DE60037989T2 - Transponder für unterschiedliche Einsatzzwecke - Google Patents

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Description

  • Die Erfindung betrifft Transponder, die Identifizierungssystemen oder verschiedenartigen Transaktionen zugeordnet sind. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Transponder, der für mehrere unterschiedliche Anwendungen bestimmt ist.
  • Derzeit ist ein Transponder im Allgemeinen für eine einzige spezifische Anwendung bestimmt, insbesondere für Banktransaktionen, für die Bezahlung von bestimmten Dienstleistungen oder Gütern oder aber für die Erkennung oder die Identifizierung von Gegenständen oder Individuen. Den Transponder kann es in unterschiedlichen Formen geben, insbesondere in Kartenform. So sind Bankkarten, Telephonkarten und Ausweiskarten für den Zutritt zu bestimmten Gebäuden oder Transportmitteln vorgeschlagen worden.
  • Die Vervielfachung von unterschiedlichen Anwendungen bringt eine Vervielfachung von Karten oder Transpondern hervor, mit denen der Anwender belastet wird. Diese Karten oder Transponder müssen nämlich im Allgemeinen von dem Anwender, wohin er sich auch bewegt, mitgeführt werden. Deshalb wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Transponder oder eine Karte vorgeschlagen, der bzw. die für mehrere unterschiedliche Anwendungen bestimmt ist. In der Folge wird nur der Begriff des Transponders gebraucht, der als eine Vorrichtung zur berührungslosen Kommunikation mit einem Leser oder einem Sender, insbesondere eine Karte, definiert ist.
  • Ein Transponder für mehrere Anwendungen ist jedoch mit dem Problem konfrontiert, dass die Sicherheitsniveaus für die unterschiedlichen Anwendungen unterschiedlich sind. Bestimmte Anwendungen, insbesondere jene, die mit Geldtransaktionen im Zusammenhang stehen, erfordern nämlich eine hohe Sicherheit. Andere Anwendungen hingegen erfordern kein solches Sicherheitsniveau. Ein wichtiger Parameter, der das Sicherheitskonzept eines Systems mit Transponder beeinflusst, ist die maximale Kommunikationsdistanz zwischen einem Transponder und einem Leser des Systems. So sind in den Systemen Anwendungen eingerichtet, die nur eine Kommunikation über eine kurze, ja sogar sehr kurze Distanz zulassen, sodass insbesondere verhindert wird, dass ein systemfremder Empfänger die elektromagnetischen Signale, die zwischen dem Leser und dem Transponder ausgetauscht werden, empfangen kann. Hingegen sind andere Anwendungen, insbesondere auf dem Gebiet der Identifizierung von Personen oder Objekten, in Systemen eingerichtet, die eine Kommunikation über mindestens eine mittlere Distanz, d. h. mehr als ungefähr zehn Zentimeter, ermöglichen.
  • Da die Transponder, die dem Fachmann bekannt sind, insbesondere die Transponder des passiven Typs, mit einer Antenne versehen sind, der eine Elektronikeinheit zugeordnet ist, die eine Kommunikation über eine im Voraus definierte maximale Distanz bei einer bestimmten Leistung des von dem Leser ausgesendeten Aktivierungssignals ermöglicht, kann der Fachmann nicht ohne Weiteres einen passiven Transponder für verschiedenartige Anwendungen bereitstellen, die unterschiedliche maximale Kommunikationsdistanzen erfordern.
  • Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, diesem großen Nachteil abzuhelfen.
  • Dazu betrifft die vorliegende Erfindung einen Transponder, umfassend eine Kommunikationsantenne und eine Elektronikeinheit, die derart eingerichtet sind, dass mehrere unterschiedliche Anwendungen gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, dass er Mittel umfasst, um die maximale Kommunikationsdistanz zu einem Leser in Abhängigkeit von der ausgewählten oder aktivierten Anwendung unter den unterschiedlichen Anwendungen zu variieren.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Mittel, um die maximale Kommunikationsdistanz zu variieren, Mittel, um die äquivalente Impedanz der Elektronikeinheit des Transponders zu variieren.
  • In einer Variante dieser Ausführungsform umfassen die Mittel, um diese äquivalente Impedanz zu variieren, Mittel, um den äquivalenten Widerstand dieser Elektronikeinheit so zu variieren, dass der Strom, der von dieser Letzteren verbraucht wird, und folglich die Last variiert wird.
  • Die vorliegende Erfindung wird verständlich anhand der folgenden Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung vorgenommen wurde, die beispielhaft und keineswegs einschränkend gegeben ist und in der:
  • 1 ein Kommunikationssystem, das einen Leser und einen erfindungsgemäßen Transponder umfasst, schematisch darstellt;
  • 2 eine erste Ausführungsform der Erfindung schematisch darstellt;
  • 3a ein Graph ist, der das Verhalten des Maximalstroms in der Antenne eines passiven Transponders in Abhängigkeit von der Distanz repräsentiert, die ihn von einem Leser trennt, der ein elektromagnetisches Aktivierungssignal liefert;
  • 3b ein Graph ist, der die Kennlinie der Spannung repräsentiert, die von der Versorgungsschaltung des Transponders in Abhängigkeit von der Last dieses Letzteren geliefert wird;
  • 4 eine Variante der ersten Ausführungsform schematisch darstellt;
  • 5 und 6 eine zweite bzw. dritte Ausführungsform der Erfindung schematisch darstellen;
  • 7 die Spannung an den Klemmen einer Antenne eines passiven Transponders in Abhängigkeit von der Frequenz des elektromagnetischen Aktivierungssignals für zwei verschiedene Distanzen und zwei verschiedene Zustände der Vorrichtung von 6 schematisch darstellt;
  • 8 eine vierte Ausführungsform der Erfindung schematisch darstellt; und
  • 9 eine bevorzugte Ausgestaltungsform der Elektronikeinheit des erfindungsgemäßen Transponders schematisch und nicht vollständig darstellt.
  • Mit Bezug auf 1 wird nachstehend das allgemeine Konzept der vorliegenden Erfindung im Fall eines Transponders mit mehreren Anwendungen, der im Passivmodus gespeist wird, beschrieben. Der passive Transponder 2 ist für mehrere unterschiedliche Anwendungen bestimmt und kann folglich verschiedenartigen Lesern oder Sendern und insbesondere dem in dieser Figur dargestellten Leser 4 zugeordnet sein. Der Transponder 2 weist eine Antenne 6 auf, die mit einer Versorgungsschaltung 8, die die elektronische Schaltung 10 versorgt, elektrisch verbunden ist. Diese Schaltung 10 umfasst einen herkömmlichen Teil 12, der insbesondere die Kommunikation mit dem Leser 4 verwirklicht, und zwar mittels eines Analogteils zur Verarbeitung der von der Antenne 6 über die elektrischen Verbindungen 13 und 14 empfangenen Signale, und einen Teil, der für die vorliegende Erfindung typisch ist und eine logische Schaltung 18 zur Steuerung der maximalen Kommunikationsdistanz zwischen der Antenne 6 des Transponders 2 und der Antenne 16 des Lesers 4 bildet. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass der Leser 4 mehrere Antennen haben kann, insbesondere zwei verschiedene Antennen zum Senden und zum Empfangen von elektromagnetischen Signalen.
  • Die elektronische Schaltung 10, die außerdem die logische Schaltung zur Datenverarbeitung umfasst, benötigt eine bestimmte Mindestspannung und einen bestimmten Mindestversorgungsstrom, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Die Versorgungsspannung und der Versorgungsstrom werden der Schaltung 10 durch die Versorgungsschaltung 8 geliefert, was durch die elektrische Verbindung 20 schematisch dargestellt ist. Um die Terminologie zu präzisieren, die insbesondere in den beigefügten Ansprüchen verwendet worden ist, sei angemerkt, dass die Gesamtheit der elektronischen Schaltungen, in 1 die Schaltungen 8 und 10, die Elektronikeinheit des Transponders 2 bildet bzw. bilden, die der Antenne 6 dieses Transponders zugeordnet ist. Anhand der Funktion lassen sich zwei Teile des Transponders 2 definieren, nämlich ein Teil 22, der die Antenne 6 und die Versorgungsschaltung 8 umfasst, und ein Teil 24, der aus den anderen elektronischen Schaltungen des Transponders, die zur Steuerung der Kommunikation und zur Verarbeitung der Daten fähig sind, gebildet ist, wobei jede Anwendung, die für den Transponder 2 vorgesehen ist, in diesen Teil 24 eingebracht ist.
  • Alle nachstehend beschriebenen Ausführungsformen haben gemeinsam, dass die logische Schaltung 18 auf den Teil 22 derart einwirkt, dass mindestens ein elektrischer Parameter dieses Teils in Abhängigkeit von der Anwendung, die aus den mehreren vorgesehenen Anwendungen ausgewählt oder aktiviert ist, variiert. Indem die Versorgungsschaltung 8 als die Gesamtheit der Elektronikelemente definiert wird, die zwischen der Antenne 6 und der Schaltung 10 angeordnet sind, läuft die Wirkung, welche die logische Schaltung 18 auf den Teil 22 ausübt, durch die elektrische Verbindung 26 schematisch dargestellt, darauf hinaus, entweder die äquivalente Impedanz der Schaltung 8 in Abhängigkeit von der ausgewählten oder aktivierten Anwendung zu variieren oder die Eigenparameter der Antenne 6 zu variieren.
  • In 2 ist eine erste Ausführungsform eines passiven Transponders gemäß der Erfindung dargestellt; die weiter oben beschriebenen Elemente werden nicht aufs Neue ausführlich beschrieben. In der Versorgungsschaltung 8 sind herkömmlich ein Gleichrichter-Siebfilter 30, eine Kapazität 32 zur Speicherung von elektrischer Energie 32, ein Spannungsregler und eine Einheit zum Rücksetzen beim Anlegen einer Spannung an die elektronische Schaltung 10, abgekürzt POR (nach engl. "Power On Reset") genannt, angeordnet. Die POR hält die Schaltung 10 so lange außer Betrieb, wie die von der Schaltung 8 gelieferte Versorgungsspannung niedriger als eine im Voraus definierte Spannungsschwelle ist, um die regelgerechte Funktionsweise der Schaltung 10 sicherzustellen.
  • Gemäß der Erfindung ist außerdem in der Schaltung 8 ein Widerstand R vorgesehen, der in Serie mit einem Schalter 40 angeordnet ist, der insbesondere durch einen Transistor gebildet ist, dessen Öffnen und Schließen durch die logische Schaltung 18 zur Steuerung der maximalen Kommunikationsdistanz gesteuert wird. Der Widerstand R und der Transistor 40 sind zwischen zwei Klemmen der Schaltung 8, die unterschiedliche elektrische Potentiale haben, angeordnet, nämlich zwischen dem Pluspol Vdd der an der Schaltung 10 anliegenden Versorgung und Masse. Je nachdem, ob der Schalter 40 geöffnet oder geschlossen wird, ändert sich der äquivalente Widerstand der Elektronikeinheit, im vorliegenden Fall der Versorgungsschaltung 8. Die Steuerung der Kommunikationsdistanz in Abhängigkeit vom Öffnen oder Schließen des Schalters 40 durch die Schaltung 18 ist nachstehend anhand 3a und 3b erläutert.
  • In 3a ist der maximale Antennenstrom Ia max bezüglich der Distanz D (siehe 1) zwischen der Antenne 6 des Transponders und einem Leser dargestellt. Bei einer Zunahme der Distanz D nimmt der Strom Ia max ab. Den vier Distanzen D0, D1, D2 und D3 entsprechen die Maximalströme I0, I1, I2 bzw. I3. Die Versorgungsschaltung 8 kann als eine Spannungsquelle angesehen werden, die eine Nennspannung Vnom liefert. In 3b repräsentiert ein Graph die hohe Spannung Vdd, die von der Versorgungsschaltung 8 in Abhängigkeit vom äquivalenten Widerstand Req der Elektronikeinheit des Transponders, die aus den Schaltungen 8 und 10 gebildet ist, geliefert wird. Die Vorrichtung POR weist eine Spannungsschwelle Vpor für die Inbetriebsetzung der Schaltung 10 auf, d. h. dass die Schaltung 10 nur oberhalb eines Wertes der Versorgungsspannung Vdd, der größer als Vpor ist, gespeist wird. Dem Verhalten einer Spannungsquelle gemäß nimmt die gelieferte Spannung in einem ersten Bereich, in dem der äquivalente Widerstand Reg klein ist, im Wesentlichen linear zu, bis sie den Nennwert Vnom erreicht. Die Steigung des linearen Segments in 3b hängt von dem Maximalstrom Ia max ab, den die Antenne liefert. Wie aus 3b hervorgeht, entspricht deshalb bei einem äquivalenten Widerstand Roff, bei geschlossenem Schalter 40, die maximale Kommunikationsdistanz D3 einer verhältnismäßig großen Distanz. Bei dem Widerstand Roff ist die Spannung Vdd auf Vnom für die Distanzen D0, D1 und D2. Hingegen nimmt dann, wenn der Schalter 40 geschlossen ist, der äquivalente Widerstand Req auf den Wert Ron ab. Es ist festzustellen, dass bei diesem Wert die Spannung Vpor bei Strömen erreicht wird, die größer oder gleich 12 sind, was Kommunikationsdistanzen entspricht, die kleiner als D2 sind (siehe 3a). Die maximale Kommunikationsdistanz D2 ist verhältnismäßig klein, d. h. deutlich kleiner als D3. Bei der geringsten Distanz D1 ist die Versorgungsspannung Vdd gleich Vnom, während bei der Distanz D0, zwischen den Distanzen D2 und D3, die Versorgungsspannung Vdd kleiner als Vpor ist. Es versteht sich folglich, dass die erfindungsgemäße Ausgestaltung dieser ersten Ausführungsform ermöglicht, die maximale Kommunikationsdistanz in Abhängigkeit von der ausge wählten oder aktivierten Anwendung auf wirksame Weise zu steuern. Diese Steuerung wird in der Folge genauer beschrieben.
  • In 4 ist eine Ausführungsvariante von 2 dargestellt. Diese Variante zeichnet sich dadurch aus, dass eine parallele Anordnung von zwei Widerständen R vorgesehen ist, die in Serie mit zwei Transistoren 40 bzw. 42 zwischen Masse und eine Klemme auf hoher Spannung geschaltet sind. Die zwei Schalter 40 und 42 werden durch die Schaltung 18 zur Steuerung der maximalen Kommunikationsdistanz gesteuert. Diese Variante ermöglicht folglich, drei unterschiedliche maximale Distanzen für unterschiedliche Anwendungen zu definieren. Der äquivalente Widerstand Req nimmt nämlich drei verschiedene Werte an, je nachdem, ob die Schalter 40 und 42 ON-ON, ON-OFF oder OFF-OFF sind. Der Fachmann kann selbstverständlich weitere gleichwertige Varianten vorsehen.
  • In 5 ist eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen passiven Transponders dargestellt. Die zuvor schon angeführten Bezugszeichen werden hier nicht ausführlich beschrieben. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten dadurch, dass der Widerstand R und der Schalter 40 in Serie zwischen die beiden Klemmen der Antenne 6 und die beiden Eingangsklemmen einer herkömmlichen Versorgungsschaltung 8 geschaltet sind. Dies läuft ebenfalls darauf hinaus, die äquivalente Impedanz der Elektronikeinheit des Transponders zu variieren, indem ihr äquivalenter Widerstand variiert wird. Wieder wird der Wert des Widerstands R derart gewählt, dass dann, wenn der Schalter 40 geöffnet wird, eine Abnahme der Spannung an den Klemmen der Antenne 6 erfolgt, der wie bei der ersten Ausführungsform, ein Verluststrom zugeordnet ist. Deshalb ändert sich die maximale Kommunikationsdistanz ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, je nachdem, ob der Schalter 40 geöffnet oder geschlossen ist, wobei diese Distanz kleiner ist, wenn der Schalter geöffnet ist.
  • Anhand 6 und 7 wird nachstehend eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen passiven Transponders beschrieben. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, zusätzlich zu der herkömmlichen Versorgungsschaltung 8c und dem herkömmlichen Teil 12 der Schaltung 10 eine Kapazität 46 zur Abstimmung der Antenne 6 anzuordnen, die mit dem Schalter 40 in Serie zwischen die Klemmen 48 und 49 dieser Antenne geschaltet ist. Der Schalter 40 wird wie bei der ersten Ausführungsform durch den Teil 18 der Schaltung 10 gesteuert, der eine logische Schaltung zur Steuerung der maximalen Kommunikationsdistanz bildet.
  • In 7 sind verschiedene Resonanzkurven dargestellt, die die Amplitude der Versorgungsspannung Vdd in Abhängigkeit von der Frequenz F des elektromagnetischen Signals zur Aktivierung dieses Transponders, das von einem Leser geliefert wird, angeben. Die zwei Kurven in Volllinien entsprechen der Amplitude A der Versorgungsspannung, wenn der Schalter 40 geschlossen ist, bei den zwei unterschiedlichen Distanzen D0 und D1. Diese beiden Kurven sind im Wesentlichen zentriert, mit der Frequenz F0 des durch den Transponder empfangenen Aktivierungssignals als Zentrum. Die Änderung der Kommunikationsdistanz ruft eine Änderung der Amplitude A hervor, wobei diese Amplitude mit der Distanz abnimmt (D0 > D1). Wenn der Schalter 40 geöffnet wird, d. h. in einen Zustand "ON" gelangt, ändert sich die äquivalente Recktanz der Elektronikeinheit, die der Antenne 6 zugeordnet ist, im vorliegenden Fall die äquivalente Kapazität. Dies bewirkt eine Frequenzverschiebung der Resonanzkurve, wie in 7 durch die Kurven in gestrichelten Linien für die Kommunikationsdistanzen D0 und D1 dargestellt ist.
  • Die Versorgungsschaltung 8c umfasst in herkömmlicher Weise eine POR-Einheit wie zuvor beschrieben. Diese POR-Einheit ermöglicht einen Betrieb der elektronischen Schaltung 10 nur oberhalb einer im Voraus definierten Spannungsschwelle Vpor. Wenn der Schalter 40 in einem Zustand "OFF", d. h. geschlossen, ist, kann für die zwei Distanzen D0 und D1 eine Kommunikation aufgebaut werden, da die maximale Kommunikationsdistanz größer als D0 ist. Eine Kommunikation kann nämlich aufgebaut werden, so lange der Scheitelpunkt der Resonanzkurve oberhalb des Punkts 52, d. h. oberhalb von Vpor ist. Hingegen ändert sich, wenn der Schalter 40 in den Zustand "ON" gelangt, d h. geöffnet wird, die Recktanz des Antennensystems des Transponders und ruft eine Frequenzverschiebung hervor, wie weiter oben erwähnt worden ist. In diesem Fall entspricht die Amplitude der Versorgungsspannung bei einer Aktivierungsfrequenz F0 dem Punkt 54, der über dem Punkt 52 für die Distanz D1 liegt, während für die Distanz D0 diese Amplitude dem Punkt 56 entspricht, der unter dem Punkt 52 und folglich unter der Schwellenspannung Vpor liegt. Folglich geht deutlich hervor, dass die Kommunikationsdistanz abnimmt, wenn der Schalter 40 geöffnet wird. Das Öffnen und das Schließen dieses Schalters erfolgt demnach in Abhängigkeit von der ausgewählten oder aktivierten Anwendung in Verbindung mit dem geforderten Sicherheitsniveau.
  • In 8 ist eine vierte Ausführungsform dargestellt, die sich von den beiden vorhergehenden dadurch unterscheidet, dass die Einwirkung, um die Kom munikationsdistanz zu variieren, einem Variieren der Eigenparameter der Antenne 60 entspricht. Es sind Mittel vorgesehen, um die Eigenimpedanz der Antenne 60 zu variieren. In der in 8 dargestellten Variante weist die Antenne 60 zwei Teile 61 und 62 auf, wobei die Verbindungsstelle dieser beiden Teile einen Zwischenpunkt definiert, der mit der anderen Klemme des Teil 62 über eine elektrische Verbindung 64 verbunden ist, in der ein Schalter 40 angeordnet ist. Dieser Letztere wird wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen durch die Schaltung 18 zur Steuerung der maximalen Kommunikationsdistanz gesteuert. Bei geöffnetem Schalter 40 ist der Teil 62 der Antenne 60 kurzgeschlossen. Deswegen nehmen die Spannung und der Strom, die von der Antenne geliefert werden, ab. Daraus resultiert aus den gleichen Gründen wie zuvor angegeben eine Änderung der Versorgungsspannung, die von der Schaltung 8c geliefert wird, wodurch die maximale Kommunikationsdistanz, für welche die Versorgungsspannung die Amplitude Vpor erreicht, variiert wird.
  • Vom Fachmann können weitere Ausführungsvarianten passiver Transponder ersonnen werden, ohne vom Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzukommen, d. h. sei es, dass auf die äquivalente Impedanz der Elektronikeinheit eingewirkt wird, sei es, dass auf die elektrischen Parameter der Antennen eingewirkt wird, insbesondere indem die Länge dieser und vor allem die Windungszahl variiert wird.
  • Anhand von 9 wird eine Teilausgestaltungsform der elektronischen Schaltung 10 schematisch beschrieben. Diese Schaltung umfasst einen Speicherteil, wovon verschiedene Zonen M1, M2 und M3 für genauso viele unterschiedliche Anwendungen bestimmt sind. In jede dieser Speicherzonen ist ein Code C1, C2 bzw. C3 eingeschrieben, der einen Sicherungscode für die betreffende Anwendung und insbesondere einen Code für die maximale Distanz einer Kommunikation mit einem bestimmten Typ von Leser oder Sender definiert. Selbstverständlich variieren diese maximalen Distanzen in Abhängigkeit von der Sendeleistung des elektromagnetischen Aktivierungssignals. Wenn eine Anwendung ausgewählt oder aktiviert ist, liest ein Mikrocontroller (oder eine Steuerschaltung) den Code aus der entsprechenden Speicherzone aus und in einen Direktzugriffsspeicher 66 ein. Dieser Code bestimmt das Steuersignal, das an die Mittel zum Variieren der maximalen Kommunikationsdistanz, insbesondere an den Schalter 40, über die elektrische Verbindung 26 angelegt wird. Wie schon erwähnt worden ist, ist es möglich, nur zwei verschiedene maximale Distanzen vorzusehen oder mehr als zwei maximale Distanzen vorzusehen, indem mehrere Schalter angeordnet werden, die Elementen zugeordnet sind, die entweder die äquivalente Impedanz der Elektrikeinheit oder die elektrischen Parameter der Antenne variieren.
  • In einem weiteren vorgesehenen System wird der Sicherungscode dem Transponder durch den Leser oder den Sender bei der Aktivierung jeder Anwendung, die diesem Leser oder Sender zugeordnet ist, geliefert.
  • Während die weiter oben beschriebene erste Ausführungsform nur auf passive Transponder Anwendung findet, lassen sich die zweite, dritte und vierte Ausführungsform in entsprechender Weise auch auf aktive Transponder anwenden. Diese letzteren Ausführungsformen bieten nämlich, auf der Ebene der elektrischen Parameter der Antennenvorrichtung einzuwirken, indem entweder der Antennengewinn oder die Abstimmung dieser Antenne variiert wird oder aber indem die Abmessungen der Antenne, insbesondere die Anzahl der aktiven Windungen, variiert werden. Folglich wird bei diesen drei Ausführungsformen die Empfindlichkeit der Antenne beim Empfang eines elektromagnetischen Signals mit einer bestimmten Frequenz oder einer gegebenen Frequenzverteilung variiert.
  • In 10 bis 12 sind drei aktive Transponder dargestellt, die von einer Energiequelle 70 gespeist werden, wobei sie der zweiten, dritten bzw. vierten Ausführungsform, die zuvor beschrieben wurden, entsprechen. Es ist folglich festzustellen, dass bei den Ausführungen der aktiven Transponder die Versorgung 8c, die im Fall von passiven Transpondern vorgesehen ist, einfach durch eine Energiequelle 70, insbesondere eine Batterie, ersetzt ist.
  • Die aktiven Transponder, die in 10 bis 12 dargestellt sind, ermöglichen, die Empfangsdistanz elektromagnetischer Signale in Abhängigkeit von der ausgewählten oder aktivierten Anwendung auf die gleiche Weise wie zuvor beschrieben zu variieren. Deshalb werden die schon beschriebenen Elemente und die Funktionsweise der aktiven Transponder von 10 bis 12 hier nicht ausführlich beschrieben.
  • Schließlich sei angemerkt, dass es bei einer weiteren Ausführungsform, inspiriert von der vierten Ausführungsform, die in 8 bis 12 gezeigt ist, möglich ist, zwei unterschiedliche Antennen vorzusehen, die unterschiedliche Empfindlichkeiten hinsichtlich der empfangenen elektromagnetischen Signale aufweisen, wobei der logische Schaltung zur Steuerung der maximalen Kommunikationsdistanz Auswahlmittel zugeordnet sind, die ermöglichen, in Abhängigkeit von der ausgewählten oder aktivierten Anwendung die eine oder die andere der beiden Antennen auszuwählen. Diese Lösung erhöht jedoch die Kosten und den Raumbedarf des Transponders.

Claims (10)

  1. Transponder (2), umfassend eine Antenne (6; 60) und eine Elektronikeinheit (8, 10), die derart angeordnet ist, dass sie mehrere unterschiedliche Anwendungen steuert, dadurch gekennzeichnet, dass er Mittel (18, 26, 40, R; 46; 63) umfasst, um die maximale Kommunikationsdistanz (D) zu einem Leser (4) in Abhängigkeit von der ausgewählten oder aktivierten Anwendung unter den unterschiedlichen Anwendungen zu variieren.
  2. Transponder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel, um die maximale Kommunikationsdistanz zu variieren, Mittel (18, 26, 40, R; 46) umfassen, um die äquivalente Impedanz der Elektronikeinheit (8, 10) zu variieren.
  3. Transponder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel, um die äquivalente Impedanz zu variieren, Mittel (18, 26, 40, R) umfassen, um den äquivalenten Widerstand der Elektronikeinheit zu variieren.
  4. Transponder nach Anspruch 3, der im Passivmodus von einer Versorgungsschaltung (8) gespeist wird, die mit der Antenne verbunden und in der ein Gleichrichter (30) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel, um den äquivalenten Widerstand zu variieren, von mindestens einem Widerstand (R), der in Serie mit einem Schalter (40) zwischen zwei Klemmen der Versorgungsschaltung angeordnet ist, die sich nach dem Gleichrichter in Bezug zur Antenne befinden, wobei diese beiden Klemmen unterschiedliche elektrische Potentiale haben, und von einer logischen Schaltung (18) zur Steuerung der maximalen Kommunikationsdistanz gebildet sind, die den Schalter in Abhängigkeit von der ausgewählten oder aktivierten Anwendung steuert.
  5. Transponder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel, um den äquivalenten Widerstand zu variieren, von mindestens einem Widerstand (R), der in Serie mit einem Schalter (40) zwischen den Klemmen der Antenne (6) angeordnet ist, und von einer logischen Schaltung (18) zur Steuerung der maximalen Kommunikationsdistanz gebildet sind, die den Schalter in Abhängigkeit von der ausgewählten oder aktivierten Anwendung steuert.
  6. Transponder nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel, um die äquivalente Impedanz zu variieren, Mittel (18, 26, 40, 46) umfassen, um die äquivalente Recktanz der Elektronikeinheit (8, 10) zu variieren.
  7. Transponder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel, um die äquivalente Recktanz zu variieren, von mindestens einer Übereinstimmungskapazität (46) der Antenne gebildet sind, wobei diese Kapazität in Serie mit einem Schalter (40) zwischen den beiden Klemmen der Antenne (6) angeordnet ist, und von einer logischen Schaltung (18) zur Steuerung der maximalen Kommunikationsdistanz gebildet ist, die den Schalter in Abhängigkeit von der ausgewählten oder aktivierten Anwendung steuert.
  8. Transponder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (63, 40), um die maximale Kommunikationsdistanz zu variieren, Mittel umfassen, um die elektrischen Merkmale der Antenne (60) zu variieren.
  9. Transponder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel, um die elektrischen Merkmale der Antenne zu variieren, einen Schalter (40), dessen beiden Klemmen jeweils mit einer Klemme der Antenne und einem Zwischenpunkt dieser Antenne verbunden sind, um ihre Länge, insbesondere die Anzahl von Windungen, zu variieren, und eine logische Schaltung (18) zur Steuerung der maximalen Kommunikationsdistanz umfassen, die den Schalter in Abhängigkeit von der ausgewählten oder aktivierten Anwendung steuert.
  10. Transponder nach einem der Ansprüche 4, 5, 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikeinheit derart angeordnet ist, dass sie in einer Speicherzone (M1, M2, M3) mehrere Distanzcodes (C1, C2, C3) aufnimmt, die jeweils den verschiedenen Anwendungen zugeordnet sind, wobei die logische Schaltung zur Steuerung der maximalen Kommunikationsdistanz derart angeordnet ist, dass sie den Distanzcode abliest, der der ausgewählten oder aktivierten Anwendung zugeordnet ist, und dass sie den Schalter in Abhängigkeit von diesem Distanzcode steuert.
DE60037989T 1999-09-22 2000-02-25 Transponder für unterschiedliche Einsatzzwecke Expired - Lifetime DE60037989T2 (de)

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EP99118661 1999-09-22
EP99118661 1999-09-22

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DE60037989D1 DE60037989D1 (de) 2008-03-27
DE60037989T2 true DE60037989T2 (de) 2009-02-26

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