FR2751148A1

FR2751148A1 - Demodulateur d'un signal alternatif module en amplitude recu dans une bobine par induction electromagnetique

Info

Publication number: FR2751148A1
Application number: FR9609034A
Authority: FR
Inventors: Didier Serra; Michel Rene Martin
Original assignee: Inside Technologies SA
Current assignee: Inside Secure SA
Priority date: 1996-07-12
Filing date: 1996-07-12
Publication date: 1998-01-16
Anticipated expiration: 2016-07-12
Also published as: WO1998002840A1; AU3347597A; FR2751148B1

Abstract

Démodulateur d'un signal alternatif modulé en amplitude reçu dans une bobine (LR ) par induction électromagnétique, la bobine étant équipée d'un circuit (10) limiteur de tension se déclenchant lorsqu'une tension induite (Vc) dans la bobine est supérieure à un seuil prédéterminé (Vcmax), comprenant un premier démodulateur (20, 20') pour démoduler la tension induite (Vc), délivrant un premier signal de démodulation (SV), un deuxième démodulateur (30, 30') pour démoduler un courant de limitation (Ip) apparaissant lorsque le circuit limiteur (10) est actif, délivrant un deuxième signal de démodulation (SI), et des moyens (40 à 41) pour sélectionner le premier (SV) ou le deuxième (SI) signal de démodulation. Application notamment aux cartes à puce sans contact et aux étiquettes électroniques.

Description

DEMODULATEUR D'UN SIGNAL ALTERNATIF MODULE EN AMPLITUDE
REÇU DANS UNE BOBINE PAR INDUCTION ELECTROMAGNETIQUE
La présente invention concerne la démodulation d'un signal modulé en amplitude, et plus particulièrement la démodulation d'un signal reçu dans une bobine par induction électromagnétique.

La présente invention a pour objet un démodulateur d'un tel signal.

Dans certaines réalisations, la transmission de données numériques est faite par couplage inductif et modulation d'amplitude, c'est-à-dire au moyen d'une bobine d'émission excitée par une tension alternative modulée en amplitude et d'une bobine de réception recopiant par induction la tension d'excitation de la première bobine. Cette technique de transmission de données est utilisable quand la distance entre la bobine d'émission et la bobine de réception est réduite, de l'ordre de quelques centimètres à quelques mètres. Elle convient particulièrement bien aux cartes à puce sans contact et aux étiquettes électroniques.

La figure 1 représente le schéma électrique classique d'une transmission de données par induction et modulation d'amplitude. Un terminal T, par exemple un lecteur de cartes à puce sans contact, est équipé d'une bobine d'émission LE formant avec une capacité CE un circuit résonnant excité par une tension Ve oscillant à une fréquence porteuse Fp. Ce circuit résonnant LECE est court-circuité par un interrupteur électronique I qui module l'amplitude de la tension d'excitation Ve. La figure 2A représente l'aspect de la tension Ve, dont les alternances sont représentées de façon schématique par des traits verticaux. On y voit s'alterner des périodes où la tension Ve est maximale et des périodes de modulation de durée Tm, où la tension Ve est nulle. A partir d'une telle modulation d'amplitude, le codage des données numériques peut être réalisé de diverses manières. Par exemple, le "0" logique peut être codé par un creux de modulation de durée Tm suivi d'une période de non modulation de durée Ti, et le "1" logique codé par une période de non modulation de durée T2. Dans ce cas, le fragment de message que l'on voit en figure 2A, une fois décodé, signifie 0100.

Au voisinage du terminal T se trouve un module électronique M, par exemple le circuit intégré d'une carte à puce sans contact. Le module M est équipé d'une bobine de réception LR formant avec une capacité CR un circuit résonnant LRCR accordé au circuit émetteur LECE.

