Connect public, paid and private patent data with Google Patents Public Datasets

An electronic circuit for generating an ASK signal and measuring system

Info

Publication number
DE102013114135A1
DE102013114135A1 DE201310114135 DE102013114135A DE102013114135A1 DE 102013114135 A1 DE102013114135 A1 DE 102013114135A1 DE 201310114135 DE201310114135 DE 201310114135 DE 102013114135 A DE102013114135 A DE 102013114135A DE 102013114135 A1 DE102013114135 A1 DE 102013114135A1
Authority
DE
Grant status
Application
Patent type
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE201310114135
Other languages
German (de)
Inventor
Stefan Pilz
Jörg Uhle
Sven Matthias Scheibe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser Conducta Gesellschaft fur Mess und Regeltechnik mbH and Co KG
Original Assignee
Endress and Hauser Conducta Gesellschaft fur Mess und Regeltechnik mbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/02Amplitude-modulated carrier systems, e.g. using on-off keying; Single sideband or vestigial sideband modulation
    • H04L27/04Modulator circuits; Transmitter circuits

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltung (1) zur Erzeugung eines ASK-Signals, wobei das ASK-Signal zumindest ein Datensignal (data) umfasst, The invention relates to an electronic circuit (1) for generating an ASK signal, the ASK signal includes at least one data signal (data),
wobei das Datensignal (data) die zu übertragenden Daten wiedergibt, wherein the data signal (data) representing data to be transmitted,
zwischen einer ersten Seite mit einer ersten Schnittstelle (23), having a first interface between a first side (23),
und einer zweiten Seite mit einer, zur ersten Schnittstelle (23) korrespondierenden, zweiten Schnittstelle (24), and a second side with a, for the first interface (23) corresponding, second interface (24),
wobei die erste Schnittstelle (23) und die zweite Schnittstelle (24) zum Übertragen der Daten und Energie ausgestaltet sind, und wherein the first interface (23) and the second interface (24) are arranged to transmit the data and power, and
wobei die erste Schnittstelle 23() und die zweite Schnittstelle (24) als galvanisch getrennte, insbesondere als induktive, Schnittstellen ausgestaltet sind, wobei die Schaltung (1) zumindest umfasst: wherein the first interface 23 () and the second interface (24) electrically isolated, in particular as inductive interfaces are arranged, wherein the circuit (1) comprises at least:
– eine Trägerquelle (3) zum Erzeugen eines Trägersignals, - a particle source (3) for generating a carrier signal,
– eine Versorgungsspannung (VCC) zum Versorgen der Schaltung (1) mit Energie, - a supply voltage (VCC) for supplying the circuit (1) with energy,
– eine Lastschaltung (2) zum Umwandeln des Datensignals (data) in ein Nutzsignal, und - a load circuit (2) for converting the data signal (data) in a useful signal, and
– eine Zuführeinheit (4) zum Zusammenführen des Nutzsignals mit dem Trägersignal zu dem ASK-Signal mit einer Amplitude, - a feed unit (4) for combining the information signal with the carrier signal to the ASK signal having an amplitude,
wobei das Nutzsignal die Amplitude des ASK-Signals bestimmt, wherein the useful signal determines the amplitude of the ASK signal,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized, in that
die Lastschaltung (2) an die Versorgungsspannung (VCC) angeschlossen wird. the load circuit (2) to the supply voltage (VCC) is connected. Die Erfindung betrifft weiter ein Messsystem (20) umfassend eine solche elektronische Schaltung (1). The invention further relates to a measuring system (20) comprising such an electronic circuit (1).

Description

  • [0001] [0001]
    Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltung zur Erzeugung eines ASK-Signals. The invention relates to an electronic circuit for generating an ASK signal. Die Erfindung betrifft weiter ein Messsystem umfassend eine solche elektronische Schaltung. The invention further relates to a measuring system comprising such an electronic circuit.
  • [0002] [0002]
    In der Prozessautomatisierung besteht ein Messsystem üblicherweise aus einer übergeordneten Einheit, beispielsweise einem Messumformer (auch Transmitter genannt), und einem Verbraucher, beispielsweise einem Sensor. In process automation a measurement system usually consists of a parent unit, such as a transmitter (also called transmitter), and a consumer, such as a sensor. Häufig werden Daten in Form eines Datensignals und zusätzlich Energie übertragen. Frequently data in the form of a data signal and additionally transmitted energy. Daten werden bidirektional, Energie in der Regel nur unidirektional von Messumformer zu Sensor übertragen. Data is bidirectional, only unidirectional transfer energy added from transmitter to sensor. Alternativ ist die übergeordnete Einheit als Leitsystem ausgestaltet und der Sensor wird direkt an das Leitsystem angeschlossen. Alternatively, the higher-level unit is configured as a control system and the sensor is connected directly to the control system.
  • [0003] [0003]
    Die zu übertragenden Daten müssen für die Übertragung in ein geeignetes Format gewandelt werden. The data to be transferred must be converted for transmission into a suitable format. Dazu wird ein sogenanntes Trägersignal durch das Datensignal verändert. For this purpose, a so-called carrier signal is changed by the data signal. Diesen Vorgang nennt man Modulation. This process is called modulation. Den entgegengesetzten Vorgang, also das Herausfiltern eines Datensignals aus einem Trägersignal, nennt man Demodulation. The opposite process, ie the filtering of a data signal from a carrier signal is called demodulation.
  • [0004] [0004]
    Häufig erfolgt das Übertragen der Daten in digitaler Form. Often, the transmitting the data in digital form is carried out. Die binäre Übertragung digitaler Signale erfolgt im einfachsten Falle dadurch, dass ein zweistufiges Rechtecksignal verwendet wird. The binary transmission of digital signals takes place in the simplest case by the fact that a two-step rectangular wave is used. Es kann in diesem Fall zwischen zwei Amplituden, Frequenzen oder Phasen umgeschaltet werden. It can be switched in this case between two amplitudes, frequencies or phases. Bei der Übertragung digitaler Signale spricht man statt von Modulation von Tastung, also beispielsweise von Amplitudentastung (ASK, engl. amplitude shift keying). When transmitting digital signals is called instead of keying modulation, so for example, amplitude shift keying (ASK, English. Amplitude shift keying). Die vorliegende Erfindung behandelt diese Art der Modulation. The present invention addresses this type of modulation.
  • [0005] [0005]
    Derartige Formen der Datenübertragung sind beispielsweise für induktiv koppelnde Steckverbindungskupplung mit zumindest einer Primär- und Sekundärspule geeignet, wie sie von der Anmelderin unter der Bezeichnung „Memosens“ vertrieben werden. Such forms of data transfer suitable for example for inductively coupling connector coupling having at least one primary and secondary coil, such as are marketed by the applicant under the designation "Memosens". Neben Daten wird über die induktiven Schnittstellen auch Energie zur Versorgung des Sensors übertragen. In addition to data is also transmitted to the power supply of the sensor via the inductive interfaces.
  • [0006] [0006]
    Bei Amplitudentastung wird die Modulation häufig durch eine Lastmodulation erreicht, In Amplitude modulation is often achieved by a load modulation, 1 1 zeigt eine solche Schaltung 1.StdT. shows such a circuit 1.StdT. Dabei wird – gesteuert durch die Daten mittels eines Schaltmittels T – eine Impedanz, meist ein Widerstand R zur Schaltung 1.StdT zugeschaltet. In this case - controlled by the data by means of a switching means T - an impedance, usually a resistor R to the switched circuit 1.StdT. Wird der Widerstand R zugeschaltet steigt die Leistungsaufnahme deutlich an, da neben der eigentlichen Schaltung auch der Widerstand R elektrische Leistung aufnimmt. If the resistor R switched on, the power consumption increases significantly, as well as the actual circuit, the resistance R absorbs electrical power.
  • [0007] [0007]
    Selbstredend muss eine ausreichende Versorgung des Sensors garantiert werden. Of course, an adequate supply of the sensor must be guaranteed. Gerade bei der angesprochenen Daten- und Energieübertragungsart mittels induktiven Schnittstellen kann dies hohen Aufwand erfordern, besonders bei Zweidrahtverbindungen und/oder unter Ex-Bedingungen. Especially with the addressed data and Energieübertragungsart via inductive interfaces, this may require great effort, especially in two-wire connections and / or under hazardous conditions.
