンデンサ２を両面メタライズパターンによって形成した場合のＲＦＩＤの回路ブロック構成図である。
図１の回路ブロック構成にトリミング用のコンデンサ２Ａ〜２Ｈを付加したもので、コンデンサ２Ａ〜２Ｈのキャパシタンスの合計がＩＣ３の接続端子間キャパシタンス３Ａの製造上の差異を包含する値に形成され、該ＩＣ３の接続端子間キャパシタンス３Ａによる共振周波数の差異を補正するため該コンデンサ２Ａ〜２Ｈの必要な共振周波数にあわせるために該当する接続点を切断するトリミングを行う。
図３は前述の構成をカード型ＲＦＩＤに適用した実装図の一例である。
図３において、基材４は透明に表記しているが極く薄い１／５０ｍｍ厚のポリーミド材を使用し、該基材４裏面のメタライズパターンによりアンテナコイル１を、該基材４両面のメタライズパターンにより共振用コンデンサ２および２Ａ〜２Ｈを形成している。該アンテナコイル１の外周端はスルホール加工により表面側パターンに接続され該コンデンサ２および２Ａ〜２Ｈの表面側に接続されると共にスルホール加工により裏面パターンに接続され、ＩＣ３の一方の端子に接続される。該アンテナコイル１の内周端は該ＩＣの他の一方の端子に接続されると共に該コンデンサ２および２Ａ〜２Ｈの裏面側に接続される。該ＩＣ３を実装後、共振周波数が測定され、必要な共振周波数にするために該コンデンサ２Ａ〜２Ｈの該当する接続点を機械的に切断するトリミングが行われる。
図４は、これまでの技術の別例を示してあり、外部メタライズパターンによるコンデンサに値するコンデンサをＩＣ内に半導体により形成したものの回路ブロック構成図である。
前記半導体により形成されたコンデンサのキャパシタンスを所定の値にするためレーザ加工などによって前記同様のトリミングを行う。
また、特開２０００−２７８１７２号公報にアンテナコイルと並列に共振回路を形成し、負荷回路の入力インピーダンスと該共振回路からの出力インピーダンスが等しくなる該アンテナコイル中間もしくは延長の点と該負荷回路を接続することで（いわゆるインピーダンス整合）効率よく電力伝送を行う非接触識別媒体（ＲＦＩＤ）が記載されている。
発明の開示
ＩＣのアンテナコイル接続用端子間のキャパシタンスはＩＣ製作上の要因で差異が生じるため、ＲＦＩＤとしての共振周波数を正確に合わせるためには、メタライズパターンで形成されるコンデンサのトリミングか、ＩＣ内コンデンサ形成回路部分のトリミングのどちらかの方法によるトリミング行程が必然となり多大な作業時間と経費が生じていた。本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、ＩＣのアンテナコイル接続用端子間容量のばらつきによる共振周波数への影響を微少にする回路構成にすることで、トリミングを行う必要の無いＲＦＩＤを提供することができる。
本発明のＲＦＩＤでは、アンテナコイルのインダクタンスと該アンテナコイルに接続された共振用コンデンサのキャパシタンスとで電力搬送波周波数に合わせた共振回路を形成したＲＦＩＤにおいて、電力供給を受けるＩＣと該アンテナコイルとの接続点が該コンデンサと並列接続となっていないことを特徴とする。この特徴を有する理由は以下の通りである。
すなわち、ＩＣの端子間キャパシタンスの差異が共振周波数に与える影響を少なくするため、共振回路をアンテナコイルと該アンテナコイルに接続されるメタライズパターンで形成したコンデンサとで形成し、該アンテナコイルの一部分をＩＣと接続する。図５は本発明の一例としてのＲＦＩＤの回路ブロック構成図である。図５において、アンテナコイル１の両端に共振用のコンデンサ２が接続され、該コンデンサ２のキャパシタンスに比して小さな値の端子間キャパシタンス３ＡのＩＣ３が該アンテナコイルの一端と中間とに接続される。
共振周波数は該アンテナコイル１全体のインダクタンスと該コンデンサ２のキャパシタンスが支配的に作用し、ＩＣ３の端子間キャパシタンスの変化に対しての影響は著しく少なくなる。ただし、該コンデンサ２のキャパシタンスと該ＩＣ３の端子間キャパシタンスの比が大きいほど効果があり、２：１以上であることが望ましい。
また、該ＩＣ３の端子間レジスタンスによる共振回路のＱへのダンピング効果も著しく少なくなり、製造上差異による通信可能距離への影響も極端に少なくなる。
また、共振周波数に支配的に作用する該コンデンサ２を誘電体基材への両面メタライズパターンで形成することによりコンデンサとしての耐電圧に配慮する必要がなく、該アンテナコイル１の巻き数を多く設定することが可能となり、アンテナコイル１とＩＣ３への接続点を選択することで該ＩＣ３へ必要最小限の電力供給が可能となり、該ＩＣ３内に過度な電力供給による破損を未然に防ぐための過電圧保護回路を設ける必要がなくなる。
図６はこれまでの技術である図１に示す回路ブロック構成におけるＲＦＩＤ、送信側アンテナコイル間距離によるＲＦＩＤのアンテナコイル１両端電圧を示すグラフ図の１例であり、ＩＣ３の端子間キャパシタンス３Ａと同値のコンデンサを該ＩＣ３と置き換え測定したものである。なお、この場合のコンデンサ２とＩＣ３の端子間キャパシタンスの比は約９：１である。
