KR101671639B1

KR101671639B1 - 주파수 특성 조정용 지그, 안테나 검사 장치 및 안테나 검사 방법 및 루프 안테나

Info

Publication number: KR101671639B1
Application number: KR1020150113088A
Authority: KR
Inventors: 야스미쯔 반; 마나부 가이
Original assignee: 후지쯔 가부시끼가이샤
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2015-08-11
Publication date: 2016-11-16
Also published as: EP3002819B1; EP3002819A1; CN105470648A; JP2016072902A; US9614284B2; CN105470648B; KR20160038722A; US20160093953A1; JP6361431B2

Abstract

입체적인 형상을 갖는 루프 안테나의 주파수 특성을 조절할 수 있는 주파수 특성 조정용 지그를 제공한다.
주파수 특성 조정용 지그는, 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나(1)에 장착된 상태에서 루프 안테나(1)를 형성하는 도체의 일부에 대하여 루프의 외주를 따라서 배치되고, 도체의 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제1 부재(3b, 4b)와, 도체의 다른 일부에 대하여 루프의 외주를 따라서 배치되고, 도체의 다른 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제2 부재(3c, 4c)와, 제1 부재와 제2 부재를, 루프를 따른 경로와 상이한 경로로 접속하는 도전성의 제3 부재(3d, 3e, 4g)를 갖는다. 그리고 제1 부재 및 제2 부재의 루프를 따른 길이가, 루프 안테나의 주파수 특성의 주파수 시프트에 따른 길이가 된다.

Description

주파수 특성 조정용 지그, 안테나 검사 장치 및 안테나 검사 방법 및 루프 안테나{FREQUENCY CHARACTERISTIC ADJUSTING JIG, ANTENNA TESTING APPARATUS AND ANTENNA TESTING METHOD, AND LOOP ANTENNA}

본 발명은 예를 들어, 루프 안테나의 주파수 특성의 조정에 사용되는 주파수 특성 조정용 지그 및 그러한 지그를 사용한 안테나 검사 장치 및 안테나 검사 방법 및 루프 안테나에 관한 것이다.

종래부터 여러 종류의 안테나의 하나로서 루프 안테나가 알려져 있다. 루프 안테나는, 도체를 루프 형상으로 형성하고, 코일로서 그 도체를 동작시키는 안테나이다. 이러한 루프 안테나에 있어서, 원하는 주파수의 전파를 송신 또는 수신할 수 있도록 하기 위해서, 루프 안테나의 주파수 특성을 조정하는 방법이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 및 2를 참조).

예를 들어, 특허문헌 1에는, 공진 회로를 구성하는 안테나 근방에, 폐루프 안테나, 금속판 등의 도체 또는 별개의 공진 회로를 배치함으로써 안테나의 인덕턴스를 조정하고, 이에 의해 공진 회로의 공진 주파수를 조정하는 것이 개시되어 있다.

또한 특허문헌 2에는, 원하는 주파수에서의 통신 거리를 최대화하기 위해, 비접촉으로 통신하는 태그에 부착되는 금속 시트가 제안되어 있다. 이 금속용 시트는, 그 중심점을 중심으로 하여 점대칭의 위치에 제1 및 제2 금속부를 갖고, 제1 및 제2 금속부의 일부가 태그와 각각 접촉하도록 태그에 부착된다.

일본 특허 공개 제2001-160124호 공보 국제 공개 제2012/137330호

한편, 루프가 형성되는 면과 교차하는 방향을 따른 루프를 형성하는 도체의 폭이, 루프가 형성되는 면에 있어서의 그 도체의 폭보다도 넓은, 입체적인 형상을 갖는 루프 안테나가 있다. 그러나, 상기 특허문헌 1 및 2에 개시된 기술 중의 어느 것에 있어서도, 주파수 조정의 대상으로 되는 안테나는, 평면 형상으로 형성된 루프 안테나로서, 입체적인 형상을 갖는 루프 안테나에 적용하는 것은 상정되어 있지 않다.

따라서, 본 명세서는, 입체적인 형상을 갖는 루프 안테나의 주파수 특성을 조절할 수 있는 주파수 특성 조정용 지그를 제공하는 것을 목적으로 한다.

하나의 실시 형태에 따르면, 루프 형상으로 형성되고, 루프가 형성되는 면에 있어서의 폭보다도 루프가 형성되는 면과 교차하는 방향에 있어서의 폭 쪽이 넓고, 또한 루프의 일부에 급전점이 형성되는 도체를 갖는 루프 안테나에 장착되는 주파수 특성 조정용 지그가 제공된다. 이 주파수 특성 조정용 지그는, 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나에 장착된 상태에서 도체의 일부에 대하여 루프의 외주를 따라서 배치되고, 도체의 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제1 부재와, 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나에 장착된 상태에서 도체의 다른 일부에 대하여 루프의 외주를 따라서 배치되고, 도체의 다른 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제2 부재와, 제1 부재와 제2 부재를, 루프를 따른 경로와 상이한 경로로 접속하는 도전성의 제3 부재를 갖는다. 그리고 제1 부재 및 제2 부재의 루프를 따른 길이가, 루프 안테나의 주파수 특성의 주파수 시프트에 따른 길이가 된다.

또한 다른 실시 형태에 의하면, 루프 안테나가 제공된다. 이 루프 안테나는, 루프 형상으로 형성되고, 루프가 형성되는 면에 있어서의 폭보다도 루프가 형성되는 면과 교차하는 방향에 있어서의 폭 쪽이 넓고, 또한 루프의 일부에 급전점이 형성되는 도체와, 도체의 일부에 대하여 루프의 외주를 따라서 배치되고, 도체의 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제1 부재와, 도체의 다른 일부에 대하여 루프의 외주를 따라서 배치되고, 도체의 다른 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제2 부재와, 제1 부재와 제2 부재를, 루프를 따른 경로와 상이한 경로로 접속하는 도전성의 제3 부재를 갖는다. 그리고 제1 부재 및 제2 부재의 루프를 따른 길이가, 루프 안테나의 주파수 특성의 주파수 시프트에 따른 길이가 된다.

또한 다른 실시 형태에 따르면, 루프 형상으로 형성되고, 루프가 형성되는 면에 있어서의 폭보다도 루프가 형성되는 면과 교차하는 방향에 있어서의 폭 쪽이 넓고, 또한 루프의 일부에 급전점이 형성되는 도체를 갖는 루프 안테나에 적용되는 안테나 검사 장치가 제공된다. 이 안테나 검사 장치는, 루프 안테나에 장착하는 주파수 특성 조정용 지그와, 주파수 특성 조정용 지그가 장착된 루프 안테나에 대하여 루프 안테나가 사용되는 제1 주파수와 상이한 제2 주파수를 갖는 전파를 방사하고, 제2 주파수에 대한 루프 안테나의 통신 성능에 관한 지표를 측정하는 측정부와, 그 지표에 기초하여 루프 안테나의 검사 결과를 구하는 검사부를 갖는다.

그리고 주파수 특성 조정용 지그는, 그 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나에 장착된 상태에서 루프 안테나의 도체 일부에 대하여 루프의 외주를 따라서 배치되고, 그 도체의 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제1 부재와, 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나에 장착된 상태에서 그 도체의 다른 일부에 대하여 루프의 외주를 따라서 배치되고, 그 도체의 다른 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제2 부재와, 제1 부재와 제2 부재를, 루프를 따른 경로와 상이한 경로로 접속하는 도전성의 제3 부재를 갖고, 제1 부재 및 제2 부재의 루프를 따른 길이가, 루프 안테나의 주파수 특성의 제1 주파수로부터 제2 주파수로의 시프트에 따른 길이가 된다.

본 발명의 목적 및 이점은, 청구항에 있어서 특별히 지적된 엘리먼트 및 조합에 의해 실현되고, 또한 달성된다.

상기 일반적인 기술 및 하기의 상세한 기술 모두, 예시적 또한 설명적인 것이며, 청구항과 같이, 본 발명을 한정하는 것이 아닌 것을 이해하기 바란다.

본 명세서에 개시된 주파수 특성 조정용 지그는, 입체적인 형상을 갖는 루프 안테나의 주파수 특성을 조절할 수 있다.