  • [0008] [0008]
    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Leistungsaufnahme einer Schaltung bei der Amplitudenmodulation, insbesondere mittels Lastmodulation, zu verringern. The object underlying the invention is to reduce the power consumption of a circuit for the amplitude modulation, in particular by means of load modulation.
  • [0009] [0009]
    Die Aufgabe wird gelöst durch eine elektronische Schaltung zur Erzeugung eines ASK Signals, wobei das ASK Signal zumindest ein Datensignal umfasst, wobei das Datensignal die zu übertragenden Daten wiedergibt; The object is achieved by an electronic circuit for generating an ASK signal, the ASK signal includes at least a data signal, said data signal representing data to be transmitted; zwischen einer ersten Seite mit einer ersten Schnittstelle, und einer zweiten Seite mit einer, zur ersten Schnittstelle korrespondierenden, zweiten Schnittstelle, wobei die erste Schnittstelle und die zweite Schnittstelle zum Übertragen der Daten und Energie ausgestaltet sind, und wobei die erste Schnittstelle und die zweite Schnittstelle als galvanisch getrennte, insbesondere als induktive, Schnittstellen ausgestaltet sind, wobei die Schaltung zumindest umfasst: eine Trägerquelle zum Erzeugen eines Trägersignals; between a first side having a first interface and a second side with a, for the first interface corresponding, second interface, the first interface and the second interface for transmitting the data and power are designed, and wherein the first interface and the second interface as an isolated, in particular as inductive interfaces are arranged, wherein the circuit at least comprises: a carrier source for generating a carrier signal; eine Versorgungsspannung zum Versorgen der Schaltung mit Energie; a supply voltage for supplying the circuit with energy; eine Lastschaltung zum Umwandeln des Datensignals in ein Nutzsignal; a load circuit for converting the data signal into a useful signal; und eine Zuführeinheit zum Zusammenführen des Nutzsignals mit dem Trägersignal zu dem ASK Signal mit einer Amplitude, wobei das Nutzsignal die Amplitude des ASK Signals bestimmt. and a supply unit for merging of the useful signal with the carrier signal to the ASK signal having an amplitude, wherein the useful signal determines the amplitude of the ASK signal. Die Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lastschaltung an die Versorgungsspannung angeschlossen wird. The circuit is characterized in that the load circuit is connected to the supply voltage.
  • [0010] [0010]
    Eine zusätzliche Leistungsaufnahme wird somit vermieden und es kann – verglichen mit dem oben beschriebenem Stand der Technik – Energie gespart werden. An additional power is thus avoided, and - compared to the above-described state of the art - energy savings.
  • [0011] [0011]
    In einer ersten vorteilhaften Variante ist die Lastschaltung mit zumindest einem Schaltmittel und zumindest einer durch das Schaltmittel zuschaltbaren Impedanz ausgestaltet und das Datensignal gibt das Schalten des Schaltmittels vor, und die Impedanz umfasst einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss, wobei der erste Anschluss der Impedanz mit der Zuführeinheit verbunden ist. In a first advantageous variant, the load circuit having at least one switching means and at least one switchable by the switching means impedance is configured and the data signal is the switching of the switching means before, and the impedance comprises a first terminal and a second terminal, the first terminal of the impedance with the feed unit is connected.
  • [0012] [0012]
    In einer zweiten vorteilhaften Variante ist die Lastschaltung mit zumindest einem Schaltmittel und zumindest einer durch das Schaltmittel zuschaltbaren Impedanz ausgestaltet und das Datensignal gibt das Schalten des Schaltmittels vor, und die Impedanz umfasst einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss, wobei der erste Anschluss der Impedanz mit der ersten Schnittstelle verbunden ist. In a second advantageous variant, the load circuit having at least one switching means and at least one switchable by the switching means impedance is configured and the data signal is the switching of the switching means before, and the impedance comprises a first terminal and a second terminal, the first terminal of the impedance with the first interface is connected.
  • [0013] [0013]
    In einer dritte vorteilhaften Variante ist die Lastschaltung mit zumindest einem Schaltmittel und zumindest einer durch das Schaltmittel zuschaltbaren Impedanz ausgestaltet und das Datensignal gibt das Schalten des Schaltmittels vor, und die Impedanz umfasst einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss, wobei der erste Anschluss der Impedanz mit der zweiten Schnittstelle verbunden ist. In a third advantageous variant, the load circuit having at least one switching means and at least one switchable by the switching means impedance is configured and the data signal is the switching of the switching means before, and the impedance comprises a first terminal and a second terminal, the first terminal of the impedance with the second interface is connected.
  • [0014] [0014]
    Die Schaltung lässt also grundsätzlich zumindest drei Varianten des Zuschaltens der Last zu. The circuit therefore can always be at least three variants of switching on the load. Das gemeinsame Grundprinzip liegt darin, dass die Last jeweils an die Versorgungsspannung geschaltet wird. The common principle is that the load is in each case connected to the supply voltage.
  • [0015] [0015]
    In einer bevorzugten Ausgestaltung handelt es sich bei dem Schaltmittel um einen Bipolartransistor, insbesondere einen pnp-Transistor, mit einem Basis-Anschluss, einem Kollektor-Anschluss und einem Emitter-Anschluss, wobei der Emitter-Anschluss mit dem zweiten Anschluss der Impedanz verbunden ist, wobei der Kollektor-Anschluss mit der Versorgungsspannung verbunden ist, und wobei dem Basis-Anschluss das Datensignal zugeführt wird. In a preferred embodiment it is in the switching means is a bipolar transistor, particularly a pnp transistor having a base terminal, a collector terminal and an emitter terminal, the emitter terminal is connected to the second terminal of the impedance, wherein the collector terminal is connected to the supply voltage, and wherein the base terminal of the data signal is supplied.
  • [0016] [0016]
    Als vorteilhafte Weiterbildung ist ein zweites Schaltmittel vorgesehen, wobei es sich bei dem zweiten Schaltmittel um einen Bipolartransistor, insbesondere einen npn-Transistor, mit einem Basis-Anschluss, einem Kollektor-Anschluss und einem Emitter-Anschluss handelt, wobei der Kollektor-Anschluss des zweiten Transistors mit dem Basis-Anschluss des ersten Transistors verbunden ist, wobei der Emitter-Anschluss des zweiten Transistors über zumindest eine zweite Impedanz, insbesondere einen Widerstand, mit Masse verbunden ist, und wobei dem Basis-Anschluss des zweiten Transistors das Datensignal zugeführt wird. As an advantageous further development, a second switching means is provided, wherein the second switching means is a bipolar transistor, in particular an npn transistor is a base terminal, a collector terminal and an emitter terminal, the collector terminal of the second the emitter terminal of the second transistor via at least one second impedance, particularly a resistor, is connected to ground, and wherein the base terminal of the second transistor, the data signal is supplied is the transistor connected to the base terminal of the first transistor. Es kann somit eine höhere Einschaltgeschwindigkeit erreicht werden. thus it can be achieved a higher turn-on.
  • [0017] [0017]
    Damit eine höhere Abschaltgeschwindigkeit des ersten Schaltmittels erreicht werden kann, ist eine Beschleunigerschaltung vorgesehen, wobei die Beschleunigerschaltung zumindest ein weiteres Schaltmittel umfasst, wobei es sich bei dem weiteren Schaltmittel um einen Bipolartransistor, insbesondere einen pnp-Transistor, mit einem Basis-Anschluss, einem Kollektor-Anschluss und einem Emitter-Anschluss handelt, wobei der Emitter-Anschluss mit dem zweiten Anschluss der Impedanz verbunden ist, wobei der Kollektor-Anschluss mit dem Basis-Anschluss des ersten Transistors verbunden ist, und wobei dem Basis-Anschluss das Datensignal invertiert zugeführt werden. Thus a higher turn-off speed of the first switching means can be achieved, an accelerator circuit is provided, wherein the accelerator circuit comprises at least a further switching means, wherein the further switching means is a bipolar transistor, particularly a pnp transistor having a base terminal, a collector terminal and an emitter terminal is, the emitter terminal is connected to the second terminal of the impedance, wherein the collector terminal is connected to the base terminal of the first transistor, and wherein the base terminal of the data signal are supplied inverted ,
  • [0018] [0018]
    Als vorteilhafte Weiterbildung umfasst die Beschleunigerschaltung ein zweites weiteres Schaltmittel, wobei es sich bei dem zweiten weiteren Schaltmittel um einen Bipolartransistor, insbesondere einen npn-Transistor, mit einem Basis-Anschluss, einem Kollektor-Anschluss und einem Emitter-Anschluss handelt, wobei der Kollektor-Anschluss des zweiten weiteren Transistors mit dem Basis-Anschluss des ersten weiteren Transistors verbunden ist, wobei der Emitter-Anschluss des zweiten weiteren Transistors über zumindest eine zweite weitere Impedanz, insbesondere einen Widerstand, mit Masse verbunden ist, und wobei dem Basis-Anschluss des zweiten weiteren Transistors das Datensignal invertiert zugeführt wird. As an advantageous further development, the accelerator circuit comprises a second further switch means, wherein the second further switching means is a bipolar transistor, in particular an npn transistor is a base terminal, a collector terminal and an emitter terminal, the collector terminal of the second further transistor is connected to the base terminal of the first further transistor, the emitter terminal of the second further transistor via at least a second further impedance, in particular a resistor, is connected to ground, and wherein the base terminal of the second the further transistor, the data signal is supplied to inverted. Es kann somit eine höhere Einschaltgeschwindigkeit der Beschleunigerschaltung erreicht werden. thus it can be achieved a higher turn-on of the accelerator circuit.