図６において、曲線６Ａで示すＩＣ３の端子間キャパシタンスと等しいコンデンサと並列に接続されるコンデンサ２のキャパシタンスを調整することで共振周波数を外部機器からの搬送周波数に合わせた場合と、曲線６Ｂで示す前記調整済みコンデンサ２の状態でＩＣ３と置き換えたコンデンサのキャパシタンスを３０％増量した場合との比較を示している。図で明らかなごとく従来技術ではコンデンサ２とＩＣ３の合成キャパシタンスのわずかな差異が通信距離に甚大な影響をもたらすことを示している。
なお、曲線６Ｃは実際のＩＣを接続した場合の測定値であり、ＩＣの端子間レジスタンスの影響で共振回路のＱが下がることにより曲線６Ａと違う軌跡となっている。
技術が進み、ＩＣの消費電力が少なくなっていくことは必然であるが、それは端子間レジスタンスが高くなることとなり、共振回路へのダンピング効果が減少することとでＱが高くなり、ひいては高い電圧がＩＣにかかることになる。ＩＣの消費電力が少なくなるとＩＣの耐電圧の点からアンテナコイルの設計し直しが必然となることおも示している。
図７は本発明の一例である図５のＲＦＩＤにおける特性例であり、前記同様ＩＣ３の端子間キャパシタンスと同値のコンデンサを該ＩＣ３と置き換え測定したもので、該ＩＣ３と置き換えた該コンデンサの両端電圧と送信側アンテナコイルとの距離のグラフ図の１例であり、図５において、曲線７Ａで示す前項と同じ処置で外部機器からの搬送周波数とＲＦＩＤの共振周波数を正確に合わせた場合と、曲線７Ｂで示す前項と同様にＩＣ３と置き換えたコンデンサのキャパシタンスを３０％増量した場合と曲線７Ｃで示す１００％増量した場合との比較を示している。なお、３０％増量した場合は前記曲線７Ａとほぼ等しい軌跡となっている。図で明らかなごとく、ＩＣ３の製造上における端子間キャパシタンスの変化による共振周波数への影響が微少であることを示している。
また、曲線７Ｄは実際のＩＣを接続した場合の測定値であり、ＩＣの端子間レジスタンスの影響による共振回路のＱ変化は微小で、ほぼ曲線７Ａと等しい軌跡となっている。
従来技術においてはアンテナコイルのレジスタンスを極力小さなものとしなければ共振回路のＱが小さくなり、通信距離が伸びないため、通信距離を多く必要とするＲＦＩＤは銅やアルミニウムなどでアンテナコイルを形成せざるを得なかったが、本発明によれば、アンテナコイルの形成に比抵抗の高い材料、例えば銀ペーストなどの材料を使用することが可能となる。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、本発明は以下の実施例により限定されるものではない。
図８は本発明の一例として図５で示す回路ブロック構成をカード状ＲＦＩＤに適用した実装図の一例である。図８において、基材４は透明に表記しているが極く薄い１／５０ｍｍ厚のポリーミド材を使用し、該基材４裏面のメタライズパターンによりアンテナコイル１を、該基材４両面のメタライズパターンにより共振用コンデンサ２を形成している。該アンテナコイル１の内周端はＩＣ３の一方の端子と該コンデンサ２の裏面側に接続される。該アンテナコイル１の内周端から１ターンの部位は該ＩＣ３の他方の端子へ接続される。該アンテナコイル１の外周端はスルホール加工により表面側に接続され、該コンデンサ２の表面側に接続される。
図９は本発明の一例として図５で示す回路ブロック構成をカード状ＲＦＩＤに適用した実装図の他の一例でありＩＣ３の破損を避けるためにＩＣ３を極力カード外側に実装する配置となっている。図９において、基材４は透明に表記しているが極く薄い１／５０ｍｍ厚のポリーミド材を使用し、該基材４裏面のメタライズパターンによりアンテナコイル１を、該基材４両面のメタライズパターンにより共振用コンデンサ２を形成している。該アンテナコイル１の外周端はＩＣ３の一方の端子と該コンデンサ２の裏面側に接続される。該アンテナコイル１の外周端から１ターンの部位は該ＩＣ３の他方の端子へ接続される。該アンテナコイル１の内周端はスルホール加工により表面側に接続され、該コンデンサ２の表面側に接続される。
図１０は本発明応用の一例としての回路ブロック図である。
図１１は図１０で示した回路構成をカード状ＲＦＩＤに実装した一例の図である。図１１において、基材４は透明に表記しているが極く薄い１／５０ｍｍ厚のポリーミド材を使用し、該基材４裏面のメタライズパターンによりアンテナコイル１を、該基材４両面のメタライズパターンにより共振用コンデンサ２を形成している。該アンテナコイル１の外周端はＩＣ３の一方の端子に接続され、該アンテナコイル１の外周端から１ターンの部位は該ＩＣ３の他方の端子と該コンデンサ２の裏面側に接続される。該アンテナコイル１の内周端はスルホール加工により表面側に接続され、該コンデンサ２の表面側に接続される。
図１２は本発明応用の他の一例としての回路ブロック図である
図１３は図１２で示した回路構成ををカード状ＲＦＩＤに実装した一例の図である。図１３において、基材４は透明に表記しているが極く薄い１／５０ｍｍ厚のポリーミド材を使用し、該基材４裏面のメタライズパターンによりアンテナコイル１およびアンテナコイル１Ａを、該基材４両面のメタライズパターンにより共振用コンデンサ２を形成している。該アンテナコイル１Ａの両端はＩＣ３に接続される。該アンテナコイル１Ａの内側に配置された該アンテナコイル１の外周端は該コンデンサ２の裏面側に接続され、該アンテナコイル１の内周端はスルホール加工により表面側に接続され、該コンデンサ２の表面側に接続される。
