CN101218608A - 用于机动车的进入控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的进入控制系统。它包括至少一个安置在机动车上的发射单元和至少一个接收单元，它们受控于至少一个微机单元。其中接收单元用于接收UHF信号，发射单元用于发射低频长波信号。另外还有一个闭锁单元，它也受控于微机单元，当代码一致时，闭锁装置就打开机动车的进入入口。发射单元具有两个耦合的LC带通滤波器，其中第一个带通是预滤波器，由第一线圈和至少包括一个电容器的第一电容器组组成，第二个带通由用作电感的LF天线和至少包括一个电容器的第二电容器组组成。最好在第一和第二个带通之间存在一个多路器，通过它以多路复用方法把天线按先后顺序分别与发射单元相连接。

Description

用于机动车的进入控制系统

本发明涉及权利要求1的前序部分所述的用于机动车的进入控制系统。

从DE 102 36 305 A1中可以了解到一个此类用于机动车的进入控制系统。它包括至少一个安置在机动车上的、发射低频长波信号的发射单元和多个附属的、安装在汽车暴露位置上的低频天线。另外还有两个或多个用户可携带的ID射频钥匙，至少一个位于汽车上的用于汽车外部空间的收发单元和至少一个用于汽车内部空间的收发单元、用来实现与ID射频钥匙的无线身份验证通信，当ID射频钥匙的身份验证通过时，一个或多个安全装置就会被打开或锁上。

在DE 100 13 542 A1中还公开了另一个此类形式的用于机动车的进入控制系统。这个系统特别适合于在楼宇安全系统领域、基于芯片卡的安全进入系统，但它也可以使用在机动车上。本发明的特点是，通过一个数据载体和一个最好安装在汽车内的基站之间的相对定向或定位来获得信号，借助于这个信号可以进行明确的识别。

本发明的任务是提供一种用于机动车的进入控制系统，这个系统在电磁兼容性和进入单元的安置和定位等方面是特别有优点的。

这个任务由权利要求1所述的特征完成。本发明有利的结构形式通过以下详细描述、从属权利要求和附图给出。

按照本发明，发射单元具有两个相互连接的LC带通滤波器，第一个带通是预滤波器，由第一个线圈和至少包括一个电容器的第一电容器组组成，第二个带通由作为电感的低频天线和至少包括一个电容器的第二电容器组组成。这种相互连接的带通结构可以明显减少谐波，从而明显改善在矩形或梯形激励下的电磁兼容性，就目前来说这一点对于进入控制系统还不常见。

第一个带通优先采用一个所有天线共有的线圈，这样在有大量分别控制的天线的情况下，可以把预滤波器的费用控制在限额以内。在预滤波器中，对每个天线都配备有一个自己的电容器。

在一个优选的改进方案中采用一个多路器，通过它利用多路复用方法按先后次序将这些天线与发射单元相连接，多路器安置在第一和第二个带通之间。只有前后通过两个带通滤波器才可能在其间接通多路器，同时在通往天线的引线上传送基本上无谐波的信号。

多路器最好是分支多路器。在这种多路器中，对于各个未激活的天线，位于第一和第二个带通之间的节点通过一个可控制的三极管与地电位相连接。而对于激活的天线，这个节点不与地电位相连接，这样信号就从发射单元通过第一个带通到达激活的天线。

优选的方式是通过把未激活的天线的连接节点连接到地电位上，使得对于交流电压而言未激活的天线的电容器与激活的天线的电容器并联，这样，电容器的这种并联就构成了第一电容器组。

进入控制系统通常包括一个进入单元，它最好以钥匙或进入权限识别单元的形式存在。

优先安置在机动车中的控制设备包括至少一个最好在125kHZ范围内工作的低频发射器，也称为LF发射器，以及一个控制单元和至少一个超高频(UHF)接收器。

进入单元包括一个微机单元，至少一个与机动车上的LF发射器相对应的LF接收器，以及至少一个与机动车上的UHF接收器相对应的UHF发射器。

安置在机动车上的控制设备被设计成控制单元，这个控制单元可以访问LF发射器，发射器对应的各个天线最好集成在汽车门把手中。另外，在机动车的内部以及前后保险杠处也至少各安置一个天线。已经证明特别有利的是，在汽车上的七处分别暴露的位置上安置LF发射器的天线。

特别设计为移动式识别单元的进入单元包括至少一个LF接收器，一个微机单元和至少一个特别设计为超高频发射模块的UHF发射器。

这个系统优选的工作方式如下：如果用户拉动门把手或机动车的其它一个部件，则首先通过LF发射器向进入单元发送一个唤醒信号。这个唤醒信号非常必要，因为进入单元在不使用时处于停机状态，即所谓的休眠状态，这样可以使进入单元的能源消耗尽可能低。进入单元的LF接收器接收到的唤醒信号唤醒进入单元，并且进入单元通过UHF-发射器发送其特有的识别码。

如果这个识别码与机动车控制设备中储存的识别码不一致，汽车门锁就不会打开。如果识别码被认可，机动车锁或机动车门锁被打开，用户就可以打开汽车。

如前面所述，控制LF发射器的控制设备最好和微机单元相连，微机单元又和一个驱动电路共同驱动与LF发射器匹配的低频信号发射天线。微机单元同时还控制UHF接收器，在接收到UHF信号并接收到确认之后，才打开至少一个进入入口。

微机单元、LF发射器的驱动电路和LF天线产生一个发射信号，它由一个长波范围内额定频率为125kHz的高频载波组成。这个高频载波被调幅。由此产生的调幅信号包含一个位串传输，用于将唤醒信号发送到进入单元。在理想的传输情况下，一个矩形信号被调制到高频载波的振幅上。通过长波来传输这样一个信号需要采取种种措施，特别是在频谱方面，因为载波的边带以及谐波成分按照无线电规则对无线电使用许可的规定不允许超出某个规定值。

LF发射器与一个脉冲宽度调制器，一个驱动器，一个预滤波器，至少一个LF发射天线以及在反馈电路中的整流器和调节滤波器电路共同工作。已经证明有利的是，LF信号在围绕天线1.5米的作用范围内采用1.41A的天线电流。为了不依赖机动车的电池电压和其它的干扰因素而达到这个电流值，由微机单元发出的调制信号在脉冲宽度范围内如此通过脉冲宽度调制单元来改变，使得通过一个放大电路给天线谐振电路提供或激励的能量正好使天线流过上述要求的电流。通过一个宽的脉冲周期，输入能量提高，电流增加；而在窄的脉冲情况下，输入能量减少，电流降低。当达到应有电流值时，为了保持应有电流值，只需向天线输入少量的能量。脉冲宽度调制信号通过一个放大电路和一个作为载体的双Pi带通滤波器被馈送到天线中。经过一个峰值整流器求出通过带通滤波器的电流。所获得的电压与天线电流成正比。为了保证连续的天线电流，通过微机单元对输入信号脉冲宽度调制的宽度进行增量调节。增量调节按比例1∶N来进行，其中N表示持续调制升高的次数。已经证明有利是，至少4个脉冲保持不变。一旦在反馈和回归测量中设定了一个预期的天线电流，那么微机单元的增量调节就以此预期值为准。

为了产生一个无干扰谐波的发射信号，要为发射天线使用预滤波器。这个粗滤波器设计为双回路预滤波器，并可以达到在第一回路中就使三次谐波减弱45dB。通过这种方式在控制设备到发射天线的连接上就不会施加有不需要的谐波。第二个发射回路由一个电感和一个电容组成。这个串联谐振回路被调谐到125kHz的谐振频率上，此频率等于发射频率。

下面通过实施例和附图来进一步说明本发明。

附图为：

图1  进入控制系统主要元件的结构示意图

图2  进入控制系统的控制设备的结构示意图

图3  控制设备的另一结构示意图

图4  脉冲宽度调制的调节原理示意图

图5  带有数字元件集成的控制设备的另一结构示意图

图6  带有数字元件集成的控制设备的另一结构示意图

图7  带有数字元件集成的控制设备的另一简化结构示意图

图8  耦合带通滤波器以及分支多路器的工作原理

相同的部件和部件组在所有示意图中用相同的附图标记来表示。这样使说明更容易被理解。

图1中描述的进入控制系统由两个主要单元1和7组成，其中第一个单元1位于机动车中，第二个单元7、即进入单元最好安置或集成在汽车钥匙或汽车的进入权限识别单元中。

优选安置在机动车上的单元1是一个控制设备2，它配备有至少一个工作频率最好在125kHz范围中的低频发射器4(所谓的LF发射器)、一个微机单元5以及至少一个UHF接收器6。LF发射器4最好安装在各汽车门把手3内或门把手3上。

