NO752540L - - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et transpondersystem omfattende en spørrestasjon med en sender og en mottaker, og en transponder stasjon med felles inngangs- og utgangsklemmer, hvilken spørre-stasjon er innrettet for trådløs overføring av spørresignal i form av et pulstog med bestemt bærefrekvens, og omfatter en første resonator som er koplet med de felles inngangs- og utgangsklemmer for av de mottatte spørresignalpulser å frembringe et svarsignal som har en bærefrekvens som er en harmonisk av det mottatte signals bærefrekvens, og transponderstasjoneh omfatter en modulator for amplitudemodulert utsendelse av informasjonen i svarsignalet.

Et slikt transpondersystem hvor modulatoren omfatter et innstillbart dempningsnettverk som er forbundet mellom de felles inngangs- og utgangsklemmer for innstilling av dempningen av den første resonator avhengig av informasjonen som skal sendes ut, er blant annet kjent fra britisk patentskrift nr. 723.815. Denne måte for modulering har den ulempe at ikke bare den ønskede modulasjon av amplituden av svarsignalet oppnås, men at

det mottatte .spørresignal også dempes. Av den grunn må energien til modulatoren leveres fra en særskilt energikilde slik at responderstasjonen ikke er passiv. Por å unngå denne ulempe er det kjent å overføre matespenning for modulatoren trådløst via et særskilt signal eller å. ('forsinke utsendelsen av svarsignalet

inntil en fullstendig puls av spørresignalet er mottatt, og omvendt. Det er altså kjent å skille mottaker- og sendekretsen i svarstasjonen ved å anvende atskilte inngangs- og utgangsklemmer. Denne løsning krever imidlertid enten en vesentlig øk-ning av nødvendig utstyr eller en liten signaloverføringshastighet.

Videre må transpondersysternet som anvendes i jernbanesignalsystemer hvor tog er utstyrt med spørrestasjon og hvor antallet passive svarstasjoner er anbrakt langs jernbanelinjen, . sende signalinformasjon til toget. Slike skinnekjøretøyer frembringer imidlertid et stort antall referansesignaler med høyt nivå. Det betyr at en modulasjon for overføring av informasjon hvor pulser i svarsignalet undertrykkes, ikke er egnet for skinnekjøretøyer som følge av et uunngåelig lite signal-støyfor-hold. Derfor forlanger jernbaneselskaper overføring av binært kodet informasjon hvor de to binære signalverdier overføres ved hjelp av en puls.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe et

enkelt transpondersystem som eliminerer de nevnte ulemper og som tilfredsstiller kravene og er særlig egnet for anvsddelse i jernbanesignalsystemer.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at minst ett likeretterelement med ulineær karakteristikk som er koplet med den første resonator, anvendes for frembringelse av den harmoniske, at modulatoren er forbundet over likeretterelementet for mating av modulatoren , og at en avstemmbar andre .^resonator som er koplet med den første resonator og med modulatoren, anvendes for amplitudemodulering av svarsignalpulsene for en del av pulsvarigheten som3varer til informasjonen som skal sendes, idet svingningen med bestemt bærefrekvens som. leveres av den første resonator, praktisk talt ikke påvirkes av modulasjonen.

Noen utførelseseksempler på oppfinnelsen skal for-klares nærmere nedenfor under henvisning til tegningene. Fig. 1 viser et blokkskj.ema for et transpondersystem. Fig. 2 viser et koplingsskjerna forlet utførelses- . eksempel på en svarstasjon for anvendelse i et transpondersystem ifølge fig. 1. Fig. 3 viser noen signaler som frembringes av svar-st as jonen på fig. 2. Fig. *J viser et koplingsskjema for en del av svarstasjonen i transpondersysternet på fig. 1. Fig. J viser et koplingsskjerna for en demodulator for anvendelse i en mottaker i spørrestasjonen i transpondersystemet på fig. 1. Fig. 6 Viser noen kurver for signalene som leveres av

demodulatoren som er vist på fig. 5.

Transpondersysternet på fig. 1 er f.eks. beskrevet i svensk patentskrift nr. 73153*18-8. Dette transpondersystem omfatter en spørrestas^on 1 og minst en passiv svarstasjon 2. Spørrestasjonen 1 omfatter på kjent måte en sender 3 for ut-sending til svarstasjonen 2 av et -spørresignal i form av et pulstog med en bærefrekvens fQ. Dette spørresignal omformes slik det skal beskrives nærmere nedenfor til et svarsignal som er karakteristisk for vedkommende svarestasjon og sendes til en mottaker 4 i spørrestasjonen 1. Mottakeren omfatter en demodulator 3 som demodulerer et mottatt svarsignal på en måte som skal beskrives nærmere nedenfor.