図１４は本発明応用の他の一例としてのカード状ＲＦＩＤの実装図であり、図９で説明したＲＦＩＤと放射アンテナ７にＩＣ８が接続された使用周波数が１０倍以上違うＲＦＩＤを一枚のカードに収めたものである。
産業上の利用可能性
ＩＣの端子間キャパシタンスの製造差異を補正する行程の必要が無い、安価なＲＦＩＤを提供できるという利点がある。また、ＩＣへの電力供給を最適化することが安易にでき、ＩＣの発熱を押さえ、破損を未然に防ぎ、信頼性の高いＲＦＩＤ提供することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
図１は従来技術の一例としてのＲＦＩＤ基本回路ブロック構成図である。
図２は従来技術の一例としてのＲＦＩＤの回路ブロック構成図である。
図３は図２で示す従来技術の実施形態の一例としてのカード状ＲＦＩＤの実装図である。
図４は従来技術の他の一例としてのＲＦＩＤの回路ブロック構成図である。
図５は本発明の一例としてのＲＦＩＤの回路ブロック構成図である。
図６は従来技術の実施形態の一例としてのＲＦＩＤにおけるＩＣの端子間キャパシタンスの影響を示すグラフ図である。
図７は本発明の実施形態の一例としてのＲＦＩＤにおけるＩＣの端子間キャパシタンスの影響を示すグラフ図である。
図８は図５で示す本発明の回路ブロック構成を適用した一例としてのカード状ＲＦＩＤの実装図である。
図９は図５で示す本発明の回路ブロック構成を適用した他の一例としてのカード状ＲＦＩＤの実装図である。
図１０は本発明応用の一例としての回路構成ブロック図である。
図１１は図１０で示す本発明の回路ブロック構成を適用した一例としてのカード状ＲＦＩＤの実装図である。
図１２は本発明応用の他の一例としての回路構成ブロック図である。
図１３は図１２で示す本発明の回路ブロック構成を適用した一例としてのカード状ＲＦＩＤの実装図である。
図１４は本発明のＲＦＩＤと他のＲＦＩＤを一枚のカードに実装したカード状ＲＦＩＤの実装図である。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a non-contact identification medium having no battery, such as a non-contact IC card and a wireless tag.
Background Art A non-contact identification medium such as a non-contact IC card or a wireless tag that stores information in an electronic circuit and performs non-contact information communication (hereinafter referred to as a RFID (radio frequency) that indicates a non-contact identification medium in the present specification. RFID that does not have a battery receives an electromagnetic field of a specific frequency radiated from an antenna of an external device for communication as a carrier wave in an antenna coil, and performs direct current power in an IC connected to the antenna coil. And used by the IC itself. The IC communicates with an external device via an RFID antenna coil and an external device antenna.
In recent years, expectations for RFID have increased, and it has been demanded that the communication distance between the external device and the RFID be extended as much as possible under given conditions such as the electromagnetic field output of the external device in order to use the device more conveniently.
