FR2946821A1

FR2946821A1 - Demodulateur adaptatif

Info

Publication number: FR2946821A1
Application number: FR1002333A
Authority: FR
Inventors: Richard Sbuell; Admir Alihodzic; Martin Joechlinger
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2009-06-10
Filing date: 2010-06-02
Publication date: 2010-12-17
Anticipated expiration: 2030-06-02
Also published as: DE102010029799A1; US20100315160A1; DE102010029799B4; US8076970B2; FR2946821B1

Abstract

Un démodulateur (100) adaptatif pour un dispositif sans contact, comportant un redresseur (104a ; 104b) configuré pour redresser une tension qui est fonction d'un signal reçu pour un dispositif sans contact et un régulateur de tension couplé au redresseur et configuré pour ajuster la tension pour qu'elle se trouve à l'intérieure d'une fenêtre de tension.

Description

Démodulateur adaptatif Une carte sans contact ou carte de proximité est un type spécifique de carte à circuit intégré (carte IC), à savoir un dispositif formant circuit intégré sans contact qui peut recevoir une entrée qui est traitée et ensuite délivrée sous la forme d'une sortie. Des cartes de proximité fonctionnent sur la base d'une communication par un champ électromagnétique avec un dispositif d'interrogation à lecture et/ou écriture que l'on appelle de manière générique un lecteur. Dans des applications de carte de proximité, le lecteur transmet classiquement un signal de porteuse qui crée un champ électromagnétique. Ce signal de porteuse peut servir d'une part pour donner de la puissance à la carte sans contact, qui est dérivée par la conversion du champ électromagnétique en une tension à courant continu, et d'autre part pour initier une communication entre la carte et le lecteur. A la fois la carte sans contact et le lecteur d'applications de ce genre utilisent chacun un démodulateur pour récupérer le contenu d'information du signal de porteuse. Les protocoles de communication établis entre le lecteur et la carte sans contact ont été défini par exemple par la norme ISO 14443, type A/B/C.

Des démodulateurs classiques qui sont utilisés à la fois par des cartes sans contact et des lecteurs dans ces types d'application sont des structures de circuit analogique complet. Il en résulte que le rendement du circuit démodulateur est dépendant de la température ainsi que des variations technologiques. En outre, ces mises en œuvre de circuit analogique rendent difficile pour le concepteur du système d'appliquer même des petits changements conceptuels aux applications.

La présente invention se rapporte à un démodulateur adaptatif pour un dispositif sans contact, caractérisé en ce qu'il comporte un redresseur (104a ; 104b ; 304a ; 304b) configuré pour redresser une tension qui est fonction d'un signal reçu par un dispositif sans contact ; et un régulateur de tension couplé au redresseur et configuré pour ajuster la tension de manière à ce qu'elle se trouve à l'intérieur d'une fenêtre de tension.

De préférence, le régulateur de tension comporte ûn comparateur (112b ; 312b) à seuil haut couplé au redresseur et configuré pour comparer la tension à une tension de seuil haute ; et un comparateur (112a ; 312a) à seuil bas couplé au redresseur et configuré pour comparer la tension à une tension de seuil basse, les tensions de seuil haute et basse définissant la fenêtre de tension.

De préférence, le régulateur de tension comporte en outre une horloge configurée pour produire des impulsions d'horloge ; et un compteur (114 ; 314) couplé aux comparateurs à seuil haut et bas, et configuré pour augmenter une valeur de comptage à chaque impulsion d'horloge lorsque la tension est supérieure à la tension de seuil haute et pour diminuer la valeur de comptage à chaque impulsion d'horloge lorsque la tension est inférieure à la tension de seuil basse, et pour émettre en sortie un signal de donnée sur la base de la valeur de comptage.

De préférence, le régulateur de tension comporte en outre une horloge configurée pour produire des impulsions d'horloge ; et un compteur (114 ; 314) couplé aux comparateurs à seuil bas et haut et configuré pour maintenir une valeur de comptage pour chaque impulsion d'horloge lorsque la tension est inférieure à la tension de seuil haute et supérieure à la tension de seuil basse.

De préférence, le régulateur de tension comporte en outre un puits (110 ; 310) de courant ajustable couplé au redresseur et au compteur, et configuré pour ajuster la tension sur la base du signal de donnée.

De préférence, le régulateur de tension comporte en outre un amplificateur opérationnel couplé au redresseur et au compteur, et configuré pour ajuster la tension sur la base du signal de donnée.

De préférence, un début d'une pause de champ est détecté lorsque la tension tombe en dessous de la tension de seuil bas.

De préférence, une fin d'une pause de champ est détectée lorsque la tension s'élève au dessus de la tension de seuil haute.