进入单元7包括微机单元10，至少一个与汽车上的LF发射器4对应的LF接收器9，至少一个与汽车上的UHF接收器6通信的UHF发射器11，以及目前还没有详细解释的、例如用于发射信号编码的单元8。LF接收器9按照LF发射器4的发射特性被优化，UHF接收器6按照UHF发射器11的发射特性被优化。

当然，进入单元7还包括一个供电单元，用来给各单元和电气元件提供必需的电能。这个供电单元在汽车每次启动时通过汽车的车载电源来充电，例如通过单元8。

另外，单元1还在机动车内部以及机动车前后保险杠中配置至少一个另外的LF天线。已经证明特别有利的是，将天线4安置在汽车上的七处分别暴露的位置上。

用户拉动门把手3或机动车的其它一个部件，首先通过所有先后控制的LF发射器4向进入单元7发射一个唤醒信号。这个唤醒信号非常必要，因为进入单元7在不使用时处于停机状态，即所谓的休眠状态，这样可以使进入单元7的能源消耗最低。进入单元7的LF接收器9接收到的唤醒信号唤醒进入单元7中的微机单元10，它又通过UHF发射器11将特有的识别码发送给控制装置2。如果这个识别码与控制装置2中储存的识别码不一致，车门就不会打开。如果识别码被认可，机动车锁或机动车门锁被打开，用户就可以打开汽车。

借助图2来进一步解释控制单元2的工作原理。通过微机单元5来控制LF发射器4的控制单元2有一个驱动电路12，来驱动与LF发射器4匹配的、用于低频信号的LF发射天线13，为了表达清楚，在图2中只绘出一个天线。其它的LF发射天线13和图2所示的发射天线并联，并通过一个多路器先后受到控制。微机单元5同时还控制UHF接收器6，特别是在接收到UHF信号并接收到确认之后，才打开至少一个进入机动车的入口。UHF接收器6具有用于接收UHF信号的UHF接收天线14。

微机单元5和LF发射器4的驱动电路12和LF天线13产生一个发射信号，它由一个长波范围内额定频率为125kHz的高频载波组成。对这个高频载波进行调幅。由此产生的调幅信号包含一个位串传输，将唤醒信号发送到进入单元7。在理想的传输情况下，一个矩形信号被调制到高频载波的振幅上。对通过长波传输的这样一个信号需要采取种种措施，特别是在频谱方面，因为载波的边带以及谐波成分按照无线电规则对无线电使用许可的规定不允许超出某个规定值。

LF发射器4还与一个脉冲宽度调节器、一个预滤波器以及一个处于反馈电路中的整流器和调节滤波器电路相连。

在图3中对这些有进一步的描述。已证明有利的是，在LF信号的天线13周围1.5米的作用范围内采用1.41A的天线电流是有利的。为了不依赖电源19，即汽车的电池电压和其它的干扰因素而达到这个电流值，由微机单元5发出的调制信号在脉冲宽度范围内如此通过脉冲宽度调制单元15来改变，使得通过一个放大电路给天线谐振电路13提供或激励的能量正好使天线流过上述要求的电流。通过一个宽的脉冲周期，输入能量提高，电流增加；而在窄的脉冲情况下，输入能量减少，电流降低。当达到应有电流值时，为了保持应有电流值，只需向天线13输入少量的能量。脉冲宽度调制信号通过一个驱动器12和一个作为载体的双Pi带通滤波器(L1，C1，Lant，C2)馈送到天线13中。经过一个峰值整流器17求出通过带通滤波器的电流。所获得的电压与天线电流成正比。为了保证连续的天线电流，通过微机单元5对输入信号脉冲宽度调制的宽度进行增量调节。增量调节按比例1∶N来进行，其中N表示持续调制升高的次数。已经证明有利是，至少4个脉冲保持不变。一旦在反馈和回归测量中设定了一个预期的天线电流，那么微机单元5的增量调节就以此预期值为准。

LF发射天线13被设计为长波天线。整个发射装置包括一个集中放大器形式的放大装置，其工作电压由电源19来提供。在放大器的输出端直接连接着LF发射天线13。LF发射天线13由一个在图3中没有绘出的多路装置或多路器分别激活，并按一定的顺序和时间次序接通，从而先后激活。

在图2中没有绘出的多路器的接地支路中连接了一个用于测量电流的电阻，特别是一个并联电阻，它是电流调节器的一部分。电流调节器包括一个过电流比较器形式的电流检测器。它测量经过LF发射天线13和多路器输入的发射电流。

当单元1工作时，输入端由低频触发信号控制的驱动器12在输出端产生一个矩形电压，它通过放大器的输出端直接用于LF发射天线13的公共控制。同时，LF发射天线13借助多路器按照预先可设定的时间顺序先后与驱动器12接通。这样就可以达到一种损耗特别小的控制方式。一种有利的方式是把驱动器12设置成推挽级。

如前所述，馈送到相应LF发射天线13的发射电流都被测量。过电流比较器将发射电流与预先设定的参考值进行比较。如果超过了参考值，就利用一个电流调节器使发射电流的电流极限值回落到预先设定的参考值，即电流调整的额定值。为此过电流比较器在输出端产生一个控制或触发信号，然后这个信号被送到驱动器12的输入端来控制输出级的输出功率。这样就将发射电流的实际值调整到额定值。

每个LF发射天线13都被设计为发射线圈Lant，它借助一个与之串联的电容器C2调谐成串联谐振。

为了达到简单、省电的控制方式，由脉冲宽度调制器15在驱动器12上产生脉冲宽度调制控制信号。为了产生一个无干扰谐波的发射信号，要使用预滤波器16。利用这个双回路滤波器可以达到，在第一个回路就已经使三次谐波减弱高达45dB。

第一和第二回路构成了一个双Pi带通滤波器(由一个连接有L1，C1的输入回路1和一个连接有Lant，C2的第二滤波回路2组成)。

从而在整流器17的输入端通过串联电阻R产生了一个交流电压。它是流经LF发射天线13电流的一个镜像。这个电压经过整流器17被整流。这个被整流的电压施加在整流器17的输出端，用作调节滤波器18的输入信号。

一个时基信号发生器生成一个周期性的125kHz矩形数字信号。通过这个信号中的正跳变产生一个锯齿波，并传递给比较器的反相输入端。在比较器的正相输入端输入一个来自调节滤波器18的、依赖于天线电流振幅的电压。

天线电流的额定值或场强值通过测量点M来给定。一个运算放大器用作调节滤波器。假设天线电流升高，则整流器17的输入端的交流电压升高。这样整流器17的输出端处的直流电压也成比例地升高。这样在调节滤波器18中运算放大器的反相输入端就获得了一个比同相输入端测量点M上的电压额定值还高的正电压。这个电压差被积分。调节滤波器18的输出电压因而降低。调节滤波器18的输出电压被输入到脉冲宽度调制器15中。从而使正脉冲变窄，因为双Pi带通滤波器的能量已经变小了。其结果是，整流器17输入端的电压变小。实际值和额定值之间的差变小，这样就调节到正确的值上。

借助流程图4进一步描述这个调节过程。

为了在例如新启动或未定义的工作状态下在一定的发射时间之后将实际值U_korrektur最快地调节到给定值，在积分滤波器的P1阶段先预调节成粗略值U0。这个过程借助信号LF_DC_FILT_VAL_UPO(见图3)一直持续到LF_FILT_SETUP_UPO＝LOW。为了离开此预先设定的值以及为了激活PWM(脉冲宽度调制)，在释放之后通过信号LF_MODULATION_UPO和LF_FILT_SETUP_UPO＝HIGH接通(FILT_OUT_VAL_HLD_UPO＝LOW)，也就是说P2阶段内的调节过程像前面所述的那样被激活。

这样，在P2.1阶段载波信号未经调制地被发射出去(PWM out)，流经天线电流(I_Antenne)被采集，再调节，如同从U_Korrektur的波动上所看到的那样。

在接下来的发射阶段P3.1中，信号FILT_OUT_VAL_HLD_UPO＝HIGH，因而确定PWM比率固定，直到数据传递周期结束。

从这个时间点开始，数据二进制码可以通过载波的100％调制来传递。因为载波的接通和断开远远高于载波的时间常数，所以通过前面的措施和一个相应测量的数据传递周期持续时间，来避免U_Korrektur以及相应载波振幅的飘移。

在设定的数据传递周期持续时间P3之后，又开始调节周期。

为了在一个较宽的工作电压范围上低损耗地驱动发射电路，存在一个PWM信号发生器来产生预先设定重复频率的脉冲宽度调制信号，其中，PWM(基础)信号的脉冲重复频率比较高，最好是数字信号频率的数倍。为了传递数字信号，要将数字信号上迭加到PWM信号上，也就是说，对PWM基础信号实施相应较低频率的调幅。PWM信号控制以开关方式工作的半导体开关，同时带通预滤波器连接在发射天线之前。

图5和图6示出了另一实施例。在这个实施例中，本发明的大部分元件，特别是单元1，由一个数字调节器和一个电子数字构件代替。由计算器单元5_1及其附属外围设备5_2组成的微机单元5负责数字式调节。

LF发射器用从Ant1到Ant8的8个天线来表示。脉冲宽度调制的控制直接由微机单元5通过其输出端口QPWM中的一个来进行。通过微机单元5，脉冲宽度调制可以被数字式调节，也可以在参数已知的条件下直接被计算和直接设定。通过输出端口CLK输出一个时钟信号，这个信号为整个外围电路提供时程。在图5中，从Ant1到Ant8的每个LF发射天线的天线电流通过一个合路器21输入到一根导线中，并通过一个比较器与应有天线电流进行比较。比较的结果经由输入端口COMP送到微机单元5。多路器20和合路器21由微机单元5并行控制。此外还存在一个8选1的解码器21_1。在图6中此合路器被二极管D1到D8廉价地代替。

数字式调节通过施加在输入端口COMP上的输入值来实现。那里有天线电流的实际值与预先设定的额定值之间的比较值。依靠这个结果，微机单元5通过输出端口QPWM来控制驱动器12，从而控制脉冲宽度。

如果各个值都预先计算出来，上面描述的调节也可以避免。

这些值可以按照下列公式计算：

LF发射天线13的电流有效值如下计算：

$I\_\mathrm{Ant}\_\mathrm{eff}:=\left[\sin \right[\left(\frac{\mathrm{\π}}{2}\right)\·\left(\frac{\mathrm{PWM}\_\mathrm{nS}}{4000}\right)\left]\right]\·\left(\frac{1}{\sqrt{8}}\right)\·\mathrm{Linear}\_\mathrm{Fakt}\·U\_\mathrm{Batt}$

式中PWM_nS为脉冲宽度的持续时间值，单位为纳秒，

Linear_Fakt为天线电流的平方与天线电阻的乘积，

U_Batt为电源电压。

相反，如果已知天线电流的有效值，或者如果想设定它，那么脉冲宽度(单位为纳秒)如下计算：

$\mathrm{PWM}\_\mathrm{nS}:=\left[a\sin \right[\frac{I\_\mathrm{Ant}\_\mathrm{eff}\·\left(\sqrt{8}\right)}{(\mathrm{Linear}\_\mathrm{Fakt}\·U\_\mathrm{Batt})}\left]\right]\·\left[\frac{1}{(\mathrm{\π}\·0.5)}\right]\·4000$

这样就可以数字地计算出所要的值，并直接设定。

在图7中借助一个三个天线的实施例描述了本发明的结构。微控制器5_1向从Ant_01到Ant_03的天线发出相应的信号，同时这些信号通过驱动器12输入到设置成分支多路器的多路器20中。通过这种配置、电路和如图7所示的结构，可以以特别简单的方式获得直流电压。这个电压是天线中电流的一个镜像，这样就可以理想地控制天线，并优化天线电流。通过图7所选择的结构可以有利地在一块电路板上配置从C_Ant_01到C_Ant_03的谐振电容器和从C1_VK到C3_VK的电容器。这样也可以获得作为天线电流样本的电压U DC。

通过图7所示的结构无需复杂的电气结构和高费用，就可以获得电压U DC。如果现在这样选择电容器C1_VK和C_Ant_01，让它们相等，那么作用于这些电容器上的电压会发生180°的相位旋转。这样的优点是可以避免谐波。

借助图8再次进一步阐述由两个耦合的LC带通滤波器和中间连接的分支多路器20组成的发射单元特别优选的结构形式。

第一个带通是由第一线圈L1和第一电容器组构成的预滤波器。这里所述的是天线Ant_01被激活，而其他两个天线Ant_02和Ant_03未被激活的情况。

因为多路器20被设计成分支多路器，对于各个未被激活的天线Ant_02和Ant_03，位于第一和第二个带通之间的各个节点通过一个可控制的晶体管与地电位相连接。其中，最好采用CMOS半导体作为晶体管，它们可以非常快速地切换发射天线，特别是切接时间小于400μS。与机械式开关继电器相反，在只使用半导体的情况下，具有多路器系统几乎无限的使用寿命和可靠性的附带优点。

通过将未被激活的天线Ant_02和Ant_03的各个节点借助开关S2，S3连接到地电位上，对于交流电压，这些未被激活的天线的电容器C2_VK，C3_VK与被激活的天线Ant_01的电容器C1_VK并联，这样，电容器C1_VK、C2_VK和C3_VK的这种并联电路构成了第一电容器组。直接串联的电容器C1_VK因而可以设计成小得多，这对于包含较大数量独立天线的系统导致费用的明显节省。

第二个带通包括作为电感的LF天线Ant_01和至少有一个电容器(这里为C_Ant_01)的第二个电容组。

第一个带通因此由线圈L1和目前未使用的天线Ant_02，Ant_03的耦合电容器C2_VK，C3_VK构成。这些电容器通过CMOS多路器开关接地。

未激活的天线由相应的Rs_Ant_xx、L_Ant_xx和C_Ant_xx组成。未激活天线的阻抗用公式1b和1c表示。

未激活天线2的阻抗Z_Ant_O2_Ausgeschaltet为

$Z\_\mathrm{Ant}\_02\_\mathrm{Ausgeschaltet}:=\sqrt{\mathrm{RS}\_\mathrm{Ant}\_{02}^2+[L\_\mathrm{Ant}\_02\·2\·\mathrm{\πFreq}-[\frac{1}{(C\_\mathrm{Ant}\_02)\·2\·\mathrm{\π}\·\mathrm{Freq}}]{]}^2}----1b-$

-------------------------------------------------------

未激活天线3的阻抗Z_Ant_O3_Ausgeschaltet为

$Z\_\mathrm{Ant}\_03\_\mathrm{Ausgeschaltet}:=\sqrt{\mathrm{RS}\_\mathrm{Ant}\_{03}^2+[L\_\mathrm{Ant}\_03\·2\·\mathrm{\πFreq}-[\frac{1}{(C\_\mathrm{Ant}\_03)\·2\·\mathrm{\π}\·\mathrm{Freq}}]{]}^2}----1c-$

第二个带通是激活的天线(在图8中为Ant_01)。这个天线被调谐到发射频率上，其中阻抗由Rs_Ant_01、C_Ant_01和C1_VK决定。激活天线的阻抗计算如公式1a中所示。

激活天线1的阻抗Z_Ant_01_Aktive为

$Z\_\mathrm{Ant}\_01\_\mathrm{Aktiv}:=\sqrt{\mathrm{RS}\_\mathrm{Ant}\_{01}^2+[L\_\mathrm{Ant}\_01\·2\·\mathrm{\πFreq}-[\frac{1}{\left[\frac{(C1\_\mathrm{Vk}\·C\_\mathrm{Ant}\_01)}{(C1\_\mathrm{Vk}+C\_\mathrm{Ant}\_01)}\right]\·2\·\mathrm{\π}\·\mathrm{Freq}}]{]}^2}----1a-$

因为半导体多路器在接通状态下不是理论上的零欧姆，而是千分之几欧姆，所以会通过C2_VK，C3_VK的视在电流在多路器上产生几毫伏残留电压。因为在两个未激活的天线的情况下，两个调谐电容器通过多路器并联连接，所以这些未激活的天线的调谐电容器的电容翻倍。

这样这两个未激活的天线相对于发射频率，从而在发射频率下通过提高串联阻抗来阻止串扰(见上面的公式1b或1c)。

抑制串扰的公式如1e所示。

由未激活天线的阻抗失谐导致的串扰抑制：

当且时

串扰抑制为：

$U\_\mathrm{Uebersprechung}\_\mathrm{Unterdrueckung}:=\sqrt{\frac{[\mathrm{RS}\_\mathrm{Ant}\_{01}^2+{[L\_\mathrm{Ant}\_01\·2\·\mathrm{\πFreq}-[\frac{1}{(C1\_\mathrm{Vk})\·2\·\mathrm{\π}\·\mathrm{Dreq}}\left]\right]}^2]}{[\mathrm{RS}\_\mathrm{Ant}\_{01}^2+{[L\_\mathrm{Ant}\_01\·2\·\mathrm{\πFreq}-[\frac{1}{\left[\frac{(C1\_\mathrm{Vk}\·C\_\mathrm{Ant}\_01)}{(C1\_\mathrm{Vk}+C\_\mathrm{Ant}\_01)}\right]\·2\·\mathrm{\π}\·\mathrm{Freq}}\left]\right]}^2]}}$

-------------------------------------------------------

未激活天线的实际串扰电流由1f和1g求出。

在导通的多路器上的电压未激活天线2的串扰电流为

$I\_\mathrm{Uebersprechung}\_\ln \mathrm{ektiv}\_\mathrm{Ant}\_02:=\frac{U\_\mathrm{Uebersprechung}}{[L\_\mathrm{Ant}\_02\·2\·\mathrm{\πFreq}-[\frac{1}{(C2\_\mathrm{Vk})\·2\·\mathrm{\π}\·\mathrm{Freq}}]{]}^2}----1f-$

未激活天线3的串扰电流为

$I\_\mathrm{Uebersprechung}\_\ln \mathrm{ektiv}\_\mathrm{Ant}\_03:=\frac{U\_\mathrm{Uebersprechung}}{\sqrt{[\mathrm{RS}\_\mathrm{Ant}\_{03}^2+[L\_\mathrm{Ant}\_03\·2\·\mathrm{\πFreq}-\left[\frac{1}{(C3\_\mathrm{Vk})\·2\·\mathrm{\π}\·\mathrm{Freq}}\right]{]}^2}]}----1g-$

实际的测量显示，串扰在小于0.05％(-66dB)的数量范围内，也就是说，激活的天线中2000mA的发射电流在未激活的天线中产生小于1mA的串扰电流。

当激活的天线切换为Ant_02或Ant_03时，计算原理保持不变。

附图标记列表

1    单元

2    控制设备

3    门把手

4    LF发射器

5    微机单元

6    UHF接收器

7    进入单元

8    单元

9    LF接收器

10   微机单元

11   UHF发射器

12   驱动器

13   LF发射天线

14   UHF接收天线

15   脉冲宽度调制器

16   预滤波器

17   整流器

18   调节滤波器

19   电源

20   多路器

21   合路器

22                  地线(参考)

5_1                 计算器单元

5_2                 外围设备

21_1                8选1解码器

RM1至RM8            电阻

D1至D8              二级管

Ant1至Ant8          LF发射天线

Ant_01至Ant_03      LF发射天线

C1_VK至C3_VK        电容器

C_Ant_01至C_Ant_03  电容器

U DC                电压

CLK                 时钟

COMP，COMP1         输入端口

QPWM                输出端口

Claims (13)

1.用于机动车的进入控制系统，包括至少一个安置在机动车上的、发射低频长波信号的发射单元(4)和多个相应的、安装在汽车暴露位置上的低频天线(13)，

其特征在于，

发射单元(4)具有两个耦合的LC带通滤波器，其中，第一个带通是预滤波器，由第一线圈(L1)和至少包括一个电容器(C1 VK，C2 VK，C3 VK，......)的第一电容器组组成，以及

第二个带通由用作电感的LF天线(Lant)和至少包括一个电容器(C2，C Ant 01，C Ant 02，......)的第二电容器组组成。

2.如权利要求1所述的进入控制系统，其特征在于，第一个带通具有一个对所有天线公共的线圈(L1)，而且对每个天线都有一个自己的电容器(C1 VK，C2 VK，......)。

3.如权利要求1所述的进入控制系统，其特征在于，存在一个多路器(20)，通过它以多路方法把天线(13)按先后顺序分别与发射单元(4)相连接，其中多路器(20)安置在第一和第二个带通之间。

4.如权利要求3所述的进入控制系统，其特征在于，多路器(20)为分支多路器，在其中，对于各个未激活的天线，一个位于第一和第二个带通之间的节点通过一个可控制的晶体管与地电位相连接，而对于激活的天线，这个节点不与地电位相连接，使得信号从发射单元通过第一个带通到达激活的天线。

5.如权利要求4所述的进入控制系统，其特征在于，第一个带通具有一个对所有天线公共的线圈(L1)，而且对每个天线都有一个自己的电容器(C1 VK，C2 VK，C3 VK)，通过把未激活的天线(Ant_02，Ant_03)的节点连接(S2，S3)到地电位上，使得对于交流电压，这些未激活的天线的电容器(C2 VK，C3 VK)与激活天线(Ant_01)的电容器(C1 VK)并联，这样，电容器(C1 VK，C2 VK，C3 VK)的这种并联构成了第一电容器组。

6.如上述权利要求中任一项或多项所述的进入控制系统，其特征在于，发射单元(4)用125kHz的载波频率工作。

7.如上述权利要求中任一项或多项所述的进入控制系统，其特征在于，天线(13)中的天线电流通过一个脉冲宽度调制装置调节。

8.如上述权利要求中任一项或多项所述的进入控制系统，其特征在于，微机单元(5)根据天线电流控制脉冲宽度调制器(15)的脉冲宽度的方法是，当电流太低时，微机单元就使脉冲变宽，当天线电流超出了希望值时，就使脉冲变窄。

9.如权利要求8所述的进入控制系统，其特征在于，微机单元(5)以增量方式改变脉宽。

10.如上述权利要求中任一项所述的进入控制系统，其特征在于，微机单元(5)通过一个带通滤波器得出天线电流值。

11.如上述权利要求中任一项或多项所述的进入控制系统，其特征在于，微机单元(5)按照如下公式计算LF发射天线(13)中电流的有效值：

$I\_\mathrm{Ant}\_\mathrm{eff}:=\left[\sin \right[\left(\frac{\mathrm{\π}}{2}\right)\·\left(\frac{\mathrm{PWM}\_\mathrm{nS}}{4000}\right)\left]\right]\·\left(\frac{1}{\sqrt{8}}\right)\·\mathrm{Linear}\_\mathrm{Fakt}\·U\_\mathrm{Batt}$

式中PWM_nS为脉冲宽度的持续时间值，单位为纳秒，

Linear_Fakt为天线电流的平方与天线电阻的乘积，

U_Batt为电源电压，

I_Ant_eff为天线电流的有效值。

12.如上述权利要求中任一项或多项所述的进入控制系统，其特征在于，微机单元(5)在所希望的天线电流有效值已知的条件下，按如下公式计算脉冲宽度调制器(15)的脉冲宽度，单位为纳秒：

$\mathrm{PWM}\_\mathrm{nS}:=\left[a\sin \right[\frac{I\_\mathrm{Ant}\_\mathrm{eff}\·\left(\sqrt{8}\right)}{(\mathrm{Linear}\_\mathrm{Fakt}\·U\_\mathrm{Batt})}\left]\right]\·\left[\frac{1}{(\mathrm{\π}\·0.5)}\right]\·4000$

式中PWM_nS为脉冲宽度的持续时间值，单位为纳秒，Linear_Fakt为天线电流的平方与天线电阻的乘积，U_Batt为电源电压，

I_Ant_eff为天线电流的有效值。

13.如上述权利要求中任一项或多项所述的进入控制系统，其特征在于，除了至少一个安置在机动车中的发射单元(4)外还设置有至少一个接收单元(6)，它们受控于至少一个微机单元(5)，接收单元(6)被设计成用于接收UHF-信号，发射单元(4)被设计成用于发射低频长波信号，另外还包括一个受控于微机单元(5)的闭锁单元；同时存在一个移动单元(7)，在这个单元中安置有一个低频长波信号接收器(9)，用于接收安置在机动车中的发射单元(4)发出的低频长波信号，在移动单元中还安置有一个UHF-发射器(11)，在接近和/或触动机动车上的一种配置或装置时，发射单元(4)发出一个由微机单元(5)产生的唤醒信号，安置在移动单元(7)中的微机单元(19)在接收到唤醒信号后被唤醒，并且移动单元(7)通过UHF-发射器(11)发出一个识别信号，如果这个识别信号与机动车内微机单元(5)中存在的识别码一致，闭锁单元被打开。

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