Fig. 2 viser en svarestasjon som er egnet for et identifiseringssystem og som omfatter følgende komponenter: En antenne 6 har felles inngangs- og utgangsklemmer 6-1, 6-2; en koplingskrets 7; en første resonator 8; en andre resonator 9 og en modulator 10.

Som vist på fig. 2 omfatter den første resonator 8

. to serieresonanskretser 11,12 og 13,14 som er parallellkoplet og en diode 16 som er forbundet mellom forbindelsespunktene mellom kapasiteten og induktansen i de to resonanskretser. Den ene resonanskrets 11,12 er nøye avstemt til den innkommende frekvens fQog den andre resonanskrets 13sl** er nøye avstemt

til en valgt harmonisk, f.eks. - Z$ Q. Det likerettede utgangssignal frembringes ved hjelp av en kondensator 18 som er forbundet i serie med dioden 16 og klemmene 19,20 er anordnet på hver sin side av dioden 16 for uttak av likespenning. En kop-lingsimpedans er forbundet mellom de felles inn- og utgangsklemmer 6-1, 6-2, og den første resonator 8, hvilken koplings-impedans i det viste eksempel, består av en induktans 21 som er forbundet med de med hverandre forbundne ender av resonanskretsene. Den andre resonator 9 består av en serieresonariskrets som omfatter en induktans. 22, en fast kondensator 23 og en variabel kondensator 24. De med hverandre forbundne ender av koplingsinduktansen 21 og resonanskretsene 11,12 og 13,1*1 er forbundet med de felles inn- og utgangsklemmer 6-1, 6-2. Disse kan i tur. og orden forbindes med en antenne for mottakning og sending. Styreinformasjon for den variable kondensator 24 tas

fra modulatoren 10.

Virkemåten er følgende:

Et innkommende signal med .frekvensen fQ passerer resonanskretsehe og vil bevirke at den første resonanskrets 11, 12 svinger. Høye spenninger som er innbyrdes faseforskjøvet ca. l80° vil opptre over kondensatoren 12 og spolen 11. Disse høyspenninger vil bevirke en strøm med frekvensen f^ gjennom dioden 16. Som følge av diodens ulineære strøm-spennings-karakteristikk vil strømmen gjennom dioden bli deformert og blant annet^inneholde en høy prosentsats av annen harmoniske 2fQ. Som følge herav vil den andre .;iresonanskrets 13,14 også svinge med sin resonansfrekvens, som f.eks. er 2fQ. De to v . resonansstrømmer er hovedsakelig sluttet gjennom en spole 21 og fullstendiggjør resonanskretsene og vil bestemme impedånstrans- formasjonen. Det harmoniske signal vil bli utstrålt via an-tennen som er forbundet med den felles inngang- og utgang. Fig. 2 viser også hvorledes en likespenning kan utledes fra frekvensdoblingsdioden 16 ved at kondensatoren 18 som blokkerer likestrømmen er forbundet i serie med dioden 16. Det utstyr som mottar driftsspenningen fra dioden er i foreliggende eksempel modulatoren 10. Det er forutsatt at denne har en høy impedans. Koplingsimpedansen 21 er dimensjonert slik at den vil være tilpasset inngangsklemmene 6-1, 6-2 som har lav impedans i forhold til kretsen over dioden'16 som har høy ^impedans. Dgt harmoniske signal som sendes ut igjen fra svarestasjonen til spørrestasjonen antas å inneholde binær informasjon i form av "0" og "1" i forskjellige tidsintervaller avhengig av en gitt kode. En av de binære elementer, f.eks. "0" kan da karakteri-seres ved at den gjeninnsendte puls slukkes i løpet av en del av tidsintervallet mens i løpet av et tidsintervall som omfatter det andre binære element f.eks. "1" sendes det harmoniske signal ut igjen kontinuerlig. Fig. 2 viser hvorledes dette kan oppnås på enkel måte ved at resonanstilstanden i den andre'jresonans-kréts i det første tidsintervall elimineres ved hjelp av en rekke resonanskretser 22,23,24 som er forbundet over induktansen 14. I denne serieresonanskrets er kondensatoren 24 variabel og styres av en spenning fra en signalgenerator, f.eks. en sveipegenerator 25 i modulatoren 10, mens de resterende elementer er faste. Verdien av kondensatoren 24 er valgt slik at i forhold til den oppnådde sveipespenning fra modulatoren 10 .v^l kretsen 22,23,24 være i resonans ved frekvensen 2fQ for en bestemt verdi av den mottatte sveipespenning. F.eks. kan kondensatoren 24 være dimensjonert slik at når ingen spenning oppnås fra sveipegeneratoren 25, vil avstemningsfrekvensen for

serieresonanskretsen 22,23,24 være meget forskjellig fra 2fQ

og dens innvirkning på den andre resonanskrets 13,14 vil være ubetydelig. På den annen side når .en sveipespenning oppnås fra generatoren 25, sveipes rééionans frekvensen, for serieresonanskretsen 22,23*24 slik at i løpet av sveipet vil den passere verdien 2f0. Ickretsen 22,23,24 vil kondensatoren 23 danne likestrøorssperre for spenningen over kondensatoren 24 på samme måte som kondensatoren 8 danner likestrømsperre for spenningen over dioden 16.

