DE10202480A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung eines Signals von einer Signalquelle zu einer Signalsenke in einem System - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Übertragung eines Signals (S1s, S2s) von einer ersten elektronischen Einheit (1), die eine Signalquelle (10) aufweist, zu einer zweiten elektronischen Einheit (2), die eine Signalsenke (20) aufweist, in einem System (100), das wenigstens zwei elektronische Einheiten (1, 2) aufweist, wobei das zu übertragende Signal (S1s) mittels einer Sendeeinheit (11) in eine leitungsungebundene elektromagnetische Welle umgesetzt und dass die leitungsgebundene elektromagnetische Welle von einer Empfangseinheit (21) empfangen und in ein Empfangssignal (S2s) umgesetzt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertra­ gung eines Signals von einer ersten elektronischen Einheit, die eine Signalquelle aufweist, zu einer zweiten elektroni­ schen Einheit, die eine Signalsenke aufweist, in einem Sys­ tem, das wenigstens zwei elektronische Einheiten aufweist.

Das zu übertragende Signal ist dabei ein analoges Signal oder ein digitales Signal.

Zur Signalübertragung von einer ersten elektronischen Einheit zu einer zweiten elektronischen Einheit in einem System sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen bekannt. In Syste­ men, bei denen keine galvanische Entkopplung zwischen den beiden elektronischen Einheiten, zwischen denen ein Signal­ austausch stattfinden soll, erforderlich ist, besteht übli­ cherweise eine Leitungsverbindung zwischen der ersten elekt­ ronischen Einheit und der zweiten elektronischen Einheit. Bei komplexen Systemen, wie beispielsweise einem Motherboard ei­ nes Computers, bei welchen ein Signalaustausch zwischen kom­ plexen integrierten Bausteinen erfolgen muss, ist üblicher­ weise ein Datenbus vorhanden, der die einzelnen Bausteine, z. B. Speicher, Prozessoren und Controller, miteinander ver­ bindet. Zur Signalübertragung sind hierzu zusätzliche Bau­ steine erforderlich, die zwischen die Signalquellen bzw. Sig­ nalsenken und den Bus geschaltet sind. Diese Bausteine erzeu­ gen aus den zu übertragenden Signalen Signale mit ausreichend hohen Pegeln, die zur Übertragung über den Bus geeignet sind.

Um die einzelnen miteinander kommunizierenden Bausteine eines komplexen Systems durch ein Bussystem miteinander zu verbin­ den, werden diese Bausteine üblicherweise auf mehrlagige Pla­ tinen aufgebracht, wobei zwischen einzelnen Schichten dieser mehrlagigen Platinen elektrisch leitende Verbindungen zur Re­ alisierung des Bussystems eingebracht sind. Derartige mehrla­ gige Platinen sind aufwendig und kostenintensiv in der Her­ stellung. Zudem kommt es bei der Übertragung von Signalen über ein Bussystem zur Signalverzehrungen und Reflexionen an den Busleitungen. Eine platzsparende Anordnung der einzelnen miteinander kommunizierenden Bausteine auf der Platine ist vielfach durch die Notwendigkeit von Leitungsverbindungen zwischen den einzelnen Bausteinen eingeschränkt.

Zur Signalübertragung zwischen zwei elektronischen Einheiten, die galvanisch entkoppelt sind, ist es bekannt, Optokoppler, Lichtleiter, einen Impulstransformator, einen Stromkoppler oder einen kapazitiven Koppler zu verwenden.

Bei einem Optokoppler sind Sender und Empfänger in einem Bau­ stein integriert, die galvanische Trennung zwischen Sender und Empfänger erfolgt durch elektrisch isolierende und op­ tisch leitende Isoliermaterialien. Zur Signalübertragung von den elektronischen Einheiten zu dem Optokoppler und von dem Optokoppler zu den elektronischen Einheiten werden üblicher­ weise Leitungsverbindungen eingesetzt. Nachteilig bei der Verwendung eines Optokopplers ist dessen begrenzte Übertra­ gungskapazität, die begrenzte Spannungsfestigkeit und das Vorhandensein von Koppelkapazitäten zwischen dessen Eingang und dessen Ausgang. Weiterhin unterliegt die in einem Opto­ koppler üblicherweise als Sender eingesetzte Leuchtdiode ei­ nem Alterungsprozess, der das ordnungsgemäße Funktionieren des Optokopplers im Laufe der Zeit beeinträchtigt.

Bei Einsatz eines Lichtleiters zur Datenübertragung sind eine Sendeeinheit und eine Empfangseinheit örtlich voneinander ge­ trennt und durch den optisch leitenden Lichtleiter, bei­ spielsweise eine Glasfaser, miteinander verbunden. Die Ver­ wendung von Lichtleitern zur Datenübertragung ist vergleichs­ weise teuer. Zudem unterliegt auch hier eine auf der Sende­ seite eingesetzte Diode einem Alterungsprozess, der das ord­ nungsgemäße Funktionieren im Laufe der Zeit nachteilig beein­ flusst.

Zur Signalübertragung zwischen zwei galvanisch entkoppelten elektronischen Einheiten ist es außerdem bekannt, einen Im­ pulstransformator einzusetzen, der zwei elektrisch voneinan­ der isolierte Wicklungen auf einem magnetisch gut leitenden Kern oder zwei nur durch Luft gekoppelte Wicklungen aufweist. Nachteilig bei der Verwendung eines Impulstransformators ist, dass dessen Übertragungsrate begrenzt ist und, dass er unter Umständen ein sehr großes Volumen aufweist und sehr schwer ist. Zudem erlaubt ein Impulstransformator keine Übertragung eines Gleichspannungssignals.

Ein typisches Beispiel für ein System mit zwei galvanisch entkoppelten elektronischen Einheiten stellt ein Schaltnetz­ teil dar, bei dem Primärseite und Sekundärseite galvanisch voneinander getrennt sind, bei dem aber eine Information be­ züglich der an der Sekundärseite anliegenden Ausgangsspannung an die Primärseite übertragen werden muss. Weitere Beispiele sind Schaltmodule mit einem Hochspannungsschalter und einer Bedien- und/oder Ansteuerschaltung, bei denen die Bedien- und/oder Ansteuerschaltung von dem Hochspannungsschalter gal­ vanisch getrennt ist, um das Anliegen einer Hochspannung an der Bedien- und/oder Ansteuerschaltung zu verhindern. Auch bei sogenannten Hochspannungskaskaden sind miteinander kommu­ nizierende Bauelemente galvanisch voneinander zu trennen.