  • [0019] [0019]
    Als Alternative zu einem Bipolartransistor, handelt es sich bei dem Schaltmittel vorteilhafterweise um einen Feldeffekttransistor, insbesondere einen MOSFET, insbesondere einen n-Kanal MOSFET, mit einem Gate-Anschluss, einem Drain-Anschluss und einem Source-Anschluss, wobei der Drain-Anschluss mit dem zweiten Anschluss der Impedanz über eine Diode verbunden ist, wobei der Source-Anschluss mit der Versorgungsspannung verbunden ist, und wobei dem Gate-Anschluss das Datensignal über einen Gate-Kondensator zugeführt wird. As an alternative to a bipolar transistor, it is at the switching means advantageously a field effect transistor, particularly a MOSFET, in particular an n-channel MOSFET, having a gate terminal, a drain terminal and a source terminal, the drain terminal with the second terminal the impedance is connected via a diode, the source terminal is connected to the supply voltage, and wherein the gate terminal of the data signal is supplied through a gate capacitor.
  • [0020] [0020]
    In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der der Gate-Anschluss zumindest über eine Diode mit der Versorgungsspannung verbunden. In a preferred embodiment of the gate terminal is connected at least via a diode to the supply voltage.
  • [0021] [0021]
    In einer vorteilhaften Ausgestaltung handelt es sich bei der Zuführeinheit um eine Resonatorschaltung. In an advantageous embodiment, it is in the feed to a resonator. Die Resonatorschaltung umfasst zumindest einen fremderregten Resonanzkreis, wobei der Resonanzkreist durch das Trägersignal zum Schwingen angeregt wird. The resonator circuit comprises at least one separately excited resonant circuit, wherein the Resonanzkreist is excited by the carrier signal to vibrate. Der fremderregte Resonanzkreis ist insbesondere ein Reihenschwingkreis, mit zumindest einer ersten Induktivität und einem Kondensator, wobei die erste Induktivität der ersten Schnittstelle entspricht; The separately excited resonant circuit is a series resonant circuit in particular, having at least a first inductor and a capacitor, wherein the first inductor of the first port corresponds; und ein Trägerschaltmittel, insbesondere einen Feldeffekttransistor, insbesondere einen MOSFET, mit einem Gate-Anschluss, einem Drain-Anschluss und einem Source-Anschluss. and a carrier switching means, in particular a field effect transistor, particularly a MOSFET with a gate terminal, a drain terminal and a source terminal. Der Kondensator ist geteilt ausgestaltet als erster Kondensator und zweiter Kondensator, und ein Schaltknoten verbindet den ersten Kondensator mit dem zweiten Kondensator, wobei der erste Kondensator gegen Masse geschaltet ist, wobei der zweite Kondensator den Schaltknoten zumindest über die erste Induktivität gegen Masse schaltet. The condenser is configured in split the first capacitor and second capacitor, and a circuit node connecting the first capacitor to the second capacitor, the first capacitor is connected to ground, said second capacitor switch nodes on at least the first inductor to ground. Zumindest eine zweite Induktivität verbindet den Schaltknoten mit der Versorgungsspannung, wobei der Drain-Anschluss an den Schaltknoten geschaltet ist, wobei das Nutzsignal dem Schaltknoten zugeführt wird, und wobei dem Gate-Anschluss das Trägersignal zugeführt wird. At least one second inductor connecting the circuit node to the supply voltage, the drain terminal is connected to the switching node, the wanted signal is supplied to the switching node, and wherein the gate terminal of the carrier signal is supplied.
  • [0022] [0022]
    Die Aufgabe wird weiter gelöst durch ein Messgerät, umfassend eine vorstehend beschriebene elektronische Schaltung. The object is further achieved by a measuring device comprising an above-described electronic circuit.
  • [0023] [0023]
    In einer Weiterbildung umfasst das Messgerät eine übergeordnete Einheit, insbesondere einen Transmitter, und einen Verbraucher, insbesondere einen Sensor, wobei die übergeordnete Einheit mit dem Verbraucher über die erste Schnittstelle und die zweite Schnittstelle verbunden ist, wobei die übergeordnete Einheit der ersten Seite entspricht, und wobei der Verbraucher der zweiten Seite entspricht. In a further development of the measuring instrument comprises a higher-level unit, in particular a transmitter and a consumer, in particular a sensor, wherein the parent unit is connected to the consumer via the first interface and the second interface, wherein the higher-level unit of the first page corresponding to, and wherein the load of the second page corresponds.
  • [0024] [0024]
    Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näherer erläutert. The invention is explained closer with reference to the following figures. Es zeigen Show it
  • [0025] [0025]
    1 1 eine symbolische Darstellung einer Schaltung des Standes der Technik, a symbolic representation of a circuit of the prior art,
  • [0026] [0026]
    2 2 ein erfindungsgemäßes Messsystem, an inventive measuring system
  • [0027] [0027]
    3a 3a eine symbolische Darstellung der erfindungsgemäßen Schaltung, a symbolic representation of the inventive circuit,
  • [0028] [0028]
    3b 3b eine symbolische Darstellung der erfindungsgemäßen Schaltung in einer ersten Ausgestaltung, a symbolic representation of the inventive circuit in a first embodiment,
  • [0029] [0029]
    3c 3c eine symbolische Darstellung der erfindungsgemäßen Schaltung in einer zweiten Ausgestaltung, a symbolic representation of the inventive circuit in a second embodiment,
  • [0030] [0030]
    4a 4a eine erste Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schaltung, a first embodiment of the circuit according to the invention,
  • [0031] [0031]
    4b 4b eine Variante der ersten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schaltung, und a variant of the first embodiment of the inventive circuit, and
  • [0032] [0032]
    5 5 eine zweite Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schaltung a second embodiment of the circuit according to the invention
  • [0033] [0033]
    In den Figuren sind gleiche Merkmale mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. In the figures, like features are identified by like reference numerals.
  • [0034] [0034]
    Zunächst soll auf ein erfindungsgemäßes Messgerät First, to an inventive measuring device 20 20 eingegangen werden bei dem die erfindungsgemäße elektronische Schaltung be received by the electronic circuit of the invention 1 1 angewendet werden kann. can be applied. Dies ist in This is in 2 2 dargestellt. shown. Über eine Schnittstelle Via an interface 24 24 kommuniziert ein Verbraucher, etwa ein Sensor communicates a consumer, as a sensor 22 22 mit einer übergeordneten Einheit, etwa direkt mit einem Leitsystem oder mit einem Transmitter with a master unit, such as directly to a control system or to a transmitter 21 21 . , Ohne Einschränkung soll im Folgenden davon ausgegangen werden, dass der Sensor an einen Transmitter Without limitation is to be assumed in the following that the sensor to a transmitter 21 21 angeschlossen ist. connected. Am Transmitter the transmitter 21 21 ist ein Kabel is a cable 25 25 vorgesehen, an dessen anderem Ende eine zur ersten Schnittstelle provided at the other end to a first interface 24 24 komplementäre Schnittstelle complementary interface 23 23 vorgesehen ist. is provided. Die Schnittstellen the interfaces 23 23 , . 24 24 sind als galvanisch getrennte, insbesondere als induktive Schnittstellen ausgestaltet, die mittels einer mechanischen Steckverbindung miteinander koppelbar sind. are designed as electrically isolated, in particular as inductive interfaces that are coupled to one another by means of a mechanical plug connection. Über die Schnittstellen Via the interfaces 23 23 , . 24 24 werden Daten (bidirektional) und Energie (unidirektional, dh von Transmitter , data (bidirectional) and energy (unidirectional, ie transmitter 21 21 zum Sensor the sensor 22 22 ) gesendet. ) Posted.
