DK163151B - Maerkeplade med lc resonanskredsloeb til anvendelse i elektronisk genstandsovervaagningssystem, fremgangsmaade til fremstilling af maerkeplader, samt elektronisk genstandsovervaagningssystem hvori maerkepladen anvendes. - Google Patents
Maerkeplade med lc resonanskredsloeb til anvendelse i elektronisk genstandsovervaagningssystem, fremgangsmaade til fremstilling af maerkeplader, samt elektronisk genstandsovervaagningssystem hvori maerkepladen anvendes. Download PDFInfo
- Publication number
- DK163151B DK163151B DK540584A DK540584A DK163151B DK 163151 B DK163151 B DK 163151B DK 540584 A DK540584 A DK 540584A DK 540584 A DK540584 A DK 540584A DK 163151 B DK163151 B DK 163151B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- plate
- spiral
- opposite
- coil
- pattern
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/22—Electrical actuation
- G08B13/24—Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
- G08B13/2402—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
- G08B13/2405—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting characterised by the tag technology used
- G08B13/2414—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting characterised by the tag technology used using inductive tags
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/0672—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with resonating marks
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
- G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
- G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
- G06K19/07773—Antenna details
- G06K19/07777—Antenna details the antenna being of the inductive type
- G06K19/07779—Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna being a coil
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
- G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
- G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
- G06K19/07773—Antenna details
- G06K19/07777—Antenna details the antenna being of the inductive type
- G06K19/07779—Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna being a coil
- G06K19/07783—Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna being a coil the coil being planar
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
- G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
- G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
- G06K19/07773—Antenna details
- G06K19/07777—Antenna details the antenna being of the inductive type
- G06K19/07784—Antenna details the antenna being of the inductive type the inductive antenna consisting of a plurality of coils stacked on top of one another
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/22—Electrical actuation
- G08B13/24—Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
- G08B13/2402—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
- G08B13/2428—Tag details
- G08B13/2437—Tag layered structure, processes for making layered tags
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/22—Electrical actuation
- G08B13/24—Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
- G08B13/2402—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
- G08B13/2428—Tag details
- G08B13/2437—Tag layered structure, processes for making layered tags
- G08B13/244—Tag manufacturing, e.g. continuous manufacturing processes
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/22—Electrical actuation
- G08B13/24—Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
- G08B13/2402—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
- G08B13/2428—Tag details
- G08B13/2437—Tag layered structure, processes for making layered tags
- G08B13/2442—Tag materials and material properties thereof, e.g. magnetic material details
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/01—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate comprising only passive thin-film or thick-film elements formed on a common insulating substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H5/00—One-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H5/02—One-port networks comprising only passive electrical elements as network components without voltage- or current-dependent elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
Description
DK 163151B
i o
Opfindelsen angår afstemte elektriske resonanskredsløb, som indbefatter en induktiv og kapacitiv komponent, hvilket kredsløb er nyttige som en mærkeplade i elektroniske genstandsovervågningssystemer, 5 og angår nærmere bestemt sådanne kredsløb, i hvilke induk-toren er en plan ledende spiral udformet af metalfolie eller en ledende maling, der er påført en dielektrisk plade, og kondensatoren er udformet af samme plade i kombination med ledende områder på modsatte overflader 10 af denne.
Et stort antal udformninger af mærkeseddel- eller mærkepladeresonanskredsløb er tidligere blevet beskrevet.
I eksempelvis US-patentskrift nr. 3.810.147 (Lichtblau) er beskrevet et sådant kredsløb, som indbefatter en dielektrisk 15 plade med en induktiv spiral anbragt på dennes ene side, hvilken spiral er hensigtsmæssigt udformet af metalfolie, der afsluttes ved hver ende af første og anden ledende område. Tilpassede ledende områder er tilvejebragt på den modsatte side af den dielektriske plade, hvilke 20 områder samvirker med den indføjede plade, således at der dannes to kondensatorer, hvorved opstår et induktivt--kapacitivt afstemt resonanskredsløb. Lignende kredsløb er endvidere afbildet i Lichtblau's efterfølgende patentskrifter (US-patentskrift nr. 3.863.244, nr. 3.913.219, 25 nr. 3.967.161 og nr. 4.021.705), hvilke patentskrifter yderligere beskriver dannelsen af en direkte elektrisk forbindelse mellem ledende områder på begge sider af en dielektrisk plade, såsom gennem et forbindelsesben, et øjehul eller ved med ultralydsvejsning eller koldsvejs-30 ning at forbinde de pågældende overflader. I US-patentskrift nr. 3.913.219 er vist et koldsvejsningsværktøj med en mejsellignende spids, som drives gennem lamineringen og således koldsvejser de mod hinanden vendende overflader.
En anden udformning af et sådant resonanskredsløb 35 er beskrevet i US-patentskrift nr. 4.369.557 (Vandebult), hvori figur 5-8 afbilder udformninger, i hvilke behovet 2
O
DK 163151 B
for en elektrisk forbindelse gennem en dielektrisk plade er undgået ved hjælp af en teknik/ hvori to induktive spiralmønstre og dielektriske forbindelser derimellem er tilvejebragt på samme side af en dielek-.
5 trisk plade, og pladen foldes herefter, således at passende ledende områder kommer til at ligge overfor hinanden, hvorved der dannes sammenpassede kondensatorplader med en del af den derimellem indskudte dielektriske plade.
I figur 6 og figur 7 i ovennævnte patentskrift er det 10 vist, at de dielektriske plader på den ene overflade har et induktivt mønster med første og andre dele, som elektrisk forbinder to ledende områder. Pladerne foldes herefter for at rette de ledende områder ind i forhold til hinanden, idet en sådan udførelsesform er ønskelig 15 når et stort antal induktorviklinger kan tilvejebringes for en given størrelse af mærkepladen eller mærkesedlen.
I den viste udføreisesform i ovennævnte patentskrift er de to induktordele udformet således, at når pladen foldes for at danne en kondensator, når de ledende 20 områder er rettet ind i forhold til hinanden, og det fremkomne kredsløb strømforsynes, vil strømmen. . i samtlige induktorvindinger løbe i samme retning.
Ovennævnte patentskrift forklarer yderligere, at det er ønskeligt indbyrdes at forskyde spoleviklingerne 25 på de foldede modsat beliggende overflader for at formindske den kapacitive kobling mellem viklingerne .
Den foreliggende opfindelse er også et afstemt resonanskredsløb og omfatter en dielektrisk plade, 30 der på hver side har en ledende flervindingsspiral, hvor hver af dennes vindinger danner en i hovedsagen lukket sløjfe. I den foreliggende opfindelses kredsløb er der imidlertid ikke tilvejebragt nogle diskrete modsat beliggende ledende overflader på modsatte overfla-35 der af fladen til dannelse af kondensatorplader. Tværtimod flugter hvert ben i hver spiral i hovedsagen med et modsat beliggende ben i spiralen på den modsatte overflade, og
DK 163151B
O
3 hver spiral er modsat viklet i forhold til hinanden, når begge ses fra samme side af pladen, dvs. den ene er spiralviklet indad i urvisernes omløbsretning og den anden er spiralviklet modsat urvisernes omløbs-5 retning. Strøm, som induktivt er koblet til spiralerne, flyder således i samme retning i hver spiral. I det mindste en forudbestemt del af hver spiral er i direkte elektrisk kontakt med en modsat beliggende del af den modsatte spiral. En sådan udformning fører til en række 10 lukkede sløjfer med både induktive og fordelte kapacitive komponenter, som tilsammen har en resonansfrekvens ved en forudbestemt grundfrekvens og et antal højere ordensfrekvenser. Ved indbyrdes at forbinde forudbestemte dele af de modsatte spiraler, har det vist sig, at den effektive 15 kapacitans forøges i forhold til det tilfælde, hvor de pågældende induktorer kun er kapacitivt koblede, således at kredsløbets resonansfrekvens formindskes tilsvarende, hvorimod hver sløjfes induktans i det væsentlige ikke ændres. På samme måde ændres strøm, som induktivt kobles 20 til de forbundne spiraler, ved kontakten, idet omfanget af sådanne ændringer afhænger af hvilke dele af spiralen, der er forbundet. Til forskel fra kredsløb af kendt art, i hvilke fordelte kapacitanseffekter er skadelige og må gøres mindst mulige, anvendes de fordelte kapacitanser 25 i den foreliggende opfindelse til på fordelagtig måde at formindske hvirvelstrømmene og således opnå en Q-faktor og ønskelige signalafgivelsesegenskaber.
Ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes en mærkeplade ved først at danne to i hovedsagen identiske, 30 ledende multipelvindingsspiralmønstre, hvor hver af vindingerne danner en i hovedsagen lukket sløjfe. Hvert spiralmønster placeres herefter på modsat beliggende overflader på en dielektrisk plade, idet hvert spiralmønster er modsat viklet i forhold til det andet, når begge ses fra sam-35 me side af pladen, og modsat beliggende dele af hvert spiralmønster er placeret i hovedsagen i flugt med en modsat 4
O
DK 163151 B
beliggende del af det modsat beliggende spiralmønster.
Endeligt forbindes elektrisk i det mindste en del af hvert spiralmønster med en modsat beliggende del af det andet spiralmønster.
5 En anden udføreisesform af opfindelsen angår et elektronisk genstandsovervågningssystem, som benytter resonansen af et sådant kredsløb med fordelt kapacitans ved et antal frekvenser. Et sådant system omfatter en sender til at sende radiofrekvensenergi ved i det mindste 10 to af de frekvenser, ved hvilke kredsløbet har resonans, en mærkeseddel eller mærkeplade som indeholder et sådant kredsløb med fordelt kapacitans, og en modtager til at modtage signaler, som skyldes kredsløbets resonans ved de to frekvenser og til at frembringe et udgangs-15 signal som svar på modtagelsen af de fremkomne signaler.
Opfindelsen forklares i det følgende næraere under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 set oppefra viser et flervindingsspiral-mønster på en dielektrisk plade førend den foldes og 20 derved tilvejebringer et induktivt-kapacitivt afstemt resonanskredsløb ifølge opfindelsen, fig. 2 er et billede med adskilte dele af en anden udførelsesform af et afstemt resonanskredsløb ifølge opfindelsen, hvori en forbindelse mellem modsatte 25 flervindingspiraler, som er tilvejebragt på modsatte overflader af en dielektrisk plade, er frembragt af en kontakt, som strækker sig gennem den dielektriske plade, fig. 3 er et elektrisk ækvivalent-kredsløb, som 30 anskueliggør de fordelte kondensatorer, der frembringes af de pågældende modsatte dele af de i fig. 2 viste spiraler, fig. 4A, 4B og 4C billeder med adskilte dele som set oppefra viser på hinanden følgende vindinger af de i fig. 2 viste spiraler, idet hver af spiralernes 35 vindinger kan opfattes som en særskilt induktiv sløjfe, 5
O
DK 163151 B
fig. 5 er et fuldstændigt elektrisk ækvivalentkredsløb svarende til den i fig. 2 viste udførelsesform og hvori er anskueliggjort de funktionelle forbindelser mellem de i fig. 3 viste fordelte kondensatorer og de pågældende i figurerne 4A, 4B og 4C viste induktive
O
komponenter, fig. 6 er et udspilet perspektivisk billede af en anden udførelsesform af opfindelsen, fig. 7A og 7B er tværsnitsbilleder af en fore-trukken fremstillingsmåde til frembringelse af det i fig. 6 viste kredsløb, fig. 8 og 9 er tværsnitsbilleder af et foretrukket kredsløb, som opstår ved de to sidstnævnte i fig. 7B viste trin, og 15 fig. 10 er et blokdiagram over et elektronisk genstandsovervågningssystem, som omfatter en mærkeseddel eller mærkeplade, der indeholder et kredsløb ifølge opfindelsen.
Som vist i fig. 1 kan en udførelsesform af et 20 induktivt-kapacitivt afstemt resonanskredsløb ifølge opfindelsen udformes af en dielektrisk plade, på hvis ene overflade er fastgjort et kontinuerligt ledende spiralmønster, således at når pladen foldes omkring en midterlinie, bliver to dele af mønsteret anbragt 25 modsat hinanden med den dielektriske plade indskudt derimellem. Kombinationen danner således et kredsløb af fordelte kondensatorer, som sammen med de induktive mønstre danner det afstemte resonanskredsløb. Som vist kan et sådant afstemt resonanskredsløb 10 følgelig 3Q indbefatte en dielektrisk plade 11, på hvis ene overflade er fastgjort et ledende dobbeltspiralmønster, som indbefatter en første halvdel 12 og en dermed forbundet anden halvdel 13. De pågældende dele 12 og 13 er indbyrdes modsat beliggende hen over en foldningslinie 14, således gg at når pladen 11 foldes omkring denne linie, rettes hvert 6
O
DK 163151 B
ben i delen 12 i hovedsagen ind i forhold til et modsat beliggende ben i delen 13.
Som beskrevet i større enkeltheder nedenfor, er det vigtigt for opfindelsen, at de pågældende ben i de 5 modsat beliggende dele kan overlejres nøjagtigt og på den rette måde, således at den fordelte kapacitans, der er en følge af de modsat beliggende ledende ben i hver spiralben, er konstant. På tilsvarende måde er det i en sådan foldet udføreisesform væsentligt med henblik på at 10 sikre reproducerbar kapacitans, at den dielektriske plade 11's to lag fæstnes ensartet til hinanden, når de foldes, således at samtlige modsat beliggende ledende dele i spiralerne 12 og 13 har en ens indbyrdes afstand.
Det erkendes naturligvis, at andre varianter til 15 tilvejebringelse af en foldet udformning kan benyttes. Eksempelvis kan den dielektriske plade 11, som indeholder de to spiraldele 12 og 13, foldes således at de ledende spiraldele ligger overfor hinanden, og en særskilt dielektrisk plade indskydes derimellem til 20 tilvejebringelse af det dielektriske lag i den således udformede resulterende fordelte kondensator. Dersom det ønskes, kan mere end to på hinanden følgende spiraldele udformes på tilsvarende måde ved at udvide den dielektriske plade 11 og fastgøre yderligere spiralmønstre på 25 de udvidede dele. Den dielektriske plade kan herefter foldes på zig-zag måde, således at de yderligere spiralmønstre ligeledes kommer til at ligge overfor hinanden til tilvejebringelse af yderligere fordelte kondensatorer.
En foretrukken udformning af en mærkeplade 30 som den i fig. 1 viste kan frembringes af en poly- ethylenfilm omtrent 0,025 mm tyk, på hvis ene overflade er fæstnet et spiralmønster, som indbefatter delene 12 og 13 udformet af 0,05 mm tyk aluminiumfolie. Et sådant spiralmønster kan udformes ved hjælp af enhver teknik 35 af kendt art, såsom ved matriceskæring af mønsteret o
DK 163151 B
7 i en aluminiumplade og derefter fastgørelse af spiralmønsteret på den dielektriske plade. På lignende måde kan en ensartet aluminiumplade fastgøres forud på en dielektrisk plade/ og spiralmønsteret herefter tilveje-5 bringes ved hjælp af ætseteknikker af kendt art. Ledende malinger, metalliserede tyndfilm og lignende kan også anvendes.
Selvom polyethylenfilm er særligt ønskelige til anvendelse som den dielektriske plade for så vidt 10 metalfolier såsom aluminiumfolie nemt kan fæstnes til et sådant dielektrikum, er det indenfor opfindelsens omfang, at et stort antal polymermaterialer kan anvendes på lignende måde. Den valgte tykkelse og sammensætning varieres i så tilfælde i afhængighed af den ønskede 15 særlige kapacitans i det fremkomne afstemte resonanskredsløb.
En anden foretrukken udførelsesform af et afstemt resonanskredsløb ifølge opfindelsen er vist i fig. 2.
Som det ses i denne figur omfatter et sådant kredsløb 15 20 et laminat med en første metallisk spiral 16, en dielektrisk plade 17, en anden metallisk spiral 18, og et ledende organ 19, som strækker sig gennem den dielektriske plade 17 og kontakterer den inderste vinding i den øvre og nedre spiral 16 henholdsvis 18. De pågældende 25 spiraler 16 og 18 kan fremstilles og fæstnes til de pågældende modsatte overflader af den dielektriske plade 17 på enhver kendt måde som beskrevet ovenfor.
En foretrukken udførelsesform til tilvejebringelse af sådanne mønstre er imidlertid beskrevet i forbindelse 30 med fig. 5 og fig. 6. På tilsvarende måde kan det ledende organ 19, som forbinder den inderste vinding i spiralorganerne 16 og 18 tilvejebringes på et antal forskellige måder, såsom ved hjælp af en metallisk nagle eller øjehul . standset gennem de pågældende or-35 ganer. En foretrukken fremgangsmåde til tilvejebringelse 8
O
DK 163151 B
af en sådan forbindelse er beskrevet i forbindelse med fig. 8 og fig. 9.
Det i fig. 2 viste billede muliggør, at de fordelte kondensatorer, som dannes af modsat be-5 liggende ben i de pågældende spiraler 16 og 18, nemt kan analyseres. Det kan eksempelvis ses, at de ydre ben 20, 22 og 24 i spiralen 18 sammen med de modsat beliggende ben 26, 28 og 30 i spiralen 16 danner en første kondensator, idet denne kondensator begynder 10 ved det fritendende ben 20 og slutter ved det fritledende ben 30's ende. Ved fortsættelse mod urvisernes omløbsretning kan det derefter ses, at en anden kondensator dannes af benet 34 i spiralen 16 sammen med benet 32 i spiralen 18, idet denne fordelte kondensator afsluttes 15 som følge af diskontinuiteterne mellem benene 32 og 20 i spiralen 18 og benene 30 og 34 i spiralen 16. På lignende måde kan det ses at en tredje kondensator dannes af benene 36, 38 henholdsvis 40 i spiralen 18 sammen med benene 42, 44 og 46 i spiralen 16, mens en fjerde kondensator 20 dannes af benene 48 og 50 i de pågældende spiraler.
Endelig kan det ses, at benene 52, 54 og 56 sammen med benene 58, 60 og 62 i de pågældende spiraler sammen danner en femte kondensator, mens en sjette kondensator dannes af benene 64 og 66. Hver af kondensatorerne til Cg 25 kan afkobles ved kortslutning ved at forbinde de pågældende modsat beliggende ben.
Den i fig. 2 viste udførelsesform og andre ækvivalente kredsløb analyseres bekvemt ved hjælp af figurerne 3-5, hvori det indledningsvis forudsættes at ingen af 30 de pågældende kondensatorer er afkoblet ved kortslutning.
Det elektriske ækvivalentkredsløb for denne kombination af kondensatorer er vist i fig. 3. Det ses således eksempelvis, at samtlige kondensatorer C-^ til Cg er parallelt forbundet, eftersom samtlige på-35 gældende øvre kondensatorplader dannes af den øvre 9
O
DK 163151 B
spiral 16 og samtlige nedre kondensatorplader dannes af den nedre spiral 18. Selvom ovenstående diskussion er et nyttigt værktøj til analysering af den fordelte kapacitans, der dannes af den ubrudte kæde af modsat 5 beliggende ben i spiralerne 16 og 18 som vist i fig. 2, indses det dog, at lignende kombinationer af tilstødende ben kan udføres, idet det er vilkårligt i hvilket punkt analysen begynder.
Spiralerne 16 og 18 kan også opfattes som 10 elektrisk askvi valente med en række lukkede sløjfer, hvori en vinding i en spiral er kapacitivt koblet til en modsat beliggende vinding i den modsat beliggende spiral ved hjælp af den derimellem dannede fordelte kapacitans.
Som vist i fig. 4A ses det således, at en første lukket 15 sløjfe 68 er dannet mellem spiralen 18's yderste ben 20, 22, 24 og 32 sammen med spiralen 16's yderste ben 26/ 28, 30 og 34. I fig. 4A, 4B og 4C er de pågældende dele af hver spiral forskudt lidt og det dielektriske lag udeladt for overskuelighedens skyld. I den virkelige 20 udformning vil de pågældende ben blive så nøjagtigt indbyrdes centreret som muligt. Som det tydeligt er vist i denne figur danner kombinationen af de modsat beliggende bens vindinger en lukket sløjfe uanset de pågældende elektriske diskontinuiteter i hver spiral. På lignende 25 måde kan det ses i fig. 4B, at en anden lukket sløjfe 70 dannes af benene 32, 36, 38 og 40 i den nedre spiral 18 sammen med benene 34, 42, 44 og 46 i den øvre spiral, idet benene atter er vist forskudt lidt og det derimellem indskudte dielektriske lag er undladt for overskuelighedens 30 skyld. Endelig er det vist i fig. 4C at en tredje lukket sløjfe 72 dannes af tre af de samme ben i hver spiral, som i fig. 4B danner den anden sløjfe, men i hvilken de tre ben er kombineret med et ikke tidligere benyttet indre ben. Denne sløjfe dannes således af benene 36, 35 38, 40 og 48 i spiralen 18 sammen med benene 42, 44, 46 o 10
DK 163151B
og 50 i spiralen 16. En lignende analyse kan udføres på de øvrige dele af de to spiraler 16 og 18 således at der opnås to yderligere lukkede sløjfer. Det ses således, at de ben, der danner den i fig. 4A viste 5 første lukkede sløjfe (L^), er de samme som dannede kondensatorerne og C3 ifølge fig. 3. Tilsvarende er de ben, der blev anvendt til at danne den anden sløjfe (L2) de samme som dannede kondensatorerne C2 og C3 i fig. 3, mens de ben, der blev anvendt til at danne den 10 tredje lukkede sløjfe (L3), er de samme som dannede kondensatorerne C3 og C4· På tilsvarende måde er de ben, der danner en fjerde lukket sløjfe (L4), de samme som danner kondensatorerne C4 og C5, og de ben, der danner den femte sløjfe (Lg), er de samme som danner kondensatorerne 15 Cg og Cg.
Et fuldstændigt elektrisk ækvivalentdiagram for kombinationen af de seks kondensatorer og fem lukkede sløjfer, som forklaret ovenfor, er vist i fig. 5. Det ses, at den første lukkede sløjfe (L-^) kan opfattes som 20 værende serieforbundet med kondensatorerne og C3f mens den anden sløjfe (I^) er serieforbundet med kondensatorerne C2 og C3, sløjfen (L3) er serieforbundet med kondensatorerne C3 og C4, sløjfen (L4) er serieforbundet med kondensatorerne C4 og Cg, og den sidste sløjfe (Lg) 25 er serieforbundet med kondensatorerne Cg og Cg. Der er således tilvejebragt tre fuldstændige vindinger i hver spiraldel, og der dannes således et samlet antal på 2N eller seks kondensatorer og 2N - 1 eller fem induktorer.
Ved analyse af samvirken mellem sådanne fordelte 30 kondensatorer og de pågældende induktorer kan den samlede ladning på oversiden af en given kondensator j defineres som Qj. En lige så stor og modsat ladning (-ζκ) befinder sig på den modsatte side af en given kondensator. Ved en sådan analyse er det almindeligt at antage at den sam-35 lede ladning Qj for hver kondensator er ensartet fordelt 11 o
DK 163151 B
derpå, hvilken tilstand er opfyldt, såfremt kantvirkningerne er små og spændingsfaldet som følge af resistive tab langs hver kondensator er lille sammenlignet med den over hver kondensator frembragte elektromotoriske 5 kraft. Begge disse tilstande opfyldes nemt i de foretrukne udførelsesformer af den foreliggende opfindelse, hvori hvert af benene i de pågældende spiraler 16 og 18 har et i hovedsagen rektangulært tværsnit, hvis bredde er betydeligt større end det dielektriske lags tykkelse.
10 Kapacitansen af hver kondensator Cj kan defineres ved udtrykket: Cj=KeoAj/J , hvor K er den dielektriske plades dielektricitetskonstant, E er permittiviteten for frit rum, Aj er kondensatorens areal, og «Γ er det dielektriske lags tykkelse.
15 Som følge af hver spiraldels kontinuerte karakter ses det, at den i kredsløbet inducerede strøm varierer kontinuerligt langs en given kondensator og er lig med Ij_^ ved den ydre ende af en given kondensator j og lig med I^ ved den indre ende af kondensatoren j. Lad-20 ningsbevarelse kræver, at strømmen i hver spiral varierer lineært med positionen og at summen af strømmene på modsatte sider af hver kondensator j i et vilkårligt punkt tilfredsstiller udtrykket: I(nedre del) + I(øvre del) =
Ij ^ + Ij uafhængigt af positionen. Eftersom det dielek-25 triske lags tykkelse er lille sammenlignet med hvert spiralbens bredde og afstanden mellem indbyrdes tilstødenden spiralben, kan strømmen på hver kondensator j fremstilles som et enkelt strømlinieelement lig I. + Ij. Induktansen kan således repræsenteres som en matrix 30 af induktanssløjfer, idet der er et samlet antal på 2N - 1 sådanne sløjfer, med både selvinduktion og gensidig induktion, der er givet ved Neuman's formel: 35
O
12
DK 163151 B
hvoiyUQ er permeabiliteten for frit rum, dsn og dsm er linietilvækstelementer langs hver sløjfe og r^ er afstanden mellem de to tilvækster ds oq dsm.
Fig. 5 kan således opfattes som en kombination 5 af fem koblede resonanskredsløb, der ville have resonansfrekvens ved fem frekvenser, dersom de indbyrdes kunne afkobles. Som følge af deres indbyrdes kobling viser analyse, at de kombinerede kredsløb alligevel er i stand til at frembringe resonans ved et antal adskilte frekvenser, 10 2N-1, såsom fem/ i de i figurerne 2-5 viste udførelsesfor mer. Den laveste af disse frekvenser kan opfattes som grundfrekvensen. Ved grundfrekvensen frembringer kredsløbet resonans kun ved strømknudepunkter ved de indre og ydre terminalpunkter og en enkelt strømbug derimellem.
15 Den næste resonanssvingningsmåde af højere orden har to strømbuge, den tredje resonanssvingningsmåde har tre strømbuge, osv. De til de højere ordenssvingningsmåder knyttede resonansfrekvenser er i almindelighed ikke hele multipla af grundfrekvensen fordi kapacitansen og induk-20 tansen, der hører til hver vinding med aftagende areal, er forskellig.
En mærkeplade, der indeholder et LC-kredsløb som netop beskrevet hvori et antal adskilte resonansfrekvenser er tilstede, er nyttigt i et antal forskel-25 lige typer elektroniske genstandsovervågningssystemer, af hvilke en type er beskrevet i Lichtblau's ovenfor nævnte patentskrifter. Et foretrukket system, der anvender mangeresonansegenskaberne, indbefatter en sender til frembringelse af et elektromagnetisk radiofrekvensfelt, 30 som periodisk varierer ved i det mindste to forudbestemte frekvenser, og en modtager der virker som svar på signaler, der frembringes ved vekselvirkningen af LC-kredsløbet med feltet. I én udgave indbefatter denne modtager organer såsom et antal filterkredsløb eller lignende 35 til detektering af tilstedeværelse af signaler ved i det
DK 163151B
13
O
mindste to af resonansfrekvenserne. Eftersom intensiteterne af de af mærkepladen frembragte signaler svarende til de forskellige resonansfrekvenser kan være meget forskellige, idet grundfrekvensen typisk er flere gange 5 mere intens end højere ordensresonanserne, indbefatter et sådant system yderligere kredsløb til at fastlægge forskellige tærskelværdier for hver af de pågældende bølgelængder og således tillade at et alarmsignal kun frembringes, når det modtagne signal ved hver pågældende 10 bølgelængde har en passende størrelse.
Fig. 10 viser et blokdiagram over et sådant foretrukket system. Som vist indbefatter systemet en sender 172, en mærkeplade 174 som beskrevet ovenfor og en modtager 176. I senderen 172 er tilvejebragt en 15 oscillator 178 til frembringelse af radiofrekvenssignaler ved i det mindste to af mærkepladen 174's resonansfrekvenser.
I en foretrukken udførelsesform omfatter denne oscillator en spændingsstyret oscillator og en omskiftbar effektforsyning til tilvejebringelse af en række diskrete 20 spændinger til oscillatoren, hvorved frembringes en række signaler ved forskellige RF-frekvenser. Disse signaler ved de forskellige frekvenser føres herefter til et impulsstyringskredsløb 180 som styret af en tidsstyringsgenerator frembringer byger af radiofrekvensenergi ved 25 hver af de diskrete forskellige frekvenser, idet hver byge er adskilt fra den forudgående eller efterfølgende byge af en uvirksom periode. Den af kredsløbet 180 tilvejebragte række af byger ved de forskellige frekvenser føres herefter gennem en RF-forstærker 182 til en 30 sendeantenne 184. Følgelig tilvejebringes indenfor en spørgezone, som typisk er defineret af sokler, i hvilke senderen 172 henholdsvis modtageren 176 er anbragt, et elektromagnetisk radiofrekvensfelt, der periodisk varierer ved i det mindste to frekvenser, 35 som svarer til resonansfrekvenserne for et kredsløb 186 i mærkesedlen 174. Når disse frekvenser derfor frembringes absorberes energi ved disse frekvenser i 14
O
DK 163151 B
kredsløbet 186, og den absorberede energi bevirker herefter at kredsløbet 186 oscillerer ved i det mindste disse frekvenser. Oscillationerne giver til kende som et henfaldende oscillationssignal, som 5 vedvarer under den tidligere nævnte uvirksomme periode.
Af fig. 10 ses at modtageren 176 yderligere indbefatter en antenne 188 til modtagelse af signaler fra kredsløbet 186 under den uvirksomme periode. De modtagne signaler føres fra antennen 188 til i det 10 mindste et båndpasfilterpar 190 og 192, der hver enkelt har en centerfrekvens F1 og F2 ved en af kredsløbet 186's resonansfrekvenser. Modtagne signaler med en frekvens, der er egnet til at passere gennem et af båndpas-filtrene 190 og 192 føres herefter til en af de afstemte 15 forstærkere 194 eller 196. Udgangssignalerne fra de to forstærkere føres til en differentialforstærker 198, hvorved der tilvejebringes et udgangssignal såfremt signalerne fra hver forstærker 194 og 196 overstiger et givet niveau. Et sådant udgangssignal føres til et 20 alarmkredsløb 200, som frembringer et alarmsignal såfremt signaler over et forudbestemt tærskelniveau ved hver af frekvenserne F^ og F2 er blevet detekteret.
Selvom et sådant system er det foretrukne til detektering af denne mærkeplade med multipel resonans 25 kan elektroniske genstandsovervågningssystemer ifølge den kendte teknik bevirke en sådan detektion ved hjælp af et antal andre analoge måder. En senderdel kan således f.eks. tilvejebringe en række byger af radiofrekvensenergi, indenfor hvilke frekvensen varieres kontinuer-30 ligt under hver byge, således at der tilvejebringes et frekvensbånd, som strækker sig over det frekvensområde indenfor hvilket mærkepladen kan bringes i resonans.
I et sådant system ville der typisk ikke være en uvirksom periode mellem hver byge, og kredsløbet i mærkepladen 35 ville simpelthen absorbere energi indenfor frekvensbåndets område ved de pågældende resonansfrekvenser. Modtagekreds-
O
is DK 163151 B
løbet ville herefter blive tilpasset til detektering af energiabsorptionen ved de givne frekvenser.
Ifølge den kendte teknik kan der på lignende måde tilvejebringes egnede tidsstyringssignaler, således 5 at modtageren kan aktiveres kun under egnede tidsintervaller såsom under den uvirksomme periode, der følger efter bygerne af transmitteret energi, og det er ligeledes kendt at tilvejebringe på hinanden følgende signal-og støjvinduer til yderligere diskriminering overfor 10 støj og anden utilsigtet eller diskontinuerlig elektromagnetisk interferens. Det er ligeledes kendt at anvende sendere, som samtidigt tilvejebringer energi ved to frekvenser Fj^ og F2 i en spørgezone, hvilken energi typisk absorberes af et ulineært element i en mærkeplade således 15 at der frembringes sum- og differensfrekvenser (F^ + F2 og F^ - F2), som herefter detekteres. Tilsvarende vil et andet system, der anvender den foreliggende opfindelses kredsløb med multipel resonans og fordelt kapacitans, benytte samtidigt frembragte felter 20 ved forskellige frekvenser, ved hvilket kredsløbet har resonans, og vil tilvejebringe en modtager i hvilken signaler, der hidrører fra kredsløbet, blandes til dannelse af siam- eller differens frekvenser. Tilstedeværelsen af siam- eller differensfrekvenser kan herefter 25 detekteres af dertil indrettede båndpasfiltre, tærskeldetektorer og lignende. Tilsvarende kendte teknikker til forbedring af det samlede systems pålidelighed kan også anvendes. Indføjelsen af sådanne træk opfattes som værende indenfor den foreliggende opfindelses omfang.
30 I en yderligere foretrukket udførelsesform kan den foreliggende opfindelses afstemte resonanskredsløb fremstilles ved hjælp af på hinanden følgende matricestansningsarbejdsgange. Et ved hjælp af en sådan fremstillingsmåde udformet LC-kredsløb er vist i fig. 6.
35 Som det ses indbefatter et sådant kredsløb 74 en øvre ledende spiral 76, en nedre ledende spiral 78 og indføjet o
16 DK 163151 B
derimellem to dielektriske lag 80 og 82. De øvre og nedre ledende spiraler 76 henholdsvis 78 er elektrisk indbyrdes forbundet ved hjælp af et elektrisk kontakteringsorgan 74, som strækker sig gennem de på-5 gældende elektriske plader 80 og 82 og er forbundet med et første ben 86 henholdsvis 88 i spiralerne 76 og 78.
Disse ben er noget bredere end de øvrige ben for at lette den elektriske forbindelse. De pågældende dielektriske plader 80 og 82 har som vist en række aflange 10 åbninger, der alment er rettet ind i forhold til mellemrummet mellem de indbyrdes tilstødende ben i de pågældende spiraler 76 og 78, hvilke åbninger er frembragt ved hjælp af på hinanden følgende matricestansningsarbejdsgange, der er benyttet ved udformningen af 15 de ledende spiraler 76 og 78 som beskrevet i det følgende.
En foretrukken fremgangsmåde til fremstilling af et LC-kredsløb oom det i fig. 6 viste er alment anskueliggjort i fig. 7. Som vist indbefatter fremgangsmåden de enkle og kendte matricestansnings- og 20 lamineringsarbejdsgange, hvilken fremgangsmåde kan tilpasses den automatiserede fremstilling af LC-kredsløb, og der opnås derfor en betydelig reduktion af fremstillingsomkostningerne for sådanne kredsløb sammenlignet med kendte fremgangsmåder. Fremgangsmåden ifølge 25 den foreliggende opfindelse anvender kendte matricestansningspresser med tilhørende han og hun lokstempel-og matriceaggregater sammen med kendte lamineringsorganer.
Som vist i venstre del af fig. 7A indbefatter første trin i fremgangsmåden dannelsen af to separate rålaminater 30 90 henholdsvis 92, hver af hvilke omfatter en metalplade sammen med en dielektrisk plade. Til dannelse af det første rålaminat 90 tilvejebringes der således en rulle af metalplade såsom en rulle aluminiumsfolie 94. Lignende ledende materialer såsom kobber med et 35 tykkelsesområde, som varierer fra 0,02 mm til 0,10 mm kan også anvendes. Aluminiumsrullen føres herefter 17
DK 163151 B
o gennem en matricestansningsstation 96, som indbefatter et hanlokstempelorgan . 98 og et hunmatriceorgan 100. Lokstemplet - og matricen har et mønster af en sådan art, at ved anvendelse på aluminiumpladen, fjernes 5 fra aluminiumpladen et forudbestemt diskontinuerligt mønster, og der opstår herved en ledende vej med en i hovedsagen spolelignende udformning som indeholder et antal viklinger med et antal indbyrdes forbindelser mellem de tilstødende vindinger, hvori den ledende 10 plade forbliver intakt. Det ses, at idet lokstempelorganet 98 i lokstempel- og matriceaggregatet 96 føres mod undersiden af aluminiumpladen, vil de grater, der opstår ved stansearbejdsgangen, rage frem fra aluminiumpladens overside.
15 Rålaminatet 90's andet lag dannes fra en rulle af dielektrisk materiale såsom en rulle polyethylen 102.
Det indses, at et stort antal forskellige dielektriske materialer på tilsvarende måde kan anvendes, såsom elektrisk kvalitetspapir og andre polymere sammensætninger, 20 der typisk benyttes ved elektriske anvendelser eller kondensatoranvendelser. I det tilfælde, hvor en rulle af polyethylen benyttes, kan det være ønskeligt at tilvejebringe en præpareret øvre overflade eksempelvis ved coronabehandling for at forøge polyethylenpladens 25 klæbeevne til aluminiumpladen som beskrevet i det følgende. Aluminium- og polyethylenrullerne 94 henholdsvis 102 føres derfor sammen via en styrevalse 104 og føres mellem varme-trykvalser 106 og 108 således at det første rålaminat 90 dannes.
30 Rålaminatet 90 føres herefter gennem en anden matricestansestation 114, som indbefatter et andet lokstempelorgan 112 og en tilhørende matrice 114.
Den anden stansearbejdsgang fjerner de indbyrdes forbindelser mellem de ledende veje, der tidligere 35 blev udstanset i aluminiumpladen under den første stansearbejdsgang ved stationen 96, og fuldstændiggør 18
O
DK 163151 B
derfor en flervindingsinduktor. På den anden side får den dielektriske plade 102 et antal diskontinuerte aflange åbninger svarende til de fjernede forbindelser i aluminiums-pladen, hvorimod den forbliver intakt i områder svarende 5 til de dele, der er fjernet fra aluminiumpladen under den første stansearbejdsgang og har således tilstrækkelig strukturel sammenhæng til tilvejebringelse af stivhed til det tilsidst dannede rålaminat. De fremkomne mønstre i aluminiumplade og den dielektriske plade svarer til 10 den i fig. 6 viste flervindingsspiral 76 henholdsvis den dielektriske plade 80.
Som det tillige er vist i fig. 7A dannes et andet rålaminat på tilsvarende måde fra en rulle metalfolie 116, såsom en rulle aluminium, samt en rulle 15 dielektrisk materiale 118, såsom en coronabehandlet rulle polyethylen. På samme måde som omtalt ovenfor føres aluminiumsrullen 116 først gennem en matrice-stansestation 120, som indbefatter et hanlokstempelorgan 122 og en sammenpasset matrice 124, hvis arbejdsgang 20 fjerner et diskontinuerligt forudbestemt mønster fra aluminiumpladen og således danner en anden flervinding, i hovedsagen spirallignende konfiguration med et antal forbindelsesområder mellem indbyrdes tilstødende vindinger i den spirallignende konfiguration. Hanlokstempelorganet 25 122, der stanses gennem aluminiumpladen 116 ind i hunmatrice- organet 124,vvil ligeledes forårsage at grater rager frem fra aluminiumpladens nedre overflade.
På samme måde som ved dannelsen af det første rålaminat 90 føres aluminiumpladen 116 herefter omkring 30 en styrevalse 126 og lamineres til polyethylenpladen 118 ved hjælp af varme-trykvalser 128 og 130. Det fremkomne rålaminat 92 føres gennem en en anden matricestansestation 132, der omfatter et hanlokstémpelorgan 134 og et tilsvarende hunmatriceorgan 136. Det andet stanseaggregat 35 132's arbejdsgang fjerner et andet diskontinuerligt forud bestemt mønster fra rålaminatet 92, hvilket mønster ind- 19
O
DK 163151 B
befatter forbindelsesområderne mellem de indbyrdes tilstødende vindinger, som er dannet i aluminiumpladen 116 under den første matricestansestation 120's arbejdsgang og frembringer således i rålaminatet 92's 5 aluminiumsplade 116 i det mindste en kontinuerlig del af den spirallignende konfiguration uden indbyrdes forbindelsesområder og fuldstændiggør således en anden flervindingsinduktor. I både rålaminatet 90 og rålaminatet -?92 strækker grater, som opstår under de andre raatrice-10 stansestationer 110's og 132's arbejdsgang sig gennem aluminiumpladernes udadvendende overflader. Som for rålaminatet 90 gælder at selvom en kontinuerlig spirallignende vej fremkommer i aluminiumpladen 116, får den dielektriske plade 118 et antal diskontinuerte aflange 15 åbninger svarende til de fjernede forbindelser i aluminiumpladen 116, hvorimod den forbliver intakt i områder svarende til de dele, der er fjernet fra aluminiumpladen under den første matricestansestation 120's arbejdsgang og har således en tilstrækkelig struk-20 turel sammenhæng til tilvejebringelse af stivhed til det tilsidst dannede rålaminat 92.
I fremgangsmådens næste trin føres de to rålaminater omkring styrevalser såsom valserne 138, 140, 142 og 144 og føres derfra gennem varm-trykvalser 146 og 148 25 for at sammensmelte de dielektriske lag således at der dannes et trelags laminat 150, som indbefatter et induktivt--kapacitivt (LC) kredsløb, der indbefatter de to fler-vindingsinduktorer, der er dannet som en fast del af hver af rålaminaterne, sammen med en kondensator, der 30 er dannet som et resultat af at de homogent sammensmeltede dielektriske lag 151 indføjes mellem flervin-dingsinduktorerne, men uden at der er en direkte elektrisk forbindelse mellem induktorerne. En sådan forbindelse kan herefter tilvejebringes såsom ved det 35 i fig. 6 viste organ 84 ved hjælp af kendte stifter, ledende maling som påføres gennem et passende positioneret hul eller lignende.
DK 163151 B
20
O
En foretrukken fremgangsmåde til tilvejebringelse af en sådan forbindelse er vist i figurerne 7B, 8 og 9. Ifølge en sådan fremgangsmåde påtrykkes et konisk formet lokstempel 152, efter at laminatet 5 150 er dannet eksempelvis gennem trykvalserne 146 og 148, en valgt forholdsvis større del af flervindingsspiralen (de i fig. 6 viste dele 86 og 88), idet lokstemplet 152 er centreret i forhold til en matrice 154 med en rund åbning. Som vist i enkeltheder i tvær-10 snitsbilledet i fig. 8 forårsager stansevirkningen, at en ekstrudering 156 dannes i matricehulrummet, idet det laminerede dielektriske lag 151 overskæres og der frembringes metal-metalkontakt mellem aluminiumpladerne 94 og 116 ved ekstruderingens omkreds 158.
15 Ekstruderingen tvinges herefter tilbage i laminatet ved hjælp af indbyrdes modsat beliggende lokstempler 160 og 162 med plane overflader til dannelse af en prop og en permanent elektrisk kontakt som vist i enkeltheder i tværsnitsbilledet i fig. 9. Denne stanse-20 arbejdsgang sammenpresser ekstruderingen og fører til en forbindelse med lille modstand hen over overskæringslinien ved omkredsen 158, mens slutlaminatet 164 bliver i hovedsagen plan uden nogen fremspring eller buler. I det typiske tilfælde er forbindelser med modstandsvær-25 dier på kun nogle få tiendedele ohm således blevet reproducerbart frembragt. Det slutdannede laminat 164 føres herefter til en ikke-vist omsætter i hvilken de enkelte LC-kredsløb f.eks. bliver delvis matricestanset og/eller samlet på en bærer med henblik på klar-30 gøring til anvendelse af slutbrugeren.
I et foretrukket eksempel som det i fig. 6 viste blev en 0,045 ram tyk polyethylenfilm, der var dannet af to sammensmeltede 0,022 mm tykke plader, lamineret mellem aluminiumplader, som blev dannet til 5 3/4 vinding 35 induktorspiraler, hvis samlede størrelse var omkring fem gange fem cm. De yderste ben 86 og 88 og de inderste 21
O
DK 163151 B
ben har en bredde på 2,5 aran, anens de øvrige ben har en bredde på omkring 1 mm med et mellemrum mellem indbyrdes tilstødende ben på omkring 0,75 mm.
Som vist i følgende tabel fremkom en resonans-5 frekvens på 7,98 MHz, når de pågældende induktorer ikke er kortsluttet. Tabellen viser i enkeltheder de fremkomne resonansfrekvenser og Q-faktorer, som opstod når de pågældende ben, der danner en seriekondensator, som omtalt i forbindelse med figurerne 2 og 3, 10 i rækkefølge blev kortsluttet. Et første kondensatorsegment (n=l) svarer således til de yderste ben 86 og 88.
Et andet kondensatorsegment (n=2) svarer til de øvrige tre ben i den yderste vinding, osv. I tabellen er f resonansfrekvensen (MHz), Q er Q-faktoren, og n er 15 det ask vi valente kondensa tor segment, som blev kortsluttet, idet der begyndes med de yderste ben 86 og 88, hvor n er lig med nul, når der ikke findes en kortslutning.
Tabel
20 n f (MHz) Q
0 7,98 107 1 4,65 69 2 5,38 85 3 6,18 78 25 4 7,14 91 5 7,87 110 6 7,92 104 7 7,21 90 8 6,40 78 30 9 5,63 76 10 5,05 80 11 4,54 81 12 4,22 83 35 22
O
DK 163151 B
Selvom det er blevet foreslået at de ovenfor omtalte dielektriske materialer fortrinsvis dannes af coronabehandlede polyethylenbaner, kan lignende dielektriske materialer, der typisk benyttes til kondensator-5 dielektrika, dannes af polypropylenbaner med en tykkelse i området fra 0,02 til 0,1 mm. Andre ikke-ledende materialer med de fornødne dielektriske egenskaber kan ligeledes anvendes. Afhængigt af den kapacitans, som ønskes i slutlaminatet, er tykkelsen af de i den 10 foreliggende opfindelse benyttede dielektriske plader typisk beliggende i området fra 25 til 100 mikrometer. Coronabehandlede ruller af polyethylen tilvejebringes fortrinsvis som en belægning på en underliggende plade af polyester. Polyesterpladen kan fjernes førend den 15 anden stansearbejdsgang. For at tilvejebringe en hårdere overflade og således forbedre overskæringsvirkningen under den anden stansearbejdsgang kan polyesterpladen imidlertid efter ønske til at begynde med bibeholdes og først fjernes efter at den anden stansearbejdsgang er afslut-20 tet. Afhængigt af den nødvendige resonansfrekvens eller Q-faktor for LC-kredsløbene kan andre pladetykkelser og -materialer med varierende dielektricitetskonstanter ligeledes benyttes. Desuden kan forskellige metalliske plader anvendes. Selvom aluminium- og kobberfolier må foretrækkes, 25 begge som følge af de store ledningsevner og de lave omkostninger, kan andre udformninger som giver større lethed ved stansningen, større fleksibilitet eller lignende ligeledes være ønskelige.
Det har vist sig, at resonansgrundfrekvensen varierer 30 direkte proportionalt med kvadratroden af det dielektriske lags tykkelse og kvadratroden af den indbyrdes centreringsforskydning. Q-faktoren varierer direkte proportionalt med metalfoliens tykkelse under forudsætning at metaltykkelsen er mindre end indtrængningsdybden.
35 Efter at de foretrukne fremgangsmåder til fremstil ling af i hovedsagen plane LC-kredsløb ifølge den foreliggende opfindelse og kredsløbene i sig selv er blevet 23
O
DK 163151 B
beskrevet, indses det, at der kan foretages ændringer i størrelsen, form eller udformning af de heri beskrevne kredsløbsdele uden at afvige fra den foreliggende opfindelse, således som den er angivet i kravene, 5 10 15 20 25 30 35
Claims (11)
1. Mærkeplade (174) til anvendelse i et elektronisk genstandsovervågningssystem (170), hvilken mærkeplade omfatter et afstemt resonanskredsløb (10, 15, 74), der 5 indbefatter en dielektrisk plade (11, 17, 80 og 82), på hver overflade af hvilken er et ledende spiralmønster (12 og 13, 16 og 18, 76 og 78) som i hovedsagen flugter med spiralmønsteret på den modsat beliggende overflade således at der dannes en række lukkede sløjfer med både in-10 duktive og fordelte kapacitive komponenter, kendetegnet ved, at hver af spiralmønstrene (12 og 13, 16 og 18 og 76 og 78) har multiple vindinger og er i hovedsagen identiske med spiralmønsteret på den modsat beliggende overflade, idet hver vinding (68, 70, 72) i spiralmønstrene 15 danner en i hovedsagen lukket sløjfe som er placeret, så den i hovedsagen flugter med en lignende vinding i det modsat beliggende spiralmønster, idet hvert af multipelvindings spiralmønstrene yderligere er modsat viklet i forhold til det andet, når begge ses fra samme side af 20 pladen og har en forudbestemt -.del (64) , som er i direkte elektrisk kontakt (19, 84) med en modsat beliggende del (66) i den modsat beliggende spiral, hvorved det fremkomne kredsløb · har resonans ved i det mindste en forudbestemt frekvens ved hvilken hvirvelstrømme er mindst mulige og 25 Q-faktoren er stor.
2. Mærkeplade ifølge krav 1, kendetegnet ved ledende organer (19, 84), som strækker sig gennem den dielektriske plade for derved at skabe elektrisk kontakt til spiralmønstrene. 30
3. Mærkeplade ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den inderste del af spiralmønstrene (64, 66) er i direkte elektrisk kontakt med hinanden.
4. Mærkeplade ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den yders te del af spiralmønstrene (86, 88) er i 35 direkte elektrisk kontakt med hinanden. O DK 163151 B
5. Mærkeplade ifølge krav 4, kendetegnet ved en elektrisk vej omkring i det mindste én kant af den dielektriske plade til at skabe elektrisk kontakt til den yderste del af spiralmønsteret. 5
6. Mærkeplade ifølge krav 1, kendetegnet ved, at begge spiralmønstrene omfatter en i hovedsagen plan, ledende vej på en overflade af den dielektriske plade.
7. Mærkeplade ifølge krav 6, kendetegnet ved, at tværsnittene af samtlige dele af spiralmønstrene 10 og mellemrummet mellem indbyrdes tilstødende dele er i hovedsagen større end tykkelsen af den dielektriske plade således at den fordelte kapacitans, som hidrører fra de dele af de to spiralmønstre, som i hovedsagen flugter, forøges, og kapacitansen mellem indbyrdes tilstødende dele 15 af hvert spiralmønster formindskes.
8. Fremgangsmåde til dannelse af en mærkeplade ifølge krav 1, kendetegnet ved følgende fremgangsmådetrin: a) dannelse af to i hovedsagen identiske, ledende 20 multipelvindingsspiralmønstre, hver af hvilkes vindinger danner en i hovedsagen lukket sløjfe, b) positionering af spiralmønstrene på modsat beliggende overflader af en dielektrisk plade, idet hvert spiralmønster er modsat viklet i forhold til det 25 andet, når begge ses fra samme side af pladen, idet modsat beliggende dele af hvert spiralmønster er positioneret i hovedsagen i flugt med en modsat beliggende del af det modsat beliggende spiralmønster, og c) elektrisk kontaktskabelse af i det mindste 30 en forudbestemt del af hvert spiralraønster med en modsat beliggende del af det andet spiralmønster for derved at formindske kredsløbets resonansfrekvens i forhold til den, der fremkommer, dersom de pågældende spiralmønstre kun er kapacitivt koblet.
9. Fremgangsmåde ifølge krav 8, kendeteg ne t ved, O DK 163151 B a) tilvejebringelse af en dielektrisk plade på hvis to overflader er et ledende lag, og b) fjernelse af valgte dele af hvert lag til tilvejebringelse af spiralmønstrene.
10. Fremgangsmåde ifølge krav 8, kendeteg net ved, at positionerings- og kontaktskabelsestrinene omfatter fastgørelse af to forbundne spiralmønstre på samme side af en dielektrisk plade >og foldning af pladen nær ved forbindelsen mellem spiralmønstrene, således at 10 spiralmønstrenes ledende veje positioneres i hovedsagen i flugt med hinanden og med en tykkelse som er det dobbelte af den dielektriske plade derimellem.
11. .Elektronisk genstandsovervågningssystem (170) som omfatter en sender (172) til afgivelse af radio-15 frekvensenergi ved i det mindste to forudbestemte frekvenser, og en modtager (176) til modtagelse af signaler, tilvejebragt ved kredsløb, som har resonans ved de to forudbestemte frekvenser, hvilken modtager (176) udsender et udgangssignal som svar på modtagelsen af de ved resonans 20 frembragte signaler, kendetegnet ved, at der i systemet (170) anvendes mærkeplader (174) ifølge krav 1, og at de kredsløb, som bringes i resonans, er kredsløbene (10,15,74) på mærkepladen (174). 25 30 35
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US55230583 | 1983-11-16 | ||
US06/552,305 US4578654A (en) | 1983-11-16 | 1983-11-16 | Distributed capacitance lc resonant circuit |
US55230683 | 1983-11-16 | ||
US06/552,306 US4541559A (en) | 1983-11-16 | 1983-11-16 | Method of making electrical connections between opposing metal foils having a flexible, insulating layer sandwiched therebetween |
US06/667,607 US4598276A (en) | 1983-11-16 | 1984-11-06 | Distributed capacitance LC resonant circuit |
US66760784 | 1984-11-06 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DK540584D0 DK540584D0 (da) | 1984-11-14 |
DK540584A DK540584A (da) | 1985-05-17 |
DK163151B true DK163151B (da) | 1992-01-27 |
DK163151C DK163151C (da) | 1992-06-22 |
Family
ID=27415639
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DK540584A DK163151C (da) | 1983-11-16 | 1984-11-14 | Maerkeplade med lc resonanskredsloeb til anvendelse i elektronisk genstandsovervaagningssystem, fremgangsmaade til fremstilling af maerkeplader, samt elektronisk genstandsovervaagningssystem hvori maerkepladen anvendes. |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0142380B1 (da) |
AU (1) | AU572226B2 (da) |
DE (1) | DE3481457D1 (da) |
DK (1) | DK163151C (da) |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4583099A (en) * | 1983-12-27 | 1986-04-15 | Polyonics Corporation | Resonant tag circuits useful in electronic security systems |
US4862160A (en) * | 1983-12-29 | 1989-08-29 | Revlon, Inc. | Item identification tag for rapid inventory data acquisition system |
US4673932A (en) * | 1983-12-29 | 1987-06-16 | Revlon, Inc. | Rapid inventory data acquistion system |
US4736207A (en) * | 1986-01-31 | 1988-04-05 | Sensormatic Electronics Corporation | Tag device and method for electronic article surveillance |
AU613817B2 (en) * | 1986-09-29 | 1991-08-08 | Sensormatic Electronics Corporation | Deactivatable alarm tag and methods of making and deactivating it |
CA1294117C (en) * | 1986-09-29 | 1992-01-14 | S. Eugene Benge | Method of making deactivatable tags |
CH673744A5 (da) * | 1987-05-22 | 1990-03-30 | Durgo Ag | |
GB8808933D0 (en) * | 1988-04-15 | 1988-05-18 | Scient Generics Ltd | Antipilferage system |
US4985288A (en) * | 1988-04-30 | 1991-01-15 | Tokai Metals Co., Ltd. | Resonant frequency characteristic tag and method of manufacturing the same |
US5006856A (en) * | 1989-08-23 | 1991-04-09 | Monarch Marking Systems, Inc. | Electronic article surveillance tag and method of deactivating tags |
GB2246492B (en) * | 1990-07-26 | 1994-10-12 | Chikara Shimamura | Automatic identification system for articles |
US5589251A (en) * | 1990-08-06 | 1996-12-31 | Tokai Electronics Co., Ltd. | Resonant tag and method of manufacturing the same |
US5447779A (en) * | 1990-08-06 | 1995-09-05 | Tokai Electronics Co., Ltd. | Resonant tag and method of manufacturing the same |
JP3096069B2 (ja) * | 1990-08-06 | 2000-10-10 | チェックポイント・マニュファクチュアリング・ジャパン株式会社 | 共振タグ及びその製造方法 |
US5695860A (en) * | 1990-08-06 | 1997-12-09 | Tokai Electronics Co., Ltd. | Resonant tag and method of manufacturing the same |
US5381137A (en) * | 1992-10-26 | 1995-01-10 | Motorola, Inc. | RF tagging system and RF tags and method |
ATE440480T1 (de) * | 1993-12-30 | 2009-09-15 | Miyake Kk | Verbundfolie mit schaltungsfírmiger metallfolie oder dergleichen und verfahren zur herstellung |
US6214444B1 (en) | 1993-12-30 | 2001-04-10 | Kabushiki Kaisha Miyake | Circuit-like metallic foil sheet and the like and processing for producing them |
US5574470A (en) * | 1994-09-30 | 1996-11-12 | Palomar Technologies Corporation | Radio frequency identification transponder apparatus and method |
FR2754910B1 (fr) * | 1996-10-22 | 1998-12-11 | Solaic Sa | Etiquette de securite a circuit resonant |
DE19708180A1 (de) * | 1996-11-04 | 1998-05-07 | Esselte Meto Int Gmbh | Sicherungselement für die elektronische Artikelüberwachung |
US6618939B2 (en) | 1998-02-27 | 2003-09-16 | Kabushiki Kaisha Miyake | Process for producing resonant tag |
GB9911878D0 (en) | 1999-05-22 | 1999-07-21 | Marconi Electronic Syst Ltd | Identification tag |
WO2001017061A1 (de) * | 1999-09-01 | 2001-03-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Multiband-antenne |
JP3390389B2 (ja) * | 1999-12-08 | 2003-03-24 | チェックポイント・マニュファクチュアリング・ジャパン株式会社 | 共振タグ |
EP1193659A1 (en) * | 2000-09-27 | 2002-04-03 | Westvaco Corporation | RF-EAS Tag with resonance frequency tuning |
DE10120625A1 (de) * | 2001-04-26 | 2002-11-14 | Muehlbauer Ag | Verfahren und Vorrichtung zum kontaktlosen Testen unbestückter Antennen |
US6988666B2 (en) | 2001-09-17 | 2006-01-24 | Checkpoint Systems, Inc. | Security tag and process for making same |
FR2883087B1 (fr) * | 2005-03-14 | 2007-05-18 | K2 Technologies Sarl | Dispositif pour l'identification et le comptage d'articles en vrac |
US8525402B2 (en) | 2006-09-11 | 2013-09-03 | 3M Innovative Properties Company | Illumination devices and methods for making the same |
US8581393B2 (en) | 2006-09-21 | 2013-11-12 | 3M Innovative Properties Company | Thermally conductive LED assembly |
CN101657960B (zh) * | 2007-03-29 | 2012-10-17 | 弗莱克斯电子有限责任公司 | 准谐振变换器内仅初级恒压/恒流(cvcc)控制 |
DE202008015943U1 (de) | 2008-12-02 | 2009-02-19 | Metrona Wärmemesser Union Gmbh | Antennenvorrichtung |
DE102009004130A1 (de) * | 2009-01-05 | 2010-07-08 | Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg | Mehrschichtiges Folienelement |
JP5505505B2 (ja) | 2010-07-29 | 2014-05-28 | 株式会社村田製作所 | 共振回路及びアンテナ装置 |
GB2514793A (en) * | 2013-06-04 | 2014-12-10 | Univ Exeter | Radio frequency detectable device |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3436687A (en) * | 1966-12-27 | 1969-04-01 | Honeywell Inc | Printed circuit delay line having mutually opposed,spiralled,inductance elements |
US4369557A (en) * | 1980-08-06 | 1983-01-25 | Jan Vandebult | Process for fabricating resonant tag circuit constructions |
DE3143208C2 (de) * | 1981-10-30 | 1984-07-05 | Max-E. Dipl.-Ing. 7320 Göppingen Reeb | Identifizierungsanordnung in Form eines an einem Gegenstand anbringbaren etikettartigen Streifens und Verfahren zu deren Herstellung |
DE3221500A1 (de) * | 1982-06-07 | 1983-12-08 | Max-E. Dipl.-Ing. 7320 Göppingen Reeb | Identifizierungsanordnung in form eines an einem gegenstand anbringbaren gebildes und verfahren zur herstellung |
US4583099A (en) * | 1983-12-27 | 1986-04-15 | Polyonics Corporation | Resonant tag circuits useful in electronic security systems |
-
1984
- 1984-11-14 DK DK540584A patent/DK163151C/da not_active IP Right Cessation
- 1984-11-15 EP EP84307936A patent/EP0142380B1/en not_active Revoked
- 1984-11-15 DE DE8484307936T patent/DE3481457D1/de not_active Revoked
- 1984-11-16 AU AU35491/84A patent/AU572226B2/en not_active Ceased
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3481457D1 (de) | 1990-04-05 |
AU3549184A (en) | 1985-05-23 |
EP0142380A3 (en) | 1987-04-22 |
EP0142380A2 (en) | 1985-05-22 |
EP0142380B1 (en) | 1990-02-28 |
DK163151C (da) | 1992-06-22 |
AU572226B2 (en) | 1988-05-05 |
DK540584D0 (da) | 1984-11-14 |
DK540584A (da) | 1985-05-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK163151B (da) | Maerkeplade med lc resonanskredsloeb til anvendelse i elektronisk genstandsovervaagningssystem, fremgangsmaade til fremstilling af maerkeplader, samt elektronisk genstandsovervaagningssystem hvori maerkepladen anvendes. | |
US4598276A (en) | Distributed capacitance LC resonant circuit | |
US4578654A (en) | Distributed capacitance lc resonant circuit | |
US6925701B2 (en) | Method of making a series of resonant frequency tags | |
EP0096516B1 (en) | Multi-turn inductor and lc network and method of construction thereof | |
EP0203083B1 (en) | Folded rf marker for electronic article surveillance systems | |
US4583099A (en) | Resonant tag circuits useful in electronic security systems | |
EP0896706B1 (en) | Resonant tag and method of manufacturing the same | |
JPS59501030A (ja) | 物品に装着可能な荷札状片の形状をした識別装置およびその製造方法 | |
JP2969426B2 (ja) | 共振ラベル及びその製造方法 | |
JPS61131177A (ja) | 電子物品監視装置用マ−カ | |
CN100474347C (zh) | 改进的谐振安全标签以及制造该标签的方法 | |
CA1200856A (en) | Method of constructing an lc network |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PBP | Patent lapsed |