JPH06216814A - Data carrier system - Google Patents

Data carrier system

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JPH06216814A
JPH06216814A JP4332247A JP33224792A JPH06216814A JP H06216814 A JPH06216814 A JP H06216814A JP 4332247 A JP4332247 A JP 4332247A JP 33224792 A JP33224792 A JP 33224792A JP H06216814 A JPH06216814 A JP H06216814A
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JP
Japan
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circuit
data carrier
fixed
fixed facility
signal
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Application number
JP4332247A
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Japanese (ja)
Inventor
Minoru Koide
實 小出
Katsutoshi Tanaka
勝俊 田中
Toshiaki Morisumi
俊昭 守角
Hiromitsu Arai
博光 荒井
Takashi Omura
隆 大村
Yasunobu Nojiri
泰伸 野尻
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NIPPON ORIBETSUTEI KK
Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
NIPPON ORIBETSUTEI KK
Citizen Watch Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To prevent the crosstalk of an adjacent fixed equipment with the use of a common synchronizing signal by transmitting this signal to another fixed equipment from a synchronous signal generator means incorporated in a specific fixed equipment via an insulator means which is insulated in terms of DC. CONSTITUTION:An electromagnetic coupling type data carrier 16 having no power supply is provided together with a fixed equipment which performs the bidirectional communication of data to the carrier 16. Then the synchronous signals are transmitted to plural fixed equipments from an oscillator 1 incorporated in a specific fixed equipment via an insulator means 18 which is insulated in terms of DC. So that the same frequency and the same phase are secured among plural fixed equipments in regard of the AC magnetic field that is generated for transmission of the electric power and the data to the carrier 16 from the fixed equipment. Thus, the crosstalk caused by an adjacent fixed equipment can be prevented by a common synchronous signal. Thus it is possible to prevent the electric shock produced at a fixed equipment by the falling of a thunderbolt from affecting other fixed equipments.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、無電源の電磁結合方式
データキャリアを使用するデータキャリアシステムに係
わるもので、特に、データキャリアと固定施設との間で
双方向のデータ通信を行なう場合に、近接配置された複
数の固定施設間の相互干渉を防止し、且つ一つの固定施
設が落雷した際に他の固定施設にその電撃が及ばないよ
うにする技術に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data carrier system using a non-powered electromagnetically coupled data carrier, and more particularly to a two-way data communication between a data carrier and a fixed facility. The present invention relates to a technique for preventing mutual interference between a plurality of fixed facilities arranged close to each other and preventing electric shock from hitting another fixed facility when one fixed facility is hit by lightning.

【0002】[0002]

【従来の技術】無電源の電磁結合方式データキャリアを
使用したデータキャリアシステムではデータキャリアと
固定施設の間で双方向のデータ通信が出来るものは実現
されていなかったが、本出願人は極めて低消費電力でか
つ高性能なCMOS・ICにMONOSと呼ばれる不揮
発性メモリを搭載し、様々な工夫をしてメモリ書き換え
可能な電磁結合方式データキャリアおよび、前記電磁結
合方式データキャリア用固定施設を開発し、特願平4ー
60917号として既に出願した。
2. Description of the Related Art A data carrier system using a non-power-supply electromagnetically coupled data carrier has not been realized which enables bidirectional data communication between a data carrier and a fixed facility. A non-volatile memory called MONOS is mounted on a CMOS / IC that has high power consumption and high performance, and various modifications have been made to develop a rewritable electromagnetic coupling type data carrier and a fixed facility for the electromagnetic coupling type data carrier. Already filed as Japanese Patent Application No. 4-60917.

【0003】従来無電源の電磁結合方式データキャリア
を使用したシステムが、データキャリアから固定施設に
向かっての一方向通信のみを行なうもので、これらのシ
ステムの多くは固定施設が発生する交流磁界が無変調の
電力用信号で有るので定常状態にあり、複数の固定施設
が作る交流磁界の合成場も定常状態にあるので、固定施
設が互いに干渉しあってデータ通信がうまくいかなくな
ることが無い。しかし先願発明のごとく、 固定施設か
ら発せられる交流磁界を変調することによってデータキ
ャリアに向けてデータを送出するシステムの場合は、極
めて大きな交流磁界の変動が起きるので、かなり遠方に
ある隣接固定施設のアンテナコイルにも誘導起電力の変
化を生じてしまい、データキャリアが発生する交流磁界
の周波数が固定施設から発せられる交流磁界の周波数と
同じ場合、隣接固定施設からの誘導起電力の変化とデー
タキャリアから発せられた交流磁界による誘導起電力の
変化との区別は大変困難であり、隣接固定施設からの混
信によりデータキャリアから正しいデータを読み出すこ
とが困難となる欠点がある。先願発明はこの問題を克服
する為、複数の固定施設のうち特定の固定施設にのみ同
期信号発生手段を設け、この特定の固定施設に内蔵した
同期信号発生手段から他の複数の固定施設にケーブルに
よって同期信号を伝達供給し、全ての固定施設を同一の
同期信号にて動作させる事で前記混信問題を解決したも
のである。
Conventionally, a system using an electromagnetically coupled data carrier of no power source performs only one-way communication from the data carrier to the fixed facility. In many of these systems, an alternating magnetic field generated by the fixed facility is used. Since it is a non-modulated power signal, it is in a steady state, and the combined field of AC magnetic fields created by a plurality of fixed facilities is also in a steady state, so that fixed facilities do not interfere with each other and data communication does not go wrong. However, as in the invention of the prior application, in the case of a system in which data is sent to a data carrier by modulating an AC magnetic field emitted from a fixed facility, an extremely large fluctuation of the AC magnetic field occurs, so an adjacent fixed facility located at a considerable distance. When the frequency of the AC magnetic field generated by the data carrier is the same as the frequency of the AC magnetic field generated by the fixed facility, the induced electromotive force changes in the antenna coil of the It is very difficult to distinguish it from the change in induced electromotive force due to the AC magnetic field emitted from the carrier, and there is a drawback that it is difficult to read correct data from the data carrier due to interference from the adjacent fixed facility. In order to overcome this problem, the invention of the prior application is provided with a synchronization signal generating means only in a specific fixed facility among a plurality of fixed facilities, and the synchronization signal generating means built in this specific fixed facility is used to transfer to a plurality of other fixed facilities. The interference signal is solved by transmitting and supplying a synchronization signal via a cable and operating all fixed facilities with the same synchronization signal.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの技術
においては複数の固定施設が同期信号を伝達供給する為
のケーブルによって接続されているため、全部の固定施
設が直流的に結合されてしまう結果となり、一つの固定
施設に落雷すると電撃が他の固定施設にも伝導され全部
の固定施設が破壊されてしまういう問題がある。更に特
定の固定施設の電源が故障して電源供給がたたれると、
前記同期信号発生手段が機能停止を起こして複数の固定
施設全てが動作不能になるという問題もある。
However, in this technique, since a plurality of fixed facilities are connected by the cable for transmitting and supplying the synchronous signal, all the fixed facilities result in being DC-coupled, There is a problem that when a lightning strikes one fixed facility, the electric shock is transmitted to other fixed facilities and all the fixed facilities are destroyed. Furthermore, if the power supply of a specific fixed facility fails and the power supply is dropped,
There is also a problem that the synchronizing signal generating means stops functioning and all of the plurality of fixed facilities become inoperable.