Une tension induite Vc oscillant à la fréquence porteuse
Fp apparaît aux bornes de la bobine LR. La tension induite Vc, représentée à titre d'exemple sur la figure 2B, est l'image de la tension d'excitation Ve et son enveloppe e présente des maxima d'amplitude alternant avec des minima correspondant aux creux de modulation de la tension d'excitation. La démodulation de la tension induite Vc est assurée par un démodulateur de tension l qui délivre un signal logique de démodulation Sdem représenté sur la figure 2E. Par convention, le signal
Sdem est par exemple à l pendant les creux de modulation et à 0 pendant les périodes de non modulation. Le signal
Sdem est ensuite appliqué à un circuit décodeur (non représenté) qui délivre le message reçu sous forme d'une suite de 1 et de o.

Par ailleurs, comme l'amplitude de la tension induite est susceptible de fluctuer dans de fortes proportions (de quelques volts à la centaine de volts) selon le couplage des bobines LEI LR, c'est-à-dire selon la distance d séparant les bobines, le module M comprend également un circuit 2 limiteur de tension. Le circuit limiteur 2, connecté aux bornes de la bobine LR, se déclenche lorsque la valeur de crête de la tension Vc atteint une limite Vcmax à ne pas dépasser (par exemple 18V dans le cas d'un circuit intégré CMOS) et laisse circuler un courant alternatif Ip appelé courant de délestage ou courant de limitation.

Bien que le circuit limiteur 2 soit indispensable à la protection de l'étage d'entrée du module M, le fait de limiter la tension Vc représente un handicap pour la bonne réception du signal modulé en cas de fort couplage entre les bobines LE et LR. En effet, quand le couplage augmente, l'énergie transmise à la bobine de réception LR augmente mais la tension induite Vc ne peut dépasser la valeur Vcmax imposée par le circuit limiteur 2, de sorte que la bobine atteint un état de saturation en tension.

Par "saturation en tension", on désigne le fait que les creux de modulation de la tension induite Vc s'estompent et peuvent même disparaître complètement si le couplage est très élevé. Pour fixer les idées, les figures 2C et 2D représentent l'aspect de la tension Vc en cas de fort couplage. Dans le cas de la figure 2C, les écarts entre les maxima et les minima de la tension Vc sont trop faibles pour être détectés par le démodulateur 1. Dans le cas de la figure 2D, le couplage entre LE et LR est encore plus fort (distance d très courte) et l'on ne trouve plus aucune trace de modulation d'amplitude sur l'enveloppe e de la tension induite Vc. Dans les deux cas, le signal de démodulation Sdem reste à 0.

Dans l'art antérieur, on pallie cet inconvénient en choisissant la durée Tm des creux de modulation de la tension d'excitation Ve suffisamment longue pour que la bobine LR ait le temps de désaturer à chaque creux de modulation. Toutefois, cette solution présente l'inconvénient de ralentir considérablement la vitesse de transmission des données.

Ainsi, un objectif de la présente invention est de prévoir un circuit démodulateur qui puisse détecter des creux de modulation de courte durée Tm, même quand la bobine de réception est saturée en tension, de manière à atteindre une vitesse de transmission des données élevée
Un autre objectif de la présente invention est de prévoir un circuit démodulateur offrant un périmètre de réception étendu, par exemple de l'ordre de l cm à 1,5 m autour de la bobine émettrice.

Pour atteindre ces objectifs, la présente invention se base tout d'abord sur le fait que, lorsque la bobine est saturée en tension en raison de l'intervention du circuit limiteur, une modulation d'amplitude apparaît sur le courant de limitation de sorte que celui-ci peut être utilisé comme signal à démoduler. Ainsi, l'idée générale de la présente invention est de prévoir un double démodulateur comprenant un premier démodulateur pour détecter les creux de modulation de la tension induite quand la bobine n'est pas saturée en tension (distance d grande) et un deuxième démodulateur pour détecter les creux de modulation du courant de limitation lorsque le circuit limiteur est déclenché et la bobine saturée en tension (distance d petite). Les creux de modulation peuvent ainsi être prévus de courte durée, le deuxième démodulateur prenant la relève du premier démodulateur lorsque celui-ci ne détecte plus de creux de modulation sur la tension induite.