Rekkefølgen av "1" og "0" bestemmes av en kodeenhet 26 som mottar styreinformasjon i form av likespénning på et antall styreinnganger 27. SpØrresignalet er pulset. Tidsinforma-sjon for kodeenheten utledes fra det mottatte pulssignal via den likerettende diode 16 og tilføres en tidsstyreinngang 28.

I utgangen 29 av kodeenheten avgis en pulsrekke som inneholder den ønskede svarekode åv "1" og "0". I det gitte eksempel er den binære "1" representert ved en spenning på utgangen 29, f.eks. spenningen 0 som ikke trigger sveipegeneratoren 25.

Denne generator leverer således ingen sveipespenning til den variable kondensator 24 som skal holdes på begynnelsesforspen-ning, under hele intervallet. I denne tilstand påvirkes serieresonanskretsen 13,14 som nevnt ikke av kretsen 22,23,24, men er •

hele tiden ^nøyaktig avstemt til den andre harmoniske av sende-frekvensen og den harmoniske vil derfor bli gjenutsendt kontinuerlig i løpet Vav dette intervall.

I. løpet av intervallet som inneholder det andre binære tegnelement , dvs. "0" leverer kodeenheten på utgangen 29 en spenning som starter sveipegeneratoren 25. Sveipe-.spenningen fra generatoren 25 vil' resultere i at résonanskret-sen 22,23,24 under sveipet vil bringes i resonans ved 2. f^, Serieresonanskretsen danner i denne tilstand én lav impedans for

2fQsom leveres ved den harmoniske frekvens 2fQer liten. Når sveipegeneratoren nærmer seg den tilstand hvor resonanskretsen 22,23,24 er avstemt til 2fQ, vil amplituden av svingningene i serieresonanskretsen 13,14 suksessivt avta og vil så igjen øke suksessivt mot slutten av denne tilstand, slik at en "dump" vil opptre i det gjenutsendte harmoniske signal. En svarpuls som inneholder en slik "dump" vil således representere trinær "0".

Pulsformen fra utstyret på fig. 2 er vist på fig. 3 hvor den første-og tredje puls representerer binær "1" og den andre og fjerde puls representerer binær "0". Svarestasjonen kan utvides til å frembringe flere harmoniske ved hjelp av ytterligere dioder og tilhørende resonanskretser som er forbundet på samme måte som vist for den beskrevne krets.

Kretsen som er vist på fig. 4 er symmetrisk om en akse og svarer til to halvdeler av kretsen som er forsynt med samme referanser men har en merking over til høyre.

Fig..4 viser en mikrostrimmel 30 (f.eks. ZQ.= 50 fl) som er forbundet med jord i et punkt 31 og leder fra en ikke vist

antenne til et punkt 32 på en" mikrostrimmel 33 (f.eks. Zq* 100 fl). Strimmelen 33 har en lengde regnet fra endepunktet 34 til et sentralt punkt 35 som er lik ^ ,. hvor X er bølgelengden som svarer til frekvensen ?q for spørrepulsene som sendes fra spørrestasjonen. Stripen 33 fortsetter fra det sentrale punkt 35 i en lignende mikrostripe 33' méd samme lengde til et motsatt endepunkt 34'. Med punktet 35 er forbundet en andre resonanskrets som skal beskrives nærmere nedenfor. Den del av stripen 33 som befinner seg mellom punktene 32 og 35 danner en liten

induktans og tjener til impedanstilpasning (tilsvarer 21 på fig. 2).

Mikrostrimlene 33 og 33' danner tilsammen en halvbølge-resonator for spørrefrekvensen fg og en helbølgeresonator for den dobbelte spørrefrekvens eller svarefrekvensen (svarer både til 11,12 og 13,14 på fig. 2). Hvert endepunkt 34,31»' av mikrostrimmelen 33,33' er forbundet via en diode 37, 37' med et punkt 38, 38' som er jordet for høye frekvenser. Jordingen av punktene 38,38' skjer ved hjelp av to mikrostriper 39' og 40,40' hvis ene ende er forbundet med punktene 38,38' og hvis motsatte ende er åpne. Den ene av stripene 39,39' har en lengde

på -g- og tjener som en kvartbølgeresonator for den dobbelte spørrefrekvens eller svarefrekvensen 2fn. Den andre strimmel 40, 40' har en lengde og tjener som kvartb^geresonator for spørrefrekvensen fQ.

