MXPA06015227A

MXPA06015227A - Antena de transmision y recepcion de radiofrecuencia compacta y dispositivo de control para emplear la misma.

Info

Publication number: MXPA06015227A
Application number: MXPA06015227A
Authority: MX
Inventors: Stuart Dejonge; Gregory S Altonen; Spencer L Webb; Stephen S Thompson; Edward M Felegy Jr; Siddharth P Sinha
Original assignee: Lutron Electronics Co
Priority date: 2004-06-21
Filing date: 2005-06-20
Publication date: 2007-03-26
Also published as: CA2572221A1; EP1759436A1; AU2005258045B2; JP4819044B2; CN101006609B; WO2006002145A1; IL180225A; US7548216B2; JP2008503986A; BRPI0512361A; US7362285B2; AU2005258045A1; US20080042907A1; US20080036679A1; US7408525B2; US20050280598A1; IL204689A0; IL180225A0; US20080042914A1; CA2572221C

Abstract

Se presenta una antena compacta para el uso en un dispositivo para controlar la energia suministrada a una carga electrica y operable para transmitir o recibir senales de radio frecuencia en una frecuencia especifica. La antena comprende un primer bucle de material conductor que tiene una capacitancia y una inductancia que forman un circuito que es resonante en la frecuencia especificada, y un segundo bucle de material conductor que tiene dos extremos adaptados para acoplarse electricamente en un circuito electronico. El segundo bucle es sustancialmente solo en forma magnetica acoplado al primer bucle y se aisla electricamente desde el primer bucle. En una primera modalidad de la antena, el primer y segundo bucles se forman en el primer y segundo tableros de circuito impresos respectivos que tolera una antena de bajo costo, pequena que es facil de fabricar y maximiza la eficiencia. Cuando la antena se instala en un dispositivo de control de carga, tal como un regulador de voltaje, el primer bucle de la antena se monta en una superficie exterior del dispositivo. El segundo bucle de la antena puede estar en un potencial de alto voltaje tal como el voltaje en la linea.

Description

ANTENA DE TRANSMISIÓN Y RECEPCIÓN DE RADIOFRECUENCIA COMPACTA Y DISPOSITIVO DE CONTROL PARA EMPLEAR LA MISMA Campo de la Invención La presente invención se refiere a antenas y en particular, a antenas de radiofrecuencia para transmitir y recibir señales de radiofrecuencia (RF) . Aún más particularmente, la presente invención se refiere a una antena compacta, la cual se proporciona para su uso junto con un sistema de control de iluminación controlado por radiofrecuencia, en particular, la presente invención se refiere a una antena la cual se proporciona en un dispositivo de control de iluminación, por ejemplo, un regulador de intensidad de luz, y que recibe y/o transmite señales de radiofrecuencia para controlar una lámpara y comunicar el estado de la lámpara, por ejemplo, el encendido, apagado y nivel de intensidad. Las señales de radiofrecuencia se utilizan para controlar desde una ubicación remota maestra el estado de la lámpara conectada al regulador de intensidad de luz y también para proporcionar información nuevamente a la ubicación maestra que tiene que ver con el estado de la lámpara controlada. El dispositivo en la ubicación maestra también puede emplear una antena de acuerdo con la invención.

Antecedentes de la Invención La invención también se refiere a un dispositivo de control que emplea la antena que puede montarse en una caja de conexiones estándar. En particular, la invención se refiere a un dispositivo de control eléctrico local capaz de controlar remotamente una o más lámparas eléctricas y adaptado para montarse en una caja de conexiones estándar y para recibir y transmitir señales mediante la antena. La invención además se refiere a un dispositivo de control maestro capaz de controlar remotamente uno o más dispositivos de control eléctrico locales y adaptado para montarse en una caja de conexiones estándar y para emplear la antena para transmitir y recibir señales desde un dispositivo de control eléctrico local que responde a las señales de control del dispositivo maestro. Aunque la presente invención se dirige a una antena para su uso en un sistema de control de iluminación, la antena de la presente invención puede aplicarse a la comunicación de señales que se relacionan con el control y estado de otros dispositivos, por ejemplo, equipo de comunicación, motores, sistemas de seguridad, aparatos, sistemas de HVAC (calefacción, ventilación y acondicionamiento de aire), y otros dispositivos. La presente invención se dirige a una antena de diseño compacto que puede incluirse dentro del dispositivo de control de iluminación, por ejemplo, un regulador de intensidad de luz, y que se ajusta en una caja de conexiones estándar. La invención también se dirige a un dispositivo de control de iluminación mismo, ya sea una unidad de control maestra o local (remota) . La invención es de uso particular en un sistema que utiliza señales de radiofrecuencia para controlar el estado de dispositivos eléctricos controlados tales como lámparas eléctricas. En tal sistema, los dispositivos de control de iluminación cableados manualmente controlados convencionales, por ejemplo, interruptores de pared y reguladores de intensidad, se colocan por dispositivos de control que tienen un circuito de control y una antena de acuerdo con la presente invención. El sistema en el cual la antena de acuerdo con la presente invención se utiliza de este modo puede proporcionarse para permitir que un sistema de iluminación de edificio existente (u otros dispositivos eléctricos/electrónicos) se controle remotamente desde varias ubicaciones sin requerir cableado físico del edificio para incorporar el cableado de control necesario para lograr un control remoto de los accesorios de iluminación u otros dispositivos. Por consiguiente, en un sistema en el cual la antena de la presente invención se utiliza, el dispositivo de control de iluminación, por ejemplo, un regulador de intensidad de luz que reemplaza el interruptor/regulador de intensidad de luz convencional, contiene una antena de acuerdo con la presente invención, se necesitan accionadores para lograr el control manual del accesorio de iluminación, así como un circuito de control y circuito de RF para permitir el control remoto mediante señales recibidas y transmitidas por la antena del dispositivo de control de iluminación. La antena y el dispositivo de control se ajustan dentro de una caja de conexiones estándar que permite al dispositivo de control e iluminación convencional removerse y reemplazarse por el dispositivo de control de iluminación de acuerdo con la invención. Similarmente, una unidad maestra de acuerdo con la invención que tiene accionadores en la misma y una antena para transmitir señales a los dispositivos de control local y recibir señales de estado del dispositivo de control local también se adapta de acuerdo con una modalidad de la invención, para disponerse en una caja de conexiones convencional. De acuerdo con la presente invención, la antena es de tamaño compacto de tal forma que se ajusta dentro de la caja de conexiones estándar junto con la circuitería electrónica del dispositivo de control y los componentes mecánicos y es parte del dispositivo de control eléctrico para controlar la lámpara. Además, aunque el dispositivo de control que emplea la antena de la presente invención se ha descrito junto con su uso para reemplazar dispositivos de control de iluminación convencionales, controlados sin radiofrecuencia, la presente invención también puede emplearse en una construcción de tal manera que pueda reducirse un número de cables que necesitan encaminarse hacia la nueva construcción. Por consiguiente, en el sistema que emplea la presente invención, no es necesario correr cables de control (solamente los cables de energía eléctrica necesarios para instalarse) para controlar el sistema de iluminación puesto que la antena de la presente invención recibirá y transmitirá señales de radiofrecuencia para lograr este control. Actualmente existe un sistema conocido en la técnica anterior que permite el control remoto de lámparas sin cableado físico de los cables de control para los dispositivos de control de iluminación. Este sistema conocido es el sistema RA de Radio Lutron en el cual las lámparas se controlan remotamente por señales de radiofrecuencia. En el sistema RA de Radio, cada dispositivo de control de iluminación, además de los controles manuales, tiene un transceptor y una antena, la cual recibe y transmite señales de radiofrecuencia desde y hasta una unidad de control maestra. La unidad de control maestra, el estado de las diversas lámparas en la estructura del edificio pueden controlarse remotamente, es decir, el encendido, apagado y el estado de nivel de intensidad pueden controlarse a partir de la unidad de control maestra al enviar señales de RF desde el dispositivo maestro hasta los dispositivos de control de iluminación. Para poder asegurar que las señales de radiofrecuencia se transmitan hacia y desde todos los dispositivos en el sistema, se emplean repetidores cuando es necesario. Las patentes que describen el Sistema RA de Radio incluyen U.S. 5,905,442 y 5,848,054, entre otras. En el sistema RA de Radio existente, una antena de radio compacta se utiliza la cual comprende una antena plana. La antena plana, aunque satisfactoria, tiene un número de desventajas. Uno de los problemas con la antena de la técnica anterior es que es relativamente costosa de fabricar, requiere modelos inductivos dispuestos en la tarjeta de circuito impreso que determina la frecuencia de resonancia. Estas antenas planas de alguna forma son costosas de fabricar. Además, la antena del dispositivo de la técnica anterior es relativamente grande en tamaño, siendo sustancialmente coincidente con la abertura de la caja de conexiones. Además, es deseable incrementar el margen de transmisión de la antena del dispositivo de la técnica anterior. Además, el dispositivo de la técnica anterior requiere aislamiento sustancial debido a que la antena se conecta a la línea de CA (o "voltaje de línea") y de este modo el mismo potencial eléctrico. El voltaje de línea es aproximadamente 120 VRMS en los Estados Unidos, por ejemplo, y varía a través de los países y regiones del mundo. Por consiguiente, para proporcionar protección al usuario de choque eléctrico, la antena plana del dispositivo de la técnica anterior requiere miembros de aislamiento sustanciales . Debido a que la antena plana es relativamente grande y debido a que se conecta eléctricamente al voltaje de línea del regulador de intensidad, se necesita más aislamiento cuando se utiliza la antena plana, incrementando de este modo el costo del regulador de intensidad. La antena del dispositivo de la técnica anterior se describe en las Patentes Norteamericanas Nos. 5,982,103 y 5,736,965. De este modo, es deseable proporcionar una antena, la cual ofrezca características de rendimiento incrementadas, requiera menos aislamiento o se aisle de la línea de CA, y sea más pequeña y menos costosa de fabricar.

Sumario de la Invención Por consiguiente, es un objeto de la presente invención proporcionar una antena para un sistema de comunicación de RF para controlar lámparas y otros dispositivos eléctricos, y en donde la antena forme una parte integral de un dispositivo de control (por ejemplo, un dispositivo de control de iluminación) , el cual puede instalarse completamente en una caja de conexiones convencional . Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar una antena, la cual no sea visible, que se contenga completamente dentro del dispositivo de control de iluminación en la caja de conexiones convencional. Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar una antena como parte de un dispositivo de control de iluminación la cual sea menos costosa de fabricar que la antena plana de la técnica anterior y que sea más pequeña en tamaño que la antena plana de la técnica anterior. Aún otro objeto adicional de la presente invención es proporcionar una antena para un dispositivo de control de iluminación cuya parte radiante se aisla de la línea de CA, reduciendo así la cantidad de aislamiento necesario para proteger al usuario. Es aún otro objeto adicional de la presente invención proporcionar una antena de diseño compacto que proporcione un modelo de radiación sustancialmente isotrópico, es decir, un modelo de radiación que sustancialmente sea el mismo a una distancia definida de la antena.