  • [0035] [0035]
    Die Übertragung der Daten erfolgt in digitaler Form. The transfer of data takes place in digital form. Im Beispiel erfolgt die binäre Übertragung dadurch, dass ein zweistufiges Rechtecksignal verwendet wird. In the example, the binary transfer is effected by a two-step rectangular wave is used. Es wird zwischen zwei Amplituden umgeschaltet. It is switched between two amplitudes. Das zu übertragende Signal ist also ein amplitudenmoduliert, wie erwähnt spricht man bei digitalen Signalen dann von einer Amplitudentastung oder englisch amplitude shift keying, abgekürzt ASK. The signal to be transmitted is thus an amplitude modulated, as mentioned this is referred to digital signals by an amplitude shift keying or English amplitude shift keying, abbreviated ASK. Das zu übertragende Signal ist also ein ASK-Signal. So the signal to be transmitted is an ASK signal.
  • [0036] [0036]
    Das Messgerät the meter 20 20 wird überwiegend in der Prozessautomatisierung angewendet. is mainly used in process automation. Bei dem Sensor The sensor 22 22 handelt es sich deswegen etwa um einen pH-, Redoxpotential-, auch ISFET-, Temperatur-, Leitfähigkeit-, Druck-, Sauerstoff-, insbesondere gelöster Sauerstoff-, oder Kohlenstoffdioxidsensor; If it is therefore approximately a pH, ORP, and ISFET, temperature, Leitfähigkeit-, pressure, oxygen, especially dissolved oxygen, or Kohlenstoffdioxidsensor; um einen ionenselektiven Sensor; an ion-selective sensor; um einen optischen Sensor, insbesondere einen Trübungssensor, einen Sensor zur optischen Bestimmung der Sauerstoffkonzentration, oder einen Sensor zur Bestimmung der Anzahl von Zellen und Zellstrukturen; an optical sensor, in particular a turbidity sensor, a sensor for optical determination of oxygen concentration or a sensor for determining the number of cells and cell structures; um einen Sensor zur Überwachung bestimmter organischer oder metallischer Verbindungen; a sensor for monitoring certain organic or metallic compounds; um einen Sensor zur Bestimmung einer Konzentration einer chemischen Substanz, beispielsweise eines bestimmten Elements oder einer bestimmten Verbindung; a sensor for determining a concentration of a chemical substance, such as a particular element, or a particular link; oder um einen Biosensor, zB einen Glukosesensor. or a biosensor, such as a glucose sensor.
  • [0037] [0037]
    Die erfindungsgemäße elektronische Schaltung The inventive electronic circuit 1 1 befindet sich in einer ersten Ausgestaltung im Transmitter is located in a first embodiment in the transmitter 21 21 , bevorzugt aber im sensorseitigen Ende des Kabels But preferably in the sensor end of the cable 25 25 . , Grundsätzlich kann die Schaltung Basically, the circuit 1 1 auch im Sensor Also in the sensor 22 22 verwendet werden; be used; im Folgenden soll aber – wenn nicht anders beschrieben – davon ausgegangen werden, dass die Schaltung that the circuit be assumed - below but should - unless otherwise stated 1 1 transmitterseitig angewendet wird. is applied transmitter side.
  • [0038] [0038]
    Die Schaltung the circuit 1 1 in seiner Gesamtheit hat das Bezugszeichen as a whole has the reference number 1 1 und ist symbolisch in and is symbolic in 3a 3a dargestellt. shown. Verglichen mit dem Stand der Technik ( Compared with the prior art ( 1 1 ) ist die Lastschaltung ), The load circuit 2 2 nicht mehr gegen Masse, sondern gegen die Versorgungsspannung VCC geschaltet. no longer run to ground, but against the supply voltage VCC. Damit fließt der Laststrom bei der Modulation vom Lastknoten N über den Widerstand R und dient dann der Stromversorgung der Schaltung So that the load current flows in the modulation of the load node N via the resistor R and then used to power the circuit 1 1 . , Die zusätzliche Leistungsaufnahme (bei Zuschalten der Last) lässt sich damit gegenüber dem Stand der Technik senken. The additional power consumption (when switching on the load) can thus be reduced compared to the prior art. Versuche zeigten eine verminderte Leistungsaufnahme von bis zu 50 %. Experiments showed reduced power consumption of up to 50%. Mit der (in dieser Figur nicht näher bezeichneten) Diode kann sichergestellt werden, dass kein Laststrom aus der Schaltung heraus fließt. With the (in this figure unspecified) diode can be ensured that no load current flows out of the circuit.
  • [0039] [0039]
    Die Versorgungsspannung VCC wird etwa direkt von der übergeordneten Einheit, also in diesem Falle vom Transmitter The supply voltage VCC is about directly from the parent unit, in this case from the transmitter 21 21 zur Verfügung gestellt. made available.
  • [0040] [0040]
    Die Trägerquelle The carrier source 3 3 liefert ein hochfrequentes Trägersignal. provides a high frequency carrier signal. Die Trägerquelle The carrier source 3 3 ist etwa der Digitalausgang eines Mikrocontrollers (nicht dargestellt, etwa im Transmitter the digital output of a microcontroller is about (not shown, such as in the transmitter 21 21 ). ). Die Trägerquelle The carrier source 3 3 ist mit dem Lastknoten N verbunden. is connected to the load node N. Auf dieses Trägersignal wird das Datensignal data aufmoduliert. On this carrier signal, the data signal data is modulated.
  • [0041] [0041]
    Weiter ist eine Zuführeinheit Next is a supply unit 4 4 mit dem Lastknoten N verbunden. connected to the load node N. Die erste Schnittstelle The first interface 23 23 ist als Teil der Zuführeinheit as part of the feed unit 4 4 realisiert, insbesondere ist die erste Schnittstelle realized, in particular, the first interface 23 23 wie bereits angesprochen als Induktivität L realisiert. As already mentioned implemented as an inductor L. Die Zuführeinheit the supply unit 4 4 führt die Lastschaltung carries the load circuit 2 2 – und damit das Datensignal – mit der Trägerquelle - and thus the data signal - with the carrier source 3 3 – und damit dem Trägersignal – am Lastknoten N zusammen. - and thus the carrier signal - at the load node N together. Die Zuführeinheit the supply unit 4 4 ist als Resonatorschaltung ausgestaltet. is designed as a resonator circuit. Die Resonatorschaltung ist ein fremderregter Resonanzkreis, wobei der Resonanzkreist durch das Trägersignal zum Schwingen angeregt wird. The resonator is a separately excited resonant circuit, wherein the Resonanzkreist is excited by the carrier signal to vibrate.
  • [0042] [0042]
    Die Resonatorschaltung im Beispiel in The resonator in the example in 3a 3a ist als Reihenschwingkreis mit einer Kapazität und der bereits angesprochenen Induktivität L ausgestaltet. is configured as a series resonant circuit with a capacity and the already mentioned inductance L. Die Kapazität ist als geteilte Kapazität mit den Kondensatoren CT1 und CT2 realisiert. The capacitance is realized as a split capacitance to the capacitors CT1 and CT2. Dabei ist die Kapazität CT1 vom Lastknoten N aus direkt mit Masse verbunden. The capacitance CT1 from the load node N out is directly connected to ground. Die Kapazität CT2 verbindet die Induktivität L mit Masse. The capacitance CT2 connects the inductor L to ground. Weitere Ausgestaltungen, etwa mit zusätzlichem Widerstand (vergleiche see more configurations (such as with additional resistance 4 4 und and 5 5 ) sind denkbar. ) Are conceivable.
  • [0043] [0043]
    Der Lastknoten N ist über eine weitere Induktivität LVCC mit der Versorgungsspannung verbunden. The load node N is connected via a further inductance LVCC with the supply voltage. Es ergibt sich somit ein schwingfähiges System mit den Bauteilen LVCC, L, CT1, CT2 sowie der Trägerquelle This results in an oscillatory system with the components LVCC, L, CT1, CT2 and the carrier source 3 3 . , In dieser oder ähnlicher Form spricht man dann häufig von einem Klasse-E Verstärker. In some form or another is often called then by a class-E amplifier.