Plus particulièrement, la présente invention prévoit un démodulateur d'un signal alternatif modulé en amplitude reçu dans une bobine par induction électromagnétique, la bobine étant équipée d'un circuit limiteur de tension se déclenchant lorsqu'une tension induite dans la bobine est supérieure à un seuil prédéterminé, le démodulateur comprenant un premier démodulateur pour démoduler ladite tension induite, délivrant un premier signal de démodulation, un deuxième démodulateur pour démoduler un courant de limitation apparaissant lorsque le circuit limiteur est déclenché, délivrant un deuxième signal de démodulation, et des moyens pour sélectionner à la sortie du démodulateur le premier ou le deuxième signal de démodulation.

Avantageusement, les moyens de sélection sont agencés pour sélectionner préférentiellement le deuxième signal de démodulation quand le circuit limiteur est déclenché et le courant de limitation supérieur à un seuil de courant prédéterminé.

Selon un mode de réalisation, le démodulateur comprend des moyens pour verrouiller les moyens de sélection lors de l'apparition d'un creux de modulation.

Selon un mode de réalisation, les moyens de verrouillage sont agencés pour verrouiller les moyens de sélection pendant la durée d'un creux de modulation.

Selon un mode de réalisation, les moyens de verrouillage sont agencés pour verrouiller les moyens de sélection pendant la réception d'un message transmis au moyen de la modulation du signal alternatif.

Ces caractéristiques et avantages ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés plus en détails dans la description suivante d'un exemple de réalisation d'un démodulateur selon l'invention, en relation avec les figures jointes parmi lesquelles
- la figure 1 précédemment décrite représente de façon schématique le schéma électrique classique d'un système de transmission de données par modulation d'amplitude et induction électromagnétique,
- les figures 2A à 2E précédemment décrites représentent divers signaux électriques d'émission et de réception du signal modulé en amplitude,
- la figure 3 est le schéma électrique d'un système de transmission de données par modulation d'amplitude et induction électromagnétique comprenant un démodulateur selon l'invention,
- les figures 4A à 4E représentent divers signaux électriques apparaissant dans le système de la figure 3 dans le cas d'une transmission de données faite avec un faible couplage inductif,
- les figures 5A à 5E représentent divers signaux électriques apparaissant dans le système de la figure 3 dans le cas d'une transmission de données faite avec un fort couplage inductif 1
- la figure 6 est le schéma électrique d'un circuit de sélection qui pilote la sortie du démodulateur de la figure 3,
- la figure 7 représente une variante de réalisation du circuit de sélection de la figure 6, et
- la figure 8 représente une autre variante de réalisation du circuit de sélection de la figure 6.

La figure 3 représente l'étage d'entrée d'un module électronique M, prévu pour la réception d'un signal modulé en amplitude émis par un circuit résonant LECE.

L'étage d'entrée du module M comprend un circuit accordé LRCR, à une distance d du circuit résonant LECE, un circuit limiteur 10 de la tension induite Vc présente aux bornes de la bobine LR, et un démodulateur 50 selon l'invention. La référence de potentiel, c'est-à-dire la masse, est ici donnée par un pont redresseur à diodes Pd connecté aux bornes de la bobine LR et délivrant une tension redressée Vdd utilisée pour alimenter le module
M.

Le circuit limiteur 10 comprend, montés tête-bêche, un circuit 10-1 limiteur des alternances positives Vcl de la tension induite Vc et un circuit 10-2 limiteur des alternances négatives Vc2. Le circuit limiteur 10-1 comprend, entre une borne Al de la bobine LR et la masse, une résistance R2 en série avec une diode zéner Z montée inversée. Le point milieu de ces deux éléments est connecté à la grille G d'un transistor PMOS T3 dont la source S est connectée à la borne Al. Le drain D du transistor T3 est connecté à la masse par l'intermédiaire d'une résistance R3 et attaque la grille G d'un transistor NMOS T4 connecté par son drain D à la borne Al et par sa source S à la borne A2 de la bobine LR. Le circuit limiteur 10-2 est de même structure que le circuit 10-1 mais est connecté en sens inverse. Il comprend entre la borne A2 de la bobine LR et la masse une diode zéner Z', une résistance R2', un transistor
PMOS T3' et une résistance R3' agencés comme décrit précédemment, et un transistor NMOS T4' connecté par son drain D à la borne A2 et par sa source S à la borne Al.