Es aún otro objeto adicional de la presente invención proporcionar una antena que se pueda ajustar fácilmente, tenga un margen de frecuencia potencial más amplio y se forme de materiales fácilmente disponibles. Es aún otro objeto adicional de la presente invención proporcionar tal antena que tenga la flexibilidad para que sea útil en diferentes productos y, en particular, útil en diferentes unidades de control de un sistema de control de iluminación de RF, por ejemplo, unidad maestra, repetidor y unidad de control de iluminación local. Es aún otro objeto adicional de la presente invención proporcionar una antena la cual sea suficientemente pequeña para ajustarse en espacios confinados, y en particular, para servir como parte integral de un dispositivo de control de iluminación tal como un regulador de intensidad de lámpara instalado en una caja de conexiones estándar. Es aún otro objeto adicional de la presente invención proporcionar una antena la cual tenga un margen de transmisión incrementado sobre las antenas compactas de la técnica anterior utilizadas en dispositivos de control de iluminación de control remoto . Los objetos de la invención se logran mediante una antena compacta para transmitir o recibir señales de radiofrecuencia a una frecuencia específica que comprende un primer bucle de material conductivo que tiene por lo menos una ruptura en el bucle y una capacitancia que incluye un condensador que puentea la ruptura, el bucle tiene una inductancia y forma un circuito con la capacitancia, el circuito comprende el bucle y la capacitancia resonante en la frecuencia específica, y un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente a un circuito electrónico, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética (o inductiva) al primer bucle, el primer y segundo bucle tienen ejes de bucle que sustancialmente son paralelos o coincidentes. En una primera modalidad, el primer y segundo bucle se forman por capas metálicas sobre tarjetas de circuito impreso, con el primer bucle siendo dispuesto en dos superficies opuestas de una primera tarjeta de circuito impreso, la primer tarjeta de circuito impreso se dispone en una horquilla de un dispositivo de control eléctrico para montar el dispositivo de control eléctrico en una caja de conexiones. La superficie metálica en la superficie más externa de la tarjeta de circuito impreso opera como el elemento de radiación. En otra modalidad, el primer bucle comprende una lanza de metal de preferencia estampada a partir de la horquilla del dispositivo de control de iluminación y que tiene una capacitancia dispuesta entre una porción de la lanza y la horquilla, formando así un bucle de corriente eléctrica que comprende la lanza, la capacitancia y una porción de la horquilla adyacente a la lanza. La lanza opera como un elemento de radiación. Los objetos de la invención también se logran mediante una antena compacta para transmitir o recibir señales de radiofrecuencia en una frecuencia específica que comprende un primer bucle de material conductivo que tiene por lo menos una ruptura en el bucle y una capacitancia que incluye un condensador que puentea la ruptura, el bucle tiene una inductancia y forma un circuito con la capacitancia, el circuito comprende el bucle y la capacitancia resonante en la frecuencia específica, y un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente a un circuito electrónico, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle, la antena comprende una parte de un dispositivo de control eléctrico, el dispositivo de control eléctrico tiene una horquilla de montaje dispuesta en un plano, el primer bucle tiene un eje de bucle que sustancialmente es paralelo a o coincidente con el plano de la horquilla. Los objetos de la invención también se logran mediante una antena compacta para transmitir o recibir señales de radiof ecuencia a una frecuencia específica que comprende una primera tarjeta de circuito impreso que comprende un primer bucle de material conductivo que tiene por lo menos una ruptura en el bucle y una capacitancia que incluye un condensador que puentea la ruptura, el bucle tiene una inductancia y forma un circuito con la capacitancia, el circuito comprende el bucle y la capacitancia es resonante en la frecuencia específica; y una segunda tarjeta de circuito impreso que comprende un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente a un circuito electrónico, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle de la primera tarjeta de circuito impreso. Los objetos de la invención también se logran mediante un dispositivo de control eléctrico adaptado para montarse por lo menos parcialmente dentro de una caja de conexiones para controlar el estado de un dispositivo eléctrico controlado, el dispositivo de control eléctrico comprende un alojamiento, una horquilla de soporte acoplada al alojamiento, la horquilla de soporte tiene un dispositivo de sujeción para acoplar la horquilla a la caja de conexiones, un dispositivo conductivo con control contenido dentro del alojamiento para controlar el estado del dispositivo eléctrico controlado como un circuito de control contenido en el alojamiento, un transmisor y/o receptor contenido en el alojamiento, y una antena adaptada para recibir una señal en una frecuencia específica desde un dispositivo de control remoto y/o transmitir una señal en una frecuencia específica a un dispositivo de control remoto, la antena se acopla al transmisor y/o receptor, el transmisor y/o receptor para acoplar una señal del dispositivo de control remoto al circuito de control para controlar remotamente el dispositivo conductivo con control, y/o recibir una señal del circuito de control para proporcionar una señal al dispositivo de control remoto para indicar el estado del dispositivo eléctrico controlado, la antena comprende el primer bucle de material conductivo que tiene por lo menos una ruptura en el bucle y una capacitancia que incluye un condensador que puentea la ruptura, el bucle tiene una inductancia y forma un circuito con la capacitancia, el circuito comprende el bucle y la capacitancia resonante y la frecuencia específica como un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente a un circuito de control, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle, el primer y segundo bucles tiene cada uno un eje de bucle, los ejes de bucle del primer y segundo bucles son sustancialmente paralelos o coincidentes.

Los objetos de la invención también se logran mediante un dispositivo de control remoto adaptado para montarse por lo menos parcialmente dentro de una caja de conexiones, y adaptado para controlar una conexión de cable, un dispositivo de control eléctrico conectado a un dispositivo eléctrico controlado, el dispositivo de control remoto comprende una alojamiento, una horquilla de soporte acoplada al alojamiento, la horquilla de soporte tiene un dispositivo de sujeción para acoplar la horquilla a la caja de conexiones, un circuito de control contenido en el alojamiento, un transmisor y/o receptor contenido en el alojamiento, una antena, por lo menos un accionador acoplado al circuito de control para proporcionar una señal al mismo para controlar el estado del dispositivo eléctrico controlado, la antena adaptada para transmitir una señal en una frecuencia específica desde el circuito de control hasta el dispositivo de control eléctrico, y/o recibir una señal en la frecuencia específica desde el dispositivo de control eléctrico, la antena se acopla a un transmisor y/o receptor, el transmisor y/o receptor para acoplar la señal desde el circuito de control hasta la antena para controlar remotamente el dispositivo de control eléctrico para controlar por consiguiente el estado del dispositivo eléctrico controlado, y/o recibir la señal desde la antena del dispositivo de control eléctrico para proporcionar una señal al circuito de control para indicar el estado del dispositivo eléctrico controlado, la antena comprende un primer bucle de material conductivo que tiene por lo menos una ruptura en el bucle y una capacitancia que incluye un condensador que puentea la ruptura, el bucle tiene una inductancia y forma un circuito con la capacitancia, el circuito comprende el bucle y la capacitancia es resonante en la frecuencia específica, un segundo bloque de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente al circuito de control, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle, y el primer y segundo bucle tienen cada uno un eje de bucle, los ejes de bucle del primer y segundo bucles son sustancialmente paralelos o coincidentes. Los objetos de la invención también se logran mediante un dispositivo de control eléctrico adaptado para montarse por lo menos parcialmente dentro de una caja de conexiones para controlar el estado de un dispositivo eléctrico controlado, el dispositivo de control eléctrico comprende un alojamiento, una horquilla de soporte acoplada al alojamiento, la horquilla de soporte se dispone en un plano que tiene un dispositivo de sujeción para acoplar la horquilla a la caja de conexiones, un dispositivo conductivo con control contenido dentro del alojamiento para controlar el estado del dispositivo eléctrico controlado, un circuito de control contenido en el alojamiento, un transmisor y/o receptor contenido en el alojamiento, y una antena adaptada para recibir una señal en una frecuencia específica del dispositivo de control remoto y/o transmitir una señal en una frecuencia específica a un dispositivo de control remoto, la antena se acopla al transmisor y/o receptor, el transmisor y/o receptor para acoplar una señal desde el dispositivo de control remoto hasta el circuito de control para controlar remotamente el dispositivo conductivo con control, y/o recibir una señal desde el circuito de control para proporcionar una señal al dispositivo de control remoto para indicar el estado del dispositivo eléctrico controlado, la antena comprende un primer bucle de material conductivo que tiene por lo menos una ruptura en el bucle y una capacitancia que incluye un condensador que puentea la ruptura, el bucle tiene una inductancia y forma un circuito con la capacitancia, el circuito comprende el bucle y la capacitancia resonante en la frecuencia específica, un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente a un circuito de control, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle, el primer bucle tiene un eje de bucle principal sustancialmente paralelo al plano de la horquilla.

Los objetos de la invención también se logran mediante un dispositivo de control remoto adaptado para montarse por lo menos parcialmente dentro de una caja de conexiones, y adaptado para controlar sin una conexión de cable, un dispositivo de control eléctrico conectado a un dispositivo eléctrico controlado, el dispositivo de control remoto comprende un alojamiento, una horquilla de soporte acoplada al alojamiento, la horquilla de soporte se dispone en un plano y tiene un dispositivo de sujeción para acoplar la horquilla a la caja de conexiones, un circuito de control contenido en el alojamiento, un transmisor y/o receptor contenido en el alojamiento, una antena, por lo menos un accionador acoplado al circuito de control para proporcionar una señal al mismo para controlar el estado del dispositivo eléctrico controlado, la antena adaptada para transmitir una señal en una frecuencia específica desde el circuito de control hasta el dispositivo de control eléctrico, y/o recibir una señal en la frecuencia específica desde el dispositivo de control eléctrico, la antena se acopla a un transmisor y/o receptor, el transmisor y/o receptor para acoplar la señal desde el circuito de control hasta la antena para acoplar remotamente el dispositivo de control eléctrico para controlar por consiguiente el estado del dispositivo eléctrico controlado, y/o recibir la señal desde la antena del dispositivo de control eléctrico para proporcionar una señal al circuito de control para indicar el estado del dispositivo eléctrico controlado, la antena comprende un primer bucle de material conductivo que tiene por lo menos una ruptura de bucle y una capacitancia que incluye un condensador que puentea la ruptura, el bucle tiene una inductancia y forma un circuito con la capacitancia, el circuito comprende el bucle y la capacitancia es resonante en la frecuencia específica, un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente al circuito de control, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle, el primer bucle tiene un eje de bucle principal sustancialmente paralelo al plano de la horquilla. Otras características y ventajas de la presente invención se volverán aparentes a partir de la siguiente descripción de la invención la cual se refiere a los dibujos anexos.