De to dioder 37, 37' bevirker likeretning og frekvens-dobling av spørrepulsene med frekvensen fQ.

Punktene 38,38' er forbundet via mikrostrimler 41,41' til brede mikrostrimmeldeler 42,42' som tilsammen danner lavpassfiltre som på sin side er forbundet med utgangsklemmene 43, 43'. På utgangsklemmene 43, 43' vil de detekterte pulser fra diodene 37,37' opptre. Mikrostrimmeldelene 42,42' har en lengde

Den andre resonansinnretning er som nevnt forbundet med det sentrale punkt 35 på mikrostrimmelen 33, 33' • Denne innretning har innvirkning bare på frékvensen 2fQ og ingen innvirkning på frekvensen fQ. Grunnen hertil er følgende: Endepunktene 34,34' av mikrostrimlene 33,33' har høy impedans i forhold til jord for frekvensen fQ(og altså relativt stor impedans for frekvensen 2fg), på grunn av at en likespenning bygges opp på den side av diodene 37,37' som vender fra mikrostrimmelen 33, 33' og denne spenning er tilnærmet lik den maksi-male amplitude avvhøyfrekvensspenningen i punktet 34,34' slik at . diodene 37?»37' sperres. Når det gjelder frekvensen fQ befinner det sentrale punkt 35 seg i en avstand påeen kvart bølge-lengde fra det respektive endepunkt 34,34' mens punktet 35 for frekvensen 2fQbefinner seg i en avstand av en halv bølgelengde fra endepunktene 34,34'. Den høye impedans i punktet 34,34' blir derfor når det gjelder frekvensen fQ transformert til en lav impedans i punktet 35' hvor den andre resonansinnretning er tilkoplet. Den andre fresonansinnretning har derfor ubetydelig innvirkning på signalet fQ. Når det gjelder frekvensen 2fQ

blir imidlertid den høye impedans i punktet 34,34' transformert til en høy impedans i punktet 35. Øyeblikksimpedansen for den andre resonansinnretning som er forbundet med punktet 35 kan ada

påvirke frekvensen 2fQ.

Den andre resonansinnretning (svarende til 22,23,2<*>1

på fig. 2) består av en mikrostrimmel 44 hvis ene ende er.

forbundet med det sentrale punkt 35 på strimmelen 33,33' og hvis motsatte ende 45 er jordet. Strimmelen 44 mellom 35 og 45

har en lengde på ca. -g, dvs. den tjener som kvartbølgeresonator for frekvensen 2fQ. Den lave impedans i punktet 45 blir derfor transformert når det gjelder frekvensen 2fQtil høy impedans i punktet 35 (hvis innvirkningen av den ytterligere resonanskrets som skal beskrives nærmere nedenfor ikke tas i betraktning).

Den ene ende av en variabel kondensator 46 er forbundet med mikrostrimmelen 44 i et punkt 47 som ligger forholdsvis nær det jordede endepunkt 45 og den del av mikrostrimmelen 44 som ligger mellom 47 og 45 representerer en induktans.. Parallelt med denne induktans ligger den variable kondensator 46 hvis andre ende er forbundet med en mikrobølgeresonator i form av en mikrostrimmel 48. Den frie ende av mikrostrimmelen 48 er åpen

og fra et punkt 49 på mikrostrimmelen 48 leder en mikrostrimmel

50 til en bred mikrostrimmeIdel 51 med en lengde på ^ som sammen

med strimmelen 50 danner et tredje lavpassfilter som er for-

bundet med en utgang 52 av en ikke vist modulator. Til utgangen 52. tilføres et signal fra en signalgenerator i modulatoren og dette signal bestemmer øyeblikksverdien av kapasiteten for den variable kondensator 46. I det viste utførelseseksempel er avstanden mellom punktet 49 og den åpne ende av mikrostrimmelen 48 tilnærmet lik og punktet 49 tjener derfor som høyfrekvens-jording for frekvensen 2f^. Induktansen som representeres av avstandene 45,47 på strimmelen 44 danner sammen med kapasiteten i den variable kondensator 46 og reaktansen (i dette tilfellet induktansen) for mikrobølgeresonatoren 48, danner en parallellresonanskrets. Hvis denne resonanskrets er i resonans for frekvensen 2fQ,vilpunktet 47 ha en høy impedans for frekvensen 2fQog den høye impedans i punktet 47 transformeres av strimmelen 44 til en lav impedans i punktet 35. Hvis det ikke hersker

resonans i resonanskretsen, vil den lave impedans i jordings-punktet 45 som tidligere nevnt, bli transformert til en høy impedans i punktet 35. I det første tilfellet, dvs. når resonanskretsen 45,46,47,48 er avstemt til frekvensen 2fQog punktet 35 har lav impedans, vil en stor del av energien med frekvensen

2f^bli. absorbert i resonanskretsen. Uttaket av energi ved frekvensen 2fQer derfor lite. I dette tilfellet når resonansfrekvensen for resonanskretsen ligger langt borte fra 2fQ, vil uttaket av energi ved frekvensen 2fQvære stort.