De préférence, le dispositif sans contact est une carte sans contact.

De préférence, le dispositif sans contact est un lecteur sans contact.

De préférence, il comporte en outre un décaleur (322) de niveau configuré pour décaler la tension redressée ; et un comparateur (324) supplémentaire couplé entre le décaleur de niveau et le compteur, et configuré pour comparer la tension décalée avec une tension de seuil d'extrémité de pause, une sortie du comparateur supplémentaire indiquant une fin d'une pause de champ.

De préférence, il comporte en outre un générateur (320) de tension de référence configuré pour produire au moins l'une de la tension de seuil haute, de la tension de seuil basse et de la tension de seuil d'extrémité de pause.

De préférence, il comporte un générateur (320) de tension de référence configuré pour produire au moins l'une de la tension de seuil haute et de la tension de seuil basse.

La présente invention se rapporte aussi à un démodulateur adaptatif pour un dispositif sans contact, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens redresseurs destinés à redresser une tension qui est fonction d'un signal reçu par le dispositif sans contact ; et des moyens de régulation de tension destinés à ajuster la tension pour qu'elle se trouve à l'intérieur d'une fenêtre de tension.

La présente invention se rapporte aussi à un procédé de démodulation adaptatif pour un dispositif sans contact, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les étapes dans lesquelles on redresse une tension qui est fonction d'un signal reçu par le dispositif sans contact ; et on ajuste la tension pour qu'elle se trouve à l'intérieur d'une fenêtre de tension.

De préférence, l'étape d'ajustement comporte les étapes dans lesquelles on compare la tension avec une tension de seuil haute ; et on compare la tension avec une tension de seuil basse, les tensions de seuil hautes et basses définissant la fenêtre de tension.

De préférence, l'étape d'ajustement comporte en outre le fait de produire des impulsions d'horloge ; augmenter ne valeur de comptage à chaque impulsion d'horloge lorsque la tension est supérieure à la tension de seuil haute ; diminuer la valeur de comptage à chaque impulsion d'horloge lorsque la tension est inférieure à la tension de seuil basse ; et produire un signal de donnée sur la base de la valeur de comptage.

De préférence, l'étape d'ajustement comporte en outre des étapes dans lesquelles on produit des impulsions d'horloge ; et on maintient une valeur de comptage à chaque impulsion d'horloge lorsque la tension est inférieure à la tension de seuil haute et supérieure à la tension de seuil basse.

De préférence, l'étape d'ajustement comporte en outre 25 l'étape dans laquelle on ajuste la tension sur la base du signal de donnée.

De préférence, il comporte le fait de détecter un début d'une pause de champ lorsque la tension tombe en dessous 30 de la tension de seuil basse.

De préférence, il comporte en outre le fait de détecter une extrémité d'une pause de champ lorsque la tension s'élève au dessus de la tension de seuil haute.

De préférence, le dispositif en contact est une carte sans contact.

De préférence, le dispositif sans contact est un lecteur sans contact.

De préférence, il comporte les étapes dans lesquelles on décale la tension redressée ; et on compare la tension décalée avec une tension de seuil d'extrémité de pause, une sortie du comparateur supplémentaire indiquant une extrémité d'une pause de champ.

De préférence, il comporte en outre le fait de produire au moins l'une de la tension de seuil haute, de la tension de seuil basse et de la tension de seuil d'extrémité de pause. Description succincte des dessins La figure 1 illustre un schéma synoptique conformément à 20 un mode de réalisation donné à titre d'exemple. La figure 2 illustre un diagramme temporel ou de synchronisation conformément à un mode de réalisation donné à titre d'exemple. La figure 3 illustre un schéma synoptique détaillé 25 conformément à un mode de réalisation donné à titre d'exemple.

