CN1178407A - 功率发射系统、ic卡和利用ic卡的信息通信系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种功率发射系统、一个IC卡和一种利用一个IC卡的信息通信系统。在功率发射系统中,利用无线电把功率从功率发射部分发射给一个IC卡,在IC卡中,发射的感应功率被转换成一个直流电压、检测所述发射的感应功率或检测与所述感应功率对应的一个电压、和根据检测的感应功率或与该感应功率对应的一个电压,通过控制阻抗来获得一个待提供给内部电路的希望的直流电压。

Description

功率发射系统、IC卡和利用IC卡的信息通信系统
本发明涉及一种功率发射系统、IC卡和利用IC卡的信息信系统，其中利用IC卡来代替在火车站上的售票处或公共汽车上使用的长期车票、火车票、汽车票等等，并且当一个IC卡经过在火车站上的售票处或公共汽车上设置的一个阅读器/或书写器而不与其接触或接近它时，能够利用无线电把功率从阅读器/或书写器发射给IC卡。
通过一种不接触方法，利用光的照射或磁场能够把功率从电源侧提供给一个IC卡是已知的。
当利用IC卡来代替在火车站上的售票处或公共汽车上使用的长期车票、火车票、汽车票等等时，和当当用户把一个IC卡经过在火车站上的售票处或公共汽车上设置的一个阅读器/或书写器而不与其接触时，在IC卡和阅读器/或书写器之间的距离可以是非常大的。当阅读器/或书写器这样地被调整，以致于当在IC卡与阅读器/或书写器之间的距离是相对大时，能够把适当的功率从阅读器/或书写器发射给IC卡，而在阅读器/或书写器与IC卡之间的距离是小的情况下，可以把过大功率从阅读器/或书写器发射给IC卡，这将引起IC卡的故障或使IC卡破坏。
换句话说，在现有技术中，虽然在IC卡与阅读器/或书写器之间的距离可以被变化的很大，但是没有对把适当的功率从一个阅读器/或书写器稳定地发射给IC卡作出详细的考虑。
在日本专利公开号7-85233和9-62816中公开了一种现有技术，该现有技术的意图是：即使在IC卡与阅读器/或书写器之间的距离变化很大，也把功率从一个阅读器/或书写器稳定地提供给一个IC卡。
在日本专利公开号7-85233中描述了下列内容：在电磁耦合系统的不接触型数据载体之间，在可移动设备具有能够接收包括一个从固定设备来的控制信号在内的数据的功能的情况下，一个整流电路由整流器D1和电容器C2构成，一个可变电阻元件由晶体管T2、电阻器R3和电阻器R4构成，整流电路和可变电阻元件与数据载体的接收线圈并联连接，其中可变电阻元件由整流电路获得的一个直流电压来控制。此外，在日本专利公开号7-85233中公开下列内容：一个信号检测电路由整流器D2、电阻器R1和电容器C3组成，用于检测一个被叠加到在接收线圈中感应的一个交流电压上的调幅波并且把检测的数据发送给数据载体的一个主电路作为一个输入信号、和一个调幅电路由把数据从数据载体发射给固定设备的晶体管T1、电容器C4和电阻器R2组成，该头发调幅电路接收数据载体的主电路的输出信号，用于转换晶体管T1，信号检测电路和调幅电路与数据载体的接收线圈并联连接。在上述的现有技术在中，在数据载体的接收线圈中并没有形成一个谐振电路，以致于在固定侧上的发射线圈与在数据载体侧上的接收线圈之间的距离是大的情况下，在接收线圈中并没有感应一个足够的电压并且很难获得由数据载体的主电路所需要功率。在现有技术中也存在另一个问题。由于在现有技术中采用了半波整流器，所以产生了大的脉动波，它需要一个大的平滑电容器；因此，在使其小型化方面，在一个数据载体中包括一个大电容的电容器是很困难的。
在日本专利公开号9-62816中描述下列内容：一个用于发射和接收数据的天线的谐振电路的接收信号电平被检测和根据检测的电压改变可变电阻元件来变化天线谐振电路的品质因数Q，以便把一个接收信号电平调整到一个希望值
在这些现有技术中，由于一个可变电阻元件直接地与一个接收天线并联连接，所以有一个问题，即在可变电阻元件中的温度升高是大的和一个压力保护电路的尺寸变大。
本发明的目的是解决上述问题并且提供一个IC卡和一个无线电功率发射系统，在该系统中即使在IC卡与阅读器/或书写器之间的距离可以变化很大，通过使一个压力保护电路的元件小型化并且减小在一个IC卡中设置的可变阻抗电路中温度的上升，能够利用无线电把功率从一个阅读器/或书写器稳定地提供给一个IC卡的内部电路。
本发明的另一个目的是提供一个IC卡和一个无线电功率发射系统，在该系统中，通过在使一个压力保护电路的元件小型化并且减小可变阻抗电路中温度的上升方面改进该系统的可靠性，仅当使IC卡经过阅读器和/或书写器而不与其接触或在其附近时，能够利用无线电把功率从一个阅读器和/或书写器稳定地提供给一个IC卡的内部电路。
本发明的另一个目的是提供一个IC卡和一个利用IC卡的信息通信系统，在该系统中，通过在使一个压力保护电路的元件小型化并且减小在一个IC卡中设置的可变阻抗电路中温度的上升方面改进该系统的可靠性，能够把功率从一个阅读器和/或书写器稳定地提供给一个与其不接触的IC卡并且能够在阅读器和/或书写器与IC卡之间进行高可靠性的信息通信。
本发明的另一个目的是提供一种无线电功率发射系统、一个IC卡和一种利用IC卡的信息通信系统。在该无线电功率发射系统中，该系统这样地被设置以致于：即使当在IC卡与阅读器/或书写器之间的距离变化很大，通过控制用于在IC卡侧上接收的感应功率的静态电容来减小在可变阻抗电路中温度的上升，能够稳定地提供功率。
本发明的另一个目的是提供一种无线电功率发射系统、一个IC卡和一种利用IC卡的信息通信系统。在该无线电功率发射系统中，该系统这样地被设置以致于：仅当使IC卡经过阅读器和/或书写器而不与其接触或在其附近时，能够利用无线电把适当的功率从一个阅读器和/或书写器的功率发射部分稳定地提供给一个IC卡并且能够在阅读器和/或书写器与IC卡之间进行高可靠性的信息通信。
为了实现上述目的，本发明是一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置(阅读和/或书写装置)发射给一个IC卡。该IC卡包括：一个具有一个谐振电路的天线，用于接收发射的无线电波、一个全波整流电路，用于对由天线接收的感应功率进行整流、一个电源电路，该电源电路把从全波整流电路输出的直流电压变换成一个直流电源电压、一个电压检测电路，该电压检测电路检测从全波整流电路输出的直流电压、一个阻抗控制电路部分，用于通过控制该电路的阻抗由在检测电路中检测的直流电压来获得一个希望电源电压、和一个内部电路，从阻抗控制电路上获得的希望的电源电压被提供给该内部电路。
本发明也是一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡，其中IC卡包括：一个接收部分，用于接收发射的无线电波和产生感应功率、一个整流电路，用于把在接收部分中接收的感应功率变换成一个直流电压、一个可变阻抗电路部分，用于根据在所述检测电路部分中检测的感应电压或一个与所述感应电压对应的电压，通过改变该电路的阻抗来控制从所述整流电路上获得直流电压、和一个内部电路，从所述可变阻抗控制电路上获得的一个受控直流电压被提供给该内部电路。
本发明也是一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡。在IC卡中，发射的感应功率变换成一个直流电压、检测发射的感应功率或检测一个与感应功率对应的电压、根据检测的感应功率或一个与感应功率对应的电压，通过控制一个静态电容来获得待提供给内部电路的一个希望的直流电压。
本发明是一种功率发射系统  在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡。该IC卡包括：一个整流电路，用于把发射的感应功率变换成一个直流电源电压、一个内部电路，从整流电路上获得的直流电压提供给该内部电路、一个检测电路，该电压检测电路检测发射的感应功率或检测一个与感应电压对应的电压和一个静态电容控制电路，用于根据检测的感应功率或一个与在检测电路中检测的感应功率对应的电压通过控制静态电容来获得待提供给内部电路的一个希望的直流电压的电源电压。
本发明也是一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡。该IC卡包括下列功能：把发射的感应功率转换成一个待提供给内部电路的直流电压、检测发射的感应功率或检测与所述感应功率对应的一个电压，利用无线电把关于检测的感应功率或与该感应功率对应的一个电压的信息发射给功率发射装置，根据上述发射的信息控制从功率发射装置发射的功率。
本发明是一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡。该IC卡包括下列功能：把发射的感应功率转换成一个直流电压和把该直流电压提供给内部电路、检测与IC卡相对于功率发射装置的相对位置关系相关的信息。根据上述检测的信息控制从功率发射装置发射的功率。
本发明是一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡。该IC卡包括下列功能：把发射的感应功率转换成一个直流电压和把该直流电压提供给内部电路、检测与IC卡相对于功率发射装置的相对位置关系相关的信息。根据上述检测的信息通过控制在IC卡的一个电路中阻抗能够获得一个希望的直流电压。
本发明是一种IC卡，该IC卡包括：一个具有一个谐振电路的天线，用于接收一个被发射的无线电波、一个全波整流电路，用于对由天线接收的感应功率进行整流、一个电源电路，用于把从全波整流电路上获得的直流电压变换成一个直流电源电压、一个检测电路，用于检测在全波整流电路中整流的直流电压、一个阻抗控制电路，用于控制该电路的阻抗以便把检测的直流电压控制到一个希望的直流电压和把在功率电路中转换的电源电压控制到一个希望电源电压，和一个内部电路，从所述阻抗控制电路上获得的希望的电源电压被提供给该内部电路。
本发明是一种IC卡，该IC卡包括：一个接收部分，用于接收一个无线电波以便产生一个感应功率、一个整流电路部分，用于把在接收部分中接收的感应功率整流以便把感应功率变换成一个直流电压、一个检测电路部分，用于检测由接收部分上获得的感应功率或检测一个与感应电压对应的电压、一个可变阻抗控制电路部分，用于根据在检测电路部分中检测的感应功率或一个与感应功率对应的电压来控制从整流电路部分上获得的直流电压、和一个内部电路，从所述可变阻抗控制电路部分上获得的一个受控直流电压被提供给该内部电路。
本发明包括一种IC卡，其中在可变阻抗电路部分中的一个阻抗是由一个电阻构成的。
本发明是一种IC卡，其中全波整流电路、电源电路检测电路、阻抗控制电路和内部电路在一个芯片上被构成。
本发明是一种IC卡，该IC卡包括：一个接收部分，用于接收由无线电发射的感应功率、一个整流电路部分，用于把在接收部分中接收的感应功率整流并且把它变换成一个直流电压、一个检测电路部分，用于检测由接收部分上获得的感应功率或检测一个与感应功率对应的电压、一个静态电容控制电路，用于根据在检测电路部分中检测的感应功率或一个与感应功率对应的电压，通过控制该静态电容从整流电路部分上获得一个希望的直流电压、和一个内部电路，从由静态电容控制电路部分控制的整流电路部分上获得的直流电压被提供给该内部电路。
本发明是一种利用一个IC卡的信息通信系统，该系统包括一个阅读和/或书写装置(单元)，该阅读和/或书写装置具有一个信息通信部分和一个功率发射部分，并且该系统利用无线电把功率从功率发射部分发射给一个IC卡。
IC卡包括：一个整流电路部分，用于把从阅读器/或书写器发射的感应功率进行整流以便把感应功率变换成一个直流电压、一个检测电路部分，用于检测由接收部分上获得的感应功率或检测一个与感应电压对应的电压、一个可变阻抗控制电路，用于基于在检测电路部分中检测的感应功率或与该感应功率对应的一个电压，根据从整流电路部分上获得的直流电压来控制该电路的阻抗、和一个内部电路，该内部电路从可变阻抗控制电路上获得的一个希望的直流电压。该信息通信系统这样地被构成以致于能够利用无线电在所述IC卡的内部电路与在阅读和/或书写装置的信息通信部分之间进行信息通信。
检测发射到IC卡的感应功率对应于感应功率的电压，根据检测到的感应功率或与之对应的电压，在控制阻抗的过程中获得希望的直流电压，将希望的直流电压加到内部电路。本发明还结构成能利用无线电压IC卡的内部电路和阅读和/或书写装置的信息通信部分间进行信息通信。
本发明是一种利用一个IC卡的信息通信系统，该系统包括一个阅读和/或书写装置(单元)，该阅读和/或书写装置具有一个信息通信部分和一个功率发射部分，并且该系统利用无线电把功率从功率发射部分发射给一个IC卡。IC卡包括：一个具有一个谐振电路的天线，用于接收所述阅读和/或书写装置发射的无线电波、一个全波整流电路，用于对由天线接收的感应功率进行整流、一个电源电路，该电源电路把由所述全波整流电路整流的直流电压变换成一个电源电压、一个检测电路，该检测电路检测在全波整流电路中整流的直流电压、一个阻抗控制电路，用于控制该电路的阻抗以便把在检测电路中检测的直流电压控制到一个希望的直流电压和把在功率电路中转换的电源电压控制到一个希望电源电压，和一个内部电路，从阻抗控制电路上获得的希望的电源电压被提供给该内部电路。
该信息通信系统这样地被设计以致于能够利用无线电波在IC卡的内部电路与在阅读和/或书写装置的信息通信部分之间进行信息通信。
本发明是一种利用一个IC卡的信息通信系统，该系统包括一个阅读和/或书写装置，该阅读和/或书写装置具有一个信息通信部分和一个功率发射部分，该功率发射部分利用无线电把功率从功率发射部分发射给一个IC卡。在IC卡中进行下列操作：把由阅读和/或书写装置发射的感应功率转换成一个直流电压并且把该直流电压提供给内部电路、检测发射给IC卡的感应功率或检测与所述感应功率对应的一个电压、和利用无线电把与检测的感应功率或与该感应功率对应的一个电压相关的信息发射给阅读和/或书写装置的功率发射装置。该阅读器/或书写器根据从IC卡发送的信息来控制待从功率发射部分发射的功率。该信息通信系统这样地被设计以致于能够在IC卡的内部电路与在阅读和/或书写装置中的信息通信部分之间进行信息通信。
本发明是一种利用一个IC卡的信息通信系统，其中利用无线电把功率从所述阅读和/或书写装置发射给IC卡和利用无线电在所述IC卡的内部电路与在所述阅读和/或书写装置中的信息通信部分之间进行信息通信是通过一个公共天线进行的。
本发明是一种利用一个IC卡的信息通信系统，其中阅读和/或书写装置包括：一个电源部分，用于产生一个用于功率发射的信号、一个编码电路，用于把用于发射的输入数据编码、一个调制器，用于把一个从编码电路上获得的信号进行幅值调制和把该调幅信号叠加在一个从电源部分上获得的信号上、一个馈电电路，用于根据从所述调制器上获得的信号供给功率，和一个天线，用于根据由馈电电路馈给的电流来产生无线电波。
本发明是一种利用一个IC卡的信息通信系统，其中IC卡的内部电路包括：一个解码电路，用于对由天线检测的用于通信的调制波进行波形整形并且对其解码，一个微计算机。用于输入在解码电路中解码的接收数据并且输出发射数据、一个编码电路，用于把从微处理机输出的发射数据进行编码、和一个调制器，用于根据在编码电路中编码的信号调制一个信号并且把该调制信号输入给天线。
如上所述，根据上述结构能够实现一种无线电功率发射系统和一种IC卡，其中即使在IC卡与阅读器/或书写器之间的距离可以变化很大，但是通过使一个设置在IC卡中的压力保护电路小型化并且减小在一个可变阻抗电路中温度的上升，能够利用无线电把功率从一个阅读器/或书写器稳定地提供给一个IC卡的内部电路。特别是，通过实现使压力保护电路的元件小型化和在可变阻抗电路中低的温度上升能够构成一个具有一个用于接收无线电波的天线和由单个芯片结构构成的元件的IC卡，它们能够实现一个低费用的IC卡。
根据上述结构能够实现一种无线电功率发射系统和一种IC卡，其中利用一个在IC卡上的线圈型天线或一个螺旋型天线能够通过无线电把功率从阅读和/或书信装置发射给IC卡，并且通过使一个压力保护电路的元件小型化、减小可变阻抗电路中温度的上升和改进该电路的可靠性，仅当使IC卡经过阅读和/或书信装置而不与其接触或在其附近时，能够利用无线电把功率从一个阅读和/或书信装置稳定地提供给一个IC卡的内部电路。
根据上述的结构能够实现一种无线电功率发射系统、一个IC卡和一种利用IC卡的信息通信系统。其中即使当在IC卡与阅读器/或书写器之间的距离变化很大时，通过改变在可变阻抗电路中的静态电容来控制在IC卡侧上接收的感应功率以便减小在可变阻抗电路中温度的上升，能够稳定地向IC卡提供功率。
根据上述的结构能够实现一种无线电功率发射系统、一个IC卡和一种利用IC卡的信息通信系统，其中仅当使IC卡经过阅读器和/或书写器而不与其接触或在其附近时，能够利用无线电把适当的功率从一个阅读器和/或书写器的功率发射部分稳定地提供给一个IC卡。因此，能够把功率稳定地提供给IC卡的内部电路，并且能够在阅读器和/或书写器与IC卡之间进行高可靠性的信息通信。
根据上述的结构能够实现一种利用IC卡的信息通信系统，其中能够把适当的功率从一个阅读器和/或书写器稳定地提供给一个与阅读器/或书写器不接触的IC卡，并且能够在阅读器和/或书写器与IC卡之间进行高可靠性的信息通信(发射和接收)。
图1示出了一个根据本发明的功率发射系统图，其中从在一个火车站上的售票处或公共汽车上设置的一个阅读和/或书写装置来的功率利用无线电发射给一个IC卡，该IC卡通过该阅读和/或书写装置，但是不与其接触或在其附近；
图2示出了一个根据本发明的无线电功率发射系统；
图3示出了在d和VL之间的关系，其中d表示在一个阅读器和/或书写器中设置的电源电路的线圈和一个IC卡之间的距离，而VL表示从一个整流电路获得的感应电压VL；
图4示出了一个根据本发明的无线电功率发射系统的第一实施例的电路图；
图5示出了一个根据本发明的无线电功率发射系统的第二实施例的的电路图；
图6示出了图4中所示的可变阻抗电路30在第一实施例中的具体电路结构；
图7示出了感应电压被控制在由阻抗控制引起的一个允许的范围之内的一种状态；
图8(a)和(b)示出了图4中所示的可变阻抗电路30在第二实施例中的具体电路结构；
图9(a)和(b)示出了在图4中所示的可变阻抗电路30在第三实施例中的具体电路结构；
图10示出了一个根据本发明的无线电功率发射系统的第三实施例的电路图；
图11示出了一个根据本发明的无线电功率发射系统的第四实施例的的电路图；
图12示出了整个本发明的电路图，它包括在由第一实施例中的无线电发射或接收关于火车票、长期车票等信息中一个IC卡起着火车票、长期车票等作用的部分；
图13示出了一个平面视图，该视图示出了根据本发明在一个IC卡上各部件的安装状态；
图14示出了整个本发明的电路图，它包括在由第二实施例中的无线电发射或接收关于火车票、长期车票等信息中一个IC卡起着火车票、长期车票等作用的部分；
图15示出了根据本发明在用于数据传送的功率发射波和调制波之间的关系。
下面参照附图来描述根据本发明的构成无线电功率发射系统和一个IC卡的实施例。
图1是一个根据本发明的功率发射系统图，其中从在一个火车站上的售票处或公共汽车上设置的一个阅读器和/或书写器1来的功率利用无线电发射给一个IC卡2，该IC卡将通过阅读器和/或书写器1，但是不与其接触或在其附近。由一个使用者在大约5到20cm的距离上把IC卡通过在一个火车站上的售票处或公共汽车上设置的阅读器和/或书写器1，而不与阅读器和/或书写器1接触。在这种情况下，在阅读器和/或书写器和一个IC卡之间由无线电来传送涉及火车票、长期车票等的信息；由此，该IC卡将能够起到一个火车票、长期车票、或类似物的作用。
图2示出了一个根据本发明的无线电功率发射系统的电路图。参考符号21表示一个在火车站上的售票处或公共汽车上设置的阅读器和/或书写器1中的电源电路。该电源电路包括：一个产生一个频率为13.56MHz的高频电压的电源22、一个阻抗匹配电路23，该阻抗匹配电路防止在一个结点上反射、和一个线圈24，该线圈利用无线电来发射频率为13.56MHz的大约2到5W的功率。该IC卡包括一个感应电压产生部分28和一个内部电路29，其中该感应电压产生部分28由一个线圈26和一个整流电路27构成，线圈26接收由设置在阅读器和/或书写器中的电源电路21来的无线电功率，该整流电路27把由线圈26接收的高频功率变换成等级为7到15V的直流电压，其中内部电路29(例如，由IC片构成)由在感应电压产生部分28中产生的等级为7到15V的直流电压来操作。
为了能够给内部电路29提供一个希望的直流电压，即使在IC卡2和阅读器和/或书写器1之间的距离可以是相当的大，但是，在线圈26中设置一个具有调谐电容器25的谐振电路能够获得一个相当大的感应电压。线圈26具有一个大于2层的多层结构，其中一个螺旋型天线线圈在相同的方向上被连续地缠绕，以致于在绕组之间的寄生电容器和线圈的电感可以构成一个谐振电路。结果，调谐电容器25可以是不需要的或利用一个非常小的电容器。
为了通过无线电发射功率，一个线圈(线圈型或螺旋型天线)24和一个线圈(线圈型或螺旋型天线)26被用于改进该系统的可靠性的目的，以便能够在小于0.1秒的时间内把功率提供给IC卡2的内部电路(例如，由一个IC片构成)。它具有通过在IC卡2上形成线圈26改进IC卡2的强度来防止变形的优点。因此，如果能够在小于0.1秒的时间内把功率提供给IC卡2的内部电路29，那么能够利用一个发光元件和一个光接收元件来代替线圈24和线圈26。
图3示出了在d和VL之间的关系，其中d表示在一个阅读器和/或书写器1中设置的电源电路21的线圈24和一个IC卡2之间的距离，而VL表示从一个整流电路27获得的感应电压VL。如在图3中示出的，在这种情况下，即该系统这样地被设计以致于：当在电源电路21的线圈24和IC卡2之间的距离d是在它的大约为20cm的最大值d2时，能够获得大约为2到4V的最小允许电压Vmin，当在电源电路21的线圈24和IC卡2之间的距离d是在它的大约为5cm的最小值d2时，感应电压VL变为等级为40V的电压，该电压大大地超过了允许的最大电压Vmax，该最大电压Vmax可以在内部电路29中产生故障或使其破坏。
因此，在本发明中，即使当一个IC卡在大约为5到20cm的距离上通过阅读器和/或书写器1而不与其接触时，从整流电路27上获得的感应电压VL应该被恒定地控制在感应电压允许的最大范围之内，即从Vmin到Vmax。
下面将参照图4来描述根据本发明的无线电功率发射系统的第一实施例的形成。图4示出了形成一个根据本发明的无线电功率发射系统的第一实施例的电路图。在阅读器和/或书写器1中设置的电源电路21具有与在图2中所示结构相同的结构。一个感应电压产生部分28a包括线圈26和整流电路27，并且附加有下列电路：一个可变阻抗电路30，该可变阻抗电路30把一个受控制的高频功率提供给整流电路27，以便通过改变它的阻抗来控制从线圈26上获得的高频功率、一个电压检测电路31，该电压检测电路31检测从整流电路27上获得的感应电压VL、和一个控制电路32，该控制电路32通过根据在感应电压检测电路31中检测的感应电压改变它的阻抗来控制可变阻抗电路30。在IC卡2中的内部电路29与在图2中所示的电路是相同的。例如，如在图中点划线所示的，电压检测电路31能够是一个通过检测从可变阻抗电路30获得的高频功率(高频电压)来计算感应电压的平均值的电路。
在上述图中所示的结构中，电压检测电路31检测从整流电路27获得的感应电压VL并且当它检测到一个电压偏离了从Vmin到Vmax允许的感应电压范围时，利用控制电路32来控制可变阻抗电路30的阻抗，并且把从线圈26上获得的高频功率提供给整流电路27，使其被控制在一个适当的值；由此，从整流电路27上能够获得一个恒定地保持在允许的感应电压范围之内的电压。其结果是，即使当在阅读器和/或书写器1和IC卡2之间的距离接近5cm时，它也能够把一个在感应电压允许范围之内的电压提供给内部电路29。如上所述，利用一个IC片能够来构成整流电路27和内部电路29。
下面将参照图5来描述根据本发明的无线电功率发射系统的第二实施例。图5示出了一个根据本发明的无线电功率发射系统的第二实施例的电路图。在图5所示的第二实施例中，它与在图4中所示第一实施例的不同点是：可变阻抗电路30被设置在整流电路27之后。在阅读器和/或书写器1设置的电源电路21的结构与在图2中所示结构是相同的。在IC卡2中的感应电压产生部分28a包括：一个整流电路27，该整流电路27把从线圈26上获得的高频功率变换成一个直流电压VL、一个电压检测电路31，该电压检测电路31检测从整流电路27上获得的直流电压VL、一个可变阻抗电路30，该可变阻抗电路30把一个受控的直流电压提供给内部电路29，通过根据由电压检测电路31检测的感应电压改变它的阻抗来控制从整流电路27输出的直流电压上获得的受控的直流电压、和控制电路32，该控制电路32控制可变阻抗电路30的阻抗变化。在IC卡2中的内部电路29与中图2中所示的电路是相同的。
在上述图中所示的结构中，电压检测电路31检测从整流电路27获得的整流后的感应电压VL并且当它检测到该电压偏离了从Vmin到Vmax允许的感应电压范围时，利用控制电路32来控制可变阻抗电路30的阻抗以便校正该偏离，因此从整流电路27上获得的一个直流电压被控制并且被提供给内部电路29；由此，从整流电路27上能够获得一个恒定地保持在允许的感应电压范围之内的电压。其结果是，即使当在阅读器和/或书写器1和IC卡2之间的距离接近5cm时，它也能够把一个在感应电压允许范围之内的电压提供给内部电路29。
图6示出了在图4中所示的可变阻抗电路30在第一实施例中的具体电路结构。在该可变阻抗电路中具有两个电路元件，一个电阻R1和一个电子开关S1串联连接，一个电阻R2和一个电子开关S2串联连接，一个线圈26与上述两个电路元件并联连接，它们构成了可变阻抗电路30。利用从控制电路32来的控制信号来控制这些电子开关S1和S2的导通-关断操作。如在图7中所示的，当由d表示的在电源电路21的线圈24和IC卡2的线圈26之间的距离减小到一个小于d2(d的一个大值)的值并且整流的感应电压VL超过Vmax时，首先，在利用一个从控制电路32来的信号使电子开关S2保持关断的情况下使电子开关S1导通，然后，电阻R1被连接并且感应电压VL被降低到Vmin。当IC卡2的线圈26进一步接近电源电路21的线圈24并且感应电压VL再次超过Vmax时，在电子开关S1保持导通的情况下使电子开关S2导通，然后电阻R1和电阻R2被连接并且整流的感应电压VL被降低到Vmin；因此，即使当在电源电路21的线圈24和IC卡2的线圈26之间的距离减小到d1时，它也能够保持感应电压VL不超过Vmax。通过增加电阻的数量能够使在Vmin和Vmax之间的允许范围变得更窄。如上所述，当可变阻抗电路30由这样的一个电路构成时，其中一个电阻R1与一个电子开关S1串联连接和一个电阻R2与一个电子开关S2也串联连接并且这两个电路与线圈26并联连接时，可变阻抗电路30在可靠性上能够是一个非常好的电路。上述可变阻抗电路30能够被应用到在图5中所示由可变电阻元件构成的可变阻抗电路30上。特别是如在图14中所示的，一个可变阻抗电路被设置在靠近一个恒压电源电路204，该恒压电源电路204被设置在整流电路27(203)的后面，它能够使在可变阻抗电路30中的元件小型化。由于这个原因，无线电路芯片202能够被构成的很小，其结果是：它不仅能够使芯片的费用减小，也能够使IC卡的费用减小。
图8(a)示出了图4中所示的可变阻抗电路30在第二实施例中的具体电路结构。可变阻抗电路30利用如在下面描述的电路元件来构成：两个电路元件，即一个电容器C1与一个电子开关S1串联连接、一个电容器C2与一个电子开关S2串联连接，它们与线圈26并联连接。利用一个从控制电路32来的控制信号控制这些开关S1和S2的导通-关断。在如上述的结构中，利用与如图5中所示的第一实施例相同的方法，即使当在IC卡2上的线圈26非常靠近电源电路21的线圈24时，它也能够把从整流电路27获得的整流的感应电压VL控制在从Vmin到Vmax的允许电压范围之内，从在图7(b)所示的关系中能够对其进行理解。在第二实施例的情况下，与第一实施例的情况相比，能够把温度上升控制到较低，它意味着增加了可靠性。为了实现第二实施例，因而具有制造一个小型化的可变电容器的技术是必不可少的。
图9示出了在图4中所示的可变阻抗电路30在第三实施例中的具体电路结构。可变阻抗电路30利用由下面描述的电路元件利用构成：对应于线圈26的长度形成的端子T1，T2，和T3，并且设置一个电子开关St，该电子开关St能够转换与T1，T2或T3的连接，利用一个从控制电路32来的控制信号能够转换该开关。在上述的结构中，它也能够改变在线圈2 6中感应的高频功率；因此，即使当在IC卡2上的线圈26非常靠近电源电路21的线圈24时，它也能够把从整流电路27获得的整流的感应电压VL控制在允许电压范围之内。
下面参照图10来描述根据本发明的无线电功率发射控制系统的第三实施例。
图10示出了一个根据本发明的无线电功率发射系统的第三实施例的电路图。在阅读器和/或书写器1中设置的电源电路21a包括：一个产生一个频率为13.56MHz的高频可变电压的控制电源22a、一个用于阻抗匹配的匹配电路23、和一个线圈24，该线圈发射频率为13.56MHz，功率等级的大约为2到5W的无线电波、一个接收线圈(线圈型，或螺旋型天线)37和一个接收电路38，用于接收与由IC卡2发射的一个感应电压相关的无线电信号、和一个控制电路39，该控制电路39根据在接收电路38中接收的感应电压值来控制从控制电源22a输出的高频电压。在IC卡2上的感应电压产生部分28b由一个线圈26，一个整流电路27和下列所述电路构成，即：一个电压检测电路31，该电压检测电路31检测从整流电路27上获得的整流感应电压VL、一个发射电路35，用于把一个与在电压检测电路31中检测的一个感应电压值相关的信号通过无线电波发射给电源电路21a的接收线圈37、和一个线圈(线圈型或螺旋型天线)36。在IC卡2上的内部电路29与在图2中所示的电路是相同的。
在上述的结构中，电压检测电路31检测从整流电路27上获得的整流感应电压VL，通过发射电路35和线圈36利用无线电把一个与检测的感应电压值相关的信号发送给电源电路21a的接收线圈37，并且由接收线圈37和接收电路38来接收这个信号。
控制电路39根据在接收电路38中接收的整流感应电压值的一个信号来检测该整流感应电压偏离从Vmin到Vmax整流感应电压值允许范围的电压和控制该控制电源22a的高频电压，从线圈24发射到线圈26的受控高频功率被提供给整流电路27；由此，从整流电路27上能够获得一个恒定地保持在允许的感应电压范围之内的电压。其结果是，即使当在阅读器和/或书写器1和IC卡2之间的距离接近5cm时，它也能够把一个在感应电压允许范围之内的电压提供给内部电路29。
下面参照图11来描述根据本发明的无线电功率发射控制系统的第四实施例。图11示出了一个根据本发明的无线电功率发射系统的第四实施例的的电路图。在阅读器和/或书写器1中设置的电源电路21b包括：一个产生一个频率为13.56MHz的高频可变电压的控制电源22a、一个用于阻抗匹配的匹配电路23、和一个线圈24，该线圈发射频率为13.56MHz，功率等级的大约为2到5W的高频功率、一个传感电路41，该传感电路41利用红外线或超声波来检测与一个经过的IC卡2的瞬时距离、一个位置检测电路42，该位置检测电路42利用从传感电路41上获得的一个信号来计算与一个经过的IC卡2的瞬时距离(位置)，和一个控制电路39，该控制电路39根据在位置检测电路42中检测的与一个经过的IC卡2的瞬时距离d(位置)的信息来控制该控制电源22a的高频电压。在IC卡2上的感应电压产生部分28由线圈26和在图2中所示达到整流电路27来构成。
根据上述的结构，利用在下列配置能够从整流电路27上恒定地获得一个在整流感应电压值允许范围之内的电压：传感电路41根据检测的信号利用红外线或超声波来检测与一个经过的IC卡2的瞬时距离、位置检测电路42计算与一个经过的IC卡2的瞬时距离(位置)，控制电路39根据在位置检测电路42中计算的与一个经过的IC卡2的瞬时距离d(位置)的信息从在图3中所示的距离d与整流感应电压VL之间的关系中计算一个待从控制电源22a产生的高频电压制，和控制从控制电源22a中产生该计算的高频电压值，并且也控制的待从线圈24发射给线圈26的高频功率，以便把被控制的功率提供给整流电路27。其结果是，即使当在阅读器和/或书写器1和IC卡2之间的距离接近5cm时，它也能够把一个在感应电压允许范围之内的电压提供给内部电路29。
下面将描述根据本发明的整个系统，该系统包括利用无线电发射或接收关于火车票、长期车票等信息和一个IC卡起着火车票、长期车票等作用的部分。图12示出了涉及整个系统的第一实施例的电路图，该系统包括利用无线电发射或接收关于火车票、长期车票等信息和一个IC卡起着火车票、长期车票等作用的部分。
阅读器和/或书写器1包括：除了电源电路21之外，还包括一个信息发射-接收部分51，该信息发射-接收部分51利用无线电与IC卡2互通信息。信息发射-接收部分51与一个通信网和一个机构连接，以便打开或关闭一个售票处的门或一个显示装置，并且把待发送给IC卡2的数据输出给调制器部分54，该信息发射-接收部分51包括：一个CPU52，该CPU52处理从一个解调器部分55上获得的数据并且输出它们、一个存储器53，该存储器53存储数据或存储从IC卡2上获得的处理程序数据、一个调制器部分54，该调制器部分54调制从CPU52来的具有3.39MHz的数据以便把该数据发射给IC卡2、一个放大器56，该放大器56把在调制器部分54中调制的数据放大、一个线圈59，该线圈59通过无线电与IC卡2交换数据、一个放大器57，该放大器57把由线圈59接收的数据放大、一个解调器部分55，该解调器部分55利用一个具有3.39MHz的信号把在放大器57中放大的信号解调、和一个用于阻抗匹配的阻抗匹配电路58。
IC卡2包括一个感应电压产生部分28和一个内部电路29，内部电路29由下列部分构成：一个存储器63，该存储器63存储与火车票、长期车票等等相关的数据、一个CPU62，该CPU62控制存储器63相关的读、写等操作、一个调制器部分65，该调制器部分65利用一个具有3.39MHz的信号把从存储器63读出的数据调制、一个放大器67，该放大器67把从调制器部分65来的信号放大、一个线圈69，该线圈69利用无线电与信息发射-接收部分51的线圈59交换数据、一个放大器66，该放大器66把由线圈69接收的数据放大、一个解调器部分64，该解调器部分64利用3.39MHz的信号把在放大器66中放大的信号解调、和一个用于阻抗匹配的阻抗匹配电路68。
在上述的结构中，从在一个火车站上的售票处或公共汽车上设置的一个阅读器和/或书写器1来的功率利用无线电发射给一个IC卡2，该IC卡将通过阅读器和/或书写器1，但是不与其接触或在其附近，一个7到15V的稳压直流电压被提供给在IC卡2上的内部电路，该直流电压能够使包括CPU62等在内的内部电路29稳定地操作。其结果是：当由使用者手持的IC卡2经过阅读器和/或书写器1而不与其接触或保持在大约5到20cm时，它能够通过无线电把与火车票、长期车票等相关的数据与在一个售票处或一个公共汽车上设置的阅读器和/或书写器交换；由此，一个IC卡2能够起到一个火车票或一个长期车票的作用。
图13示出了一个或两个电路芯片70与像线圈26、线圈69和与线圈26和线圈69连接的其它电路28、27、29和32这样的部件安装起来的状态。
在图9所示实施例的情况下，通过增加线圈的匝数来增加线圈26的长度和设置抽头T1，T2和T3作为电路芯片70的输入。
图14示出了一个涉及整个本发明的实施例，它包括一个在利用无线电与阅读器和/或书写器交换与火车票、长期车票等相关的数据中一个IC卡2起着一个火车票、长期车票或类似物的作用的部分。在图14中所示的第二实施例示出了这样的情况，即，利用一个由在图15中所示的功率发射波和数据传送调制波构成的无线电波在R/W单元1上设置的一个R/W线圈(线圈型或螺旋型R/W天线)101与在一个IC卡2上设置的一个卡片线圈(线圈型或螺旋型卡天线)201之间来进行功率发射和传送。如上所述，在ASK调制系统中，从频率的区域来看，功率发射波和信号波具有不同频率部分，但是从时间域来看，只有功率发射波的幅值根据信号的速度来变化。换句话说，在时间域中，功率发射波乘以信号波的调制波看起来好象只有幅值上小变化。当由无线电来发射调制波时，它能够被认为是分别利用单独天线，但是在本发明中，为了使不接触卡2简化(近似射频卡、IC卡)，场强被限制在由Wireless Telegraphy Act(在一个3m的距离上为500μV)规定的范围内并且一个单个天线(R/W线圈)被用于发射调制波。
R/W(阅读器和/或书写器)单元1包括：一个电源105，该电源105产生一个13.56MHz的高频电压、一个编码电路107，该编码电路107对待发射给一个近程射频卡2的输入数据进行编码、一个调制器108，该调制器108把一个由在编码电路107中编码的信号来调制(幅值移动键控调制)幅值的电压叠加到在电源105中产生的13.56MHz的一个高频电压上、一个发射放大器109，该发射放大器109把一个ASK调制的并且在调制器108中被叠加到13.56MHz的高频电压上的信号放大、一个阻抗匹配电路102(馈电电路)，该阻抗匹配电路102具有一个电容器104并且通过一个感应耦合电路103与在发射放大器109中放大的信号耦合、一个R/W线圈101，该R/W线圈101产生一个无线电波以便发射与阻抗匹配电路102的输出相对应的功率和数据并且通过无线电波接收从近程射频卡2的卡片线圈201发射来的数据、一个滤波电路110，该滤波电路110从由R/W线圈101接收的并且通过经过阻抗匹配电路102的感应耦合电路103传送的信号中消除干扰波、一个接收放大器111，该接收放大器111把从滤波电路110上获得的信号放大、一个解调器112，该解调器112利用从电源105上获得的一个13.56MHz的高频电压信号对由接收放大器111放大的一个信号解调、和一个解码电路113，该解码电路113把在解调器112中解调的一个信号解码后输出一个信号作为接收的数据114。
一个近程射频卡(不接触卡，IC卡)2包括：一个卡片线圈201、一个射频电路芯片202和一个CPU+接口电路芯片210。通过使射频电路芯片202小型化能够利用一个芯片来构成射频电路芯片202和CPU+接口电路芯片210。
卡片线圈201接收一个用于进行功率传送的无线电波和从R/W单元1中的R/W线圈101来的数据，并且产生一个与传送的数据相对应的无线电波，该传送的数据通过负载转换调制被处理。
射频电路芯片202包括：一个阻抗匹配和整流电路203，该电路203起到一个对由卡片线圈201接收的13.56MHz的功率信号进行整流的整流器的作用和也起到一个对发射和接收信号进行阻抗匹配的匹配电路的作用、一个恒压电源电路204，该恒压电源电路204提供一个从匹配和整流电路203的一个整流感应电压输出上获得的功率等级大约为5mW电压大约2到5V的恒压直流电压205、一个电压检测电路31，该电压检测电路31检测在从匹配和整流电路203上获得的直流电压VL与一个标准(基准)电压之间的比较数据、一个可变阻抗控制电路30，该可变阻抗控制电路30是由像FET这样的可变电阻元件构成的，可变阻抗控制电路30把直流功率提供给IC片202和210，在控制从恒压电源电路204输出的直流电压时它作为一个直流电源205并且根据在电压检测电路31中检测的直流电压改变它的阻抗、一个时针信号抽取电路206，该时针信号抽取电路206从卡片线圈201获得的一个接收信号中抽取一个时针信号、一个LPE电路207，该LPE电路207从卡片线圈201上获得的接收信号中消除干扰波、一个波形整形电路208，该波形整形电路208对从LPE电路207上获得的一个接收信号的变形进行整形、一个负载转换调制电路209，该负载转换调制电路209对传送的信号进行调制和把调制的信号通过匹配和整流电路203提供给卡片线圈201。
CPU+接口电路芯片210包括：一个分频电路211，该分频电路211通过把由射频电路芯片202的时针信号抽取电路206抽取的一个时针信号的频率分频来产生一个用于操作微处理机214的信号、一个解码电路212，该解码电路212对从射频电路芯片202的波形整形电路208上获得的一个信号进行解码、一个接收数据控制电路213，该接收数据控制电路213控制从解码电路212上获得的解码数据(接收数据)并且把该数据输入给微处理机214、一个发射数据控制电路215，该发射数据控制电路215通过控制发送的数据来微处理机214获得数据、一个编码电路216，该编码电路216通过控制从发射数据控制电路215获得的数据来对该数据进行编码并且把该数据输入给射频电路芯片202的负载转换调制电路209、和一个H8等的微处理机214，该微处理机214包括一个用于存储关于卡的信息的内部存储器并且利用该存储器对发射和接收数据和数据的的转换进行处理；由此，由射频电路芯片202上的恒压电源电路204将给CPU+接口电路芯片210提供一个稳定直流电源205。
利用通过无线电波传送功率的R/W线圈101和卡片线圈201的目的在于在一个短的范围内增加功率发射的效率。当在一个近程射频卡上形成卡片线圈201时，它能够帮助该卡增强抗变形。利用一个螺旋天线能够形成R/W线圈101和卡片线圈201。
甚至在IC卡2与阅读器和/或书写器1之间的距离是非常大的情况下，为了能够给内部电路210和202(29)提供一个希望的直流电压，通过把一个调谐电容器与卡片线圈201连接能够在卡片线圈201中形成一个谐振电路。当卡片线圈201被形成具有一个大于2层的多层结构时，即通过在相同的方向上连续地缠绕一个螺旋型天线线圈能够形成该多层结构，该线圈的电感和在绕组之间的寄生电容可以构成一个谐振电路。结果，可以不需要一个调谐电容器25或利用一个非常小的电容器将代替它工作。
由于一个全波整流器被用作为整流电路203，所以脉动波是很小的并且一个平滑电容器变小了，以致于为了使其小型化能够把一个平滑电容器设置在一个芯片中。
特别是，通过把由可变电阻元件构成的一个可变阻抗电路30设置在随整流电路203后面设置的恒压电源电路之后，能够使压力保护电路中的元件小型化，结果，射频电路芯片202能够形成的很小并且不仅该芯片的费用而且IC卡的费用也能够被减小，此外，在由可变电阻元件构成的可变阻抗电路30中温度的上升能够被减小，这将增加芯片220的可靠性。
如上所述，在一个近程射频卡系统中，能够利用无线电来发射功率，当使一个不接触卡(近程射频卡，IC卡)2接近阅读器和/或书写器1时，在阅读器和/或书写器1和不接触卡2之间能够利用无线电进行信息通信。换句话说，在一个近程射频卡系统中，通过在一个阅读器和/或书写器中的一个线圈或一个螺旋天线101能够发射一个功率发射波或传送波，并且通过在一个卡侧上的线圈或一个螺旋天线201能够接收无线电波；因此，感应一个使卡侧上的电路操作的电压并且信号被检测。
如上所述，根据本发明，能够实现这样一个系统，在该系统中，即使当在IC卡与阅读和/或书写装置之间的距离可以变化的很大时，通过使在压力保护电路中的元件小型化和减小在可变阻抗电路中的温度上升，能够利用无线电从阅读和/或书写装置(功率发射装置)中把功率稳定地提供给在IC卡上的内部电路。特别是，由于能够使在压力保护电路中的元件小型化和减小在可变阻抗电路中的温度上升，所以能够利用一个用于接收无线电波的天线和一个芯片的元件来构成一个IC卡，它能够实现一个低费用的IC卡。
根据本发明，能够实现一个无线电功率发射系统和一个IC卡，其中设置IC卡以便能够利用一个线圈型或螺旋型天线线圈对阅读器和/或书写器进行无线电功率传送，并且通过使在压力保护电路中的元件小型化、减小在可变阻抗电路中的温度上升和改进该系统的可靠性，仅通过使IC卡经过阅读和/或书写装置(功率发射装置)而不与其接触或接近其时，能够利用无线电从阅读和/或书写装置(功率发射装置)中把功率稳定地提供给在IC卡上的内部电路。
根据本发明，能够实现一个无线电功率发射系统、一个IC卡和一个利用该IC卡的信息通信系统，其中虽然在IC卡与阅读和/或书写装置之间的距离可以变化很大，但是通过控制在IC卡侧上接收的感应功率来减小在可变阻抗电路中的温度上升和改变在该电路中稳态电容，能够把功率稳定地提供给IC卡。根据本发明，仅当使IC卡经过阅读器和/或书写器而不与其接触或接近其时，能够利用无线电从阅读器和/或书写器的功率发射部分中把适当的功率提供给IC卡。由此，能够把一个直流电压稳定地提供给IC卡的内部电路并且能够在阅读器和/或书写器和IC卡之间高可靠性地进行信息通信。
根据本发明，能够实现一种利用一个IC卡的信息通信系统，在该系统中通过把一个稳定的功率从阅读和/或书写装置提供给IC卡而不与其接触，能够在阅读器和/或书写器和IC卡之间高可靠性地进行信息通信。

Claims (33)

1.一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡，所述IC卡包括：一个具有一个谐振电路的天线，用于接收所述发射的无线电波、一个全波整流电路，用于对由所述天线接收的感应功率进行整流、一个电源电路，该电源电路把在所述全波整流电路中整流的直流电压变换成一个直流电源电压、一个电压检测电路，该电压检测电路检测在所述全波整流电路中整流的直流电压、一个阻抗控制电路，用于通过改变它的阻抗控制在所述电源电路中变换的电源电压来获得一个希望电源电压、和一个内部电路，从所述阻抗控制电路上获得的希望的电源电压被提供给该内部电路。
2.一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡，所述IC卡包括：一个接收部分，用于接收由所述发射的无线电波产生的感应功率、一个整流电路，用于通过对由所述接收部分中接收的感应功率进行整流来把它变换成一个直流电压、一个检测电路，用于检测由所述接收部分上获得的感应功率或检测一个与感应电压对应的电压、一个可变阻抗控制电路，用于通过改变它的阻抗来控制从所述整流电路上获得的直流电压、和一个内部电路，从所述可变阻抗控制电路上获得的一个被控直流电压被提供给该内部电路。
3.一种功率发射系统，该功率发射系统由一个功率发射装置和一个IC卡构成，所述功率发射装置包括：一个产生高频功率的电源电路和一个产生与在所述电源电路中产生的高频功率对应的无线电波的天线，所述IC卡包括：一个具有一个谐振电路的天线，用于接收由所述功率发射装置的天线发射的无线电波、一个全波整流电路，用于对由所述天线接收的感应功率进行整流、一个电源电路，用于把在所述全波整流电路中整流的直流电压变换成一个直流电源电压、一个检测电路，该电压检测电路检测在所述全波整流电路中整流的直流电压、一个阻抗控制电路，用于通过改变它的阻抗控制在所述电源电路中变换的电源电压来获得一个希望电源电压、和一个内部电路，从所述阻抗控制电路上获得的希望的电源电压被提供给该内部电路。
4.一种功率发射系统，该功率发射系统由一个功率发射装置和一个IC卡构成，所述功率发射装置包括：一个产生高频功率的电源电路和一个产生与在所述电源电路中产生的高频功率对应的无线电波的天线，所述IC卡包括：一个接收部分，用于通过接收由所述功率发射装置的一个天线发射的无线电波来产生一个感应功率、一个整流电路部分，用于把在所述接收部分产生的感应功率变换成一个直流电压、一个检测电路部分，用于检测感应功率或检测一个与从所述接收部分上获得的感应电压对应的电压、一个可变阻抗控制电路，用于根据在所述检测电路部分中检测的感应电压或一个与所述感应电压对应的电压，通过改变它的阻抗来控制从所述整流电路上获得直流电压、和一个内部电路，从所述可变阻抗控制电路上获得的一个受控直流电压被提供给该内部电路。
5.一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡，其中所述IC卡被允许：把所述发射的感应功率转换成一个直流电压、检测所述发射的感应功率或检测与所述感应功率对应的一个电压、根据检测的感应功率或与该感应功率对应的一个电压，通过改变一个静态电容来获得一个希望的直流电压、和把该直流电压提供给内部电路。
6.一种功率发射系统，包括一个功率发射装置和一个IC卡，该功率发射装置具有一个产生高频功率的电源电路和一个产生与在所述电源电路中产生的高频功率对应的无线电波的天线，其中所述IC卡被允许：把所述发射的感应功率转换成一个直流电压、检测所述发射的感应功率或检测与所述感应功率对应的一个电压、根据检测的感应功率或与该感应功率对应的一个电压，通过改变一个静态电容来获得一个希望的直流电压、和把该直流电压提供给内部电路。
7.一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡，其中所述IC卡被允许：把所述发射的感应功率转换成一个直流电压，以便把该直流电压提供给内部电路、检测所述发射的感应功率或检测与所述感应功率对应的一个电压、和利用无线电把与检测的感应功率或与该感应功率对应的一个电压相关的信息发射给功率发射装置，并且根据该发射的信息来控制从所述功率发射装置发射的功率。
8.一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡，该系统包括：一个IC卡，该IC卡包括：一个转换电路，用于把所述发射的感应功率转换成一个直流电压、一个内部电路，在所述转换电路中被转换的直流电压被提供给该内部电路、和一个检测电路，用于检测所述发射的感应功率或一个与该感应功率对应的一个电压；一个发射装置，该发射装置把与在IC卡上检测电路中检测的感应功率或与所述感应功率对应的一个电压相关的信息通过无线电发送给所述功率发射装置；和一个控制装置，该控制装置根据由所述发射装置发射的信息来控制从所述功率发射装置输出的功率。
9.一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡，该系统包括：一个IC卡，该IC卡包括：一个转换电路，用于把所述发射的感应功率转换成一个直流电压、和一个内部电路，在所述转换电路中被转换的直流电压被提供给该内部电路；一个检测装置，用于检测与IC卡相对于功率发射装置的相对位置关系对应的信息；和一个控制装置，该控制装置根据由所述检测装置检测的信息来控制从所述功率发射装置输出的功率。
10.一种功率发射系统，在该系统中利用无线电把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡，该系统包括：一个IC卡，该IC卡把所述发射的感应功率转换成一个直流电压并且把该直流电压提供给内部电路、一个检测电路，该检测电路检测与IC卡相对于功率发射装置的相对位置关系对应的信息；和一个装置，该装置通过根据由所述检测的信息来控制所述IC卡上一个电路的阻抗以便获得一个希望的直流电压。
11.一种功率发射系统，在该系统中把功率从一个功率发射装置发射给一个IC卡，该系统包括：一个IC卡，该IC卡包括一个把所述发射的感应功率转换成一个直流电压的转换电路和一个内部电路，在所述转换电路中被转换的直流电压被提供给该内部电路、一个检测装置，用于检测与IC卡相对于功率发射装置的相对位置关系对应的信息、和一个控制装置，该控制装置根据由所述检测装置检测的信息来控制从所述功率发射装置输出的功率。
12.一种IC卡，包括：一个具有一个谐振电路的天线，用于接收一个被发射的无线电波、一个全波整流电路，用于对由所述天线接收的感应功率进行整流、一个电源电路，用于把在所述全波整流电路中整流的直流电压变换成一个直流电源电压、一个检测电路，该检测电路检测在所述全波整流电路中整流的直流电压、一个阻抗控制电路，用于通过改变它的阻抗把在所述检测电路中检测的直流电压控制到一个希望的直流电压，以便获得一个希望电源电压、和一个内部电路，从所述阻抗控制电路上获得的希望的电源电压被提供给该内部电路。
13.根据权利要求12的IC卡，其中在所述可变阻抗电路部分中的阻抗是由电阻构成的。
14.根据权利要求12的IC卡，其中所述全波整流电路、所述电源电压、所述检测电路、所述阻抗控制电路和所述内部电路在一个芯片上被构成。
15.一种IC卡，包括：一个接收部分，用于接收由无线电发射的感应功率、一个整流电路部分，用于把在所述接收部分中接收的感应功率整流并且把它变换成一个直流电压、一个检测电路部分，用于检测由所述接收部分上获得的感应功率或检测一个与所述感应电压对应的电压、一个可变阻抗控制电路部分，用于根据在所述检测电路部分中检测的感应功率或一个与所述感应功率对应的电压，通过改变它的阻抗来控制从所述整流电路部分上获得的一个直流电压、和一个内部电路，从所述可变阻抗控制电路部分上获得的一个受控直流电压被提供给该内部电路。
16.一种IC卡，包括：一个接收部分，用于接收由无线电发射的感应功率、一个整流电路部分，用于把在所述接收部分中接收的感应功率整流并且把它变换成一个直流电压、一个检测电路部分，用于检测由所述接收部分上获得的感应功率或检测一个与所述感应功率对应的电压、一个静态电容控制电路，用于根据在所述检测电路部分中检测的感应功率或一个与所述感应功率对应的电压，通过控制该静态电容从所述整流电路部分上获得的一个希望的直流电压、和一个内部电路，从所述静态电容控制电路上获得的一个受控直流电压被提供给该内部电路。
17.一种利用一个IC卡的信息通信系统，包括：一个阅读和/或书写装置和一个IC卡，该阅读和/或书写装置包括一个信息通信部分和一个功率发射部分，该功率发射部分利用无线电把功率从所述功率发射部分发射给IC卡，该IC卡包括：一个具有一个谐振电路的天线，用于接收所述阅读和/或书写装置发射的无线电波、一个全波整流电路，用于对由所述天线接收的感应功率进行整流、一个电源电路，该电源电路把由所述全波整流电路整流的一个直流电压变换成一个直流电源电压、一个检测电路，该检测电路检测在所述全波整流电路中整流的直流电压、一个阻抗控制电路部分，用于通过改变它的阻抗把由所述检测电路检测的直流电压控制到一个希望的直流电压和把由所述电源电路变换的电源电压控制到一个希望的电源电压，以便获得一个希望电源电压、和一个内部电路，从所述阻抗控制电路部分上获得的希望的电源电压被提供给该内部电路，所述系统被构成以便能够利用一个无线电波在IC卡上的所述内部电路与在所述阅读和/或书写装置中的信息通信部分之间进行信息通信。