Hvis den gjenutsendte puls skal moduleres, blir signalet fra signalgeneratoren som tilføres den variable kondensator 46 via utgangen 52 styrt slik at resonansfrekvensen for resonanskretsen sveipes forbi frekvensen 2f^under en del av spørrepulsen. Den gjenutsendte puls med frekvensen 2fQ vil da bli amplitudemodulert med en "dump" som faller sammen med tidspunktet da resonansfrekvensen er lik 2fQ. Mange modifikasjoner av den viste anordning er mulig. Særlig kan modulasjonsreso-nanskretsen modifiseres på forskjellig måte. Således kan den variable kondensator 46 forbindes med mikrostrimmelen 44 i et hvert punkt langs strimmelen og mikrobølgeresonatoren 48 kan ha enhver form som er egnet for den aktuelle anordning av den variable kondensator.

Denne modulator er innrettet til å skille mellom pulser i spørresignalet som representerer binær "1" og binær "0" med den opprinnelige form som vist til venstre på fig. 5. "1" er i det gitte eksempel representert ved eri uavbrutt puls og "0" er representert ved eri^upuls med en "dump".

Pulsene blir først tilført en pulsformer i form av en differensialforsterker 53 hvor de sammenlignes med amplituden av en referansespenning Vvefpå en inngang 54. Referansespenningen kan f.eks. være valgt lik halvparten av amplituden av de innkommende pulser. Forsterkeren arbeider slik at utgangsspenningen^er høy når amplituden av inngangspulsene overskrider referansespenningen og lav når amplituden av inngangspulsene er lavere enn referansespenningen. Spørresignalet vil da være som vist i punktet 55 på fig. 5. Den viste modulator er forsynt med tre såkalte D-flip-flopkretser 56,57 og 58 av lik konstruksjon, en NAND-portkrets 59 og tre NOR-port-kretser 60,6l og 62. Hver av D-flip-flopkretsene har en triggerinngang T, en signalinngang D, en datautgang Q, en invertert datautgang t? og en tilbakestillingsinngang R. Driften av D-flip-flopkretsene er slik at spenningen som opptrer på signalinngangen D i det øyeblikk ada en puls av et første !.re feransesignal tilføres triggerinngangen T, overføres til utgangen Q. Spenningen i Q opprettholdes på et antatt nivå inntil den neste referansepuls når en ny innstilling finner sted etc. Hvis således spenningen på D er høy i det øyeblikk da en referansepuls tilføres til T, vil utgangsspenningen i Q være høy eller forbli høy som tilfellet kan være, inntil neste referansepuls. På samme måte hvis spenningen på d er lav når en referansepuls tilføres, vil utgangsspenningen rS Q være lav og forbli lav. Signalet som opptrer i utgangen Q er den inverse verdi av signalet i Q. Referansepulsene er definert som den positive flanke av pulsene som tilføres triggerinngangen T. Tilbakestilling av flip-flopkretsene til hvilestilling, dvs. en tilstand hvor spenningen på utgangen Q er lav, opptrer når spenningen på tilbakestillingsinngangen R er høy..

Virkemåten for hele anordningen som er vist på fig. 5 skal beskrives nærmere under henvisning til tidsdiagrammene på fig. 6.

Et likerettet svarsignal formet som vist i punktet 55 tilføres en første inngang 63 i en bedømmelseskrets bestående av NAND-portkretsen 59. Dette signal er også vist på fig. 6c. På en andre inngang 64 i portkretsen 59 tilføres et forbered-elsessignal som er høyt for å åpne portkretsen 59 bare hvis signal-støyforholdet overskrider 15 dB. Hvis signal-støyfor-holdet er mindre enn 15dB er spenningen på den andre inngang 54 av portkretsen 59 lav og portkretsen er lukket. Signal-støyforholdet kan bestemmes av en signal-støydetektor sonvikke er vist på figuren. Dette gjøres ved å sammenligne en spenning3om utledes ved sampling under mottakning av en puls og en spenning som utledes ved sampling av et mellomrom omellom pulsene. Hvis portkretsen 59 er åpen, vil det formede svarsignal etter invertering opptre på trigger inngangen T av flip-flopkretsen 56. Som følge av inverteringen i utgangen 59, vil den negative flanke av svarsignalet i inngangen tjene som triggersignal for flip-flopkretsen 56. Signalinngangen D i flip-flopkretsen 56' tilføres en første referansespenningspuls A med den form som er vist på fig. 6a. Pulsene i signalet A faller sammen i tid hovedsakelig med pulsene i det formede svarsignal men har et lite tidsforsprang 5 i forhold til pulsene i svarsignalet. Pulsene i signalet A er utledet fra å faller sammen i

tid med spørrepulsene i senderen 3 i spørrestasjonen som vist på fig. i mens svarsignalene er svarpulser som er forsinket

en tid <5 lik forsinkelsen i systemet.

