JP2001502145A - ステーションおよび応答回路を有するデータ伝送回路 - Google Patents

ステーションおよび応答回路を有するデータ伝送回路

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、ステーションと、例えばチップカード用の応答回路とを有するデータ伝送回路であって、前記ステーションは、交番磁界を搬送波周波数で形成するための信号発生器を備えた一次コイルと、振幅復調器とを有し、前記応答回路は、二次コイルと、該二次コイルの負荷を制御するための振幅変調器とを有し、前記振幅変調器は、交番磁界がデータ信号により変調されるように構成されている、形式のデータ伝送回路に関する。例えばデータ伝送回路を大量生産する際には、応答回路により交番磁界へ変調されたデータ信号がステーション側で再現できないということが頻繁に生じる。本発明の課題は、上記形式のデータ伝送装置を、常に確実に機能するように構成することである。本発明によれば、応答回路は、二次コイルの電気特性を制御するための位相変調器を有し、前記振幅変調器および/または位相変調器はそれぞれ少なくとも1つの変調信号によって制御されるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】 ステーションおよび応答回路を有するデータ伝送回路 本発明は、ステーションおよび応答回路を有するデータ伝送回路に関する。こ こでステーションは、搬送波周波数の交番磁界を形成するための信号発生器並び に振幅復調器を備えた一次コイルを有する。応答回路は、二次コイル並びに、二 次コイルの負荷を制御するための振幅復調器を有する。ここで振幅復調器は、交 番磁界をデータ信号によって変調可能であるように構成されている。 上位概念によるデータ伝送回路はとりわけ、エネルギーとデータを誘導性伝送 するSPRシステム(同時電力供給および読み出し)で使用される。この種のS PRシステムは、無接点チップカードによる適用の際にも使用される。 動作時にステーションの信号発生器は周期的信号を一次コイルに形成する。こ れに基づき一次コイルの領域には誘導性交番磁界ないし交番磁界が形成される。 この交番磁界は、一次コイルの周囲の領域でいわゆる“近磁場”として作用する 。一次コイルから発する電磁波とは反対に、一次コイルの近磁場では、一次コイ ルから発する信号の純粋な誘導性作用が優勢である。 この近磁場の領域には応答回路を取り付けることができる。この応答回路はそ の動作エネルギーを例えば交番磁界から引き出す。このために応答回路には二次 コイルが装備されており、二次コイルでは交番磁界が交流電圧を誘導する。そこ に誘導された交流電圧は応答回路で整流され、平滑化され、データ信号形成ブロ ックに供給される。データ信号形成ブロックは、二次コイルの領域に配置された 振幅復調器と次のように接続されている。すなわち、この振幅復調器がデータ信 号形成ブロックにより形成されたデータ信号に依存して二次コイルの負荷を変化 できるように接続されている。 このために従来技術では、振幅復調器を可変抵抗負荷として構成することが公 知である。ここでは二次コイルの抵抗負荷は適切にデータ信号に相応して変化さ れる。二次コイルのこの種の抵抗負荷変化によって、ステーション側の一次コイ ルの電気特性も変化する。なぜなら、一次コイルと二次コイルとの間に誘導性結 合が存在するからである。この誘導性結合の結合係数は通常、1から5%の間で ある。 前記のようにして、応答回路が一次コイルの近磁場にあるときは交番磁界が応 答回路のデータ信号によって変調される。 一次コイル側では振幅復調器が、データ信号によって変化し、一次コイルで降 下する電圧を走査し、これ からデータ信号を再生する。 上位概念に記載のデータ伝送回路によって応答回路には確実にエネルギーが供 給され、さらに応答回路から送信されるデータ信号がステーション側で読み出さ れることが保証される。 しかし上位概念記載のデータ伝送回路を実際に使用する場合には、とりわけデ ータ伝送回路が大量生産される場合には、応答回路により交番磁界に変調された データ信号がステーション側で再現できないと言うことが頻繁に生じることが判 明した。このことはとりわけ上位概念記載のデータ伝送回路を自動車に対する所 定の移動阻止手段に使用した場合には、自動車の使用者が正規資格者であっても 自分の自動車を使用できないということになる。 本発明の課題は、冒頭に述べた形式のデータ伝送回路を、常に確実に機能する ように構成することである。 この課題は本発明により、応答回路は、二次コイルの電気特性を制御するため の位相変調器を有し、前記振幅変調器および/または位相変調器はそれぞれ少な くとも1つの変調信号により制御されるように構成されており、前記復調器は位 相復調器として構成されていることにより解決される。 