FR2689707A1 - Data receiving and transmitting device using radio channel - has command unit to control supply of electric power to units w.r.t. detection of radio signal - Google Patents
Data receiving and transmitting device using radio channel - has command unit to control supply of electric power to units w.r.t. detection of radio signal Download PDFInfo
- Publication number
- FR2689707A1 FR2689707A1 FR9204013A FR9204013A FR2689707A1 FR 2689707 A1 FR2689707 A1 FR 2689707A1 FR 9204013 A FR9204013 A FR 9204013A FR 9204013 A FR9204013 A FR 9204013A FR 2689707 A1 FR2689707 A1 FR 2689707A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- signal
- detection
- receiving
- supply
- information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- G06K19/0723—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 the record carrier comprising an arrangement for non-contact communication, e.g. wireless communication circuits on transponder cards, non-contact smart cards or RFIDs
-
- 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
Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif de réception et d'émission d'informations par voie radioélectrique, intégré dans un objet portatif et adapté pour échanger des informations avec une station de traitement d'informations. The present invention relates to a device for receiving and transmitting information by radio, integrated in a portable object and suitable for exchanging information with an information processing station.
Des systèmes d'échange d'informations entre des objets portatifs et des stations de traitement d'informations, sont déjà connus dans l'état de la technique et ont été développés pour permettre des échanges d'informations entre ces deux organes, sans contact physique entre ceuxci. Information exchange systems between portable objects and information processing stations, are already known in the state of the art and have been developed to allow information exchanges between these two bodies, without physical contact. between those.
En effet, dans certaines applications, ce contact physique est relativement contraignant. Indeed, in some applications, this physical contact is relatively restrictive.
On connait par exemple du document FR-A-2 640 830, un dispositif pour l'échange d'informations à distance entre un objet portatif et une station. Document FR-A-2 640 830, for example, discloses a device for the remote exchange of information between a portable object and a station.
Ce dispositif est basé sur la variation d'un signal électromagnétique aux bornes d'un cadre inductif d'un portique, lors d'un couplage inductif à distance avec un objet portatif tel qu'une carte à mémoire, qui soit significative de la présence de cette carte dans le portique. This device is based on the variation of an electromagnetic signal at the terminals of an inductive frame of a gantry, during a remote inductive coupling with a portable object such as a memory card, which is significant of the presence of this card in the portal.
On connait également d'après la demande de brevet français 91/11621, un dispositif du type décrit précédemment qui comporte des moyens de réception d'informations émises par la station, en modulation de fréquence, des moyens de démodulation des signaux de sortie des moyens de réception, une unité de traitement d'informa- tions pour le traitement des informations de sortie des moyens de démodulation et un oscillateur piloté par l'unité de traitement d'informations et relié à des moyens d'émission d'informations, en modulation d'amplitude, en direction de la station. Also known from French patent application 91/11621, a device of the type described above which includes means for receiving information transmitted by the station, in frequency modulation, means for demodulating the output signals of the means receiver, an information processing unit for processing the output information from the demodulation means and an oscillator controlled by the information processing unit and connected to information transmission means, in modulation amplitude, towards the station.
Cependant, tous les dispositifs développés dans l'état de la technique présentent un certain nombre d'inconvénients au niveau de leur autonomie de fonctionnement relativement limitée, car l'alimentation en énergie électrique des différents organes de ces dispositifs est assurée par exemple par une pile ou un accumulateur électrique. However, all the devices developed in the state of the art have a certain number of drawbacks in terms of their relatively limited operating autonomy, since the supply of electrical energy to the various organs of these devices is ensured for example by a battery. or an electric accumulator.
Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes d'autonomie. The object of the invention is therefore to solve these autonomy problems.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de réception et d'émission d'informations par voie radio-électrique, intégré dans un objet portatif et adapté pour échanger des informations avec une station de traitement d'informations, ledit dispositif comportant des moyens de réception et des moyens d'émission d'informations connectés à une unité centrale de traitement d'informations, et une source d'alimentation en énergie électrique, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens d'activation périodique de moyens de détection de l'émission d'un signal radio-électrique par la station de traitement d'informations, dont la sortie est reliée à des moyens de commande de l'alimentation du reste des organes de ce dispositif en réponse à la détection dudit signal. To this end, the subject of the invention is a device for receiving and transmitting information by radio, integrated in a portable object and adapted for exchanging information with an information processing station, said device comprising reception means and information transmission means connected to a central information processing unit, and a source of electrical energy supply, characterized in that it further comprises means for periodically activating means for detecting the emission of a radioelectric signal by the information processing station, the output of which is connected to means for controlling the supply of power to the rest of the organs of this device in response to the detection of said signal.
Avantageusement, les moyens d'activation comprennent un oscillateur dont la sortie active un interrupteur d'alimentation des moyens de détection, connecté entre la source d'alimentation en énergie électrique et les moyens de détection. Advantageously, the activation means comprise an oscillator, the output of which activates a switch for supplying the detection means, connected between the source of supply of electrical energy and the detection means.
Avantageusement également, les moyens de réception du signal radio-électrique sont formés par les moyens de réception d'informations du dispositif. Advantageously also, the means for receiving the radio signal are formed by the means for receiving information from the device.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels
- la Fig.l représente un schéma synoptique d'un mode de réalisation d'une partie d'un dispositif selon l'invention;
- la Fig.2 représente un schéma électrique detaillé d'un mode de réalisation de la partie du dispositif selon l'invention, représentée sur la Fig.l;
- la Fig.3 représente l'impulsion délivrée par un amplificateur opérationnel entrant dans la constitution d'un dispositif selon l'invention;
- la Fig.4 représente le signal fourni par des moyens de réception d'un signal radio-électrique, entrant dans la constitution d'un dispositif selon l'invention; et
- la Fig.5 illustre la réalisation de moyens de détection d'une fréquence intermédiaire, entrant dans la constitution d'un dispositif selon l'invention.The invention will be better understood with the aid of the description which follows, given solely by way of example and made with reference to the appended drawings, in which
- Fig.l shows a block diagram of an embodiment of part of a device according to the invention;
- Fig.2 shows a detailed electrical diagram of an embodiment of the part of the device according to the invention, shown in Fig.l;
- Fig.3 shows the pulse delivered by an operational amplifier forming part of a device according to the invention;
- Fig.4 shows the signal provided by means for receiving a radio signal, forming part of a device according to the invention; and
- Fig.5 illustrates the embodiment of means for detecting an intermediate frequency, forming part of a device according to the invention.
Ainsi qu'on peut le voir sur la Fig.1, un dispositif de réception et d'émission d'informations par voie radio-électrique, intégré dans un objet portatif et adapté pour échanger des informations avec une station de traitement d'informations, comporte de manière connue en soi une source d'alimentation en énergie électrique, désignée par la référence générale 1 sur cette figure et constituée par exemple par une pile. As can be seen in FIG. 1, a device for receiving and transmitting information by radio, integrated into a portable object and suitable for exchanging information with an information processing station, comprises in a manner known per se an electric power supply source, designated by the general reference 1 in this figure and constituted for example by a battery.
Par ailleurs, ce dispositif comporte également un certain nombre de moyens de réception et d'émission d'informations, connectés à une unité centrale de traitement d'informations par exemple à microprocesseur. Furthermore, this device also includes a certain number of means for receiving and transmitting information, connected to a central information processing unit, for example with a microprocessor.
Cet ensemble de moyens est désigné par la référence générale 2 sur cette figure. This set of means is designated by the general reference 2 in this figure.
Pour de plus amples renseignements concernant les dispositifs de ce type, on pourra se reporter aux documents mentionnés précédemment. For further information concerning devices of this type, reference may be made to the documents mentioned above.
A l'opposé des fonctions veille-réveil exploitées actuellement par les systèmes de transmission de données à distance, qui reposent essentiellement sur le principe d'un rayonnement du type inductif émis par une balise fixe, dotée d'un matériel spécifique à cette fonction et constitué par exemple par une antenne spire d'un diamètre de plusieurs dizaines de centimètres et d'un générateur de basse fréquence par exemple de 100 à 200
KHz, le dispositif selon l'invention ne nécessite pas d'autre matériel que celui utilisé pour la transmission de données.In contrast to the wake-up-wake functions currently used by remote data transmission systems, which are essentially based on the principle of radiation of the inductive type emitted by a fixed beacon, equipped with equipment specific to this function and constituted for example by a coil antenna with a diameter of several tens of centimeters and a low frequency generator for example from 100 to 200
KHz, the device according to the invention does not require any other material than that used for data transmission.
Ceci vient du fait que cette fonction veilleréveil est remplie par des moyens du dispositif intégré dans l'objet portatif lui-même et c'est alors ce dispositif qui va s'activer de sa propre initiative pour détecter la présence d'une station fixe de transmission de données. This comes from the fact that this wake-up function is fulfilled by means of the device integrated in the portable object itself and it is then this device which will activate on its own initiative to detect the presence of a fixed station of data transmission.
Pour réaliser cette fonction, le dispositif représenté sur cette Fig.1 comporte en outre des moyens 3 d'activation périodique de moyens 4 de détection de l'émission d'un signal radio-électrique par une station de traitement dtinformations, dont la sortie est reliée à des moyens 5a de commande de l'alimentation du reste 2 des organes de ce dispositif, en réponse à la détection dudit signal. To perform this function, the device represented in this FIG. 1 further comprises means 3 for periodically activating means 4 for detecting the emission of a radioelectric signal by an information processing station, the output of which is connected to means 5a for controlling the supply of the remainder 2 of the organs of this device, in response to the detection of said signal.
Dans le mode de réalisation représenté, ces moyens d'activation 3 comprennent un oscillateur 6 connecté à la source d'alimentation en énergie électrique 1 et dont la sortie active périodiquement un interrupteur 7 d'alimentation des moyens de détection 4 mentionnés précédemment. In the embodiment shown, these activation means 3 comprise an oscillator 6 connected to the electrical energy supply source 1 and the output of which periodically activates a switch 7 for supplying the detection means 4 mentioned above.
Cet interrupteur 7 est connecté entre la source d'alimentation en énergie électrique 1 et ces moyens. This switch 7 is connected between the electrical energy supply source 1 and these means.
Comme cela est représenté, les moyens de détection 4 mentionnés précédemment comprennent avantageusement des moyens 8 de réception du signal radio-électrique dont la sortie est reliée des moyens de détermination 9 et à des moyens de détection 10 de la fréquence intermédiaire de ce signal, pour activer l'interrupteur 5a décrit précédemment, en réponse à la réception de ce signal. As shown, the detection means 4 mentioned above advantageously include means 8 for receiving the radio signal, the output of which is connected to the determination means 9 and to means 10 for detecting the intermediate frequency of this signal, for activate the switch 5a described above, in response to reception of this signal.
On notera que les moyens de détermination de la fréquence intermédiaire comportent avantageusement un oscillateur 11 connecté à une entrée d'un mélangeur 12 recevant sur une autre entrée, la sortie des moyens de réception 8 constitués par exemple par une antenne. La sortie de ce mélangeur 12 est reliée à un filtre 13 de fréquence intermédiaire. La sortie de ce filtre de fréquence intermédiaire peut être reliée à un démodulateur 14 délivrant un signal utile au reste des organes de ce dispositif. It will be noted that the means for determining the intermediate frequency advantageously comprise an oscillator 11 connected to an input of a mixer 12 receiving on another input, the output of the reception means 8 constituted for example by an antenna. The output of this mixer 12 is connected to a filter 13 of intermediate frequency. The output of this intermediate frequency filter can be connected to a demodulator 14 delivering a useful signal to the rest of the organs of this device.
La sortie du filtre de fréquence intermédiaire 13 est également reliée à l'entrée des moyens de détection 10 mentionnés précédemment, à travers un amplificateur 15. The output of the intermediate frequency filter 13 is also connected to the input of the detection means 10 mentioned above, through an amplifier 15.
On conçoit donc que la partie de ce dispositif intégré dans l'objet portatif, permet de tester périodiquement la présence d'une onde HF de fréquence déterminée. It can therefore be seen that the part of this device integrated into the portable object makes it possible to periodically test the presence of an HF wave of determined frequency.
La période de scrutation dépend du type d'applications du système. Plus la période de scrutation est grande et plus l'autonomie de l'objet portatif augmente dans la mesure où la consommation diminue.The scanning period depends on the type of system applications. The longer the scanning period, the more the autonomy of the portable object increases as consumption decreases.
On a donc intérêt à utiliser la même fréquence que celle utilisée pour l'échange des informations. It is therefore advantageous to use the same frequency as that used for the exchange of information.
La réception de cette onde HF s'effectue à l'aide dtun circuit de réception de type connu qui sera décrit plus en détail par la suite et qui est mis sous tension à la fin de chaque période de scrutation. The reception of this HF wave is carried out using a reception circuit of known type which will be described in more detail below and which is switched on at the end of each scanning period.
Ce circuit est également exploité par le reste des organes de ce dispositif pour l'échange de données, entre la station de traitement d'informations et l'objet portatif. This circuit is also used by the rest of the organs of this device for the exchange of data, between the information processing station and the portable object.
De manière à obtenir l'information de présence d'un signal radio-électrique le plus rapidement possible, c'est-à-dire afin de réduire le temps pendant lequel les moyens de réception et de détection sont alimentés en fin de chaque période et afin d'obtenir une sélectivité, c'està-dire un rejet des fréquences voisines, suffisante, le signal radio-électrique est analysé après filtrage à la fréquence intermédiaire (FI) et avant démodulation, c'està-dire que celui-ci est prélevé entre le filtre de fréquence intermédiaire 13 et le démodulateur 14 pour être injecté dans les moyens de détection 10. In order to obtain the presence information of a radioelectric signal as quickly as possible, that is to say in order to reduce the time during which the reception and detection means are supplied at the end of each period and in order to obtain sufficient selectivity, that is to say a rejection of neighboring frequencies, the radio signal is analyzed after filtering at the intermediate frequency (IF) and before demodulation, that is to say that it is taken between the intermediate frequency filter 13 and the demodulator 14 to be injected into the detection means 10.
A titre d'exemple, il s 'avère qu'une activation de 0,2 ms de cette partie du dispositif permet de déterminer à coup sûr la présence ou non de l'onde HF. By way of example, it turns out that an activation of 0.2 ms of this part of the device makes it possible to determine without fail the presence or not of the HF wave.
La période de scrutation peut être établie, suivant les applications, de 0,1 s à plusieurs dizaines de secondes. La largeur de la fenêtre de scrutation de fin de période n'est pas corrélée à la durée de cette période. The scanning period can be set, depending on the application, from 0.1 s to several tens of seconds. The width of the end-of-period scan window is not correlated to the duration of this period.