Ein weiteres Beispiel eines Systems, bei dem eine Entkopplung zwischen einer Sendeeinheit und einer Empfangseinheit erfor­ derlich ist, ist eine Halbbrückenschaltung mit einer Reihen­ schaltung eines als Halbleiterschaltelement ausgebildeten High-Side-Schalters und eines als Halbleiterschaltelement ausgebildeten Low-Side-Schalters. Sind die beiden Halbleiter­ schaltelemente vom selben Leitungstyp, also beispielsweise als n-leitende Transistoren, wie n-Kanal-MOSFET, n-Kanal-IGBT oder npn-Bipolartransistoren ausgebildet, so ergibt sich das Problem, dass zur Ansteuerung des High-Side-Schalters ein An­ steuersignal erforderlich ist, das auf ein Potential an dem den beiden Schaltern gemeinsamen Knoten bezogen ist, wobei dieses Potential abhängig von dem Schaltzustand des Low-Side- Schalters annäherungsweise zwischen einem Bezugspotential der Schaltung und einem Versorgungspotential der Schaltung schwankt. Ausgangssignale einer Signalverarbeitungsschaltung, nach deren Maßgabe der High-Side-Schalter und der Low-Side- Schalter leiten sollen, sind üblicherweise auf das Bezugspo­ tential der Schaltung, üblicherweise Masse, bezogen, so dass die Ausgangssignale der Signalverarbeitungsschaltung nicht unmittelbar zur Ansteuerung des High-Side-Schalters verwendet werden können. Um den Pegel dieser Ausgangssignale an den er­ forderlichen Pegel zur Ansteuerung des High-Side-Schalters anzupassen ist es bekannt, die "Low-Side"-Signale der Signal­ verarbeitungsschaltung durch den erwähnten Optokoppler oder den erwähnten Impulstransformator zu übertragen.

Weiterhin kann bei der Halbbrücke das Ansteuersignal zu dem High-Side-Schalter mittels Stromkopplung oder kapazitiver Kopplung übertragen werden. Bei der Stromkopplung wird das Ansteuersignal als getaktetes Stromsignal übertragen, wobei das getaktete Signal direkt verarbeitet werden kann oder zu­ vor einer Umwandlung in ein Spannungssignal unterzogen wird. Bei der kapazitiven Kopplung wird das Signal von der Verar­ beitungsschaltung über eine entkoppelnde Kapazität übertra­ gen, welche in der Lage ist, die maximal zwischen der "Low- Side"-Verarbeitungsschaltung und dem High-Side-Schalter auf­ tretende Spannung zu sperren.

Zur Verteilung eines Taktsignals auf einem Chip unter Ver­ zicht auf eine Leitungsverbindung ist in Kihong Kim, Hyun Yoon, Kenneth K.O.: "On-Chip Wireless Interconnection with In­ tegrated Antennas", IEEE Dokument 0-7803-6441-4/00 beschrie­ ben, auf einem Chip einen Sender zur Aussendung eines Mikro­ wellensignals und mehrere Empfänger zum Empfang des Mikrowel­ lensignals vorzusehen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Übertragung eines Signals von einer ersten elektronischen Einheit zu einer zweiten elektronischen Einheit in einem System, das wenigstens zwei elektronische Einheiten aufweist, zur Verfügung zu stellen, wobei das Verfahren eine galvanische Trennung zwischen der ersten elektronischen Ein­ heit und der zweiten elektronischen Einheit und eine hohe Übertragungsrate ermöglicht und das platzsparend realisierbar ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß der Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass zur Übertra­ gung eines Sendesignals von einer ersten elektronischen Ein­ heit, die eine Signalquelle aufweist, zu einer zweiten elekt­ ronischen Einheit, die eine Signalsenke aufweist, das zu übertragende Signal mittels einer Sendeeinheit in eine lei­ tungsungebundene elektromagnetische Welle umgesetzt wird und dass die von der Sendeeinheit ausgesendete leitungsungebunde­ ne elektromagnetische Welle von einer Empfangseinheit empfan­ gen und in ein Empfangssignal für die Signalsenke in der zweiten elektronischen Einheit umgesetzt wird. Die Sendeein­ heit und die Empfangseinheit sind aufeinander abgestimmt, die Empfangseinheit ist also dazu ausgebildet, die von der Sende­ einheit ausgesendeten elektromagnetischen Wellen zu empfangen und zu demodulieren. Bei annäherungsweise störungsfreier Übertragung entspricht das durch Demodulation aus dem Hochfre­ quenzsignal in der Empfangseinheit erhaltene Empfangssignal dem Sendesignal.

Die Verwendung leitungsungebundener elektromagnetischer Wel­ len zur Signalübertragung ermöglicht zum einen eine galvani­ sche Entkopplung zwischen der ersten elektronischen Einheit, in der das Sendesignal erzeugt wird und von der das Signal übertragen werden soll, und der zweiten elektronischen Ein­ heit zu der das Sendesignal nach Modulation auf das Hochfre­ quenzsignal übertragen wird. Mit heutigen Technologien sind Hochfrequenzschaltungen für die Sendeeinheit und die Emp­ fangseinheit als Halbleiterbauelemente aus Silizium oder ei­ nem anderen Halbleitermaterial kostengünstig und platzsparend realisierbar. Zudem ermöglichen diese Hochfrequenzschaltun­ gen, die vorzugsweise im Gigahertz-Bereich arbeiten, eine ho­ he Datenübertragungsrate. Der elektromagnetischen Welle kön­ nen abhängig vom Einsatzzweck analoge Signale oder digitale Signale aufmoduliert werden, das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch vielseitig einsetzbar.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der ersten elektronischen Einheit, die die Signalquelle aufweist, eine Sendeeinheit und der zweiten elektronischen Einheit, die die Signalsenke aufweist, eine Empfangseinheit zugeordnet. Die Sendeeinheit kann dabei Bestandteil der ersten elektroni­ schen Einheit und die Empfangseinheit kann Bestandteil der zweiten elektronischen Einheit sein, wobei die Hochfrequenz­ schaltung zur Realisierung der Sendeeinheit in demselben Chip wie die zugehörige Signalquelle und wobei die Hochfrequenz­ schaltung zur Realisierung der Empfangseinheit in demselben Chip wie die Signalsenke realisiert sein kann. Die Signal­ quelle ist vorzugsweise über eine Leitungsverbindung an die Sendeeinheit und die Signalsenke ist vorzugsweise über eine Leitungsverbindung an die Empfangseinheit angeschlossen.