本発明は、例えば応答回路を大量生産した場合には一次コイルを有する一次側 回路と二次コイルを有する 二次側回路の製造公差によって離調が生じ得るという知識に基づく。とりわけ二 次コイルと一次コイルとの間隔に依存する結合係数が一定の場合、この離調は一 次コイルにおける受信電圧が純粋な振幅変調に相応して変調されないということ につながる。むしろ一次コイルの受信電圧は所定の条件下では、位相変調によっ て変調される。ステーション側には振幅復調器しか設けられていないから、この 位相変調信号を復調することはできず、このことは受信信号の復調の際にいわゆ るゼロ位置として表れる。 応答回路を請求項1に記載のように構成することによって、交番磁界を振幅変 調にも位相変調にも使用することができる。ここでは振幅変調器および/または 位相変調器を適切に作動ないし非作動にすることによって、両方の変調を例えば 変調信号を基準にして90°ずらすことができる。両方の変調が強度の点で適切 に実行されるなら、これらは振幅に関して近似的に同じ側波帯を形成し、従って 振幅変調と位相変調とを適切にずらせば変調の側波帯が消去される。このことに より振幅変調に関しては、製造公差および応答回路とステーションとの間隔変化 に依存しないで、いわゆる“変調ゼロ位置”が回避される。さらに振幅変調器も 、請求項2による位相変調器も信号をいつでも復調できる。なぜなら、本発明の 交番磁界変調によっては単に受信されたデータ信号の位相が異なるようになるだ けであるが、このことはデータ信号を適切に符号化した場合には問題とならない 。 ここで本発明の基本思想によれば、位相変調と振幅変調を応答回路の側で、交 番磁界の一方の側波帯が他方の側波帯に対して減衰されるように実行するだけで 十分である。この手段によってすでに本発明の次の利点が達成される。すなわち 、ステーション側で振幅復調器または位相復調器だけで、搬送波信号により変調 されたデータ信号を復調できるという利点が達成される。 本発明によれば、振幅変調器は二次コイルに対して並列に接続された抵抗とし て構成される。 位相変調器は、本発明によれば二次コイルに対して並列に接続されるキャパシ タとして構成することができ、このキャパシタは位相シフトキャパシタの機能を 有する。 本発明の改善実施例では応答回路に、データ信号を補助搬送波信号によって変 調するための中間変調装置が設けられている。ここで補助搬送波の周波数は、搬 送波信号の周波数ないし交番磁界の周波数とは異なる。補助搬送波信号は有利に は搬送波信号から、分周器をクロック導出装置に適用することによって形成され る。この場合システムクロックは間接的に、位相変調器および/または振幅変調 器を制御するのに使用される。しかし補助搬送波信号を別の手段により形成する こともできる。 本発明のよれば、データ信号および補助搬送波信号からの変調結果はその後に 交番磁化により変調される。このことによって、振幅復調器のとりわけ簡単な構 造が得られる。なぜなら、変調結果がとりわけ簡単に復調されるからである。 ここで応答回路は位相シフト装置を有する。この位相シフト装置は、相互に所 定の位相だけずらされた少なくとも第1と第2の制御クロックをシステムクロッ クから形成できるように構成されている。ここで位相シフト装置には少なくとも 1つの分周器が設けられている。このことによりそれほどのコストをかけずに、 正確に90°だけシフトされた制御クロックを交番磁界の搬送波信号振動から形 成することができ、この制御クロックを振幅変調器および位相変調気の制御に直 接使用することができる。搬送波信号から導出され、位相のずれたこれら振動は 補助搬送波信号として使用することができ、この補助搬送波信号にデータ信号が 変調される。 振幅復調器は入力側にバンドパスフィルタを有する。このフィルタの中心周波 数は、搬送波信号と補助信号の周波数の和または差に実質的に等しい。 本発明のデータ伝送回路の特に簡単な構成は、応答回路および/またはステー ションを、これらがデジタル信号を処理できるように構成すると得られる。この 種の回路は従来のデジタル回路技術により特に簡単に構成される。 本発明はさらに、トランスポンダーまたはチップカードで使用するための応答 回路に関し、ここで応答回路には二次コイル並びに振幅変調器が二次コイルの抵 抗負荷を制御するために設けられている。振幅変調器は、応答回路が外部交番磁 界を形成する一次コイルの近傍にあるとき、外部交番磁界がとりわけ応答回路に より形成されたデータ信号で変調されるように構成されている。 本発明によれば応答回路は付加的に、二次コイルの電気特性を制御するための 位相変調器を有する。ここで振幅変調器および/または位相変調器はこれらがア クティブ信号によって制御されるように構成されている。応答回路はとりわけ請 求項3から13に記載の構成によって改善することができ、これにより本発明の 応答回路の有利な構成が得られる。 本発明はまた、ステーションの外部交番磁界を、データ信号に基づき応答回路 によって形成された変調信号で変調する方法に関する。本発明によれば変調は次 のように行われる。すなわち変調された交番磁界の一方の側波帯が他方よりも強 く形成されるようにして行われる。このことにより、交番磁界の変調の信号出力 が1つの側波帯に集中し、変調ゼロ位置がなくなる。 本発明の方法の有利な発展形態は請求項16から2 1に記載されている。 本発明を、図面に示された実施例に基づいて詳細に説明する。 図1は、ステーションと応答回路を有する本発明のデータ伝送回路の基本回路 図である。 図2は、図1の応答回路のデータ信号形成ブロックである。 図3は、図1のデータ伝送回路の交番磁界の変調の時間線図である。 図4は、図1のデータ伝送回路の交番磁界の変調を時点t=0で示す線図であ る。 図5は、図1のデータ伝送回路の交番磁界の変調を時点t=90°で示す線図 である。 図6は、図1のデータ伝送回路の交番磁界の変調を時点t>90°で示す線図 である。 図1は、ステーション1と応答回路2を有する本発明のデータ伝送回路を示す 。ステーション1は信号発生器3を有し、この信号発生器は一次コイルに搬送波 周波数Ωの交流電圧信号を形成する。信号発生器3により形成された交流電圧信 号は一次コイル4に供給される。ここで電流回路には信号発生器3と一次コイル 4との間に共振コンデンサ5a並びに減衰抵抗5bが設けられている。ステーシ ョン5はさらに、一次コイル4に並列に接続された復調器6を有する。復調器6 はこの図では詳細に示さないが、振幅復調器としても 位相復調器としても構成することができる。 応答回路2は二次コイル7を有し、この二次コイルは本発明のデータ伝送回路 の動作中に一次コイル4の近傍にもたらされる。二次コイル7は共振コンデンサ 9と共に二次回路を形成する。共振コンデンサ9は二次回路に適切な共振周波数 を与える。二次コイル7並びに共振コンデンサ9に続く応答回路2の部分は実質 的に、エネルギー供給構成群と搬送波信号変調構成群とに分けられる。 エネルギー給構成群はこのために整流器8を有し、この整流器の出力側には平 滑化ないしろ波コンデンサ10が設けられている。さらにエネルギー供給構成群 は、ツェナーダイオード11の形態の電圧制御器を有する。整流器8は応答回路 の図示の実施例では4つのダイオードからなるブリッジ整流器として構成されて いる。 搬送波信号変調構成群は実質的に、データ信号形成ブロック12,振幅変調器 13,並びに位相変調器14からなる。ここで振幅変調器13は二次コイル7に 対して並列に接続されており、これによりこれらを付加的抵抗によって負荷する ことができる。それに対して位相変調器14は二次コイル7に対して並列に接続 可能なコンデンサを有し、このコンデンサの容量的負荷が可変である。振幅変調 器13と位相変調器14は線形変調器としても非線形変調器としても構成するこ とができる。 図示の実施例では振幅変調器は、電気的に操作されるスイッチを備えたオーム 抵抗の直列回路として構成されている。これに対して位相変調器14は、コンデ ンサと電気的に操作されるスイッチとの直列回路として構成されている。振幅変 調器13と位相変調器14はそれぞれ1つの接続線路15ないし16を介してデ ータ信号形成ブロック12と接続しており、それらのスイッチはデータ信号形成 ブロック12の指示によって操作される。 データ信号形成ブロック12はさらに搬送波信号線路17を介して直接、二次 コイル7と接続されている。さらにデータ信号形成ブロック12もエネルギー供 給端子18,19を有し、これにより応答回路2のエネルギー供給構成群と接続 している。 図2は、応答回路1のデータ信号形成ブロック12の詳細を示す。データ信号 形成ブロック12はクロック生成装置23を有し、このクロック生成装置は搬送 波信号線路17を介して二次コイル7と接続している。クロック生成装置23に はさらに分周器24が接続されており、この分周器は図示しない位相シフト装置 を有している。分周器24は相互に位相のずれた、2つの同周波数の信号を形成 する。これら信号は第1の出力線路25と第2の出力線路26を介して出力され る。分周器24により形成された第1の信号は第1の 出力線路25を介して第1の補助搬送波変調器27に出力される。分周器24に より形成された第2の信号は第2の出力線路26を介して第2の補助搬送波変調 器28へ出力される。信号を第1の補助搬送波変調器27および第2の補助搬送 波変調器28から出力するために、これらはすでに前に述べた接続線路15ない し16と接続されている。 第1の補助搬送波変調器27および第2の補助搬送波変調器28はさらに、デ ータ信号形成ブロック12に設けられたロジックおよびメモリ装置29からデー タ信号を受信する。ロジックおよびメモリ装置29は、データ信号形成ブロック 12の他のすべての構成群と同じようにその動作エネルギーをエネルギー供給端 子18および19から引き出す。第1の補助搬送波変調器27と第2の補助搬送 波変調器28は、分周器24により形成された信号がロジックおよびメモリ装置 29からのデータ信号によって変調されるように構成されている。 動作中、本発明のデータ伝送回路は次のように作用する。 ステーション1の信号発生器3は高周波交流電圧信号を形成し、この信号は一 次コイル4に供給される。ここで共振コンデンサ5aは直列共振に基づいて一次 コイル4の電圧を昇圧する。減衰抵抗5bは必要な帯域幅を調整する。従って信 号発生器3の両方の端子に 接続された一次コイル4には、信号発生器3により形成された、搬送波周波数Ω の交流電圧信号が印加される。 本発明のデータ伝送回路の動作時に、応答回路2は一次コイル4の近磁場領域 にもたらされる。すなわち、応答回路2の二次コイル7は一次コイル4のすぐ周 囲に存在する。すると二次コイルの交番磁界が搬送波周波数Ωと一致する交流電 圧を誘導する。この交流電圧は応答回路2のエネルギー供給構成群によって走査 され、整流される。このために整流器8は二次コイル7の2つの出力側と接続さ れている。整流器8の出力側には平滑化ないしろ波コンデンサ10の作用によっ て平滑化された直流電圧が発生する。この直流電圧の大きさは、ツェナーダイオ ード11によって制限されている。すなわち、データ信号形成ブロック12の動 作に必要な値に制限されている。平滑化され制限された、エネルギー供給構成群 の出力電圧はエネルギー供給端子18,19を介してデータ信号形成ブロック1 2に印加される。 これに基づきデータ信号形成ブロック12はアクティブ状態へ移行し、この状 態では搬送波信号線路17を介して、二次コイル7に誘導された電圧を走査する 。図2に示したクロック導出装置20は、二次コイル7に誘導された交流電圧か らシステムクロックを導出し、これを分周器21に供給する。 分周器21には図示しない位相シフト装置が設けられており、この位相シフト 装置はシステムクロックから第1の補助搬送波信号並びに同じ周波数の第2の補 助搬送波信号を形成する。第2の補助搬送波信号の位相は、第1の補助搬送波信 号の位相に対して90°だけずらされている。 図2に示した補助搬送波変調器24,25では、ロジックおよびメモリブロッ ク26に記憶されたデータ信号が補助搬送波信号によって、位相変調信号および 振幅変調信号に変調される。振幅変調信号はこれに基づき接続線路15を介して 振幅変調器13に供給される。一方、位相変調信号は接続線路16を介して位相 変調器14に供給される。 振幅変調器13と位相変調器14は二次コイル7を、それらに供給される信号 に相応して負荷する。一次コイル4と二次コイル7との間には結合が存在するか ら、二次コイル7を位相変調器14および振幅変調器13により負荷することは 一次コイル4の電気特性にフィードバックされる。これにより一次コイル4に生 じた信号の形状と大きさが変化し、このことが復調器6により走査される。詳細 には図示しない復調器6が適切に構成されていれば、データ信号はこのように変 化した一次コイル4の交流電圧から再現される。 図3から図6には本発明での、補助搬送波信号による搬送波信号の変調器の作 用が示されている。ここで これらの表示は、データ信号により影響を受けない、補助搬送波信号ないし位相 および振幅変調信号に制限されている。これは本発明の基本思想をわかりやすく するためである。 図3は、補助搬送波信号の搬送波信号による変調を指針線図に示す。これは振 幅変調器13および位相変調器14により実行される。ここで搬送波信号は搬送 波信号指示子20により示されており、これはその搬送波周波数Ωと原点0だけ 回転している。搬送波信号指示子20を中心にして回転して示されているのは、 振幅変調信号指示子21a(a1)および21b(a2)、並びに位相変調信号 指示子22a(p1)と22b(p2)である。データ信号の振幅変調に対して も、搬送波信号の位相変調に対しても、ここではそれぞれ2つの指示子21a, 21bないし22a,22bが示されており、これらはそれぞれ振幅変調および 位相変調の2つのスペクトル成分を表す。補助搬送波信号ないし位相および振幅 変調信号は一定の周波数ωを有する。スペクトル成分の、搬送波信号に対する角 速度ωは、補助搬送波信号の周波数に相応する。この周波数は振幅変調および位 相変調のすべての指示子21a,21b,22a,22bに対して同じである。 しかし振幅変調ないし位相変調の指示子21aと22aは、振幅変調ないし位相 変調の指示子21bないし22bに対して反対方向に回転している。 図4は、図3の指針線図を時点t=0で示すものである。搬送波信号指示子2 0は搬送波周波数Ωにより回転し、振幅変調指示子a1,a2並びに位相変調指 示子p1,p2は停止している。 時点t=0で振幅変調が開始する。従って振幅変調指示子a1,a2は角速度 ωで搬送波信号指示子20のピークを中心に回転を開始し、一方のスペクトル成 分a1は図では反時計方向に回転し、他方のスペクトル成分a2は時計方向に回 転する。 図5は、時点t=90°/ωでの、データ伝送回路の交番磁界の変調を示す指 針線図である。この時点で振幅変調のスペクトル成分a1,a2は図4に示した 垂直位置から水平方向に運動する。これにより振幅変調の一方のスペクトル成分 a2は、位相変調の2つのスペクトル成分p1,p2と一致し、振幅変調の他方 のスペクトル成分a1はスペクトル成分a2,p1,p2に対向している。ちょ うどこの時点で、位相変調のスペクトル成分p1,p2が始まる。一方のスペク トル成分p1は周波数ωで反時計方向に回転を開始し、他方のスペクトル成分p 2は周波数ωで時計方向に回転を開始する。この図示からわかるように、スペク トル成分a1とp1の振幅が同じであると仮定すれば、スペクトル成分a1はス ペクトル成分p1により相殺される。残ったスペクトル成分a2と位相変調の他 方のスペクトル成分p2が増幅される。 本発明の応答回路では、位相変調は振幅変調に対して、補助搬送波信号の周波 数ωの信号期間の90°だけ進んでいる。しかし、位相変調が振幅変調に対して 、補助搬送波信号の周波数の信号期間の90°だけ遅れるようにすることも考え られる。前者の場合、指示子21bと22bの方向は常に一致し、後者の場合、 指示子21aと22aの方向は常に反対方向になる。従って変調ゼロ位置は存在 しない。指示子21aと22aが同じ長さを有する場合、一方の側波帯は完全の 消去される。従って交番磁界の変調の信号出力は1つの側波帯に集中する。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年8月25日(1998.8.25) 【補正内容】 からデータ信号を再生する。 上位概念に記載のデータ伝送回路によって応答回路には確実にエネルギーが供 給され、さらに応答回路から送信されるデータ信号がステーション側で読み出さ れることが保証される。 しかし上位概念記載のデータ伝送回路を実際に使用する場合には、とりわけデ ータ伝送回路が大量生産される場合には、応答回路により交番磁界に変調された データ信号がステーション側で再現できないと言うことが頻繁に生じることが判 明した。このことはとりわけ上位概念記載のデータ伝送回路を自動車に対する所 定の移動阻止手段に使用した場合には、自動車の使用者が正規資格者であっても 自分の自動車を使用できないということになる。 GB−A−2 232851にはルーズに結合された変成器が記載されており 、この変成器を介して車両の可動部材にある測定回路にエネルギーが供給される 。変成器は、測定電子回路によりスイッチを介して負荷される。すなわち、その 整数倍がエネルギー供給周波数である周波数によって負荷される。この周期的な 負荷は、2進データ信号のレベルが変化するときに位相変調され、このデータ信 号は測定回路によって伝送される。変調された信号は変成器の一次側にフィード バックされ、データ再生のために周期的信号による乗算によって復調される。 本発明の課題は、冒頭に述べた形式のデータ伝送回路を、常に確実に機能する ように構成することである。 この課題は本発明により、応答回路は、二次コイルの電気特性を制御するため の位相変調器を有し、前記振幅変調器および/または位相変調器はそれぞれ少な くとも1つの変調信号により制御されるように構成されており、前記復調器は位 相復調器として構成されていることにより解決される。 本発明は、例えば応答回路を大量生産した場合には一次コイルを有する一次側 回路と二次コイルを有する 請求の範囲 1. ステーション(1)と、例えばチップカード用の応答回路(2)とを有す るデータ伝送回路であって、 前記ステーション(1)は、交番磁界を搬送波周波数で形成するための信号 発生器(3)を備えた一次コイル(4)と、振幅復調器とを有し、 前記応答回路(2)は、二次コイル(7)と、該二次コイル(7)の負荷を 制御するための振幅変調器(13)とを有し、 前記振幅変調器(13)は、交番磁界がデータ信号により変調されるように 構成されている、形式のデータ伝送回路において、 応答回路(2)は、二次コイル(7)の電気特性を制御するための位相変調 器(14)を有し、 前記振幅変調器(13)および/または位相変調器(14)はそれぞれ少な くとも1つの変調信号によって制御されるように構成されている、 ことを特徴とするデータ伝送回路。 2. ステーション(1)と、例えばチップカード用の応答回路(2)とを有す るデータ伝送回路であって、 前記ステーション(1)は、交番磁界を形成するための信号発生器(3)を 備えた一次コイル(4) と復調器とを有し、 前記応答回路(2)は、二次コイル(7)と、該二次コイル(7)の電気特 性を制御するための振幅変調器(13)とを有し、 該振幅変調器(13)は、交番磁界がデータ信号により変調されるように構 成されている、形式のデータ伝送回路において、 応答回路(2)は、二次コイル(7)の電気特性を制御するための位相変調 器(13)を有し、 前記振幅変調器(13)および/または位相変調器(14)はそれぞれ少な くとも1つの変調信号により制御されるように構成されており、 前記復調器(6)は位相復調器として構成されている、 ことを特徴とするデータ伝送回路。 3. 応答回路(2)は、振幅変調器(13)および/または位相変調器(14 )が、位相変調を振幅変調に対してそれらの位相をずらして制御するように構成 されている、請求項1または2記載のデータ伝送回路。 4. 応答回路(2)は、振幅変調器(13)および/または位相変調器(14 )が、位相変調を振幅変調に対して変調信号の信号期間の点で90°だけ進む、 または遅れるよう制御するように構成されている、請求項3記載のデータ伝送回 路。 5. 振幅変調器(13)は、二次コイル(7)に対して並列に接続される抵抗 として構成されている、請求項1から4までのいずれか1項記載のデータ伝送回 路。 6. 位相変調器(14)は、二次コイル(7)に並列に接続されるコンデンサ として構成されている、請求項1から5までのいずれか1項記載のデータ伝送回 路。 7. 応答回路は少なくとも1つの中間変調装置(24,25)を、データ信号 を補助搬送波信号により変調するために有する、請求項1から6までのいずれか 1項記載のデータ伝送回路。 8. 応答回路(2)は、補助搬送波信号を交番磁界から導出するためのクロッ ク導出装置(23,24)を有する、請求項1から7までのいずれか1項記載の データ伝送回路。 9. 応答回路(2)は位相シフト装置(24)を有し、 該位相シフト装置は、少なくとも第1と第2の補助搬送波信号をシステムク ロックから形成するように構成されており、 該第1と第2の補助搬送波信号は、それぞれ相互に所定の位相だけずれてい る、請求項1から8までのいずれか1項記載のデータ伝送回路。 10. 位相シフト装置は少なくとも1つの分周器( 24)を有している、請求項1から9までのいずれか1項記載のデータ伝送装置 。 11. 復調器(6)は入力側にバンドパスフィルタを有する、請求項1から1 0までのいずれか1項記載のデータ伝送装置。 12. バンドパスフィルタの中心周波数は実質的に、搬送波信号の周波数と補 助搬送波信号の周波数の和または差に等しい、請求項10または11記載のデー タ伝送回路。 13. 応答回路および/またはステーションは、デジタル信号を処理するため の回路として構成されている、請求項1から12までのいずれか1項記載のデー タ伝送回路。 14. 例えばトランスポンダーまたはチップカードで使用するための応答回路 であって、二次コイル(7)と、該二次コイル(7)の電気特性を制御するため の振幅変調器(13)とを有し、 前記振幅変調器は、外部交番磁界がデータ信号によって変調されるように構 成されている形式の応答回路において、 応答回路(2)は、二次コイル(7)の電気特性を制御するための位相変調 器(14)を有し、 前記振幅変調器(13)および/または位相変調器(14)はそれぞれ少な くとも1つの変調信号によって制御可能である、 ことを特徴とする応答回路。 15. ステーション(1)の外部交番磁界を、データ信号に基づいて応答回路 (2)により形成された変調信号によって変調する方法において、 変調された交番磁界の一方の側波帯が他方の側波帯よりも強く形成されるよ うに変調を行う、 ことを特徴とする変調方法。 16. 交番磁界の変調を振幅変調および位相変調によって行う、請求項15記 載の方法。 17. 振幅変調を、位相変調に対して位相をずらして行う、請求項16記載の 方法。 18. 位相ずれは90°であり、進むかまたは遅れている、請求項17記載の 方法。 19. 振幅変調は、振幅変調信号により制御される振幅変調器(13)により 行い、 位相変調は、位相変調信号により制御される位相変調器(14)により行い 、 振幅変調信号および/または位相変調信号はそれぞれデータ信号の変調から 補助搬送波信号によって形成する、請求項15から18までのいずれか1項記載 の方法。 20. 補助搬送波信号は分周によって交番磁界から導出する、請求項19記載 の方法。 21. 補助搬送波信号を、それらの間の位相ずれが90°であるように形成す る、請求項19または2 0記載の方法。