  • [0044] [0044]
    Parallel zur Induktivität LVCC liegt die Lastschaltung LVCC is parallel to the inductance, the load circuit 2 2 an. at. Die Lastschaltung The load circuit 2 2 ist als Widerstand R mit einem Schaltmittel T realisiert. is realized as a resistor R with a switching means T. Das Schaltmittel T lässt sich durch die Daten data schalten. The switching means T can be switched by the data data. Somit wird das Datensignal auf das Trägersignal aufmoduliert. Thus, the data signal is modulated onto the carrier signal.
  • [0045] [0045]
    Grundsätzlich ergeben sich verschiedenste Möglichkeiten die Last R zuzuschalten. Basically arise different possibilities the load R to switch on. In In 3a 3a ist dies am Schaltknoten N, also zwischen der geteilten Kapazität CT1 und CT2 realisiert. This is implemented on switching node N, that is, between the divided capacitance CT1 and CT2. In einer Variante kann die Last R aber auch direkt an die erste Induktivität (vergleiche In a variant, the load can R but (also directly to the first inductor compare 3b 3b ) angeschossen werden. being shot). In einer dritten Variante erfolgt das Zuschalten der Last an die zweite Induktivität, dh an die zweite Schnittstelle In a third variant, the connection of the load to the second inductor occurs, that is, at the second interface 24 24 , vergleiche dazu , Compare to 3c 3c . , In dieser letztgenannten Variante befinden sich zumindest Teile der Schaltung In this latter variant, there are at least parts of the circuit 1 1 auf der Seite des Sensors on the side of the sensor 22 22 . , Insbesondere die Lastschaltung In particular, the load circuit 2 2 (siehe unten) und/oder die Beschleunigerschaltung (See below) and / or the accelerator circuit 3 3 (siehe unten) werden dann auf der Sensorseite platziert. (See below) are then placed on the sensor side. In diesem Fall wird die Versorgungsspannung VCC nicht direkt aus dem Transmitter In this case, the supply voltage VCC is not directly from the transmitter 21 21 geliefert, sondern wird über die Schnittstellen supplied, but is via the interfaces 23 23 , . 24 24 , evtl. über gewisse Zusatzschaltungen wie Gleichrichter ua, auf die Sensorseite transportiert und der Schaltung zur Verfügung gestellt. , Possibly made available through some additional circuits such as rectifiers and others, transported to the sensor side and the circuit.
  • [0046] [0046]
    4a 4a zeigt eine erste konkrete Realisierung der elektronischen Schaltung shows a first specific implementation of the electronic circuit 1 1 . ,
  • [0047] [0047]
    Die Lastschaltung The load circuit 2 2 besteht in diesem Beispiel im Wesentlichen aus der Last R, dem Transistor T1, dem Transistor T2, dem Widerstand R1 und der Kapazität C1. in this example is essentially of the load R, the transistor T1, the transistor T2, the resistor R1 and the capacitance C1.
  • [0048] [0048]
    Die Last R stellt einen Widerstand dar, im Allgemeinen ist aber eine Impedanz gemeint. The load R represents a resistance, but in general an impedance is meant. Der Transistor T1 ist als Bipolartransistor, genauer als pnp-Transistor ausgestaltet. The transistor T1 is precisely designed as a bipolar transistor as the PNP transistor. Der Transistor T2 ist als Bipolartransistor, genauer als npn-Transistor ausgestaltet. The transistor T2 is configured as a bipolar transistor, more specifically as an npn transistor.
  • [0049] [0049]
    Der Emitter-Anschluss des Transistors T1 ist mit der Last R verbunden. The emitter terminal of the transistor T1 is connected to the load R. Der Kollektor-Anschluss des Transistors T1 ist mit der Versorgungsspannung VCC verbunden. The collector terminal of the transistor T1 is connected to the supply voltage VCC. Der Basis-Anschluss des Transistors T1 ist mit dem Kollektor-Anschluss des Transistors T2 verbunden. The base terminal of the transistor T1 is connected to the collector terminal of the transistor T2. Der Emitter-Anschluss des Transistors T2 ist über den Widerstand R1 und der parallelen Kapazität C1 mit Masse verbunden. The emitter terminal of the transistor T2 is through the resistor R1 and the parallel capacitor C1 connected to ground. Der Widerstand R1 dient zum Einstellen eines entsprechenden Basisstroms des Transistors T2. The resistor R1 is used to set a corresponding base current of transistor T2. Die Kapazität C1 beschleunigt die Einschaltphase des Durchsteuerns des Transistors T2 und damit auch des Transistors T1. The capacitance of C1 accelerates the activation phase of the by controlling the transistor T2 and thus the transistor T1. Über dem Basis-Anschluss des Transistors T2 werden Daten, also das Datensignal data, zugeführt. To the base terminal of the transistor T2 are data, that the data signal DATA is supplied. Der Spannungspegel des Datensignals data ist dabei entweder 0 V oder VCC, dh das Datensignal hat den gleichen Spannungspegel wie die Versorgungsspannung. The voltage level of the data signal data is either 0 V or VCC, that is, the data signal has the same voltage level as the supply voltage. Grundsätzlich funktioniert die Schaltung basically works the circuit 1 1 auch mit anderen Spannungspegeln, die Bauteile bzw. dessen Werte müssten entsprechend angepasst werden. with other voltage levels, the components or whose values ​​have to be adjusted accordingly. Werden beispielsweise die Pegel in ihrer logischen Interpretation invertiert, muss ein entsprechender Inverter vorgeschaltet werden. For example, the level inverted in logical interpretation, a corresponding inverter must be connected.
  • [0050] [0050]
    Die bereits angesprochene Diode zum Verhindern des Rückflusses des Laststromes in die Schaltung ist in dieser Variante mit Bipolartransistor wegen der inhärenten Diode des Transistors nicht nötig. The previously mentioned diode for preventing reverse flow of the load current in the circuit is not necessary in this variant with bipolar because of the inherent diode of the transistor.
  • [0051] [0051]
    Eine Realisierung ohne den Transistor T2 ist denkbar, dann wird das Datensignal dem Basis-Anschluss des Transistors T1 direkt zugeführt. An implementation without the transistor T2 is conceivable, then the data signal is supplied to the base terminal of the transistor T1 directly. Eine Schaltung mit Transistor T2 hat aber den Vorteil, dass eine höhere Einschaltgeschwindigkeit erreicht werden kann. but a circuit with transistor T2 has the advantage that a higher turn-on speed can be achieved. Dies ist nötig, damit die Schaltflanken des modulierten Signals steil genug sind und damit als Pegelwechsel erkannt werden. This is necessary so that the switching edges of the modulated signal are steep enough and are thus recognized as level change.
  • [0052] [0052]
    Bei einer „digitalen 1“, also einem „high“ des Datensignals schält der Transistor T2 und im Takt des hochfrequenten Trägersignals der Trägerquelle In a "digital 1", ie a "high" of the data signal, the transistor T2 and in time with the high-frequency carrier signal of the carrier source peels 3 3 schält der Transistor T1, es fällt Spannung über der Last R ab und es fließt ein Strom durch die Last R. Dieser Strom fließt in die Schaltung switches the transistor T1, it falls voltage across the load R, and a current flows through the load R. This current flows in the circuit 1 1 und dient der Versorgung der Schaltung and serves to supply the circuit 1 1 . , Durch diese zusätzliche Leistungsaufnahme bei einer Modulation lässt sich der gesamte Leistungsverbrauch der Schaltung This additional power at a modulation can be the total power consumption of the circuit 1 1 senken. reduce.
  • [0053] [0053]
    4b 4b zeigt eine Variante des Schaltung shows a variant of the circuit 1 1 aus out 4a 4a . , Damit eine noch höhere Abschaltgeschwindigkeit des Transistors T1 erreicht werden kann, ist eine Beschleunigerschaltung Thus an even higher cutoff speed of the transistor T1 can be achieved is an accelerator circuit 5 5 vorgesehen. intended. Die Beschleunigerschaltung The accelerator circuit 5 5 besteht im Wesentlichen aus Transistor TB1, dem Transistor TB2, dem Widerstand R2 und der Kapazität C2 Der Transistor TB1 ist als Bipolartransistor, genauer als pnp-Transistor ausgestaltet. consists essentially of transistor TB1, TB2 the transistor, the resistor R2 and the capacitor C2, the transistor TB1 is precisely designed as a bipolar transistor as the PNP transistor. Der Transistor TB2 ist als Bipolartransistor, genauer als npn-Transistor ausgestaltet. The transistor TB2 is designed as a bipolar transistor, more specifically as an npn transistor.
  • [0054] [0054]
    Der Emitter-Anschluss des Transistors TB1 ist mit der Last R verbunden. The emitter terminal of the transistor TB1 is connected to the load R. Der Kollektor-Anschluss des Transistors TB1 ist mit dem Basis-Anschluss des Transistors T1 verbunden. The collector terminal of the transistor TB1 is connected to the base terminal of the transistor T1. Der Basis-Anschluss des Transistors TB1 ist mit dem Kollektor-Anschluss des Transistors TB2 verbunden. The base terminal of the transistor TB1 is connected to the collector terminal of the transistor TB2. Der Emitter-Anschluss des Transistors TB2 ist über den Widerstand R2 und der parallelen Kapazität C2 mit Masse verbunden. The emitter terminal of the transistor TB2 is connected via the resistor R2 and the parallel capacitor C2 to ground. Der Widerstand R2 dient zum Einstellen eines entsprechenden Basisstroms des Transistors TB2. The resistor R2 is used to set a corresponding base current of the transistor TB2. Die Kapazität C2 beschleunigt die Einschaltphase des Durchsteuerns des Transistors TB2 und damit auch des Transistors TB. The capacitance C2 accelerates the activation phase of the by controlling the transistor TB2 and thus also of the transistor TB. Über dem Basis-Anschluss des Transistors TB2 werden Daten, also das Datensignal, invertiert zugeführt. To the base terminal of the transistor TB2 to be data, that the data signal is supplied to inverted.
  • [0055] [0055]
    5 5 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Lastschaltung shows a further embodiment of the load circuit 2 2 . , Dabei ist die Lastschaltung Here, the load circuit 2 2 mit einem unipolaren Transistor T1 realisiert. implemented with a unipolar transistor T1. Der Transistor T1 ist ein selbstsperrender NMOS-Transistor. The transistor T1 is an enhancement NMOS transistor. Alternativen als PMOS oder in einer selbstleitenden Ausführung sind mit kleinen Modifikationen der Schaltung denkbar. Alternatives as PMOS or in a self-conducting embodiments are conceivable with small modifications of the circuit.
  • [0056] [0056]
    Der Source-Anschluss des Transistors T1 ist mit der Versorgungsspannung VCC verbunden. The source terminal of the transistor T1 is connected to the supply voltage VCC. Der Drain-Anschluss des Transistors T1 ist über eine Diode D1 (Kathode zeigt in Richtung Drain-Anschluss) und über die Last R mit dem Lastknoten N verbunden. The drain terminal of the transistor T1 is (showing cathode toward drain terminal) via a diode D1 and through the load R to the load node N. Die Diode D1 verhindert einen ungewollten Stromfluss von VCC über die Body-Diode von T1 und R zum Lastknoten N. Diode D2, Kondensator C3 und Widerstand R3 bilden eine Bootstrapp-Schaltung zum Ansteuern des Gate-Anschlusses des Transistors T1. The diode D1 prevents the undesirable flow of current from VCC through the body diode of T1 and R to the load node N. diode D2, capacitor C3 and resistor R3 form a bootstrap circuit for driving the gate terminal of the transistor T1. Das data-Signal wechselt zwischen 0 V und VCC. The data signal changes between 0 V and VCC. Wegen dem Bootstrapp-Effekt wechselt die Spannung am Gate von T1 dann entsprechen zwischen 0 V + VCC und VCC + VCC. Due to the bootstrap effect, the voltage at the gate of T1 changes then correspond to between 0 V and VCC + VCC + VCC.
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • 1 1
    Elektronische Schaltung Electronic switch
    2 2
    Lastschaltung Powershift
    3 3
    Trägerquelle carrier source
    4 4
    Zuführeinheit feed
    5 5
    Beschleunigerschaltung accelerator circuit
    20 20
    Messsystem measuring system
    21 21
    Transmitter transmitter
    22 22
    Sensor sensor
    23 23
    Schnittstelle interface
    24 24
    Schnittstelle interface
    25 25
    Kabel Electric wire
    data data
    Datensignal data signal
    D1 D1
    Diode diode
    D2 D2
    Diode diode
    L L
    Induktivität inductance
    N N
    Lastknoten Last node
    R R
    Last load
    R1 R1
    Widerstand resistance
    R2 R2
    Widerstand resistance
    R3 R3
    Widerstand resistance
    R4 R4
    Widerstand resistance
    C1 C1
    Kapazität capacity
    C2 C2
    Kapazität capacity
    C3 C3
    Kapazität capacity
    CT1 CT1
    Kapazität capacity
    CT2 CT2
    Kapazität capacity
    T1 T1
    Schaltmittel switching means
    T2 T2
    Schaltmittel switching means
    TB1 TB1
    Schaltmittel switching means
    TB2 TB2
    Schaltmittel switching means
    VCC VCC
    Versorgungsspannung supply voltage

Claims (13)

  1. Elektronische Schaltung ( Electronic switch ( 1 1 ) zur Erzeugung eines ASK-Signals, wobei das ASK-Signal zumindest ein Datensignal (data) umfasst, wobei das Datensignal (data) die zu übertragenden Daten wiedergibt, zwischen einer ersten Seite mit einer ersten Schnittstelle ( ) For generating an ASK signal, the ASK signal includes at least one data signal (data), the data signal (data) representing the data to be transmitted between a first side (having a first interface 23 23 ), und einer zweiten Seite mit einer, zur ersten Schnittstelle ( ), And a second side having a (the first interface 23 23 ) korrespondierenden, zweiten Schnittstelle ( ) Corresponding, second interface ( 24 24 ), wobei die erste Schnittstelle ( ), Wherein the first interface ( 23 23 ) und die zweite Schnittstelle ( ) And the second interface ( 24 24 ) zum Übertragen der Daten und Energie ausgestaltet sind, und wobei die erste Schnittstelle ) Are designed for transmitting the data and power, and wherein the first interface 23 23 () und die zweite Schnittstelle ( (() And the second interface 24 24 ) als galvanisch getrennte, insbesondere als induktive, Schnittstellen ausgestaltet sind, wobei die Schaltung ( ) As an isolated, in particular as inductive interfaces are arranged, wherein the circuit ( 1 1 ) zumindest umfasst: – eine Trägerquelle ( ) At least comprising: - a particle source ( 3 3 ) zum Erzeugen eines Trägersignals, – eine Versorgungsspannung (VCC) zum Versorgen der Schaltung ( ) For generating a carrier signal - (a supply voltage (VCC) for supplying the circuit 1 1 ) mit Energie, – eine Lastschaltung ( ) With energy - a load circuit ( 2 2 ) zum Umwandeln des Datensignals (data) in ein Nutzsignal, und – eine Zuführeinheit ( ) For converting the data signal (data) in a useful signal, and - a feeding unit ( 4 4 ) zum Zusammenführen des Nutzsignals mit dem Trägersignal zu dem ASK-Signal mit einer Amplitude, wobei das Nutzsignal die Amplitude des ASK-Signals bestimmt, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastschaltung ( ) For combining the information signal with the carrier signal to the ASK signal having an amplitude, wherein the useful signal determines the amplitude of the ASK signal, characterized in that the load circuit ( 2 2 ) an die Versorgungsspannung (VCC) angeschlossen wird. ) Is connected to the supply voltage (VCC).
  2. Elektronische Schaltung ( Electronic switch ( 1 1 ) nach Anspruch 1, wobei die Lastschaltung ( ) According to claim 1, wherein the load circuit ( 2 2 ) mit zumindest einem Schaltmittel (T1) und zumindest einer durch das Schaltmittel (T1) zuschaltbaren Impedanz (R) ausgestaltet ist und das Datensignal (data) das Schalten des Schaltmittels (T1) vorgibt, und wobei die Impedanz (R) einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss umfasst, wobei der erste Anschluss der Impedanz (R) mit der Zuführeinheit ( ) (With at least one switching means T1) and at least one (by the switching means T1) switchable impedance (R) is designed and the data signal (data), the switching of the switching means (T1) specifies, and wherein the impedance (R) a first terminal and comprises a second terminal, the first terminal of the impedance (R) with the feed unit ( 4 4 ) verbunden ist. ) connected is.