La figure 4 illustre un organigramme pour un procédé pour une modulation adaptative. La figure 5 illustre un organigramme pour un procédé pour détecter la fin d'une pause de champ pour un signal de 5 donnée modulé. La figure 1 est un schéma synoptique d'un démodulateur 100 d'un dispositif sans contact conformément à un mode de réalisation donné à titre d'exemple. Comme représenté, le démodulateur 100 comporte deux connecteurs 102a et 10 102b d'antenne configurés pour recevoir une entrée analogique émise par une carte sans contact, un lecteur de carte ou analogue. Les antennes 102a et 102b sont couplées à des redresseurs 104a, 104b, qui dans le mode de réalisation donné à titre d'exemple sont constitués de 15 deux diodes. Bien évidemment, il va de soi pour le spécialiste de la technique que n'importe quel autre type de composant électronique capable de redresser un signal analogique peut être utilisé conformément à la présente invention. Le redresseur 104a, 104b est configuré pour 20 redresser la tension qui est dépendante d'un signal reçu par les antennes 102a, 102b du dispositif sans contact. Un condensateur 106 de filtrage disposé pour réduire tout résidu du signal analogique reçu peut en outre être couplé entre la sortie des redresseurs 104a, 104b et la 25 terre. La sortie des redresseurs est ensuite couplée à une résistance 108 en série dont la tension de sortie peut être ajustée par un puits 110 de courant ajustable à grande vitesse. Plus précisément, la tension de sortie de la résistance en série, que l'on appelle Vdiv sig 30 peut être commandée en ajustant la quantité de courant puisé par le puits 110 de courant ajustable. Dans des modes de réalisation en variante de la présente invention, un amplificateur opérationnel peut être utilisé à la place du puits 110 de courant ajustable tout en restant dans le domaine et dans l'esprit de la présente invention. Le puits 110 de courant ajustable utilisé permet d'ajuster la tension Vdiv sig à l'intérieur d'une certaine fenêtre de tension définie par des seuils de tension Vth hi sig et Vth lo sig , définissant des limites supérieures et inférieures respectivement. (A titre d'exemple, Vth lo sig peut être égale à 0,6 volts et Vth hi sig peut être égale à 0,8 volts). Ces valeurs cependant sont utilisées uniquement pour donner un exemple pour ce mode de réalisation. En outre, la sensibilité du démodulateur est commandée par la dimension, c'est-à-dire les seuils de tension, de la fenêtre de tension. Plus la fenêtre de tension est étroite plus le démodulateur 100 sera sensible, ce qui signifie que le démodulateur 100 détectera plus fréquemment et/ou plus vite un changement dans le signal de tension reçu par l'antenne 102a, 102b. En outre, comme cela est décrit plus en détail en rapport avec la figure 3, les seuils de tension Vth lo sig et Vth hi sig peuvent être définis par un circuit de production de tension de référence. Afin d'attaquer la tension Vdiv sig à l'intérieur de la fenêtre de tension définie, la tension Vdiv sig est entrée dans une entrée inversée et une entrée non inversee de deux comparateurs à grande vitesse respectivement. De manière spécifique, le démodulateur 100 comporte un comparateur 112a à niveau de seuil bas et un comparateur 112b à niveau de seuil haut. Comme représenté à la figure 1, le seuil Vth_lo_sig de tension bas est entré dans l'entrée non inversée du comparateur 112a de niveau de seuil bas et Vdiv sig est entré à l'entrée inversée du comparateur 112a de niveau de seuil bas. Il en résulte que lorsque Vdiv sig est inférieur au seuil Vth lo sig de tension, le signal de sortie data dec o du comparateur 112a de niveau de seuil bas sera un signal haut, représentant un 1 logique. A l'inverse, le seuil de tension élevé Vth hi sig est entré à l'entrée inversée du comparateur 112b de niveau de seuil haut et Vdiv sig est entré à l'entrée non inversée de ce comparateur 112b. Il en résulte que lorsque Vdiv sig est supérieur au seuil de tension Vth hi sig, le signal de sortie data inc o du comparateur 112b de niveau de seuil haut sera haut, représentant un 1 logique. Il va de soi que lorsque la tension Vdiv_sig est supérieure à Vth lo sig et inférieure à Vth hi sig, c'est-à-dire lorsque Vth hi sig se trouve à l'intérieur de la fenêtre de tension définie par Vth lo sig et Vth hi sig, les signaux de sortie des deux comparateurs 112a et 112b à grande vitesse seront des signaux bas représentant des 0 logiques.

En outre, la sortie du comparateur 112a de niveau de seuil bas et la sortie du comparateur 112b de niveau de seuil sont chacun couplés à compteur 114 numérique. Un signal d'horloge configuré pour produire des impulsions d'horloge est en outre envoyé en entrée vers le compteur 114 numérique. Le compteur 114 numérique comporte également une sortie 116 couplé au puits 110 de courant ajustable. En tant que tel, le compteur 114 numérique est =figuré pour émettre en sortie un signal de donnée data o par l'intermédiaire de la sortie 116 afin de commander la quantité de courant puisée par le puits 110 de courant ajustable. Bien que cette particularité soit décrite plus en détail ci-dessous en rapport avec le diagramme temporel de la figure 2, de manière générale, le compteur 114 numérique émettra en sortie un signal vers le puits 110 de courant ajustable sur la base des signaux reçus des comparateurs 112a et 112b à grande vitesse, servant en tant que boucle de régulation pour la tension Vdiv sig. Il va de soi que bien que ce mode de réalisation donné à titre d'exemple utilise un compteur numérique, la présente invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation. A la place, n'importe quel dispositif numérique ou circuit numérique capable d'ajuster la quantité de courant puisé par le puits 110 de courant ajustable peut être utilisé dans ce but. En fonctionnement, lorsque Vdiv sig est supérieur à Vth hi sig et que le signal de sortie data inc o du comparateur 112b de niveau de seuil haut est un signal haut, le signal de sortie data_o du compteur 14 numérique va ajuster le puits 110 de courant pour augmenter la quantité de courant puisé, diminuant de manière effective la tension Vdiv sig. De manière spécifique, pour chaque impulsion d'horloge, le compteur 114 numérique va augmenter sa valeur de comptage conformément au signal de sortie haut data inc o. En outre, le signal de sortie data_o du compteur 114 numérique est directement dépendant de la valeur de comptage interne. Par conséquent, tant que la valeur de comptage continue d'augmenter à chaque impulsion d'horloge, le puits 110 de courant ajustable va également continuer d'augmenter la quantité de courant puisé. Une fois que Vdivsig n'est plus aussi grand que Vth_hi_sig, le signal de sortie data inc o va devenir bas de sorte que le compteur 114 numérique va cesser d'augmenter sa valeur de comptage à chaque impulsion d'horloge. En variante, lorsque Vdiv_sig est inférieur à Vth_lo_sig et que la sortie data dec o du comparateur 112a de niveau de seuil bas est haute, le compteur 114 numérique va diminuer sa valeur de comptage à chaque impulsion d'horloge. D'une manière similaire à celle décrite ci-dessus, le compteur 114 numérique va continuer à diminuer sa valeur de comptage interne jusqu'à ce que Vdiv_sig ne soit plus inférieur à Vth_lo_sig. Comme on le comprendra, à chaque impulsion d'horloge la valeur de comptage diminue, le compteur 114 numérique fournit également un signal de sortie data _o qui fait que le puits 110 de courant ajustable diminue la quantité de courant puisé, augmentant de manière effective la tension Vdiv_sig. En outre, lorsque les sorties des deux comparateurs 112a, 112b à grande vitesse sont bas, c'est-à-dire lorsque Vdiv sig se trouve à l'intérieur de la fenêtre de tension définie, le compteur 114 numérique ne va pas ajuster sa valeur de comptage interne à chaque impulsion d'horloge. A la place il va être verrouillé plaçant le modulateur 100 dans un état d'attente. Cela signifie que le signal de sortie data o du compteur 114 numérique ne va pas ajuster la quantité de courant puisé par le puits 110 de courant ajustable. Enfin, le compteur 114 numérique comporte également une 30 sortie 118 de donnée disposée pour émettre en sortie un signal add pause o. De mmanière spécifique, la sortie 118 de donnée est fournie pour émettre en sortie les données réelles c'est-à-dire les 0 et 1 logiques binaires identifiés par l'amplitude du signal de porteuse analogique, qui est reçu sous la forme d'une tension par les antennes 102a et 102b et démodulées par le démodulateur 100 en utilisant les techniques mentionnées précédemment. Il va de soi que la sortie add pause o peut être couplée à un microprocesseur ou analogue du dispositif sans contact afin de traiter les données conformément à la demande du dispositif. Pour aider encore plus à démontrer le fonctionnement du modulateur 100, la figure 2 représente un diagramme temporel conformément à un mode de réalisation donné à titre d'exemple. De manière spécifique, la figure 2 représente un exemple de la tension reçue par les antennes 102a, 102b d'un dispositif sans contact et comment le modulateur 100 interprète et régule cette tension. Comme on le comprendra et comme cela sera décrit ci-dessous, les signaux de donnée donnés à titre d'exemple représentés dans le diagramme temporel de la figure 2 correspondent à des interfaces de signal de communication de type A tel que décrit par la norme ISO 14443. Il convient de noter cependant que le démodulateur 100 n'est pas limité à cette interface de signal de communication spécifique et que à la place il peut supporter d'autres modulations de données telles que des modulations de données de norme de type B ou de type C comme décrit par la norme ISO 14443.

En ce référant à la figure 2, Vrect représente une enveloppe du signal de porteuse reçue par l'antenne 102a, 102b du dispositif sans contact, c'est-à-dire une amplitude du signal de tension reçu. En outre, comme noté ci-dessus, Vdiv sig représente une tension de sortie de la résistance 108 en série décrite à la figure 1, qui est une tension redressée du signal de tension reçu. Comme représenté dans le diagramme temporel de la figure 2, Vdiv sig est initialement à l'extérieur de la fenêtre de tension définie par Vth hi sig et Vth lo sig. Plus précisément, la tension Vdiv sig est supérieure au seuil de tension haut définit par Vth hi sig. Il en résulte que le signal de sortie data inc o du comparateur 112b de niveau de seuil haut est un signal haut. Cette sortie est concurremment entrée vers le compteur 114 numérique en tant qu'un signal représenté par inc _i du compteur 114 numérique. En réponse à ce signal, le compteur 114 numérique augmente sa valeur de comptage interne à chaque impulsion d'horloge. Comme représenté dans le diagramme temporel, la valeur de sortie de donnée data o est également émise en sortie conformément à un signal d'horloge clk i. Parce que la valeur de sortie de donnée data o dépend directement de la valeur de comptage, la quantité de courant puisé par le puits 110 de courant ajustable augmente également en résultante. La valeur de comptage, et de manière correspondante la quantité de courant puisé, continue d'augmenter tant que Vdiv sig est supérieur à Vth_hisig. En augmentant le courant puisé par le puits 110 de courant ajustable, la tension Vdiv sig est effectivement réduite jusqu'à tomber à l'intérieur de la fenêtre de tension. Cette étape du processus de régulation est représentée sous le terme Phase 1 : INC. Une fois que la tension Vdiv sig se trouve à l'intérieur de la fenêtre de tension, la tension Vdiv sig atteint un état stable tel que représenté dans Phase 2 : STEADY du diagramme temporel. Cela signifie qu'une fois que la tension Vdiv si.g n'est plus supérieure au seuil de tension haut Vth hi sig, la sortie du comparateur 112b de niveau de seuil haut n'est plus haut. Comme représenté dans le diagramme temporel, l'entrée correspondante inc_i du compteur 114 numérique passe également de haut à bas. Il en résulte que la valeur de comptage est verrouillée de sorte que la quantité de courant puisé par le puits 110 de courant n'est plus augmentée. Par conséquent, le démodulateur 100 atteint un état stable. Comme mentionné ci-dessus, le diagramme temporel donné à titre d'exemple de la figure 2 utilise un signal de donnée modulé représentant des techniques de modulation de donnée utilisant le protocole défini par la norme ISO 14443 de type A. De manière spécifique, le type A a une modulation par déplacement d'amplitude ( ASK ) de 100% en ce qui concerne l'indice de modulation du lecteur vers la carte, ce qui signifie que des données sont codées avec pauses courtes dans la transmission. Un octet ou bit unique de donnée est codé en tant qu'une pause de champ dans la transmission. Pendant cette pause, aucune puissance n'est transmise à la carte. Phase 3 : DEC correspond à une pause de champ conformément à la modulation de type A. Parce que aucune puissance n'est transmise pendant la pause, l'amplitude de signal de tension reçue par l'antenne 102a, 102b diminue et par conséquent la tension Vrec redressée diminue en résultat. Comme Vdiv sig est directement dépendante de Vrect, cette tension diminue également, tombant en dessous du seuil de tension bas Vth lo s.ig de la fenêtre de tension. Une fois que Vdiv sig se trouve en dessous de Vth lo sig, le comparateur 112a de niveau de seuil bas émet en sortie un signal haut data dec o. Ce signal est entré vers le compteur 114 numérique sous la forme du signal d'entrée dec_i. Le passage de dec i d'un signal bas à un signal haut peut être utilisé par le modulateur 100 pour détecter le début d'une pause de champ. En outre, lorsque le signal d'entrée dec_i est haut, le compteur 114 numérique va diminuer sa valeur de comptage interne à chaque impulsion d'horloge. Comme décrit ci-dessus, la valeur de sortie data o du compteur 114 numérique est directement dépendant de la valeur de comptage. Il en résulte que la réduction de la valeur de comptage fait que la valeur de sortie data o diminue la quantité de courant puisé par le puits 110 de courant. Par conséquent, comme représenté dans Phase 3 : DEC du diagramme temporel, la tension Vdiv sig est augmenté de manière effective. Ce processus continue jusqu'à ce que Vdiv sg soit ajusté pour se trouver à l'intérieur de la fenêtre de tension définie par Vthhisig et Vthlosig. Une fois que Vdiv sig se trouve à l'intérieur de la fenêtre de tension, la sortie data dec o du comparateur 112a de niveau de seuil bas passe au niveau bas, comme représenté par dec_i à la figure 2. En tant que tel, la valeur de comptage va être également verrouillée de nouveau et le modulateur 100 va de nouveau entrer dans un état stable comme représenté dans Phase 4 : STEADY.

Enfin, lorsque la pause de champ est complète, la tension Vrect redressée va de nouveau augmenter faisant en sorte que la tension Vdic_sig augmente egalement. Ce résultat est représenté dans Phase 5 : INC. Une fois que vdiv sig augmente pour être supérieure au seuil de tension haut défini par Vth hi sig, le démodulateur 100 va effectuer la même opération que celle décrite ci-dessus en rapport avec Phase 1 : INC, en attaquant la tension Vdiv sig pour la ramener dans la fenêtre de tension. Il convient de noter en outre que lorsque le signal d'entrée inc _i du compteur 114 numérique augmente pour passer d'un signal bas à un signal haut, le front d'attaque du signal d'entrée inc i peut être utilisé par le modulateur 100 pour détecter la fin de la pause de champ dans le signal modulé reçu par l'antenne 102a, 102b.

La figure 3 représente un schéma synoptique détaillé conformément à la présente invention. Essentiellement, la figure 3 est une représentation plus détaillée du mode de réalisation donné à titre d'exemple comme représenté à la figure 1. Le démodulateur 300, cependant, comporte des composants analogiques supplémentaires non représentés à la figure 1 qui montre des détails de mise en œuvre disponibles. Comme représenté, le démodulateur 300 comporte une antenne 302a, 302b ; un redresseur 304a, 304b ; un condensateur 306 de filtrage, une résistance 308 en série ; un puits 310 de courant ajustable ; deux comparateurs 312a, 312b à grande vitesse et un compteur 314 numérique. Comme il sera clair de ce qui précède, ces composants correspondent à ceux du démodulateur 100 décrit ci-dessus en rapport avec la figure 1.

En outre, le démodulateur 300 comporte un circuit 320 de production de tension de référence, un décaleur 322 de niveau, et un troisième comparateur 324. De manière spécifique, le circuit 320 de production de tension de référence est configuré pour produire au moins une tension de référence pour le démodulateur 300. Par exemple, le circuit 320 de production de tension de référence peut être utilisé pour définir la fenêtre de tension en produisant Vth_hi_sig et Vth_lo_sig. Il convient de noter que le circuit 320 de production de tension de référence peut être alimenté en puissance par le champ électromagnétique déduit du signal de porteuse une fois converti en tension continue, bien que ce mode de réalisation ne soit pas limité de quelque manière que ce soit à cette mise en oeuvre de conception.

En outre, le circuit 320 de production de tension de référence peut produire une tension de seuil d'extrémité de pause qui est fournie à l'entrée inversée du troisième comparateur 324. Le décaleur 322 de niveau est fourni pour ajuster la tension reçue par l'antenne 302a, 302b d'un décalage et émettre en sortie cette tension ajustée vers l'entrée non inversée du comparateur 324. Par conséquent, le troisième comparateur est fourni pour comparer la tension de seuil d'extrémité de pause reçue du circuit 320 de production de tension de référence avec la tension décalée fournie par le décaleur 322 de niveau.

Lorsque certaines techniques de communication par modulation, telle qu'une modulation de donnée de norme de type A à une vitesse de 106 kilo octet par seconde, sont utilisées entre un lecteur et une carte sans contact, le signal de porteuse peut avoir une modulation très profonde, ce qui signifie que l'amplitude du signal de pause de champ est très profonde. En outre, dans certain cas, il peut être très difficile de détecter la fin de la pause de champ. Par conséquent, le troisième comparateur 324 peut être utilisé pour permettre au modulateur 300 de détecter la fin de la pause de champ dans de telles circonstances. La tension de seuil d'extrémité de pause produite par le circuit 320 de production de tension de référence sera bien plus petit que soit Vth hi sig et/ou soit Vth lo sig. Par conséquent, lorsque la sortie de tension décalée par le décaleur 322 de niveau est supérieure à la tension de seuil d'extrémité de pause, le comparateur 324 émet un signal de sortie bas. Il en résulte que le compteur 314 numérique est capable d'interpréter ce signal et de reconnaître que la pause de champ est terminée. De nouveau, il est réitéré que cette particularité n'est pas nécessaire pour le fonctionnement du modulateur 100 tel que décrit ci-dessus en rapport avec la figure 1 et qu'à la place cela fourni un aspect supplémentaire pour permettre la démodulation de certains signaux de donnée.

Il convient de noter que de manière similaire au démodulateur 100, le compteur 314 numérique comporte également une sortie 318 de donnée qui est fournie pour émettre en sortie un signal add pause o. La sortie 318 de donnée est fourni de manière à émettre en sortie les données réelles c'est-à-dire les 0 et 1 binaires logiques identifiés par l'amplitude du signal de porteuse analogique, qui est reçu sous la forme d'une tension par les antennes 302a, 302b et démodulée par le démodulateur 300 en utilisant les techniques mentionnées précédemment. Comme décrit ci-dessus en rapport avec la figure 1, la sortie add pause o peut être couplée à un microprocesseur ou analogue du dispositif sans contact afin de traiter les données conformément à la demande du dispositif. En outre, ce mode de réalisation n'est également pas destiné à être limité à l'utilisation d'un compteur numérique. A la place n'importe quel dispositif numérique ou circuit numérique capable d'ajuster la quantité de courant puisé par le puits 310 de courant ajustable peut être utilisé dans ce but.

La figure 4 représente un organigramme pour un procédé de modulation 400 adaptative conformément à un mode de réalisation donnée à titre d'exemple. A l'étape 410, une tension V div sig, qui est fonction d'une tension redressée correspondant à un signal reçu par un dispositif sans contact, est comparé aux tensions Vth hi sig et Vth lo sig de seuil, qui définissent une fenêtre de tension d'une boucle de régulation. Ensuite, à l'étape 420 la valeur de comptage interne du compteur 114 numérique est augmenté ou diminué à chaque impulsion d'horloge, en fonction de savoir si Vdiv sig est supérieur à Vth hi sig ou inférieur à Vth lo sig respectivement. A l'étape 430, le compteur 114 numérique produit un signal de sortie sur la base de la valeur de compteur. Enfin, à l'étape 440 la tension Vdiv sig est ajustée par le puits 110 de courant ajustable en résultante du signal de sortie.

Enfin, la figure 5 représente un organigramme pour un procédé pour détecter la fin d'une pause de 500 de champ pour un signal de donnée modulé ayant des amplitudes de modulation très profondes. A l'étape 510, une tension V div sig qui est fonction d'une tension redressée correspondant à un signal reçu par un dispositif sans contact, est décalée par un décaleur 322 de niveau. Ensuite, à l'étape 520, la tension décalée est comparée à une tension de seuil d'extrémité de pause produite par un circuit 320 de production de tension de référence. Enfin, le modulateur 300 détecte la fin d'une pause de champ sur la base du résultat de la comparaison entre la tension de décalage et la tension de seuil d'extrémité de pause.

Bien que ce qui précède ait été décrit en liaison avec un mode de réalisation donné à titre d'exemple pour un démodulateur d'un dispositif sans contact, il va de soi que le terme donné à titre d'exemple signifie simplement un exemple plutôt que un mode de réalisation le meilleur ou optimum. Par conséquent, la présente invention a pour intention de couvrir des variantes, des modifications et des équivalents qui peuvent être inclus dans l'étendue de protection de la présente invention. Par exemple, n'importe quel dispositif électronique nécessitant un démodulateur pour une démodulation d'amplitude d'un signal de porteuse est destinée à être compris dans l'étendue de la présente invention en incluant, sans s'y limiter, des cartes sans contact ou des lecteurs de cartes.

En outre, dans la description détaillée qui précède, de nombreux détails spécifiques ont été fournis afin de donner une compréhension complète de la présente invention. Cependant, il va de soi pour le spécialiste de la technique que la présente invention peut être mise en œuvre sans ces détails spécifiques. Dans d'autres cas, des procédés, des procédures, des composants et des circuits bien connus n'ont pas été décrits en détail de manière à ne pas rendre trop compliquée la description d'autres aspects de la présente invention.

Claims

REVENDICATIONS1. Démodulateur (100 ; 300) adaptatif pour un dispositif sans contact, caractérisé en ce qu'il comporte : un redresseur (104a ; 104b ; 304a ; 304b) configuré pour redresser une tension qui est fonction d'un signal reçu par un dispositif sans contact ; et un régulateur de tension couplé au redresseur et configuré pour ajuster la tension de manière à ce qu'elle 10 se trouve à l'intérieur d'une fenêtre de tension.
2. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le régulateur de tension comporte : un comparateur (112a ; 312a) à seuil haut couplé au 15 redresseur et configuré pour comparer la tension à une tension de seuil haute ; et un comparateur (112b ; 312b) à seuil bas couplé au redresseur et configuré pour comparer la tension à une tension de seuil basse, les tensions de seuil haute et 20 basse définissant la fenêtre de tension.
3. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le régulateur de tension comporte en outre 25 une horloge configurée pour produire des impulsions d'horloge ; et un compteur (114 ; 314) couplé aux comparateurs à seuil haut et bas, et configuré pour augmenter une valeur de comptage à chaque impulsion d'horloge lorsque la tension est supérieure à la tension de seuil haute et pour diminuer la valeur de comptage à chaque impulsion d'horloge lorsque la tension est inférieure à la tension de seuil basse, et pour émettre en sortie un signal de donnée sur la base de la valeur de comptage.
4. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le régulateur de tension comporte en outre : une horloge configurée pour produire des impulsions d'horloge ; et un compteur (114 ; 314) couplé aux comparateurs à seuil bas et haut et configuré pour maintenir une valeur de comptage pour chaque impulsion d'horloge lorsque la tension est inférieure à la tension de seuil haute et supérieure à la tension de seuil basse.
5. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le régulateur de tension comporte en outre un puits (110 ; 310) de courant ajustable couplé au redresseur et au compteur, et configuré pour ajuster la tension sur la base du signal de donnée.
6. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le régulateur de tension comporte en outre un amplificateur opérationnel couplé au redresseur et au compteur, et configuré pour ajuster la tension sur la base du signal de donnée.
7. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que un début d'une pause de champ est détecté lorsque la tension tombe en dessous de la tension de seuil bas. 10
8. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que une fin d'une pause de champ est détectée lorsque la tension s'élève au dessus de la tension de seuil haute.
9. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif sans contact est une carte sans contact.
10. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif sans contact est un lecteur sans contact. 15
11. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre : un décaleur (322) de niveau configuré pour décaler la tension redressée ; et un comparateur (324) supplémentaire couplé entre le 20 décaleur de niveau et le compteur, et configuré pour comparer la tension décalée avec une tension de seuil d'extrémité de pause, une sortie du comparateur supplémentaire indiquant une fin d'une pause de champ. 25
12. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un générateur (320) de tension de référence configuré pour produire au moins l'une de la tension de seuil haute, de la tension de seuil basse et de la tension de seuil d'extrémité de 30 pause.
13. Démodulateur adaptatif suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un générateur (320) de tension de référence configuré pour produire au moinsl'une de la tension de seuil haute et de la tension de seuil basse.
14. Démodulateur adaptatif pour un dispositif sans 5 contact, caractérisé en ce qu'il comporte : des moyens redresseurs destinés à redresser une tension qui est fonction d'un signal reçu par le dispositif sans contact ; et des moyens de régulation de tension destinés à 10 ajuster la tension pour qu'elle se trouve à l'intérieur d'une fenêtre de tension.
15. Procédé de démodulation adaptatif pour un dispositif sans contact, le procédé étant caractérisé en ce qu'il 15 comporte les étapes dans lesquelles : on redresse une tension qui est fonction d'un signal reçu par le dispositif sans contact ; et on ajuste la tension pour qu'elle se trouve à l'intérieur d'une fenêtre de tension. 20
16. Procédé de démodulation adaptatif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que l'étape d'ajustement comporte les étapes dans lesquelles on compare la tension avec une tension de seuil 25 haute ; et on compare la tension avec une tension de seuil basse, les tensions de seuil haute et basse définissant la fenêtre de tension. 30
17. Procédé de démodulation adaptatif suivant la revendication 16, caractérisé en ce que l'étape d'ajustement comporte en outre le fait de : produire des impulsions d'horloge ;augmenter une valeur de comptage à chaque impulsion d'horloge lorsque la tension est supérieure à la tension de seuil haute ; diminuer la valeur de comptage à chaque impulsion 5 d'horloge lorsque la tension est inférieure à la tension de seuil basse ; et produire un signal de donnée sur la base de la valeur de comptage. 10
18. Procédé de démodulation adaptatif suivant la revendication 16, caractérisé en ce que l'étape d'ajustement comporte en outre des étapes dans lesquelles : on produit des impulsions d'horloge ; et 15 on maintient une valeur de comptage à chaque impulsion d'horloge lorsque la tension est inférieure à la tension de seuil haute et supérieure à la tension de seuil basse. 20
19. Procédé de démodulation adaptatif suivant la revendication 17, caractérisé en ce que l'étape d'ajustement comporte en outre l'étape dans laquelle on ajuste la tension sur la base du signal de donnée. 25
20. Procédé de démodulation adaptatif suivant la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comporte le fait de détecter un début d'une pause de champ lorsque la tension tombe en dessous de la tension de seuil basse. 30
21. Procédé de démodulation adaptatif suivant la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comporte en outre le fait de détecter une extrémité d'une pause dechamp lorsque la tension s'élève au dessus de la tension de seuil haute.
22. Procédé de démodulation adaptatif suivant la 5 revendication 15, caractérisé en ce que le dispositif en contact est une carte sans contact.
23. Procédé de démodulation adaptatif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que le dispositif 10 sans contact est un lecteur sans contact.
24. Procédé de démodulation adaptatif suivant la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes dans lesquelles : 15 on décale la tension redressée ; et on compare la tension décalée avec une tension de seuil d'extrémité de pause, une sortie du comparateur supplémentaire indiquant une extrémité d'une pause de champ. 20
25. Procédé de démodulation adaptatif suivant la revendication 24, caractérisé en ce qu'il comporte en outre le fait de produire au moins l'une de la tension de seuil haute, de la tension de seuil basse et de la 25 tension de seuil d'extrémité de pause.