JPH0214802B2 - - Google Patents

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JPH0214802B2
JPH0214802B2 JP57083890A JP8389082A JPH0214802B2 JP H0214802 B2 JPH0214802 B2 JP H0214802B2 JP 57083890 A JP57083890 A JP 57083890A JP 8389082 A JP8389082 A JP 8389082A JP H0214802 B2 JPH0214802 B2 JP H0214802B2
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JP
Japan
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inductance coil
circuit
frequency
frequency divider
coil
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JP57083890A
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Eichi Chaarotsuto Junia Rinkaan
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SEKYURITEI TATSUGU SHISUTEMUZU Inc
Original Assignee
SEKYURITEI TATSUGU SHISUTEMUZU Inc
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Publication date
Application filed by SEKYURITEI TATSUGU SHISUTEMUZU Inc filed Critical SEKYURITEI TATSUGU SHISUTEMUZU Inc
Publication of JPS57196604A publication Critical patent/JPS57196604A/ja
Publication of JPH0214802B2 publication Critical patent/JPH0214802B2/ja
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22—Electrical actuation
    • G08B13/24—Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2402—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
    • G08B13/2405—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting characterised by the tag technology used
    • G08B13/2414—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting characterised by the tag technology used using inductive tags
    • G08B13/242—Tag deactivation
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22—Electrical actuation
    • G08B13/24—Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2402—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
    • G08B13/2428—Tag details
    • G08B13/2431—Tag circuit details

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は分周器、特に存在確認装置において
電子札（エレクトロニクスタグ）として使用され
る周波数分周器に関するものである。
周波数分周器を電子札として利用する存在確認
装置が英国特許第2017454号に記載されている。
この存在確認装置は以下の構成より成つている。
即ち、監視ゾーンにおいて第１周波数で走査信号
を送信する送信器と、第１周波数の電磁放射を検
出すると共に、この電磁放射に応答してこの第１
周波数の約数である第２周波数で存在信号を送信
する分周器を有する電子札と、第２周波数の電磁
放射を検出しこれによつて上記監視ゾーンに電子