  3. Elektronische Schaltung ( Electronic switch ( 1 1 ) nach Anspruch 1, wobei die Lastschaltung ( ) According to claim 1, wherein the load circuit ( 2 2 ) mit zumindest einem Schaltmittel (T1) und zumindest einer durch das Schaltmittel (T1) zuschaltbaren Impedanz (R) ausgestaltet ist und das Datensignal (data) das Schalten des Schaltmittels (T1) vorgibt, und wobei die Impedanz (R) einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss umfasst, wobei der erste Anschluss der Impedanz (R) mit der ersten Schnittstelle ( ) (With at least one switching means T1) and at least one (by the switching means T1) switchable impedance (R) is designed and the data signal (data), the switching of the switching means (T1) specifies, and wherein the impedance (R) a first terminal and comprises a second terminal, the first terminal of the impedance (R) to the first interface ( 23 23 ) verbunden ist. ) connected is.
  4. Elektronische Schaltung ( Electronic switch ( 1 1 ) nach Anspruch 1, wobei die Lastschaltung ( ) According to claim 1, wherein the load circuit ( 2 2 ) mit zumindest einem Schaltmittel (T1) und zumindest einer durch das Schaltmittel (T1) zuschaltbaren Impedanz (R) ausgestaltet ist und das Datensignal das Schalten des Schaltmittels (T1) vorgibt, und wobei die Impedanz (R) einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss umfasst, wobei der erste Anschluss der Impedanz (R) mit der zweiten Schnittstelle ( ) (With at least one switching means T1) and at least one (by the switching means T1) switchable impedance (R) is designed and the data signal defines the switching of the switching means (T1), and wherein the impedance (R) having a first terminal and a second terminal , wherein the first terminal of the impedance (R) to the second interface ( 24 24 ) verbunden ist. ) connected is.
  5. Elektronische Schaltung ( Electronic switch ( 1 1 ) nach zumindest einem Ansprüche 2 bis 4, wobei es sich bei dem Schaltmittel (T1) um einen Bipolartransistor, insbesondere einen pnp-Transistor, mit einem Basis-Anschluss, einem Kollektor-Anschluss und einem Emitter-Anschluss handelt, wobei der Emitter-Anschluss mit dem zweiten Anschluss der Impedanz (R) verbunden ist, wobei der Kollektor-Anschluss mit der Versorgungsspannung (VCC) verbunden ist, und wobei dem Basis-Anschluss das Datensignal (data) zugeführt wird. ) According to at least one of claims 2 to 4, wherein (in the switching means T1) is a bipolar transistor, particularly a pnp transistor is a base terminal, a collector terminal and an emitter terminal, the emitter terminal is connected to the second terminal of the impedance (R), wherein the collector terminal connected to the supply voltage (VCC), and wherein the base terminal of the data signal (data) is supplied.
  6. Elektronische Schaltung ( Electronic switch ( 1 1 ) nach Anspruch 5, wobei ein zweites Schaltmittel (T2) vorgesehen ist, wobei es sich bei dem zweiten Schaltmittel (T2) um einen Bipolartransistor, insbesondere einen npn-Transistor, mit einem Basis-Anschluss, einem Kollektor-Anschluss und einem Emitter-Anschluss handelt, wobei der Kollektor-Anschluss des zweiten Transistors mit dem Basis-Anschluss des ersten Transistors verbunden ist, wobei der Emitter-Anschluss des zweiten Transistors über zumindest eine zweite Impedanz (R1), insbesondere einen Widerstand, mit Masse verbunden ist, und wobei dem Basis-Anschluss des zweiten Transistors das Datensignal (data) zugeführt wird. ) According to claim 5, wherein a second switching means (T2) is provided, which is (in the second switching means T2) is a bipolar transistor, in particular an npn transistor with a base terminal, a collector terminal and an emitter terminal is, the collector terminal of the second transistor is connected to the base terminal of the first transistor, the emitter terminal of the second transistor via at least one second impedance (R1), particularly a resistor, is connected to ground, and wherein the base terminal of the second transistor, the data signal (data) is supplied.
  7. Elektronische Schaltung ( Electronic switch ( 1 1 ) nach Anspruch 5 oder 6, wobei eine Beschleunigerschaltung ( ) According to claim 5 or 6 wherein an accelerator circuit ( 5 5 ) vorgesehen ist, wobei die Beschleunigerschaltung ( is provided), the accelerator circuit ( 5 5 ) zumindest ein weiteres Schaltmittel (TB1) umfasst, wobei es sich bei dem weiteren Schaltmittel (TB1) um einen Bipolartransistor, insbesondere einen pnp-Transistor, mit einem Basis-Anschluss, einem Kollektor-Anschluss und einem Emitter-Anschluss handelt, wobei der Emitter-Anschluss mit dem zweiten Anschluss der Impedanz (R) verbunden ist, wobei der Kollektor-Anschluss mit dem Basis-Anschluss des ersten Transistors verbunden ist, und wobei dem Basis-Anschluss das Datensignal (data) invertiert zugeführt werden. ) Comprises at least a further switching means (TB1), which is (in the further switching means TB1) to a bipolar transistor, particularly a pnp transistor is a base terminal, a collector terminal and an emitter terminal, the emitter terminal is connected to the second terminal of the impedance (R), wherein the collector terminal is connected to the base terminal of the first transistor, and wherein the base terminal of the data signal (data) are fed to be inverted.
  8. Elektronische Schaltung ( Electronic switch ( 1 1 ) nach Anspruch 7, wobei die Beschleunigerschaltung ( ) According to claim 7, wherein the accelerator circuit ( 5 5 ) ein zweites weiteres Schaltmittel (TB2) umfasst, wobei es sich bei dem zweiten weiteren Schaltmittel (TB2) um einen Bipolartransistor, insbesondere einen npn-Transistor, mit einem Basis-Anschluss, einem Kollektor-Anschluss und einem Emitter-Anschluss handelt, wobei der Kollektor-Anschluss des zweiten weiteren Transistors mit dem Basis-Anschluss des ersten weiteren Transistors verbunden ist, wobei der Emitter-Anschluss des zweiten weiteren Transistors über zumindest eine zweite weitere Impedanz (R2), insbesondere einen Widerstand, mit Masse verbunden ist, und wobei dem Basis-Anschluss des zweiten weiteren Transistors das Datensignal (data) invertiert zugeführt wird. ) A second further switch means (TB2), wherein it is (in the second further switch means TB2) is a bipolar transistor, in particular an npn transistor is a base terminal, a collector terminal and an emitter terminal, said collector terminal of the second further transistor being connected to the base terminal of the first further transistor, the emitter terminal of the second further transistor via at least a second further impedance (R2), particularly a resistor, is connected to ground, and wherein the base terminal of the second further transistor, the data signal (data) is supplied inverted.
  9. Elektronische Schaltung Electronic switch 1 1 () nach zumindest einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei es sich bei dem Schaltmittel (T1) um einen Feldeffekttransistor, insbesondere einen MOSFET, insbesondere einen n-Kanal MOSFET, mit einem Gate-Anschluss, einem Drain-Anschluss und einem Source-Anschluss handelt, wobei der Drain-Anschluss mit dem zweiten Anschluss der Impedanz (R) über eine Diode (D1) verbunden ist, wobei der Source-Anschluss mit der Versorgungsspannung (VCC) verbunden ist, und wobei dem Gate-Anschluss das Datensignal (data) über einen Gate-Kondensator (C3) zugeführt wird. () According to at least one of claims 2 to 4, wherein the switching means (T1) is a field effect transistor, particularly a MOSFET, in particular an n-channel MOSFET, having a gate terminal, a drain terminal and a source terminal is is, the drain terminal to the second terminal of the impedance (R) through a diode (D1), wherein the source terminal to the supply voltage (VCC) is connected, and wherein the gate terminal of the data signal (data) a gate capacitor (C3) is supplied.
  10. Elektronische ( electronic ( 1 1 ) Schaltung nach Anspruch 9, wobei der Gate-Anschluss zumindest über eine Diode (D2) mit der Versorgungsspannung (VCC) verbunden ist. ) Circuit according to claim 9, wherein the gate terminal of at least (via a diode D2 is connected) to the supply voltage (VCC).