Breve Descripción de los Dibujos La invención ahora se describirá en mayor detalle en la siguiente descripción detallada con referencia a los dibujos en los cuales: La Figura 1 muestra un diagrama de bloque de un sistema de iluminación controlado por radiofrecuencia y que hace uso de la antena de acuerdo con la presente invención; la Figura 2 muestra un diagrama de bloque simplificado de un dispositivo de control de iluminación, tal como un regulador de intensidad, el cual se adapta para recibir señales de control para controlar una carga de una lámpara así como transmitir señales de estado que tienen que ver con el estado de carga de la lámpara; la Figura 3 muestra un circuito equivalente para una antena de acuerdo con la presente invención; la Figura 4 es una vista en perspectiva esquemática simplificada en despiece de la primera modalidad de la antena de acuerdo con la presente invención; las Figuras 5a y 5b muestran una vista superior e inferior, respectivamente de una primera modalidad de la tarjeta de circuito impreso de bucle principal; las Figuras 5c y 5d muestran una vista superior e inferior, respectivamente de una segunda modalidad de la tarjeta de circuito impreso de bucle principal; las Figuras 5e y 5f muestran una vista superior e inferior, respectivamente de una tercera modalidad de la tarjeta de circuito impreso de bucle principal; la Figura 6 muestra una vista en despiece de la tarjeta de circuito impreso de bucle de alimentación; la Figura 7 muestra esquemáticamente las características eléctricas y magnéticas de la antena de bucle resonante de la presente invención; la Figura 8 muestra una vista en perspectiva de un regulador de intensidad de luz de acuerdo con la presente invención que incorpora la primera modalidad de la antena de la presente invención; la Figura 9 muestra una vista en corte transversal de un dispositivo de control de iluminación que comprende un regulador de intensidad que incorpora la antena de la presente invención; la Figura 10 es una vista en perspectiva en despiece de un regulador de intensidad que incorpora la antena de la presente invención; la Figura 11 muestra otra modalidad de la antena de acuerdo con la presente invención en la cual el bucle principal se forma en parte por una parte de metal estampada de o sujetada en la horquilla del dispositivo de control eléctrico; la Figura 12 muestra el bucle de alimentación de la antena de la Figura 11; y la Figura 13 muestra una vista lateral de la antena de la Figura 11. Otros objetos, características y ventajas de la presente invención se volverán aparentes a partir de la descripción detallada que sigue.

Descripción Detallada de la Invención Con referencia ahora a los dibujos, la antena y la unidad de control de acuerdo con la presente invención comprenden componentes de un sistema de control de iluminación controlado por radiofrecuencia. Tal sistema se conecta en el sistema 10 de energía eléctrica de cableado físico del edificio, mostrado en la Figura 1. Solamente el lado de corriente del circuito de CA se muestra en la Figura 1. Las líneas neutrales y de conexión a tierra no se muestran. Con la excepción de instalar los dispositivos de control de iluminación para reemplazar los interruptores y regulares de intensidad de control de iluminación estándares existentes, ningún cambio en el cableado del edificio es necesario para implementar las funciones de control. Por consiguiente, el sistema mostrado en la Figura 1 puede utilizarse para proporcionar control remoto de un sistema de iluminación de edificio sin instalar ningún cable adicional. Esto es particularmente útil para adaptar un edificio existente al control remoto sin trabajo de construcción costoso y recableado. Sin embargo, los sistemas de este tipo también pueden emplearse en nueva construcción para reducir la cantidad de cableado necesario. Todas las funciones de control se logran mediante señales de radiofrecuencia transmitidas entre dispositivos de control maestro y de iluminación, dispositivos de control de iluminación y repetidores, y estaciones maestras y repetidores, cuando sea apropiado. De acuerdo con tal sistema, un dispositivo 20 de control maestro puede instalarse teniendo una pluralidad de controles e indicadores 22 de estado que controlan diversas lámparas asignadas a los diversos accionadores de control. La asignación de las lámparas particulares a los botones particulares de control puede ser de acuerdo con el sistema RA de Radio Lutron previamente conocido. El sistema se describe, por ejemplo, en las Patentes Norteamericanas Nos. 5,905,442 y 5,848,054, entre otras, descripciones de las cuales todas se incorporan en la presente para referencia. El dispositivo 20 maestro incluye una antena interna, la cual se oculta de la vista (o una antena externa) y recibe y transmite señales de radiofrecuencia para las funciones de control y estado. El dispositivo 20 maestro se conecta a un tomacorriente 25 para energía mediante un transformador 26 de CA. Si se desea, los dispositivos 20 maestros adicionales pueden proporcionarse. Una unidad o unidades 30 maestras montadas en la pared pueden proporcionarse también. La unidad 30 maestra se identifica como una estación maestra montada en pared debido a que se instala en una caja de conexiones existente. La estación maestra 30 montada en pared también puede incluir una antena interna de acuerdo con la invención, la cual se oculta de la vista.