【0005】本発明の目的は上記先願発明の問題点を解
決し、共通の同期信号によって隣接固定施設からの混信
を防止すると共に、一つの固定施設に落雷した場合にも
電撃が他の固定施設及ぶことを防止する事が可能なデー
タキャリアシステムを提供することにあり、更に他の目
的は特定の固定施設に設けられた前記同期信号発生手段
が機能停止を起こさないデータキャリアシステムを提供
することにある。
An object of the present invention is to solve the problems of the above-mentioned prior invention, to prevent interference from an adjacent fixed facility by a common synchronizing signal, and also to prevent electric shock from hitting another fixed facility when a lightning strike strikes another fixed facility. Another object of the present invention is to provide a data carrier system capable of preventing a facility from extending, and yet another object to provide a data carrier system in which the synchronization signal generating means provided in a specific fixed facility does not stop functioning. Especially.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、無電源の電磁結合方式データキャリアと該データキ
ャリアとの間で双方向のデータ通信を行なう固定施設と
からなり、固定施設からデータキャリアに対して電力と
データを伝送するために発せられる交流磁界の周波数と
位相を複数の固定施設の間で同一にするため、特定の固
定施設に内蔵した同期信号発生手段から他の複数の固定
施設に同期信号を伝達供給するデータキャリアシステム
において、前記特定の固定施設に内蔵した同期信号発生
手段から直流的に絶縁された絶縁手段によって他の固定
施設に同期信号を伝達供給する。更に、特定の固定施設
に内蔵した同期信号発生手段を少なくとも2種以上の異
なる電源によって駆動する。
In order to solve the above-mentioned problems, an electromagnetically coupled data carrier of a non-power source and a fixed facility for bidirectional data communication between the data carrier are used. In order to make the frequency and phase of the AC magnetic field emitted for transmitting power and data to the carrier the same among multiple fixed facilities, the synchronization signal generating means built in a specific fixed facility can be used to fix other multiple fixed facilities. In a data carrier system for transmitting and supplying a synchronization signal to a facility, the synchronization signal is transmitted and supplied to another fixed facility by an insulating means that is galvanically isolated from the synchronization signal generating means built in the specific fixed facility. Further, the synchronization signal generating means built in a specific fixed facility is driven by at least two or more different power sources.

【0007】[0007]

【作用】上記の構成において、固定施設からデータキャ
リアに対して電力とデータを伝送するために発せられる
交流磁界の周波数と位相を、複数の固定施設の間で同一
にするため特定の固定施設に内蔵した同期信号発生手段
から直流的に絶縁された絶縁手段によって他の固定施設
に同期信号を伝達供給するようにしたので一つの固定施
設に落雷しても電撃はその固定施設のみに生じ、他の固
定施設に及ぶことはない。又同期手段の電源は2つ以上
の手段で供給されるため、一方の供給が停止しても他の
電源で動作が確保されるため同期信号の供給は維持され
複数の固定施設全部が機能停止することもない。
In the above structure, the frequency and phase of the alternating magnetic field emitted from the fixed facility for transmitting electric power and data to the data carrier are the same in a plurality of fixed facilities so that they are the same. Since the synchronizing signal is transmitted from the built-in synchronizing signal generating means to another fixed facility by means of an insulating means that is galvanically insulated, even if a lightning strike occurs in one fixed facility, electric shock will occur only in that fixed facility and The fixed facility will not be reached. Further, since the power supply of the synchronizing means is supplied by two or more means, even if the supply of one is stopped, the operation is ensured by the other power supply, so that the supply of the synchronizing signal is maintained and the plurality of fixed facilities all stop functioning. There is nothing to do.

【0008】[0008]

【実施例】図3は、本発明のデータキャリアシステムに
おいて使用される電磁結合方式データキャリアの実施例
を示す回路ブロック線図である。本実施例のデータキャ
リアは共振条件制御型と呼ばれ、固定施設との間で磁気
結合をしているコイル18とコンデンサ19とからなる
LC共振回路を有している。固定施設から発せられる交
流磁界により、共振回路に誘導される電力を整流回路2
2で整流してデータキャリア主回路23の電源電圧Vd
dとしている。本データキャリアの近傍にある固定施設
から、交流磁界に重畳して送出されたデータ信号は、前
記共振回路の端子電圧を検波回路21で検波することに
より復調され、入力信号Dinとしてデータキャリア主
回路へ伝送される。一方、データキャリア主回路は出力
データDoutを変調回路20に伝送し、該変調回路2
0のインピーダンスを変化させ、前記共振回路の共振条
件を変えてコイル18を流れる電流を増減させる。この
電流の変化によりデータキャリア周辺の交流磁界を変化
させ、該交流磁界の変化が前記固定施設のアンテナコイ
ルに誘導される電力に変化を与えるのである。
FIG. 3 is a circuit block diagram showing an embodiment of an electromagnetic coupling type data carrier used in the data carrier system of the present invention. The data carrier of this embodiment is called a resonance condition control type and has an LC resonance circuit including a coil 18 and a capacitor 19 which are magnetically coupled to a fixed facility. The rectifier circuit 2 converts the electric power induced in the resonance circuit by the AC magnetic field generated from the fixed facility.
Power supply voltage Vd of the data carrier main circuit 23 after rectified by
d. A data signal superposed on an AC magnetic field and sent out from a fixed facility near the data carrier is demodulated by detecting the terminal voltage of the resonance circuit by a detection circuit 21, and the data carrier main circuit as an input signal Din. Transmitted to. On the other hand, the data carrier main circuit transmits the output data Dout to the modulation circuit 20, and the modulation circuit 2
By changing the impedance of 0 and changing the resonance condition of the resonance circuit, the current flowing through the coil 18 is increased or decreased. The change in the current changes the AC magnetic field around the data carrier, and the change in the AC magnetic field changes the electric power induced in the antenna coil of the fixed facility.

【0009】図2は、本発明のデータキャリアシステム
における固定施設のアンテナコイルに流れる交流電流の
位相関係を、データキャリアの特性との関係の中で説明
するための回路図である。図面上、左側の回路は固定施
設のアンテナコイルとその駆動回路を表しており、右側
の回路はデータキャリアの共振回路を表している。固定
施設において、アンテナ駆動回路の出力電圧(以下、駆
動電圧と称す)v1を次式で定義する。ここに、V1は
電圧振幅、ω0は角周波数、tは時間を表している。
FIG. 2 is a circuit diagram for explaining the phase relation of the alternating current flowing through the antenna coil of the fixed facility in the data carrier system of the present invention in relation to the characteristics of the data carrier. In the drawing, the circuit on the left side represents the antenna coil of the fixed facility and its driving circuit, and the circuit on the right side represents the resonant circuit of the data carrier. In a fixed facility, the output voltage (hereinafter, referred to as drive voltage) v1 of the antenna drive circuit is defined by the following equation. Here, V1 represents voltage amplitude, ω0 represents angular frequency, and t represents time.