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. ステーションと、例えばチップカード用の応答回路とを有するデータ伝送 回路であって、 前記ステーションは、交番磁界を搬送波周波数で形成するための信号発生器 を備えた一次コイルと、振幅復調器とを有し、 前記応答回路は、二次コイルと、該二次コイルの負荷を制御するための振幅 変調器とを有し、 前記振幅変調器は、交番磁界がデータ信号により変調されるように構成され ている、形式のデータ伝送回路において、 応答回路(2)は、二次コイル(7)の電気特性を制御するための位相変調 器(14)を有し、 前記振幅変調器(13)および/または位相変調器(14)はそれぞれ少な くとも1つの変調信号によって制御されるように構成されている、 ことを特徴とするデータ伝送回路。 2. ステーションと、例えばチップカード用の応答回路とを有するデータ伝送 回路であって、 前記ステーションは、交番磁界を形成するための信号発生器を備えた一次コ イルと復調器とを有し、 前記応答回路は、二次コイルと、該二次コイルの電気特性を制御するための 振幅変調器とを有し、 該振幅変調器は、交番磁界がデータ信号により変 調されるように構成されている、形式のデータ伝送回路において、 応答回路(2)は、二次コイル(7)の電気特性を制御するための位相変調 器(13)を有し、 前記振幅変調器(13)および/または位相変調器(14)はそれぞれ少な くとも1つの変調信号により制御されるように構成されており、 前記復調器(6)は位相復調器として構成されている、 ことを特徴とするデータ伝送回路。 3. 応答回路(2)は、振幅変調器(13)および/または位相変調器(14 )が、位相変調を振幅変調に対してそれらの位相をずらして制御するように構成 されている、請求項1または2記載のデータ伝送回路。 4. 応答回路(2)は、振幅変調器(13)および/または位相変調器(14 )が、位相変調を振幅変調に対して変調信号の信号期間の点で90°だけ進む、 または遅れるよう制御するように構成されている、請求項3記載のデータ伝送回 路。 5. 振幅変調器(13)は、二次コイル(7)に対して並列に接続される抵抗 として構成されている、請求項1から4までのいずれか1項記載のデータ伝送回 路。 6. 位相変調器(14)は、二次コイル(7)に並 列に接続されるコンデンサとして構成されている、請求項1から5までのいずれ か1項記載のデータ伝送回路。 7. 応答回路は少なくとも1つの中間変調装置(24,25)を、データ信号 を補助搬送波信号により変調するために有する、請求項1から6までのいずれか 1項記載のデータ伝送回路。 8. 応答回路(2)は、補助搬送波信号を交番磁界から導出するためのクロッ ク導出装置(20,21)を有する、請求項1から7までのいずれか1項記載の データ伝送回路。 9. 応答回路(2)は位相シフト装置(21)を有し、 該位相シフト装置は、少なくとも第1と第2の補助搬送波信号をシステムク ロックから形成するように構成されており、 該第1と第2の補助搬送波信号は、それぞれ相互に所定の位相だけずれてい る、請求項1から8までのいずれか1項記載のデータ伝送回路。 10. 位相シフト装置は少なくとも1つの分周器(21)を有している、請求 項1から9までのいずれか1項記載のデータ伝送装置。 11. 復調器(6)は入力側にバンドパスフィルタを有する、請求項1から1 0までのいずれか1項記載のデータ伝送装置。 12. バンドパスフィルタの中心周波数は実質的に、搬送波信号の周波数と補 助搬送波信号の周波数の和または差に等1しい、請求項10または11記載のデ ータ伝送回路。 13. 応答回路および/またはステーシヨンは、デジタル信号を処理するため の回路として構成されている、請求項1から12までのいずれか1項記載のデー タ伝送回路。 14. 例えばトランスポンダーまたはチップカードで使用するための応答回路 であって、二次コイルと、該二次コイルの電気特性を制御するための振幅変調器 とを有し、 前記振幅変調器は、外部交番磁界がデータ信号によって変調されるように構 成されている形式の応答回路において、 応答回路(2)は、二次コイル(7)の電気特性を制御するための位相変調 器(14)を有し、 前記振幅変調器(13)および/または位相変調器(14)はそれぞれ少な くとも1つの変調信号によって制御可能である、 ことを特徴とする応答回路。 15. ステーションの外部交番磁界を、データ信号に基づいて応答回路により 形成された変調信号によって変調する方法において、 変調された交番磁界の一方の側波帯が他方の側波 帯よりも強く形成されるように変調を行う、 ことを特徴とする変調方法。 16. 交番磁界の変調を振幅変調および位相変調によって行う、請求項15記 載の方法。 17. 振幅変調を、位相変調に対して位相をずらして行う、請求項16記載の 方法。 18. 位相ずれは90°であり、進むかまたは遅れている、請求項17記載の 方法。 19. 振幅変調は、振幅変調信号により制御される振幅変調器(13)により 行い、 位相変調は、位相変調信号により制御される位相変調器(14)により行い 、 振幅変調信号および/または位相変調信号はそれぞれデータ信号の変調から 補助搬送波信号によって形成する、請求項15から18までのいずれか1項記載 の方法。 20. 補助搬送波信号は分周によって交番磁界から導出する、請求項19記載 の方法。 21. 補助搬送波信号を、それらの間の位相ずれが90°であるように形成す る、請求項19または20記載の方法。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2791493B1 (fr) 1999-03-25 2001-06-08 Inside Technologies Circuit d'emission/reception de donnees par couplage inductif
JP3956799B2 (ja) 2002-08-19 2007-08-08 ブラザー工業株式会社 通信システムの応答器
DE10346474B4 (de) * 2003-10-02 2014-07-10 Infineon Technologies Ag Sensorbauteil mit einem Sensorchip, Sensorstapel und Verfahren zum Prüfen einer biochemischen Probe
DE102007004814B4 (de) 2007-01-31 2013-06-06 Continental Automotive Gmbh Güteanpassung eines Empfangsschaltkreises
DE102008018829A1 (de) * 2008-04-15 2009-10-22 Knick Elektronische Messgeräte GmbH & Co. KG Induktive Übertragungsvorrichtung für elektrische Energie und Daten
EP2338238B1 (en) * 2008-08-26 2016-03-16 QUALCOMM Incorporated Concurrent wireless power transmission and near-field communication
JP2016520448A (ja) * 2013-04-12 2016-07-14 カードラブ・アンパルトセルスカブCardLab ApS オフセット電磁場生成器を伴うカード
WO2014167136A1 (en) * 2013-04-12 2014-10-16 Cardlab Aps A card, an assembly, a method of assembling the card and a method of outputting information
WO2019098999A1 (en) * 2017-11-15 2019-05-23 Siemens Aktiengesellschaft Pulse width modulation control for a multilevel converter

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3447560A1 (de) * 1984-12-21 1986-07-10 Angewandte Digital Elektronik Gmbh, 2051 Brunstorf Einrichtung zur beruehrungslosen signal- und energieuebertragung
ZA892468B (en) * 1988-04-11 1989-12-27 Uniscan Ltd Improvements in or relating to cutting elements foactuator and communication system r rotary drill bits
DE3912497A1 (de) * 1989-04-15 1990-10-18 Daimler Benz Ag Gleichzeitige energie- und datenrueckuebertragung ueber lose transformatorische kupplung
US5260701A (en) * 1990-01-19 1993-11-09 Societe Bertin & Cie Bidirectional inductive transmission of data with slave station supplied by the master

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