JP4322425B2 - 反射器回路 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、照射する放射線を受取り、それに応じて対応する増幅された出力放射線を出す反射器回路に関する。本発明は特に、疑似受動トランスポンダ(PPT)タグに使用するトランスポンダ回路に関するが、これに限定されない。
【0002】
【従来の技術】
反射器回路の1つの種類、即ち従来のPPTは、識別ソースから入って来る放射線を検出するため、ダイオード検出器を使用する。ダイオードは、そこにかかるバイアス電位を情報搬送信号で変調することにより、変調反射器として作動でき、PPTが照射する放射線を変調され反射された放射線として、ソースに反射するようにする。従来のPPTは、ダイオードと組み合わさるアンプを組込んでいないので、反射された放射線は、照射する放射線に対して振幅が減少している。このため、PPTがソースからのある放射線出力に応答できる有用な範囲と、ソースで受信した反射した放射線の最小検出しきい値が限定される。PPTは、“変換効率”と言われる効率で対応する反射した放射線を出すことにより、照射する放射線に応答する。この変換効率は、PPTで受信したキャリヤー放射線出力と、PPTから出た反射した放射線の側帯波放射の比と定義される。上述した従来のPPTについて、変換効率は、典型的には−8dB又はそれより小さく、ソースからPPTへの数メートルの有用作動範囲を達成するには、識別ソースから例えば数十ミリワットの放射線出力の使用を必要とする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この作動範囲は、例えば安全上の理由で、ソースからより大きい放射線出力レベルを用いることが出来ない多くの用途で狭すぎる。PPTに送信アンプを組込み、そこで受信する放射線を増幅し、識別ソースにより多くの放射線を戻すことにより、この問題は解決される。しかし、送信アンプを変換PPTに含めると、より多くの電力を消費し、そのためPPTはより大きいバッテリーを用い、バッテリーをより頻繁に交換し、又はより出力の大きい電源を用いる必要がある。PPTが例えばプラスチックのクレジットカード、又は製品に付けられるタグと同じ大きさの小型にすると、このような欠点がある。
【0004】
疑似連続波レーダートランスポンダの例、即ち反射器回路の種類は、英国特許GB2051522Aに記載されている。ここに記載されている1つのレーダートランスポンダは、トランスポンダの変換効率を増強するため、アンテナ組立体と、送信無線周波数(r.f.)アンプを組込んでいる。照射する放射線を受信し、対応する増幅された出力放射線を出すためアンテナ組立体に結合したr.f.アンプが、同時に発振するのを防止するのは困難なので、特にアンプが+30dBを超える利得を与えるなら、トランスポンダは、さらにディレーライン及びクロック発生器から制御される組み合わさるスイッチを組込み、同時の発振を妨げる。動作において、照射放射線は、アンテナ組立体で受信され、そこで受信信号に変換され、それが次に1つのスイッチでサンプリングされ、アンプで増幅され、漸次ディレーラインで記憶され、さらにアンプで増幅され、最後にアンテナ組立体から反射した放射線として出される。スイッチと、ディレーラインと、送信アンプを含めると、トランスポンダは、上述したダイオード検出器を有する従来のPPTより高価で複雑になる。更に、スイッチとアンプは、動作でかなりの電力を消費する。更に、信号利得を犠牲にせずに送信アンプの消費電力を減らすのは、いつも実際的なわけではない。
【0005】
反射器回路において、1つ又はそれ以上のアンプを組込み、変換効率を向上させ、従来の反射器回路と比較して、回路がより簡単になり動作中の消費電力を少なくするのが好ましいことを、本発明者は認識した。
【0006】
従って、本発明は、従来の反射器及びトランスポンダ回路と比較して動作中の電力消費が少なく、より部品数が少ない反射器回路を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、照射放射線を受信し、対応する増幅された出力放射線を出す反射器回路において、
照射放射線を受信し、対応する受信した信号を与えるアンテナ組立体、及び、
出力放射線としてアンテナ組立体から出す対応する出力信号を発生するのに使用するため、受信した信号の一部を増幅し、漸次記憶するための、処理手段を備え、
処理手段が、受信した信号の一部を増幅するため、反射増幅手段を組込んだ反射器回路が提供される。
【0008】
本発明は、反射アンプ手段は、従来の送信アンプと比較して、少ない部品と少ない消費電力で増強した出力利得を提供できるという利点がある。
【0009】
増幅手段は、電界効果トランジスタ、即ちシリコンJFET又はGaAsデバイスと、電流/電圧特性の線形範囲内で動作させるためのフィードバック装置とを組込み、そこで受信した信号を増加した振幅で反射するようにすると有利である。この動作モードで、+30dBを超える高反射利得は、例えば数マイクロアンペアの低いトランジスタ電流消費で、達することが出来る。このような低電流消費により、反射アンプが、例えば電子腕時計で使用されるボタン電池から供給される電力で、数ヶ月連続して作動することが出来る。更に、反射アンプの代りに送信アンプが使用されれば、このような低電流消費は達成できない。更に、送信アンプは、反射器回路と比較してより複雑な回路構成を有するであろう。
【0010】
本発明の反射器回路では、反射アンプは、不安定で自発的に発振すると予想される。しかし、インピーダンスマッチングを注意深く選択することにより、部品からアンプに直接結合される信号の反射は、アンプで逆位相になるようにし、そこで自発的な発振が起こらないように出来る。この欠点は、入力と出力が分離されているので、送信アンプにはそれほど重要ではない。
【0011】
反射増幅手段は、+30dBを越える高い電力利得を与えることができるので、本発明の反射器回路は、従来のトランスポンダ及びトランスミッション増幅を含む反射器回路において起こるような自発的な発振が起こりやすい。このようなことは、インピーダンス整合を注意深く選択しても起こる。したがって、本発明の好適な実施例では、相対的に多く反射する状態と相対的に少なく反射する状態との間で反射増幅手段を切換え、これにより回路内における自発的な閉じたループの発振を阻害するよう動作する利得制御手段を、反射器回路に含むようにすることができる。このようにすると、従来用いられていたような信号を導くスイッチ(signal directing switches)を含めることを必要とせずに、回路の自発発振のし易さを低減することができるという利点がある。
【0012】
本発明の好適な実施例では、反射増幅手段は簡便に反射増幅器を含み、これはトランジスタの電流/電圧特性の異なる部分の範囲内で動作するフィードバック構成によって設計されたトランジスタを含んでいて、これにより相対的に多く反射する状態と相対的に少なく反射する状態で動作する。このようにすると、従来のように信号を導くスイッチ(signal directing switches)を用いることを必要とせずに、反射増幅手段の中で利得を遮断する相対的に単純な方法を与えることができるという利点がある。
【0013】
反射器回路内での自発発振を抑えるために、アンテナ組立体における不完全なインピーダンス整合によって生じる再反射された信号が反射されて増幅手段に戻ったときに、増幅手段が少なく反射する状態になるように反射器回路を動作させることができる。したがって、処理手段には、増幅手段へ伝搬してゆく、あるいは増幅手段から伝搬してくる信号を遅延させる格納手段を用いることもできるという利点があり、これにより利得制御手段には、増幅手段によって与えられる利得を周期的に下げて回路内での自発発振を抑制するための十分な時間が与えられる。したがって、本発明の好適な実施例では、処理手段は、出力信号を生成するのに用いる信号の部分を格納する格納手段を含むという利点があり、この格納手段は、反射増幅手段とアンテナ組立体との間の信号経路に接続されている。
【0014】
いくつかの状況では、互いに異なる周波数で放射線を放射しているいくつかの放射源であって、このうちの一又は二以上の放射源は回路内で過負荷、飽和、あるいは歪みを生じさせるように強く放射するような放射源から同時に質問される場合がある。これは、このような効果を生じない弱く放射している放射源に対して有効に応答することを防ぐことができる。したがって、照射放射に存在する成分の大きさに応じて周波数選択的な増幅を行うよう処理手段が動作するように、回路を構成することができる。これによると、回路内で過負荷、飽和、あるいは歪みを生じさせそうな受信信号における成分に対する増幅を選択的に小さくするという利点がある。
【0015】
照射放射線の成分の大きさが電力のスレッシュホールドレベル、すなわち回路が過負荷を抑制する或いは圧縮させるような応答を選択的に変えるようなスレッシュホールドレベルを超えたときに、もし反射器回路が非漸次的に(non-progressively)応答すると、偽の回路応答という問題が生じる。したがって、照射放射線の成分の増加する大きさに応答して漸次的に低下するような増幅を与えるように、回路を構成することができる。これにより、照射放射線の成分の大きさが電力のスレッシュホールドレベルとほぼ同じときに、偽の回路応答が低減するという利点がある。
【0016】
相対的にコンパクトで単純な反射器回路にするためには、含まれている部品が同時に多くの異なる機能を有することが望ましい。したがって、トランスポンダ回路では、格納手段は、出力信号を生成するのに用いる信号の部分を格納し、周波数選択的な応答を与えるよう構成された静磁気波デバイスを含んでいる。これにより、デバイスが、二つの機能を同時に実行するという利点がある。
【0017】
静磁気デバイスは、簡便に、10μmから100μmの範囲の厚さのエピタキシャル膜であるイットリウム・鉄・ガーネット磁性体膜を通る、信号の一部を格納し周波数選択的な応答を与えるための信号伝搬経路を与える。これにより、低コストでコンパクトな方法で選択的な応答を与えるという利点がある。
【0018】
アンテナ組立体は、簡便に、照射放射線を受信するための第一のアンテナエレメントと、出力放射線を放射するための第二のアンテナエレメントを含んでいる。前記第一及び第二のアンテナエレメントは、空間的に相互に離間している。これにより、回路に対する入力及び出力は相当程度分離され、これにより回路の自発発振の生じ易さを抑制することができる。
【0019】
アンテナ組立体には、パッチアンテナ(patch antenna)、ボウタイダイポールアンテナ(bow tie dipole antenna)および進行波アンテナが含まれていることが望ましい。これらにより、コンパクトで、数GHzの周波数範囲の無線周波数において使用するのに適したものになるという利点がある。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下では、図面を参照しながら、例示だけを意図して本発明の具体例を説明する。
【0021】
図1を参照すると、例えば1GHz〜4GHzの周波数範囲のマイクロは周波数で動作するための反射器回路1が示されいる。勿論、他の周波数で動作させることも可能である。この回路1は放射4を受信し、出力放射6を放射するためのアンテナ2を有している。このアンテナ2は反射増幅器10に接続される遅延線8に接続されている。遅延線8は、時間期間t=τによって、そこを通過する信号を遅延させるように動作可能である。アンテナ2は1以上のパッチアンテナ、ボータイダイポールアンテナ、抵抗性負荷の進行波アンテナ、または上記の周波数で動作するのに適した全ての広帯域アンテナを有する。放射4を受信し、出力放射6を放射するするとき、回路1に対して特定の利得応答を達成するために、上記の異なる形式のアンテナを組み合わせて用いることができる。
【0022】
回路1の動作を図1を参照して説明する。初期の状態、すなわちt=0において、連続波の放射4は回路1に照射し、反射増幅器10はそれが増幅を与える反射状態に丁度切り替わる。放射4はそれを遅延線8に入る入力信号へ変換するアンテナ2によって受信され、そこを通して入力信号は時間期間τの間波として伝播し、その後時間t=τにおいてそこから出て、反射増幅器10へ到達する。時間t=τにおいて、反射増幅器10は反射/増幅状態を保ち、その結果、反射信号として信号を反射し増幅し、反射された信号は、遅延線8をとおして戻り出力放射6として放射される。時間t=τにおいて、反射信号のはじめがそこから放射用アンテナ2へ達すると、反射増幅器10は、それが回路1内で自励発振を維持するための十分な増幅度を与える比較的少ない反射状態に切換えられる。
【0023】
遅延線8は、静磁場波遅延線(magnetostatic wave delay line:MWDL)であり、その非直線性の、周波数選択信号伝送特性のために非常に有利である。この遅延線8は一般的には、2GHzと3GHz間の1GHzの通過帯域を有する広帯域装置であるが、その製造のために用いられた材料に依存して狭帯域制限特性を示す。この遅延線8はそこを通して放射伝播するボリュームモードの支持によって動作する。
【0024】
遅延線8は磁気媒体、すなわちアルミナまたはサファイア基板上にエピタキシャル堆積されたイットリウム鉄ガーネット(YIG)の磁気フィルムを通る信号伝播路を与える。このフィルムは10μm〜100μmの範囲のフィルム厚を有する。
【0025】
更に、この遅延線8は、フィルムに沿って伝播する対応する磁気波を発生するように、遅延線へ与えられる信号を結合するため、および遅延線8からの出力用の対応信号を発生するように、そのフィルムに波を結合する結合するための変換器を内蔵する。更に、この遅延線8は、その動作中に磁界をそこにある磁気ダイポールを整列するためのフィルムに与える磁石を有し、それによりフィルムに磁気異方性を与える。
【0026】
遅延線8は、比較的増大された振幅を有する信号がそこに与えられると、信号制限伝送特性を与える。遅延線8へ与えられた入力信号電力において、更に入力電力が増加しても、そこからの出力信号電力において、増加に対応して上昇することはない。例えば、制限が生じると、入力電力の3dBの増加は、出力電力において対応する1dBの増加を生じる。したがって、入力信号電力が制限スレッショルド電力レベルを越えると、電力に関して遅延線8に制限が段階的に生じる。
【0027】
しかし、遅延線8における制限は、例えばダイオードリミッターに生じるそれとは異なる。ダイオードリミッターの場合、リミッターはそこに与えられた信号の帯域幅にわたって入力信号の全電力に応答する。したがって、例えば、制限スレッショルド以上の10dBであるダイオードリミッターに与えらえた入力信号の比較的強い最初の成分は余分な10dBだけ減衰されるが、最初の成分に関してリミッターの通過帯域の異なる周波数における入力信号の、同時に存在する比較的小さな第2の成分も余分な10dBだけ対応して減衰されるであろう。
【0028】
この遅延線8は上述のダイオードリミッターと比較して、異なった挙動で機能する。遅延線8は、そこへ与えられ、そこを通して伝播する、周波数が数MHz以上離れている入力信号の成分を独立して制限する。これは、入力信号の第1の周波数の強い信号成分はその減衰によって既知のレベルへ制限され、入力信号の第2の周波数の弱い信号成分にたいしては、対応する減衰を生ずることがない。したがって、第1と第2の周波数は互に異なっている。
【0029】
回路1において、反射増幅器10は、反射器回路が機能されるべき動作周波数範囲に適するように選択された電界効果トランジスタ(FET)、すなわちシリコンJFETまたはGaAsデバイスを有する。英国特許GB2284323B(その内容はレファレンスによってここにとり込まれる。)に記載されているように、トランジスタは、増加された大きさを有するそこで受信された信号を反射するように、その電流/電圧特性の直線領域内で動作するようにフィードバック装置によって構成されている。この動作モードの場合、トランジスタは負性抵抗として働く。その電流/電圧特性の非直線性の比較的低い利得領域においてさらにトランジスタを動作することによって、そこに与えられた信号で運ばれた変調を検出するための検出器として動作可能である。
【0030】
図2を参照すると、点線52内に含まれる詳細な反射増幅器10が示されている。この増幅器10は、電源54、シリコンまたはGaAsトランジスタ58、トランジスタ58に対する終端ネットワークを形成するキャパシタ60および抵抗62、フィードバックキャパシタ64、バイアスネットワークを形成するインダクタ66と抵抗68、及び制御可能な電流原70を有する。
【0031】
遅延線8は2つの信号接続ポートT1、T2を有する。ポートT1はアンテナ2に接続され、ポートT2はトランジスタ58のゲート電極58gとキャパシタ64の第1の端子に接続されている。電源54は、トランジスタ58のトレイン電極58Dとキャパシタ60の第1の端子に接続されている。キャパシタ60の第2の端子は信号グランドに接続される。キャパシタ64は、トランジスタ58のソース電極58sへ接続される第2の端子を、接地された抵抗へ、および直列なインダクタ66と抵抗68を介して電流源70ヘ与える。切換え発振器72は電流源70にも接続され、そこへ方形波切換え信号を与える。
【0032】
反射増幅器10の動作は、増幅器10の入力12に与えられた切換え発振器72に発生される方形波信号によって制御される。信号は、その電流/電圧特性の異なる領域内で交互に動作するように、比較的多い反射と比較的少ない反射状態の間で増幅器10を交互にスイッチする。当業者は、増幅器10を制御する他の方法、例えば、電源54によって与えられる電位が方形波信号によって変調されることが用いられるを認識するであろう。
【0033】
破線52内に示される反射増幅器10及びその関連する部品は、数十マイクアンペアのオーダのトランジスタ58を通過するドレイン/ソース電流に対して、+30dBに達する高電力利得を提供することがてきる。この様な高利得は、トランジスタが比較的より高い反射状態で作動可能な場合に、与えられる。この様な高電力利得は、この様な低い供給電流で作動する送信増幅器からは達成することはできない。
【0034】
回路1の作動中、反射増幅器10によって与えられる反射増幅は、スイッチ切替により、4τの周期で、活動化及び非活動化状態にされる。ここで、τは、遅延線8に加えられた信号が、波としてそれを通過し、信号として復元されるのに必要とされる期間である。アンテナ2と増幅器10との間での信号伝播に対して期間τの遅延時間を導入すると、アンテナ2での不完全なインピーダンスマッチングのために増幅器10に向かうアンテナ2によって反射された何れの信号も、増幅器10が殆ど反射状態にない場合は、増幅器10に戻ることが保証され、回路1の自発的発振が阻止される。
【0035】
出力放射6は、複数の放射成分、即ち、イルミネーション放射4の周波数によって決まる周波数を有する複数のキャリアー成分と、式1に従って、期間τによって決まる周波数差fsidebandだけ、イルミネーション放射4の周波数からオフセットした周波数を有するサイドバンド放射成分とから成る。
【0036】
fsideband = n/4τ 式1
nは奇数の整数値である。比較的最も高い振幅の成分はn=1に対して生じる。
【0037】
増幅器10を制御するための切換え発振器72で発生される矩形波信号は、m/4τ、ここで、m=1,3,5,7・・・、の周波数のフーリエ高調波成分を含むので、アンテナ2に供給される出力信号は、キャリアー周波数からm/4τの周波数のサイドバンドを支配的に有する。
【0038】
アンテナ2及び反射増幅器10が可能な限り相互にインピーダンスマッチして配置されるが、反射信号の小さな部分は、遅延線8を通して反射増幅器10に戻る再反射信号として、アンテナ2によって反射される。
【0039】
しかしながら、再反射信号が時間t=3τで反射増幅器10に到達する時は、反射増幅器10は依然として比較的非反射の状態にあり、増幅器10は時間t=4τまでこの状態に留まる。従って、反射増幅器10は、それが比較的非反射の状態にある場合、遅延線8と正しくインピーダンスマッチし、アンテナ2からの非所望の再反射信号は、反射増幅器10に、これが比較的非反射の状態にある場合のみに、入力する。
【0040】
回路1のこの作動モードは、+30dBに達する比較的高いレベルの反射利得を、アンテナ2のインピーダンスマッチングに係わらずに増幅器10から得ることができ、これと関連して、回路1に生じる自発的自己発振の確率が減少する。反射回路1は、増幅を行うために反射増幅器10のみを含むので、これらの高レベル利得は、数十マイクロアペアのオーダの作動電流を消費する回路1で達成することができる。
【0041】
回路1は、イルミネーティング放射4内に種々の放射成分を同時に含み、回路1が減衰されない名目の増幅を行う場合には、これら成分の一つ又は複数のものがこの回路に過負荷をもたらすのに十分な電力を有する時に、遅延線8は、これら過負荷成分の周波数で選択的な減衰をもたらし、増幅器10の過負荷状態を阻止する。非線形信号ミキシングが増幅器10内で発生して、アンテナ2から放射される放射成分を複雑且つ潜在的に紛らわしいスペクトルとし、例えば、相互変調アーチファクトが生じるので、過負荷を避けるのが有利である。上述した様に、遅延線8は、回路1で受信された放射成分の電力が閾電力レベルを越える時に、この様な減衰を選択的且つ漸進的に行う。
【0042】
この特徴は、反射回路1が、例えば、様々な距離に位置する種々の海上船舶から同時に呼掛信号が送られることのある海上のブイに組み込まれる場合に有利である。回路1での過負荷を避け、これによって、船舶の一つ又は複数のものがブイを認識するのに失敗する状況を阻止するために、遅延線は、その選択的減衰によって、過負荷を減少するのに有効であり、これによって、船舶が同時にブイに呼び掛けるか否かに関係なく、ブイを全ての船舶が検出可能であることが保証される。
【0043】
回路1がイルミネーション放射4内の放射の種々の成分を同時に受信し、回路1が減衰されない名目の増幅を行う場合には、これら成分の一つまたは複数のものが閾値電力レベルを越えるに十分であるが、過負荷をもたらさない時に、遅延線8は、これらより強い成分の増幅を選択的に減少し、これによって、回路1に選択的信号圧縮の特徴を与える。この特徴は、回路1が、例えば、比較的離れた及びより近いソースから呼び掛けられ、より弱い放射がより近いソースに対して応答のために必要とされ、より強い出力放射が遠くのソースに対して必要とされるる時に有用である。
【0044】
反射増幅器10が25dBの反射利得を与える場合、放出出力放射6に含まれるサイドバンド放射成分について0dB以上の大きさを達成するために、遅延線8を介しての送信損失は7.5 dB未満である必要がある。
【0045】
遅延線損失に殆ど依存しない本発明に従う反射体が図3に図示されており、100によって指示されている。回路100は、回路1を組み込んでおり、追加的に、一対のスイッチ102、104及び一対のスイッチ106、108を追加的に含む。反射増幅器10は回路100での増幅の大部分を行うので、送信増幅器106、108は比較的低い利得、例えば、10dBを与え、主として、遅延線損失を解消し、従って、100μAを越える供給電流を消費しない。反射増幅器10を同等の利得を与える一つ又は複数の送信増幅器と置き換えると、回路電流消費がかなり増大する。スイッチ102、104及び増幅器106、108は、図1に示されるアンテナ2と遅延線8との間に挿入される。スイッチ102、104は、2τの期間を有する矩形波が適用される各制御入力120、122によって制御される。この矩形波信号は、発振器72によって反射増幅器10に与えられるものと同期される。この2つのスイッチ102、104は、2つの信号経路、即ち、回路100内のアンテナ2と遅延線8との間の第1及び第2の信号経路を定める。回路100の動作は、図1の回路1に対した上述したのと実質的に同じである。回路100においは、遅延線損失の影響は、
(i) アンテナ2がイルミネーティング放射4を受信するのに応答して、アンテナ2で発生した入力信号が、遅延線8に加えられる以前に送信増幅器108によって増幅される。また、
(ii)遅延線8を通過した反射増幅器10からの反射され且つ増幅された信号が第2の通路を次に通過し、この信号が、放射信号として放出するためにアンテナ2に加えられる以前に、送信増幅器106によって増幅される。
との理由により除去される。
【0046】
上述した本発明の実施の形態において、回路1、100は出力放射線6がデータでもって変調されるようにデータ変調を加えるため更に修正できる。このような変調は振幅、周波数及び位相変調の一つ又は複数を含むことができる。追加的な変調から発生する付随的な側波帯が式2及び3により与えられるような照射放射線4の周波数からオフセットされた周波数において発生するように、使用される変調の各タイプに対して、出力放射線6は「オン−オフ・キー」できる。
【0047】
fsideband=1/4τ 式2
fsideband=1/2τ 式3
ここで式2及び式3は振幅及び周波数/位相変調にそれぞれ関係する。式1のデータ変調操作により与えられる側波帯の出力は変調が加えられる時に減少できることが理解される。この減少のレベルは使用される変調技術と送信されるデータ速度に依存する。
【0048】
上述のデータ変調はまた、反射器回路に特有なアナログ情報を持った信号、例えばアナログ・パイロットトーン、を含むことができ、これにより質問するソースがどんなカテゴリーの反射器回路が応答を与えているかを受信された放射線に加えられたデータ変調を復号化することにより識別することが可能となる。
【0049】
本発明による反射器回路は、従来技術の反射器回路に関して匹敵できる電力消費に対して反射利得の顕著な増加を与え、これにより反射器回路を擬似受動トランスポンダ・タグの使用のために理想的なものとする。この結果、本発明の反射器回路を含むこのようなタグは従来のタグよりも与えられたレベルの照射放射線搬送波出力に対してずっと大きい距離にわたって動作することが可能である。さらに有利なことに、相異する周波数で動作しそして広範囲に相異する照射放射線出力をタグに与える近方及び遠方の質問するソースにより同時に質問される時、その周波数選択特性がタグ内の過負荷に対抗する。
【0050】
その非常に高い反射利得、例えば+30dBに近い、のため、回路1、100は大変大きなレーダー断面積を与え、レーダーチャフ又はレーダー標識ビーコンとして使用するのにこれらを理想的なものとする。このような応用において、側波帯がそこに加えられた照射放射線の搬送波周波数からできる限り変位するか、又は少なくとも照射放射線を与えるレーダーシステムの帯域幅の外にあるように十分なだけ変位することを確保するために、遅延時間τはできる限り短く選択される。
【0051】
上記された本発明の各実施の形態において、アンテナと遅延線と増幅器集合体が含まれることが理解される。増幅器集合体は内部の自発的な発振の発生に対抗するために切り換えられた反射増幅器を含む。各実施の形態において、遅延線は記憶素子として機能し、そして受信された照射放射線に応答して発生された入力信号の部分、τの時間間隔を有する部分、を選択する。MWDLとして構成された遅延線8はこの機能を与えるのに便利な方法であるが、どんな信号記憶装置又は入力信号の一部を記憶するための類似の特性を持った集合体も使用できる。
【0052】
当業者に理解されるように、本発明の範囲から逸脱することなく前述の回路1、100に変更が可能である。すなわち、上記の実施の形態では遅延線8はMWDLとして構成されているが、他の形式の遅延線も使用できる。例えば、もし選択的なフイルタレーションが必要ならば、遅延線の他の形式は入力信号が供給される帯域通過フイルタの配列とそれぞれに設けられた付随した振幅圧縮機能を含むことができる。フイルタは遅延された出力信号を遅延線に与えるためにそれらの出力を遅延線に加算する。回路1、100に組込まれた光学遅延線の場合は、そこに加えられる入力電気信号は、光ガイド経路に沿って伝播しその後に光学遅延線の出力で電気信号に逆変換される対応した光学放射を与えるため、光源を使用してその中で光学信号に変換される必要がある。表面音波(SAW)遅延線の場合はコンパクトで数μ秒に近い相対的に大きい遅延時間τを与えることができる。しかし、これは相対的に低い周波数帯域幅、例えば10MHzないし100MHz、にわたって動作できるだけである。このような装置はトランスポンダー応用の使用には理想的であるが、レーダーチャフの場合は数GHzの大きな帯域幅にわたる動作が必要である。従って、GHzに近いまたはそれ以上の大きな帯域幅を有するバルク音波装置(BAW)のような他の装置がこのような応用に使用できる。MWDLは特に有利である。なぜならば、これは広い帯域幅の利点と6GHzまでの動作周波数に対してより低い損失を有する。
【0053】
さらに、本発明の反射器回路は一つ又は複数の増幅段と一つ又は複数のスイッチを含む複数の形式を取ることができる。さらに2つの別個のアンテナを使用することができる。第1のアンテナ要素が照射放射線4を受信し、そして第2のアンテナが出力放射線6を放射する。例えば、図3に示される実施の形態において、第1のアンテナ要素は増幅器108の入力に直接に接続することができ、第2のアンテナ要素は修正された回路を与えるために増幅器106の出力に接続できる。このような構成はスイッチ102の必要性を無くし、これにより回路100の切換え損失を減少する。
【0054】
図4を参照すると、一般に400で示される本発明による反射器回路の第3の実施の形態が示される。回路400は点線412内に示されるボウタイダイポールアンテナ410と単結晶水晶又はニオブ酸リチウムの基板422を有するSAW装置420とを含む。手の指を組合せた電極構造体が基板422の上表面上にアルミニウム膜を選択的に真空蒸着することにより形成され、この電極構造体はアンテナ410に接続された第1チャープされた電極構造体430と、付随した反射増幅器442に接続された第2電極構造体440と、付随した反射増幅器452に接続された第3電極構造体450と、付随した反射増幅器462に接続された第4電極構造体460とを含む。吸収構造体470、480がまた基板422上に堆積され、この吸収構造体は弾性減衰特性を与える材料の膜を含む。構造体430、440、450、460は基板422上で電気的に相互に隔離される。
【0055】
図4に示すように、吸収構造体470、480及び電極構造体430、440、450、460は矢印482で示されるz方向につぎつぎに配置される。すなわち、吸収構造体470、第1構造体430、第2構造体440、第3構造体450、第4構造体460、そして最後に吸収構造体480の順番である。
【0056】
第4及び第3構造体460、450は第3及び第2構造体450、440とそれぞれ比較してより小さな電極間の間隔距離を使用している。
【0057】
チャープされた構成430では互いに入れ込ませた電極の間隔はZ方向に次第に減少している。第2、第3そして第4構造体440,450,460はそれぞれ電極間隔が相互に異なっているので、このことがそれらに、Z方向における上の面に沿って進行する音波間を結合し、そしてそれらの増幅器442,452,462の電気信号を結合するためのバンドパス変換特性を与える。バンドパス特性は相互に異なる周波数に中心を置くように配置されており、各構造体440,450,460とそれに組み合わされている増幅器442,452,462とは相互に異なる周波数範囲での増幅に割り当てられている。このことによる利点は、増幅器442,452,462が回路1,100における増幅器10について必要とされるよりも狭い周波数範囲にわたって増幅するようそれぞれ最適化できるということである。その様な最適増幅は増幅器442、452、462の電流消費を、増幅器442,452,462による組み合わせにおいて生じる周波数範囲にわたってそれらと比較できる利得を与える単一の反射増幅器が必要とする電流消費よりも小さくする。さらに、単一の広いバンドの高利得増幅器を使用しなくてすむ。そのような増幅器は特に自発発振し易い。
【0058】
反射増幅器442,452,462は図2に増幅器10として示されているような回路形態をそれぞれが採用している。通過帯域の減少につれて利得通過帯域における所与の利得に対するそれらの電流消費が減少するのは反射増幅器の特性である。増幅器442,452,462における有用な利得は、例えば加えられる電源電圧2−3ボルトと増幅器毎の電流消費15マイクロアンペアで達成できる。
【0059】
反射増幅器442,452,462は制御信号S1、S2、S3により比較的大きい反射状態と比較的小さい反射状態との間で周期的に切り替わる。切り替え信号はそれぞれ時間を設定されており、構造体440,450,460の各々から放出される音響放射線は、チャープされた構造体430がアンテナ410に対してインピーダンスの整合が不完全であるので、構造体430へ戻り、そしてそこで反射されて戻る。回路400内の自発発振を維持することのできない小さい反射状態にそれぞれの構造体の増幅器があるときに戻りの放射線がそれぞれの構造体442,452,462に到達する。吸収構造体470,480はサブストレート422の上面に定在音波をつくらないように取り付けられている。
【0060】
チャープされた構造体430はアンテナ410からそれへ加えられる電気信号とサブストレート422上を伝播する表面音波との間で500MHz程度の比較的広い結合帯域を与える。この広い帯域はチャープされた構造体430に採用された空間的に変化する電極間間隔から生じるのである。これはまた別の特性を生じさせている。すなわち、構造体430にアンテナ410から加えられた電気信号によりサブストレート422に音波が励起されるZ方向の位置が信号の周波数により変わるということである。信号周波数に関わりなく回路400を通してほぼ同じ伝播遅延を保つため構造体430,440,450,460は図4に示すような位置に配置される。
【0061】
図5に反射回路400の応答グラフを示す。このグラフは500で指示されている。それは周波数軸510と利得軸520とを含む。チャープされた構造体430の通過帯域特性は530で指示されている。それの帯域は第2、第3そして第4構造体440,450,460とそれらの反射増幅器442,452,462とにより与えられる利得帯域540,550,560よりも広い。通過帯域特性530と比較できる比較的広い応答帯域を回路400が与えるように利得帯域540,550,560を相互に配置する。
【0062】
回路400の動作を図4と図5とを参照して説明する。連続波照射放射線4はアンテナ410で受けられ、このアンテナはそれを受信信号に変え、この受信信号はチャープされた構造体430に沿って伝播する。受信信号は構造体430で結合されて第1の音波を発生し、この音波はサブストレート422上を構造体470の方に伝播し、そこでその音波は吸収され、そして第2の音波は構造体440,450,460に向かって伝播する。構造体440,450,460のそれぞれのパスバンド内の周波数を有するサブストレート422を伝播する受信信号の成分は結合され、それらの反射増幅器442,452,462でそれぞれ増幅される。増幅されるときそれらの成分はサブストレート422に再結合され、そして吸収構造体480の方に音波として伝播し、そこでそれらは吸収され、そしてZ軸に沿ってチャープされた構造体430へ戻って、そこでそれらは再度組み合わされて出力信号となる。この出力信号はアンテナへと伝播していき、そこから増幅放射線6として放出する。
【0063】
構造体440,450,460の電極間隔がチャープされた構造体430のそれと空間的に整合しない変更回路に回路400を変更できる。これは、照射放射線4に存在する個々の周波数成分の時間につれての発生を記録するのに使用できる。さらに、増幅器442,452,462は、照射放射線4に存在する周波数成分が選択的に順々にアンテナ410へ出力され、それにより特定の好ましい順序でエンコードされた周波数成分で出力放射線6をエンコードする。これは、例えば、回路400が個人携帯の認識票として使用される場合個々の反射回路認識に使用できる。
【0064】
図6に本発明の第5実施例、すなわち反射回路600を示す。この回路600は回路400から出ている。回路600では、関連の反射増幅器へ接続されたSAWサブストレート上の構造体はアンテナへ接続された中央構造体の両側に配置される。これらの構造体はサブストレート上の音響放射線間で電気信号へ結合する。回路600は、回路400に比してサブストレートへ放出された音響エネルギーを一層有効に利用し、それにより回路利得を増大し、サブストレートに組み込まれた吸収構造体における音響損失を低減する。
【0065】
回路600には、参照符号610で示され且つ点線612内に示されたボウタイダイポールアンテナ、および参照符号620で示され単結晶クオーツまたはリチウムニオベート基体622を備えるSAWデバイスが組み込まれている。デバイス620は、上面を含み、この上面の両端には、音響吸収構造体630、632が付与されている。この上面の中央には、比較的に広い帯域幅のインターデジット電極構造体636が付与されており、このインターデジット電極構造体636は、アンテナ610に接続されている。上面の両側にあってこの構造体636に最も近くに、第1および第3のインターデジット電極構造体640、660があり、これら電極構造体640,660は、それぞれ関連する反射増幅器642、662に接続されている。上面の第1構造体640と吸収構造体630との間には、関連する反射増幅器652に接続される第2のインターデジット電極構造体650が付与されている。同様に、上面の第3の構造体660と吸収構造体632との間には、関連する反射増幅器672に接続される第4のインターデジット電極構造体670が付与されている。増幅器642、652、662、672の各々は、反射増幅器10に使用されるような回路構成を採用している。電極構造体640、650、660、670は、構造体636に比較して比較的に狭い周波数帯域幅を与えている。
【0066】
動作について説明すると、照射放射線がアンテナ610に受信されると、アンテナ610は、それに応じて受信信号を発生する。この受信信号は、構造体636に通されて、表面音波を発生し、この表面音波は、吸収構造体630、632の方へとその上面において両方向に伝播して行く。その表面音波が構造体640、650、660、670を通過していくとき、これら表面音波は、そこで電気信号へと変換され、これら電気信号は、各増幅器642、652、662、672にて増幅され、それから、構造体640、650、660、670へと戻されて、そこから表面音波として再放射される。これらの音波は、構造体636へと伝播し戻されて、アンテナ610から放射線として放射されるか、または、吸収構造体630、632へと伝播され、そこで吸収される。
【0067】
増幅器642、652、662、672は、各々、制御信号K1、K2、K3、K4をそれぞれそこに加えることにより、周期的に切り換えられて、比較的に大きな反射特性を示すものとされたり、比較的に小さな反射特性を示すものとされる。これにより、回路1の場合のように回路600において生ずる自発発振を抑えることができる。
【0068】
構造体636、640、650、660、670は、所望の周波数応答に依存して、チャープされた電極間間隔を使用することができ、または、別の仕方として、全体を通して一様な電極間間隔を使用することができる。
【0069】
回路600は回路400よりも効率的であるので、回路600は、より少ない電力消費でもって動作でき、したがって、バッテリ作動トランスポンダ、例えば、パーソナル着用識別タグに使用するのに特に適している。
【0070】
次に図7を参照するに、本発明の第5の実施例としての参照符号700で示される反射回路が例示されている。この回路700は、参照符号720で示され且つ点線722内に示されたボウタイダイポールアンテナ、および単結晶クオーツまたはリチウムニオベート基体752を含む参照符号750で示されたSAWデバイスを備える。基体752の一面には、吸収構造体760、それぞれ参照符号770、780で示された第1および第2のインターデジット電極構造体、および反射構造体790が形成されている。第1の電極構造体770は、アンテナ720に接続されており、また、この第1の電極構造体770両端間には、第1の反射増幅器794が接続されている。第2の電極構造体780は、それに関連した第2の反射増幅器796に接続されている。
【0071】
構造体760、770、780、790は、基体752に順番に配列されており、すなわち、吸収構造体760は、その面の一方の端に配列され、これに隣接して、第1の電極構造体770が配列され、さらに、これに隣接して、第2の電極構造体780が配列され、またさらに、これに隣接して反射構造体790が配列され、この反射構造体790は、吸収構造体760から遠いその面の他端に配列されている。
【0072】
反射構造体790を組み込んだことにより、回路700の効率が改善されている。何故ならば、音響エネルギーは、構造体790内に実質的には吸収されず、そこから反射されるからである。反射構造体790は、そのような反射特性を与えるために急峻な空間音響インピーダンス遷移を使用している。
【0073】
反射増幅器794は、比較的に大きな反射特性を示す場合と比較的に小さな反射特性を示す場合との間で切り換えを行うために各制御信号J0、J1を受け取るように接続されている。比較的に大きな反射特性を示す状態においては、増幅器794、796は、増幅を行うが、比較的に小さな反射特性を示す状態においては、それら増幅器は、利得が減少し、自発発振を抑える。増幅器794、796は、増幅器10について図2に例示したような回路構成を採用している。
【0074】
次に、回路700の動作について、図7を参照して説明する。時間τ=0で、照射放射線4がアンテナ720に受信され、アンテナ720は、それに応じて受信信号を発生する。この受信信号は、第1の増幅器794によって増幅され、第1の構造体770へ通され、そこで、その受信信号は、基体752に結合され、表面音波を励起する。この表面音波は、吸収構造体760の方へと一方の方向に伝播され、その表面音波は、そこで吸収される。この表面音波は、また、第2の構造体780の方へと別の方向へも伝播される。受信信号が音波へと変換されて第1の構造体770から第2の構造体780まで伝播するまでに時間期間τを要し、時間t=0からt=τまでは、制御信号J0が作動していて、反射増幅器794が構造体780で音響放射として受信された受信信号を増幅するようにさせている。これは、時間軸852および信号レベル軸854を含み参照符号850で示されたグラフに例示されている。時間t=τで、第1の反射増幅器794は、その制御信号J0によって比較的に小さな反射特性を示す状態へと切り換えられ、第2の増幅器796は、その制御信号J1によって、比較的に小さな反射特性を示す状態から、増幅を行う比較的に大きな反射特性を示す状態へと切り換えられる。
【0075】
第2の構造体780で受信された音波は、対応する信号へと変換され、これら信号は、第2の増幅器796によって増幅され、対応する増幅された信号を与える。これらの増幅された信号は、第2の構造体へと戻され、そこで、それら増幅された信号は、音波を励起する。これら音波は、次のように伝播する。
(i)第1の構造体770および吸収構造体760へ戻り、そこで、吸収される。何故ならば、第1の増幅器794は、その比較的に小さな反射特性を示す状態において損失負荷を与えるからである。
(ii)反射構造体790の方へ伝播し、そこで、反射させられ、第2の請う総体780の方へと戻るように伝播させられるような向きとさせられる。
【0076】
表面音波が第2の構造体780から反射構造体790まで伝播し再び戻るまでに時間期間2τを要する。t=τから2τまでの期間中、制御信号J1は、増幅を行うように第2の増幅器796をセットする。
【0077】
時間t=3τで、反射表面音波は第2構造780の後方で受け取られ、その結果、それらはt=3τからt=4τの期間、第2反射増幅器により増幅され、制御信号J1はこの期間、増幅器796を増幅させるように設定する。その後、増幅された表面音波は第2構造780から放射され、第1構造770へ伝搬し、t=4τまでにそれを到達させる。t=4τからt=5τの期間、第2反射増幅器796はまた、その制御入力J0により、それが増幅器を供給するもっと反射する状態に設定する。
【0078】
音波が第1構造体770で受け取られると、それらは出力信号に変換され、そこで第1増幅器794により反射的に増幅され、その後、t=4τからt=5τの期間、アンテナ720から出力放射線6として放射される。時間t=5τで、上述した処理は繰り返され、処理のそれぞれのサイクルは5τの期間を必要とする。
【0079】
回路700の修正版では、増幅器794は、回路700の増幅を減少するとはいえ、簡略のため省略可能である。
【0080】
回路700は、第2増幅器796が各サイクルの間、2つの機会を与えられ、増幅を供給するという利点を与える。その上さらに、選択した反射構造体790の吸収構造体への組込みは効率を向上させた回路700を供給し、それにより、その電力消費を減少させる。
【0081】
その上さらに、回路700は、
(i)基板752がその両端部で反射構造体を組込み、
(ii)第1構造体770が2つの反射構造体間で等距離の基板752の中央領域に形成され、
(iii)結合した反射増幅器に接続された2つの第2構造体780で、第1構造体の両側に対称的に形成されると共に第1構造体及び反射構造体の間に挿入された構造体を含むようにさらに変更可能である。
【0082】
これはさらに作動効率を向上させる利点を供給する。
【0083】
回路400,600,700は表面音波構造体を使用して実行されるが、代わりに、それらはバルク音波構造体を使用して実行可能であり、それにより幾つかのGHzに対する回路周波数応答範囲を向上させる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の具体例の反射器回路の図である。
【図2】 図1に示した反射器回路に含まれている反射増幅器の図である。
【図3】 本発明の第2の具体例の反射器回路の図である。
【図4】 本発明の第3の具体例の反射器回路の図である。
【図5】 図4に示した反射器回路の通過帯域特性を例示した図である。
【図6】 本発明の第4の具体例の反射器回路の図である。
【図7】 本発明の第5の具体例の反射器回路の図である。
Claims (28)
- 照射放射線(4)を受け取ると共に対応する増幅出力放射線(6)を放出するための反射器回路であって、
照射放射線を受け取ると共に対応する受領信号を供給するアンテナ組立体(2)と、
出力放射線(6)として前記アンテナ組立体(2)からの放出のため対応出力の発生に使用するための期間、受領信号の一部分を増幅すると共に遅延させるための処理手段(8,10;8,10,102,104,106,108)と、
を備え、
前記処理手段(8,10;8,10,102,104,106,108)が前記受領信号の一部分を増幅するための反射増幅手段(10)を組込み、
前記反射増幅手段が、電流/電圧特性の直線領域内で動作するためにフィードバック構成(66,68,70,72)により構成されたトランジスタ(58)を含み、該トランジスタが、受信した信号を増加された大きさにより反射するようになっている、ことを特徴とする反射器回路。 - 比較的多い反射状態と比較的少ない反射状態との間で代わるがわる前記トランジスタ(58)を切換えるための利得制御手段を組込み、それにより、前記回路(1,100)内の自発的な閉ループ発振を打ち消すように動作可能である、請求項1に記載の回路。
- 前記トランジスタ(58)が、該トランジスタの電流/電圧特性の異なる部分内において動作することにより、前記比較的多い反射状態と前記比較的少ない反射状態との間を変動するように構成されている、請求項2に記載の回路。
- 前記処理手段は、照射放射線(4)にある放射成分の電力が所定の電力レベルを超えたときに周波数選択的な減衰を示すように動作可能である、請求項1から請求項3のいずれかに記載の回路。
- 前記処理手段は、前記照射放射線(4)にある前記放射成分の電力が前記所定の電力レベルを超えたときに該照射放射線にある該放射成分の増幅を選択的に減少させるように構成されている、請求項4に記載の回路。
- 前記処理手段が、出力信号の発生に使用するため信号の一部分を遅延させる記憶手段(8)を組込み、該記憶手段(8)が、前記反射増幅手段(10)と前記アンテナ組立体(2)との間の単一経路に接続されている、請求項1から請求項5のいずれか1の請求項に記載の回路。
- 前記処理手段が前記増幅手段(10)間を伝搬する遅延信号のための記憶手段(8)を使用して、前記利得制御手段(70,72)が、前記増幅手段(10)により供給された利得を周期的に減少させ、前記回路(1,100)の自発発振を打ち消すのに十分な時間を供給されている、請求項1から請求項5のいずれかに記載の回路。
- 前記記憶手段(8)が、期間τの間、信号を遅延させ、その後、該信号を出力するように構成され、
前記利得制御手段(70,72)が、期間τの整数に関連した割合で動作するように構成されている、請求項6又は請求項7に記載の回路。 - 前記記憶手段が、出力信号を発生し周波数選択的応答を示すのに使用するため信号の一部分を遅延させるように構成された静磁気波装置を組込む、請求項6から請求項8のいずれかに記載の回路。
- 前記静磁気装置が、10μmから100μmの範囲の厚さを有するエピタキシャルイットリウム鉄ガーネット磁気膜を通る信号伝搬路を供給し、前記信号の一部分を遅延させ、前記周波数選択的応答を示す、請求項9に記載の回路。
- 前記処理手段が、送信機増幅手段(106,108)及び切換え手段(102,104)を組込み、前記記憶手段(8)で起きる打ち消す信号伝搬損失に増幅を供給する、請求項6から請求項10のいずれかに請求項に記載の回路。
- 前記処理手段が、前記出力信号を発生させるのに使用する前記処理手段における前記受領信号の前記一部分を増幅するように構成された第1の送信増幅手段(108)と、前記出力信号が前記出力放射線(6)として放射するために前記アンテナ組立体(2)に印加される前に該出力信号を増加するように構成された第2の送信増幅手段(106)と、の間において交互に切り換えることにより、前記アンテナ組立体(2)と前記記憶手段(8)との間において第1の信号経路及び第2の信号経路を定める切換え手段(102,104)を組込む、請求項6から請求項11のいずれかに記載の回路。
- 前記切換え手段(102,104)が、前記回路内の自発的な閉ループ発振を打ち消すように動作可能である、請求項12に記載の回路。
- 前記記憶手段(8)が、期間τの間、信号を遅延させ、その後、該信号を出力するように構成され、前記切換え手段(102,104)が、期間τの整数に関連した割合で動作するように構成されている、請求項12又は請求項13に記載の回路。
- 前記アンテナ組立体(2)が、前記照射放射線を受け取るための第1アンテナ組立体エレメントと前記出力放射線を放出するための第2アンテナエレメントとを備え、前記第1及び第2アンテナエレメントがお互いに空間的に別々である、請求項1から請求項14のいずれかに記載の回路。
- 前記アンテナ組立体(2)が、パッチアンテナ、ボウタイアンテナ及び移動波アンテナのうちの1つ又はそれ以上を組込む、請求項1から請求項15のいずれかに記載の回路。
- 前記処理手段が、前記信号の一部分に変調を適用するための変調手段を組込み、それにより前記出力放射線(6)をデータで変調する、請求項1から請求項16のいずれかに記載の回路。
- 前記処理手段(420,442,452,462)が音波遅延手段(420)を組込み、
該音波遅延手段が、
受領信号を結合して前記遅延手段(420)の入力弾性波を起こさせ、前記遅延手段(420)における出力弾性波を再結合して前記出力信号を供給する、ための第1変換手段(430)と、
前記遅延手段(420)における前記入力弾性波を結合して反射増幅器のため前記増幅手段(442,452,462)に前記結合した入力弾性波を供給し、前記出力信号を発生するのに使用するための前記遅延手段(420)の弾性波信号を起こさせる増幅され反射した信号を伝播するための第2変換手段(440,450,460)と、
を組込む、請求項1に記載の回路(400)。 - 前記遅延手段が、前記遅延手段(420)で伝搬する弾性波を吸収するための1又はそれ以上の吸収構造体(470,480,630,632)と、前記遅延手段(420)で伝搬する弾性波を反射するための1又はそれ以上の反射構造体(790)とを組込む、請求項18に記載の回路。
- 前記第2変換手段が、複数の変換器(440,450,460)を備え、
各変換器が、該変換器に結合した反射増幅器(442,452,462)であって前記遅延手段(420)で伝搬する弾性波の増幅を供給するように構成された反射増幅器に接続されている、請求項18又は請求項19に記載の回路。 - 前記第1変換手段が、チャープした交互に噛合う電極構造体(430)を組込み、増加した変換周波数応答を供給する、請求項20に記載の回路。
- 前記変換器及び該変換器に結合した増幅器(442,452,462)が、お互いに異なる周波数範囲(540,550,560)に渡り増幅を供給するように構成されている、請求項20に記載の回路。
- 前記遅延手段が、該遅延手段(750)で伝搬する弾性波を反射するための反射手段(790)と、前記反射手段(790)と第1変換手段(770)との間に空間的に挿入され、前記反射手段(790)からその後に反射された弾性波を増幅するように構成されてい第2の変換手段(780)と、を組込む、請求項20に記載の回路。
- 前記第2変換手段(640,650,660,670)が、前記第1変換手段(636)の回りを実質上空間的に対称的に配置され、それにより、前記第1変換手段(636)から一方向以上に放出された弾性波を受け取る、請求項18に記載の回路。
- 各反射増幅器が、比較的少ない反射状態と比較的多い反射状態の間で周期的に切換えられるように構成され、それにより前記回路内の自発発振を打ち消す、請求項20に記載の回路。
- 疑似受動トランスポンダタグに含まれる、請求項1から請求項25のいずれかに記載の回路。
- レーダーチャフ又はレーダー標識ビーコンに含まれる、請求項1から請求項25のいずれかに記載の回路。
- 請求項1に記載の反射器回路(1)で照射放射線(4)を受け取ることに応じて増幅された出力放射線(6)を供給する方法であって、
(a)照射放射線を受け取ると共に対応する受領信号を供給し、
(b)ある期間、受領信号の一部分を増幅すると共に記憶し、
(c)記憶後、前記受領信号の一部分からの出力信号を発生し、
(d)前記出力放射線(6)として前記出力信号を放出する、
ステップを含む方法。
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