【0010】[0010]

【数1】 v1=V1sin(ω0t)## EQU00001 ## v1 = V1sin (.omega.0t)

【0011】アンテナコイルのインダクタンスをL1、
アンテナコイルに直列接続された共振コンデンサのキャ
パシタンスをC1、アンテナコイルの抵抗をR1とし、
データキャリアが発生する交流磁界によってこのアンテ
ナコイルに誘導される起電力Δv1を一旦無視すれば、
アンテナコイルを流れる電流i1は次式の様になる。
The inductance of the antenna coil is L1,
Let C1 be the capacitance of the resonance capacitor connected in series to the antenna coil and R1 be the resistance of the antenna coil,
Once the electromotive force Δv1 induced in this antenna coil by the AC magnetic field generated by the data carrier is ignored,
The current i1 flowing through the antenna coil is expressed by the following equation.

【0012】[0012]

【数2】 i1=v1= V1sin(ω0t)Z
1 R1+jωL1+ 1 jωC1
## EQU00002 ## i1 = v1 = V1sin (.omega.0t) Z
1 R1 + jωL1 + 1 jωC1

【0013】ここでZ1はアンテナ駆動回路の負荷イン
ピーダンスである。今アンテナコイルと共振コンデンサ
の直列回路が駆動電圧v1の周波数に共振するようにL
1とC1を選択すると、Z1=R1となるので数2は次
式の様になり、アンテナコイルの電流i1の位相は駆動
電圧v1の位相に等しくなることがわかる。
Here, Z1 is the load impedance of the antenna drive circuit. Now, let the series circuit of the antenna coil and the resonance capacitor resonate at the frequency of the drive voltage v1.
When 1 and C1 are selected, Z1 = R1 is established, and therefore the equation 2 is expressed by the following equation, and it can be seen that the phase of the current i1 of the antenna coil becomes equal to the phase of the drive voltage v1.

【0014】[0014]

【数3】 i1=V1sin(ω0t)R1## EQU00003 ## i1 = V1sin (.omega.0t) R1

【0015】アンテナコイルによって発せられる交流磁
界の強さφ1はアンテナコイルの電流i1に比例するか
ら次式のようになり、その位相は駆動電圧v1の位相と
等しい。ここにαはアンテナコイルの形状やアンテナコ
イルからの距離などによって決まる定数であり、Φ1は
アンテナコイルの交流磁界の振幅である。
Since the strength φ1 of the alternating magnetic field generated by the antenna coil is proportional to the current i1 of the antenna coil, the following equation is obtained, and its phase is equal to the phase of the driving voltage v1. Here, α is a constant determined by the shape of the antenna coil and the distance from the antenna coil, and Φ1 is the amplitude of the AC magnetic field of the antenna coil.

【0016】[0016]

【数4】 φ1=αV1sin(ω0t)=Φ1s
in(ω0t)R1
## EQU00004 ## .phi.1 = .alpha.V1sin (.omega.0t) =. Phi.1s
in (ω0t) R1

【0017】上記の交流磁界によりデータキャリアの共
振回路に誘導される起電力v2は、交流磁界の強さφ1
の微分値に比例するから数4より次式が導かれる。但
し、βはデータキャリアのコイルの形状等から決められ
る定数であり、V2は起電力v2の振幅である。
The electromotive force v2 induced in the resonance circuit of the data carrier by the above AC magnetic field is the strength φ1 of the AC magnetic field.
Since it is proportional to the differential value of, the following equation is derived from Equation 4. However, β is a constant determined from the shape of the coil of the data carrier, and V2 is the amplitude of the electromotive force v2.

【0018】[0018]

【数5】 v2=dφ1=βd〔Φ1sin(ω0
t)〕dt dt=V2cos(ω0
t)=V2sin(ω0t+π/2)
V2 = dφ1 = βd [Φ1sin (ω0
t)] dt dt = V2cos (ω0
t) = V2sin (ω0t + π / 2)

【0019】上式から明らかなようにデータキャリアの
共振回路に誘導される起電力v2の位相は固定施設の駆
動電圧v1の位相より90゜進んでいる。今データキャ
リアにおいて、コイルのインダクタンスをL2、共振コ
ンデンサのキャパシタンスをC2、コイルの抵抗をR2
とし、更にL2とC2を共振条件を満足するように選べ
ば、コイルを流れる電流i2は次式の様になる。
As is clear from the above equation, the phase of the electromotive force v2 induced in the resonance circuit of the data carrier is advanced by 90 ° from the phase of the drive voltage v1 of the fixed facility. Now in the data carrier, the coil inductance is L2, the resonance capacitor capacitance is C2, and the coil resistance is R2.
Further, if L2 and C2 are selected so as to satisfy the resonance condition, the current i2 flowing through the coil is expressed by the following equation.

【0020】[0020]

【数6】 i2=V2sin(ω0t+π/2)R
2+jωL2+ 1jωC2=V2sin(ω0t+
π/2)R2
I2 = V2sin (ω0t + π / 2) R
2 + jωL2 + 1 jωC2 = V2sin (ω0t +
π / 2) R2

【0021】データキャリアのコイルを流れる電流が発
生する交流磁界の強さφ2は次のようになる。但しΦ2
はデータキャリアが発生する交流磁界の振幅である。
The strength φ2 of the alternating magnetic field generated by the current flowing through the coil of the data carrier is as follows. However, Φ2
Is the amplitude of the alternating magnetic field generated by the data carrier.

【0022】[0022]

【数7】 φ2=Φ2sin(ω0t+π/2)(7) φ2 = Φ2sin (ω0t + π / 2)

【0023】この交流磁界によって固定施設のアンテナ
コイルに誘導される起電力Δv1はその振幅をΔV1と
して次式の様になる。
The electromotive force Δv1 induced in the antenna coil of the fixed facility by this AC magnetic field is given by the following equation with its amplitude being ΔV1.

【0024】[0024]

【数8】 Δv1=dφ2=ΔV1cos(ω0t
+π/2)dt=ΔV1sin(ω0t+π)=−ΔV
1sin(ω0t)
Δv1 = dφ2 = ΔV1cos (ω0t
+ Π / 2) dt = ΔV1sin (ω0t + π) = − ΔV
1 sin (ω0t)

【0025】数8は、データキャリアによって固定施設
のアンテナコイルに誘導される起電力の位相がアンテナ
コイル自身の駆動電圧の位相に対し180゜進んでいる
ことを示している。固定施設のアンテナコイルを駆動す
る電圧は上記の駆動電圧v1と数8で表される起電力の
合算値である。従って、正しくは、数2及び数3ではΔ
v1を考慮しなければならないのであるが、駆動電圧v
1は起電力Δv1に比較して非常に大きいので実際上無
視できる。
Equation 8 shows that the phase of the electromotive force induced in the antenna coil of the fixed facility by the data carrier is advanced by 180 ° with respect to the phase of the driving voltage of the antenna coil itself. The voltage that drives the antenna coil of the fixed facility is the sum of the drive voltage v1 and the electromotive force represented by the equation (8). Therefore, correctly, in Equations 2 and 3, Δ
v1 must be taken into consideration, but the drive voltage v
Since 1 is much larger than the electromotive force Δv1, it can be practically ignored.