도 1은 주파수 특성의 조정 대상으로 되는 루프 안테나의 일례의 개략 사시도이다.
도 2에서 (a)는 도 1에 도시된 루프 안테나의 등가 회로도이다. (b)는 도 1에 도시된 루프 안테나의 병렬 인덕턴스 성분과 주파수의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.
도 3은 하나의 실시 형태에 따른 주파수 특성 조정용 지그의 개략 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 2개의 주파수 특성 조정용 지그가 긴 변의 양단에 장착된 루프 안테나의 개략 사시도이다.
도 5는 루프 안테나의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그의 길이와 루프 안테나의 주파수 특성의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.
도 6은 도 3에 도시된 하나의 주파수 특성 조정용 지그가 긴 변의 일단부에 장착된 루프 안테나의 개략 사시도이다.
도 7은 1개의 주파수 특성 조정용 지그를 루프 안테나의 긴 변의 일단부에 장착한 경우에 있어서의, 루프 안테나의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그의 길이와 루프 안테나의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.
도 8에서 (a)는 변형예에 따른, 주파수 특성 조정용 지그의 개략 사시도이다. (b)는 (a)에 도시된 2개의 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나의 긴 변의 양단에 장착된 상태를 도시하는 루프 안테나의 개략 사시도이다.
도 9는 루프 안테나의 긴 변을 따른, 도 8에 도시하는 주파수 특성 조정용 지그의 길이와 루프 안테나의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.
도 10은 변형예에 따른, 2개의 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나의 긴 변의 양단에 장착된 상태를 도시하는 루프 안테나의 개략 사시도이다.
도 11은 루프 안테나의 긴 변 방향을 따른, 도 10에 도시된 변형예에 따른 주파수 특성 조정용 지그의 길이와 루프 안테나의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.
도 12에서 (a)는 또 다른 변형예에 따른, 주파수 특성 조정용 지그의 개략 사시도이다. (b)는 (a)에 도시된 2개의 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나의 긴 변의 양단에 장착된 상태를 도시하는 루프 안테나의 개략 사시도이다.
도 13은 루프 안테나의 긴 변 방향을 따른, 도 12의 (a)에 도시된 변형예에 따른 주파수 특성 조정용 지그의 길이와 루프 안테나의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.
도 14는 도 12의 (a)에 도시된 변형예에 따른 2개의 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나의 긴 변의 도중에 장착된 상태를 도시하는 루프 안테나의 개략 사시도이다.
도 15는 루프 안테나에 장착되는, 도 12의 (a)에 도시된 변형예에 따른 2개의 주파수 특성 조정용 지그의 위치와 루프 안테나의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.
도 16은 도 12의 (a)에 도시된 변형예에 따른 2개의 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나의 긴 변의 도중에 장착된 상태를 도시하는 루프 안테나의 개략 사시도이다.
도 17은 도 16에 도시된 바와 같이 2개의 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나에 장착된 경우에 있어서의, 루프 안테나의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그의 길이 L과 루프 안테나의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.
도 18은 도 10에 도시된 주파수 특성 조정용 지그와 도 12의 (a)에 도시된 주파수 특성 조정용 지그가 장착된 루프 안테나의 개략 사시도이다.
도 19는 도 18에 도시된 바와 같이 2개의 주파수 특성 조정용 지그가 루프 안테나에 장착된 경우에 있어서의, 루프 안테나의 긴 변 방향을 따른 각 주파수 특성 조정용 지그의 길이와 루프 안테나의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.
도 20은 검사 대상으로 되는 루프 안테나를 갖는 RFID 태그의 주파수 특성의 일례를 도시하는 도면이다.
도 21은 RFID 태그에 장착된, 루프 안테나의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그의 길이와, RFID 태그가 갖는 루프 안테나의 통신 특성의 주파수 시프트량의 관계를 도시하는 개념도이다.
도 22는 검사 대상으로 되는 루프 안테나를 갖는 RFID 태그의 개략 구성도이다.
도 23은 안테나 검사 장치의 개략 구성도이다.
도 24는 리더 라이터의 개략 구성도이다.
도 25는 컨트롤러의 개략 구성도이다.
도 26은 안테나 검사 처리의 동작 흐름도이다.

이하, 도면을 참조하면서, 루프 안테나의 주파수 특성 조정용 지그 및 그러한 주파수 특성 조정용 지그를 이용한, 루프 안테나의 주파수 특성의 검사 장치 및 검사 방법에 대하여 설명한다.

도 1은, 주파수 특성의 조정 대상으로 되는 루프 안테나의 일례의 개략 사시도이다.

루프 안테나(1)는 판 형상으로 형성된, 예를 들어, 구리, 금 등의 도체를, 짧은 방향을 따라 4군데에서 절곡함으로써 루프 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 루프 안테나(1)는 그 루프가 형성되는 면에 있어서, 2개의 긴 변과 2개의 짧은 변을 갖는 직사각형의 형상을 갖고 있다. 또한 루프 안테나(1)를 형성하는 도체에 대해서, 루프가 형성되는 면에 있어서의 폭 W1보다도, 루프가 형성되는 면과 교차하는 방향에 있어서의 폭 W2 쪽이 넓다. 그로 인해, 루프 안테나(1)는 입체적인 형상을 갖고 있다.

또한 루프 안테나(1)의 한쪽의 긴 변의 중앙에는 급전점(2)이 설치된다. 루프 안테나(1)는 급전점(2)을 통하여, 루프 안테나(1)로 수신하거나, 또는 방사하는 전파에 중첩되는 신호를 처리하는 신호 처리 회로(도시하지 않음)와 전기적으로 접속된다. 그리고 예를 들어, 루프 안테나(1)는 급전점(2)이 설치된 긴 변과 소정의 간격을 두고 대향하도록 배치되는, 통신 상대의 장치와의 통신에 이용된다.

또한, 루프 안테나(1)는 그 외주가 유전체로 형성되고, 루프 안테나(1)를 지지하는 지지 부재(도시하지 않음)에 의해 둘러싸여 있어도 된다. 또한 루프 안테나(1)의 루프 내부도 유전체가 충전되어 있어도 된다.

루프 안테나(1)는 예를 들어, radio frequency identifier(RFID)의 태그의 안테나로서 이용된다. 그로 인해, 루프 안테나(1)는 소형으로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 예를 들어, 루프를 따른 도체의 길이는, 루프 안테나(1)가 사용되는 주파수에 대응하는 전파의 파장의 1/2보다도 짧아져 있다.

도 2의 (a)는 도 1에 도시된 루프 안테나의 등가 회로도이다. 루프 안테나(1)는 저항 Ra와 코일 La가 병렬로 접속된 등가 회로(200)로 표현된다. 한편, 루프 안테나(1)와 급전점(2)을 통하여 접속되는 신호 처리 회로는, 저항 R과 콘덴서 C가 병렬로 접속된 등가 회로(201)로 표현된다. 그리고 소정의 주파수를 갖는 전파에 대한 등가 회로(200)의 임피던스와 등가 회로(201)의 임피던스가 정합하고 있을 경우, 루프 안테나(1)는 수신한 그 전파를 신호 처리 회로에 전달하는 것이 가능하게 된다. 즉, 루프 안테나(1)는 그 소정의 주파수를 중심으로 하는, 소정의 폭을 갖는 주파수 대역의 전파에 대하여 사용 가능하게 된다.

여기서, 루프 안테나(1)의 루프의 길이, 즉, 전류가 흐르는 경로의 길이에 따라, 등가 회로(200)의 코일 La의 인덕턴스 성분이 변화한다. 즉, 루프 안테나(1)의 루프가 짧아질수록, 코일 La의 인덕턴스 성분은 작아진다. 그 결과, 등가 회로(200)의 임피던스와 등가 회로(201)의 임피던스가 정합하는 전파의 주파수가 높아진다. 또한, 코일 La의 인덕턴스 성분을, 이하에서는, 설명의 편의상, 병렬 인덕턴스 성분이라 칭한다.

도 2의 (b)는 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분과 주파수의 관계를 도시하는 스미스 차트이다. 도 2에 있어서, 스미스 차트는, 50Ω으로 정규화되어 있다. 또한, 이후에 설명하는 각 스미스 차트도, 50Ω으로 정규화되어 있다. 곡선(210)은 주파수 0.5GHz 내지 2GHz에 있어서의, 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분을 나타낸다. 곡선(210)으로 도시되는 병렬 인덕턴스 성분의 값에 상당하는 임피던스와 신호 처리 회로의 임피던스가 정합하는 주파수에 있어서, 루프 안테나(1)는 사용 가능하게 된다. 그리고 병렬 인덕턴스 성분을 조정함으로써, 루프 안테나(1)의 임피던스는 변화한다. 따라서, 병렬 인덕턴스 성분을 조정함으로써, 루프 안테나(1)가 사용 가능한 주파수도 변화한다.

따라서, 이 주파수 특성 조정용 지그는, 루프 안테나(1)의 한쪽의 긴 변과 다른쪽의 긴 변에, 각각, 루프의 외주를 따라서 전자 결합 가능하게 배치되는, 도전성의 부재를 갖고, 그들 부재를 전기적으로 단락함으로써 루프 안테나(1)에 흐르는 전류의 경로를 단축한다. 또한, 루프 안테나의 루프를 따른 주파수 특성 조정용 지그의 길이는, 주파수 특성의 시프트량에 맞춘 길이로 조절된다. 이에 의해, 이 주파수 특성 조정용 지그는, 루프 안테나(1)의 주파수 특성을 조절한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 루프 안테나의 주파수 특성은, 주파수와 루프 안테나의 통신 성능에 관한 지표(예를 들어, 통신 가능한 거리 등)의 관계를 나타낸다.

도 3은, 하나의 실시 형태에 따른 주파수 특성 조정용 지그의 개략 사시도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 주파수 특성 조정용 지그(3)는 구리, 금 등의 도체로 형성되는, 중공 형상의 직육면체이며, 그 직육면체의 하나의 면이, 루프 안테나(1)를 삽입하기 위한 개구단부(3a)가 되어 있다.

개구단부(3a)를 둘러싸는 4개의 면 중, 서로 대향하는 2개의 면(3b, 3c)은, 각각, 루프 안테나(1)의 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 제1 부재, 제2 부재의 일례이다. 면(3b, 3c)은, 각각, 루프 안테나(1)가 주파수 특성 조정용 지그(3)에 삽입된 경우에, 루프 안테나(1)의 루프의 외주를 따라서 배치되고, 긴 변과 대향한다. 그로 인해, 2개의 면(3b, 3c) 간의 간격은, 루프 안테나(1)의 짧은 변 방향의 길이에 오프셋(예를 들어, 0.1mm 내지 1mm)을 추가한 길이가 된다. 한편, 개구단부(3a)를 둘러싸는 4개의 면 중, 면(3b, 3c)과 인접하고, 또한 서로 대향하는 2개의 면(3d, 3e)은, 제1 부재와 제2 부재를 전기적으로 접속하는 제3 부재의 일례이며, 면(3b)과 면(3c)을 전기적으로 접속한다. 그로 인해, 2개의 면(3d, 3e) 간의 간격은, 루프 안테나(1)의 루프를 형성하는 도체의 폭에 오프셋을 추가한 길이가 된다. 또한, 루프 안테나(1)의 루프가, 유전체의 지지 부재로 덮어져 있는 경우에는, 2개의 면(3b, 3c) 간의 간격은, 짧은 변 방향에 있어서의 그 지지 부재의 길이에 오프셋을 추가한 길이가 된다. 마찬가지로, 2개의 면(3d, 3e) 간의 간격은, 루프를 형성하는 도체의 폭의 폭 방향에 있어서의 그 지지 부재의 길이에 오프셋을 추가한 길이가 된다(또한, 주파수 특성 조정용 지그(3)에의 루프 안테나(1)의 삽입 시에 지지 부재의 두께가 영향을 미치는 다른 모든 방향에 대해서도 마찬가지임). 또한, 개구단부(3a)와 대향하는 면(3f)은 제4 부재의 일례이며, 루프 안테나(1)가 주파수 특성 조정용 지그(3)에 삽입된 경우에, 루프 안테나(1)의 짧은 변과 대향하도록 형성된다.

또한, 주파수 특성 조정용 지그(3)도, 면(3b) 내지 면(3f)의 모두 또는 몇 개를 덮는 유전체의 지지 부재를 갖고 있어도 된다. 이 경우에도, 주파수 특성 조정용 지그(3)에 루프 안테나(1)를 삽입할 때에, 주파수 특성 조정용 지그(3)의 지지 부재의 두께가 영향을 미치는 모든 방향에 대해서, 대향하는 면끼리의 간격 및 각 면의 길이는, 루프 안테나(1)가 대응하는 부분의 길이에 그 지지 부재의 두께에 상당하는 오프셋이 추가된 값이 된다.

도 4는, 도 3에 도시된 2개의 주파수 특성 조정용 지그(3)가 각각, 긴 변의 양단에 장착된 루프 안테나(1)의 개략 사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 루프 안테나(1)의 2개의 긴 변의 양단이, 각각, 서로 다른 주파수 특성 조정용 지그(3)에 삽입됨으로써, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(3)가 루프 안테나(1)에 장착된다. 이에 의해, 각 주파수 특성 조정용 지그(3)의 면(3b)이 루프의 긴 변의 한쪽과 전자 결합하고, 각 주파수 특성 조정용 지그(3)의 면(3c)이 루프의 긴 변 다른쪽과 전자 결합한다. 또한, 각 주파수 특성 조정용 지그(3)의 면(3f)은 루프 안테나(1)의 루프의 짧은 변과 전자 결합한다. 이에 의해, 루프 안테나(1)의 루프의 한쪽의 긴 변부터 다른쪽의 긴 변까지, 주파수 특성 조정용 지그(3)의 면(3b)으로부터 면(3d) 또는 면(3e)을 경유하여 면(3c)에 달하는 전류의 경로가 형성된다. 그로 인해, 루프 안테나(1)의 주파수 특성은, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그(3)의 길이 L, 즉, 주파수 특성 조정용 지그(3)에 삽입된 루프 안테나(1)의 부분의 길이에 따라서 변화한다.

도 5는, 전자계 시뮬레이션에 의해 구한, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그(3)의 길이 L과 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다. 또한, 이 시뮬레이션에 있어서, 루프 안테나(1)의 루프의 긴 변 방향의 길이는 99.6mm이며, 짧은 변 방향의 길이는 10mm인 것으로 하였다. 또한, 루프가 형성되는 면과 직교하는 방향에 있어서의, 루프를 형성하는 도체의 폭은 10mm로 하였다. 또한, 루프 안테나(1)는 유전체로 덮여 있는 것으로 하였다. 즉, 주파수 특성 조정용 지그(3)와 루프 안테나(1)의 루프를 형성하는 도체 사이에는 주파수 특성 조정용 지그(3)와 루프 안테나(1)의 루프를 형성하는 도체가 전자 결합할 수 있는 두께의 유전체가 존재하는 것으로 하였다. 이 전자계 시뮬레이션에서는, 유전체의 비유전율을 1로 하고, 루프 안테나(1)의 각 긴 변과 대향 또는 그 긴 변을 따라서 인접하는 주파수 특성 조정용 지그(3)의 면 사이의 유전체의 두께는 0.4mm로 하였다. 또한, 루프 안테나(1)의 짧은 변과 대향하는 주파수 특성 조정용 지그(3)의 면 사이의 유전체의 두께는 0.1mm로 하였다. 또한, 후술하는, 각 실시 형태 또는 변형예에 따른 주파수 특성 조정용 지그에 관한 전자계 시뮬레이션에 있어서도, 루프 안테나(1) 및 유전체의 각 부의 치수 및 물리 특성으로서 상기의 것을 이용하였다.

도 5에 있어서, 곡선(501 내지 507)은 각각, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따른, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(3)의 길이 L을 0mm, 8mm, 16mm, 24mm, 32mm, 40mm, 48mm로 했을 때의 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서의 병렬 인덕턴스 성분을 도시한다. 곡선(501 내지 507)으로 도시된 바와 같이, 길이 L이 길어질수록, 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서, 병렬 인덕턴스 성분이 작아지는 것을 알 수 있다.

예를 들어, 임피던스가 50Ω이 아닌 신호 처리 회로(칩)를 이용하는 RFID 태그의 루프 안테나에 대해서는, 도 2의 (b)에 도시하는 스미스 차트에 있어서, 그 특성은, 시계 방향으로 주파수가 높아진다. 여기서, 신호 처리 회로에서 R=1750 [Ω], C=1[pF]로 하고, 루프 안테나(1)의 Ra를 1750[Ω]로 하면, 주파수 880MHz에서 신호 처리 회로의 임피던스와 루프 안테나(1)의 임피던스를 정합시키기 위해서는 La=32.7[nH]이 된다. 마찬가지로, 주파수 900MHz에서 신호 처리 회로의 임피던스와 루프 안테나(1)의 임피던스를 정합시키기 위해서는 La=31.3[nH]이 된다. 또한, 주파수 920MHz에서 신호 처리 회로의 임피던스와 루프 안테나(1)의 임피던스를 정합시키기 위해서는 La=29.9[nH]이 된다.

따라서, 루프 안테나(1) 및 신호 처리 회로를, 도 2의 (a)에 도시하는 등가 회로로 표현할 수 있는 경우, 길이 L이 길어질수록, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(3)가 장착된 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분이 작아진다. 그리고 병렬 인덕턴스 성분의 저하에 따라, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(3)가 장착된 루프 안테나(1)의 주파수 특성은, 주파수가 높은 쪽으로 시프트한다.

이하의 설명에 있어서도 마찬가지로, 루프 안테나(1)의 주파수 특성에 관한 기술은, 도 2의 (a)에 도시하는 등가 회로로 표현할 수 있는 신호 처리 회로와 함께 루프 안테나(1)가 이용되는 경우의 주파수 특성을 나타내는 것으로 한다.

이와 같이, 길이 L이 상이한 복수의 주파수 특성 조정용 지그(3)를 미리 준비함으로써, 루프 안테나(1)의 주파수 특성을, 그 주파수 특성 조정용 지그(3)의 수에 따라서 조절할 수 있는 것을 알 수 있다. 또한, 주파수 특성 조정용 지그(3)의 면(3b)과 면(3c)이 각각, 루프 안테나(1)의 루프의 긴 변과 직접 접촉하여 전기적으로 접속되는 경우에는, 길이 L의 변화에 대한 병렬 인덕턴스 성분의 변화는, 도 5에 도시되는 것 보다도 커진다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 주파수 특성 조정용 지그(3)는 루프 안테나(1)의 긴 변의 한쪽의 단부에만 장착되어도 된다.

도 7은, 하나의 주파수 특성 조정용 지그(3)를 루프 안테나(1)의 긴 변의 일단부에 장착한 경우에 있어서의, 길이 L과 루프 안테나의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.

도 7에 있어서, 곡선(701 내지 703)은 각각, 루프 안테나(1)의 긴 변을 따른 주파수 특성 조정용 지그(3)의 길이 L을 0mm, 24mm, 48mm로 했을 때의 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서의 병렬 인덕턴스 성분을 나타낸다. 곡선(701 내지 703)으로 도시된 바와 같이, 길이 L이 길어질수록, 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서, 병렬 인덕턴스 성분이 작아진다. 단, 주파수 특성 조정용 지그(3)가 2개 장착되는 경우와 비교하여, 길이 L의 변화에 대한, 병렬 인덕턴스 성분의 변화는 작아진다. 또한 이 예에서는, 급전점(2)으로부터, 주파수 특성 조정용 지그(3)가 장착되어 있지 않은 쪽의 루프 안테나(1)의 긴 변의 단부를 경유하는 전류의 경로의 길이가 장착된 주파수 특성 조정용 지그(3)의 길이 L에 의존하지 않고 일정해진다. 그로 인해, 길이 L의 변화에 대한, 병렬 인덕턴스 성분의 변화량은, 주파수 특성 조정용 지그(3)가 2개 장착되는 경우의 병렬 인덕턴스 성분의 변화량의 1/2보다도 작아진다.

또한, 주파수 특성 조정용 지그(3)의 길이 L이, 주파수 특성 조정용 지그(3)가 루프 안테나(1)에 장착된 상태에서 면(3b)이 급전점(2)을 덮는 길이가 되도록, 주파수 특성 조정용 지그(3)는 형성되어도 된다. 이 경우에는, 도 7에 도시되는 것과는 반대로, 길이 L이 길어질수록, 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분은 커진다. 따라서, 길이 L이 길어질수록, 주파수 특성 조정용 지그(3)가 장착된 루프 안테나(1)의 주파수 특성은, 주파수가 낮은 쪽으로 시프트한다.

도 8의 (a)는 변형예에 따른, 주파수 특성 조정용 지그(4)의 개략 사시도이다. 또한 도 8의 (b)는 도 8의 (a)에 도시된 2개의 주파수 특성 조정용 지그(4)가 루프 안테나(1)의 긴 변의 양단에 장착된 상태를 도시하는, 루프 안테나(1)의 개략 사시도이다. 이 변형예에 따른 주파수 특성 조정용 지그(4)는 루프 안테나(1)에 장착된 상태에 있어서, 루프가 형성되는 면에 있어서, 개구단부(4a)의 1변을 따라, 루프 안테나(1)의 긴 변과 대향하는 면(4b)과 면(4c)을 연결하는 도전성의 와이어(4g)를 갖는다. 이 변형예에 따른 와이어(4g)는 제3 부재의 다른 일례이며, 와이어(4g)를 통하여, 루프 안테나(1)에 흐르는 전류의 경로가 단락된다. 따라서, 루프 안테나(1)의 긴 변을 따른 주파수 특성 조정용 지그(4)의 길이 L, 즉, 와이어(4g)와 접속된 면(4b)의 단부점으로부터, 긴 변 방향을 따라서 반대측의 면(4b)의 단부점까지의 거리가 길수록, 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스는 작아진다.

도 9는, 전자계 시뮬레이션에 의해 구한, 루프 안테나(1)의 긴 변을 따른, 주파수 특성 조정용 지그(4)의 길이 L과 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.

도 9에 있어서, 곡선(901 내지 904)은 각각, 루프 안테나의 긴 변을 따른 주파수 특성 조정용 지그(4)의 길이 L을 4mm, 20mm, 36mm, 44mm로 했을 때의 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서의 병렬 인덕턴스 성분을 나타낸다. 곡선(901 내지 904)으로 도시된 바와 같이, 이 변형예에 있어서도, 길이 L이 길어질수록, 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서, 병렬 인덕턴스 성분이 작아진다. 따라서, 길이 L이 길어질수록, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(4)가 장착된 루프 안테나(1)의 주파수 특성은, 주파수가 높은 쪽으로 시프트한다.

또 다른 변형예에 의하면, 루프 안테나(1)의 긴 변의 양측에 장착된 2개의 주파수 특성 조정용 지그끼리가 전기적으로 접속되어도 된다.

도 10은, 주파수 특성 조정용 지그(3)와, 이 변형예에 따른 주파수 특성 조정용 지그(5)가 루프 안테나(1)의 긴 변의 양단에 장착된 상태를 도시하는, 루프 안테나(1)의 개략 사시도이다. 이 변형예에 따른 주파수 특성 조정용 지그(5)는 주파수 특성 조정용 지그(3)와 비교하여, 루프 안테나(1)에 장착된 상태에서, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(5)를 전기적으로 접속하는 접속부(5g)를 갖는 점에서 상이하다.

접속부(5g)는 예를 들어, 주파수 특성 조정용 지그(5)가 루프 안테나(1)에 장착된 상태에서, 급전점(2)이 설치되는 긴 변과 반대측의 긴 변을 따라서 설치된다. 접속부(5g)는 예를 들어, 주파수 특성 조정용 지그(5)를 형성하는 도체와 동일한 도체에 의해 형성된다. 접속부(5g)는 예를 들어, 주파수 특성 조정용 지그(5)의 면(5c)을 그 개구단부측으로 연신하도록 형성된다. 또한, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향과 직교하는 방향에 있어서의, 접속부(5g)의 폭은, 면(5c)의 폭과 대략 동등하다. 그리고 접속부(5g)의 선단이, 루프 안테나(1)의 긴 변의 타단부에 장착된 주파수 특성 조정용 지그(3)의 면(3c)과 루프 안테나(1) 사이에 삽입된다. 이에 의해, 접속부(5g)가 다른쪽의 주파수 특성 조정용 지그(3)의 면(3c)과 전기적으로 접속된다. 그 결과, 2개의 주파수 특성 조정용 지그는, 루프 안테나(1)에 장착된 상태에서, 서로 전기적으로 접속된다. 또한, 접속부(5g)는 주파수 특성 조정용 지그(3)와 전기적으로 접속하는 것이 가능한 여러가지 형상으로 형성되어도 된다.

도 11은, 전자계 시뮬레이션에 의해 구한, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그(3) 및 주파수 특성 조정용 지그(5)의 길이 L과 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.

도 11에 있어서, 곡선(1101 내지 1108)은 각각, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따른 2개의 주파수 특성 조정용 지그의 길이 L을 0mm, 4mm, 12mm, 20mm, 28mm, 36mm, 44mm, 48mm로 했을 때의 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서의 병렬 인덕턴스 성분을 나타낸다. 곡선(1101 내지 1108)으로 도시된 바와 같이, 이 변형예에서는, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(3)가 전기적으로 접속되지 않는 경우와 비교하여, 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서, 길이 L이 길어짐에 따라서, 병렬 인덕턴스 성분이 보다 작아진다. 따라서, 주파수 특성 조정용 지그의 길이 L이 동일한 경우, 주파수 특성 조정용 지그(5)를 이용함으로써, 루프 안테나(1)의 주파수 특성을 보다 주파수가 높은 쪽으로 시프트할 수 있는 것을 알 수 있다.

또 다른 변형예에 의하면, 루프 안테나(1)에 장착된 2개의 주파수 특성 조정용 지그를 전기적으로 접속하는 접속부는, 평판 형상의 도체로 형성되는 대신, 한쪽 주파수 특성 조정용 지그로부터 다른쪽 주파수 특성 조정용 지그로 연신되는 선 형상의 도체로 형성되어도 된다. 또한, 그러한 선 형상의 도체는, 루프 안테나의 긴 변을 따라서 형성되어도 되고, 또는, 루프가 형성되는 평면을 따른, 각 주파수 특성 조정용 지그의 2개의 면끼리를 접속하도록 형성되어도 된다. 또한, 접속부는, 이러한 선 형상의 도체를 복수 가져도 된다. 예를 들어, 접속부는, 3개의 선 형상의 도체를 가져도 된다. 그리고 그 3개의 도체 중 1개가 급전점(2)이 설치되어 있지 않은 쪽의 루프 안테나의 긴 변을 따라서 형성되고, 나머지 2개는, 각각, 루프가 형성되는 평면을 따른, 각 주파수 특성 조정용 지그의 2개의 면끼리를 접속하도록 형성되어도 된다. 이 변형예에 있어서도, 접속부에 의해 급전점이 덮이지 않으므로, 각 주파수 특성 조정용 지그의 길이 L이 길어질수록, 루프 안테나(1)의 주파수 특성은 주파수가 높은 쪽으로 시프트한다. 또한, 급전점(2)의 바로 위를 통과하도록 폭이 대략 1mm인 선 형상의 도체 접속부가 형성되어도 된다. 접속부가 선 형상의 도체로 형성되는 경우, 급전점(2)이 설치되어 있는 쪽의 루프 안테나의 긴 변을 따라서 접속부가 형성되어도, 급전점(2)은 접속부로 덮이지 않는다. 그로 인해, 이 경우에도, 각 주파수 특성 조정용 지그의 길이 L이 길어질수록, 루프 안테나(1)의 주파수 특성은 주파수가 높은 쪽으로 시프트한다.

도 12의 (a)는 또 다른 변형예에 따른, 주파수 특성 조정용 지그(6)의 개략 사시도이다. 또한 도 12의 (b)는 도 12의 (a)에 도시된 2개의 주파수 특성 조정용 지그(6)가 루프 안테나(1)의 긴 변의 양단에 장착된 상태를 도시하는, 루프 안테나(1)의 개략 사시도이다. 이 변형예에 따른 주파수 특성 조정용 지그(6)는 주파수 특성 조정용 지그(3)와 비교하여, 주파수 특성 조정용 지그(6)가 루프 안테나(1)에 장착되었을 때에 짧은 변과 대향하는 면을 갖지 않은 점에서 상이하다. 즉, 주파수 특성 조정용 지그(6)는 루프 안테나(1)의 짧은 변과 동일한 형상을 갖는 개구를 양단에 갖는 통 형상으로 형성된다. 이 변형예에서는, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그(6)의 길이 L과 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분의 관계는 다른 실시 형태와 상이하다.

도 13은, 전자계 시뮬레이션에 의해 구한, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그(6)의 길이 L과 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.

도 13에 있어서, 곡선(1301 내지 1305)은 각각, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그(6)의 길이 L을 0mm, 24mm, 32mm, 40mm, 48mm로 했을 때의 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서의 병렬 인덕턴스 성분을 나타낸다. 또한 이 예에서는, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(6)의 각각의 급전점(2)으로부터 먼 쪽의 일단부가, 루프 안테나(1)의 짧은 변과 동일한 위치로 되도록, 주파수 특성 조정용 지그(6)는 설치된다.

곡선(1301 및 1302)으로 도시된 바와 같이, 길이 L이 0mm 내지 24mm의 사이는, 길이 L이 길어질수록, 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서, 병렬 인덕턴스 성분이 작아진다. 한편, 길이 L이 24mm를 초과하면, 곡선(1302 내지 1305)으로 도시된 바와 같이, 길이 L이 길어질수록, 병렬 인덕턴스 성분은 반대로 커진다. 따라서, 길이 L이 24mm를 초과하는 경우, 길이 L이 길어질수록, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(6)가 장착된 루프 안테나(1)의 주파수 특성은 주파수가 낮은 쪽으로 시프트한다.

이 변형예에서는, 길이 L이 길수록, 주파수 특성 조정용 지그(6)의 급전점(2)으로부터 먼 쪽의 단부에 흐르는 전류가 강해지고, 주파수 특성 조정용 지그(6)의 급전점(2)에 가까운 쪽의 단부에 흐르는 전류가 약해진다. 또한, 주파수 특성 조정용 지그(3)는 면(3f)을 갖기 때문에, 주파수 특성 조정용 지그(3)의 급전점(2)으로부터 먼 쪽의 단부에 흐르는 전류는 강해지지 않는다. 그 결과, 주파수 특성 조정용 지그(6)가 장착되어도, 루프 안테나(1)에 흐르는 전류 경로가 짧아지지 않는다. 또한 이 경우에는, 주파수 특성 조정용 지그(6)가 루프 안테나(1)에 장착됨으로써, 루프 안테나(1)의 등가 회로상, 저항 Ra 및 코일 La와 병렬로 접속되는 콘덴서가 존재하는 상태로 되어 있다. 그 때문에 길이 L이 길수록, 그 콘덴서의 용량이 커지고, 그 결과로서 병렬 인덕턴스 성분이 커진다.

또한, 루프 안테나(1)의 2개의 긴 변과 대향하는, 주파수 특성 조정용 지그(6)의 2개의 면 각각이 그 긴 변과 직접 접촉하는 경우에는, 루프 안테나(1)와 주파수 특성 조정용 지그(6) 사이에 콘덴서는 형성되지 않는다. 또한, 주파수 특성 조정용 지그(6)에 의해, 루프 안테나(1)에 흐르는 전류의 경로가 단락된다. 그로 인해, 주파수 특성 조정용 지그(3)를 루프 안테나(1)에 장착한 경우와 마찬가지로, 길이 L이 길어질수록, 병렬 인덕턴스 성분은 작아진다.