札が存在していることを検知する受信器とから構
成されている。
その他の応用例としては、例えば監視ゾーン内
に電子札を運搬する人間または車輛の存在を検出
したり、組立ラインに沿つた監視ゾーン内に電子
札を運搬する物品の存在を検出したり、電子札を
取付けたキーを持出すことが禁止されている領域
の出口付近の監視ゾーンにそのキーが存在するこ
とを検出する例が考えられる。
この電子札を小さなカード型の容器に収納し、
この容器を特殊な工具なしでは物品から取外すこ
とができないようにしている。例えば万引き発見
装置に使用する場合、販売員はそのような特殊な
工具ですでに支払つた商品から電子札を取外すと
共に、監視ゾーンを出入口の附近に配置して電子
札が取外されていない商品の検出を行なうように
している。
しかし乍ら、上述した特許明細書に記載されて
いる電子札は複雑な分周器を有する欠点があると
共に、この分周器を高価な長寿命小型バツテリで
電力供給する必要がある欠点がある。また、他の
従来の分周器はバツテリや外部電源を必要として
いる。
この発明の分周器はバツテリや外部電源を不要
とした利点を有する。従つて、この発明の分周器
は携帯性に富むと共に安価であり、更に、存在確
認装置用の電子札として使用するのに理想的なも
のである。
この発明の分周器は、第１周波数で共振し、こ
の第１周波数の電磁放射を受信する第１回路と、
前記第１周波数の２分の１の第２周波数で共振
し、この第２周波数の電磁放射を送信する第２回
路と、前記第１回路と第２回路とを結合し、前記
第１周波数の電磁放射の受信時に前記第１回路に
生じる前記第１周波数の非整流エネルギのみに応
答して前記第２回路に前記第２周波数の電磁放射
を送出させる、利得を有する半導体スイツチング
装置とを具備することを特徴とするものである。
以下図面を参照し乍らこの発明を詳細に説明す
る。
第１図は、この発明の分周器の一実施例であ
る。この分周器は、第１インダクタンス（誘導）
コイルＬ１とこれと並列に接続した第１コンデン
サＣ１とから成る第1LC回路、第２インダクタン
ス（誘導）コイルＬ２とこれと並列接続した第２
コンデンサＣ２とから成る第2LC回路およびトラ
ンジスタＱ１で構成されている。この第1LC回路
は第１周波数に共振しており、第2LC回路は第１
周波数の1/2の周波数に共振するものである。
第２インダクタンスコイルＬ２はセンタータツ
プ１０を有し、このセンタータツプ１０を第1LC
回路の一側１２に接続する。このセンタータツプ
１０は第２コイルＬ２の中心に設ける必要はな
く、このコイルＬ２を３等分した場合の２番目部
分の中間附近であれば何処でも構わない。
トランジスタＱ１はバイポーラタイプのpnpト
ランジスタである。このトランジスタＱ１のエミ
ツタを第1LC回路の他側１４に接続する。コレク
タを第2LC回路の一側１６に接続し、ベースを第
2LC回路の他側１８に接続する。
この第１コイルＬ１を第２コイルＬ２に対して
直交するように配置して相互誘導が生じないよう
にする。
第１図に示した分周器の動作を、第２，３およ
び４図に示したそれぞれトランジスタのエミツ
タ、コレクタおよびベースターミナルの電圧波形
によつて説明する。この分周器の零単位基準点は
第２コイルＬ２のセンタータツプ１０である。こ
こで、これら電圧波形はオシロスコープによつて
得られたもので、フリーランニング（自走）状態
のみを表わすものである。これら波形は開始状態
を表わすものではない。
開始時において、この分周器の総ての部分の電
圧は零ボルトである。トランジスタＱ１のエミツ
タ−ベース電圧が0.6Vを超えると、このエミツ
タコレクタ間が導通してこのトランジスタが作動
状態となる。従つて、第１コイルＬ１間の電圧が
0.6Vを超えるような電圧を供給するような強度
を有する第１周波数の電磁放射を第1LC回路によ
つて検出すると、トランジスタＱ１は導通するよ
うになる。トランジスタＱ１が一旦導通すると、
第１コイルＬ１から第２コイルＬ２へ電流が流れ
始める。この第２コイルＬ２中で形成された電流
によつてトランジスタＱ１の順方向バイアスを増
加させ、この分周器のフリーランニング動作が開
始する。
第２，３および４図において、上述のフリーラ
ンニング中にトランジスタＱ１は、エミツタ電圧
が約0.3Vでベース電圧が約−0.3Vの時に、各サ
イクルのＡ点において導通するようになる。次に
このエミツタ電圧は平坦になる。その理由は第１
インダクタンスコイルＬ１からの電流が第２イン
ダクタンスコイルＬ２へ流れるからである。
また、このトランジスタＱ１は、第１コイルＬ
１間の電圧（第２図のエミツタ波形図によつて表
示された電圧）がこれの順方向バイアスを保持で
きなくなる点まで降下するまでの間は導通状態を
維持する。
各サイクル中のＢ点において、トランジスタＱ
１は遮断状態となる。その理由はベース−エミツ
タ接合およびコレクタ−エミツタ接合の両方が逆
方向バイアスとなるためである。
また、各サイクル中のＣ点において、トランジ
スタＱ１は未だ遮断状態となつている。その理由
は、エミツタ電圧はＡ点の値より高く上昇してい
るが、第２コイル間の磁界が減少するので、これ
によつてベースに正方向のバイアスを生じる。こ
の為、トランジスタＱ１が導通するのを防止でき
る。
Ａ点に再び到達すると、トランジスタＱ１は導
通し、電流が第１インダクタンスコイルＬ１から
第２インダクタンスコイルＬ２へ再び流れ始め
る。
第１図の分周器は比較的高電力レベルで作動す
るものである。この場合、第１共振回路Ｌ１によ
つて検出された信号は高レベル信号であるが、Ｃ
１によつて各サイクル中のＣ点のエミツタ電圧を
増大させるので、従つて、第２インダクタンスコ
イルＬ２により伝送された大きなエネルギによつ
て、トランジスタＱ１のベースに正方向のバイア
スが生じる。この結果、各サイクル中のＣ点にお
いてこのバイアス電圧はトランジスタＱ１を遮断
状態に維持するのに十分な電圧である。トランジ
スタＱ１のベースと第２コイルＬ２の他側１８と
の間に流れる超過電流は、抵抗、コンデンサまた
はこれらの組合せによつて制御し得るものであ
る。前述のトランジスタＱ１は、利得を有し、且
つ前記第１共振回路と第２共振回路とを結合する
とともに、前記第１周波数の電磁放射の受信時に
前記第１共振回路に生じる第１共振周波数の非整
流エネルギのみに応答して前記第２共振回路に第
２共振周波数の電磁放射を送出させる。
第２共振回路Ｌ２，Ｃ２の共振周波数を第１共
振回路Ｌ１，Ｃ１の共振周波数の1/2の値以外に
選定することも可能である。しかし、この共振周
波数を第１共振周波数の1/2周波数に選定すれば
更に効率が向上する。第２共振回路Ｌ２，Ｃ２に
よつて伝送された信号電力を第１共振回路Ｌ１，
Ｃ１によつて検出した信号電力で割つた値が効率
である。
npnバイポーラトランジスタをpnpトランジス
タＱ１の代りに使用でき、この場合効率に何ら損
失を生じない。また、所定の利得を有する他の半
導体スイツチング装置をpnpバイポーラトランジ
スタＱ１の処に使用してもこの分周器は作動する
ことができる。しかし、その場合の効率は変化す
る。例えば他のタイプのバイポーラトランジスタ
または電界効果トランジスタを用いることができ
る。
第１コイルＬ１を第２コイルＬ２に対して直交
配置させる必要はない。しかしこれら第１および
第２コイルＬ１，Ｌ２を相互結合しないように配
置する必要がある。ここでこの相互結合とは、分
周器の効率を或る程度減少させる結合を意味する
ものである。
第２コイルＬ２のセンタータツプ１０を第２コ
イルＬ２の３等分した中央部分の中心に設けない
場合には、分周器の効率は減少する。
第５図は、この発明の変形例である。この分周
器は、第１インダクタンスコイルＬ１およびこれ
と並列接続した第１コンデンサＣ１から成る第
1LC回路と、第２インダクタンスコイルＬ２とこ
れと並列接続した第２コンデンサＣ２とから成る
第2LC回路と、トランジスタＱ２と、抵抗Ｒ１，
Ｒ２とから構成される。この第1LC回路は第１周
波数で共振し、第2LC回路はこの第１周波数の1/
２の周波数である第２周波数で共振する。
第２コイルＬ２にセンタータツプ１０を設け、
これを第1LC回路の一側１２に接続する。このセ
ンタータツプ１０は第２コイルＬ２の中心点に設
ける必要はなく、第２コイルを３等分した時の中
央部分の中間附近であれば何処でも構わない。こ
のトランジスタＱ２はプログラマブルユニジヤン
クシヨントランジスタ（PUT）である。このト
ランジスタＱ２の陽極を第1LC回路の他側１４に
接続すると共に、陰極を第2LC回路の一側１６に
接続する。また、これのゲートを第2LC回路の他
側１８に接続する。
抵抗Ｒ１およびＲ２によつてトランジスタＱ２
のスイツチングスレツシユホールド電圧値を決定
する。
また、他の変形例を第６図に示す。この分周器
は、第１のインダクタンスコイルＬ１およびこれ
と並列接続した第１コンデンサＣ１から成る第
1LC回路と、第２インダクタンスコイルＬ２およ
びこれと並列接続した第２コンデンサＣ２から成
る第2LC回路と、トランジスタＱ３と、抵抗Ｒ
３，Ｒ４とから構成される。この第1LC回路は第
１周波数で共振し、第2LC回路はこの第１周波数
の1/2の周波数である第２周波数で共振する。
この第２コイルＬ２にセンタータツプ１０を設
け、これを第1LC回路の一側１２に接続する。同
様に、このセンタータツプ１０を第２インダクタ
ンスコイルＬ２の中心点に設ける必要はなく、こ
のコイルＬ２を３等分した時の中央部分の中間附
近に設ければ良い。
このトランジスタＱ３はSCR（サイリスタ）で
ある。このサイリスタＱ３の陽極を第1LC回路の
他側１４に接続し、陰極を第2LC回路の一側１６
に接続する。一方、ゲートを第2LC回路の他側１
８に接続する。
この第１コイルＬ１を第２コイルＬ２に対して
直交させ、互いに結合しないようにする。
抵抗Ｒ３およびＲ４によつてサイリスタＱ３の
スイツチングスレツシユホールド電圧値を決定す
る。
更に、他の変形例を第７図に示す。この分周器
は、第１インダクタンスコイルＬ１およびこれと
並列接続した第１コンデンサＣ１から成る第1LC
回路と、第２インダクタンスコイルＬ２およびこ
れと並列接続した第２コンデンサＣ２から成る第
2LC回路と、トランジスタＱ４と、抵抗Ｒ５とで
構成する。この第1LC回路は第１周波数に共振
し、第2LC回路は第１周波数の1/2の周波数であ
る第２周波数で共振するものである。
第２コイルＬ２は同様にセンタータツプ１０を
有し、このセンタータツプ１０を第1LC回路の一
側１２に接続する。このセンタータツプ１０を第
２コイルの中心点に設ける必要はなく、このコイ
ルを３等分した時の中央部分の中間附近の何処に
設ければ良い。
このトランジスタＱ４は、Ｐ接合エンハンスメ
ント型電界効果トランジスタである。このトラン
ジスタＱ４のソースを第1LC回路の他側１４に接
続し、ドレインを第2LC回路の一側１６に接続
し、ゲートを抵抗Ｒ５を経て第2LC回路の他側１
８に接続する。
第１コイルＬ１を第２コイルＬ２に対して直交
させて相互結合しないように配置する。
一般に、第５，６および７図で示した分周器の
フリーランニング動作は第２，３および４図を用
いて上述した第１図の分周器のものと等価な動作
となる。
この発明による分周器をカード型の容器に収納
することによつて電子札を形成し、これを存在確
認装置に使用できる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の分周器の一実施例の回路
図、第２図、３図および４図は、第１図回路の各
部の動作波形図、第５図はこの発明分周器の変形
例の回路図、第６図は他の実施例の回路図、第７
図は更に他の実施例の回路図である。 Ｌ１，Ｌ２……インダクタンスコイル、Ｃ１，
Ｃ２……コンデンサ、Ｑ１……バイポーラトラン
ジスタ、Ｑ２……PUT、Ｑ３……サイリスタ、
Ｑ４……電界効果トランジスタ、１０……センタ
ータツプ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 第１周波数で共振し、この第１周波数の電磁
    放射を受信する第１回路と、 前記第１周波数の２分の１の第２周波数で共振
    し、この第２周波数の電磁放射を送信する第２回
    路と、 前記第１回路と第２回路とを結合し、前記第１
    周波数の電磁放射の受信時に前記第１回路に生じ
    る前記第１周波数の非整流エネルギのみに応答し
    て前記第２回路に前記第２周波数の電磁放射を送
    信させるための、利得を有する半導体スイツチン
    グ装置とを具備する分周器。 ２ 前記半導体スイツチング装置を、npnトラン
    ジスタおよびpnpトランジスタから成るグループ
    から選択したバイポーラトランジスタとしたこと
    を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の分周
    器。 ３ 前記半導体スイツチング装置を、プログラマ
    ブルユニジヤンクシヨントランジスタおよびサイ
    リスタから成るグループから選択したバイポーラ
    トランジスタとしたことを特徴とする特許請求の
    範囲第１項記載の分周器。 ４ 前記半導体スイツチング装置を電界効果トラ
    ンジスタとしたことを特徴とする特許請求の範囲
    第１項記載の分周器。 ５ 前記第1LC回路を第１インダクタンスコイル
    およびこのコイルと並列接続した第１コンデンサ
    で構成すると共に、前記第2LC回路を第２インダ
    クタンスコイルおよびこのコイルと並列接続した
    第２コンデンサで構成したことを特徴とする特許
    請求の範囲第２、３または４項記載の分周器。 ６ 前記第１インダクタンスコイルを前記第２イ
    ンダクタンスコイルに相互結合しないように配置
    したことを特徴とする特許請求の範囲第５項記載
    の分周器。 ７ 前記第１コイルを前記第２コイルと直交させ
    て配置したことを特徴とする特許請求の範囲第６
    項記載の分周器。 ８ 前記第1LC回路を第１インダクタンスコイル
    およびこの第１インダクタンスコイルと並列接続
    した第１コンデンサによつて構成し、前記第2LC
    回路を第２インダクタンスコイルおよびこの第２
    インダクタンスコイルと並列接続した第２コンデ
    ンサによつて構成し、前記第１インダクタンスコ
    イルを前記第２インダクタンスコイルと相互結合
    しないように配置し、前記第２インダクタンスコ
    イルのセンタータツプを前記第１インダクタンス
    コイルの一側に接続し、前記バイポーラトランジ
    スタのエミツタをこの第１インダクタンスコイル
    の他側に接続し、これのコレクタを前記第２イン
    ダクタンスコイルの一側に接続すると共に、これ
    のベースを第２インダクタンスコイルの他側に接
    続することによつて、第１周波数の電磁放射を検
    出する前記第1LC回路に応答して前記第2LC回路
    から第２周波数の電磁放射を行なうようにしたこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の分周
    器。 ９ 前記第1LC回路を第１インダクタンスコイル
    およびこの第１インダクタンスコイルと並列接続
    した第１コンデンサによつて構成し、前記第2LC
    回路を第２インダクタンスコイルおよびこの第２
    インダクタンスコイルと並列接続した第２コンデ
    ンサによつて構成し、前記第１インダクタンスコ
    イルと相互結合しないように配置し、前記第２イ
    ンダクタンスコイルのセンタータツプを前記第１
    インダクタンスコイルの一側に接続し、前記バイ
    ポーラトランジスタの陽極を前記第１インダクタ
    ンスコイルの他側に接続し、これの陰極を前記第
    ２インダクタンスコイルの一側に接続すると共に
    これのゲートをこの第２インダクタンスコイルの
    他側に接続することによつて、第１周波数の電磁
    放射を検出する第1LC回路に応答して前記第2LC
    回路から第２周波数の電磁放射を行なうようにし
    たことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の
    分周器。 １０ 前記第1LC回路を第１インダクタンスコイ
    ルおよびこの第１インダクタンスコイルと並列接
    続した第１コンデンサによつて構成し、前記第
    2LC回路を第２インダクタンスコイルおよびこの
    第２インダクタンスコイルと並列接続した第２コ
    ンデンサによつて構成し、前記第１インダクタン
    スコイルと相互結合しないように配置し、前記第
    ２インダクタンスコイルのセンタータツプを前記
    第１インダクタンスコイルの一側に接続し、前記
    電界効果トランジスタのソースを前記第１インダ
    クタンスコイルの他側に接続し、これのドレイン
    を前記第２インダクタンスコイルの一側に接続す
    ると共にこれのゲートをこのコイルの他側に接続
    することによつて、第１周波数の電磁放射を検出
    する前記第1LC回路に応答して第2LC回路から第
    ２周波数の電磁放射を行なうようにしたことを特
    徴とする特許請求の範囲第４項記載の分周器。 １１ 前記第２インダクタンスコイルの共振周波
    数を前記第１インダクタンスコイルの共振周波数
    の1/2の周波数に選定したことを特徴とする特許
    請求の範囲第８、９または１０項記載の分周器。 １２ 存在確認装置において電子札として使用す
    るためにカード型容器に収納したことを特徴とす
    る特許請求の範囲第１１項記載の分周器。 １３ 存在確認装置において電子札として使用す
    るためにカード型容器に収納したことを特徴とす
    る特許請求の範囲第８、９または１０項記載の分
    周器。 １４ 前記第２インダクタンスコイルの共振周波
    数を前記第１インダクタンスコイルの共振周波数
    の1/2の周波数に選定したことを特徴とする特許
    請求の範囲第１、２、３または４項記載の分周
    器。 １５ 存在確認装置において電子札として使用す
    るためにカード型容器に収納したことを特徴とす
    る特許請求の範囲第１４項記載の分周器。 １６ 存在確認装置において電子札として使用す
    るためにカード型容器に収納したことを特徴とす
    る特許請求の範囲第１、２、３または４項記載の
    分周器。
JP57083890A 1981-05-19 1982-05-18 Frequency divider Granted JPS57196604A (en)

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US06/265,149 US4481428A (en) 1981-05-19 1981-05-19 Batteryless, portable, frequency divider useful as a transponder of electromagnetic radiation

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JPS57196604A JPS57196604A (en) 1982-12-02
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JP (1) JPS57196604A (ja)
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