DE69716142T2 - Synchronisierung für drahtlosen Sender - Google Patents

Synchronisierung für drahtlosen Sender

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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/0008General problems related to the reading of electronic memory record carriers, independent of its reading method, e.g. power transfer

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Description

    Bereich der Erfindung
  • Diese Erfindung bezieht sich auf die Synchronisation von Signalen und etwas spezieller auf die Synchronisation von drahtlosen Phasensignalen eines Sendeträgers und von Sendesignalbündeln eines Funkfrequenz (HF)-Lesemoduls in einem System mit mehreren Lesemodulen und Transpondern.
  • Verwandte Technik
  • In einem System mit mehreren Lesemodulen und Transpondern gibt es mehrere räumlich getrennte Lesemodule (oder Leseeinheiten) und mehrere Transponder, die mit den Lesemodulen Daten austauschen. Die Datenübertragung zwischen einem Transponder und einem Lesemodul (oder Leseeinheit) wird von den Lesemodulen eingeleitet. Im speziellen überträgt das Lesemodul ein Auflade- Signalbündel, das den Transponder mit Strom versorgt und den Transponder anregt, Information zurück zum Lesemodul zu senden. Ein solches Lesemodul- Transponder-System ist im Stand der Technik bekannt und wird z. B. im US- Patent 5,053,774 von Schuermann et al. offenbart.
  • Ein Problem tritt auf, wenn zwei oder mehr Module, wie z. B. ein Transponder und eine Leseeinheit, bei einem geringem Abstand betrieben werden, der in bestimmten Fällen ungefähr einer Entfernung von 3 Metern entspricht, sich aber in Abhängigkeit der Antennengröße ändert. Wenn zwei oder mehr Module, die ihren eigenen internen Quarzoszillator aufweisen, ein Auflade-Signalbündel übertragen, wird insbesondere ein im Stand der Technik bekannter Schwebungseffekt der Auflade-Feldstärken beobachtet, da die Oszillatorfrequenzen der Sender niemals exakt gleich sind. Wenn bei einem. Auflade-Feld dieser Schwebungseffekt auftritt, kann dies aufgrund der kleineren Feldstärken, die periodisch auftreten, eine kürzere Entfernung zur Aufladung bewirken. Zusätzlich kann der Schwebungseffekt den Transponder am korrekten Arbeiten hindern, wenn Daten (z. B. Daten, die eine Schreiboperation bewirken) zum Transponder mit Amplitudenmodulation gesendet werden.
  • Dementsprechend gibt es in der Technik ein Bedürfnis, ein Verfahren oder eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die einem System erlauben würden, mehrere Module oder Einheiten mit geringem Abstand zu betreiben, ohne daß ein Schwebungseffekt der Auflade-Feldstärken beobachtet wird.
  • Im Stand der Technik wird dieses Problem durch die Synchronisation der Sendesignalbündel der Leseeinheit gelöst, die gleichzeitig gesendet werden. Dies erfolgt durch Nachrüsten existierender Leseeinheiten mit Schnittstellen, die eine Leseeinheit als Master-Leseeinheit und die übrigen Leseeinheiten als Slave- Leseeinheiten auswählen, und durch Anbringen von Kabeln zwischen der Master- Leseeinheit und jeder der Slave-Leseeinheiten. Eine Master-Leseeinheit arbeitet während des Betriebs mit ihrem internen Quarzoszillator. Das Frequenzsignal des Oszillators wird allen anderen Slave-Einheiten durch die Verkabelung zur Verfügung gestellt. Demgemäß werden alle Lese-Einheiten nur von einem Oszillator betrieben, und dies erlaubt, die Sendesignalbündel aller Slave-Einheiten gleichzeitig zu synchronisieren. Es wird, mit anderen Worten, eine Synchronisation der Sendeträgerphasen durchgeführt, um Schwebungseffekte der Auflade-Feldstärke zu vermeiden. Darüber hinaus wird diese Synchronisation der Sendeträgerphasen auf Kosten der Anbringung möglicherweise großer Längen von Verkabelung erreicht.
  • Das Verfahren und die Vorrichtung, die nach dem Stand der Technik zur Verfügung gestellt werden, arbeiten solange ziemlich gut, bis eine Umgebung vorliegt, in der es nicht einfach oder überhaupt nicht möglich ist, die Module oder Einheiten durch Verkabelung zu verbinden. Beispielsweise können die Kosten es verbieten, den Betonboden eines Büros aufzutrennen und mehrere Meter lange Kabelkanäle zu verlegen, und es ist auch unsicher, die Verkabelung freiliegend auf dem Fußboden zu belassen. Auch wenn geeignete Einrichtungen vorhanden sind, die es erlauben, die Kabel zweckmäßig zu verlegen, können die Kosten es verbieten, beispielsweise die Kabel von einer Vielzahl von HF-Slavemodulen zu einem einzelnen HF-Mastermodul zu verlegen; außerdem kann es mechanisch unmöglich sein, den Anforderungen der Leitungsverlegung einer Vielzahl von Kabeln, die eine Verbindung mit einem einzelnen HF-Mastermodul anstreben, zu genügen, ohne die Kosten der Entwickelung oder anderweitigen Herstellung einer gänzlich neuen Schnittstelle zu verursachen. In diesen Fällen gibt es keine Möglichkeit, eine Synchronisation der Sendeträgerphase durchzuführen, da die Master- und Slavemodule nicht verbunden werden können, um einen Betrieb von einer gemeinsamen Sender-Oszillatorfrequenz zu erreichen.
  • Demgemäß gibt es in der Technik einen Bedarf, ein anderes Verfahren und/oder eine andere Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die die Beschränkungen, die die Verkabelung auferlegt, vermeiden und die eine Synchronisierung der drahtlosen Sendeträgerphase vorsehen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Erfindung wurde in der Betrachtung der oben genannten Probleme entwickelt. Die Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung, die den Bedarf an mechanischem Verkabeln vermeiden, die doch eine Synchronisation der Sendeträgerphasen vorsehen und die den Schwebungseffekt vermeiden. Die Erfindung umfaßt ein HF-Mastermodul, das mit einer Antenne und einem internen Oszillator ausgestattet ist, ein HF-Slavemodul, das mit einer Antenne und einem Oszillatoreingang ausgestattet ist, eine Sendersteuerung und zusätzliche Schaltkreise, die einen internen Oszillator des Slaves ersetzen. Eine Sondenspule, die senkrecht zur Antenne des Mastermoduls angebracht ist, ist mit den zusätzlichen Schaltkreisen verbunden. Die Übertragung vom HF-Mastermodul wird von der Sondenspule empfangen und wird von den zusätzlichen Schaltungselementen gefiltert und verstärkt. Das verstärkte Signal wird als ein Oszillatoreingang des HF-Slavemoduls verwendet und wird auch zum Betrieb der Sendersteuerung des HF-Slavemoduls in ein Monoflop-Signal in Form einer Rechteckschwingung umgewandelt.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung, so wie der Aufbau und der Betrieb von mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, werden unten unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen im Detail beschrieben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die beiliegenden Zeichnungen, die in die Spezifikation eingebaut sind und einen Bestandteil dieser bilden, veranschaulichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erläutern. In den Zeichnungen zeigen:
  • - Fig. 1 das System zur Synchronisation von drahtlosen Phasensignalen eines Sendeträgers und von Sendesignalbündeln, das die Erfindung verwendet; und
  • - Fig. 2 einen speziellen Schaltungsentwurf zum Verarbeiten von Signalen, die in der vorliegenden Erfindung von einem HF-Mastermodul gesendet werden.
  • Genaue Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
  • In Fig. 1 wird, unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente kennzeichnen, auf allgemeine Weise das System, das drahtlose Phasensignale eines Sendeträgers und von Sendesignalbündeln ohne die Verwendung von Kabeln synchronisiert, mit dem Bezugszeichen 10 dargestellt. Das System 10 umfaßt als Bestandteil ein Funkfrequenz (HF)-Mastermodul 12, das einen internen Oszillator 14 umfaßt, und eine Antenne 16, die mit dem Oszillator 14 verbunden ist.
  • Das System 10 umfaßt als Bestandteil auch ein HF-Slavemodul 20, das einen Oszillatoreingang 22, eine Sendersteuerung 24 und eine Antenne 26 umfaßt, die mit dem Oszillatoreingang 22 und der Sendersteuerung 24 Daten überträgt.
  • Das System 10 umfaßt darüber hinaus eine Sondenspule 30, die zwischen dem HF-Mastermodul 12 und HF-Slavemodul 20 und senkrecht sowohl zur Antenne 16 des HF-Mastermoduls 12 als auch zur Antenne 26 des HF-Slavemoduls 20 angeordnet ist. Die Sondenspule 30 wird durch eine Aluminium-Abschirmung 32 abgeschirmt, die zwischen der Sondenspule 30 und der Antenne 26 des HF- Slavemoduls 20 angeordnet ist. Die Aluminium-Abschirmung 32 ist senkrecht zu den Feldlinien 34 ausgerichtet, die von der Antenne 26 des HF-Slavemoduls 20 erzeugt werden. Demgemäß verhindert die Aluminium-Abschirmung 32 die Rückkopplung eines sich ausbreitenden Aufladebündel-Oszillatorsignals, das von der Antenne 26 emittiert wird. Wahlweise kann auch aus ähnlichen Gründen eine Aluminium-Abschirmung 36 zwischen der Sondenspule 30 und dem HF- Mastermodul 12 angebracht werden, wobei die vorliegende Erfindung vorsieht, daß die Aluminium-Abschirmung 36 weggelassen werden kann, wenn es von der speziellen Situation verlangt wird.
  • Es sollte hervorgehoben werden, daß beide Abschirmungen 32 und 36 aus Aluminium hergestellt sind. Das Aluminiummaterial kann die Funktion zwar am besten erfüllen, es ist jedoch kein kritisches Merkmal, und es versteht sich deshalb, daß das Aluminium durch jedes andere Material in einer Vielzahl von Formen und Größen ersetzt werden kann, das die gleichen Abschirmeigenschaften bewirkt.
  • Die Sondenspule 30 ist mit zusätzlichen Schaltkreisen verbunden, die im Blockdiagramm 40 als gestrichelter Kasten eingezeichnet sind. Das Blockdiagramm 40 umfaßt einen Filterkondensator parallel zum Verstärker 44, der mit dem Treiber/Verstärker 46 in Reihe geschaltet ist. Der Ausgang des Treibers/Verstärkers 46 ist mit dem Oszillatoreingang 22 und mit einem Wandler 48 zur Umwandlung in Rechteckwellen verbunden. Der Ausgang des Wandlers 48 zur Umwandlung in Rechteckwellen ist mit der Sendersteuerung 24 verbunden.
  • Im Betrieb erfährt das System 10 (das hier ungefähr mit 134.2 kHz arbeitet) während der Aufladebündel einen Schwebungseffekt, wenn das HF-Mastermodul 12 und das HF-Slavemodul 20 durch einen Abstand von drei Metern oder weniger getrennt sind. Es versteht sich jedoch, daß sich dieser Abstand in Abhängigkeit der Betriebsfrequenz des Systems 10, z. B. erfahren niedrigere Frequenzen einen Schwebungseffekt über größere Abstände, und in Abhängigkeit der Antennengröße ändert, wie in der Technik bekannt ist. Um den beobachteten Schwebungseffekt zu beseitigen, muß das HF-Slavemodul 20 mit der Frequenz des HF-Mastermoduls 12 übereinstimmen und eine stabile Phasenbeziehung liefern.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist die Frequenz des HF- Mastermoduls durch den internen Oszillator 14 festgelegt. Wenn das HF- Mastermodul 12 über die Antenne 16 sendet, wie durch die Feldlinie 52 veranschaulicht, nimmt die Sondenspule 30 das Übertragungssignal auf. Das Übertragungssignal wird dann durch den Filterkondensator 42 gefiltert und durch die Verstärker 44 und 46 verstärkt. Der Ausgang des Verstärkers ist mit dem Oszillatoreingang 22 verbunden. Entsprechend wird das HF-Slavemodul 20 mit der exakt gleichen Frequenz betrieben, die vom HF-Mastermodul 12 gesendet wird, und man vermeidet dadurch, daß irgendein Schwebungseffekt im System 10 beobachtet werden kann. Genauer wird, da der Oszillatoreingang 22 mit der gleichen Frequenz betrieben wird wie das HF-Mastermodul 12, eine Übereinstimmung der Frequenz und eine stabile Phasenbeziehung erreicht, wodurch die Bedingungen, die einen Schwebungseffekt erzeugen, vermieden werden.
  • Ein Merkmal der vorliegenden Ausführungsform ist es, daß die Sendersteuerung 24 die Übertragung des HF-Slavemoduls 20 an- und abschaltet. Der Wandler 48 zur Umwandlung in Rechteckwellen wandelt die Übertragung analoger Frequenzen in ein Monoflop-Signal in Form einer Rechteckschwingung um, das dann mit der Sendersteuerung 24 des HF-Slavemoduls 20 verbunden ist. Das Monoflop-Signal schaltet die Sendersteuerung 24 frei. Anders ausgedrückt liefert der Wandler 48 zur Umwandlung in Rechteckwellen, wenn die Sondenspule ein Übertragungssignal vom HF-Mastermodul 12 empfängt, ein Monoflop-Signal, das die Übertragung des HF-Slavemoduls 20 über die Sendersteuerung 24 freigibt. Wenn wiederum das System 10 mit 134.2 kHz betrieben wird, ist die Periodendauer dieser Frequenz ungefähr 7.5 Mikrosekunden. Die Sendersteuerung 24 wird auf eine vorherbestimmte Zeitdauer gemäß der vom System 10 benutzten Frequenz eingestellt. Entsprechend sollte, wenn das HF-Mastermodul 12 sendet, wenigstens alle 7.5 Mikrosekunden ein Monoflop-Signal in Form einer Rechteckschwingung erzeugt werden, das die Sendersteuerung 24 freigibt und dem HF-Slavemodul 20 zu senden erlaubt. Wenn das HF-Mastermodul 12 das Senden einstellt, wird jedoch kein Signal in Form einer Rechteckschwingung geliefert, da das Monoflop in seinen Ruhezustand fällt. Wenn während einer ungefähr 10 Mikrosekunden langen Zeitdauer kein Signal in Form einer Rechteckschwingung vom HF-Slavemodul 20 empfangen wird, wird die Sendersteuerung 24 nicht freigegeben (gesperrt) und das HF-Slavemodul 20 beendet das Senden.
  • Die Abschirmung 32 verhindert, daß Übertragungssignale der Antenne 26 des HF-Slavemoduls 20 von der Sondenspule 30 empfangen werden. Wenn so verführen wird, verhindert die Abschirmung 32, daß sich ein Problem mit unstabilen Rückkopplungen entwickeln kann. Auf gleiche Weise kann die Abschirmung 36 optional verwendet werden, wenn es nötig ist zu verhindern, daß irgendein nicht von der Antenne 16 übertragenes Rauschen das von der Sondenspule 30 empfangene Signal verschlechtert.
  • Als Ergebnis ermöglicht die vorliegende Erfindung einem System, mehrere Module 12 und 20 in geringem Abstand zu verwenden, ohne einen Schwebungseffekt der Auflade-Feldstärken zu beobachten, wobei die Randbedingungen, die eine Verkabelung auferlegt, beseitigt werden, und eine Synchronisation drahtloser Sendeträgerphasen zu liefern.
  • In einer alternativen Ausführungsform nach Fig. 2 kann der spezielle Schaltkreis, der allgemein mit dem Bezugszeichen 52 gezeigt ist, der in einem gestrichelten Rahmen eingezeichnet ist, als ein funktionsfähiges Ausführungsbeispiel des allgemeinen Blockdiagrams 40, das in Fig. 1 gezeigt ist, verwendet werden. Entsprechend ist der spezielle Schaltkreis 52 mit der Sondenspule 30 verbunden, die einen Wert von 2.5 mH aufweist. Die spezielle Schaltung 52 umfaßt einen Kondensator (Schwingkreis) 54, spannungsbegrenzende Dioden 56 und 58, Kopplungskondensator 60, einen ersten mit dem Bezugszeichen 64 dargestellten Verstärker, der einen einfachen CMOS- Inverter 66 und einen Rückkopplungswiderstand 68 umfaßt, spannungsbegrenzende Dioden 70 und 72, Kopplungskondensator 84, eine mit dem Bezugszeichen 88 dargestellte Schmitt-Trigger-Schaltung, die einen ersten CMOS-Verstärker 90, einen zweiten CMOS-Verstärker 92 und einen Rückkopplungswiderstand 94 umfaßt, Monoflop-Wandler 98 zur Umwandlung in eine Rechteckwelle, Widerstand 104 und Kondensator 106.
  • Beim Betrieb der in der Fig. 2 gezeigten Ausführungsform empfängt die Sondenspule 30 für das Oszillatorsignal das Signal, das vom HF-Mastermodul 12 gesendet wird, und ist mit dem Kondensator 54 verbunden, der das Signal filtert. Man kann feststellen, das die Sondenspule 30 senkrecht zur Antenne 16 des HF- Mastermoduls und zur Antenne 26 des HF-Slavemoduls 20 angeordnet ist. Zusätzlich ist die Abschirmung 32, ähnlich der Ausführungsform gemäß Fig. 1, zwischen der Antenne 26 des HF-Slavemoduls 20 und der Sondenspule 30 angeordnet. Der Kondensator 54 ist veränderbar, um die Resonanzfrequenz der vorherbestimmten Sendefrequenz anzupassen, die in diesem Fall 134.2 kHz ist. Es versteht sich jedoch, daß eine unterschiedliche vorherbestimmte Frequenz benutzt und der Kondensator entsprechend verändert werden kann. In der vorliegenden Schaltung ist der Kondensator 54 ein 390 Picofarad (pF) Kondensator. Die genauen Werte für die Sondenspule 30 und für den Kondensator 54 werden gemäß der Frequenz verändert und können bei einer gegebenen Frequenz auch entsprechend der vorhandenen Bauteile verändert werden.
  • Die Dioden 56 und 58 werden verwendet, um übermäßige Spannungen zu begrenzen, die auftreten können, wenn die Sondenspule zu nahe an einer Antenne, wie z. B. der Antenne 16 des HF-Mastermoduls 12, angeordnet ist. Für die beiden Dioden 56 und 58 kann jede Zener-Diode mit einer Verlustleistung von 0.25 W verendet werden. Der Kopplungskondensator 60 koppelt das empfangene Signal, das gefiltert und von zu hohen Spannungen befreit wurde, an den ersten Verstärker 64. Der Kondensator 60 umfaßt einen 10 pF Kondensator, allerdings kann jeder Kondensatorwert im Bereich von 5 pF bis 100 pF verwendet werden. Es ist jedoch wichtig festzustellen, daß der Kondensator 60 die Abstimmung der Resonanz der Sondenspule 30 und des Kondensators 54 beeinflußt.
  • Der erste Verstärker 64 umfaßt, wie in der Technik bekannt ist, einen einfachen CMOS-Inverter 66 und einen Rückkopplungswiderstand 68, der in einem Bereich von 1 MΩ bis 10 MΩ liegt. Die Dioden 70 und 72 werden verwendet, um übermäßige Spannungen zu begrenzen, und es kann jede Allzweck-Diode verwendet werden. Der Ausgang des Verstärkers 64, der das verstärkte Signal überträgt, wird dann über den Kondensator 74 mit dem zweiten Verstärker 78 gekoppelt. Für den Kondensator 74 kann jeder Kapazitätswert verwendet werden, jedoch mit der Einschränkung, daß dieser Wert konsistent mit der verwendeten Frequenz gewählt wird. Der zweite Verstärker 78 kann in seinem Wert im Bereich von 1 MΩ bis 10 MΩ liegen.
  • Der Kondensator 84 (mit jedem passenden Kopplungswert, aber durch den verwendeten Frequenzbereich beschränkt) koppelt den Ausgang des zweiten Verstärkers 78 mit der Schmitt-Trigger-Schaltung 88. Der Ausgang der Schmitt- Trigger-Schaltung 88, der das Oszillatorsignal darstellt, ist mit dem Oszillatoreingang 22, wie in Fig. 1 gezeigt, verbunden. Der Widerstand 82 der Schmitt-Trigger-Schaltung 88 sollte in einem Bereich von 10 kΩ bis 1 MΩ liegen.
  • Der Ausgang der Schmitt-Trigger-Schaltung 88 ist auch mit dem Monoflop- Wandler 98 zur Umwandlung in eine Rechteckwelle verbunden, der aus einem TEL-Baustein SN74LS123 besteht. Die Zeitkonstante des Monoflops wird durch den Widerstand 104 und den Kondensator 106 vorherbestimmt, wie in der Technik bekannt ist, und wird entsprechend der verwendeten Frequenz eingestellt. Im Fall eines Systems, das mit 134.2 kHz betreiben wird, wird eine Zeitdauer von ungefähr 10 Mikrosekunden eingestellt, indem ein 33 kΩ Widerstand 104 und ein 1 nF Kondensator 106 verwendet wird. Der Ausgang des Monoflop-Wandlers 98 zur Umwandlung in eine Rechteckwelle ist mit der Sendersteuerung 24 des HF- Slavemoduls 20 verbunden und betreibt dieses auf direkte Weise.
  • In Anbetracht des oben gesagten kann erkannt werden, daß die vielfältigen Aufgaben der Erfindung gelöst und weitere Vorteile erzielt wurden.
  • Die Ausführungsformen wurden so gewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und ihre praktische Anwendung bestmöglichst zu erläutern, so daß der Fachmann die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen und mit verschiedenen Modifikationen benutzen kann, die für die bestimmte in Betracht gezogene Verwendung geeignet sind.
  • Da bei den hier beschriebenen und erläuterten Konstruktionen und Verfahren verschiedene Modifikationen gemacht werden können, ohne vom Anwendungsbereich der Erfindung abzuweichen, ist es vorgesehen, daß der ganze Inhalt, der in der vorhergehenden Beschreibung enthalten oder in den beigefügten Zeichnungen gezeigt ist, als erläuternd und nicht als limitierend aufgefaßt werden soll. Wenn das System 10 beispielsweise mit einer anderen Frequenz als 134.2 kHz betreiben wird, wird die Sendersteuerung 24 auf eine angemessene Zeitdauer, die auf der Zeitdauer des gesamten Systems basiert, eingestellt. Ein Schwebungseffekt wird außerdem in einem System 10, das mit einer Frequenz von 134.2 kHz betrieben wird, beobachtet, bei dem der Abstand zwischen dem HF-Mastermodul 12 und dem HF-Slavemodul 20 ungefähr 3 Meter oder weniger ist. Die vorliegende Erfindung würde klarerweise auch ein System 10 umfassen, das mit angemessenen Veränderungen der Zeitdauer der Sendersteuerung 24, der Verwendung der Aluminiumabschirmung 32 und der optionalen Aluminiumabschirmung 36 und der verschiedenen Werte des speziellen Schaltkreis 52 mit einer anderen Frequenz als 134.2 kHz betrieben wird. Während die verschiedenen Werte des speziellen Schaltkreises 52 basierend auf der Betriebsfrequenz und vorhandenen Bauteilen verändert werden können, sind diese Veränderungen alle konsistent mit dem Zweck des Blockdiagramms 40 der vorliegenden Erfindung. Deshalb sollte die Breite und der Inhalt der vorliegenden Erfindung nicht auf irgendeine der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen beschränkt werden, sondern nur in Übereinstimmung mit den nachfolgenden und hierzu angefügten Patentansprüchen und ihrer Äquivalente definiert werden.

Claims (21)

1. Verfahren zum Synchronisieren von Signalen, welches die Schritte umfaßt:
es wird ein Oszillatorsignal von einem HF-Mastermodul, das eine Antenne aufweist, gesendet;
es wird eine Sondenspule für das Oszillatorsignal zwischen der Antenne des HF-Mastermoduls und einer Antenne eines HF-Slavemoduls angebracht;
es wird das gesendete Oszillatorsignal des HF-Masterlesemoduls mit der Sondenspule empfangen;
es wird das gesendete Oszillatorsignal, das von der Sondenspule empfangen wird, verstärkt; und
es wird das verstärkte Signal als das Oszillator-Eingangssignal des HF- Slavemoduls verwendet.
2. Verfahren zum Synchronisieren von Signalen nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Anbringens einer Sondenspule für das Oszillatorsignal zwischen dem HF-Mastermodul und einem HF-Slavemodul darüber hinaus umfaßt: es wird die Sondenspule im wesentlichen senkrecht zur Modulantenne des HF- Mastermoduls angebracht.
3. Verfahren zum Synchronisieren von Signalen nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, welches darüber hinaus den Schritt umfaßt: es wird eine Abschirmung zwischen der Antenne des HF-Slavemoduls und der Sondenspule angebracht.
4. Verfahren zum Synchronisieren von Signalen nach Anspruch 3, welches darüber hinaus den Schritt umfaßt: es wird die Abschirmung gleichzeitig zwischen der Antenne des HF- Slavemoduls und der Sondenspule und parallel zur Antenne des HF-Slavemoduls angeordnet.
5. Verfahren zum Synchronisieren von Signalen nach einem der vorherigen Ansprüche, welches darüber hinaus den Schritt umfaßt: es wird das gesendete Oszillatorsignal, das von der Sondenspule empfangen wird, bevor es verstärkt wird, mit einem Filter gefiltert.
6. Verfahren zum Synchronisieren von Signalen nach einem der vorherigen Ansprüche, welches darüber hinaus die Schritte umfaßt:
es wird das verstärkte Signal in ein Monoflop-Signal in Form einer Rechteckschwingung umgewandelt;
es wird das Monoflop-Signal in Form einer Rechteckschwingung als Steuersignalübermittlung vom HF-Slavemodul verwendet.
7. Verfahren zum Synchronisieren von Signalen nach Anspruch 6, welches darüber hinaus den Schritt umfaßt: es wird das Signal, bevor es in ein Monoflop-Signal in Form einer Rechteckschwingung umgewandelt wird, ein zweites Mal verstärkt.
8. Verfahren zum Synchronisieren von Signalen nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, bei dem der Schritt der Verwendung des Monoflop-Signals in Form einer Rechteckschwingung zur Übermittlung eines Steuersignals vom HF- Slavemodul darüber hinaus umfaßt:
es wird eine Sendersteuerung eingestellt, die das Senden freigibt, wenn der Nachweis des Monoflop-Signals in Form einer Rechteckschwingung innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne erfolgt; und
es wird eine Sendersteuerung eingestellt, die das Senden sperrt, wenn der Nachweis des Monoflop-Signals in Form einer Rechteckschwingung innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne ausbleibt.
9. Vorrichtung zum Synchronisieren von Signalen mit
einem HF-Mastermodul, das einen internen Quarzoszillator und eine Antenne aufweist;
einem HF-Slavemodul, das einen Oszillatoreingang und eine Antenne aufweist;
einer Sondenspule, die einen Ausgang aufweist, wobei die Sondenspule zwischen der Antenne des HF-Mastermodüls und der Antenne des HF- Slavemoduls angeordnet ist; und
einem Verstärker, der einen Eingang und einen Ausgang aufweist, wobei der Eingang mit dem Ausgang der Sondenspule verbunden ist und der Ausgang des Verstärkers mit dem Oszillatoreingang des HF-Slavelesemoduls verbunden ist.
10. Vorrichtung zum Synchronisieren von Signalen nach Anspruch 9, bei der darüber hinaus das HF-Slavemodul eine Antenne aufweist und bei der die Sondenspule senkrecht zur Antenne des HF-Slavemoduls angeordnet ist.
11. Vorrichtung zum Synchronisieren von Signalen nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, bei der darüber hinaus eine Abschirmung zwischen dem HF- Slavemodul und der Sondenspule angeordnet ist.
12. Vorrichtung zum Synchronisieren von Signalen nach Anspruch 11, bei der die Abschirmung im wesentlichen parallel zur Antenne des HF-Slavemoduls angeordnet ist.
13. Vorrichtung zum Synchronisieren von Signalen nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, bei der die Abschirmung aus Aluminium besteht.
14. Vorrichtung zum Synchronisieren von Signalen nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei der darüber hinaus eine zweite Abschirmung zwischen dem HF- Slavemodul und der Sondenspule und parallel zur Antenne des HF- Mastermoduls angeordnet ist.
15. Vorrichtung zum Synchronisieren von Signalen nach Anspruch 14, bei der die zweite Abschirmung aus Aluminium besteht.
16. Vorrichtung zum Synchronisieren von Signalen nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei der darüber hinaus ein Filter mit dem Ausgang der Sondenspule verbunden ist.
17. Vorrichtung zum Synchronisieren von Signalen nach einem der Ansprüche 9 bis 16, bei der darüber hinaus das HF-Slavemodul eine Sendersteuerung, die einen Eingang aufweist, umfaßt.
18. Vorrichtung zum Synchronisieren von Signalen nach Anspruch 17, die darüber hinaus einen Wandler zur Umwandlung in eine Rechteckschwingung umfaßt, der einen Eingang und einen Ausgang aufweist, wobei der Eingang mit dem Ausgang des Verstärkers verbunden ist und der Ausgang mit dem Eingang der Sendersteuerung des HF-Slavemoduls verbunden ist.
19. Vorrichtung zum Synchronisieren von Phasensignalen eines Sendeträgers mach Anspruch 18, bei der der Wandler zur Umwandlung in eine Rechteckschwingung einen TTL-Schaltkreis, wie z. B. einen SN74LS123, umfaßt.
20. Vorrichtung zum Synchronisieren von Signalen nach einem der Ansprüche 17 bis 19, bei der die Sendersteuerung die Übertragung beim HF-Slavemodul freigibt, wenn ein Monoflop-Signal innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne empfangen wird.
21. Vorrichtung oder Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der die Signale Phasensignale eines Sendeträgers sind.
DE69716142T 1996-01-03 1997-01-03 Synchronisierung für drahtlosen Sender Expired - Lifetime DE69716142T2 (de)

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