As means for extending the communication distance between the external device and the RFID, as shown in the circuit block configuration of the basic circuit block diagram of the RFID as an example of the prior art in FIG. A technique of connecting a capacitor in parallel with a coil to form a resonance circuit in accordance with the frequency of a carrier is generally used. An IC is also connected in parallel with the capacitor to receive maximum power. In an RFID basic circuit block diagram as an example of the prior art shown in FIG. 1, a capacitor 2 for parallel resonance is connected to both ends of an antenna coil 1 and a terminal capacitance 3A having a smaller value than the capacitance of the capacitor. An IC 3 is connected in parallel with the capacitor 2.
The resonance frequency is determined by the sum of the capacitance of the capacitor 2 and the capacitance 3A between the terminals of the IC 3 and the inductance of the antenna coil 1.
The capacitor 2 is formed by a double-sided metallized pattern on an ultra-thin dielectric which is an RFID substrate.
Although the inductance of the antenna coil 1 and the capacitance of the capacitor 2 formed by the double-sided metallized pattern can maintain the manufacturing accuracy, the capacitance 3A of the connection end of the IC 3 with the antenna coil varies by about 20 to 30% due to various manufacturing factors. Has to be born. This variation directly affects the resonance frequency. Therefore, as means for adjusting the resonance circuit to a predetermined resonance frequency, trimming of a capacitor formed by the metallized pattern (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-353440) is performed.
FIG. 2 is a circuit block diagram of the RFID when the resonance capacitor 2 as an example of the conventional technique is formed by a double-sided metallized pattern.
1 is obtained by adding trimming capacitors 2A to 2H to the circuit block configuration of FIG. 1. The total capacitance of the capacitors 2A to 2H is formed to a value that includes the manufacturing difference of the capacitance 3A between the connection terminals of the IC 3. In order to correct the difference in resonance frequency due to the capacitance 3A between the connection terminals of the IC 3, trimming is performed to cut off the corresponding connection point to match the required resonance frequency of the capacitors 2A to 2H.
FIG. 3 is an example of a mounting diagram in which the above-described configuration is applied to a card-type RFID.
In FIG. 3, the base material 4 is shown as transparent, but an extremely thin 1/50 mm thick polyimide material is used, and the antenna coil 1 is metallized on both surfaces of the base material 4 by the metallization pattern on the back surface of the base material 4. The resonance capacitors 2 and 2A to 2H are formed by the pattern. The outer peripheral end of the antenna coil 1 is connected to the front side pattern by through-hole processing, connected to the front side of the capacitors 2 and 2A to 2H, connected to the back side pattern by through-hole processing, and connected to one terminal of the IC3. . The inner peripheral end of the antenna coil 1 is connected to the other terminal of the IC and to the back side of the capacitors 2 and 2A to 2H. After mounting the IC 3, the resonance frequency is measured, and trimming for mechanically cutting the corresponding connection point of the capacitors 2A to 2H is performed to obtain a required resonance frequency.
FIG. 4 shows another example of the conventional technique, and is a circuit block configuration diagram of a case where a capacitor corresponding to a capacitor based on an external metallization pattern is formed in a semiconductor in an IC.
The same trimming as described above is performed by laser processing or the like to set the capacitance of the capacitor formed of the semiconductor to a predetermined value.
Also, a resonance circuit is formed in parallel with an antenna coil in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-278172, and a point in the middle or extension of the antenna coil where the input impedance of the load circuit is equal to the output impedance from the resonance circuit and the load circuit are connected. A non-contact identification medium (RFID) that efficiently transmits power by connecting (so-called impedance matching) is described.
DISCLOSURE OF THE INVENTION Since the capacitance between the antenna coil connection terminals of the IC varies depending on factors in manufacturing the IC, it is necessary to trim the capacitor formed by a metallized pattern or to adjust the resonance frequency as the RFID accurately. The trimming process by either of the methods of trimming the internal capacitor forming circuit portion is inevitable, resulting in a large amount of work time and cost. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and eliminates the need for trimming by employing a circuit configuration that minimizes the influence on the resonance frequency due to variations in the capacitance between the antenna coil connection terminals of the IC. An RFID can be provided.
In the RFID of the present invention, in an RFID in which a resonance circuit is formed in accordance with a power carrier frequency by an inductance of an antenna coil and a capacitance of a resonance capacitor connected to the antenna coil, an IC receiving power supply and the antenna coil are connected. The connection point is not connected in parallel with the capacitor. The reason for having this feature is as follows.
That is, in order to reduce the influence of the difference in capacitance between the terminals of the IC on the resonance frequency, a resonance circuit is formed by an antenna coil and a capacitor formed by a metallization pattern connected to the antenna coil, and a part of the antenna coil is formed. Connect to IC. FIG. 5 is a circuit block diagram of an RFID as an example of the present invention. In FIG. 5, a resonance capacitor 2 is connected to both ends of an antenna coil 1, and an IC 3 having a terminal capacitance 3A having a smaller value than the capacitance of the capacitor 2 is connected to one end and the middle of the antenna coil. .
The resonance frequency is dominated by the inductance of the entire antenna coil 1 and the capacitance of the capacitor 2, and the influence on the change in the capacitance between the terminals of the IC 3 is significantly reduced. However, the effect is greater as the ratio of the capacitance of the capacitor 2 to the capacitance between the terminals of the IC 3 is larger, and it is preferable that the ratio is 2: 1 or more.
Further, the damping effect on the Q of the resonance circuit due to the resistance between the terminals of the IC 3 is significantly reduced, and the influence on the communicable distance due to manufacturing differences is also significantly reduced.
Further, by forming the capacitor 2 acting dominantly on the resonance frequency with a double-sided metallized pattern on the dielectric substrate, it is not necessary to consider the withstand voltage of the capacitor, and the number of turns of the antenna coil 1 is set to be large. By selecting a connection point between the antenna coil 1 and the IC 3, it is possible to supply a minimum necessary power to the IC 3, and an overvoltage for preventing damage to the IC 3 due to excessive power supply is prevented. There is no need to provide a protection circuit.
FIG. 6 is an example of a graph showing the voltage between both ends of the antenna coil 1 of the RFID according to the distance between the RFID and the transmitting antenna coil in the circuit block configuration shown in FIG. The measurement was performed by replacing a capacitor having the same value with the IC3. In this case, the ratio of the capacitance between the terminals of the capacitor 2 and the IC 3 is about 9: 1.
In FIG. 6, the resonance frequency is adjusted to the carrier frequency from the external device by adjusting the capacitance of the capacitor 2 connected in parallel with the capacitor equal to the capacitance between the terminals of the IC 3 shown by the curve 6A, and shown by the curve 6B. This shows a comparison with the case where the capacitance of the capacitor replaced with the IC 3 in the state of the adjusted capacitor 2 is increased by 30%. As is apparent from the figure, the prior art shows that a slight difference in the combined capacitance of the capacitor 2 and the IC 3 has a great effect on the communication distance.
Note that the curve 6C is a measured value when an actual IC is connected, and has a locus different from that of the curve 6A because the Q of the resonance circuit decreases due to the resistance between the terminals of the IC.
As technology advances, it is inevitable that the power consumption of ICs will decrease, but this will mean that the resistance between terminals will increase, and the damping effect on the resonant circuit will decrease, resulting in a higher Q and, consequently, a higher voltage. Will affect the IC. This also indicates that when the power consumption of the IC decreases, it is necessary to redesign the antenna coil from the viewpoint of the withstand voltage of the IC.
FIG. 7 shows an example of the characteristics of the RFID of FIG. 5 which is an example of the present invention, in which a capacitor having the same value as the inter-terminal capacitance of IC3 is replaced with IC3 and the voltage across the capacitor replaced with IC3 is measured. FIG. 5 is an example of a graph of the distance between the antenna and the transmitting-side antenna coil. In FIG. 5, the case where the carrier frequency from the external device and the resonance frequency of the RFID are accurately matched by the same treatment as the previous item shown by the curve 7A, and FIG. 7B shows a comparison between a case where the capacitance of the capacitor replaced with IC3 is increased by 30% and a case where the capacitance is increased by 100% as shown by a curve 7C in the same manner as in the previous section shown by 7B. When the amount is increased by 30%, the locus is substantially the same as the curve 7A. As is apparent from the figure, the influence on the resonance frequency due to the change in the inter-terminal capacitance in the manufacture of the IC 3 is small.
The curve 7D is a measured value when an actual IC is connected, and the Q change of the resonance circuit due to the influence of the resistance between the terminals of the IC is very small and has a locus substantially equal to the curve 7A.
In the related art, unless the resistance of the antenna coil is made as small as possible, the Q of the resonance circuit becomes small and the communication distance does not increase. Therefore, the RFID that requires a large communication distance has to form the antenna coil with copper, aluminum, or the like. However, according to the present invention, a material having a high specific resistance, for example, a material such as silver paste can be used for forming the antenna coil.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited by the following examples.
FIG. 8 is an example of a mounting diagram in which the circuit block configuration shown in FIG. 5 is applied to a card-shaped RFID as an example of the present invention. In FIG. 8, the base material 4 is shown as transparent, but a very thin 1/50 mm thick polyimide material is used, and the antenna coil 1 is metallized on both surfaces of the base material 4 by the metallization pattern on the back surface of the base material 4. The resonance capacitor 2 is formed by the pattern. The inner peripheral end of the antenna coil 1 is connected to one terminal of the IC 3 and the back side of the capacitor 2. One turn from the inner peripheral end of the antenna coil 1 is connected to the other terminal of the IC 3. The outer peripheral end of the antenna coil 1 is connected to the front side by through-hole processing, and connected to the front side of the capacitor 2.
FIG. 9 shows another example of a mounting diagram in which the circuit block configuration shown in FIG. 5 is applied to a card-shaped RFID as an example of the present invention. In order to avoid damage to the IC 3, the IC 3 is mounted on the outside of the card as much as possible. . In FIG. 9, the substrate 4 is shown as transparent, but a very thin 1/50 mm thick polyimide material is used, and the antenna coil 1 is metallized on both surfaces of the substrate 4 by the metallization pattern on the back surface of the substrate 4. The resonance capacitor 2 is formed by the pattern. The outer peripheral end of the antenna coil 1 is connected to one terminal of the IC 3 and the back side of the capacitor 2. One turn from the outer peripheral end of the antenna coil 1 is connected to the other terminal of the IC 3. The inner peripheral end of the antenna coil 1 is connected to the front side by through-hole processing, and connected to the front side of the capacitor 2.
FIG. 10 is a circuit block diagram as an example of the application of the present invention.
FIG. 11 is a diagram of an example in which the circuit configuration shown in FIG. 10 is mounted on a card-shaped RFID. In FIG. 11, the substrate 4 is shown as transparent, but a very thin 1/50 mm thick polyimide material is used, and the antenna coil 1 is metallized on both surfaces of the substrate 4 by the metallization pattern on the back surface of the substrate 4. The resonance capacitor 2 is formed by the pattern. The outer peripheral end of the antenna coil 1 is connected to one terminal of the IC 3, and one turn from the outer peripheral end of the antenna coil 1 is connected to the other terminal of the IC 3 and the back side of the capacitor 2. The inner peripheral end of the antenna coil 1 is connected to the front side by through-hole processing, and connected to the front side of the capacitor 2.
FIG. 12 is a circuit block diagram as another example of application of the present invention. FIG. 13 is a diagram of an example in which the circuit configuration shown in FIG. 12 is mounted on a card-shaped RFID. In FIG. 13, the base material 4 is shown as transparent, but a very thin 1/50 mm thick polyimide material is used, and the antenna coil 1 and the antenna coil 1A are formed by the metallization pattern on the back surface of the base material 4. The resonance capacitor 2 is formed by the four-sided metallized pattern. Both ends of the antenna coil 1A are connected to the IC3. The outer peripheral end of the antenna coil 1 disposed inside the antenna coil 1A is connected to the back side of the capacitor 2, and the inner peripheral end of the antenna coil 1 is connected to the front side by through-hole processing. Connected to the front side.
FIG. 14 is a mounting diagram of a card-shaped RFID as another example of the application of the present invention. The RFID described in FIG. 9 is different from the RFID described in FIG. It is stored in.
Industrial Applicability There is an advantage that an inexpensive RFID can be provided without the need for a process of correcting a manufacturing difference in capacitance between terminals of an IC. Further, there is an advantage that power supply to the IC can be optimized easily, heat generation of the IC can be suppressed, breakage can be prevented, and a highly reliable RFID can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an RFID basic circuit as an example of the prior art.
FIG. 2 is a circuit block diagram of an RFID as an example of the related art.
FIG. 3 is a mounting diagram of a card-shaped RFID as an example of the embodiment of the prior art shown in FIG.
FIG. 4 is a circuit block diagram of an RFID as another example of the related art.
FIG. 5 is a circuit block diagram of an RFID as an example of the present invention.
FIG. 6 is a graph showing the influence of inter-terminal capacitance of an IC in an RFID as an example of a conventional technology.
FIG. 7 is a graph showing the influence of inter-terminal capacitance of an IC in an RFID as an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a mounting diagram of a card-shaped RFID as an example to which the circuit block configuration of the present invention shown in FIG. 5 is applied.
FIG. 9 is a mounting diagram of a card-shaped RFID as another example to which the circuit block configuration of the present invention shown in FIG. 5 is applied.
FIG. 10 is a circuit configuration block diagram as an example of the application of the present invention.
FIG. 11 is a mounting diagram of a card-shaped RFID as an example to which the circuit block configuration of the present invention shown in FIG. 10 is applied.
FIG. 12 is a block diagram of a circuit configuration as another example of the application of the present invention.
FIG. 13 is a mounting diagram of a card-shaped RFID as an example to which the circuit block configuration of the present invention shown in FIG. 12 is applied.
FIG. 14 is a mounting diagram of a card-shaped RFID in which the RFID of the present invention and another RFID are mounted on one card.