Ainsi, lorsqu'une alternance positive Vcl de la tension induite Vc atteint la valeur de conduction Vz de la diode zéner Z, le transistor T3 devient conducteur et un courant circule dans la résistance R3. Une tension VG4 apparaît sur la grille du transistor T4 qui devient progressivement conducteur. Le transistor T4 laisse traverser l'alternance positive Ipl d'un courant Ip de limitation de la tension Vc puis redevient non conducteur. De la même manière, l'alternance négative Ip2 du courant de limitation Ip traverse le circuit limiteur 10-2 au cours d'une alternance négative Vc2 de la tension induite Vc.

Selon l'invention, le démodulateur 50 comprend un premier démodulateur 20 pour démoduler la tension Vc et un deuxième démodulateur 30 pour démoduler le courant de limitation Ip. Le démodulateur 20 a pour fonction de détecter les creux de modulation de la tension induite quand la bobine LR n'est pas saturée en tension (distance d grande) et le démodulateur 30 de détecter les creux de modulation du courant de limitation Ip lorsque le circuit limiteur 10 est déclenché et la bobine LR saturée en tension (distance d petite). On notera ici que l'effet de modulation du courant de limitation Ip, nécessaire au fonctionnement du démodulateur 30, existe tant que le circuit limiteur 10 n'écrête pas le courant Ip. En pratique, on choisira donc des transistors T4 et T4' du circuit limiteur 10 d'une dimension suffisante pour absorber sans saturation le courant Ip (dans les limites des conditions normales de fonctionnement).

Le démodulateur 20 fonctionne ici sur les alternances positives Vcl de la tension induite Vc et comprend en entrée une diode Dl connectée par son anode à la borne Al de la bobine LR. La cathode de la diode Dl est connectée à la masse par l'intermédiaire d'un circuit de type RC comprenant une capacité Cl en parallèle avec une résistance Rl, ainsi qu'à la grille G d'un transistor
PMOS Tl dont la source S est connectée à la borne Al. Sur la grille G du transistor T1, on trouve une tension Vcref imposée par la capacité Cl et représentative de la valeur moyenne de la tension induite Vc, la constante de temps du circuit RlCl étant choisie de manière que Vcref reste constante pendant les creux de modulation mais suive les variations lentes de Vc. A chaque alternance positive
Vcl, lorsque la tension Vc est supérieure à Vcref, la diode Dl devient passante, le transistor Tl se ferme et une impulsion de tension apparaît sur son drain D (le transistor T1 fonctionne comme un comparateur) . Le drain
D du transistor T1 forme la sortie du démodulateur 20 et délivre un signal pulsé Vul. Le signal pulsé Vul est envoyé dans un circuit de mise en forme 21 de type classique délivrant un signal logique SV1 identique au signal Sdem illustré en la figure 2E.

Comme illustré sur la figure 3, le démodulateur 20 peut, de façon optionnelle, être combiné avec un démodulateur 20' fonctionnant sur les alternances négatives Vc2 de la tension Vc, afin de détecter les creux de modulation avec une précision d'une demi-période de la fréquence porteuse Fc. Le démodulateur 20', connecté entre la borne A2 de la bobine LR et la masse, est identique au démodulateur 20 et est représenté sous forme d'un bloc en traits pointillés. Il délivre un signal pulsé Vu2 transformé en un signal logique SV2 par un circuit de mise en forme 21'. Les signaux SV1 et SV2 sont additionnés dans un circuit logique 22 dont la sortie délivre un signal combiné SV. Pour bénéficier de la démodulation double alternance, le circuit 22 est réalisé de manière que le signal SV passe à 1 dès l'instant où le premier des deux signaux SVl ou SV2 passe à 1, et à 0 dès l'instant ou le premier des deux signaux SV1 ou SV2 passe à 0.

Le démodulateur 30 du courant de limitation Ip reçoit ici comme signal à démoduler la tension VG4 présente sur la grille G du transistor T4 du circuit limiteur 10-1, le transistor T4 contrôlant l'alternance positive Ipl du courant de limitation Ip. La tension VG4 est représentative du courant Ipl, selon une relation linéaire, au carré ou exponentielle selon le régime de fonctionnement du transistor T4, de sorte que l'utilisation de cette tension comme signal à démoduler permet avantageusement d'éviter l'ajout d'un capteur de courant. Le démodulateur 30 a la même structure que le démodulateur 20 et comprend en entrée une diode D5 recevant sur son anode la tension VG4, une résistance R5, une. capacité C5 et un transistor PMOS T5 agencés comme les éléments Dl, Rl, Cl et Tl déjà décrits. Quand le circuit limiteur 10-1 est déclenché, une tension Viref représentative de la valeur moyenne de la tension VG4 (et par conséquent de la valeur moyenne du courant Ip) apparaît sur la grille G du transistor T5 et le drain D de ce transistor délivre un signal pulsé Vil. Le signal
Vil est envoyé dans un circuit classique 31 de mise en forme qui délivre un signal logique SI1 représentatif de la modulation du courant Ip.

Comme dans le cas du démodulateur 20, le démodulateur 30 peut, de façon optionnelle, être combiné avec un démodulateur 30' de même structure fonctionnant sur les alternances négatives Ip2 du courant Ip. Le démodulateur 30' reçoit en entrée la tension de grille
VG4' du transistor T4' du circuit limiteur 10-2 et délivre un signal pulsé Vi2 envoyé dans un circuit de mise en forme 31'. Le circuit 31' délivre un signal logique SI2 additionné au signal SI1 dans un circuit 32 dont la sortie délivre un signal combiné SI.

Selon l'invention, les signaux SV et SI, ou les signaux SV1 et SI1 si l'on choisit une démodulation simple alternance, sont envoyés sur les entrées d'un multiplexeur, ou sélecteur 40, piloté par un signal de sélection SELECT.

Les figures 4A à 4E illustrent le fonctionnement du démodulateur 50 dans le cas d'un faible couplage entre les bobines LE et LR (distance d grande, par exemple de l'ordre de la dizaine de centimètres à plus d'un mètre) et les figures 5A à 5E le fonctionnement du démodulateur 50 dans le cas d'un fort couplage (distance d faible, inférieure à la dizaine de centimètres). Plus particulièrement, les figures 4A et 5A représentent la courbe de la tension induite Vc dans les deux cas susmentionnés. Les figures 4B et 4C représentent respectivement l'alternance positive Vcl de la tension induite Vc et le signal pulsé Vul (l'alternance négative
Vc2 et le signal Vu2 étant identiques à Vcl et Vul à la demi période près). Les figures 5B et 5C représentent respectivement la tension VG4 et le signal pulsé Vil.

Enfin, les figures 4D et 5D représentent le signal logique SI et les figures 4E et 5E le signal logique SV dans les deux cas susmentionnés.

Lorsque le couplage entre les bobines est faible et que le circuit limiteur 10 ne fonctionne pas, les creux de modulation de la tension Vc sont bien marqués (figure 4A). Le signal Vul cesse de pulser pendant les creux de modulation (figure 4C), un creux de modulation étant détecté lorsque la valeur de crête d'une alternance positive Vcl ne parvient pas à dépasser le seuil Vcref (figure 4B). Le signal logique SV passe à 1 à chaque creux de modulation et à 0 pendant les périodes de non modulation (figure 4D). Par contre, le signal SI reste à o (figure 4E), le circuit limiteur 10 n'étant pas déclenché.

Lorsque le couplage entre les bobines est élevé et que le circuit limiteur 10 est déclenché, les creux de modulation de la tension Vc s'estompent (figure 5A) et le démodulateur de tension 20, 20' n'est plus utilisable, le signal SV restant à 0 (figure 5E). Par contre, la tension
VG4 représentative du courant de limitation Ip oscille et présente une modulation d'amplitude (figure 5B) détectée par le démodulateur 30 qui délivre le signal pulsé Vil (figure 5C). Le signal Vil cesse de pulser pendant les creux de modulation de la tension VG4, lorsque la tension
VG4 ne parvient pas à dépasser la tension de seuil Viref.

Le signal logique SI passe à 1 à chaque creux de modulation de la tension VG4 et à 0 pendant les périodes de non modulation (figure 5D).

Ainsi, grâce à l'invention, il est toujours possible de sélectionner à la sortie du sélecteur 40 un signal de démodulation valable SV ou SI, que la bobine LR soit saturée en tension ou non. Il est donc possible de prévoir des creux de modulation de courte durée et d'atteindre une vitesse de transmission des données élevée. Par ailleurs, comme le seuil de détection Vcref du démodulateur de tension 20 s'ajuste automatiquement à la valeur moyenne de la tension induite Vc, le démodulateur 20 fonctionne bien quand la distance d est grande et la tension Vc faible. Le démodulateur 50 selon l'invention permet donc de couvrir un périmètre de réception étendu, dans les limites de la puissance envoyée dans la bobine d'émission LE.

On décrira maintenant en se référant aux figures 6, 7 et 8 divers exemples de réalisation d'un circuit de sélection dont le rôle est de sélectionner à la sortie du démodulateur 50 l'un des deux signaux de démodulation SV et SI. Ici, l'idée de l'invention est de donner la priorité au démodulateur 30 du courant de limitation Ip quand le circuit limiteur 10 est déclenché et que le courant de limitation Ip est supérieur à un seuil Ips au delà duquel les creux de modulation de la tension induite
Vc sont susceptibles d'être altérés. Dans ce but, le courant Ip peut être mesuré au moyen d'un capteur de courant ou, plus avantageusement, être déduit de la tension de seuil Viref du démodulateur 30 (figure 3) qui est représentative de la valeur moyenne de la tension VG4 et par conséquent de la valeur moyenne du courant de limitation Ip. Ainsi, le circuit de sélection 60 représenté en figure 6 comprend simplement le sélecteur 40 et un comparateur 41 ou "arbitre de sélection" dont la sortie délivre le signal SELECT. Le comparateur 41 reçoit sur son entrée négative la tension Viref et sur son entrée positive une tension de référence VRI représentant le seuil de courant Ips, à choisir en fonction des caractéristiques électriques du système et de la bobine
LR. Quand la tension Viref est inférieure au seuil VRI, le signal SELECT est à 1 et la sortie du sélecteur 40 délivre le signal de démodulation en tension SV. Dans le cas contraire, le sélecteur 40 délivre le signal de démodulation en courant SI.

La figure 7 représente un mode de réalisation perfectionné 70 du circuit de sélection 60. En raison de la diminution du courant Ip pendant les creux de modulation, le comparateur 41 pourrait en effet basculer au cours d'un creux de modulation, de sorte que la détection du creux ayant commencé avec un démodulateur se terminerait avec l'autre démodulateur. Pour pallier cet inconvénient, la sélection est maintenant verrouillée pendant les creux de modulation au moyen d'une bascule à verrouillage 42 (ou "latch") se déclenchant sur niveau bas de son entrée d'horloge CLK et délivrant le signal
SELECT. La bascule 42 reçoit sur son entrée D la sortie du comparateur 41 et sur son entrée d'horloge CLK la sortie du sélecteur 40 par l'intermédiaire d'une porte inverseuse 43. Quand la sortie du sélecteur 40 est à 1 (pas de creux de modulation) la bascule 42 est transparente et la sortie Q recopie la sortie du comparateur 41. Quand la sortie du sélecteur 40 passe à 1 (apparition d'un creux de modulation) la sortie de la porte inverseuse 43 passe à 0 et la sortie Q est verrouillée pour la durée du creux de modulation.

La figure 8 représente un mode de réalisation 80 du circuit de sélection dans lequel la sélection de l'un des signaux de démodulation SV ou SI est verrouillée pendant toute la durée de réception d'un message. Ce mode de réalisation repose sur le fait que, dans la pratique, les variations de la distance d entre les bobines LR et LE sont très lentes devant la durée des messages, de l'ordre de la dizaine de millisecondes. Par exemple, le mouvement d'un utilisateur tenant dans sa main une carte à puce sans contact, qui rapproche ou éloigne la carte à puce du terminal avec lequel la carte est en train de dialoguer, est très lent devant la durée d'un message. On peut donc considérer que le démodulateur 20 ou 30 sélectionné par le comparateur 41 à l'instant de la détection du premier creux de modulation reste opérationnel pendant toute la durée du message. L'intérêt de ce mode de réalisation est de pouvoir bloquer le démodulateur 20 ou 30 qui n'a pas été sélectionné au début du message, ainsi que le comparateur 41, afin de diminuer la consommation du module M. Ce mode de réalisation fait intervenir un signal in ( 15 ("Instruction Start") généré par le module M lorsque le début d'un message est détecté, le signal IS étant par convention à 0 quand aucun message n'est reçu et à 1 dans le cas contraire. La sortie du comparateur 41 est appliquée sur l'entrée D d'une bascule 44 se déclenchant sur front descendant d'horloge. L'entrée d'horloge CLK de la bascule 44 reçoit la sortie d'une porte NON ET 45 recevant en entrée la sortie du sélecteur 40 et le signal IS inversé, ou signal /IS. La sortie du comparateur 41 est par ailleurs appliquée sur une entrée d'un multiplexeur 46 dont l'autre entrée reçoit la sortie
Q de la bascule 44. Le multiplexeur 46 est piloté par le signal /IS et sa sortie délivre le signal SELECT. Quand le signal /IS est à 1 (pas de message reçu) et la sortie du sélecteur 40 à 0 (pas de creux de modulation), la sortie du multiplexeur 46 recopie la sortie du comparateur 41 et la porte 45 est à 1. Le circuit 80 est transparent et se comporte comme le circuit 60 de la figure 6. Quand un creux de modulation est détecté par le démodulateur 20, 30 sélectionné par le comparateur 41, la sortie du sélecteur 40 passe à 1 (SV et SI étant par convention à 1 quand un creux est détecté) et la sortie de la porte 45 passe à 0. La bascule 44 reçoit un front descendant d'horloge CLK et mémorise sur sa sortie Q l'état du comparateur 41. Quand, ensuite, le signal /IS passe à 0, le multiplexeur 46 sélectionne la sortie Q et 11 envoie sur l'entrée de sélection du sélecteur 40.

Ainsi, l'état dans lequel se trouve le comparateur 41 à l'instant où un creux de modulation apparaît est mémorisé pour toute la durée du message, jusqu'à l'instant ou le signal /IS repasse à 1.

Il apparaîtra clairement à l'homme de l'art que la présente invention est susceptible de nombreuses variantes de réalisation. En particulier, le démodulateur de tension 20 et le démodulateur de courant 30 tels qu'ils ont été décrits fonctionnent selon le principe de la démodulation par détection de crête mais pourraient fonctionner selon d'autres principes connus, par exemple par détection d'enveloppe (au moyen de diodes et d'un réseau RC) ou encore par détection synchrone. Par ailleurs, le démodulateur 30 du courant de limitation pourrait recevoir en entrée un autre signal que la tension de commande VG4 du transistor T4, par exemple un signal délivré par un capteur de courant. D'autre part, le circuit limiteur 10 est lui-même susceptible de tout mode de réalisation connu. Enfin, le système décrit présente une structure symétrique vis à vis de la masse en raison de l'utilisation d'un pont redresseur Pd pour la fourniture d'une tension d'alimentation Vdd. Il va de soit que si le module était alimenté d'une autre manière, la structure générale du système pourrait être différente. La démodulation pourrait par exemple être faite entre les deux bornes Al, A2 de la bobine LR au lieu d'être réalisée sur des alternances positives ou négatives de la tension induite Vc.

Claims

REVENDICATIONS

1. Démodulateur (50) d'un signal alternatif modulé en amplitude reçu dans une bobine (LR) par induction électromagnétique, la bobine étant équipée d'un circuit (10) limiteur de tension se déclenchant lorsqu'une tension induite (Vc) dans la bobine est supérieure à un seuil prédéterminé (Vcmax), caractérisé en ce qu'il comprend - un premier démodulateur (20, 20') pour démoduler ladite tension induite (Vc), délivrant un premier signal de démodulation (SV), - un deuxième démodulateur (30, 30') pour démoduler un courant de limitation (Ip) apparaissant lorsque le circuit limiteur (10) est déclenché, délivrant un deuxième signal de démodulation (SI), - des moyens (40, 41) pour sélectionner à la sortie du démodulateur le premier (SV) ou le deuxième (SI) signal de démodulation.

2. Démodulateur selon la revendication 1, dans lequel les moyens de sélection (40, 41) sont agencés pour sélectionner préférentiellement le deuxième signal de démodulation (SI) quand le circuit limiteur (10) est déclenché et le courant de limitation (Ip) supérieur à un seuil de courant (Ips) prédéterminé.

3. Démodulateur selon l'une des revendications 1 ou 2, comprenant des moyens (42, 43, 44, 45) pour verrouiller les moyens de sélection (40, 41) lors de l'apparition d'un creux de modulation.

4. Démodulateur selon la revendication 3, dans lequel les moyens de verrouillage (42, 43) sont agencés pour verrouiller les moyens de sélection pendant la durée d'un creux de modulation.

5. Démodulateur selon la revendication 3, dans lequel les moyens de verrouillage (44, 45, 46) sont agencés pour verrouiller les moyens de sélection pendant la réception d'un message transmis au moyen de la modulation dudit signal alternatif.

6. Démodulateur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le deuxième démodulateur (30, 30') reçoit comme signal à démoduler une tension de commande (VG4, VG4') d'un transistor (T4, T4') contrôlant le courant de limitation (Ip, Ipl, Ip2).

7. Démodulateur selon la revendication 6, dans lequel

- le deuxième démodulateur (30, 30') comprend des moyens (D5, T5) pour comparer l'amplitude de ladite tension de commande (VG4) à une tension de référence variable (Viref) représentative de la valeur moyenne de la tension de commande (VG4), et

- lesdits moyens de sélection comprennent un comparateur (41) recevant en entrée ladite tension de référence variable (Viref) et une tension de référence (VRI) représentant ledit seuil de courant (Ips).

8. Démodulateur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le premier démodulateur (20, 20') comprend des moyens (T1) pour comparer l'amplitude de la tension induite (Vc) dans la bobine à une tension de référence variable (Vcref) représentative de la valeur moyenne de la tension induite.

9. Démodulateur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le premier démodulateur (20, 20') comprend un démodulateur (20) des alternances positives (Vcl) de la tension induite et un démodulateur (20') des alternances négatives (Vc2) de la tension induite.

10. Démodulateur selon llune des revendications précédentes, dans lequel le deuxième démodulateur (30, 301) comprend un démodulateur (30) des alternances positives (Ipl) du courant de limitation (Ip) et un démodulateur (30') des alternances négatives (Ip2) du courant de limitation.