【0026】次に、上述した第一の固定施設と隣接する
第二の固定施設との関係について考える。本発明のデー
タキャリアシステムにおいては、近接する固定施設の間
では基準となる交流電圧は同期手段によって供給される
のでその周波数と位相は同一しであるので、第二の固定
施設が第一の固定施設に及ぼす雑音交流磁界φnは数4
と同様に次式のように表される。ここに、Φnは雑音交
流磁界の振幅である。
Next, the relationship between the above-mentioned first fixed facility and the adjacent second fixed facility will be considered. In the data carrier system of the present invention, since the reference alternating voltage is supplied by the synchronizing means between the adjacent fixed facilities, its frequency and phase are the same, so the second fixed facility is the first fixed facility. Noise AC magnetic field φn exerted on the facility is expressed by equation 4
Similarly to, it is expressed as the following equation. Here, Φn is the amplitude of the noise AC magnetic field.

【0027】[0027]

【数9】 φn=Φnsin(ω0t)Φn = Φnsin (ω0t)

【0028】第一の固定施設のアンテナコイルに誘導さ
れる雑音の起電力vnは数9を微分して得られ、次式の
ようになる。ここにVnは雑音の起電力の振幅である。
The electromotive force vn of the noise induced in the antenna coil of the first fixed facility is obtained by differentiating the equation 9, and is given by the following equation. Here, Vn is the amplitude of the electromotive force of noise.

【0029】[0029]

【数10】 vn=dφn=Vncos(ω0t)d
t=Vnsin(ω0t+π/2)
(10) vn = dφn = Vncos (ω0t) d
t = Vnsin (ω0t + π / 2)

【0030】数10より明らかなように近接する固定施
設によって誘導される雑音の起電力の位相は駆動電圧v
1の位相より90゜進んでいる。以上に説明したよう
に、固定施設のアンテナコイルには、駆動電圧v1と、
データキャリアによって誘導される起電力Δv1と、近
傍の固定施設による雑音の起電力vnとが直列に印加さ
れている。従ってアンテナコイルの総合的な駆動電圧v
は数1、数8、及び数10より、次のように表される。
As is clear from the equation (10), the phase of the electromotive force of the noise induced by the adjacent fixed facilities is the drive voltage v.
It leads the phase of 1 by 90 degrees. As described above, the driving voltage v1 is applied to the antenna coil of the fixed facility,
The electromotive force Δv1 induced by the data carrier and the electromotive force vn of noise due to a nearby fixed facility are applied in series. Therefore, the total driving voltage v of the antenna coil
Is expressed as follows from the equations 1, 8, and 10.

【0031】[0031]

【数11】 v=V1sin(ω0t)−ΔV1si
n(ω0t)+Vnsin(ω0t+π/2)
V = V1sin (ω0t) −ΔV1si
n (ω0t) + Vnsin (ω0t + π / 2)

【0032】又、アンテナコイルを流れる電流iは次の
ように表される。
The current i flowing through the antenna coil is expressed as follows.

【0033】[0033]

【数12】 i= v =V1sin(ω0t)R1
R1−ΔV1sin(ω0t)R1+Vnsin(ω
0t+π/2)R1
I = v = V1sin (ω0t) R1
R1-ΔV1sin (ω0t) R1 + Vnsin (ω
0t + π / 2) R1

【0034】数11及び数12より明らかなように、電
流iでも電圧vでも第一項及び第二項の位相は駆動電圧
v1の位相と同じであるので、駆動電圧と同位相の信号
を同期信号として同期整流をすることにより整流収率を
100%にすることが出来る。一方、第三項の収率は0
%になり、雑音の影響を全く消去できる。}
As is clear from the equations 11 and 12, the phases of the first and second terms are the same as the phase of the driving voltage v1 for both the current i and the voltage v, so that the signals in phase with the driving voltage are synchronized. By performing synchronous rectification as a signal, the rectification yield can be made 100%. On the other hand, the yield of the third term is 0
%, The effect of noise can be completely eliminated. }

【0035】図1は本発明のデータキャリアシステムの
固定施設の実施例を示すブロック線図である。1は同期
信号発生手段である発振器であり他の複数の固定施設に
伝達供給する同期信号を発生する。2は切り換えスイッ
チであり、発振器1の出力信号かACin端子に外部か
ら供給される信号かを選択し、本固定施設の交流信号A
Cとする。18は絶縁手段であり外部から供給された信
号と本固定施設を直流的に絶縁する。該交流信号ACは
信号出力端子ACoutから近接する他の固定施設のA
Cin端子に供給される。他の固定施設のACin端子
も同様に絶縁手段が設けられており交流信号は直流的に
絶縁されて供給される。これによって当該の二つの固定
施設は全く同一の交流信号ACを使用することが出来、
且つ二つの固定施設は直流的に絶縁されるので、一方の
固定施設に生じた、例えば落雷などによる異常電撃はも
う一方に伝導されなることはない。 本実施例におい
て、交流信号ACは変調回路3と、電圧調整回路7と、
位相調整回路11に分配されている。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a fixed facility of the data carrier system of the present invention. Reference numeral 1 denotes an oscillator which is a synchronizing signal generating means and generates a synchronizing signal which is transmitted and supplied to a plurality of other fixed facilities. Reference numeral 2 denotes a changeover switch, which selects an output signal of the oscillator 1 or a signal externally supplied to the ACin terminal, and selects an AC signal A of the fixed facility.
Let be C. Reference numeral 18 denotes an insulating means, which insulates a signal supplied from the outside from the fixed facility in a DC manner. The AC signal AC is transmitted from the signal output terminal ACout to A of another fixed facility in the vicinity.
It is supplied to the Cin terminal. Similarly, the ACin terminal of another fixed facility is also provided with an insulating means so that the AC signal is DC-insulated and supplied. This allows the two fixed installations in question to use the exact same AC signal AC,
Moreover, since the two fixed facilities are galvanically isolated, an abnormal electric shock caused by, for example, a lightning strike in one of the fixed facilities cannot be conducted to the other. In this embodiment, the AC signal AC is generated by the modulation circuit 3, the voltage adjustment circuit 7,
It is distributed to the phase adjustment circuit 11.

【0036】変調回路3は情報処理回路17から与えら
れる出力データDATAout、即ちデータキャリアに
送るデータに従って前記交流信号ACに変調をくわえ
る。該変調方式には、周波数変調、位相変調、振幅変調
等があり、そのどれを使っても良いが本発明の効果を最
も有効に生かせるのは2値の振幅変調方式であり、以下
の説明はその方式によるものとした。
The modulation circuit 3 modifies the AC signal AC according to the output data DATAout given from the information processing circuit 17, that is, the data to be sent to the data carrier. The modulation method includes frequency modulation, phase modulation, amplitude modulation and the like, and any of them may be used, but the most effective use of the effect of the present invention is the binary amplitude modulation method. The method was adopted.

【0037】アンテナ駆動回路4は前記変調回路3の出
力信号を電力増幅し、電流電圧変換器5を介してアンテ
ナ6を駆動する。該アンテナ6はアンテナコイルとコン
デンサの直列共振回路で構成され、その共振周波数は前
記交流信号ACの周波数に一致している。上述の説明の
ようにアンテナ6からは交流磁界φ1が出力され、その
エネルギーを受け取ったデータキャリア16からは交流
磁界φ2が返される。アンテナ6の電流は、電流電圧変
換器5によって電圧に変換され、引き算回路8の第一の
入力電圧Voになる。該第一の入力電圧Voは前記数1
1又は、数12に係数を乗じて得られ次式のように表さ
れる。
The antenna drive circuit 4 power-amplifies the output signal of the modulation circuit 3 and drives the antenna 6 via the current-voltage converter 5. The antenna 6 is composed of a series resonance circuit of an antenna coil and a capacitor, and its resonance frequency matches the frequency of the AC signal AC. As described above, the AC magnetic field φ1 is output from the antenna 6, and the AC magnetic field φ2 is returned from the data carrier 16 that has received the energy. The current of the antenna 6 is converted into a voltage by the current-voltage converter 5 and becomes the first input voltage Vo of the subtraction circuit 8. The first input voltage Vo is equal to
It is obtained by multiplying 1 or equation 12 by a coefficient and is expressed by the following equation.

【0038】[0038]

【数13】 Vo=kV1sin(ω0t)−kΔV
1sin(ω0t)+kVnsin(ω0t−π/2)
[Equation 13] Vo = kV1sin (ω0t) −kΔV
1 sin (ω0t) + kVn sin (ω0t−π / 2)

【0039】引き算回路8の第二の入力電圧は前記交流
信号ACを電圧調整回路7で電圧調整して得られた交流
電圧Vsである。該交流電圧Vsが数13の第一項に等
しくなるよう電圧調整回路7を合わせ込めば、固定施設
からデータ送出をしていない時の引き算回路8の出力電
圧は、数13の第二項と第三項だけで表される。即ち、
アンテナ駆動回路4によって直接駆動される電流に相当
する電圧を含まない。従ってその電圧振幅は小さくな
り、増幅回路9によって増幅することが出来る。該増幅
回路9の出力電圧は、前記位相調整回路11の出力電圧
Vrを同期信号とする同期整流回路10に導かれ、整流
検波される。この時、数13の第三項の収率は原理的に
は0%であるが、増幅器9等の回路の誤差要因のため位
相ズレが生じていることがある。この位相ズレを補償し
て雑音項の収率を0%にするため、位相調整回路11を
調整して同期信号の位相を変化させる。これにより同期
整流回路10の出力信号はデータキャリアによって誘導
された成分だけを含むように出来るのである。
The second input voltage of the subtraction circuit 8 is the AC voltage Vs obtained by adjusting the voltage of the AC signal AC by the voltage adjusting circuit 7. If the voltage adjusting circuit 7 is adjusted so that the AC voltage Vs becomes equal to the first term of the equation 13, the output voltage of the subtraction circuit 8 when the data is not transmitted from the fixed facility is the second term of the equation 13. It is expressed only in the third term. That is,
It does not include the voltage corresponding to the current directly driven by the antenna drive circuit 4. Therefore, the voltage amplitude becomes small and can be amplified by the amplifier circuit 9. The output voltage of the amplifier circuit 9 is guided to the synchronous rectification circuit 10 which uses the output voltage Vr of the phase adjustment circuit 11 as a synchronization signal, and is rectified and detected. At this time, the yield of the third term of Expression 13 is 0% in principle, but a phase shift may occur due to an error factor of the circuit such as the amplifier 9. In order to compensate for this phase shift and make the noise term yield 0%, the phase adjustment circuit 11 is adjusted to change the phase of the synchronization signal. This allows the output signal of the synchronous rectifier circuit 10 to contain only the components induced by the data carrier.

【0040】仮に、引き算回路8がなく、電流電圧変換
器5の出力電圧をそのまま増幅回路9の入力にするとす
れば、増幅回路の出力がたちまち飽和してしまうから増
幅度を大きく出来ない.そればかりでなく、同期整流に
おける同期信号の位相精度のわずかなズレにより、数1
3の第一項に対する収率が大きく変化し、これにより発
生する誤差が相対的に大きくなってしまう。従って、上
記の電圧調整回路7と引き算回路8の役割りは、データ
キャリアから送信されて来るデータの復調における信頼
性を上げるうえで、極めて重要になっている。
If there is no subtraction circuit 8 and the output voltage of the current-voltage converter 5 is directly used as the input of the amplifier circuit 9, the output of the amplifier circuit will be saturated immediately and the amplification factor cannot be increased. Not only that, but there is a slight deviation in the phase accuracy of the synchronization signal in the synchronous rectification.
The yield with respect to the first term of 3 largely changes, and the error generated thereby becomes relatively large. Therefore, the roles of the voltage adjusting circuit 7 and the subtracting circuit 8 are extremely important for improving the reliability in demodulating the data transmitted from the data carrier.

【0041】図4は同期整流回路10の出力信号を示
す。検波出力は図4(波形イ)に示されるような波形を
有するが、ローパスフィルター12によって搬送波成分
を除去され、図4の(波形ロ)に示されるような低周波
成分と矩形波の合成波形になる。まだこの段階では信号
にデータキャリアと固定施設の間の距離の情報が重畳し
ている。この距離の情報は、具体的には起電力Δv1の
大きさであり、それに比例した大きさの直流電圧が重畳
しているのである。この重畳直流電圧はデータキャリア
と固定施設の間の距離の変化につれて変わるので、波形
整形用コンパレータ回路の入力動作点が定まらない原因
になる。
FIG. 4 shows the output signal of the synchronous rectification circuit 10. The detection output has a waveform as shown in FIG. 4 (waveform a), but the carrier component is removed by the low-pass filter 12, and the low frequency component and the rectangular waveform as shown in FIG. 4 (waveform b) are combined waveforms. become. At this stage, information on the distance between the data carrier and the fixed facility is still superimposed on the signal. The information on this distance is specifically the magnitude of the electromotive force Δv1, and the DC voltage having a magnitude proportional thereto is superimposed. This superimposed DC voltage changes as the distance between the data carrier and the fixed facility changes, which causes the input operating point of the waveform shaping comparator circuit to be undefined.

