DE10218954A1 - Sendeeinheit - Google Patents

Abstract

Eine Sendeeinheit für amplitudenmodulierte Sendesignale weist üblicherweise eine Antenne auf, die über eine Brückenschaltung mit vier Schaltern bestromt wird. Der wesentliche Nachteil einer derartigen Sendeeinheit liegt darin, daß durch die Betätigung der Schalter auf den Verbindungsleitungen zwischen den Schaltern und der Antenne transiente Spannungsverläufe und damit erhebliche Störfelder entstehen können. Die neue Sendeeinheit soll einen Sendebetrieb ermöglichen, bei dem die Störfelder gering gehalten werden. DOLLAR A Die neue Sendeeinheit weist einen Serienschwingkreis mit einer Spule und einem Kondensator sowie einen zum Kondensator parallel geschalteten Schalter auf, wobei der Serienschwingkreis durch eine die Amplitudeninformation des Sendesignals enthaltende Spannung angesteuert wird, der Schalter im Takte einer vorgegebenen Trägerfrequenz des Sendesignals betätigt wird und die Antenne über eine Antennenleitung mit einem zwischen der Spule und dem Kondensator vorgesehenen Abgriffsanschluß verbunden ist. DOLLAR A Sendeeinheit für ein Diebstahlschutzsystem für Kraftfahrzeuge.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Sendeeinheit gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
• Eine derartige Sendeeinheit ist beispielsweise aus der DE 196 02 316 C1 bekannt. Die bekannte Sendeeinheit umfaßt eine Ausgangsstufe mit vier Schaltern in Brückenschaltung und eine über die Brückenschaltung bestromte Antenne. Der wesentliche Nachteil dieser Sendeeinheit liegt darin, daß durch die Betätigung der Schalter auf den Verbindungsleitungen zwischen der den Schaltern und der Antenne transiente Spannungsverläufe und damit Störfelder entstehen können, die insbesondere in Fällen, in denen die Antenne über eine Antennenleitung mit der Ausgangsstufe verbunden ist, andere Schaltungsteile erheblich stören können. Es ist zwar denkbar, die Störungen durch die Verwendung einer abgeschirmten Antennenleitung zu reduzieren, eine derartige Antennenleitung ist jedoch teuer.
• Aus der US 3 919 656 ist ein Leistungsverstärker bekannt, der einen aus einer Gleichspannungsquelle gespeisten Serienschwingkreis mit einer Spule und einem über einen Schalter periodisch kurzschließbaren Kondensator aufweist und der eine Filteranordnung aufweist, über die eine am Kondensator des Serienschwingkreises abfallende Spannung einer Last zugeführt wird. Die Herstellungskosten dieser Schaltungsanordnung sind aufgrund der benötigten Filteranordnung hoch.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sendeeinheit gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, die kostengünstig herstellbar ist und die einen Sendebetrieb ermöglicht, bei dem lediglich geringe Störfelder entstehen.
• Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Die erfindungsgemäße Sendeeinheit weist eine Antenne zum Aussenden eines Sendesignals und eine Ausgangsstufe zum Ansteuern der Antenne auf, wobei die Ausgangsstufe ihrerseits einen Serienschwingkreis mit einer Spule und einem Kondensator sowie einen zum Kondensator parallel geschalteten Schalter aufweist.
• Der Serienschwingkreis wird dabei durch eine die Amplitudeninformation des Sendesignals enthaltende Spannung angesteuert und der Schalter im Takte einer vorgegebenen Trägerfrequenz des Sendesignals betätigt. Die Ausgangsstufe weist zur Ansteuerung der Antenne einen zwischen der Spule und dem Kondensator des Serienschwingkreises vorgesehenen Abgriffsanschluß auf, an den die Antenne, vorzugsweise über eine ungeschirmte und damit kostengünstige Antennenleitung, angeschlossen ist.
• Die Verwendung eines Schwingkreises in der Ausgangsstufe hat zur Folge, daß die Antenne mit einer Spannung angesteuert wird, die keine steilen Signalflanken aufweist. Hieraus resultiert eine Reduzierung der von der Sendeeinheit abgestrahlten elektromagnetischen Störfelder.
• Die Antenne ist vorzugsweise in kompakter Bauform als Serienschwingkreis mit einem Antennenkondensator und einer Antennenspule ausgeführt. Damit wird eine Resonanzüberhöhung der der Antenne zugeführten Spannung vermieden, was der Entstehung von elektromagnetischen Störfeldern entgegenwirkt.
• Weitere Vorteile der Sendeeinheit liegen darin, daß sie eine geringe Anzahl von Bauelementen sowie sie eine geringe Verlustleistung aufweist und daß die Störfelder auch bei einer hohen Sendeleistung ausreichend gering gehalten werden können.
• Die erfindungsgemäße Sendeinheit eignet sich bestens für den Einsatz in einem Diebstahlschutzsystem für Kraftfahrzeuge, bei dem codierte Informationen von einer im Kraftfahrzeug vorgesehenen Steuereinheit zu einem elektronischen Schlüssel und/oder in umgekehrter Richtung gesendet werden.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
• Fig. 1 eine Sendeeinheit für amplitudenumgetastete Sendesignale,
• Fig. 2 den Signalverlauf einer von der Sendeeinheit erzeugten Spannung.
• Gemäß Fig. 1 umfaßt die Sendeeinheit eine Ausgangsstufe AS, eine von der Ausgangsstufe AS baulich getrennte Antenne Ant, die als Langwellenantenne ausgeführt ist, und eine zweiadrige Antennenleitung L0, über die die Ausgangsstufe AS mit der Antenne Ant elektrisch verbunden ist.
• Die Antenne Ant sendet ein amplitudenmoduliertes Signal, beispielsweise ein ASK- (amplitude shift keyed) Signal, d. h. ein amplitudenumgetastetes Signal als Sendesignal S aus. Sie ist als Serienschwingkreis ausgeführt, der zwischen einem Antennenanschluß 11 und einem weiteren Antennenanschluß 21 einen Antennenkondensator Ca und eine dazu in Reihe geschaltete Antennenspule La aufweist.
• Die Ausgangsstufe AS ist Teil einer Steuereinheit. Sie weist ebenfalls einen Serienschwingkreis mit einer Spule Ls und einem Kondensator Cs sowie einen als Transistor ausgeführten Schalter SW auf. Die Spule Ls ist dabei mit einem seiner Anschlüsse an einen Schaltungsanschluß A1 und mit seinem anderen Anschluß an einen Abgriffsanschluß A10 angeschlossen, der Kondensator Cs ist mit einem seiner Anschlüsse an den Abgriffsanschluß A10 und mit seinem anderen Anschluß an einen auf einem Bezugspotential liegenden Bezugspotentialanschluß A20 angeschlossen und der Schalter SW ist zum Kondensator Cs parallel geschaltet.
• Die Antennenleitung L0 ist als ungeschirmte lange Leitung ausgeführt, deren Länge in der Größenordung von einem Meter oder mehreren Metern liegt. Sie weist aufgrund ihrer zweiädrigen Ausführung einen Leitungsdraht L1 und einen weiteren Leitungsdraht L2 als Rückleitung auf, wobei der erste Leitungsdraht L1 den Abgriffsanschluß A10 mit dem Antennenanschluß A11 verbindet und der weitere Leitungsdraht L2 den weiteren Antennenanschluß A21 mit dem Bezugspotentialanschluß A20 verbindet. Selbstverständlich kann der weitere Leitungsdraht L2 auch durch eine Masseverbindung ersetzt werden.
• Dem Schwingkreis Ls, Cs der Ausgangsstufe AS wird über den Schaltungsanschluß A1 eine Spannung Us zugeführt, die die Amplitudeninformation des von der Antenne Ant ausgesendeten Sendesignals S enthält. Der Schalter SW wird durch ein Steuersignal im Takte der Trägerfrequenz fc des Sendesignals S geöffnet und geschlossen. Die Trägerfrequenz fc beträgt beispielsweise 125 kHz.
• Infolge der Betätigung des Schalters SW steht zwischen dem Abgriffsanschluß A10 und dem Bezugspotentialanschluß A20 eine Ausgangsspannung Ua an, die gemäß Fig. 2 eine Folge von Impulsen 11, 12, . . . aufweist, deren Verlauf jeweils einer Sinushalbwelle ähnelt. Die Amplitude Um dieser Impulse 11, 12, . . . wird dabei nach Maßgabe der dem Schwingkreis Ls, Cs zugeführten Spannung Us moduliert.
• Durch den beschriebenen Verlauf der von der Ausgangsstufe AS über die Antennenleitung L0 an die Antenne Ant abgegebenen Ausgangsspannung Ua wird gewährleistet, daß beim Sendebetrieb keine steilen Signalflanken auf der Antennenleitung L0 entstehen können. Dadurch werden die von der Antennenleitung L0 abgestrahlten elektromagnetischen Störfelder gering gehalten.