  11. Elektronische Schaltung ( Electronic switch ( 1 1 ) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei es sich bei der Zuführeinheit ( ) According to at least one of claims 1 to 10, wherein it is (when the delivery unit 4 4 ) um eine Resonatorschaltung handelt und zumindest – einen fremderregten Resonanzkreis, insbesondere einen Reihenschwingkreis, mit zumindest einer ersten Induktivität (L) und einem Kondensator, wobei die erste Induktivität (L) der ersten Schnittstelle ( ) Is a resonator circuit and at least - a separately excited resonant circuit, in particular a series resonant circuit, having at least a first inductor (L) and a capacitor, wherein the first inductance (L) of the first interface ( 23 23 ) entspricht, und – ein Trägerschaltmittel ( ), And - a carrier switching means ( 3 3 ), insbesondere einen Feldeffekttransistor, insbesondere einen MOSFET, mit einem Gate-Anschluss, einem Drain-Anschluss und einem Source-Anschluss, umfasst, wobei der Kondensator geteilt ausgestaltet ist als erster Kondensator (CT1) und zweiter Kondensator (CT2), und ein Schaltknoten (N) den ersten Kondensator (CT1) mit dem zweiten Kondensator (CT2) verbindet, wobei der erste Kondensator (CT1) gegen Masse geschaltet ist, wobei der zweite Kondensator (CT2) den Schaltknoten (N) zumindest über die erste Induktivität (L) gegen Masse schaltet, wobei zumindest eine zweite Induktivität (LVCC) den Schaltknoten (N) mit der Versorgungsspannung (VCC) verbindet, wobei der Drain-Anschluss an den Schaltknoten (N) geschaltet ist, wobei das Nutzsignal dem Schaltknoten zugeführt wird, und wobei dem Gate-Anschluss das Trägersignal zugeführt wird. ), In particular a field effect transistor, particularly a MOSFET with a gate terminal, a drain terminal and a source terminal, wherein the capacitor is configured shared (first capacitor CT1) and second capacitor (CT2), and a circuit node connecting (CT1) to the second capacitor (CT2) (N) said first capacitor, said first capacitor (CT1) connected to ground, said second capacitor (CT2) the switching node (N) at least the first inductance (L) switches to ground, wherein at least a second inductor connects (LVCC) the switching node (N) to the supply voltage (VCC), the drain terminal is connected to the switching node (N), wherein the useful signal is supplied to the switching node, and wherein the gate terminal is supplied with the carrier signal.
  12. Messgerät ( meter ( 20 20 ), umfassend eine elektronische Schaltung ( ), Comprising an electronic circuit ( 1 1 ) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 11. ) According to at least one of claims 1 to 11.
  13. Messgerät ( meter ( 20 20 ) nach Anspruch 12, wobei das Messgerät ( ) According to claim 12, wherein the meter ( 20 20 ) eine übergeordnete Einheit ( ) A higher-level unit ( 21 21 ), insbesondere einen Transmitter, und einen Verbraucher ( (), In particular a transmitter and a consumer 22 22 ), insbesondere einen Sensor, umfasst, wobei die übergeordnete Einheit ( ), In particular a sensor, wherein the superordinate unit ( 21 21 ) mit dem Verbraucher ( ) (With the consumer 22 22 ) über die erste Schnittstelle ( ) (Via the first interface 23 23 ) und die zweite Schnittstelle ( ) And the second interface ( 24 24 ) verbunden ist, wobei die übergeordnete Einheit ( ) Is connected, wherein the superordinate unit ( 21 21 ) der ersten Seite entspricht, und wobei der Verbraucher ( ) Corresponds to the first side, and wherein the consumer ( 22 22 ) der zweiten Seite entspricht. ) Corresponds to the second side.
DE201310114135 2013-12-16 2013-12-16 An electronic circuit for generating an ASK signal and measuring system Pending DE102013114135A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310114135 DE102013114135A1 (en) 2013-12-16 2013-12-16 An electronic circuit for generating an ASK signal and measuring system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310114135 DE102013114135A1 (en) 2013-12-16 2013-12-16 An electronic circuit for generating an ASK signal and measuring system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013114135A1 true true DE102013114135A1 (en) 2015-06-18

Family

ID=53192178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201310114135 Pending DE102013114135A1 (en) 2013-12-16 2013-12-16 An electronic circuit for generating an ASK signal and measuring system

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013114135A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6301138B1 (en) * 1999-10-22 2001-10-09 U.S. Philips Corporation Data carrier with load modulation means and with improved power supply in the process of load modulation
US20040180637A1 (en) * 2003-03-11 2004-09-16 Nobuyuki Nagai Wireless communication IC and wireless communication information storage medium using the same
US7098770B2 (en) * 2000-10-16 2006-08-29 Inside Technologies Contactless integrated circuit reader
US20070045418A1 (en) * 2005-08-23 2007-03-01 Inside Contactless Inductive coupling reader comprising means for extracting a power supply voltage
DE102007020823A1 (en) * 2007-05-02 2008-11-06 Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG Apparatus and method for generating coded signals with amplitude shift keying

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6301138B1 (en) * 1999-10-22 2001-10-09 U.S. Philips Corporation Data carrier with load modulation means and with improved power supply in the process of load modulation
US7098770B2 (en) * 2000-10-16 2006-08-29 Inside Technologies Contactless integrated circuit reader
US20040180637A1 (en) * 2003-03-11 2004-09-16 Nobuyuki Nagai Wireless communication IC and wireless communication information storage medium using the same
US20070045418A1 (en) * 2005-08-23 2007-03-01 Inside Contactless Inductive coupling reader comprising means for extracting a power supply voltage
DE102007020823A1 (en) * 2007-05-02 2008-11-06 Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG Apparatus and method for generating coded signals with amplitude shift keying

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0665634B1 (en) Circuit arrangement with a field effect transistor
WO1999067869A1 (en) Circuit system for an integrated fuel cell system
DE10147924A1 (en) Method for supplying voltage without a transformer to a bus device in a communications bus controlling a bus voltage uses a combinational circuit part supplied with an input voltage and an input current.
DE102004017497A1 (en) amplifier circuit
DE3942560A1 (en) High frequency generator for plasma producing consumer - comprises electronic switches, pref. MOSFET transistor, connected to energy supply
DE3813672A1 (en) Invertor for an inductive load
DE102010005907A1 (en) Detector circuit and method of operating a detector circuit
EP1715582B1 (en) Circuit arrangement for driving an electric power switch at high voltage
DE4340481C1 (en) Capacitive sensor
EP0977406A1 (en) Circuit for transmission of galvanically isolated digital signals
DE102006024422A1 (en) Circuit arrangement and method for voltage conversion
DE19723645A1 (en) Arrangement for signal transfer between a transmitter location and a receiver location
DE10246083B3 (en) Dynamic voltage level shifter circuit for motor driver, audio amplifier or electrostatic amplifier control circuit, uses voltage source and voltage receiver each provided by 2 inverter circuits
DE10229860A1 (en) The method and transmitting apparatus for transmitting a binary signal
DE19950022A1 (en) Driver for switch for electronically switching load has half bridge circuit, charge pump using processor generated clock signal to generate rectangular wave gate voltage for switching FET
DE19740697C1 (en) Power output stage control method for vehicle fuel injection or ignition
DE102013220596A1 (en) A drive circuit for an inductance method of operating an inductance and active transmitting device to a driver circuit
DE202004002305U1 (en) Circuit for power factor correction for switching power supplies, chargers, etc..
DE10202480A1 (en) Signal transfer method for computer, involves converting signal into line-independent electromagnetic wave at transmitter in one electronic module, which is reconverted into reception signal at receiver of other module
DE10061563B4 (en) Method and device for switching on and off of power semiconductors, in particular for a variable-speed operating an asynchronous machine, an operation of a starting circuit for gasoline engines, as well as switching power supply
DE102007020823A1 (en) Apparatus and method for generating coded signals with amplitude shift keying
DE10145462A1 (en) Circuit for reducing degradation of field effect transistor, has auxiliary transistor arranged in parallel with FET and driven by control signal that reduces degradation of FET
EP1626546A2 (en) Data transmission for transmission paths which include inductive transformers
DE19534665C1 (en) Electronic switching device responding to monitored physical parameter
DE102009008757A1 (en) Sampling switches with low leakage and methods

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: ENDRESS+HAUSER CONDUCTA GMBH+CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: ENDRESS + HAUSER CONDUCTA GESELLSCHAFT FUER MESS- UND REGELTECHNIK MBH + CO. KG, 70839 GERLINGEN, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: ANDRES, ANGELIKA, DIPL.-PHYS., DE