【0042】本実施例では上記の重畳直流電圧を取り除
くためにローパスフィルター12の出力信号を微分回路
13によって微分するように構成されている。これによ
り、データキャリアが固定施設に近づいたり離れたりす
るような比較的ゆっくりした変化による低周波の信号は
取り除くことが出来るが、データキャリアが送出するデ
ジタルデータのビット変化のような急峻な変化は劣化す
ることなく伝達され、図4の(波形ハ)のような微分波
形になるのである。
In this embodiment, the output signal of the low-pass filter 12 is differentiated by the differentiating circuit 13 in order to remove the superimposed DC voltage. This removes low frequency signals due to relatively slow changes such as the data carrier moving closer to or further from the fixed facility, but does not produce sharp changes such as bit changes in the digital data sent by the data carrier. It is transmitted without deterioration and becomes a differential waveform as shown in (waveform C) of FIG.

【0043】上記微分波形はゲート回路14を介して波
形整形回路15に伝えらる。この時ゲート回路14は情
報処理回路17から出力されるゲート制御信号MASK
によって制御され、固定施設がデータを送信している
時、即ち、情報処理回路17が出力データDATAou
tを送出している時は信号を通過させない。これにより
波形整形回路15に入力する信号はデータキャリアから
送られて来たものだけになる。波形整形回路15では微
分波形のプラスパルスで信号の立ち上げをし、マイナス
パルスで立ち下げをすることにより図4の(波形ニ)に
示されるような矩形波のデータ信号を発生する。該デー
タ信号は入力データDATAinとして情報処理回路1
7に送られる。
The differentiated waveform is transmitted to the waveform shaping circuit 15 via the gate circuit 14. At this time, the gate circuit 14 outputs the gate control signal MASK output from the information processing circuit 17.
When the fixed facility is transmitting data, that is, when the information processing circuit 17 outputs the output data DATAou.
When transmitting t, the signal is not passed. As a result, the signal input to the waveform shaping circuit 15 is only the signal sent from the data carrier. The waveform shaping circuit 15 raises the signal with the positive pulse of the differential waveform and lowers it with the negative pulse to generate a rectangular wave data signal as shown in (waveform D) of FIG. The data signal is input data DATAin as the information processing circuit 1
Sent to 7.

【0044】図5は図1の実施例をより具体的な回路図
で示したものである。発振器1はC−MOSインバータ
をアンプとする水晶発振器とバンドパスフィルターとか
ら構成され、水晶発振器の発信出力に含まれる波形の歪
みをバンドパスフィルターで除去することによって極め
てコヒーレントな交流信号を発生することが出来る。
FIG. 5 shows the embodiment of FIG. 1 in a more specific circuit diagram. The oscillator 1 is composed of a crystal oscillator having a C-MOS inverter as an amplifier and a bandpass filter. The bandpass filter removes the distortion of the waveform included in the oscillation output of the crystal oscillator to generate an extremely coherent AC signal. You can

【0045】2は切替えスイッチで内部の交流信号と外
部からの同期信号を切替える。18は絶縁手段でトラン
スによる実施例を示す。 変調回路3は演算増幅器を用
いた反転増幅器で実現されており、帰還抵抗の一部をト
ランスミッションゲートでオンオフし、増幅度を変化さ
せることによって交流信号の振幅を2段階に変調する。
この時、トランスミッションゲートの制御信号は出力デ
ータDATAoutである。
Reference numeral 2 is a changeover switch for switching between an internal AC signal and an external synchronization signal. Reference numeral 18 denotes an insulating means, which is an embodiment using a transformer. The modulation circuit 3 is realized by an inverting amplifier using an operational amplifier, and a part of the feedback resistor is turned on / off by the transmission gate, and the amplitude of the AC signal is modulated in two steps by changing the amplification degree.
At this time, the control signal of the transmission gate is the output data DATAout.

【0046】アンテナ駆動回路4は電力用演算増幅器の
電圧フォロアー回路で構成されている。
The antenna drive circuit 4 is composed of a voltage follower circuit of a power operational amplifier.

【0047】電流電圧変換回路5はトランスで実現され
ている。このトランスの一次巻き線数はあまり多くな
く、アンテナ6への電力供給の妨げにならないよう配慮
されなければならない。
The current-voltage conversion circuit 5 is realized by a transformer. The number of primary windings of this transformer is not so large and care must be taken not to hinder the power supply to the antenna 6.

【0048】アンテナ6は同軸ケーブルを使って固定施
設の本体から離れた場所に設置されており、アンテナコ
イルとコンデンサの直列共振回路で構成されている。該
コンデンサは固定コンデンサと可変コンデンサの並列接
続からなり、可変コンデンサによって共振条件を調整で
きるようになっている。
The antenna 6 is installed at a location away from the main body of the fixed facility using a coaxial cable, and is composed of a series resonance circuit of an antenna coil and a capacitor. The capacitor is composed of a fixed capacitor and a variable capacitor connected in parallel, and the resonance condition can be adjusted by the variable capacitor.

【0049】電圧調整回路7は演算増幅器の反転増幅回
路で構成されているがその帰還抵抗が可変抵抗になって
おりこれを調節することで出力電圧の振幅を変化させる
ことが出来る。
The voltage adjusting circuit 7 is composed of an inverting amplifier circuit of an operational amplifier, but its feedback resistance is a variable resistance, and the amplitude of the output voltage can be changed by adjusting this.

【0050】引き算回路8は2個の演算増幅器を使って
構成された高入力インピーダンス作動増幅器である。該
作動増幅器は引き算機能と共に増幅回路9の働きも兼ね
備えている。
The subtraction circuit 8 is a high input impedance operational amplifier constructed by using two operational amplifiers. The operational amplifier has the function of the amplifier circuit 9 as well as the subtraction function.

【0051】同期整流回路10は、同期信号Vrを飽和
増幅して矩形波の同期信号を発生する演算増幅器回路
と、該同期信号を、立ち上がり特性の良い互いに相補関
係にある二つのゲート制御信号に変換する2個のC−M
OSインバータと、該ゲート制御信号によりオンオフす
る2個のトランスミッションゲートと、演算増幅器で構
成された作動増幅器とから成り立っている。この同期整
流回路の出力信号の波形が、前述した図4の(波形イ)
のように全波整流波形になるためには、二つのゲート制
御信号の位相が同期整流回路10の入力信号の位相と一
致していなければならない。そのため同期信号Vrの位
相を調整する手段が必要になるのである。
The synchronous rectifier circuit 10 is an operational amplifier circuit that saturates and amplifies the synchronous signal Vr to generate a rectangular synchronous signal, and the synchronous signal is converted into two gate control signals having a good rising characteristic and having a complementary relationship with each other. Two CMs to convert
It is composed of an OS inverter, two transmission gates which are turned on and off by the gate control signal, and an operational amplifier composed of an operational amplifier. The waveform of the output signal of this synchronous rectification circuit is (waveform B) in FIG. 4 described above.
In order to obtain a full-wave rectified waveform as described above, the phases of the two gate control signals must match the phase of the input signal of the synchronous rectification circuit 10. Therefore, a means for adjusting the phase of the synchronization signal Vr is needed.