Cualquier número de unidades maestras, ya sea del tipo 20 montando en mesa o todo el tipo 30 montado en pared puede proporcionarse en el sistema. De acuerdo con el sistema descrito, un repetidor (o repetidores) 40 también pueden proporcionarse para asegurar que cada componente del sistema recibirá la señal de comunicación de RF para propósitos de control . El repetidor 40 incluye una antena 24 externa (o una antena oculta) para transmitir y recibir señales de radiofrecuencia. El repetidor puede energizarse con un transformador 26A enchufado en el tomacorriente 25. El repetidor se describe en las patentes antes identificadas. Nótese que el repetidor 40 y el dispositivo 20 maestro puede energizarse por batería en lugar de mediante el transformador 26 de CA. Se proporciona por lo menos un dispositivo 50 de control de iluminación que incluye una antena de acuerdo con la presente invención. El dispositivo 50 de control de iluminación tiene capacidad de activación manual mediante un botón 52 de control manual, pero el cual también es capaz de recibir señales de radiofrecuencia desde las unidades 20, 30 maestras o el repetidor 40 para controlar el estado de una lámpara 54. Además, el dispositivo 50 de control de iluminación de preferencia es capaz de transmitir señales de radiofrecuencia al repetidor 40 y las unidades 20 y 30 maestras para informar a las unidades maestras del estado de la lámpara o lámparas 54 afectadas. El dispositivo 50 de control de iluminación puede comprender un regulador de intensidad por ejemplo, y puede incluir una pluralidad de dispositivos indicadores de estado, por ejemplo, diodos emisores de luz (LED) y/o fibras ópticas 56, que indican la intensidad y establecimiento de la lámpara 50 al usuario. Los indicadores 56 pueden ser LED de visión directa o tubos de fibra óptica, que reciben energía de luz desde dispositivos de iluminación adecuados tales como diodos emisores de l z. Además, el dispositivo 50 de control de iluminación incluye un medio 58 para establecer el nivel de intensidad, por ejemplo, tal medio 58 puede comprender un conmutador oscilante ascendente/descentende . Además, un conmutador 59 de encendido/apagado puede proporcionarse para deshabilitar la operación de la lámpara. El conmutador 59 de encendido/apagado puede comprender un conmutador con entrehierro que aisla completamente la lámpara del circuito regulador de intensidad, por ejemplo, cuando se realiza mantenimiento de lámparas . Una pluralidad de dispositivos 50 de control de iluminación que controla las lámparas 54 respectivas puede proporcionarse de acuerdo con el sistema descrito. Mientras el regulador 50 de intensidad y la estación maestra 30 se describen aquí como teniendo la antena de acuerdo con la presente invención, la unidad 20 maestra y el repetidor 40 también pueden tener tal antena. La Figura 2 muestra un diagrama de bloque simplificado del dispositivo 50 de control de iluminación, el cual es capaz de recibir y transmitir señales de RF. La terminal CON CORRIENTE del dispositivo 50 de control de iluminación se conecta a un sistema 10 de energía eléctrica y la terminal CON CORRIENTE REGULADA POR INTENSIDAD se conecta a la carga 54 de la lámpara. La línea neutral conectada a la carga 54 de la lámpara necesita conectarse al dispositivo 50 de control de iluminación. De esta forma, el dispositivo 50 de control de iluminación puede reemplazar un conmutador de encendido/apagado de dos hilos simple o el regulador de intensidad. El dispositivo 50 de control de iluminación tiene un medio 102 de entrada de usuario, el cual puede comprender conmutadores adecuados o controles para proporcionar funciones de encendido/apagado y regulación de intensidad. Un tiristor bidireccional 106 (u otro semiconductor de conducción de energía adecuado) controla la cantidad de energía distribuida a la carga 54 de la lámpara como determinada por un circuito 108 de control. La antena de la presente invención 300 se conecta a un transceptor 110 mediante un condensador 114 de bloque de CD (corriente directa) para eliminar la corriente de CD en la antena. El transceptor 110 también se acopla a un codificador/descodificador 112, el cual se acopla al circuito 108 de control. El transceptor 110 es capaz de transmitir señales de RF a la antena 300 para la transmisión y para la recepción de señales de RF para controlar el circuito 108 de control. Un suministro 116 de energía proporciona energía al control y otros circuitos del regulador 50 de intensidad. Por ejemplo, el suministro 116 de energía puede ser un suministro de energía de "oreja de gato", que obtiene la energía sólo durante aquellas porciones de un ciclo cuando el tiristor bidireccional 106 está apagado, evitando así caídas de voltaje en la carga 54 de la lámpara. La entrada 102 de usuario, el tiristor bidireccional 106, el circuito 108 de control, el transceptor 110, el codificador/descodificador 112, el suministro 116 de energía todos se montan en una tarjeta 118 de circuito impreso del circuito regulador de intensidad (PCB) . La Figura 3 muestra un circuito equivalente de la antena 300 de acuerdo con la presente invención. La antena 300 se comprende de dos partes: un bucle 210 principal y un bucle 250 de alimentación. El bucle 210 principal es el elemento de radiación primario de la antena 300 que incluye una inductancia L y capacitancia C en serie. Cuando se energiza, el bucle 210 principal hace resonancia en una frecuencia determinada por los valores de L y C y permite la transmisión y recepción de señales de RF mediante una resistencia de radiación, Rf, la cual es una representación de la energía distribuida a la radiación. Las pérdidas en el bucle 210 principal se representan por una resistencia de pérdidas Rf . El bucle 210 principal se acopla principalmente en forma magnética al bucle 250 de alimentación. Este acoplamiento se muestra esquemáticamente en la Figura 3 mediante un transformador ideal T. El bucle 250 de alimentación incluye una inductancia de magnetización Lm, una inductancia de fuga L<, y dos extremos 357 que se conectan a la PCB 118 de circuito regulador de intensidad mediante el condensador 114. El bucle 250 de alimentación permite la conducción de señales entre la PCB 118 del circuito regulador de intensidad y el bucle 210 principal. De esta forma, la antena 300 se adapta para recibir señales mediante el bucle 210 principal, con aquellas señales de radiofrecuencia que se acoplan electromagnéticamente al bucle 250 de alimentación para la entrada en el transceptor 110 de circuito de RF. Inversamente, el bucle 250 de alimentación recibe señales que se transmiten desde el transceptor 110, acopla electromagnéticamente estas señales al bucle 210 principal para su transmisión de las señales de RF a una estación maestra o dispositivo repetidor. La Figura 4 muestra una vista en despiece esquemática simplificada en perspectiva de esta modalidad de la antena 300 de la presente invención. De acuerdo con la presente invención, la antena 300 comprende una antena de bucle resonante que comprende una tarjeta 310 de circuito impreso de bucle principal (PCB) , la cual de preferencia comprende una tarjeta de circuito impreso, de preferencia un sustrato de circuito impreso de FR4 de 3.17 mm (1/8 de pulgada) de espesor, en la cual se deposita un material 314 conductivo, por ejemplo, cobre, aluminio o acero, en ambos lados superior e inferior. El material 314 conductivo en los lados superior e inferior se conectan mediante las trayectorias 312 proporcionadas para formar un bucle para el flujo de corriente entre los lados superior e inferior de la PCB de bucle principal. La PCB 310 de bucle principal tiene una inductancia inherente que suministra la inductancia L como se muestra en la Figura 3. La PCB 310 de bucle principal también incluye una ranura 360, dimensionada para permitir que la tarjeta 350 de circuito impreso de bucle de alimentación (PCB) se ajuste dentro de la ranura en una orientación perpendicular a la PCB de bucle principal. La PCB 350 de bucle de alimentación puede comprender una tarjeta de circuito impreso FR4 de 62 milésimas de espesor que tiene dos extremos 357 adaptados para su conexión a la PCB 118 de circuito regulador de intensidad del dispositivo 50 de control de iluminación. Una vista superior y una vista inferior de la PCB 310 de bucle principal se muestran en las Figuras 5a y 5b, respectivamente. Una de las capas del material 314 conductivo, por ejemplo, en el lado inferior de la PCB 310 de bucle principal, se proporciona con una ruptura o ranura 316. A través de la ranura, los condensadores 315 de montaje superficial adecuados pueden disponerse para proporcionar, junto con una capacitancia inherente de la PCB de bucle principal, la capacitancia C como se muestra en la Figura 3. Los condensadores pueden comprender, por ejemplo, condensadores de montaje superficial, que pueden regularse por intensidad (utilizando un condensador que se puede regular por intensidad) para ajustar la frecuencia resonante del bucle principal. Los condensadores forman por consiguiente, con el circuito impreso, un circuito de LC. La corriente en el circuito de LC está a una magnitud máxima cuando la señal de RF que se transmite o recibe está en la frecuencia resonante determinada por la inductancia L y la capacitancia C de la PCB 310 de bucle principal. Aberturas 340 en la PCB 310 de bucle principal permiten la unión de la PCB de bucle principal con el regulador 50 de intensidad mediante apilamiento térmico, el cual es un sujetador aislante que no cambia las características magnéticas de la PCB de bucle principal. El apilamiento térmico se forma de un material termoplástico y comprende dos postes rectos que se ajustan a través de aberturas 340 en la PCB 310 de bucle principal. Los extremos de los postes se forman mediante el uso de un cono, el cual se calienta para poder fundir el material termoplástico. Después del proceso de apilamiento térmico, los extremos de los postes tienen un diámetro mayor que el diámetro de las aberturas 340, de este modo manteniendo en su lugar a la PCB 310 de bucle principal. Alternativamente, otros medios para formar los extremos de los postes pueden utilizarse, tal como apilamiento ultrasónico, en el cual los extremos se calientan y forman por vibración del cono. Este diseño permite la unión de la PCB 310 de bucle principal en áreas de mínima densidad de corriente. Se ha determinado que las áreas de máxima densidad de corriente están en los bordes 342 del la PCB 310 de bucle principal de tal forma que en esta modalidad, existe menos interferencia con el flujo de corriente del bucle principal. Sin embargo, otros medios tales como conexiones a presión en los bordes de la PCB 310 de bucle principal, pueden utilizarse. El lado superior de la PCB 310 de bucle principal se proporciona con salientes 320 interdigitadas que proporcionan medios para regular por intensidad la capacitancia inherente del circuito de LC que forma el bucle principal resonante. Las salientes 322 exteriores y la salientes 334 interiores se separan entre sí mediante una ruptura 326. Las salientes 324 interiores se acoplan al material 314 conductivo en el lado inferior de la PCB 310 de bucle principal mediante la trayectoria 328. Las salientes se regulan por intensidad al cortar el cobre utilizando un láser u otro medio de corte. La regulación por intensidad de las salientes 324 interiores produce una ruptura mayor en la capacitancia de la PCB 310 de bucle principal que en la regulación por intensidad de las otras salientes 322 exteriores. Las Figuras 5c y 5d muestran la vista superior y la vista inferior, respectivamente de una segunda modalidad posible de PCB 310A de bucle principal. Una configuración diferente de las salientes 320B interdigitadas se muestra en la Figura 5c. Las salientes 320A interdigitadas tienen un mayor número de salientes 322A exteriores y 324A interiores separadas por la ruptura 326A. La trayectoria 328A conecta las salientes 324A interiores con la capa del material 314A conductivo en el lado inferior de la PCB 310A de bucle principal. Una vez más, las salientes se regulan por intensidad al cortar el cobre utilizando un láser y al regular por intensidad las salientes 324A interiores produce un mayor cambio en la capacitancia de la PCB 310A de bucle principal que la regulación por intensidad de las salientes 322A exteriores. La Figura 5c muestra la PCB 310 de bucle principal con por lo menos una ranura 318 cortada por láser en el material 314A conductivo. Las ranuras 318 cortadas por láser ajustan la inductancia L de la PCB 310A de bucle principal puesto que la inductancia de un conductor es dependiente de la longitud, ancho y espesor del conductor. De esta forma, la frecuencia resonante de la PCB 310A de bucle principal puede ajustarse al regular por intensidad el material 314A conductivo de la PCB de bucle principal al proporcionar la ranura 318 cortada por láser de varios espesores y longitudes . Aunque a través de la regulación por intensidad del material 314A conductivo proporciona un medio para cambiar la inductancia L del PCB 310A de bucle principal, la regulación por intensidad de material conductivo también incrementa la pérdida y disminuye la eficacia de la PCB de bucle principal. Las Figuras 5e y 5f muestran la vista superior y vista inferior, respectivamente de una tercera modalidad posible de la PCB 310B de bucle principal, que muestra medios adicionales para cambiar la inductancia L y la capacitancia C de la PCB 310B de bucle principal. Las salientes 320B capacitivas proporcionan medios para regular por intensidad la capacitancia de la PCB 310B de bucle principal. Las salientes 324B interiores se separan del material 314B conductivo en el lado superior de la PCB 310B de bucle principal mediante rupturas 326B y se conectan al material 314B conductivo en el lado inferior de la PCB 310B de bucle principal mediante trayectorias 328B. Las salientes 324B interiores se regulan por intensidad al cortar el cobre utilizando un láser. En el lado inferior de la PCB 310B de bucle principal, siete condensadores 315B de montaje superficial se muestran, cada uno conectado a una trayectoria 312B separada como se muestra en la Figura 5f . En el lado superior, cada una de las cinco trayectorias 312B interiores se conectan al material 314B conductivo mediante trazas 330. Al cortar una o más de las trazas 330 con un láser, la capacitancia de la PCB 310B de bucle principal se cambia al remover simplemente el condensador 315A unido a la traza 330 desde el circuito. Las trazas 322 en el lado superior de la PCB 310B de bucle principal proporcionan un medio para regular por intensidad la inductancia de la PCB de bucle principal. Cuando estas trazas se cortan, la inductancia L de la PCB 310B de bucle principal cambia, puesto que la inductancia de un conductor es dependiente de la longitud, ancho y espesor del conductor. La Figura 6 muestra una vista en despiece de la tarjeta 350 de circuito impreso de bucle de alimentación también mostrada en la Figura 4. Tres capas de aislamiento 352, formadas del sustrato de tarjeta de circuito impreso FR-4, se localizan entre las cuatro capas de un material conductivo adecuado (por ejemplo, cobre, aluminio, acero) . Las dos capas interiores del material conductivo incluyen trazas 325 de bucle de alimentación, que se acoplan en paralelo y se aislan del contacto externo con la PCB 310 de bucle principal y la horquilla 518 mediante las capas 352 de aislamiento exteriores. Las trazas 355 de bucle de alimentación se conectan a los dos extremos 357 a través de las trayectorias 362 y son rodeadas por el blindaje 354 interior y el blindaje 353 exterior, los cuales pueden ser de cobre ambos, aluminio o acero o cualquier material adecuado y actúan para proteger la circuitería del dispositivo de control de iluminación de la interferencia de RF. El blindaje 353 exterior y el blindaje 354 interior se conectan por las trayectorias 364. La Figura 7 muestra esquemáticamente las características eléctricas y magnéticas de la antena de bucle resonante de la presente invención. La PCB 310 de bucle principal tiene un eje de bucle principal, el cual es paralelo al eje Z. Como se muestra, las señales de RF recibidas por la PCB 310 de bucle principal inducen un flujo I de corriente a través de la superficie superior e inferior de la PCB de bucle principal. La corriente fluye a través de las trayectorias 312 en cada extremo y en una magnitud máxima cuando la señal de RF que se transmite o recibe está en la frecuencia resonante determinada por la inductancia L y la capacitancia C de bucle principal 210. El flujo de corriente induce un campo magnético F como se muestra. Las líneas magnéticas de flujo entrecruzan el bucle 250 de alimentación como provocando que una corriente sea inducida en el bucle de alimentación para su entrada al receptor del circuito de RF. Cuando se transmiten las señales de RF en la PCB 350 de bucle de alimentación se acoplan electromagnéticamente a la PCB 310 de bucle principal mediante el campo magnético F estableciendo un flujo de corriente en la PCB de bucle principal en la frecuencia resonante para su transmisión como señales de radiofrecuencia . La antena 300 proporciona un modelo de radiación sustancialmente isotrópico, que significa que la antena irradia relativa y uniformemente en todas las direcciones sobre una esfera centrada en la antena. No existen ubicaciones en las esferas en ninguna dirección en donde la energía irradiada sea igual a cero. Esto quiere decir que la antena 300 puede montarse en cualquier forma, es decir horizontal o verticalmente, y aún desempeñarse adecuadamente.

La Figura 8 es una vista en perspectiva de un dispositivo 50 de control de iluminación de regulador de intensidad que incorpora la antena 300 de acuerdo con la presente invención. La placa frontal, así como los mecanismos 52 y 58 de conmutación de activación para controlar la operación de encendido/apagado y la intensidad de iluminación de la lámpara, no se muestran en la Figura 8. Estos mecanismos pueden disponerse en la parte superior del ensamble regulador de intensidad mostrado en la Figura 8. Estos mecanismos no se han mostrado expresamente en la Figura 8 para revelar la estructura de la antena de acuerdo con la presente invención. Sin embargo, la Figura 10 muestra detalles de los mecanismos de activación de encendido/apagado y regulación de intensidad. Con referencia a la Figura 8, se muestra una vista en perspectiva de un regulador 50 de intensidad de luz que incorpora la antena de la presente invención. El regulador 50 de intensidad de luz incluye un alojamiento que incluye una tapa 500 de cubierta posterior. El alojamiento aloja la circuitería electrónica del regulador de intensidad de luz que incluye la circuitería de energía/regulación de intensidad, la electrónica de control y la circuitería de RF. Una terminal 554 de tornillo se incluye en la cubierta 500 posterior para su conexión desde la zona de corriente de AC del sistema 10 de energía eléctrica hasta el regulador 50 de intensidad. Otra terminal 550 de tornillo permite a la conexión de la zona de corriente regularse por intensidad de la carga 54. Una terminal 552 de tornillo se conecta en neutral (si se requiere) . Una cuarta terminal 556 de tornillo (mostrada en la Figura 6) permite la conexión de un enlace de control de accesorio. El regulador de intensidad incluye una horquilla 518 la cual típicamente se forma de metal, por ejemplo, acero o aluminio, y se adapta para permitir que el regulador de intensidad de luz se asegure en una caja de conexiones en forma convencional utilizando tornillos a través de orificios 522. La horquilla 518 de preferencia se forma de metal para proporcionar una disipación térmica para los componentes de disipación de energía del regulador de intensidad. La horquilla 518 incluye un número de aberturas a través de la misma que se describen en mayor detalle en la Figura 10, que permiten la activación de los controles del regulador de intensidad, es decir, la función de encendido/apagado al igual que establece los niveles de regulación de intensidad. Por ejemplo, las aberturas 538A y 538B permiten la entrada de proyecciones desde un mecanismo oscilante del regulador de intensidad para activar un conmutador de establecimiento de regulador de intensidad dispuesto en el interior del regulador 50 de intensidad.

Además, las aberturas 540 se proporcionan para permitir la iluminación de los diodos emisores de luz (LED) , que despliegan el nivel de intensidad de la lámpara unida al control, para brillar a través de la horquilla 518. La horquilla 518 de metal se acopla de preferencia a la conexión a tierra a través de un cable que se conecta al medio 516 de conexión a tierra. En el centro de la horquilla 518, se proporciona la antena de la invención 300. De acuerdo con la modalidad mostrada en la Figura 8, la antena de la invención comprende la PCB 310 de bucle principal y la PCB 350 de bucle de alimentación dispuesta sustancialmente en perpendicular a la PCB 310 de bucle principal y en una ranura 360 de la PCB 310 de bucle principal. El eje de bucle principal de la PCB 310 de bucle principal es paralelo al plano de la horquilla 518. Puesto que la horquilla 518 de metal del regulador 50 de intensidad de preferencia se conecta a tierra, el bucle 310 principal debe montarse en la superficie exterior de la horquilla 518. La tarjeta de circuito impreso del bucle de alimentación se aisla del bucle principal y se acopla al mismo sustancialmente sólo en forma magnética. La tarjeta 310 de circuito impreso de bucle principal puede mantenerse en la horquilla mediante un apilamiento térmico que tiene postes 528, que unen el bucle principal a la horquilla en áreas de mínima densidad de corriente como se explica en lo anterior. Existe una abertura en la horquilla 518 en la ubicación donde los condensadores 315 se montan en el lado inferior de la PCB 310 de bucle principal cuando la PCB de bucle principal se une a la horquilla para evitar contacto con los condensadores y la horquilla. La Figura 9 muestra una vista en corte transversal lateral del regulador 50 de intensidad, sin los controles de la placa frontal, del regulador de intensidad y de encendido/apagado. La PCB de bucle principal se une a la horquilla 518 mediante el apilamiento 526 térmico, el cual es un sujetador aislante que no cambia las características magnéticas de la PCB de bucle principal. Como se explica en lo anterior, el apilamiento 526 térmico se forma de un material termoplástico y se comprende de dos postes 528 rectos que se ajustan a través de aberturas 340 y la PCB de bucle principal. Los extremos de los postes 528 se forman mediante el uso de un cono, el cual se calienta para poder fundir el material termoplástico. Después del proceso de apílamiento térmico, los extremos de los postes 528 tienen un diámetro mayor que el diámetro de las aberturas 340, de este modo manteniendo a la PCB 310 de bucle principal en su lugar. Los extremos 357 de la PCB 350 de bucle de alimentación se conectan a las ranuras 504 en la PCB 502 del circuito regulador de intensidad. La PCB 350 de bucle de alimentación de monta en perpendicular a la PCB 310 de bucle principal y la ranura 360 en la PCB de bucle principal. La PCB 350 de bucle de alimentación se acopla eléctricamente a la porción de RF de la tarjeta 502 del circuito regulador de intensidad mediante los extremos 357. Nótese que cuando la PCB 350 de bucle de alimentación se instala en el regulador 50 de intensidad, el material 353 de blindaje exterior está bajo el plano de la horquilla 518. La Figura 10 muestra los detalles de construcción del dispositivo 50 de control de alimentación que incorpora la antena de acuerdo con la presente invención. La Figura 10 es una vista en despiece del dispositivo 50 de control de iluminación de las Figuras 8 y 9. El dispositivo 50 de control de iluminación incluye una tapa 500 de cubierta posterior aislante que tiene terminales 550, 552, 554, 556 de tornillo a las cuales pueden proporcionarse los cables eléctricos para el control de zona de corriente regulada por intensidad, neutral, zona de corriente y de accesorio, respectivamente. En la tapa 500 de cubierta posterior, una tarjeta 502 de circuito impreso del regulador de intensidad se proporciona acoplada a la antena 300 ya descrita. La PCB 350 de bucle de alimentación se conecta a las ranuras 504 en la PCB 502 del regulador de intensidad. El propósito de la PCB 502 del regulador de intensidad es recibir las señales de radiofrecuencia desde la antena 300 para controlar la operación de la lámpara así como para alimentar las señales de radiofrecuencia en la antena 300 para su transmisión nuevamente a los dispositivos maestros . La PCB 502 del regulador de intensidad también incluye un suministro 116 de energía adecuado y un circuito 108 de control de microprocesador que es controlado por señales recibidas desde la antena 300 y que transmite señales a la antena 300 que tienen que ver con los estados de la lámpara controlada. La PCB 502 del regulador de intensidad también incluye una pluralidad de diodos 506 emisores de luz (LED) , que indican el estado de la lámpara afectada. Un ensamble 531 de tubo de iluminación se proporciona sobre la horquilla 518 y acopla la luz de cada uno de los diodos 506 emisores de luz externamente del dispositivo para desplegar el estado de regulación de intensidad de la lámpara controlada . Acoplado a la tapa 500 de cubierta posterior se encuentra un anillo 510 de cubierta posterior también formado de un material aislante. La intensidad de la lámpara controlada por la tarjeta 502 de circuito impreso del regulador de intensidad se controla por un dispositivo 514 de energía de semiconductor, el cual puede comprender un tiristor bidireccional. El dispositivo 514 semiconductor de energía se mantiene en su lugar mediante el poste 512 del anillo 510 de cubierta posterior, de tal forma que el dispositivo 514 de semiconductor de energía está en contacto con la horquilla 518 de metal para disipar el calor. La horquilla 518 de este modo comprende un disipador térmico y también funciona como el medio por el cual el dispositivo 550 de control de iluminación de monta en una caja de conexiones. Por consiguiente, la horquilla 518 incluye dos orificios 522 de tornillo que reciben tornillos de montaje para montar la horquilla y por consiguiente, el dispositivo 50 en la caja de conexiones en la forma convencional. La PCB 310 de bucle principal se sujeta a la horquilla 518 cerca del centro de la horquilla mediante el apilamiento 526 térmico que tiene postes 528. La tarjeta 350 de circuito impreso de bucle de alimentación de la antena 300 se acopla a la PCB 502 de regulador de intensidad. Dispuesto sobre la horquilla 518 se encuentra el botón 52 de activación que opera a través del intermediario de una barra 532 de activación para controlar un conmutador 354 en la PCB 502 del regulador de intensidad. El conmutador 354 es operado por la barra 352 de articulación y proporciona señales al circuito 108 de control, que controlan la operación del dispositivo 514 semiconductor de energía para controlar el estado de encendido/apagado del regulador 50 de intensidad. Además, un control 538 de brazo oscilante se proporciona que tiene superficie 58 de operación para incrementar y disminuir el nivel de intensidad de la lámpara conectada al contactar los conmutadores 536 en la PCB 502 del regulador de intensidad. Un accionador 59 con entrehierro opera un conmutador con entrehierro para proporcionar un sistema de apagado con entrehierro positivo para el mantenimiento del sistema. El bisel 530 se proporciona como una cubierta exterior para propósitos estéticos y puede ser de un color adecuado. De preferencia, el bisel 530 y los miembros 52, 59 y 538 se instalan cada uno en la fábrica en uno de los colores seleccionados de tal forma que pueda obtenerse una apariencia estética apropiada. Estos componentes respectivos se pueden intercambiar de tal forma que colores diferentes o combinaciones de colores puedan proporcionarse . En contraste a la antena de la técnica anterior mostrada en las Patentes Norteamericanas Nos. 5,982,103 y 5,736,965, de las cuales todas sus descripciones se incorporan en la presente para referencia, debido a que la tarjeta 310 de circuito impreso de bucle principal se aisla eléctricamente de la tarjeta de circuito impreso de bucle de alimentación, se reduce la cantidad de aislamiento necesario entre las superficies 52, 58, 59, 530 que se pueden activar y contactar por el usuario y la placa frontal del dispositivo de control de iluminación y las porciones conectadas de CA del dispositivo de control de iluminación. En particular, la tarjeta 310 de circuito impreso de bucle principal se aisla completamente de la tarjeta 350 de circuito impreso de bucle de alimentación. La tarjeta 310 de circuito impreso de bucle principal se conecta de preferencia eléctricamente a la horquilla 518, pero puede aislarse de la horquilla 518 con un miembro de aislamiento pequeño entre la tarjeta de circuito impreso y la horquilla. La tarjeta 350 de circuito impreso de bucle de alimentación, se conecta eléctricamente a las líneas 10 de energía y de este modo puede estar en un potencial de voltaje de línea. Sin embargo, debido a que el aislamiento proporcionado por el acoplamiento magnético entre los bucles de alimentación y principal, la tarjeta 310 de circuito impreso de bucle principal no está en un potencial de voltaje de línea. Si el bucle principal se conecta a la horquilla 518, de este modo se conectará a la conexión a tierra mediante la red de conexión a tierra del sistema 10 eléctrico. Además del beneficio anterior, la antena de la presente invención es mucho más pequeña que la antena plana mostrada en las patentes de la técnica anterior, que ocupan sólo una pequeña porción del centro de la horquilla 518.

La Figura 11 muestra otra modalidad de la antena de acuerdo con la presente invención para su uso en un dispositivo de control eléctrico. La Figura 11 muestra la horquilla 382 del dispositivo de control eléctrico. La antena 380 comprende una lanza 384, la cual se estampa desde la placa de metal de la horquilla 382. Alternativamente, la lanza 384 puede sujetarse con tornillos, remaches u otros sujetadores o medios de sujeción (por ejemplo, soldadura) a la horquilla 382. La lanza 384 se dispone a una distancia predefinida sobre el plano de la horquilla 382 y se separa de la horquilla 382 mediante esta distancia. En el extremo 386 de la lanza 384, la punta 386 de la lanza se separa de la horquilla 382 mediante un miembro 388 dieléctrico, el cual actúa como una capacitancia entre el extremo 386 de la lanza 384 y la horquilla 382. Por consiguiente, la lanza 384 actúa como un miembro de radiación y/o recepción de la antena 380. Por lo tanto, cuando se actúa como un receptor, las corrientes se inducen en el bucle que comprende la lanza 384 del miembro 388 dieléctrico y las porciones de la horquilla 382 bajo la lanza 384 y adyacente a la misma. Por consiguiente, un bucle de corriente se forma teniendo un eje de bucle principal sustancialmente paralelo al plano de la horquilla 382. La Figura 12 muestra una modalidad de un bucle 390 de alimentación, el cual puede utilizarse con la lanza 384. Se dispone a través de una abertura 392 formada bajo la lanza 384. En particular, puede disponerse a través de la abertura 392 que se crea cuando la lanza 384 se estampa fuera de la horquilla 382. Alternativamente, si la lanza se asegura a la horquilla mediante sujetadores o se suelda o otra forma se sujeta a la horquilla, una abertura 392 se forma bajo la lanza 384 dimensionada para recibir el bucle 390 de alimentación. El bucle 390 de alimentación también puede disponerse en una tarjeta de circuito impreso o en algún otro sustrato y puede tener aislamiento en la misma como en las modalidades previamente descritas para aislarla eléctricamente de la horquilla y el bucle principal. El bucle 390 de alimentación tiene dos extremos 396 para la conexión a la circuitería de control de RF. La Figura 13 proporciona una vista lateral de la antena 380 que muestra como el bucle 390 de alimentación se ajusta en la abertura 392 en la horquilla 382 bajo la lanza 384. El miembro 388 eléctrico puede formarse de material adecuado. Un material adecuado es el material de Rodgers 4010 ó 3010 y puede regularse la intensidad por láser. Un medio de sujeción adecuado puede proporcionarse para sujetar el extremo 386 de la lanza al miembro 388 dieléctrico para evitar cambios inadvertidos en la capacitancia. Alternativamente, la lanza 384 puede acoplarse a la horquilla en ambos extremos mediante un miembro 388 dieléctrico, que distribuye efectivamente la capacitancia entre los dos extremos de la lanza 384. Cualquier otro material dieléctrico adecuado puede seleccionarse para el miembro 388 dieléctrico. Es preferible que pueda utilizarse un material de baja pérdida. Las pérdidas en el condensador resonante se disminuirán directamente de la eficacia del bucle. Otra fuente de pérdidas posibles en la combinación de bucle/condensador está en los metales disimilares que forman las uniones de horquilla a condensador. Si la horquilla se forma de aluminio, el aluminio debe desgastarse antes de hacer el contacto de presión y medios para asegurar una presión continua y debe utilizarse prevención de oxidación adicional. La PCB que forma el condensador de preferencia deba ser delgada, puesto que una unión de estaño-plomo-aluminio tiene un potencial más bajo de corrosión que una unión de aluminio/cobre. La Laminación de áreas seleccionadas (o "laminación por puntos") de la horquilla también puede ser posible. En una modalidad de la antena 380, la parte superior de la lanza 384 del bucle principal es de 0.318 centímetros (0.125 pulgadas) sobre la superficie de la oquilla. La lanza es de 0.114 centímetros (0.045 pulgadas) de espesor y de 3.048 centímetros (0.120 pulgadas) de ancho. El bucle es de 5.537 centímetros (2.18 pulgadas) de largo. El bucle puede formarse más grande. La eficacia mejora cuando el bucle se forma más grande y de este modo más grande el área encerrada. La eficacia de la antena 380 se refiere directamente al área encerrada por el bucle. La altura de la lanza 384 sobre la horquilla 282 de este modo es el parámetro más sensible para la eficacia. Esta altura se limita directamente por el espesor de la cara de plástico del regulador de intensidad. Para proporcionar un beneficio máximo, la antena 380 debe extenderse tan lejos como sea posible hacia la placa frontal del dispositivo de control de iluminación. De preferencia, el bucle 390 de alimentación mostrado en la Figura 12 se inserta en la ranura 392 en la horquilla 382 bajo la lanza 384. El bucle 390 de alimentación puede encapsularse en plástico para proporcionar el aislamiento de voltaje requerido. El bucle 390 de alimentación puede formarse de existencias de metal plano, por ejemplo, bronce de .038 centímetros (.015 pulgadas). La parte superior del bucle de preferencia se dobla sobre sí misma lo cual permite un acoplamiento magnético estrecho con el bucle principal, limitado por el espesor del aislamiento entre los mismos como se requiera por los requisitos de desconexión dieléctrica. Esto se muestre en la Figura 12 mediante el doblado 394. El alojamiento de plástico del bucle de alimentación puede anclar la lanza 384 de bucle principal que establece la altura de la antena y proporcionar protección de daño. Puesto que el acoplamiento entre el bucle principal y el bucle de alimentación sustancialmente es mediante el campo magnético, la constante dieléctrica del material de plástico que encapsula el bucle de alimentación es relativamente insignificante. De este modo, se ha descrito una antena de bucle resonante así como un dispositivo de control dieléctrico que incorpora una antena de bucle en donde la antena de bucle tiene una parte de recepción de radiación de bucle principal que principalmente se acopla en forma magnética a un bucle de alimentación. Además, el bucle principal de radiación y recepción se aisla del bucle de alimentación debido al acoplamiento inductivo y de este modo no requiere ningún medio de aislamiento adicional para evitar daños de choque eléctrico. Una característica deseada de un regulador de intensidad es la capacidad de reemplazar todo el ensamble de interconexión de usuario (placa frontal, botón, bisel, brazo oscilante, etc.), con una interfaz de usuario que tiene un color diferente en el campo, el regulador de intensidad no puede ser peligroso, potencialmente cuando la interfaz de usuario se remueve y la horquilla y antena se exponen al usuario. Esto quiere decir que debe existir aislamiento eléctrico adecuado entre la circuitería de alto voltaje en la PCB 502 del regulador de intensidad y cualquier superficie que el usuario pueda tocar para evitar choque eléctrico. Además, la antena se puede ajustar fácilmente sobre un amplio margen debido a que puede ajustarse sólo al ajustar un elemento, ya sea la inductancia o capacitancia mientras mantiene la impedancia característica en un valor dado. Ajustar la capacitancia generalmente es preferible, puesto que ajustar la inductancia puede incrementar las pérdidas en el bucle principal. Además, las inductancias primaria y de fuga se acoplan débilmente . La antena comprende una antena resonante en serie que puede ajustarse separadamente del circuito de excitación. Además, la antena se puede cambiar en campo de tal forma que la frecuencia de operación pueda cambiarse fácilmente. El bucle de alimentación puede blindarse para minimizar el ruido y puede rodearse por materiales aislantes para obtener aislamiento adicional. Además, la antena proporciona ventajas sobre las antenas compactas de la técnica anterior en dispositivos de control eléctrico debido a que extienden el margen de transmisión, y se pueden ajustar más fácilmente. Además, la antena de la invención es menos costosa de fabricar que las antenas de la técnica anterior. Aunque la presente invención se ha descrito con relación a modalidades particulares de la misma, muchas otras variaciones y modificaciones y otros usos se volverán aparentes para aquellos con experiencia en la técnica. Por lo tanto, la presente invención debe limitarse no por la descripción específica en la misma, sino sólo por las reivindicaciones anexas .

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención se considera como novedad y por lo tanto se reclama como propiedad lo descrito en las siguientes reivindicaciones.
REIVINDICACIONES 1. Una antena operable para transmitir o recibir señales de radiofrecuencia en una frecuencia específica, la antena caracterizada porque comprende: un primer bucle de material conductivo que tiene una capacitancia y una inductancia, la capacitancia y la inductancia forman un circuito que es resonante en la frecuencia específica; y un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente a un circuito electrónico, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle y se aisla eléctricamente del primer bucle; el primer y segundo bucles tienen cada uno un eje de bucle, los ejes de bucle del primer y segundo bucles son sustancialmente paralelos o coincidentes; la antena para su uso con un dispositivo para controlar la energía distribuida a un carga eléctrica. 2. La antena de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el primer bucle de material conductivo comprende una ruptura y la capacitancia incluye un condensador que puentea la ruptura.
3. La antena de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el segundo bucle está sustancialmente en el potencial de voltaje de línea.
4. La antena de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el primer y el segundo bucles se forman en la primera y segunda tarjetas de circuito impreso respectivas .
5. La antena de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el primer bucle se forma en una primera tarjeta de circuito impreso, y donde la tarjeta de circuito impreso se dispone en un plano paralelo a una horquilla de montaje de un dispositivo de control eléctrico, la horquilla adaptada para montar el dispositivo de control eléctrico en una caja de conexiones.
6. La antena de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque el eje de bucle del bucle principal sustancialmente está paralelo al plano en el cual se dispone la horquilla.
7. La antena de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada porque la primera tarjeta de circuito impreso del primer bucle tiene una ranura en la misma, y la segunda tarjeta de circuito impreso del segundo bucle se dispone perpendicular en un plano en el cual se dispone la primera tarjeta de circuito impreso, la ranura se dimensiona para recibir una dimensión de la segunda tarjeta de circuito impreso, la segunda tarjeta de circuito impreso se recibe en la ranura.
8. La antena de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el primer bucle incluye un primer miembro conductivo dispuesto a una distancia definida sobre una horquilla de montaje de un dispositivo de control eléctrico y sustancialmente paralelo en el plano en el cual se dispone la horquilla de montaje, el primer miembro conductivo se separa de la horquilla en una porción de la misma por la ruptura, un miembro dieléctrico se dispone a través de la ruptura formando el condensador por el cual una corriente eléctrica puede inducirse en el primer bucle que comprende un primer miembro conductivo, el condensador y áreas de la horquilla adyacentes al primer miembro conductivo .
9. La antena de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque el primer miembro conductivo comprende un miembro de metal acoplado eléctricamente a la horquilla en un extremo y el condensador se dispone en un extremo opuesto del miembro de metal entre el miembro de metal y la horquilla.
10. La antena de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque el miembro de metal se sujeta mecánicamente a la horquilla en un extremo.
11. La antena de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque el miembro de metal se forma integralmente con la horquilla en un extremo.
12. La antena de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque el miembro de metal se estampa a partir de la horquilla.
13. La antena de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque el condensador se sujeta entre el primer miembro conductivo y la horquilla mediante un dispositivo de sujeción.
14. La antena de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque el condensador comprende una tarjeta de circuito impreso dieléctrica.
15. La antena de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque el condensador comprende una tarjeta de circuito impreso que tiene una capa de metal en por lo menos un lado de la tarjeta de circuito impreso.
16. La antena de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque el segundo bucle comprende un material metálico de hoja conductiva formada en un bucle.
17. La antena de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque el segundo bucle comprende una traza de metal formada en una tarjeta de circuito impreso.
18. La antena de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque el segundo bucle es rodeado por un material aislante.
19. Una antena que puede operar para transmitir o recibir señales de radiofrecuencia en una frecuencia específica, la antena caracterizada porque comprende: una primera tarjeta de circuito impreso que comprende un primer bucle de material conductivo que tiene una capacitancia y un inductancia, la capacitancia y la inductancia forman un circuito que es resonante en la frecuencia específica; y una segunda tarjeta de circuito impreso que comprende un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente a un circuito electrónico, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle y se aisla eléctricamente del primer bucle; la antena para su uso con un dispositivo para controlar la energía distribuida a una carga eléctrica.
20. La antena de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque el primer bucle de material conductivo comprende una ruptura y la capacitancia incluye un condensador que puentea la ruptura.
21. La antena de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque el segundo bucle está sustancialmente en el potencial de voltaje de línea.
22. La antena de conformidad con la reivindicación 20, caracterizada porque el primer bucle comprende una primera capa de metal en un primer lado de la primera tarjeta de circuito impreso y una segunda capa en un segundo lado opuesto de la primera tarjeta de circuito impreso, la primera y segundo capas se conectan eléctricamente entre sí y porque la ruptura se proporciona en una de las capas.
23. La antena de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada porque el condensador se puede regular por intensidad para ajustar la frecuencia dada.
24. La antena de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada porque la primera y segunda capas se acoplan eléctricamente mediante orificios de trayectorias a través de la primera tarjeta de circuito impreso proporcionados en extremos opuestos de la tarjeta de circuito impreso.
25. La antena de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque la primera tarjeta de circuito impreso se dispone en un primer plano, y el primer bucle se dispone en un plano perpendicular al primer plano mediante el cual la corriente eléctrica fluye en el primer bucle en un plano perpendicular al primer plano.
26. La antena de conformidad con la reivindicación 25, caracterizada porque la primera tarjeta de circuito impreso se fija en una horquilla de montaje de un dispositivo de control de iluminación, la horquilla adaptada para montar el dispositivo de control de iluminación en una caja de conexiones, y donde la primera tarjeta de circuito impreso se dispone paralela a un plano de la horquilla.
27. La antena de conformidad con la reivindicación 25, caracterizada porque la segunda tarjeta de circuito impreso se dispone en un plano perpendicular al plano de la primera tarjeta de circuito impreso.
28. La antena de conformidad con la reivindicación 27, caracterizada porque la primera tarjeta de circuito impreso tiene una ranura en la misma, dimensionada para recibir una dimensión de la segunda tarjeta de circuito impreso, la segunda tarjeta de circuito impreso se recibe en la ranura.
29. La antena de conformidad con la reivindicación 26, caracterizada porque la primera tarjeta de circuito impreso se une a la horquilla mediante por lo menos un sujetador dispuesto a lo largo de una porción de borde de la primera tarjeta de circuito impreso.
30. La antena de conformidad con la reivindicación 26, caracterizada porque la primera tarjeta de circuito impreso tiene una ranura en la misma, dimensionada para recibir una dimensión de la segunda tarjeta de circuito impreso, la segunda tarjeta de circuito impreso se recibe en la ranura, y donde la primera ranura de circuito impreso se une a la horquilla mediante por lo menos un sujetador dispuesto adyacente a la ranura.
31. La antena de conformidad con la reivindicación 26, caracterizada porque la primera tarjeta de circuito impreso se une a la horquilla mediante por lo menos un sujetador dispuesto en una porción de bucle que tiene una densidad de corriente mínima.
32. La antena de conformidad con la reivindicación 26, caracterizada porque el primer bucle tiene un eje de bucle principal que es paralelo al plano de la horquilla.
33. La antena de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque una corriente eléctrica fluye en el primer bucle en un plano perpendicular al plano de la primera tarjeta de circuito impreso.
34. La antena de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque la corriente eléctrica fluye en el primer bucle a lo largo de un eje de bucle principal de la primera tarjeta de circuito impreso.
35. La antena de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque la corriente eléctrica fluye en el primer bucle a lo largo de un eje de bucle principal de la primera tarjeta de circuito impreso a través de cada una de las capas de metal de la primera tarjeta de circuito impreso y a través de los orificios de trayectoria de la primera tarjeta de circuito impreso.
36. La antena de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque comprende un regulador de intensidad de inductancia proporcionado en la primera tarjeta de circuito impreso para ajustar la frecuencia específica.
37. La antena de conformidad con la reivindicación 36, caracterizada porque el regulador de intensidad de inductancia comprende por lo menos una ruptura formada por lo menos en una de las capas de metal.
38. La antena de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada porque regular por intensidad parcialmente la parte de la primera y la segunda capas de metal cambia la inductancia de la primera tarjeta de circuito impreso por lo que ajusta la frecuencia dada.
39. La antena de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque comprende salientes interdigitadas en por lo menos unas de las capas de metal para regular por intensidad la capacitancia de la primera tarjeta de circuito impreso ajustando así la frecuencia específica.
40. La antena de conformidad con la reivindicación 39, caracterizada porque por lo menos un condensador se acopla a través de la ruptura en la primera capa de metal en el primer lado de la primera tarjeta de circuito impreso y las salientes interdigitadas se disponen en el segundo lado de la primera tarjeta de circuito impreso.
41. La antena de conformidad con la reivindicación 40, caracterizada porque las salientes interdigitadas comprenden primer y segundo conjuntos de salientes, el primer conjunto de salientes acopla la primera capa de metal del primer lado de la primera tarjeta de circuito impreso y el segundo conjunto de salientes se acopla a la segunda capa de metal en el segundo lado de la primera tarjeta de circuito impreso.
42. La antena de conformidad con la reivindicación 41, caracterizada porque el primer conjunto de salientes se acopla a la primera capa de metal en el primer lado de la primera tarjeta de circuito impreso mediante un orificio de trayectoria.
43. La antena de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque comprende por lo menos una región conductiva en uno del primer y segundo lados de la primera tarjeta de circuito impreso separada de una de la primera y segunda capas de metal mediante un entrehierro que rodea por lo menos una región conductiva, por lo menos una región conductiva se acopla eléctricamente a la otra de la primera y segunda capas de metal formando así una capacitancia, la capacitancia se puede regular por intensidad al ajustar por lo menos una dimensión de por lo menos una región conductiva.
44. La antena de conformidad con la reivindicación 43, caracterizada porque por lo menos una región conductiva se acopla a la otra de la primera y segunda capas de metal mediante un orificio de trayectoria.
45. La antena de conformidad con la reivindicación 43, caracterizada además porque comprende una pluralidad de regiones eléctricamente conductivas.
46. La antena de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque comprende una pluralidad de condensadores conectados a través de la ruptura en uno del primer y segundo lados de la primera tarjeta de circuito impreso, cada condensador se acopla mediante un orificio de trayectoria en la capa de metal en el otro del primer y segundo lados, ahí se proporciona una traza respectiva acoplada a cada condensador que conecta el condensador a las capas de metal en el otro del primer y segundo lados, por lo menos una de las trazas es capaz de cortarse para regular la intensidad de la capacitancia por lo que se ajusta la frecuencia dada.
47. La antena de conformidad con la reivindicación 46, caracterizada porque las trazas están en por lo menos uno del primer y segundo lados de la tarjeta de circuito impreso.
48. La antena de conformidad con la reivindicación 47, caracterizada porque la pluralidad de condensadores está en el primer lado de la primera tarjeta de circuito impreso y los orificios de trayectoria respectivos conectan los condensadores al segundo lado de la primera tarjeta de circuito impreso, y además porque las trazas de cada condensador se disponen en uno o ambos lados de la primera tarjeta de circuito impreso y conectan los orificios de trayectoria en por lo menos una de la primera y segunda capas de metal .
49. La antena de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque comprende orificios de trayectoria que conectan la primera y segunda capas de metal, y donde las trazas respectivas en por lo menos un lado de la primera tarjeta de circuito impreso conectan los orificios de trayectoria por lo menos a una de las capas de metal, las trazas con capaces de cortare para regular la intensidad de la inductancia del primer bucle, ajustando así la frecuencia dada.
50. La antena de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque la segunda tarjeta de circuito impreso comprende dos capas de material aislante con el segundo bucle intercalado entre las dos capas .
51. La antena de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque uno de los dos extremos del segundo bucle se acopla al circuito electrónico mediante un condensador de bloqueo de CD.
52. La antena de conformidad con la reivindicación 26, caracterizada además porque comprende material de protección que cubre una porción del segundo bucle bajo el plano de la horquilla.
53. La antena de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada además porque comprende una pluralidad de segundos bucles conectados en paralelo.
54. La antena de conformidad con la reivindicación 53, caracterizada porque la pluralidad de segundos bucles se intercala entre las capas de material aislante.
55. La antena de conformidad con la reivindicación 26, caracterizada porque el primer bucle se aisla de la horquilla.
56. La antena de conformidad con la reivindicación 26, caracterizada porque el primer bucle se conecta eléctricamente a la horquilla.
57. La antena de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque el primer bucle irradia una señal de RF en la frecuencia específica que sustancialmente es isotrópica.
58. Una antena compacta para transmitir o recibir señales de radiofrecuencia en una frecuencia específica caracterizada porque comprende un primer bucle de material conductivo que tiene por lo menos una ruptura en el bucle y una capacitancia que incluye un condensador que puentea la ruptura, el bucle tiene una inductancia y forma un circuito con la capacitancia, el circuito comprende el bucle y la capacitancia es resonante en la frecuencia específica, y un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados eléctricamente a un circuito electrónico, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle, la antena comprende una parte de un dispositivo de control eléctrico, el dispositivo de control eléctrico tiene una horquilla de montaje dispuesta en un plano, el primer bucle tiene un eje de bucle que sustancialmente es paralelo a, ó coincidente con el plano de la horquilla.
59. Un dispositivo de control eléctrico para controlar el estado de un dispositivo eléctrico controlado, el dispositivo de control eléctrico caracterizado porque comprende : un dispositivo conductivo con control para controlar el estado del dispositivo eléctrico controlado; un circuito de control; un transmisor y/o un receptor en comunicación con el circuito de control; y una antena acoplada al transmisor y/o receptor, la antena adaptada para recibir una primera señal en una frecuencia específica desde un dispositivo de control remoto y/o transmitir una segunda señal en una frecuencia específica a un dispositivo de control remoto; donde transmisores se pueden operar para acoplar la primera señal de la antena en el circuito de control para controlar remotamente el dispositivo conductivo con control y/o acoplar la segunda señal del circuito de control para proporcionar un estado del dispositivo eléctrico controlado, la antena comprende: un primer bucle de material conductivo que tiene una capacitancia y una inductancia; la capacitancia y la inductancia forman un circuito que es resonante a la frecuencia específica; un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente a un circuito de control; el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle; el primer y el segundo bucle tienen cada uno un eje de bucle, los ejes de bucle del primer y segundo bucles sustancialmente paralelos o coincidentes.
60. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado porque el primer bucle de material conductivo comprende una ruptura y la capacitancia incluye un condensador que puentea la ruptura.
61. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado además porque comprende: un accionador acoplado al circuito de control; el circuito de control sensible al accionador.
62. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado porque el primer bucle se aisla eléctricamente en el segundo bucle.
63. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 62, caracterizado porque el segundo bucle está sustancialmente en el potencial de voltaje de línea.
64. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado además porque comprende un indicador de estado para indicar el estado del dispositivo eléctrico controlado; el indicador de estado acoplado y sensible al control.
65. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado además porque comprende: un alojamiento para el dispositivo conductivo con control, el circuito de control, el transmisor y/o receptor, y la antena; y una horquilla de soporte acoplada al alojamiento para sujetar el dispositivo de control eléctrico a una caja de conexiones .
66. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 65, caracterizado porque la horquilla comprende una placa de metal sustancialmente coincidente con el alojamiento y tiene orejas de montaje que se extienden desde el mismo para sujetar la horquilla a la caja de conexiones, la antena se dispone en una superficie externamente confrontada de la horquilla.
67. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 66, caracterizado porque la horquilla incluye una abertura en la misma para el segundo bucle.
68. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado además porque comprende un accionador manual para controlar el dispositivo conductivo con control .
69. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado porque el dispositivo eléctrico controlado comprende una lámpara eléctrica y el circuito de control además comprende un circuito regulador de intensidad para regular la intensidad de la lámpara.
70. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 65, caracterizado porque la antena se dispone aproximadamente en el centro de la horquilla.
71. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 65, caracterizado porque el primer y el segundo bucles comprenden tarjetas de circuito impreso, el primer bucle se dispone en una tarjeta de circuito impreso dispuesta en paralelo al plano de la horquilla, y el segundo bucle se dispone en una tarjeta de circuito impreso dispuesta en perpendicular a la tarjeta de circuito impreso que contiene el primer bucle.
72. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 65, caracterizado porque el primer bucle se forma en parte de un primer miembro conductivo dispuesto en una distancia definida desde la horquilla paralela a un plano de la horquilla, con la ruptura formada entre una porción del primer miembro conductivo de la horquilla.
73. Un dispositivo de control remoto adaptado para controlar sin una conexión de cable, un dispositivo de control eléctrico conectado al dispositivo eléctrico controlado, el dispositivo de control remoto caracterizado porque comprende : un circuito de control; un transmisor y/o receptor en comunicación con el circuito de control; una antena acoplada al transmisor y/o receptor, la antena adaptada para transmitir una primera señal en una frecuencia específica al dispositivo de control eléctrico y/o recibir una segunda señal de la frecuencia específica del dispositivo de control eléctrico; donde el transmisor se puede operar para acoplar la primera señal de circuito de control a la antena y/o receptor que se puede operar para acoplar la segunda señal de la antena al circuito de control; la antena comprende : un primer bucle de material conductivo que tiene una capacitancia y una inductancia, la capacitancia y la inductancia forman un circuito que es resonante en la frecuencia específica; un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente al circuito de control, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle; y primer y segundo bucles que tiene cada uno un eje de bucle, el eje de bucle del primer y segundo bucles es sustancialmente paralelo o coincidente.
74. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 73, caracterizado además porque comprende: un accionador acoplado al circuito de control, el circuito de control es sensible al accionador; donde la primera señal se transmite al dispositivo de control eléctrico para controlar remotamente el dispositivo de control eléctrico para controlar con esto el estado del dispositivo eléctrico controlado.
75. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 73, caracterizado además porque comprende: un indicador de estado acoplado al circuito de control y sensible al circuito de control; donde la segunda señal se recibe del dispositivo de control eléctrico para indicar un estado del dispositivo eléctrico controlado.
76. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 73, caracterizado porque el primer bucle de material conductivo comprende una ruptura y la capacitancia incluye un condensador que puentea la ruptura.
77. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 73, caracterizado porque el primer bucle se aisla eléctricamente del segundo bucle.
78. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 77, caracterizado porque el segundo bucle está sustancialmente en el potencial de voltaje de línea.
79. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 73, caracterizado además porque comprende un visualizador para desplegar el estado del dispositivo eléctrico controlado.
80. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 77, caracterizado además porque comprende: un alojamiento para el dispositivo conductivo con control, el circuito de control, el transmisor y/o el receptor, y la antena; y una horquilla de soporte acoplada al alojamiento para sujetar el dispositivo de control eléctrico a una caja de conexiones.
81. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 80, caracterizado porque la horquilla comprende una placa de metal sustancialmente coincidente con el alojamiento y que tiene orejas de montaje que se extienden desde la misma para sujetar la horquilla a la caja de conexiones, la antena se dispone en una superficie externamente confrontada de la horquilla.
82. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 73, caracterizado porque el dispositivo eléctrico controlado comprende una lámpara eléctrica.
83. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 80, caracterizado porque la antena se dispone aproximadamente en el centro de la horquilla.
84. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 80, caracterizado porque el primer y segundo bucles comprenden tarjeta de circuito impreso, el primer bucle se dispone en una tarjeta de circuito impreso dispuesta en paralelo al plano de la horquilla, y el segundo bucle se dispone en una tarjeta de circuito impreso dispuesta perpendicular a la tarjeta de circuito impreso que contiene un primer bucle.
85. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 80, caracterizado porque el primer bucle se forma en parte de un primer miembro conductivo dispuesto a una distancia definida de la horquilla paralela a un plano de la horquilla, con la ruptura formada entre una porción del primer miembro conductivo y la horquilla.
86. Un dispositivo de control eléctrico adaptado para montare por lo menos parcialmente dentro de una caja de conexiones para controlar el estado del dispositivo eléctrico controlado, el dispositivo de control eléctrico caracterizado porque comprende: un alojamiento; una horquilla de soporte acoplada al alojamiento, la horquilla de soporte se dispone en un plano y tiene un dispositivo de sujeción para acoplar la horquilla a la caja de conexiones; un dispositivo conductivo con control contenido dentro del alojamiento para controlar el estado del dispositivo eléctrico controlado; un circuito de control contenido en el alojamiento; un transmisor y/o receptor contenido en el alojamiento; y una antena adaptada para recibir una señal en una frecuencia específica desde un dispositivo de control remoto y/o transmitir una señal en una frecuencia específica en un dispositivo de control remoto, la antena se acopla al transmisor y/o receptor, el transmisor y/o receptor; acoplar una señal del dispositivo de control remoto al circuito de control para controlar remotamente el dispositivo conductivo con control; y/o recibir una señal del circuito de control para proporcionar una señal en el dispositivo de control remoto para indicar el estado del dispositivo eléctrico controlado, la antena comprende: un primer bucle de material conductivo que tiene por lo menos una ruptura en el bucle y una capacitancia que incluye un condensador que puentea la ruptura, el bucle tiene un inductancia y forma un circuito con la capacitancia, el circuito comprende el bucle y la capacitancia es resonante en la frecuencia específica; un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente a un circuito de control, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle; el primer bucle tiene un eje de bucle principal sustancialmente paralelo al plano de la horquilla.
87. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 86, caracterizado porque el primer bucle se aisla eléctricamente del segundo bucle.
88. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 87, caracterizado porque el segundo bucle está sustancialmente en el potencial de voltaje de línea.
89. Un dispositivo de control remoto adaptado para montarse por lo menos parcialmente dentro de una caja de conexiones, y adaptado para controlar sin una conexión de cable, un dispositivo de control eléctrico conectado a un dispositivo eléctrico controlado, el dispositivo de control remoto caracterizado porque comprende: un alojamiento; una horquilla de soporte acoplada al alojamiento, la horquilla de soporte se dispone en un plano y tiene un dispositivo de sujeción para acoplar la horquilla en la caja de conexiones; un circuito de control contenido en el alojamiento; una transmisor y/o receptor contenidos en el alojamiento; una antena; la antena adaptada para: transmitir una señal en una frecuencia específica desde el circuito de control hasta el dispositivo de control eléctrico; y/o recibir una señal en la frecuencia específica desde el dispositivo de control electrícela antena se acopla a un transmisor y/o receptor, transmisor y/o receptor: acoplar la señal desde el circuito de control hasta la antena para controlar remotamente el dispositivo de control eléctrico para controlar con esto el estado del dispositivo eléctrico controlado; y/o recibir la señal de la antena desde el dispositivo de control eléctrico para proporcionar una señal del circuito de control para indicar el estado del dispositivo eléctrico controlado; y la antena comprende: un primer bucle de material conductivo que tiene por lo menos una ruptura en el bucle y una capacitancia que incluye un condensador que puentea la ruptura, el bucle tiene una inductancia y forma un circuito con la capacitancia, el circuito comprende el bucle y la capacitancia resonante en la frecuencia específica; un segundo bucle de material conductivo que tiene dos extremos adaptados para acoplarse eléctricamente al circuito de control, el segundo bucle se acopla sustancialmente sólo en forma magnética al primer bucle; y el primer bucle tiene un primer eje de bucle principal sustancialmente paralelo al plano de la horquilla.
90. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 89, caracterizado además porque comprende: un accionador acoplado del circuito de control para proporcionar una señal al mismo para controlar el estado del dispositivo eléctrico controlado.
91. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 89, caracterizado porque el primer bucle se aisla eléctricamente del segundo bucle.
92. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 91, caracterizado porque el segundo bucle está sustancialmente en el potencial de voltaje de línea.