On notera que les moyens de détection 10 pilotent également un interrupteur 5b d'auto-alimentation des moyens de détection. Cet interrupteur est connecté en parallele sur l'interrupteur 7 décrit précédemment et piloté par l'oscillateur 6. Un signal de réinitialisation (RESET) des moyens de détection 10 est appliqué sur ceuxci par l'unité centrale de traitement 2. It will be noted that the detection means 10 also control a switch 5b for self-supply of the detection means. This switch is connected in parallel with the switch 7 described above and controlled by the oscillator 6. A reset signal (RESET) of the detection means 10 is applied to these by the central processing unit 2.
On conçoit donc que l'oscillateur 6 provoque la fermeture périodique de l'interrupteur 7 pour alimenter les moyens de détection 4 d'un signal radio-électrique émis par une station. Ces moyens, en réponse à la détection de ce signal, déclenchent l'alimentation du reste des organes 2 du dispositif par l'intermédiaire de l'interrupteur 5a pour permettre l'échange d'informations entre le dispositif et la station. It is therefore understandable that the oscillator 6 causes the periodic closure of the switch 7 to supply the detection means 4 of a radioelectric signal emitted by a station. These means, in response to the detection of this signal, trigger the supply of the rest of the organs 2 of the device via the switch 5a to allow the exchange of information between the device and the station.
Sur la Fig.2, on a représenté un mode de réalisation détaillé de cette partie du dispositif. In Fig.2, there is shown a detailed embodiment of this part of the device.
On reconnaît en effet sur cette figure, l'oscillateur 6 qui est réalisé autour d'un amplificateur opéra tionnel programmable du type LM 4250 dont la consommation est réduite à lpA par la résistance R4. We recognize in this figure, the oscillator 6 which is produced around a programmable operational amplifier of the LM 4250 type whose consumption is reduced to lpA by the resistor R4.
Lorsque la sortie de cet amplificateur opérationnel est à Vcc (ou presque), le condensateur C1 se charge à travers la résistance R5 et fixe la période des oscillations. Cette résistance est fixée par exemple à 10
MOhms de manière à limiter au maximum le courant de charge de ce condensateur C1.When the output of this operational amplifier is at Vcc (or almost), the capacitor C1 charges through the resistor R5 and fixes the period of the oscillations. This resistance is fixed for example at 10
MOhms so as to limit the charging current of this capacitor C1 as much as possible.
Lorsque l'entrée négative de cet amplificateur opérationnel atteint le potentiel de l'entrée positive, à savoir pratiquement Vcc, la sortie de celui-ci bascule à 0, modifiant le potentiel de son entrée positive, déterminé par les résistances R1 et R2. When the negative input of this operational amplifier reaches the potential of the positive input, namely practically Vcc, the output thereof switches to 0, modifying the potential of its positive input, determined by the resistors R1 and R2.
En même temps, le condensateur C1 se décharge rapidement au travers la diode D3 devenue conductrice. At the same time, the capacitor C1 discharges rapidly through the diode D3 which has become conductive.
Lorsque l'entrée négative de l'amplificateur opérationnel est descendue jusqu'au niveau de l'entrée positive, la sortie de cet amplificateur opérationnel bascule à Vcc et un nouveau cycle commence. When the negative input of the operational amplifier has gone down to the level of the positive input, the output of this operational amplifier switches to Vcc and a new cycle begins.
Le temps de décharge du condensateur C1 définit l'impulsion qui active les moyens 4 de détection de l'émission du signal radio-électrique. The discharge time of the capacitor C1 defines the pulse which activates the means 4 for detecting the emission of the radio signal.
Ce temps est déterminé par le couple de résistances R1 et R2. This time is determined by the couple of resistors R1 and R2.
La diode D3 est nécessaire dans ce mode de réalisation car il n'est pas possible d'obtenir le rapport cyclique souhaité en jouant uniquement sur les résistances R1 et R2. Diode D3 is necessary in this embodiment because it is not possible to obtain the desired duty cycle by playing only on resistors R1 and R2.
Cependant, cette diode introduit une dérive de la durée de l'impulsion en fonction de la température, ce qui n'est pas tolérable, car dans un cas, lorsque la température augmente, l'impulsion a une durée trop faible, ce qui ne permet pas aux moyens de détection de fournir une information utile et dans l'autre cas, lorsque la température diminue, l'impulsion est trop longue, ce qui provoque une consommation exagérée du dispositif. However, this diode introduces a drift in the duration of the pulse as a function of the temperature, which is not tolerable, because in one case, when the temperature increases, the pulse has too short a duration, which does not not allow the detection means to provide useful information and in the other case, when the temperature decreases, the pulse is too long, which causes excessive consumption of the device.
Dans le but de compenser cette dérive thermique, une diode D2 est ajoutée en série avec la résistance R2. In order to compensate for this thermal drift, a diode D2 is added in series with the resistor R2.
Ainsi, si la résistance de la diode D3 diminue, le condensateur C1 se charge plus rapidement. Cependant, la diode D2 qui présente les mêmes caractéristiques que la diode D3, présente une résistance qui diminue également, ce qui entraîne que l'entrée positive de l'amplificateur opérationnel voit son potentiel décroître et par conséquent, entraîne une décharge plus rapide du condensateur
C1, ce qui se traduit par le fait que la durée de l'impulsion reste constante.Thus, if the resistance of the diode D3 decreases, the capacitor C1 charges more quickly. However, the diode D2 which has the same characteristics as the diode D3, has a resistance which also decreases, which results in the positive input of the operational amplifier seeing its potential decreasing and consequently, resulting in a faster discharge of the capacitor.
C1, which results in the fact that the duration of the pulse remains constant.
La sortie de cet amplificateur opérationnel active un transistor de type MOS-FET à canal P du type B 5592 qui joue le rôle de l'interrupteur 7 mentionné précédemment, pour l'activation périodique, c'est-à-dire la mise sous tension périodique, de l'ensemble des moyens de réception et de détection de l'émission d'un signal radio-électrique par la station de traitement d'informa- tions. The output of this operational amplifier activates a P-channel MOS-FET transistor of the B-type 5592 which plays the role of the switch 7 mentioned above, for periodic activation, that is to say powering up. periodic, of all the means of reception and detection of the emission of a radioelectric signal by the information processing station.
Un composant de type FET remplit correctement cette fonction car vu son faible courant de polarisation, l'amplificateur opérationnel de l'oscillateur 6, ne peut pratiquement pas fournir de courant. A component of FET type fulfills this function correctly because, given its low bias current, the operational amplifier of oscillator 6, can practically not supply current.
On notera qu'il est possible de faire fonctionner l'oscillateur sous un courant plus faible, par exemple de 0,1 pA, mais les caractéristiques de l'amplificateur opérationnel font que l'impulsion de sortie de celui-ci devient trapézoïdale, comme on peut le voir sur la Fig.3. It will be noted that it is possible to operate the oscillator under a lower current, for example 0.1 pA, but the characteristics of the operational amplifier make the output pulse thereof become trapezoidal, as it can be seen in Fig. 3.
Or, il existe une dispersion importante sur la tension de commande d'un transistor MOS. Il en résulterait une fluctuation importante de l'instant de mise sous tension du reste du dispositif. However, there is a significant dispersion on the control voltage of a MOS transistor. This would result in a significant fluctuation in the instant of energization of the rest of the device.
A titre d'exemple, l'oscillateur 6 décrit précédemment, qui est alimenté durant toute la vie de l'objet portatif, peut engendrer une impulsion d'activation de 0,2 ms toutes les 2 secondes. By way of example, the oscillator 6 described above, which is supplied with power throughout the life of the portable object, can generate an activation pulse of 0.2 ms every 2 seconds.
Les moyens de détection de l'émission d'un signal radio-électrique sont quant à eux basés sur l'utilisation d'un circuit de réception du type TDA 7021T commercialisé par la société RTC, qui fournit en présence d'une onde HF à la fréquence FO, un signal sinusoïdal à la fréquence intermédiaire FI, soit 70 KHz. The means for detecting the emission of a radioelectric signal are for their part based on the use of a reception circuit of the TDA 7021T type sold by the company RTC, which supplies in the presence of an HF wave at the frequency FO, a sinusoidal signal at the intermediate frequency FI, ie 70 KHz.
Pour une station fixe émettant un signal d'une puissance de 2 mW, l'amplitude du signal de sortie de ce circuit varie de 1 volt crête à crête à une distance de 1 mètre, à quelques millivolts crête à crête, à 10 mètres. For a fixed station transmitting a signal with a power of 2 mW, the amplitude of the output signal of this circuit varies from 1 volt peak to peak at a distance of 1 meter, to a few millivolts peak to peak, to 10 meters.
Le signal fourni par ce type de composant en présence d'une onde HF est représenté sur la Fig.4. The signal provided by this type of component in the presence of an HF wave is shown in Fig. 4.
Ainsi qu'on l'a expliqué précédemment, la sortie de ce circuit qui englobe à la fois les moyens de réception 8, le mélangeur 12, l'oscillateur 11 et le filtre de fréquence intermédiaire 13, délivre un signal de fréquence intermédiaire appliqué au démodulateur 14 et aux moyens d'amplification 15 décrits précédemment. As explained above, the output of this circuit which includes both the reception means 8, the mixer 12, the oscillator 11 and the intermediate frequency filter 13, delivers an intermediate frequency signal applied to the demodulator 14 and the amplification means 15 described above.
Ces moyens d'amplification sont en fait constitués par deux amplificateurs opérationnels à faible consommation du type TLC 272. These amplification means are in fact constituted by two low consumption operational amplifiers of the TLC 272 type.
Ces amplificateurs opérationnels sont montés en amplificateur opérationnel non-inverseur. These operational amplifiers are mounted as a non-inverting operational amplifier.
Ces moyens sont destinés à prélever, sous haute impédance, le signal de fréquence intermédiaire du circuit de réception décrit précédemment pour l'amener à un niveau exploitable. These means are intended to take, under high impedance, the intermediate frequency signal from the reception circuit described above to bring it to an exploitable level.
De manière à amplifier au maximum le signal fourni par le circuit de réception, 1 ' entrée positive du premier amplificateur opérationnel est polarisée à Vcc/2 par l'intermédiaire du pont de résistances R7 et R8. La sortie de ce premier amplificateur opérationnel est également à Vcc/2, puisque la branche de réaction formée par les résistances R15 et R16 est déconnectée de la masse par le condensateur C7. En dynamique, l'impédance de ce condensateur C7 est très faible devant la résistance R15 et le gain de cet amplificateur opérationnel vaut G1 = 1 + R16/R15. In order to amplify the signal supplied by the reception circuit as much as possible, the positive input of the first operational amplifier is biased at Vcc / 2 via the resistor bridge R7 and R8. The output of this first operational amplifier is also at Vcc / 2, since the reaction branch formed by the resistors R15 and R16 is disconnected from ground by the capacitor C7. In dynamics, the impedance of this capacitor C7 is very low compared to the resistance R15 and the gain of this operational amplifier is worth G1 = 1 + R16 / R15.
La composante continue du signal fourni par le circuit de réception décrit précédemment, est filtrée par le condensateur C3 d'entrée. The DC component of the signal supplied by the reception circuit described above is filtered by the input capacitor C3.
La fréquence de coupure du filtre formé par ce condensateur C3 et la résistance R8 en parallèle sur la résistance R7, doit être inférieure à 70 KHz. The cut-off frequency of the filter formed by this capacitor C3 and the resistor R8 in parallel on the resistor R7 must be less than 70 KHz.
Le second amplificateur opérationnel est polarisé à O au repos pour deux raisons
- d'une part, le signal venant du premier amplificateur opérationnel, est suffisant pour ne pas nécessiter une prépolarisation de l'entrée;
- d'autre part, le signal de sortie de celui-ci peut directement attaquer les moyens de détection qui fonctionnent avec des niveaux logiques.The second operational amplifier is polarized at O at rest for two reasons
- on the one hand, the signal from the first operational amplifier is sufficient not to require prepolarization of the input;
- on the other hand, the output signal thereof can directly attack the detection means which operate with logic levels.
Le niveau continu à Vcc/2 du premier amplificateur opérationnel est supprimé par le filtre passe-haut constitué par le condensateur C8 et la résistance R17. The continuous level at Vcc / 2 of the first operational amplifier is suppressed by the high-pass filter constituted by the capacitor C8 and the resistor R17.
Le gain du second amplificateur opérationnel est égal à G2 = 1 + R19/R18. The gain of the second operational amplifier is equal to G2 = 1 + R19 / R18.
Sur réception d'un signal fourni par ces moyens d'amplification, les moyens de détection 10 décrits précédemment, commandent la mise sous tension des autres fonctions c'est-à-dire des autres organes de ce dispositif, par l'intermédiaire de l'interrupteur 5a et maintiennent l'alimentation du circuit de réception indépendamment de la commande de l'oscillateur 6, par l'intermédiaire de l'interrupteur 5b. L'interrupteur 5a est par exemple formé par un composant du type B 5589 et l'interrupteur 5b par un composant du type B 5592. On reception of a signal supplied by these amplification means, the detection means 10 described above, control the energization of the other functions, that is to say of the other organs of this device, by means of the 'switch 5a and maintain the supply of the receiving circuit independently of the control of the oscillator 6, via the switch 5b. The switch 5a is for example formed by a component of type B 5589 and the switch 5b by a component of type B 5592.
Cet état est maintenu jusqu'a ce qu'un signal de réinitialisation soit envoyé par exemple par le microprocesseur de l'unité centrale de ce dispositif vers les moyens de détection. This state is maintained until a reset signal is sent for example by the microprocessor of the central unit of this device to the detection means.
En fait, les moyens de détection 10 sont constitués de six bascules D en logique CMOS comme on peut le voir sur la Fig.S (composant du type 14174). In fact, the detection means 10 are made up of six flip-flops D in CMOS logic as can be seen in FIG. S (component of type 14174).
Le signal d'horloge CLK est le signal fourni par le second amplificateur opérationnel des moyens d'amplification 15. Il s'agit du signal sinusoïdal fourni par le circuit de réception, amplifié, et dont l'alternance négative a été supprimée. The clock signal CLK is the signal supplied by the second operational amplifier of the amplification means 15. This is the sinusoidal signal supplied by the reception circuit, amplified, and whose negative half-wave has been eliminated.
Ces moyens restent alimentés en permanence de manière que la sortie de la dernière bascule qui commande le transistor MOS formant l'interrupteur 5a d'alimentation du reste des organes de ce dispositif, a son niveau défini en permanence. These means remain permanently supplied so that the output of the last flip-flop which controls the MOS transistor forming the power switch 5a for the rest of the organs of this device, at its permanently defined level.
Lors de la mise sous tension des moyens de réception et des moyens d'amplification, le signal de réinitialisation des bascules reste à zéro afin de ne pas prendre en compte les phénomènes transitoires dus à l'établissement de la tension. When the receiving means and the amplification means are energized, the flip-flop reset signal remains at zero so as not to take account of the transient phenomena due to the establishment of the voltage.
Une fois le montage à l'état stable et le signal de réinitialisation revenu à "1", à la suite de la charge du condensateur C6, chaque front montant du signal CLK fait progresser d'une bascule le "1" initialement présent à l'entrée de la première bascule de ces moyens. Once the assembly in stable state and the reset signal returned to "1", following the charging of the capacitor C6, each rising edge of the CLK signal advances by a rocker the "1" initially present at l entry of the first scale of these means.
Lorsque le "1" arrive à la sortie de la dernière bascule, il met sous tension à l'aide du transistor MOS 5a, le reste des organes du dispositif et maintient l'alimentation des moyens de réception, par l'intermédiaire du transistor MOS, 5b, indépendamment de l'oscillateur, de sorte que ceux-ci peuvent être utilisés pour le transfert des données. When the "1" arrives at the output of the last flip-flop, it powers up with the aid of the MOS transistor 5a, the rest of the organs of the device and maintains the supply of the reception means, via the MOS transistor , 5b, independently of the oscillator, so that these can be used for data transfer.
Plusieurs bascules ont été mises en cascade, car même en l'absence d'une onde HF, quelques parasites peuvent être amplifiés et parvenir aux moyens de détection. Several scales were cascaded, because even in the absence of an HF wave, some parasites can be amplified and reach the detection means.
Une fois la sortie du circuit passée à "1", seul un signal de réinitialisation provenant par exemple du microprocesseur de l'unité de traitement d'informations de l'organe portatif, peut remettre à zéro les bascules et couper l'alimentation. Once the circuit output has changed to "1", only a reset signal coming for example from the microprocessor of the information processing unit of the portable device, can reset the flip-flops and cut the power supply.
On conçoit donc que la durée de vie de la source d'alimentation en énergie électrique 1 est déterminée par les paramètres suivants
- consommation de l'oscillateur 6;
- période de scrutation;
- largeur de la fenêtre de détection ou d'écoute;
- capacité de la pile 1; et
- consommation de l'électronique de détection.It can therefore be seen that the lifetime of the electrical energy supply source 1 is determined by the following parameters
- consumption of oscillator 6;
- scrutiny period;
- width of the detection or listening window;
- battery capacity 1; and
- consumption of detection electronics.
Ainsi, pour une tension d'alimentation du dispositif de 6 V, les paramètres suivants sont figés
- consommation de l'oscillateur faible consommation : 1,5 pA
- consommation de l'électronique de détection 7 mA
- largeur de la fenêtre de détection : 0,2 ms.Thus, for a supply voltage of the device of 6 V, the following parameters are frozen
- consumption of the low consumption oscillator: 1.5 pA
- consumption of detection electronics 7 mA
- width of the detection window: 0.2 ms.
Pour une période d'oscillation de 1 s et pour une capacité de la pile de 150 mAH, on obtient une consommation moyenne de
- 1,5 pA de consommation de l'oscillateur faible consommation;
- 7 x 10-3 x 2 x 10-4 c'est à dire 1,4pA de consommation moyennée de la partie électronique de détection,
soit une consommation totale de 2,9 pA.For an oscillation period of 1 s and for a battery capacity of 150 mAH, we obtain an average consumption of
- 1.5 pA of consumption of the low consumption oscillator;
- 7 x 10-3 x 2 x 10-4 i.e. 1.4pA of average consumption of the electronic detection part,
or a total consumption of 2.9 pA.
L'autonomie de l'ensemble est alors égale à
150/2,9 x 10-3 x 24 x 365 = 5,9 années.The autonomy of the whole is then equal to
150 / 2.9 x 10-3 x 24 x 365 = 5.9 years.
I1 va de soi bien entendu que pour une période d'oscillation de 2 secondes, on divise la consommation de l'électronique de détection par 2. It goes without saying of course that for an oscillation period of 2 seconds, the consumption of the detection electronics is divided by 2.
Alimenté sous 3 volts, le dispositif intégré dans l'objet portatif, voit les paramètres suivants prendre les valeurs
- 0,5 pA pour la consommation de l'oscillateur faible consommation,
- 4 mA pour la consommation de l'électronique de détection.Powered at 3 volts, the device integrated in the portable object, sees the following parameters take the values
- 0.5 pA for consumption of the low consumption oscillator,
- 4 mA for the consumption of the detection electronics.
On obtient alors pour une période d'oscillation de 1 s, pour une capacité de la pile de 150 mAH et pour une largeur de fenêtre d'écoute de 0,2 ms, une consommation totale moyennée de 0,5 x 10-6 + 4 x 10-3 x 2 10-4 = 1,3 pA et une durée de vie de 150/1,3 x 10-3 x 24 x 365 = 13,1 années. We then obtain for an oscillation period of 1 s, for a battery capacity of 150 mAH and for a listening window width of 0.2 ms, an average total consumption of 0.5 x 10-6 + 4 x 10-3 x 2 10-4 = 1.3 pA and a service life of 150 / 1.3 x 10-3 x 24 x 365 = 13.1 years.