【0052】位相調整回路11は演算増幅器で構成され
た二つの位相送り回路から成り立っている。最初の位相
送り回路は交流信号ACの位相を90゜遅らせ、後段の
位相送り回路では一旦遅らせた信号を90゜進め、トー
タルでは位相のシフトがないようになっている。しかし
後段の位相送り回路の定数を可変にすることによって、
シフト量が0゜の付近でプラス方向へもマイナス方向へ
も調整できるように構成されているのである。
The phase adjustment circuit 11 is composed of two phase feed circuits composed of operational amplifiers. The first phase feed circuit delays the phase of the AC signal AC by 90 °, and the subsequent phase feed circuit advances the once delayed signal by 90 ° so that there is no phase shift in total. However, by changing the constant of the phase feed circuit in the latter stage,
When the shift amount is near 0 °, it can be adjusted in the plus direction or the minus direction.

【0053】ローパスフィルター12は演算増幅器を使
用した二重帰還型のアクティブローパスフィルターを2
段直結して構成され、微分回路13はコンデンサ入力型
の微分回路と演算増幅器の電圧フォロアー回路とから成
り立っている。
The low pass filter 12 is a double feedback type active low pass filter using an operational amplifier.
The differential circuit 13 is configured by directly connecting stages, and includes a capacitor input type differential circuit and a voltage follower circuit of an operational amplifier.

【0054】ゲート回路14は情報処理回路17から出
力されるゲート制御信号MASKによってオンオフする
トランスミッションゲートで構成され、微分回路13の
出力をマイナスの電源V−に直結することによって微分
波形を遮断することが出来るようになっている。
The gate circuit 14 is composed of a transmission gate which is turned on / off by the gate control signal MASK output from the information processing circuit 17, and cuts off the differential waveform by directly connecting the output of the differentiating circuit 13 to the negative power source V-. You can do it.

【0055】波形整形回路15は演算増幅器を使用した
コンパレーターである。該コンパレーターにはヒステリ
シス特性が付与されているので、微分回路13から交互
に出力されるプラスパルスとマイナスパルスによって、
出力を立ち上げたり下げたりする。又、固定施設からデ
ータを送出しているときには、ゲート回路14によって
コンパレーターにはマイナスの電源電圧が入力するの
で、その出力電圧はローレベルに保たれる。従って、デ
ータキャリアからのデータの受信は常にローレベルから
始まるようになっている。
The waveform shaping circuit 15 is a comparator using an operational amplifier. Since the comparator is provided with a hysteresis characteristic, by the plus pulse and the minus pulse alternately output from the differentiating circuit 13,
Turn the output up or down. Further, when data is being sent from the fixed facility, the gate circuit 14 inputs a negative power supply voltage to the comparator, so that its output voltage is kept at a low level. Therefore, the reception of data from the data carrier always starts from a low level.

【0056】図6は特定の固定施設に内蔵した同期信号
発生手段、即ち発振器1を駆動する電源回路である。図
において19は直流電源であり、通常の商用電源から同
期信号発生手段である発振器を駆動する直流電圧を発生
する。20は電池であり直流電源19がなんらかの原因
で機能を停止した場合、変わって発振器1に直流電圧を
供給する。21はスイッチで直流電源19と電池20を
手動もしくは自動で切り換える。
FIG. 6 shows a synchronizing signal generating means built in a specific fixed facility, that is, a power supply circuit for driving the oscillator 1. In the figure, reference numeral 19 denotes a DC power supply, which generates a DC voltage for driving an oscillator, which is a synchronizing signal generating means, from an ordinary commercial power supply. Reference numeral 20 denotes a battery, which supplies a DC voltage to the oscillator 1 when the DC power supply 19 stops functioning for some reason. A switch 21 switches the DC power source 19 and the battery 20 manually or automatically.

【0057】図7は固定施設Aに内蔵した発振器の出力
信号をACoutから取り出し、その他の固定施設B,
C,及びDのACin端子に配分する手法である。この
形の接続方法は固定施設Aに内蔵した発振器の出力余力
を大きくしておく必要があるが各固定施設の同期精度を
高くすることが出来る。一方、図8は固定施設Aに内蔵
した発振器の出力信号をACout端子から取り出して
固定施設BのACin端子に分配し、固定施設BのAC
in端子を固定施設CのACin端子に接続するように
した芋づる式の接続をする方法である。この方法では各
固定施設に中継増幅器を装備することによって非常に多
くの固定施設を一連のものとして使用できるが中継増幅
器による位相のズレが累積する欠点がある。 図7、図
8いずれの方式においても絶縁手段をACin端子の直
後に設ければ同期信号の直流的絶縁が出来ることは明ら
かである。
In FIG. 7, the output signal of the oscillator built in the fixed facility A is taken out from ACout, and the other fixed facility B,
This is a method of allocating to ACin terminals of C and D. In this type of connection method, it is necessary to increase the output power of the oscillator built in the fixed facility A, but the synchronization accuracy of each fixed facility can be increased. On the other hand, in FIG. 8, the output signal of the oscillator built in the fixed facility A is taken out from the ACout terminal and is distributed to the ACin terminal of the fixed facility B.
This is a method of connection using a potato type in which the in terminal is connected to the ACin terminal of the fixed facility C. In this method, a large number of fixed facilities can be used as a series by equipping each fixed facility with a relay amplifier, but there is a drawback that the phase shift due to the relay amplifier is accumulated. It is clear that, in both the systems of FIG. 7 and FIG. 8, if the insulating means is provided immediately after the ACin terminal, the synchronous signal can be insulated in a direct current manner.

【0058】以上に図5にしたがって本発明の実施例を
詳細に説明したが、本発明の実現回路は他にも様々なも
のが考えられる。即ち、18絶縁手段は他に、例えば発
光素子と受光素子による光結合方式、超音波などを用い
た音結合方式、電波を用いた無線方式など、要は非接触
状態で同期信号を伝達供給すれば良いわけで方法はトラ
ンスに限らないことはいうまでもない。又、電池は他の
系統の商用電源から得た直流電源で置き換えてもその目
的は達成される。
Although the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to FIG. 5, various other implementation circuits of the present invention can be considered. That is to say, the 18 insulating means may be, for example, an optical coupling method using a light emitting element and a light receiving element, a sound coupling method using ultrasonic waves, a wireless method using radio waves, or the like. Needless to say, the method is not limited to a transformer. The purpose can be achieved even if the battery is replaced with a DC power source obtained from a commercial power source of another system.

【0059】[0059]

【発明の効果】本発明により、複数の固定施設を持つデ
ータキャリアシステムにおいて、隣接する他の固定施設
が発生する交流磁界により誘導される雑音を、圧縮し、
排除することが可能なうえにさらに 上記の構成におい
て、固定施設からデータキャリアに対して電力とデータ
を伝送するために発せられる交流磁界の周波数と位相
を、複数の固定施設の間で同一にするための同期信号発
生手段を有すると共に、データキャリアが発生する交流
磁界によって固定施設に誘導される電力を、前期同期信
号発生手段によって制御された同期信号によって同期整
流するようにしたので複数の固定施設がそれぞれデータ
キャリアから受ける交流磁界は統べて同相に、又複数の
固定施設相互に発生する誤差成分である誘導起電力はこ
れも又統べて同相になり前者のデータキャリアの交流磁
界の位相と後者の誘導起電力の位相とは異なるため同期
信号発生手段によって制御された同期信号によって同期
整流すればデータキャリアの信号のみを検出でき、且つ
特定の固定施設に内蔵した同期信号発生手段から直流的
に絶縁された絶縁手段によって他の固定施設に同期信号
を伝達供給するようにしたので一つの固定施設に落雷し
ても電撃はその固定施設のみに生じ、他の固定施設に及
ぶことはない。又同期信号発生手段の電源は2つ以上の
手段で供給されるため、一方の供給が停止しても他の電
源で動作が確保されるため同期信号の供給は維持され複
数の固定施設全部が機能停止することもない。このこと
は例えば屋外に設置された場合に極めて有用である。
According to the present invention, in a data carrier system having a plurality of fixed facilities, noise induced by an AC magnetic field generated by another adjacent fixed facility is compressed,
In addition to the above, in the above configuration, the frequency and phase of the AC magnetic field emitted from the fixed facility for transmitting power and data to the data carrier are made the same among a plurality of fixed facilities. A plurality of fixed facilities are provided because the electric power induced in the fixed facility by the AC magnetic field generated by the data carrier is synchronously rectified by the synchronizing signal controlled by the synchronization signal generating unit in the previous period. The AC magnetic fields received from the data carriers are in phase in general, and the induced electromotive force, which is an error component generated between multiple fixed facilities, is also in phase in general, and the phase of the AC field of the former data carrier and the latter Since it is different from the phase of the induced electromotive force of the Only the rear signal can be detected, and the synchronization signal is supplied to the other fixed facilities by the insulation means that is DC-insulated from the synchronization signal generation means built in the specific fixed facility. Even if a lightning strike occurs, the electric shock will occur only in the fixed facility and not in other fixed facilities. Further, since the power supply of the synchronizing signal generation means is supplied by two or more means, even if the supply of one is stopped, the operation is ensured by the other power supply, so that the supply of the synchronizing signal is maintained and all the plurality of fixed facilities are operated. It does not stop functioning. This is extremely useful when installed outdoors, for example.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例を示すブロック線図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の動作原理を説明するための電圧電流分
布図である。
FIG. 2 is a voltage-current distribution diagram for explaining the operation principle of the present invention.

【図3】本発明のデータキャリアシステムに使用される
電磁結合方式データキャリアの実施例を示す回路ブロッ
ク線図である。
FIG. 3 is a circuit block diagram showing an embodiment of an electromagnetic coupling type data carrier used in the data carrier system of the present invention.

【図4】図1に示した実施例を説明するための波形図で
ある。
FIG. 4 is a waveform diagram for explaining the embodiment shown in FIG.

【図5】本発明の第一のより具体的な実施例を示す回路
図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a first more specific embodiment of the present invention.

【図6】本発明の同期信号発生手段を駆動する電源回路
図である。
FIG. 6 is a power supply circuit diagram for driving the synchronizing signal generating means of the present invention.

【図7】本発明のデータキャリアシステムにおける複数
の固定施設の接続方法を示すブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a method of connecting a plurality of fixed facilities in the data carrier system of the present invention.

【図8】本発明のデータキャリアシステムにおける複数
の固定施設の接続方法を示すブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing a method of connecting a plurality of fixed facilities in the data carrier system of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 発振器 2 スイッチ 3 変調回路 4 アンテナ駆動回路 5 電流電圧変換器 6 アンテナ 7 電圧調整回路 8 引き算回路 9 増幅回路 10 同期整流回路 11 位相調整回路 12 ローパスフィルター 13 微分回路 14 ゲート回路 15 波形整形回路 16 データキャリア 17 情報処理回路 18 絶縁手段 19 直流電源 20 電池 21 スイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 oscillator 2 switch 3 modulation circuit 4 antenna drive circuit 5 current-voltage converter 6 antenna 7 voltage adjustment circuit 8 subtraction circuit 9 amplification circuit 10 synchronous rectification circuit 11 phase adjustment circuit 12 low-pass filter 13 differentiating circuit 14 gate circuit 15 waveform shaping circuit 16 Data carrier 17 Information processing circuit 18 Insulation means 19 DC power supply 20 Battery 21 Switch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 守角 俊昭 東京都目黒区碑文谷2丁目1番24号 日本 オリベッティ株式会社内 (72)発明者 荒井 博光 東京都目黒区碑文谷2丁目1番24号 日本 オリベッティ株式会社内 (72)発明者 大村 隆 東京都目黒区碑文谷2丁目1番24号 日本 オリベッティ株式会社内 (72)発明者 野尻 泰伸 東京都目黒区碑文谷2丁目1番24号 日本 オリベッティ株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Toshiaki Moritsuka 2-24 Himonya, Meguro-ku, Tokyo Inside Olivetti Co., Ltd. Japan (72) Hiromitsu Arai 2-24-24 Himonya, Meguro-ku, Tokyo Japan Inside Olivetti Co., Ltd. (72) Inventor Takashi Omura 2-24, Himonya, Meguro-ku, Tokyo Inside Olivetti Co., Ltd. Japan (72) Innovator Yasunobu Nojiri 2-24, Himonya, Meguro-ku, Tokyo Inside Olivetti Co., Ltd. Japan

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 無電源の電磁結合方式データキャリアと
該データキャリアとの間で双方向のデータ通信を行なう
固定施設とからなり、固定施設からデータキャリアに対
して電力とデータを伝送するために発せられる交流磁界
の周波数と位相を複数の固定施設の間で同一にするた
め、特定の固定施設に内蔵した同期信号発生手段から他
の複数の固定施設に同期信号を伝達供給するデータキャ
リアシステムにおいて、前記特定の固定施設に内蔵した
同期信号発生手段から直流的に絶縁された絶縁手段を介
して他の固定施設に同期信号を伝達供給することを特徴
とするデータキャリアシステム。
1. A non-powered electromagnetically coupled data carrier and a fixed facility for bidirectional data communication between the data carrier, for transmitting power and data from the fixed facility to the data carrier. In order to make the frequency and phase of the generated AC magnetic field the same between multiple fixed facilities, in a data carrier system that supplies the synchronization signal from the synchronization signal generating means built in a specific fixed facility to other fixed facilities. A data carrier system, characterized in that a synchronizing signal is transmitted from a synchronizing signal generating means built in the specific fixed facility to another fixed facility through an insulating means which is galvanically isolated.
【請求項2】 前記特定の固定施設に内蔵した同期信号
発生手段を少なくとも2種以上の異なる電源によって駆
動する事を特徴とした請求項1記載のデータキャリアシ
ステム。
2. The data carrier system according to claim 1, wherein the synchronization signal generating means built in the specific fixed facility is driven by at least two or more different power sources.
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