Som nevnt virker de negative flanker av svarsignalet som triggersignal for flip-flopkretsen 56. I det viste eksempel har første svarsignal en veråi "0" og derfor eri "dump". Den første flanke av "dumpen" opptrer, på tidspunktet og virker som triggerpuls for flip-flopkretsen 56 og iikesom spenningen på inngangen D (signalet A på kurven 6a) er høy på dette tidspunkt og spenningen på utgangen Q er høy. Signalet på signalutgangen Q av flip-flopkretsen DPI er betegnet C og er vist på kurven 6g. Den neste triggerpuls for flip-flopkretsen 56 opptrer ved den bakre flanke av den første svarsignalpuls på tidspunktet T2. Som følge av tidsforsinkelsen 6 er spenningen på inngangen D lav på tidspunktet T2og spenningen på utgangen Q er lav. En puls som strekker seg mellom tidspunktene og T2opptrer på utgangen Q av flipflopkretsen 56 har den form som er vist på fig. 6g. I det gitte eksempel er den andre svarsignalpuls en binær "1" og har ingen "dump". Bare en triggerpuls for flip-flopkretsen 56 er frembrakt, nem-lig ved den bakre flanke av pulsen som opptrer på tidspunktet T_3. På dette tidspunkt er spenningen på inngangen D lav og spenningen på utgangen Q forblir lav. Den siste svarsignalpuls er igjen en binær "f3" og en puls frembringes mellom tidspunktene Tj, og Tj. på utgangen Q på samme måte som beskrevet for den første svarsignalpuls. Som vist på fig. 6e blir pulsen C . frembrakt på utgangen Q hver gang en svarsignalpuls med en "dump" tilføres anordningen, mens svarsignalpulser uten en slik "dump" eller manglende svarsignalpulser ikke vil frembringe noen puls C i utgangen Q.

I henhold til det ovenstående indikerer en puls C

på utgangen Q at en svarsignalpuls med en "dump" som representerer binær "0" er mottatt. Før denne puls godtas som en sann .svarsignalpuls med den binære verdi "0" må den ut-settes for'en ytterligere signalbehandling som utføres ved hjelp av portkretsen 60 og flip-flopkretsen 59. For dette formål utledes av signalet C signalet C på utgangen Q av flip-flopkretsen 56 og tilføres en første inngang 65 i NOR-portkretsen 60.

På den andre inngang 66 av portkretsen 60 tilføres det inverterte svarinngangssignal som er. utledet fra utgangen av portkretsen 59 mens utgangssignalet fra portkretsen 60. til-føres signalinngangen D i flip-flopkretsen 57i Et andre referansesignal B som vist på fig. 6b tilføres triggerpulsinn-gangen T av flip-flopkretsen 57 og et utgangssignal for hele innretningen som representerer binært "0" talt fra utgangen Q av flip-flopkretsen 57..

Signalet B som er vist, har den dobbelte frekvens sammenlignet med det første referansesignal A og utledes fra dette signal på kjent måte. Signalet B har en positiv flanke

som faller sammen både. med den positive og negative flanke av signalet A. En triggerpuls for fl^ip-flopkretsen 57 frembringer således ved hver flanke av signalet A på fig. 6a, på tidspunktene i?^, t2, t^til tg. Den tilstand som er nødvendig for at spenningen på utgangen Q av flip-flopkretsen 57 skal være høy, er at spenningen er høy på inngangen D av flip-flopkretsen 57 på de tidspunkter som faller sammen med enhver av triggerpuls-tidspuhktene t^, t2til tg. En betingelse herfor er at begge inngangsspenningene (C og svar) på portkretsen 60 er lave. Dette opptrer bare hvis signalet C på utgangen Q av flip-flopkretsen 56 er høy samtidig med at inngangsreferansesignålet som

vist på fig. 6c er høyt. Signalet C på utgangen Q av flip-flopkretsen 56 er høy som følge av tilstedeværelsen av en "dump" i svarsignalpulsen og signalet C forblir høyt til

slutten av svarsignalpulsen. I det gitte eksempel har den første svarsignalpuls en "dump" og et signal C frembringes i løpet av denne puls. På triggerpulstidspunktet t2 er både re-feransesignalet og signalet C høyt og spenningen på utgangen Q for flip-flopkretsen 57 er høy. Den forblir høy inntil neste triggerpulstidspunkt t^når både signalet C og svarsignalet er lavef.