Die Sendeeinheit ist insbesondere eine herkömmliche integ­ rierte Hochfrequenzschaltung, die dazu ausgebildet ist ein ihr zugeführtes analoges oder digitales Signal einem hochfre­ quenten Trägersignal aufzumodulieren und das modulierte Hoch­ frequenzsignal auszusenden. Die in der Sendeeinheit durchge­ führte Modulation ist eine beliebige, zur Umsetzung eines analogen oder digitalen Signals in ein Hochfrequenzsignal geeignete Modulation.

Vorzugsweise wird bei der Übertragung eines digitalen Signals das digitale Signal in der Sendeeinheit vor der Modulation auf die Trägerwelle kodiert, um dem zu übertragenden Signal Redundanz hinzuzufügen und das Signal weniger anfällig gegen­ über Störungen auf dem Übertragungskanal zu machen. Geeignet zur Kodierung von digitalen Signalen vor deren Modulation auf das hochfrequente Trägersignal sind Blockcodes oder Faltungs­ codes, die beispielsweise in Proakis: "Digital Communicati­ ons", third edition, McGraw-Hill, 1995, Kapitel 8 umfassend beschrieben sind.

Die Sendeleistung der Hochfrequenzschaltung auf der Sendesei­ te ist auf die Entfernung abgestimmt, über die das Signal in dem System übertragen werden muss. Diese Entfernung liegt zwischen einigen Millimetern, wenn ausschließlich eine galva­ nische Kopplung erreicht werden soll, und einigen Metern.

Die Empfangseinheit ist vorzugsweise eine herkömmliche integ­ rierte Hochfrequenzschaltung, die in der Lage ist, ein hochfrequentes leitungsungebundenes elektromagnetisches Sig­ nal zu empfangen und zu demodulieren. Der Frequenzbereich der Empfangseinheit ist dabei auf den Frequenzbereich der zugehö­ rigen Sendeeinheit abgestimmt. Erfolgt bei der Übertragung eines digitalen Signals sendeseitig eine Kodierung des Sende­ signals vor der Modulation auf das hochfrequente Trägersig­ nal, so erfolgt in der Empfangseinheit nach der Demodulation des Hochfrequenzsignals eine auf die sendeseitige Kodierung abgestimmte Dekodierung, um das Empfangssignal zu erhalten, bzw. das Sendesignal zurückzugewinnen.

Da Leitungsverbindungen zwischen den miteinander kommunizie­ renden elektronischen Einheiten bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht erforderlich sind, können die elektronischen Einheiten mit den zugehörigen Sende- und Empfangseinheiten räumlich nahezu beliebig in dem System angeordnet sein. Soll lediglich eine Signalübertragung bei einer galvanischen Tren­ nung zwischen der ersten elektronischen Einheit und der zwei­ ten elektronischen Einheit realisiert werden, so können die Sendeeinheit und die Empfangseinheit auch in einem gemeinsa­ men Gehäuse, jedoch auf zwei unterschiedlichen Chips, reali­ siert werden, wobei dann beispielsweise jeweils eine Lei­ tungsverbindung zwischen der Signalquelle und dem gemeinsamen Gehäuse, in dem die Sendeeinheit und die Empfangseinheit un­ tergebracht sind, und zwischen der Signalsenke und dem ge­ meinsamen Gehäuse untergebracht ist.

Die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Verwendung von leitungsungebundenen elektromagnetischen Signalen in ei­ nem System miteinander kommunizierenden elektronischen Ein­ heiten sind beliebige elektronische Einheiten, die dazu aus­ gebildet sind, Signale zu erzeugen und/oder zu verarbeiten. Beispiele sind Controller, Speicherbausteine oder CPUs in ei­ nem Computer oder primärseitige und sekundärseitige Schal­ tungskomponenten in einem Schaltnetzteil.

Vorzugsweise sind mehrere Signalquellen an eine gemeinsame Sendeeinheit und mehrere Signalsenken an eine gemeinsame Emp­ fangseinheit angeschlossen. Die Signale der einzelnen an die­ selbe Sendeeinheit angeschlossenen Signalquellen werden dabei gemäß einer Ausführungsform in unterschiedlichen Frequenzbän­ dern des von der Sendeeinheit ausgesendeten Hochfrequenzsig­ nals übertragen, wie dies aus der Trägerfrequenztechnik bzw. von Verfahren zur Datenübertragung mittels Frequency Division Multiple Access (FDMA) bekannt ist. Solche FDMA-Verfahren sind unter anderem in Proakis a.a.O., Seiten 842 bis 844, be­ schrieben, worauf Bezug genommen ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, aus mehreren zu übertragenden di­ gitalen Signalfolgen vor der Modulation auf das Trägersignal eine digitale Signalfolge mit einer höherer Frequenz als die einzelnen Signalfolgen zu bilden, die die Information der einzelnen zu übertragenden Signale enthält. Dabei werden pe­ riodisch jeweils gleichlange Datenfolgen der einzelnen Signa­ le unterschiedlichen Zeitfenstern der höherfrequenten Signal­ folge zugeordnet, wie dies von Verfahren zur Datenübertragung mittels Time Division Multiple Access (TDMA) bekannt ist. Solche TDMA-Verfahren sind unter anderem in Proakis, a.a.O., Seiten 842 bis 844, beschrieben.

Zur Übertragung von mehreren Signalen in einem System ist ge­ mäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, mehrere Sendeeinheiten zu verwenden, die an die jeweiligen Signalquellen angeschlossen sind. Um eine gegenseitige Störung der von den Sendeeinheiten ausge­ sandten hochfrequenten Signale zu verhindern, ist vorgesehen, dass sich die einzelnen hochfrequenten Signale in ihrer Trä­ gerfrequenz unterscheiden, wobei die Empfangseinheiten derart ausgebildet sind, dass sie selektiv nur Hochfrequenzsignale aus einem bestimmten Frequenzbereich empfangen, der mit der jeweiligen Sendeeinheit oder den jeweiligen Sendeeinheiten abgestimmt ist, um nur Signale einer ausgewählten Sendeein­ heit oder mehrerer ausgewählter Sendeeinheiten zu empfangen und in ein Empfangssignal für die angeschlossene Signalsenke oder die angeschlossenen Signalsenken umzusetzen.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens zur Über­ tragung von mehreren Signalfolgen mittels mehrerer Sendeein­ heiten, das insbesondere zur Übertragung mehrerer digitaler Datenfolgen in einem System geeignet ist, ist vorgesehen, die einzelnen Datenfolgen vor ihrer Modulation auf ein leitungs­ ungebundenes hochfrequentes Signal mit unterschiedlichen Se­ quenzen zu multiplizieren, wobei die Frequenz dieser Sequen­ zen höher als die Frequenz der Datenfolgen ist. Die Datenfol­ gen werden durch die Multiplikation mit den höherfrequenten Sequenzen "gespreizt". Die aus der Multiplikation der Daten­ folgen mit den jeweiligen Sequenzen resultierenden Spreizsig­ nale werden anschließend in der Sendeeinheit einem hochfre­ quenten Trägersignal aufmoduliert, wobei die Trägerfrequenz dieses Trägersignals bei allen Sendeeinheiten gleich sein kann. Die Datenfolgen lassen sich in den Empfangseinheiten nach Demodulation der hochfrequenten Trägersignale unter Ver­ wendung der bei der Spreizung eingesetzten Sequenzen zurück­ gewinnen, indem das Spreizsignal mit der bereits bei der Spreizung verwendeten Sequenz nochmals bitweise multipliziert wird. Die Sequenzen, mit denen die einzelnen zu übertragenden Signale gespreizt werden unterscheiden sich und sind so auf­ einander abgestimmt, dass sich Spreizsignale, die vor der Übertragung mit einer anderen als der zur Signalrückgewinnung verwendeten Sequenz multipliziert wurden, dem erhaltenen Nutzsignal als Rauschen überlagern. Die Verwendung solcher Spreizsignale zur Datenübertragung ist aus Verfahren zur di­ gitalen Datenübertragung mittels Coded Division Multiple Ac­ cess (CDMA) bekannt. Das CDMA-Verfahren ist unter anderem in Proakis a.a.O., Seiten 852 bis 862 beschrieben.

Bei der Umsetzung der zu übertragenden Datenfolgen in hochfrequente Funksignale können beliebige bekannte Kodie­ rungs- und Modulationsverfahren eingesetzt werden, um die Da­ tenfolge beispielsweise möglichst bandbreiteneffizient zu übertragen und/oder um das zu übertragende Signal möglichst störsicher gegenüber Rauscheinflüssen zu machen.

Durch die Verwendung elektromagnetischer Wellen zur Übertra­ gung von Signalen zwischen elektronischen Einheiten in einem System kann auf Leitungsverbindungen zwischen diesen elektro­ nischen Einheiten weitgehend verzichtet werden. Dadurch kön­ nen einfachere Leiterplatten zur Montage der einzelnen Bau­ steine verwendet werden, es kann insbesondere auf die Verwen­ dung von Mehrlagenplatinen verzichtet werden. Darüber hinaus können die Signale auch über größere Entfernungen in dem Sys­ tem übertragen werden, wobei weitgehend Freiheit bei der An­ ordnung der elektronischen Einheiten und der zugehörigen Sen­ de- bzw. Empfangseinheiten besteht. Die Sendeleistung, mit der das Hochfrequenzsignal ausgesendet wird, ist auf die Ent­ fernung abgestimmt, über die das Signal übertragen werden soll. Darüber hinaus können die einzelnen elektronischen Ein­ heiten auf der Leiterplatte "dichter gepackt" werden, da kein Platz für Leitungsverbindungen zwischen den einzelnen elekt­ ronischen Einheiten benötigt wird.

Bei einem erfindungsgemäßen System zur Lösung der oben ge­ nannten Aufgabe ist wenigstens eine erste und eine zweite elektronische Einheit vorhanden, wobei die erste elektronische Einheit eine Signalquelle zur Bereitstellung eines Sendesig­ nals und eine Sendeeinheit zur Umsetzung des Sendesignals in eine leitungsungebundene elektromagnetische Welle aufweist. Die zweite elektronische Einheit weist eine Empfangseinheit und eine Signalsenke auf, wobei die Empfangseinheit zum Emp­ fangen der leitungsungebundenen elektromagnetischen Welle und zur Umsetzung der leitungsungebundenen elektromagnetischen Welle in ein Empfangssignal ausgebildet ist.

Die Sende- und Empfangseinheiten sind vorzugsweise jeweils in einem Halbleiterchip integriert, wobei die Sendeeinheit in demselben Halbleiterchip wie die Signalquelle und die Emp­ fangseinheit in demselben Halbleiterchip wie die Signalsenke integriert sein kann.

Zur Vermeidung einer Störabstrahlung ist das gesamte System vorzugsweise von einem elektromagnetisch abschirmenden Gehäu­ se umgeben.

Vorzugsweise weist das System mehrere Sendeeinheiten und meh­ rere Empfangseinheiten auf, wobei einer Empfangseinheit meh­ rere Signalquellen zugeordnet sein können und wobei einer Empfangseinheit mehrere Signalsenken zugeordnet sein können.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sendeeinheiten so aufeinander abgestimmt sind, dass sie die ihnen zugeführten zu übertragenden Signale in Hochfre­ quenzsignale mit unterschiedlichen Trägerfrequenzen umsetzen, so dass sich die einzelnen Hochfrequenzsignale nicht gegen­ seitig stören. Dabei sind die Empfangseinheiten auf eine oder mehrere Sendeeinheiten abgestimmt, um Hochfrequenzsignale nur von dieser/diesen Sendeeinheit/Sendeeinheiten zu empfangen.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbei­ spielen anhand von Figuren näher erläutert. In den Figuren zeigt

Fig. 1 ein System mit einer ersten elektronischen Einheit zum Senden eines Signals und einer zweiten elektro­ nischen Einheit zum Empfangen eines Signals,

Fig. 2 ein System mit einer ersten elektronischen Einheit zum Senden und Empfangen eines Signals und einer zweiten elektronischen Einheit zum Senden und Emp­ fangen eines Signals,

Fig. 3 ein System mit einer ersten elektronischen Einheit, die mehrere Signalquellen/Signalsenken aufweist und einer zweiten elektronischen Einheit, die mehrere Signalquellen/Signalsenken aufweist,

Fig. 4 ein System mit mehreren Signalquellen/Signalsenken, denen jeweils eine Sendeeinheit und eine Empfangseinheit zugeordnet ist,

Fig. 5 ein System, bei dem eine Signalquelle eine Signal­ verarbeitungseinheit zur Bereitstellung eines An­ steuersignals für einen High-Side-Schalter und ei­ nen Low-Side-Schalter einer Halbbrücke ist und bei dem die Signalsenke eine Treiberschaltung für den High-Side-Schalter ist.

In den Figuren bezeichnen, sofern nicht anders angegeben, gleiche Bezugszeichen gleiche Teile mit gleicher Bedeutung.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Systems 100 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Signalübertragung. Das System 100 weist eine erste elektroni­ sche Einheit 1 mit einer Signalquelle 10 und einer Sendeein­ heit 11 und eine zweite elektronische Einheit 2 mit einer Empfangseinheit 21 und einer Signalsenke 20 auf. Das System 100 ist vorzugsweise von einem elektromagnetisch abschirmen­ den Gehäuse umgeben.

Die Signalquelle 10 stellt ein Sendesignal S1s zur Verfügung, das in der Sendeeinheit 11 einem leitungsungebundenen hochfrequenten elektromagnetischen Signal aufmoduliert und von der Sendeeinheit 11 ausgesendet wird. Die Sendeeinheit 11 ist vorzugsweise ein herkömmlicher Hochfrequenzsender, der dazu ausgebildet ist, ein analoges oder digitales Sendesignal S1s in ein hochfrequentes Funksignal umzusetzen und das hochfrequente Signal auszusenden. Die Sendeleistung, mit der die Sendeeinheit das Signal aussendet ist an die Entfernung angepasst, über die das Signal bis zu der Empfangseinheit ü­ bertragen wird.

Das von der Sendeeinheit 11 ausgesendete hochfrequente Signal wird von der Empfangseinheit 21 der zweiten elektronischen Einheit 2 empfangen, demoduliert und in ein Empfangssignal S2e umgesetzt, welches der Signalsenke 20 zugeführt ist. Bei stö­ rungsfreier Übertragung entspricht das Empfangssignal S2e da­ bei dem Sendesignal S1s. Die Empfangseinheit 21 ist vorzugs­ weise ein herkömmlicher Hochfrequenzempfänger, dessen Emp­ fangsfrequenz auf die Sendefrequenz der Sendeeinheit abge­ stimmt ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann auf eine Leitungs­ verbindung zwischen der Signalquelle 10 und der Signalsenke 20 verzichtet werden. Die Sendeeinheit 11 und die Empfangs­ einheit 21 sind als integrierte Schaltungen, beispielsweise in Siliziumtechnologie, kostengünstig herstellbar, so dass sich der zusätzliche Schaltungsaufwand gegenüber einer Lei­ tungsverbindung im Rahmen hält.

Das erfindungsgemäße Verfahren, nämlich die Übertragung eines Sendesignals S1s unter Verwendung eines hochfrequenten Funk­ signals ermöglicht zum einen eine Signalübertragung bei gleichzeitiger galvanischer Entkopplung der beiden kommuni­ zierenden elektronischen Einheiten 1, 2. Zum anderen sind bei einer Übertragung der Signale unter Verwendung von Hoch­ frequenzsignalen im Gigahertz-Bereich erheblich höhere Daten­ raten als bei Systemen, bei denen ein Datenbus zur Datenüber­ tragung dient, möglich.

Die beiden elektronischen Einheiten 1, 2 können räumlich von­ einander getrennt innerhalb des Systems 100 angeordnet sein, wobei in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel die Sendeeinheit 11 Bestandteil der ersten elektronischen Einheit 1 und die Empfangseinheit 21 Bestandteil der zweiten elektro­ nischen Einheit 2 ist. Dabei kann gemäß einer weiteren Aus­ führungsform der Erfindung die Sendeeinheit 11 in demselben Halbleiterchip wie die Signalquelle 10 und die Empfangsein­ heit 21 in demselben Halbleiterchip wie die Signalsenke 20 angeordnet sein, zumindest aber können die Sendeeinheit 11 und die Signalquelle 10 in einem Gehäuse angeordnet und die Empfangseinheit 21 und die Signalsenke 20 in einem weiteren Gehäuse untergebracht sein.

Die Übertragung des Sendesignals S1s mittels eines Funksig­ nals zu der Empfangseinheit 21 kann auch lediglich einer gal­ vanischen Entkopplung der beiden elektronischen Einheiten 1, 2 dienen. Hierbei können die Sendeeinheit 11 und die Emp­ fangseinheit 21 in einer in Fig. 1 nicht näher dargestellten Weise in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sein, wobei eine Leitungsverbindung zwischen der Signalquelle 10 zu der Sendeeinheit 11 in dem gemeinsamen Gehäuse und eine Leitungs­ verbindung von der Signalsenke 20 zu der Empfangseinheit 21 in dem gemeinsamen Gehäuse bestehen kann. Die Sendeeinheit 11 und die Empfangseinheit 21 sind dabei räumlich voneinander getrennt in diesem gemeinsamen Gehäuse untergebracht, wobei vorzugsweise ein für elektromagnetische Wellen durchlässiges Isolationsmaterial zwischen der Sendeeinheit 11 und der Emp­ fangseinheit 21 angeordnet ist.

Die Sendeeinheit 11 und die Empfangseinheit 21 sind frequenz­ mäßig so aufeinander abgestimmt, dass die Empfangseinheit das von der Sendeeinheit ausgesendete elektromagnetische Signal empfangen und in das Empfangssignal S2e umsetzen kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient beispielsweise zur Da­ tenübertragung zwischen Bausteinen auf einem Motherboard ei­ nes Computers oder zwischen beliebigen Schaltungskomponenten auf einer Platine. Weitere Anwendungsbeispiele sind die Über­ tragung von analogen Signalen von einer Sekundärseite zu ei­ ner Primärseite in einem Schaltnetzteil, zwischen einer An­ steuerschaltung und einer Einheit mit einem Schalter und ei­ ner Treiberschaltung in einem Schaltmodul oder zwischen be­ liebigen galvanisch zu entkoppelnden Einheiten, zwischen de­ nen ein Signalaustausch erforderlich ist. Die elektronischen Einheiten sind dementsprechend beispielsweise Controller, Speicher, CPUs, Regler, Ansteuerschaltungen oder dergleichen.

Ein weiteres Beispiel zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Ansteuerung zweier zu einer Halbbrücke verschalteter Transistoren, von denen einer als Highside- Schalter und der andere als Lowside-Schalter dient. Die An­ steuerschaltungen des Highside-Schalters und des Lowside- Schalters sind dabei vorzugsweise galvanisch voneinander ge­ trennt. Das erfindungsgemäße Verfahren dient dabei dazu, ei­ nen Signalaustausch zwischen der Ansteuerschaltung für den Highside-Schalter und der Ansteuerschaltung für den Lowside- Schalter zu ermöglichen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein zu übertragendes digitales Signal in der Sendeeinheit 11 vor der Modulation auf das hochfrequente Trägersignal vorzugsweise mittels eines Blockcodes oder eines Faltungscodes kodiert, um den Signal- Rauschabstand für die Übertragung über den Funkkanal zu erhö­ hen. Die Sendeeinheit 11 verwendet vorzugsweise beliebige be­ kannte Kodierungs- und Modulationsverfahren zur Umsetzung des Sendesignals S1s in das Hochfrequenzsignal.

Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Systems, bei welchem eine erste elektronische Einheit 3 eine Signal­ quelle und -senke 30 aufweist, an die eine Sendeeinheit 31 und eine Empfangseinheit 32 angeschlossen sind. Eine zweite elektronische Einheit 4 weist eine Signalquelle und -senke 40 auf, an die eine Sendeeinheit 41 und eine Empfangseinheit 42 angeschlossen ist. Die Signalquelle und -senke 30 stellt ein erstes Sendesignal S1s zur Verfügung, welches der Sendeein­ heit 31 zugeführt ist. Die Sendeeinheit 31 setzt dieses Sen­ designal S1s in ein leitungsungebundenes elektromagnetisches Hochfrequenzsignal um und sendet dieses aus. In der zweiten elektronischen Einheit 4 steht eine Empfangseinheit 42 zur Verfügung, die das von der Sendeeinheit 31 ausgesendete elektromagnetische Signal empfängt und in ein Empfangssignal S2e umsetzt, welches der Signalquelle und -senke 40 zugeführt ist. In entsprechender Weise wandelt die Sendeeinheit 41 der elektronischen Einheit 4 ein Sendesignal S2s der Signalquelle und -senke 40 in ein hochfrequentes elektromagnetisches Funk­ signal um, welches von der Empfangseinheit 32 der ersten elektronischen Einheit 3 empfangen und in ein Empfangssignal S1e umgesetzt wird, welches der Signalquelle und -senke 30 zugeführt ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist ein Datenaus­ tausch, also die Übertragung eines Signals von der ersten elektronischen Einheit 3 zu der zweiten elektronischen Einheit 4, und umgekehrt, möglich. Auch bei diesen System können Sig­ nale über größere Entfernungen zwischen den elektronischen Einheiten 3, 4 übertragen werden. Es kann aber auch eine Sig­ nalübertragung durchgeführt werden, bei welcher lediglich ei­ ne galvanische Entkopplung zwischen der ersten elektronischen Einheit 3 und der zweiten elektronischen Einheit 4 erforder­ lich ist. Die Sendeeinheiten und die Empfangseinheiten 31, 32, 41, 42 können dann wie bereits oben beschrieben in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht werden, wobei Leitungsver­ bindungen zwischen den Signalquellen und -senken 30, 40 zu den Sende- und Empfangseinheiten 31, 32, 41, 42 in dem ge­ meinsamen Gehäuse bestehen.

Die Trägerfrequenzen der von der Sendeeinheit 31 und der Sen­ deeinheit 41 unterscheiden sich bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens, so dass sich die von den beiden Sendeeinheiten 31, 41 ausgesendeten Hochfrequenzsigna­ le nicht gegenseitig störend beeinflussen. Die Empfangsein­ heit 42 ist dabei auf die Sendefrequenz der Sendeeinheit 31 und die Empfangseinheit 32 ist auf die Sendefrequenz der Sen­ deeinheit 41 abgestimmt.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Sendesignale S1s, S2s mittels eines CDMA-Verfahrens übertragen, bei dem die Hochfrequenzsignale dieselbe Trägerfrequenz aufweisen können und bei dem die zu übertragenden Signale S1s, S2s vor der Umsetzung in Hochfre­ quenzsignale mittels unterschiedlicher Sequenzfolgen "ge­ spreizt" werden. Die zur Spreizung der Sendesignale S1s, S2s verwendeten Sequenzen werden in den Empfangseinheiten 32, 42 zur Erzeugung der Empfangssignale S1e, S2e herangezogen.

Fig. 3 zeigt ein System mit einer ersten elektronischen Ein­ heit 5, die drei Signalquellen und -senken 50A, 50B, 50C auf­ weist, die jeweils an eine Sendeeinheit 51 und eine Empfangs­ einheit 52 angeschlossen sind. Eine zweite elektronische Ein­ heit 6 des Systems gemäß Fig. 3 weist zwei Signalquellen und -senken 60A, 60B auf, die jeweils an eine Sendeeinheit 61 und eine Empfangseinheit 62 angeschlossen sind. Die Sendeeinhei­ ten 51, 61 sind so ausgebildet, dass sie Sendesignale von den Signalquellen 50A, 50B, 50C bzw. 60A, 60B in ein Hochfre­ quenzsignal umsetzen, wobei dieses Hochfrequenzsignal die In­ formation der Signale von den einzelnen Signalquellen 50A, 50B, 50C bzw. 60A, 60B, 60C überträgt. Die Umsetzung der zu übertragenden Signale von den Signalquellen und -senken auf die von den Sendeeinheiten 51, 61 ausgesendeten Hochfrequenz­ signale und deren Übertragung und die anschließende Rückge­ winnung der Sendesignale erfolgt vorzugsweise mittels FDMA- oder TDMA-Verfahren, wobei die hierzu erforderlichen Schal­ tungskomponenten in den Sende- und Empfangseinheiten 51, 61, 52, 62 implementiert sind.

Die einzelnen Signalquellen 50A, 50B, 50C bzw. 60A, 60B kön­ nen räumlich weit voneinander entfernt und auch weit von den jeweiligen Sende- und Empfangseinheiten 51, 61, 52, 62 ent­ fernt sein, wobei zwischen den Signalquellen und -senken 50A, 50B, 50C bzw. 60A, 60B und den Sende- und Empfangseinheiten 51, 61, 52, 62 Leitungsverbindungen vorhanden sind.

Fig. 4 zeigt ein System 100 mit vier elektronischen Einhei­ ten 3, 4, 7, 8, wobei jede elektronische Einheit eine Signal­ quelle und -senke 30, 40, 70, 80 aufweist, die jeweils an ei­ ne Sendeeinheit 31, 41, 71, 81 und eine Empfangseinheit 32, 42, 72, 82 angeschlossen sind.

Bei dem System gemäß Fig. 4 und auch bei den Systemen gemäß der Fig. 2 und 3, bei denen mehr als ein hochfrequentes Funksignal zur Signalübertragung verwendet wird, ist gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorge­ sehen, dass sich die einzelnen Hochfrequenzsignale in ihrer Trägerfrequenz unterscheiden.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 4 ist vorgesehen, dass die zu übersendenden Signale mittels CDMA-Verfahren übertragen werden. In einem System mit mehre­ ren Signalquellen können auch einige Signale mittels CDMA- Verfahren und andere Signale mittels Hochfrequenzsignalen mit unterschiedlichen Trägerfrequenzen übertragen werden.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems, bei dem eine Signalquelle Teil einer Signalverarbei­ tungsschaltung CON zur Bereitstellung eines Ansteuersignals für einen High-Side-Schalter T1 und einen Low-Side-Schalter T2 einer Halbbrücke ist.

Der High-Side-Schalter und der Low-Side-Schalter sind jeweils als n-leitender IGBT ausgebildet, deren Kollektor-Emitter- Strecken in Reihe zwischen ein Versorgungspotential Vhv und ein Bezugspotential GND, üblicherweise Masse, geschaltet sind. Als Freilaufdioden sind jeweils eine erste Diode D1 und eine zweite Diode D2 parallel zu den Kollektor-Emitter- Strecken der IGBT T1, T2 geschaltet. Die Schalter T1, T2 kön­ nen selbstverständlich auch als n-leitende MOSFET oder als npn-Bipolartransistoren ausgebildet sein, wobei dann auf se­ parate Freilaufdioden verzichtet werden kann.

Die Halbbrückenschaltung dient zum Ansteuern einer nicht nä­ her dargestellten Last, die an eine Ausgangsklemme OUT, die den beiden IGBT T1, T2 gemeinsam ist, anschließbar ist.

Zur leitenden Ansteuerung des Low-Side-Schalters T1 ist an dessen Gate-Anschluss G ein Ansteuersignal anzulegen, das hö­ her als das Potential an dessen Kollektor-Anschluss K, der auf Bezugspotential GND liegt, ist. Dieses Ansteuersignal AS2 wird durch die Verarbeitungsschaltung CON abhängig von einem Eingangssignal IN erzeugt und durch eine der Verarbeitungs­ schaltung CON nachgeschaltete und dem Gate-Anschluss G des Low-Side-Schalters T2 vorgeschaltete Treiberschaltung DRV2 verstärkt. Die von der Verarbeitungsschaltung erzeugten bzw. verarbeiteten Signale sind auf Bezugspotential GND bezogen, so dass das Ansteuersignal für den Low-Side-Schalter T2 die­ sem direkt, bzw. über eine einfache Treiberschaltung DRV2 verstärkt zugeführt werden kann.

Zur leitenden Ansteuerung des High-Side-Schalters T2 ist an dessen Gate G ein Ansteuersignal anzulegen, das höher ist als das Potential an dessen Kollektoranschluss K ist. Dieses Kol­ lektorpotential ist vom Schaltzustand des Low-Side-Schalters T1 abhängig und kann annäherungsweise zwischen Bezugspotenti­ al GND und Versorgungspotential Vhv schwanken. Von der Verar­ beitungsschaltung erzeugte Ansteuersignale sind daher nicht geeignet, den High-Side-Schalter T1 unmittelbar anzusteuern, sondern müssen vielmehr in deren Pegel an die Erfordernisse des High-Side-Schalters T1 angepasst werden.

Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, dass die Verarbeitungs­ schaltung CON eine Sendeeinheit aufweist, die ein von einem Ansteuersignal AS1 für den High-Side-Schalter abhängiges Funksignal aussendet, wobei eine Treiberschaltung DRV1, die an den Gate-Anschluss G des High-Side-Schalters T2 ange­ schlossen ist, eine Empfangseinheit zum Empfang des Funksig­ nals aufweist. Dieses Funksignal wird in der Treiberschaltung DRV1 in ein zur Ansteuerung des High-Side-Schalters G geeig­ netes Ansteuersignal umgesetzt. Die Treiberschaltung DRV1 ist in dem Beispiel zwischen den Emitteranschluss E des High- Side-Schalters T1 und eine Bootstrap-Schaltung geschaltet, um auf das Emitterpotential des High-Side-Schalters bezogene An­ steuersignale bereitzustellen. Die Bootstrap-Schaltung mit einer zwischen das Logik-Versorgungspotential Vcc und einen Versorgungsanschluss der Treiberschaltung DRV1 geschalteten Diode und einem zwischen den Emitter des High-Side-Schalters T1 und den Versorgungsanschluss geschalteten Kondensator Cb sorgt dafür, dass das Potential an dem Versorgungsanschluss stets um den Wert der an dem Kondensator Cb anliegenden Span­ nung oberhalb des Emitterpotentials liegt, um nach Maßgabe des empfangenen Funksignals Ansteuersignale bereitzustellen, die oberhalb des Emitterpotentials des High-Side-Schalters T1 sind, um diesen leitend anzusteuern.

Die Übertragung eines Ansteuersignals AS1 von der Verarbei­ tungsschaltung CON zu der Treiberschaltung DRV1 über eine Funkschnittstelle zur galvanischen Entkopplung bietet gegen­ über bekannten Methoden, bei denen Optokoppler, Impulstrans­ formatoren, kapazitive Koppler oder Stromkoppler verwendet werden, eine Reihe von Vorteilen.

So werden gegenüber einem Stromkopplungsverfahren oder einem kapazitiven Kopplungsverfahren integrierte Hochvolt- Bauelemente eingespart, da sowohl die Verarbeitungsschaltung CON, also die Sendeeinheit, als auch die Treiberschaltung DRV1, also die Empfängerschaltung, als Niedervoltbauelemente ausgebildet sein können. Die maximale Spannung, die über die Bootstrap-Schaltung zwischen den Versorgungsklemmen der Trei­ berschaltung DRV1 anliegt entspricht der Logik- Versorgungsspannung VCC.

Gegenüber der Verwendung eines Impulstransformators werden Verfahrensschritte eingespart, mittels derer ein Hochvolt- Transformator in der Verarbeitungsschaltung oder der Treiber­ schaltung realisiert werden müsste.

Schließlich kann gegenüber der Verwendung eines Optokopplers auf spezielle Halbleitermaterialien, die zur Herstellung des Optokopplers benötigt würden, verzichtet werden. Zudem wird Verarbeitungsgeschwindigkeit gewonnen, da Optokoppler übli­ cherweise eine geringere Signalübertragungsgeschwindigkeit aufweisen.

Zudem werden gegenüber allen bekannten Verfahren Anschluss­ pins eingespart, da die Informationen über die Funkschnitt­ stelle übertragen werden.

Wie Fig. 5 zu entnehmen ist, ist die das Hochfrequenzsignal erzeugende Sendeeinheit einschließlich einer Sendeantenne in einem ersten Chip integriert, der neben der Verarbeitungsein­ heit CON auch die Treiberschaltung DRV2 für den Low-Side- Schalter T2 enthält. Die das Hochfrequenzsignal empfangende Empfangseinheit ist einschließlich einer Empfangsantenne in einem zweiten Chip integriert, der auch die Treiberschaltung DRV2 für den High-Side-Schalter umfasst.