18.一种信息通信系统，包括一个阅读和/或书写装置，该阅读和/或书写装置包括一个信息通信部分和一个利用无线电把功率发射给一个IC卡的功率发射部分，其中所述IC卡被允许：把由所述阅读和/或书写装置发射的感应功率转换成一个直流电压并且把该直流电压提供给内部电路、检测发射给所述IC卡的感应功率或检测与所述感应功率对应的一个电压、和利用无线电把与检测的感应功率或与该感应功率对应的一个电压相关的信息发射给所述阅读和/或书写装置的功率发射装置，所述阅读和/或书写装置被构成以致于根据由所述IC卡发射的信息能够控制由所述功率发射部分发射的功率，并且所述系统包括这样一种结构以致于能够利用一个无线电波在所述IC卡的内部电路与在所述阅读和/或书写装置中的信息通信部分之间进行信息通信。
19.一种利用一个IC卡的信息通信系统，包括：一个阅读和/或书写装置，该阅读和/或书写装置包括一个信息通信部分和一个功率发射部分并且利用无线电把功率从所述功率发射部分发射给IC卡、一个检测装置，用于检测与IC卡相对于所述阅读和/或书写装置的功率发射装置的相对位置关系相关的信息、一个控制装置，该控制装置根据由所述检测装置检测的涉及相对位置的信息来控制从所述阅读和/或书写装置的所述功率发射装置发射的功率，所述IC卡把利用无线电由所述阅读和/或书写装置的功率发射装置发射的感应功率转换成一个直流电压并且把该直流电压提供给内部电路、和一个这样被设计结构以致于能够利用一个无线电波在所述IC卡的内部电路与在所述阅读和/或书写装置中的信息通信部分之间进行信息通信。
20.根据权利要求17的信息通信系统，其中在利用无线电把功率从所述阅读和/或书写装置发射给IC卡和利用无线电在所述IC卡的内部电路与在所述阅读和/或书写装置中的信息通信部分之间进行信息通信的情况下，需要利用一个公共天线，该天线被设置在所述阅读和/或书写装置和所述IC卡中。
21.根据权利要求18的信息通信系统，其中在利用无线电把功率从所述阅读和/或书写装置发射给IC卡和利用无线电在所述IC卡的内部电路与在所述阅读和/或书写装置中的信息通信部分之间进行信息通信的情况下，需要利用一个公共天线，该天线被设置在所述阅读和/或书写装置和所述IC卡中。
22.根据权利要求19的信息通信系统，其中在利用无线电把功率从所述阅读和/或书写装置发射给IC卡和利用无线电在所述IC卡的内部电路与在所述阅读和/或书写装置中的信息通信部分之间进行信息通信的情况下，需要利用一个公共天线，该天线被设置在所述阅读和/或书写装置和所述IC卡中。
23.根据权利要求17的信息通信系统，其中所述阅读和/或书写装置包括：一个电源部分，用于产生一个用于功率发射的信号、一个编码电路，用于把待发射的输入数据编码、一个调制器，用于把一个从编码电路上获得的幅值调制信号叠加在一个从所述电源部分上获得的一个信号上、一个功率馈电电路，用于根据从所述调制器上获得的信号供给功率，和一个天线，用于根据由所述功率馈给电路馈给的电流来产生所述无线电波。
24.根据权利要求18的信息通信系统，其中所述阅读和/或书写装置包括：一个电源部分，用于产生一个用于功率发射的信号、一个编码电路，用于把待发射的输入数据编码、一个调制器，用于把一个从编码电路上获得的幅值调制信号叠加在一个从所述电源部分上获得的一个信号上、一个功率馈电电路，用于根据从所述调制器上获得的信号供给功率，和一个天线，用于根据由所述功率馈给电路馈给的电流来产生所述无线电波。
25.根据权利要求19的信息通信系统，其中所述阅读和/或书写装置包括：一个电源部分，用于产生一个用于功率发射的信号、一个编码电路，用于把待发射的输入数据编码、一个调制器，用于把一个从编码电路上获得的幅值调制信号叠加在一个从所述电源部分上获得的一个信号上、一个功率馈电电路，用于根据从所述调制器上获得的信号供给功率，和一个天线，用于根据由所述功率馈给电路馈给的电流来产生所述无线电波。
26.根据权利要求17的信息通信系统，其中所述IC卡的内部电路包括：一个解码电路，用于对用于通信的调制波进行波形整形并且对其解码，一个微处理机，用于输入在所述解码电路中解码的接收数据并且输出待发射的数据、一个编码电路，用于把从所述微处理机输出的发射数据进行编码、和一个调制器，用于根据在所述编码电路中编码的信号调制一个信号并且把该调制信号输入给所述天线。
27.根据权利要求18的信息通信系统，其中所述IC卡的内部电路包括：一个解码电路，用于对由所述天线检测的用于通信的调制信号进行波形整形并且对调制信号进行解码，一个微处理机，用于输入在所述解码电路中解码的接收数据并且输出发射的数据、一个编码电路，用于把从所述微处理机输出的发射数据进行编码、和一个调制器，用于根据在所述编码电路中编码的信号调制一个信号并且把该调制信号输入给所述天线。
28.根据权利要求19的信息通信系统，其中所述IC卡的内部电路包括：一个解码电路，用于对由所述天线检测的用于通信的调制波进行波形整形并且对调制波进行解码，一个微处理机，用于输入在所述解码电路中解码的接收数据并且输出发射的数据、一个编码电路，用于把从所述微处理机输出的发射数据进行编码、和一个调制器，用于根据在所述编码电路中编码的信号调制一个信号并且把该调制信号输入给所述天线。
29.一种利用一个IC卡的信息通信系统，包括：一个阅读和/或书写装置，该阅读和/或书写装置包括一个信息通信部分和一个功率发射部分并且利用无线电把功率从所述功率发射部分发射给一个IC卡，其中其中所述IC卡被允许：把从所述阅读和/或书写装置发射的感应功率转换成一个直流电压、检测所述发射的感应功率或检测与所述感应功率对应的一个电压、根据检测的感应功率或与该感应功率对应的一个电压，通过控制静态电容来获得一个希望的直流电压、和把该直流电压提供给内部电路，并且所述系统包括这样一种结构以致于能够利用一个无线电波在所述IC卡的内部电路与在所述阅读和/或书写装置中的信息通信部分之间进行信息通信。
30.根据权利要求29的信息通信系统，其中在利用无线电把功率从所述阅读和/或书写装置发射给IC卡和利用无线电在所述IC卡的内部电路与在所述阅读和/或书写装置中的信息通信部分之间进行信息通信的情况下，需要利用一个公共天线，该天线被设置在所述阅读和/或书写装置波中和所述IC卡上。
31.根据权利要求29的信息通信系统，其中所述阅读和/或书写装置包括：一个电源部分，用于产生一个用于功率发射的信号、一个编码电路，用于把待发射的输入数据编码、一个调制器，用于把一个从编码电路上获得的幅值调制信号叠加在一个从所述电源部分上获得的一个信号上、一个馈电电路，用于根据从所述调制器上获得的信号供给功率，和一个天线，用于根据由所述功率馈给电路馈给的电流来产生所述无线电波。
32.根据权利要求29的信息通信系统，其中所述IC卡包括：一个解码电路，用于对调制的通信波进行波形整形并且对其解码，一个微处理机，用于输入在所述解码电路中解码的接收数据并且输出发射的数据、一个编码电路，用于把从所述微处理机输出的发射数据进行编码、和一个调制器，用于根据在所述编码电路中编码的信号通过调制一个信号来把该信号输入给所述天线。
33.一种功率发射系统，在该系统中利用无线电波把功率从功率发射部分发射给一个IC卡，其中所述IC卡被允许：把发射的感应功率转换成一个直流电压、检测所述发射的感应功率或检测与所述感应功率对应的一个电压、和根据检测的感应功率或与该感应功率对应的一个电压，通过控制电感来获得一个希望的直流电压，并且把该直流电压提供给内部电路。
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