Den neste svarsignalpuls på fig. 6 har ingen "dump" og ikke noe. signal C frembringes. Ifølge det foregående kan

ikke spenningen på inngangen D av flip-flppkretsen 57 være høy når en puls C ikke opptrer og ingen u£gangspuls kan frembringes på utgangen Q av flip-flopkretsen 57. Dette gjelder altså i det tilfellet en svarsignalpuls mangler. Den siste svarsignalpuls

på fig. 6 har en "dump" og en utgangspuls frembringes på utgangen Q av flip-flopkretsen 57 på samme måte som beskrevet for den første svarpuls.

Det antas så at en negativ flanke lik den som opptrer på tidspunktet på fig. 6, frembringes ved interferens i overføringen. Flip-flopkretsen 56 kan ikke skille mellom en riktig negativ flanke som representerer "dump" i svarsignalpulsene og interferens og utgangsspenningen C på utgangen Q av flip-flopkretsen 56 vil være høy og forbli høy. I tilfelle av en interferens vil det på neste triggerpulstidspunkt for flip-flopkretsen 57, f.eks. t2, ikke opptre noe svarsignal"méd høyt nivå og utgangsspenningen på utgangen Q av flip-flopkretsen 57.kan ikke bli høy. Portkretsen 60 og flip-flopkretsen 57

vil da blokkere pulsene C som bevirkes av interferens bg bare

slappe gjennom riktige pulser C for å øke utgangspulsene fra flip-flopkretsen 57.

NOR-portkretsen 61 og flip-flopkretsen 58 tjener til

å frembringe en utgangspuls som representerer binær "0", dvs. en svarsignalpuls uten en "dump". 61 og 58 er forbundet på samme måte og mater det samme signal som portkretsen 60 og flip-flopkretsen 57 med unntagelse av at signalet U som tilføres portkretsen 60 er invertert og det ikke inverterte signal C tilføres den tilsvarende portkretsen 61. Pulsen C er som nevnt forårsaket av en "dump" i svarsignalpulseh og 58 vil derfor frembringe en puls på utgangen Q i tilfelle av at en svarsignalpuls uten "dump" på samme måte som beskrevet for 57 i tilfelle av at en svarsignalpuls har en "dump".

For å eliminere risikoen for at flip-flopkretsen 56 ved begynnelsen av systemet skal innta en tilstand i hvilken utgangsspenningen på Q er høy og forblir i denne tilstand, blir flip-flopkretsen gjentatt tilbakestillet. Tilbakestillingen skjer ved hjelp av det første og andre referansesignal A og B som vist på fig. 6a og 6b og som tilføres inngangene i NOR-portkretsen 62. Som følge av inverteringen i utgangen av 62.vil tilbakestilling finne sted når begge signalene A og B er lave. Som det fremgår av diagrammet på fig. 6, vil dette opptre når flip-flopkretsen 56 allerede normalt befinner seg i tilbake stillet tilstand og tilbakestillingen vil derfor ikke for-styrre det beskrevne normale forløp for 56.

Claims (6)

1. Transpondersystem omfattende en spørrestasjon med en sender og en mottaker, og en transponderstasjon med felles inngangs- og utgangsklemmer, hvilken spørrestasjon er innrettet for trådløs overføring av spørresignal i form av. et pulstog, med bestemt bærefrekvens og omfatter en første resonator som er koplet med de felles inngangs- og utgangsklemmer for av de mottatte spørresignalpulser å frembringe et svarsignal som har en bærefrekvens som er en harmonisk av det mottatte signals bærefrekvens, og transponderstasjonen omfatter en modulator for amplitudemodulert utsendelse av informasjonen i svarsignalet, kar akk terisert ved at minst ett likerettérelement med ulineær karakteristikk som er koplet med den første resonator anvendes for frembringelse av den harmoniske, at modulatoren er forbundet over likerettérelementet for mating av modulatoren, og at en avstembar andre resonator som er koplet med den første resonator og med modulatoren, anvendes for amplitudemoduléring av svarsignalpulsene for en del av pulsvarigheten som svarer til informasjonen som skal sendes, idet svingningen med bestemt bærefrekvens som leveres av den første resonator, praktisk talt ikke påvirkes av modulasjonen.