Der High-Side-IGBT T1, der Low-Side-IGBT T2 und die beiden Freilaufdioden sind jeweils in separaten Chips integriert.

Für die Kodierung und Modulation der in der Verarbeitungsein­ heit erzeugten und übertragenen Signale sind beliebige der oben bereits erläuterten Kodierungs- und Modulationsverfahren einsetzbar.

Bezugszeichenliste

1-8

Elektronische Einheiten
S1s, S2s, S3s, S4s Sendesignale
S1e, S2e, S3e, S4e Empfangssignale

10

,

20

Signalquellen

30

,

40

,

70

,

80

Signalquellen und -senken

50

A,

50

B,

50

C Signalquellen und -senken

60

A,

60

B Signalquellen und -senken

11

,

31

,

41

Sendeeinheiten

51

,

61

,

71

,

81

Sendeeinheiten

21

,

32

,

42

Empfangseinheiten

52

,

62

,

72

,

82

Empfangseinheiten
Cb Bootstrap-Kondensator
Db Bootstrap-Diode
D1, D2 Freilaufdioden
DRV1 Treiberschaltung
DRV2 Empfangs- und Treiberschaltung
GND Bezugspotential
IN Eingangssignal
OUT Ausgangssignal
T1 Low-Side-Schalter
T2 High-Side-Schalter
Vcc Logik-versorgungspotential
Vhv Versorgungspotential

Claims (19)

1. Verfahren zur Übertragung eines Signals (S1s, S2s) von ei­ ner ersten elektronischen Einheit (1), die eine Signalquelle (10) aufweist, zu einer zweiten elektronischen Einheit (2), die eine Signalsenke (20) aufweist, in einem System (100), das wenigstens zwei elektronische Einheiten (1, 2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das zu übertragende Signal (S1s) mittels einer Sendeeinheit (11) in eine leitungsungebundene elektromagnetischen Welle umgesetzt und dass die leitungsungebundene elektromagnetische Welle von einer Empfangseinheit (21) empfangen und in ein Empfangssignal (S2s) umgesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Sendeeinheit (11) Teil der ersten elektronischen Einheit (10) ist und/oder bei dem die Empfangseinheit (21) Teil der zweiten elektronischen Einheit (20) ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem mehr als ein Signal (S1s, S2s; S1s, S2s, S3s, S4s) zwischen elektronischen Einheiten (3, 4; 3, 4, 7, 8) in einem System (100) mit we­ nigstens zwei elektronischen Einheiten (3, 4; 3, 4, 7, 8) übertragen wird, wobei jedes zu übertragende Signal (S1s, S2s) mittels einer Sendeeinheit (31, 41; 31, 41, 71, 81) in eine leitungsungebundene elektromagnetische Welle umgesetzt und ausgesendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem mehr als ein Signal zwischen elektronischen Einheiten, die jeweils mehr als eine Signalquelle (50A, 50B, 50C; 60A, 60B) aufweisen, übertragen wird, wobei wenigstens zwei Signale mittels einer Sendeeinheit (51, 61) in eine leitungsungebundene elektromag­ netische Welle umgesetzt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, bei dem die elektromag­ netischen Wellen eine unterschiedliche Trägerfrequenz aufwei­ sen.

6. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die Signale der unter­ schiedlichen Signalquellen (50A, 50B, 50C) mittels eines FDMA-Verfahrens übertragen werden.

7. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die Signale der unter­ schiedlichen Signalquellen (50A, 50B, 50C) mittels eines TDMA-Verfahrens übertragen werden.

8. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die Signale der unterschiedlichen elektronischen Einheiten (3, 4; 3, 4, 7, 8) mittels eines CDMA-Verfahrens übertragen werden.

9. System mit wenigstens einer ersten und einer zweiten elektronischen Einheit (1, 2), wobei die erste elektronische Einheit eine Signalquelle (10) zur Bereitstellung eines Sen­ designals (S1s) und eine Sendeeinheit (11) zur Umsetzung des Sendesignals (S1s) in eine leitungsungebundene elektromagne­ tische Welle aufweist und wobei die zweite elektronische Ein­ heit (2) eine Empfangseinheit (21) zum Empfangen der lei­ tungsungebundenen elektromagnetischen Welle und zur Umsetzung der leitungsungebundenen elektromagnetischen in ein Empfangs­ signal und eine Signalsenke (20) aufweist.

10. System nach Anspruch 9, das von einem elektromagnetisch abschirmenden Gehäuse umgeben ist.

11. System nach Anspruch 9 oder 10, bei dem mehr als eine Signalquelle (50A, 50B, 50C, 60A, 60B) an eine Sendeeinheit (51, 61) angeschlossen ist und/oder bei dem mehr als eine Signalsenke (50A, 50B, 50C, 60A, 60B) an eine Empfangseinheit (52, 62) angeschlossen ist.

12. System nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem die Sendeeinheit (10) einen Sender zur Aussendung von elektromag­ netischen Wellen im Gigahertz-Bereich aufweist und bei dem die Empfangseinheit einen Empfänger zum Empfang elektromagne­ tischer Wellen im Gigahertz-Bereich aufweist.

13. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die erste elektronische Einheit eine Signalverarbeitungsein­ heit (CON) und die zweite elektronische Einheit eine Treiber­ schaltung (DRV1) ist, wobei die Treiberschaltung an einen High-Side-Schalter (T1) einer den High-Side-Schalter (T1) und einen Low-Side-Schalter (T2) umfassenden Halbbrücke ange­ schlossen ist.

14. Verwendung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Signalübertragung in einem Computer.

15. Verwendung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Signalübertragung zwischen elektronischen Bau­ steinen auf einer Platine.

16. Verwendung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Signalübertragung zwischen primärseitigen und sekundärseitigen Schaltungskomponenten in einem Schaltnetz­ teil.

17. Verwendung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Signalübertragung zwischen galvanisch entkop­ pelten elektronischen Einheiten.

18. Verwendung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche in einem Schaltmodul zur Signalübertragung zwischen einer Verarbeitungseinheit und einer Einheit mit einem Schal­ ter und einer den Schalter ansteuernden Treiberschaltung.

19. Verwendung eines Verfahrens nach Anspruch 18 zur Signal­ übertragung zwischen einer Verarbeitungseinheit (CON) und ei­ ner Treiberschaltung (DRV1) eines High-Side-Schalters (T1) einer den High-Side-Schalter (T1) und den Low-Side-Schalter (T2) umfassenden Halbbrücke.