또한, 도 10에 도시되는 2개의 주파수 특성 조정용 지그와 마찬가지로, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(6)가 루프 안테나(1)에 장착된 상태에서, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따라서 설치된 도전성의 접속 부재에 의해 서로 전기적으로 접속되어도 된다. 이 경우에는, 루프 안테나(1)에 흐르는 전류의 경로가 그 접속 부재에 의해 단락되므로, 도 13에 도시하는 것과는 반대로, 길이 L이 길어질수록, 병렬 인덕턴스 성분은 작아진다.

또한, 이 변형예에 있어서, 주파수 특성 조정용 지그(6)의 장착 위치에 따라서도, 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분은 변화한다. 예를 들어, 도 14에 도시되는, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(6)의 급전점(2)으로부터 먼 쪽의 단부와, 루프 안테나(1)의 짧은 변 간의 거리 D를 바꿈으로써, 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분은 변화한다.

도 15는, 전자계 시뮬레이션에 의해 구한, 루프 안테나에 장착되는, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(6)의 위치와 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다. 또한, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따른, 주파수 특성 조정용 지그(6)의 길이 L은 20mm인 것으로 하였다.

도 15에 있어서, 곡선(1501 내지 1504)은 각각, 급전점(2)으로부터 먼 쪽의 주파수 특성 조정용 지그(6)의 단부와 루프 안테나(1)의 짧은 변 간의 거리 D를 0mm, 4mm, 8mm, 12mm로 했을 때의 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서의 병렬 인덕턴스 성분을 나타낸다. 곡선(1501 내지 1504)으로 도시된 바와 같이, 거리 D가 길어질수록, 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분은 커진다. 따라서, 거리 D가 길어질수록, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(6)가 장착된 루프 안테나(1)의 주파수 특성은, 주파수가 낮은 쪽으로 시프트한다.

도 16에 도시된 바와 같이, 이 변형예에 있어서, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(6)는 각각, 그 급전점(2)에 가까운 쪽의 단부 간의 거리가 일정해지도록, 루프 안테나(1)에 장착되어도 된다.

도 17은, 도 16에 도시된 바와 같이 2개의 주파수 특성 조정용 지그(6)가 루프 안테나(1)에 장착된 경우의, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그(6)의 길이 L과 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다. 또한, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(6) 간의 간격은 4mm이며, 그 간격의 중점에 급전점(2)이 위치하도록, 2개의 주파수 특성 조정용 지그(6)를 배치하였다.

도 17에 있어서, 곡선(1701 내지 1703)은 각각, 길이 L을 0mm, 16mm, 32mm로 했을 때의 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서의 병렬 인덕턴스 성분을 나타낸다. 곡선(1701 내지 1703)으로 도시된 바와 같이, 이 예에 있어서도, 길이 L이 길어질수록, 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분은 커진다.

또한, 도 10에 도시된, 접속부를 갖는 주파수 특성 조정용 지그(5)와, 도 12의 (a)에 도시된 주파수 특성 조정용 지그(6)가 루프 안테나(1)에 장착되어, 그 주파수 특성 조정용 지그(5)와 주파수 특성 조정용 지그(6)가 전기적으로 접속되어도 된다.

도 18은, 주파수 특성 조정용 지그(5)와 주파수 특성 조정용 지그(6)가 장착된 루프 안테나(1)의 개략 사시도이다. 이 변형예에서는, 주파수 특성 조정용 지그(5)가 갖는 루프 안테나(1)의 급전점(2)이 없는 쪽의 긴 변을 따라서 형성된 접속부(5g)의 선단이, 루프 안테나(1)와 주파수 특성 조정용 지그(6) 사이에 삽입된다. 이에 의해, 주파수 특성 조정용 지그(5)와 주파수 특성 조정용 지그(6)가 전기적으로 접속된다. 이 변형예에서는, 주파수 특성 조정용 지그(6)의 주파수 특성 조정용 지그(5)로부터 이격된 쪽의 단부로부터 루프 안테나(1)를 주파수 특성 조정용 지그(6) 및 주파수 특성 조정용 지그(5)에 삽입할 수 있다. 그로 인해, 한쪽 주파수 특성 조정용 지그가, 루프 안테나(1)의 짧은 변과 대향하는 면을 갖고 있어도, 루프 안테나(1)에, 2개의 주파수 특성 조정용 지그를 장착하는 것이 용이해진다.

도 19는, 주파수 특성 조정용 지그(5)와 주파수 특성 조정용 지그(6)가 루프 안테나(1)에 장착된 경우의, 루프 안테나(1)의 긴 변 방향을 따른 각 주파수 특성 조정용 지그의 길이 L과 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분의 관계를 도시하는 스미스 차트이다.

도 19에 있어서, 곡선(1901 내지 1906)은 각각, 주파수 특성 조정용 지그(6)의 길이 L을 8mm, 16mm, 24mm, 32mm, 40mm, 48mm로 했을 때의 주파수 1GHz 내지 1.2GHz에 있어서의 병렬 인덕턴스 성분을 나타낸다. 또한, 루프 안테나(1)의 긴 변을 따른 주파수 특성 조정용 지그(5)의 길이는, 주파수 특성 조정용 지그(6)의 길이 L에 1mm 가산한 길이로 하였다. 곡선(1901 내지 1906)으로 도시된 바와 같이, 이 예에서는, 길이 L이 길어질수록, 루프 안테나(1)의 병렬 인덕턴스 성분은 작아진다. 즉, 길이 L이 길어질수록, 2개의 주파수 특성 조정용 지그가 장착된 루프 안테나(1)의 주파수 특성은, 주파수가 높은 쪽으로 시프트한다.

또한, 상기 여러가지 주파수 특성 조정용 지그에 있어서, 각 면에, 루프를 따른 방향 또는 루프와 직교하는 방향으로 복수의 슬릿이 형성되어도 된다.

이어서, 상술한 여러가지 주파수 특성 조정용 지그를 이용한 안테나 검사 장치에 대하여 설명한다. 이 안테나 장치는, 예를 들어, 규격 또는 법규 등에 의한 제한에 의해, 검사 대상으로 되는 루프 안테나가 사용되는 주파수 대역과는 상이한 주파수에서, 그 루프 안테나의 성능이 불량 판정 기준을 만족하고 있는지 여부를 판정하기 위하여 사용된다.

이 예에서는, 검사 대상으로 되는 루프 안테나는, 예를 들어, 도 1에 도시되는 것과 같은 입체적인 형상을 갖는 루프 안테나로서, 통신용의 신호 처리 회로를 갖는 RFID 태그에 내장되어 있는 것으로 한다.

도 20은, 검사 대상으로 되는 루프 안테나를 갖는 RFID 태그의 주파수 특성의 일례를 도시하는 도면이다. 도 20에 있어서, 횡축은, RFID 태그에서 송신 또는 수신하는 전파의 주파수를 나타낸다. 한편, 종축은, RFID 태그와 리더 라이터가 통신 가능한 최대 거리(이하, 간단히 통신 거리라고 칭한다)를 나타낸다. 그리고 그래프(2000)는 검사 대상으로 되는 루프 안테나에 관한 주파수와 통신 거리의 관계를 나타낸다. 이 예에서는, 검사 대상으로 되는 루프 안테나를 갖는 RFID 태그는, 주파수 f1~f3의 대역에서 사용된다. 그리고 그 RFID 태그는, 그래프(2000)로 도시된 바와 같이, 주파수 f1과 주파수 f3의 중점인 주파수 f2에서, 통신 거리가 최대가 된다. 한편, 루프 안테나의 검사에 사용할 수 있는 주파수 ft는, 주파수 f3보다도 높은 것으로 한다. 이 경우, 주파수 ft의 근방에서는, 루프 안테나의 통신 거리는, 주파수의 변화에 대하여 완만하게만 변화하므로, 주파수 ft에 있어서의 루프 안테나의 통신 거리를 그대로 측정해도, 주파수 대역 f1~f3에 있어서의 루프 안테나의 통신 거리는 정확하게는 구해지지 않는다.

따라서, 상기 각 실시 형태 또는 변형예에 따른 주파수 특성 조정용 지그를 루프 안테나를 갖는 RFID 태그에 장착함으로써, 루프 안테나의 주파수 특성을, 주파수 ft쪽으로 시프트시킨다.

도 21은, RFID 태그에 장착된, 루프 안테나의 긴 변 방향을 따른 주파수 특성 조정용 지그의 길이 L과, RFID 태그가 갖는 루프 안테나의 주파수 특성의 주파수 시프트량의 관계를 도시하는 개념도이다. 도 21에 있어서, 횡축은 주파수 특성 조정용 지그의 길이 L을 나타내고, 종축은 주파수 시프트량을 나타낸다. 그리고 그래프(2100)는 길이 L과 주파수 시프트량의 관계를 나타낸다.

예를 들어, 도 3에 도시되는 주파수 특성 조정용 지그(3)가 RFID 태그에 장착되는 경우, 상술한 바와 같이, 주파수 특성 조정용 지그(3)의 길이 L이 길어질수록, 주파수 특성 조정용 지그(3)가 장착된 루프 안테나의 주파수 특성은, 주파수가 높은 쪽으로 시프트한다. 그리고, 예를 들어, 소정의 기준(예를 들어, 출하 기준)을 만족하는 양품인 RFID 태그를 이용하여, 또는, 전자계 시뮬레이션에 의해, 주파수 f3부터 주파수 ft까지의 시프트량에 상당하는 주파수 특성 조정용 지그(3)의 길이 l1이 구해진다. 마찬가지로, 주파수 f2부터 주파수 ft까지의 시프트량 및 주파수 f1부터 주파수 ft까지의 시프트량에 상당하는 주파수 특성 조정용 지그(3)의 길이 l2 및 l3이 구해진다. 또한, 검사에 이용되는 주파수 ft가, 루프 안테나가 이용되는 주파수 대역 f1~f3보다도 낮은 경우에는, 예를 들어, 도 12의 (a)에 도시된 주파수 특성 조정용 지그(6)가 루프 안테나를 갖는 RFID 태그에 장착되면 된다.

그리고, 양품인 RFID 태그에, 길이 l1 내지 l3을 갖는 주파수 특성 조정용 지그가 장착된 경우에 있어서의, 주파수 ft를 갖는 전파에 대한, 루프 안테나의 통신 성능의 지표의 일례인 RFID 태그의 통신 거리가 미리 측정된다. 그 측정값에 기초하여, 불량 판정 기준값이 되는 통신 거리의 역치가 구해진다.

또한, 루프 안테나의 검사에 이용하는, 루프 안테나의 통신 성능의 지표로서, 통신 거리 이외의 지표가 이용되어도 된다. 예를 들어, 루프 안테나를 갖는 RFID 태그와 리더 라이터가 소정 거리만큼 이격되어 있는 경우에 있어서의, RFID 태그와 리더 라이터가 통신 가능한 리더 라이터로부터 방사되는 전파의 전력 최솟값 P(f)가 루프 안테나의 통신 성능의 지표로서 이용되어도 된다. 이 경우에는, 예를 들어, 도 20에 있어서, 주파수 f2에 있어서 그 전력의 최솟값 P(f2)가 가장 작아지고, 전파의 주파수가 주파수 f2보다도 낮아질수록, 또는, 주파수 f2보다도 높아질수록, 전력의 최솟값 P(f)는 커진다.

상기한 바와 같이 주파수 특성 조정용 지그를, 루프 안테나를 갖는 RFID 태그에 장착함으로써, 루프 안테나의 주파수 특성을 시프트시킬 수 있다. 따라서 안테나 검사 장치는, 주파수 특성 조정용 지그가 장착된 RFID 태그가 갖는 루프 안테나의 주파수 ft에 있어서의 통신 성능의 지표값을 평가함으로써, 루프 안테나가 양품인지 여부를 판정한다.

도 22는, 검사 대상으로 되는 루프 안테나를 갖는 RFID 태그의 개략 구성도이다. 이 예에서는, RFID 태그(10)는 패시브형의 RFID 태그이며, 루프 안테나(11)와, 구동 전압 생성부(12)와, 메모리(13)와, 제어부(14)를 갖는다.

루프 안테나(11)는 검사 대상으로 되는 루프 안테나이며, 예를 들어, 도 1에 도시되는 바와 같은, 입체적인 형상을 갖는 루프 안테나이다. 그리고 루프 안테나(11)는 예를 들어, 안테나 검사 장치가 갖는 리더 라이터로부터 방사된, 프리앰블을 포함하는 질문 신호가 중첩된 전파를 수신하고, 그 전파를 전기 신호로 변환하고, 급전점에 접속된 구동 전압 생성부(12) 및 제어부(14)에 전달한다.

구동 전압 생성부(12)는 루프 안테나(11)로부터 수신한 전기 신호로부터, 예를 들어, 그 전기 신호에 포함되는 프리앰블 부분을 이용하여, 메모리(13) 및 제어부(14)를 구동하기 위한 전압을 생성하고, 그 전압을, 메모리(13) 및 제어부(14)에 공급한다. 또한, RFID 태그에서 이용되는, 전기 신호로부터 전압으로의 변환을 행하는 여러가지 소자 중 어느 하나를 구동 전압 생성부(12)로서 이용 가능하다.

메모리(13)는 불휘발성의 반도체 메모리 회로를 갖는다. 그리고 메모리(13)는 RFID 태그(10)를 다른 RFID 태그와 식별하기 위한 ID 코드를 보관한다.

제어부(14)는 루프 안테나(11)로부터 수신한 전기 신호를 복조하고, 그 전기 신호에 의해 반송된 질문 신호를 취출한다. 그리고 제어부(14)는 그 질문 신호에 따른 응답 신호를 생성한다. 그 때, 제어부(14)는 메모리(13)로부터 ID 코드를 읽어들이고, 그 ID 코드를 응답 신호에 포함시킨다. 그리고 제어부(14)는 그 응답 신호를 루프 안테나(11)로부터 방사하는 주파수를 갖는 전기 신호에 중첩한다. 그리고 제어부(14)는 그 전기 신호를 루프 안테나(11)에 출력하고, 루프 안테나(11)에, 그 전기 신호를 전파로서 방사시킨다.

여기서, RFID 태그(10)가 루프 안테나(11)를 통하여 수신한 전파의 전력이 작으면, 메모리(13) 및 제어부(14)를 구동하기 위한 전력이 얻어지지 않아, RFID 태그(10)는 응답 신호를 포함하는 전파를 방사할 수 없다. 그로 인해, 안테나 검사 장치는, RFID 태그(10)로부터의 응답 신호가 얻어졌을 때의 리더 라이터와 RFID 태그(10) 간의 거리의 최댓값을 조사함으로써, RFID 태그(10)의 통신 거리를, 루프 안테나의 통신 성능을 나타내는 지표로서 측정할 수 있다. 또는, 안테나 검사 장치는, RFID 태그(10)와 리더 라이터 간의 거리를 고정값으로 하고, 리더 라이터로부터 방사된 전파의 전력을 서서히 변화시킨다. 이에 의해, 안테나 검사 장치는, RFID 태그(10)로부터의 응답 신호가 얻어졌을 때의 리더 라이터로부터 방사된 전파의 전력값의 최솟값을, 루프 안테나의 통신 성능을 나타내는 지표로서 측정해도 된다. 이하의 예에서는, 안테나 검사 장치는, RFID 태그(10)로부터의 응답 신호가 얻어졌을 때의 리더 라이터로부터 방사된 전파의 전력값의 최솟값을, 루프 안테나의 통신 성능을 나타내는 지표로서 이용한다.

도 23은, 안테나 검사 장치의 개략 구성도이다. 안테나 검사 장치(20)는 태그 보유 지지부(21)와, 적어도 하나의 주파수 특성 조정용 지그(22)와, 리더 라이터(23)와, 컨트롤러(24)를 갖는다.

태그 보유 지지부(21)는 검사 대상으로 되는 루프 안테나를 갖는 RFID 태그를, 리더 라이터(23)로부터 소정 거리(예를 들어, 30 cm 내지 50) cm)의 위치에 보유 지지한다. 그 때문에, 태그 보유 지지부(21)는 예를 들어, RFID 태그를 보유 지지하기 위한, 유전체로 형성된 적어도 1개의 아암과, 그 아암을 지지하는 지지대를 갖는다. 예를 들어, 안테나 검사 장치(20)가 루프 안테나의 긴 변 방향을 따른 길이가 L1, L2, L3의 3종류의 주파수 특성 조정용 지그(22)를 갖는 것으로 한다. 이 경우, 주파수 특성 조정용 지그(22) 각각이, 리더 라이터(23)와 등거리의 위치에 나란히 배치되고, 각각, 별개의 아암에 의해 보유 지지된다. 그리고 RFID 태그(10)는 아암에 보유 지지된 주파수 특성 조정용 지그(22) 중 어느 하나에 삽입됨으로써, 그 주파수 특성 조정용 지그(22)와 함께 보유 지지된다. 또한, 도 4 등에 도시된 바와 같이, 주파수 특성 조정용 지그(22)가 2개 이용되는 경우, RFID 태그(10)에 대하여 2개의 주파수 특성 조정용 지그(22)를 설치할 수 있도록, 태그 보유 지지부(21)는 그 2개의 주파수 특성 조정용 지그(22)를 보유 지지한다. 예를 들어, 그 2개의 주파수 특성 조정용 지그는, 개구단부가 서로 대향하도록 일렬로 배치된다. 그리고 그 2개의 주파수 특성 조정용 지그 중 한쪽은, 다른쪽 주파수 특성 조정용 지그(22)에 대하여 정렬된 방향을 따라서 평행하게 이동 가능하도록 설치된 가동 아암에 설치된다. 그로 인해, 예를 들어, RFID 태그(10)는 우선, 고정의 아암에 의해 보유 지지된 주파수 특성 조정용 지그(22)에 삽입된다. 그 후, 가동 아암에 설치된 주파수 특성 조정용 지그(22)가 그 RFID 태그(10)를 향하여 이동됨으로써, 가동 아암에 설치된 주파수 특성 조정용 지그(22)도 RFID 태그(10)에 장착된다.

또한, RFID 태그(10)는 예를 들어, 루프 안테나의 급전점이 설치된 긴 변이 리더 라이터(23)측으로 향하도록 태그 보유 지지부(21)에 설치된다.

적어도 하나의 주파수 특성 조정용 지그(22)는 상기 각 실시 형태 또는 변형예에 따른 주파수 특성 조정용 지그 중 어느 하나이다. 상기한 바와 같이 검사에 이용되는 주파수 ft가, 루프 안테나가 이용되는 주파수 대역 f1~f3보다도 높은 경우에는, 예를 들어, 도 3에 도시된 주파수 특성 조정용 지그(3) 또는 도 8의 (a)에 도시된 주파수 특성 조정용 지그(4)가 주파수 특성 조정용 지그(22)로서 이용된다. 한편, 검사에 이용되는 주파수 ft가, 루프 안테나가 이용되는 주파수 대역 f1~f3보다도 낮은 경우에는, 예를 들어, 도 12의 (a)에 도시된 주파수 특성 조정용 지그(6)가 주파수 특성 조정용 지그(22)로서 이용된다.

각 주파수 특성 조정용 지그(22)는 예를 들어, 상기한 바와 같이 태그 보유 지지부(21)가 갖는 아암에 설치된다.

도 24는, 리더 라이터(23)의 개략 구성도이다. 리더 라이터(23)는 측정부의 일례로서, 안테나(30)와, 송수신부(31)와, 인터페이스부(32)와, 제어부(33)를 갖는다.

안테나(30)는 RFID 태그(10)가 갖는 루프 안테나(11)와의 사이에서, 전파의 송신 또는 수신을 행하는 것이 가능한 여러가지 안테나 중 어느 하나로 할 수 있다. 그리고 안테나(30)는 송수신부(31)로부터 수취한, 질문 신호가 중첩된, 주파수 ft를 갖는 전파를 방사한다. 또한 안테나(30)는 RFID 태그(10)로부터 수신한, 응답 신호가 중첩된 전파를 수신하여 전기 신호로 변환하고, 그 전기 신호를 송수신부(31)에 출력한다.

송수신부(31)는 태그 보유 지지부(21)에 보유 지지된 RFID 태그(10)에 송신하는 전파를 안테나(30)에 방사시킨다. 또는, 송수신부(31)는 RFID 태그(10)로부터의 응답 신호를 포함하는 전파를 안테나(30)를 통하여 수신하고, 그 응답 신호를 복조한다. 그 때문에, 송수신부(31)는 변조부, 복조부 및 증폭기를 갖는다.

송수신부(31)는 제어부(33)로부터 수신한 질문 신호를 변조부에 의해 변조하고, 주파수 ft를 갖는 반송파가 되는 전기 신호에 중첩한다. 그리고 송수신부(31)는 증폭기에 의해, 그 전기 신호의 송신 전력이 제어부(33)에 의해 지정된 전력이 되도록, 그 전기 신호를 증폭하여 안테나(30)에 출력하고, 안테나(30)에 그 전기 신호를 전파로서 방사시킨다.

한편, 송수신부(31)는 복조부에 의해, 안테나(30)를 통하여 수신한, RFID 태그(10)로부터의 전파에 중첩된 응답 신호를 복조하고, 그 응답 신호를 제어부(33)에 전달한다.

인터페이스부(32)는 리더 라이터(23)가 컨트롤러(24)와 통신하기 위한 통신 인터페이스로서, 예를 들어, Universal Serial Bus(USB)를 따른 인터페이스로 할 수 있다. 그리고 인터페이스부(32)는 컨트롤러(24)로부터 수취한, 질문 신호의 송신 지시 등의 제어 명령을 제어부(33)에 전달한다. 또한 인터페이스부(32)는 제어부(33)로부터 수취한, RFID 태그(10)로부터의 응답 신호를 수신할 수 있었는지 여부를 나타내는 측정 결과 신호를 컨트롤러(24)에 출력한다.

제어부(33)는 적어도 하나의 프로세서, 메모리 및 그 주변 회로를 포함한다. 제어부(33)는 리더 라이터(23)의 각 부를 제어한다. 그리고 제어부(33)는 컨트롤러(24)로부터 질문 신호의 송신 지시를 수취하면, 질문 신호를 생성하고, 그 질문 신호를 송수신부(31)에 출력한다. 또한, 제어부(33)는 그 송신 지시에 포함되는 송신 전력을 나타내는 값에 따라서 송수신부(31)를 제어함으로써, 질문 신호가 중첩된 전파의 송신 전력을, 그 송신 지시로 지정된 전력값으로 한다.

또한, 제어부(33)는 질문 신호를 출력하고 나서 소정 기간(예를 들어, 1초간), RFID 태그(10)로부터의 응답 신호를 기다린다. 그리고 제어부(33)는 그 소정 기간 중에 응답 신호를 수신할 수 있는 경우, 응답 신호를 수신할 수 있던 것을 나타내는 측정 결과 신호를 생성하고, 그 측정 결과 신호를 인터페이스부(32)를 통하여 컨트롤러(24)에 출력한다. 한편, 그 소정 기간 중에 응답 신호를 수신할 수 없는 경우, 제어부(33)는 응답 신호를 수신할 수 없었던 것을 나타내는 측정 결과 신호를 생성하고, 그 측정 결과 신호를 인터페이스부(32)를 통하여 컨트롤러(24)에 출력한다.

도 25는, 컨트롤러(24)의 개략 구성도이다. 컨트롤러(24)는 인터페이스부(41)와, 기억부(42)와, 제어부(43)를 갖는다.

인터페이스부(41)는 컨트롤러(24)가 리더 라이터(23)와 통신하기 위한 통신 인터페이스로서, 리더 라이터(23)의 인터페이스부(32)와 마찬가지로, 예를 들어, USB에 따른 인터페이스로 할 수 있다. 그리고 인터페이스부(41)는 제어부(43)로부터 수취한, 질문 신호의 송신 지시 등의 제어 명령을 리더 라이터(23)에 출력한다. 또한 인터페이스부(41)는 리더 라이터(23)로부터 수취한 측정 결과 신호를 제어부(43)에 전달한다.

기억부(42)는 예를 들어, 불휘발성의 반도체 메모리, 또는 하드 디스크 장치 등을 갖는다. 그리고 기억부(42)는 예를 들어, RFID 태그(10)로부터의 응답 신호를 수신할 수 있었던 전파의 송신 전력의 값을 기억한다. 또한 기억부(42)는 RFID 태그(10)의 불량 판정 기준값인 송신 전력값을 기억한다.

제어부(43)는 검사부의 일례로서, 적어도 하나의 프로세서 및 그 주변 회로를 포함한다. 제어부(43)는 컨트롤러(24)의 각 부를 제어한다. 또한 제어부(43)는 리더 라이터(23)가 RFID 태그(10)로부터 응답 신호를 수신할 수 있었을 때의 리더 라이터(23)로부터 방사되는 전파의 송신 전력값의 최솟값과 불량 판정 기준값과의 비교 결과에 기초하여, RFID 태그(10)가 양품인지 여부를 판정한다. 또한, 이하에서는, 주파수 특성 조정용 지그(22)로서, 1종류의 주파수 특성 조정용 지그, 예를 들어, 루프 안테나의 주파수 특성을 주파수 f2로부터 주파수 ft로 시프트시키는, 길이가 l2인 주파수 특성 조정용 지그가 이용되는 경우에 대하여 설명한다.

도 26은, 안테나 검사 장치(20)에 의해 실행되는, 안테나 검사 처리의 동작 흐름도이다.

제어부(43)는 예를 들어, 조작부(도시하지 않음)로부터의 조작 신호에 따라, RFID 태그(10)의 검사를 개시하면, 우선, 리더 라이터(23)로부터 방사되는 전파의 송신 전력이 최대가 되도록 지시하는 송신 지시를 생성한다. 그리고 제어부(43)는 그 송신 지시를, 인터페이스부(41)를 통하여 리더 라이터(23)에 송신한다(스텝 S101). 그리고 제어부(43)는 리더 라이터(23)로부터 수취한 측정 결과 신호를 참조하여, 지시한 송신 전력값에 있어서 리더 라이터(23)가 RFID 태그(10)로부터 응답 신호를 수신할 수 있었는지 여부를 판정한다(스텝 S102). 제어부(43)는 리더 라이터(23)가 응답 신호를 수신할 수 있는 경우(스텝 S102-"예"), 대응하는 송신 전력값을 기억부(42)에 기억한다. 또한, 제어부(43)는 전회의 송신 지시에서 지시한 송신 전력보다도 소정량 만큼 감한 값이 되도록 지시하는 송신 전력값을 갱신한다(스텝 S103). 그리고 제어부(43)는 갱신된 송신 전력값을 나타내는 송신 지시를 생성하고, 그 송신 지시를 인터페이스부(41)를 통하여 리더 라이터(23)에 송신한다(스텝 S104). 그 후, 제어부(43)는 스텝 S102 이후의 처리를 반복한다.

한편, 측정 결과 신호가, 지시한 송신 전력값에 있어서 리더 라이터(23)가 RFID 태그(10)로부터 응답 신호를 수신할 수 없었던 것을 나타내고 있는 경우(스텝 S102-"아니오"), 전회의 측정에 대응하는 송신 전력값이, 통신 가능한 송신 전력의 최솟값이 된다. 따라서 제어부(43)는 기억부(42)에 기억되어 있는 송신 전력의 최솟값이 불량 판정 기준값 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S105). 그리고 제어부(43)는 그 최솟값이 불량 판정 기준값 이하인 경우(스텝 S105-"예"), RFID 태그(10)를 양품이라 판정한다(스텝 S106). 한편, 제어부(43)는 송신 전력의 최솟값이 불량 판정 기준값보다도 큰 경우, 또는, 송신 전력의 최댓값에서도, 리더 라이터(23)가 응답 신호를 수신하지 못한 경우(스텝 S105-"아니오"), RFID 태그(10)를 불량품이라 판정한다(스텝 S107).

제어부(43)는 RFID 태그(10)의 불량 판정 결과를, 컨트롤러(24)와 접속된 표시 장치(도시하지 않음)에 표시한다(스텝 S108). 또는, 제어부(43)는 RFID 태그(10)의 불량 판정 결과를, 통신 인터페이스(도시하지 않음)를 통하여, 컨트롤러(24)와 접속되어 있는 다른 기기에 출력해도 된다.

또한, 제어부(43)는 주파수 f1, f2, f3 각각에 대해서, 루프 안테나의 주파수 특성을 주파수 ft까지 시프트시키는 길이를 갖는 주파수 특성 조정용 지그를 RFID 태그(10)가 장착될 때마다 상기 처리를 실행해도 된다. 그리고 제어부(43)는 주파수 f1, f2, f3 중 어느 하나에서도, 송신 전력값의 최솟값이 불량 판정 기준값보다도 높아지는 경우, RFID 태그(10)를 불량품으로 판정해도 된다. 이 경우, 불량 판정 기준값은, 주파수 f1, f2, f3 각각마다 설정되어도 된다.

또는, 제어부(43)는 최초의 송신 지시로 지시하는, 송신 전력의 값을, 리더 라이터(23)가 설정 가능한 최솟값으로 해도 된다. 그리고 제어부(43)는 리더 라이터(23)가 RFID 태그(10)로부터 응답 신호를 수신할 수 있을 때까지, 지시하는 송신 전력의 값을 서서히 크게 해도 된다. 그리고 제어부(43)는 리더 라이터(23)가 RFID 태그(10)로부터 응답 신호를 최초로 수신할 수 있었을 때의, 지시한 송신 전력의 값을, RFID 태그(10)가 통신 가능한 송신 전력의 최솟값으로 해도 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 이 주파수 특성 조정용 지그는, 입체적인 형상의 루프 안테나에 장착됨으로써, 그 루프 안테나의 주파수 특성을, 주파수가 높은 쪽, 또는 낮은 쪽으로 시프트시킬 수 있다. 그로 인해, 이 주파수 특성 조정용 지그를 이용한 안테나 검사 장치는, 루프 안테나가 사용되는 주파수 대역에 포함되지 않는 주파수를 갖는 전파를 이용하여, 루프 안테나를 검사할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되지 않는다. 안테나 검사 장치에 있어서, 리더 라이터와 컨트롤러는 일체화되어도 된다. 이 경우에는, 예를 들어, 리더 라이터가 기억부를 갖고, 그 기억부가 불량 판정 기준값 등을 기억한다. 그리고 리더 라이터의 제어부가, 검사 대상으로 되는 루프 안테나를 갖는 RFID 태그로부터 응답 신호를 수신할 수 있었던, 리더 라이터로부터 출력되는 전파의 최소 전력값과 불량 판정 기준값을 비교함으로써, RFID 태그가 양품인지 여부를 판정한다.

또한, 주파수 특성 조정용 지그가 설치되는 루프 안테나의 형상도, 도 1에 도시된 것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 주파수 특성 조정용 지그가 설치되는 루프 안테나는, 루프의 형상이 대략 정사각형, 대략 원형, 또는 대략 삼각형이 되도록 형성되어도 된다. 이 경우에도, 주파수 특성 조정용 지그가 갖는 제1 및 제2 부재는, 그 루프의 형상에 맞추어, 그 루프의 외주를 따라서 배치되고, 또한, 루프 안테나를 형성하는 도체와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되도록 형성되면 된다. 그리고 이 경우에도, 제1 및 제2 부재의 루프를 따른 길이로 주파수 특성의 시프트량이 조정된다.

또한, 루프 안테나는, 상기 각 실시 형태 또는 변형예에 따른 주파수 특성 조정용 지그가 장착된 상태에서 이용되어도 된다. 이에 의해, 장착된 주파수 특성 조정용 지그의 길이 L에 따라서 주파수 특성이 시프트된 상태에서, 루프 안테나는 사용 가능하게 된다.

여기에 예를 든 모든 예 및 특정한 용어는, 독자가, 본 발명 및 그 기술의 촉진에 대한 본 발명자에 의해 기여된 개념을 이해하는 것을 돕는, 교시적인 목적에 있어서 의도된 것이며, 본 발명의 우위성 및 열등성을 나타내는 것에 관한, 본 명세서가 어떤 예의 구성, 그러한 특정적으로 들어진 예 및 조건에 한정되지 않도록 해석되어야 할 것이다. 본 발명의 실시 형태는 상세하게 설명되어 있지만, 본 발명의 정신 및 범위로부터 벗어날 일 없이, 여러 변형, 치환 및 수정을 이것에 추가하는 것이 가능한 것을 이해하기 바란다.

1: 루프 안테나
2: 급전점
3 내지 6: 주파수 특성 조정용 지그
3a: 개구단부
3b 내지 3f: 면
4g: 와이어
5g: 접속부
10: RFID 태그
11: 루프 안테나
12: 구동 전압 생성부
13: 메모리
14: 제어부
20: 안테나 검사 장치
21: 태그 보유 지지부
22: 주파수 특성 조정용 지그
23: 리더 라이터
24: 컨트롤러
30: 안테나
31: 송수신부
32: 인터페이스부
33: 제어부
41: 인터페이스부
42: 기억부
43: 제어부

Claims

루프 형상으로 형성되고, 상기 루프가 형성되는 면에 있어서의 폭보다도 상기 루프가 형성되는 면과 교차하는 방향에 있어서의 폭 쪽이 넓고, 또한 상기 루프의 일부에 급전점이 형성되는 도체를 갖는 루프 안테나에 장착되는 주파수 특성 조정용 지그로서,
상기 주파수 특성 조정용 지그가 상기 루프 안테나에 장착된 상태에서 상기 도체의 일부에 대하여 상기 루프의 외주를 따라서 배치되고, 상기 도체의 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제1 부재와,
상기 주파수 특성 조정용 지그가 상기 루프 안테나에 장착된 상태에서 상기 도체의 다른 일부에 대하여 상기 루프의 외주를 따라서 배치되고, 상기 도체의 다른 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제2 부재와,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재를, 상기 루프를 따른 경로와 상이한 경로로 접속하는 도전성의 제3 부재를 갖고,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재의 상기 루프를 따른 길이가, 상기 루프 안테나의 주파수 특성의 주파수 시프트에 따른 길이가 되는, 주파수 특성 조정용 지그.
제1항에 있어서,
상기 루프 안테나의 상기 루프는 직사각 형상으로 형성되고,
상기 제1 부재는, 상기 주파수 특성 조정용 지그가 상기 루프 안테나에 장착된 상태에서, 상기 도체의 상기 일부인, 상기 직사각 형상의 상기 루프의 2개의 긴 변의 한쪽과 대향하도록 설치되고,
상기 제2 부재는, 상기 주파수 특성 조정용 지그가 상기 루프 안테나에 장착된 상태에서, 상기 도체의 상기 다른 일부인, 상기 직사각 형상의 상기 루프의 상기 2개의 긴 변의 다른쪽과 대향하도록 설치되고,
상기 제3 부재는, 상기 주파수 특성 조정용 지그가 상기 루프 안테나에 장착된 상태에서 상기 루프를 따르도록 설치되는, 주파수 특성 조정용 지그.
제2항에 있어서,
상기 제3 부재는, 상기 주파수 특성 조정용 지그가 상기 루프 안테나에 장착된 상태에서 상기 루프의 2개의 짧은 변 중 상기 제1 및 제2 부재에 가까운 쪽의 제1 짧은 변으로부터 먼 쪽의 상기 제1 부재의 단부와 그 제1 짧은 변으로부터 먼 쪽의 상기 제2 부재의 단부를 접속하는, 주파수 특성 조정용 지그.
제3항에 있어서,
상기 주파수 특성 조정용 지그가 상기 루프 안테나에 장착된 상태에서 상기 제1 짧은 변과 대향하는 도전성의 제4 부재를 더 갖는, 주파수 특성 조정용 지그.
루프 형상으로 형성되고, 상기 루프가 형성되는 면에 있어서의 폭보다도 상기 루프가 형성되는 면과 교차하는 방향에 있어서의 폭 쪽이 넓고, 또한 상기 루프의 일부에 급전점이 형성되는 도체와,
상기 도체의 일부에 대하여 상기 루프의 외주를 따라서 배치되고, 상기 도체의 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제1 부재와,
상기 도체의 다른 일부에 대하여 상기 루프의 외주를 따라서 배치되고, 상기 도체의 다른 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제2 부재와,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재를, 상기 루프를 따른 경로와 상이한 경로로 접속하는 도전성의 제3 부재
를 갖고,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재의 상기 루프를 따른 길이가, 루프 안테나의 주파수 특성의 주파수 시프트에 따른 길이가 되는
루프 안테나.
루프 형상으로 형성되고, 상기 루프가 형성되는 면에 있어서의 폭보다도 상기 루프가 형성되는 면과 교차하는 방향에 있어서의 폭 쪽이 넓고, 또한 상기 루프의 일부에 급전점이 형성되는 도체를 갖는 루프 안테나에 적용되는 안테나 검사 장치로서,
상기 루프 안테나에 장착하는 주파수 특성 조정용 지그와,
상기 주파수 특성 조정용 지그가 장착된 상기 루프 안테나에 대하여 상기 루프 안테나가 사용되는 제1 주파수와 상이한 제2 주파수를 갖는 전파를 방사하고, 상기 제2 주파수에 대한 상기 루프 안테나의 통신 성능에 관한 지표를 측정하는 측정부와,
상기 지표에 기초하여 상기 루프 안테나의 검사 결과를 구하는 검사부
를 갖고,
상기 주파수 특성 조정용 지그는,
상기 주파수 특성 조정용 지그가 상기 루프 안테나에 장착된 상태에서 상기 도체의 일부에 대하여 상기 루프의 외주를 따라서 배치되고, 상기 도체의 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제1 부재와,
상기 주파수 특성 조정용 지그가 상기 루프 안테나에 장착된 상태에서 상기 도체의 다른 일부에 대하여 상기 루프의 외주를 따라서 배치되고, 상기 도체의 다른 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제2 부재와,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재를, 상기 루프를 따른 경로와 상이한 경로로 접속하는 도전성의 제3 부재를 갖고,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재의 상기 루프를 따른 길이가, 상기 루프 안테나의 주파수 특성의 상기 제1 주파수로부터 상기 제2 주파수로의 시프트에 따른 길이가 되는, 안테나 검사 장치.
루프 형상으로 형성되고, 상기 루프가 형성되는 면에 있어서의 폭보다도 상기 루프가 형성되는 면과 교차하는 방향에 있어서의 폭 쪽이 넓고, 또한 상기 루프의 일부에 급전점이 형성되는 도체를 갖는 루프 안테나에 적용되는 안테나 검사 방법으로서,
주파수 특성 조정용 지그가 장착된 상기 루프 안테나에 대하여 상기 루프 안테나가 사용되는 제1 주파수와 상이한 제2 주파수를 갖는 전파를 송신하고, 상기 제2 주파수에 대한 상기 루프 안테나의 통신 성능에 관한 지표를 측정하고,
상기 지표에 기초하여 상기 루프 안테나의 검사 결과를 구하고,
상기 주파수 특성 조정용 지그는,
상기 주파수 특성 조정용 지그가 상기 루프 안테나에 장착된 상태에서 상기 도체의 일부에 대하여 상기 루프의 외주를 따라서 배치되고, 상기 도체의 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제1 부재와,
상기 주파수 특성 조정용 지그가 상기 루프 안테나에 장착된 상태에서 상기 도체의 다른 일부에 대하여 상기 루프의 외주를 따라서 배치되고, 상기 도체의 다른 일부와 전자 결합 또는 전기적으로 접속되는 도전성의 제2 부재와,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재를, 상기 루프를 따른 경로와 상이한 경로로 접속하는 도전성의 제3 부재를 갖고,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재의 상기 루프를 따른 길이가, 상기 루프 안테나의 주파수 특성의 상기 제1 주파수로부터 상기 제2 주파수로의 시프트에 따른 길이가 되는, 안테나 검사 방법.