2. System ifølge krav 1, karakterisert ved at den første resonator omfatter to serieresonanskretser som er parallellforbundet og koplet med de felles inngangs- og utgangsklemmer, av hvilke kretser den første er avstemt til den bestemte bæréfrekvens og den andre med den harmoniske av den be-fetemte bærefrekvens, idet likeretterelementet er forbundet med forbindelsespunktene mellom se1vinduksjonen og kondensatoren i serieresonanskretsene.

3. System ifølge krav 2, karakterisert ved

at en kondensator er serieforbundet med likeretterelementet, hvilken seriekrets er forbundet mellom forbindelsespunktene, idet serieresonanskretsene ,er anordnet slik at kondensatorene i disse kretser er serieforbundet mellom de felles inngangs- og utgangsklemmer sammen med seriekoplingen av likeretterelementet og kondensatoren.

4. System ifølge krav 3» k a r a k t, .e r i s e r t ved at den avstembare andre resonator omfatter en ytterligere serieresonanskrets som er forbundet over et av elementene i den andre serieresonanskrets, hvilken ytterligere serieresonanskrets omfatter et variabelt element, og at modulatoren er for- synt med en signalgenerator som er forbundet over det variable element slik at ved styring av et styresignal fra generatoren, justeres resonansfrekvensen for den andre resonator under den nevnte del av pulsens varighet til den harmoniske av en gitt bærefrekvens i samsvar med den -informasjon smm skal sendes.

5. System ifølge krav 1, karakterisert ved at bærefrekvensen for svarsignalet er en like harmonisk av den gitte bærefrekvens, at responderstasjonen er konstruert i mikrostrimmelteknikk og den første resonator omfatter en åpen halvbølgemikrostripeleder hvor bølgelengden X gjelder den gitte bølgelengde, at responderstasjonen omfatter to halvlederele-menter og to lavpassfiltre, og hvert halvlederelement er for- bundet mellom den ene ende av mikrostripelederen og et lavpassfilter og hvert lavpassfilter er forbundet med modulatoren, at den andre resonator omfatter en mikrostripeleder som er forbundet mellom midten av ^ X mikrostripelederen og en jord-klemme, et variabelt element hvis ene ende er forbundet med et punkt på i X mikrostripelederen, en ytterligere mikrostripe-11 leder med en lengde større enn Xog mindre enn^ X og hvis ene ende er forbundet med den andre ende av det variable element og et tredje lavpassfilter som er forbundet mellom et første punkt ^X fra den andre ende av den ytterligere mikrostripeleder og en utgang fra modulatoren, mens den del av ^ X mikrostripelederen som ligger mellom jordklemmen og det punkt -smed hvilket det variable element er forbundet og sammen med det variable element og den del av den ytterligere mikrostripeleder som ligger mellom det variable element og forbindelsespunktet for det tredje lavpassfilter danner en parallellresonanskrets, og at modulatoren omfatter en signalgenerator ved hjelp av hvilken under dfen nevnte del av pulsvarigheten resonansfrekvensen for parallellresonanskretsen justeres til den harmoniske av den gitte frekvens ved styring av et styresignal fra signalgeneratoren.

6. System ifølge krav 1, hvor mottakeren i spørresta-sjonen omfatter eh demodulator, karakterisert ved at demodulatoren omfatter en differensialforsterker i hvilken et svarsignal som mottas sammenlignes med en referansespenning for å levere et første signalnivå når referansespenn- ingen overskrider den mottatte svarsignalspenning og for å levere et andre signalnivå som avviker fra det' første signalnivå når referansespenningen ikke overskrider den mottatte svarsignalspenning, en første D-flip-flopkrets med en triggerinngang, en signalinngang, en signalutgang, en invers signalutgang og en tilbakestillingsinngang, hvilken triggerinngang er koplet med en utgang fra differensialforsterkeren, signalinngangen er koplet med en sender i spørrestasjonen for å tilføre til denne et første pulsformet referansesignal som er utledet fra spørresignalet, og en første NOR-portkrets som tilføres det første pulsformede referansesignal og et andre pulsformet referansesignal som utledes av det første og har én pulsrépé-tisjonsfrekvens som er to ganger det første referansesignals, og hvis utgang er forbundet med tilbakestillingsinngangen i den første D-flip-flopkrets, en andre NOR-portkrets som er koplet med utgangen fra differensialforsterkeren og den inverse signalutgang fra den første D-flip-flppkrets, en tredje NOR-portkrets som er koplet med utgangen fra differensialforsterkeren og signalutgangen fra den første D-flip-flopkrets, og en andre og en tredje D-flip-flopkrets som er identiske med den første D-flip-flopkrets og hvis triggerinngang tilføres det andre pulsformede referansesignal, og hvis signalinngang ér . forbundet med utgangen fra den andre .resp. tredje NOR-portkrets fra hvis signalutganger utledes det mottatte demodulerte svarsignal.