Claims (7)

1. Sendeeinheit mit einer Antenne (Ant) zum Aussenden eines Sendesignals (S) und mit einer Ausgangsstufe (AS) zum Ansteuern der Antenne (Ant), dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsstufe (AS) einen Serienschwingkreis mit einer Spule (Ls) und einem Kondensator (Cs) sowie einen zum Kondensator (Cs) parallelgeschalteten Schalter (SW) aufweist, wobei der Serienschwingkreis durch eine die Amplitudeninformation des Sendesignals (S) enthaltende Spannung (Us) ansteuerbar ist, der Schalter (SW) im Takte einer vorgegebenen Trägerfrequenz des Sendesignals (S) betätigbar ist und die Antenne (Ant) mit einem zwischen der Spule (Ls) und dem Kondensator (Cs) vorgesehenen Abgriffsanschluß (A10) verbunden ist.

2. Sendeeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne (Ant) über eine ungeschirmte Antennenleitung (L0) mit der Ausgangsstufe (AS) verbunden ist.

3. Sendeeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antennenleitung (L0) eine in der Größenordnung von einem Meter oder mehreren Metern liegende Länge aufweist.

4. Sendeeinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne (Ant) einen Antennenanschluß (A11) aufweist, der über einen Leitungsdraht (L1) der Antennenleitung (L0) mit dem Abgriffsanschluß (A10) der Ausgangsstufe (AS) verbunden ist.

5. Sendeeinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne (Ant) einen weiteren Antennenanschluß (A21) aufweist, der über einen weiteren Leitungsdraht (L2) der Antennenleitung (L1, L2) mit einem auf einem Bezugspotential liegenden Bezugspotentialanschluß (A20) der Ausgangsstufe (AS) verbunden ist.

6. Sendeeinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne (Ant) als Serienschwingkreis mit einer Antennenspule (La) und einem Antennenkondensator (Ca) ausgeführt ist.

7. Verwendung der Sendeeinheit nach einem der vorherigen Ansprüche zum Aussenden von amplitudenumgetasteten Signalen.