Claims (8)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9204013A FR2689707B1 (en) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | RADIO-ELECTRIC INFORMATION RECEIVING AND TRANSMITTING DEVICE. |
| AU49659/93A AU4965993A (en) | 1992-04-02 | 1993-09-07 | Radio transceiver for the reception and transmission of information |
| PCT/FR1993/000858 WO1995007516A1 (en) | 1992-04-02 | 1993-09-07 | Radio transceiver for the reception and transmission of information |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9204013A FR2689707B1 (en) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | RADIO-ELECTRIC INFORMATION RECEIVING AND TRANSMITTING DEVICE. |
| PCT/FR1993/000858 WO1995007516A1 (en) | 1992-04-02 | 1993-09-07 | Radio transceiver for the reception and transmission of information |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2689707A1 true FR2689707A1 (en) | 1993-10-08 |
| FR2689707B1 FR2689707B1 (en) | 1994-05-27 |
Family
ID=9428394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9204013A Expired - Fee Related FR2689707B1 (en) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | RADIO-ELECTRIC INFORMATION RECEIVING AND TRANSMITTING DEVICE. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU4965993A (en) |
| FR (1) | FR2689707B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1296276A1 (en) * | 2001-09-21 | 2003-03-26 | EM Microelectronic-Marin SA | Method of controlling the receiver of a long distance communication transponder |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2245725A (en) * | 1990-07-03 | 1992-01-08 | Mitsubishi Electric Corp | Non-contact IC card with power-saving |
-
1992
- 1992-04-02 FR FR9204013A patent/FR2689707B1/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-09-07 AU AU49659/93A patent/AU4965993A/en not_active Abandoned
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2245725A (en) * | 1990-07-03 | 1992-01-08 | Mitsubishi Electric Corp | Non-contact IC card with power-saving |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 15, no. 201 (P-1205)23 Mai 1991 & JP-A-30 51 785 ( TOSHIBA CORP ) 6 Mars 1991 * |
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 16, no. 247 (P-1365)5 Juin 1992 & JP-A-40 54 581 ( MITSUBISHI ELECTRIC CORP ) 21 Février 1992 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1296276A1 (en) * | 2001-09-21 | 2003-03-26 | EM Microelectronic-Marin SA | Method of controlling the receiver of a long distance communication transponder |
| WO2003027938A1 (en) * | 2001-09-21 | 2003-04-03 | Em Microelectronic-Marin Sa | Method for managing receiver means of a transponder designed for relatively long-distance communication |
| US7019645B2 (en) | 2001-09-21 | 2006-03-28 | Em Microelectronic-Marin Sa | Method for managing receiver means of a transponder adapted to communicate at relatively long distance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU4965993A (en) | 1995-03-27 |
| FR2689707B1 (en) | 1994-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1459240B1 (en) | Non-contact integrated circuit reader comprising a low power consumption active standby mode | |
| EP0451060B1 (en) | Mp power supply wake-up circuit, particularly for a card for remote controlled identification assembly for car | |
| EP1312032A1 (en) | High sensitivity reader for passive transponders | |
| EP0464180B1 (en) | Bidirectional inductive transmission of data with slave station supplied by the master | |
| EP2148289A1 (en) | Detection of the presence of a contactless communication element within range of a terminal | |
| EP3495986A1 (en) | Nfc device detection | |
| EP0486367A1 (en) | Modem for a microwave badge with a reflectance amplifier | |
| FR2674388A1 (en) | Bias stabilisation circuit for a personnel paging receiver | |
| WO1994018520A1 (en) | Mine clearance device | |
| EP3082072B1 (en) | Receiving unit of an rfid tag | |
| FR2689707A1 (en) | Data receiving and transmitting device using radio channel - has command unit to control supply of electric power to units w.r.t. detection of radio signal | |
| FR2660438A1 (en) | ACTIVE BIDIRECTIONAL TRANSMISSION ANTENNA. | |
| WO2001071997A1 (en) | Demodulator of an amplitude-modulated alternating signal | |
| EP0794622B1 (en) | Radio receivers with reduced radiation | |
| WO1995007516A1 (en) | Radio transceiver for the reception and transmission of information | |
| FR2492539A1 (en) | DETECTION METHOD AND SYSTEM IN PARTICULAR FOR MONITORING INSTALLATIONS OR AUTOMATIONS | |
| CA2324896A1 (en) | Device for controlling the impedance returned on an electronic label antenna | |
| EP0891597B1 (en) | Portable electronic object for remote information exchange | |
| EP0021867B1 (en) | Supply means comprising a chopper, regulated against variations of input voltage and output power, particularly for a television receiver | |
| FR2628591A1 (en) | Method of triggering a fence electrifier and its device for implementation | |
| FR2857529A1 (en) | TRANSCEIVER RECEIVER AND METHOD OF USING THE RECEIVER TRANSMITTER | |
| FR2660093A1 (en) | Power supply device for a distress beacon equipping a ship, for example | |
| EP0533584A1 (en) | Radio wave information receiving and emitting device and information exchange system using such a device | |
| FR2834354A1 (en) | VOLTAGE REGULATOR FOR ELECTRONIC DEVICE | |
| FR3118190A1 (en) | Method of retro-modulation of a contactless communication, and corresponding transponder |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |