射频标签电路制造技术

本发明专利技术提供一种具备蓄电部的射频(RF)标签电路，其可抑制阻抗调整时所产生的、电压变化所耗费的时间的长时间化。本揭示的一例是由连接于天线与负载的射频标签电路来例示。射频标签电路具备整流电路、匹配电路、蓄电部及控制部。整流电路对天线所接收的电波进行整流以供给直流电力。匹配电路介隔在天线与整流电路之间，且阻抗可变。蓄电部对从整流电路输入的直流电力进行蓄电，并将所蓄电的直流电力供给至负载。控制部使蓄电部从射频标签电路分离，并且调整匹配电路的阻抗，以使整流电路所供给的电力变大。

【技术实现步骤摘要】
射频标签电路
本专利技术涉及一种连接于天线(antenna)与负载的射频(RadioFrequency，RF)标签(tag)电路。
技术介绍
近年来，RF标签的发展速度惊人，除了原本的个体识别用途以外，将由所接收的电波而供给的电力作为能量(energy)源，对由传感器(sensor)、发光二极管(LightEmittingDiode，LED)、集成电路(IntegratedCircuit，IC)、微计算机(microcomputer)、通信电路、RF标签电路等所例示的负载进行驱动的用途也在增加。对于这些负载的动作，优选使RF标签中接受的电力更大，以便稳定地供给电力。此类RF标签电路中，有时会因天线与RF标签电路之间的阻抗(impedance)的不匹配而导致对负载的供电能力下降。阻抗的不匹配例如有时是因金属片或水、油等介电质附着或接近天线所造成的天线的阻抗变化而产生。因此，提出有使天线与RF标签电路之间的阻抗匹配的技术。在阻抗的调整中，一边变更RF标签电路的阻抗，一边检索电压达到最大的阻抗值(例如参照专利文献1)。[现有技术文献][专利文献]专利文献1：日本专利特开平7-111470号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]为了在因电波的接收状况恶化等导致所供给的电力下降的情况下仍能使负载稳定驱动，利用具备对通过电波所供给的电力进行蓄电的电容器(condenser)等蓄电部的RF标签电路。通过利用从蓄电部供给的电力，即使在通过电波所供给的电力下降的情况下，也能够实现负载的稳定动作。为了负载的稳定动作，优选蓄电部的容量大。但是，若蓄电部的容量变大，则蓄电部的时间常数变大。若时间常数变大，则变更阻抗后的电压变化与时间常数小的情况相比变得缓慢。因此，变更阻抗后的电压变化检测所耗费的时间有可能长时间化。进而，RF标签电路在检测电压变化的规定期间内产生的电压变化达不到RF标签电路中可检测的电压范围，而可能发生RF标签电路误探测阻抗调整已完成。因此，所揭示的技术的一个方面的目的在于，在具备蓄电部的RF标签电路中，抑制阻抗调整时产生的、电压变化所耗费的时间的长时间化。[解决问题的技术手段]本揭示的一例是由连接于天线与负载的RF标签电路所例示。RF标签电路具备整流电路、匹配电路、蓄电部及控制部。整流电路对天线所接收的电波进行整流以供给直流电力。匹配电路介隔在天线与整流电路之间，且阻抗可变。蓄电部对从整流电路输入的直流电力进行蓄电，并将所蓄电的直流电力供给至负载。控制部使蓄电部从RF标签电路分离，并且调整匹配电路的阻抗，以使整流电路所供给的直流电力变大。所述结构中，蓄电部是可蓄积电力的元件，例如为电容器。负载是将通过所接收的电波所供给的电力作为能量源来驱动的装置。负载例如为传感器、LED、IC、微计算机、通信电路、RF标签电路等。匹配电路包含可变阻抗元件。可变阻抗元件例如既可为将多个电容器组合而成的电路，也可为变容二极管(varactordiode)之类的模拟(analog)控制元件。所述结构中，负载能够利用从蓄电部供给的电力来驱动。因此，RF标签电路即使在天线对电波的接收状况发生了恶化的情况下，也能使负载稳定驱动。在借助控制部的阻抗调整时，蓄电部从RF标签电路分离，因此可抑制因蓄电部的时间常数的影响造成的、阻抗调整时的电压变化所耗费的时间的长时间化。所述结构中，控制部也可在调整所述匹配电路的阻抗时，进一步执行使负载从RF标签电路分离，并且将具有与负载不同的电阻值的替代负载连接于RF标签电路的处理。此处，替代负载的消耗电力也可小于负载、或者具有比负载大的电阻值。进而，所述结构中，负载也可以规定周期驱动，替代负载具有基于占空比与负载的电阻值而决定的电阻值，所述占空比表示规定周期内的负载的驱动期间的比率。通过连接此种替代负载，借助调整部来进行阻抗调整的期间内的电压下降幅度变小。所述结构中，替代负载也可为可变更电阻值的可变电阻。此时，控制部只要基于负载的消耗电流、负载的占空比与负载所承受的电压来算出电阻值，并将算出的电阻值设定为替代负载的电阻值即可。而且，替代负载的电阻值也可由RF标签电路的利用者适当设定。通过设为此种结构，即使在负载的消耗电流、负载的占空比、负载所承受的电压存在变动的情况下，也能够对替代负载设定适当的电阻值。所述结构中，也可还包括：测定部，对供给至负载的电流进行测定，负载的消耗电流是由测定部来测定。通过设为此种结构，即使在负载的消耗电流存在变动的情况下，也能够对替代负载设定适当的电阻值。所述结构中，控制部也可将负载驱动的期间与未驱动的期间合计起来算出负载的占空比。通过设为此种结构，即使在从规定的占空比发生变动的情况下，也能够对替代负载设定适当的电阻值。所述结构中，控制部也可在执行将替代负载连接于射频标签电路的处理时，进一步执行连接蓄电部与负载的处理。通过设为此种结构，在阻抗调整时也从蓄电部对负载供给电力。因此，即使在阻抗调整时，也能够使负载继续运转。[专利技术的效果]本RF标签电路能够在具备蓄电部的RF标签电路中，抑制阻抗调整时所产生的、电压变化所耗费的时间的长时间化。附图说明图1是表示实施方式的RF标签电路的结构及使用形态的一例的图。图2是表示匹配电路的结构的一例的图。图3是表示匹配电路的可变电阻的结构的一例的图。图4是表示整流电路的结构的一例的图。图5是表示负载控制电路的结构的一例的图。图6是表示阻抗调整控制电路的结构的一例的图。图7是表示控制部/存储部控制阻抗调整控制电路的控制流程的一例的图。图8是表示匹配电路的阻抗接近适当值时的、从整流电路输入至阻抗调整控制电路的电源电压的变动的一例的图。图9是表示实施方式的处理流程的一例的图。图10是表示实施方式中的阻抗调整的处理流程的一例的图。图11是表示实施方式中的从整流电路输入至阻抗调整控制电路的电源电压的变动的一例的图。图12是对实施方式中的电压下降与第1变形例中的电压下降进行比较的图。图13是表示第1变形例的RF标签电路的结构的一例的图。图14是表示第1变形例的负载控制电路的结构的一例的图。图15是表示第1变形例的处理流程的一例的图。图16是表示第1变形例中的从整流电路输入至阻抗调整控制电路的电源电压的变动的一例的图。图17是表示第2变形例的RF标签电路的结构的一例的图。图18是表示第3变形例的RF标签电路的结构的一例的图。图19是表示电流测定电路的结构的一例的图。图20是表示第4变形例的RF标签电路的结构的一例的图。图21是表示第5变形例的负载控制电路的结构的一例的图。[符号的说明]10、10a、10b、10c、10d：RF标签电路11：匹配电路12：整流电路13、13a、13b：负载控制电路14：阻抗调整控制电路15、15a、15b、15c、15d：控制部/存储部16：调整触发生成电路17、17a、17b：等价负载计算部18：电流测定电路20、41：天线30：常规负载31、31a：等价负载40：读写器装置42：读写器43：上位装置51、52：电感器53：可变容量电容器61：增序计数器62、176：比较器63、133、C、C1～C5：电容器64、SC1～SC5：开关131：SW_LOAD132：SW_C134：SW2_LOAD135：SW3_LOAD本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射频标签电路，其连接于天线与负载，所述射频标签电路包括：整流电路，对所述天线所接收的电波进行整流以供给直流电力；匹配电路，配置在所述天线与所述整流电路之间且阻抗可变；蓄电部，对从所述整流电路输入的所述直流电力进行蓄电，并将所蓄电的直流电力供给至所述负载；以及控制部，使所述蓄电部从所述射频标签电路分离，并且调整所述匹配电路的所述阻抗，以使所述整流电路所供给的所述直流电力变大。

【技术特征摘要】
2017.09.14 JP 2017-1770141.一种射频标签电路，其连接于天线与负载，所述射频标签电路包括：整流电路，对所述天线所接收的电波进行整流以供给直流电力；匹配电路，配置在所述天线与所述整流电路之间且阻抗可变；蓄电部，对从所述整流电路输入的所述直流电力进行蓄电，并将所蓄电的直流电力供给至所述负载；以及控制部，使所述蓄电部从所述射频标签电路分离，并且调整所述匹配电路的所述阻抗，以使所述整流电路所供给的所述直流电力变大。2.根据权利要求1所述的射频标签电路，其中所述控制部在调整所述匹配电路的所述阻抗时，进一步执行使所述负载从所述射频标签电路分离，并且将具有与所述负载不同的电阻值的替代负载连接于所述射频标签电路的处理。3.根据权利要求2所述的射频标签电路，其中所述替代负载的消耗电力小于所述负载、或者具有比所述负载大的电阻值。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：八瀬哲志，野坂哲也，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP