SE464844B - Foerfarande foer att kontaktloest oeverfoera information mellan en saendar/mottagningsenhet och en transponder - Google Patents

Description

464 844 2 och mttagningsantenner samt en Inodulator och en detekteringslcrets, och vilken transponder innefattar en särxdar/rraottagningsanteiun, en mdulator och en detekteringskirets. Uppfinningar: utrnärkes av att sändar/mttagnirags- ermetenbriragas attutsärxdaenförstaocliæandrabärvågrrxedolilm frek- venser (f1,f2) , att i transpondern skillnadsfrelcverzsen bildas, att en tredje signal med skillnadsfrelcvensen (f3) bringas att delas till en fjärde signal med halva skillnadsfrelcvensen (f4) , att den fjärde signalen bringas att i enlighet med den information san skall :nodulera de två i transpondern mlrtagrxa bärvågorna genom att påtryckas en diod, eller mot- svarande, så att de mottagna bärvågorna reflekteras tillbaka till särxiar/- nxotta eten, av att i Särdar/mtta eten blanda ned den lnottagna signalen med en av den första eller andra bärvågornas frekvens och av att därefter framtaga de tvâ sidband på var sin sida dm den bär- vågsfrekvens med vilken nämnda blandning, vilka sidband skiljer sig från sistnämnda bärvågsfrekvens med en frekvens san är lika med halva skillnads- frekvensen (f4) , där det av dessa sidband san har en frekvens mitt emellan bärvågsfrekvenserna är ett samnanlagrat sidband som bringas ha en alnplitlid som skiljer sig från det andra sidbandets anplitud, där paret av sidband utfiltreras øch aetemeras i sämar/mtafingsametens detekceririgsæmets med avseende på dess informationsirmetmåll.

Nedan beskrives uppfirmingen närmare, delvis i samband med ett på bifogade ritning visat utföriragsexeznpel av uppfinningen, där - figur 1 visar en särflar/nxottagziiiagsenhet - figur 2 visar en transponder - figur 3 visar ett frekvensdiagram.

Det är tydligt av det nedanstående att föreliggande uppfinning kan tillämpas för de mest skilda dubbelrilctade informationslärflær. Det är således uppenbart att lippfiimirmgen inte är begränsad till det visade utföringsexelxplet av en anordning, utan utföriragsexezrxplet skall endast ses san en hjälp till att förklara förfarandet.

I exemplet antas länken eller bussen operera vid milorovâgsfrelcvexuser, men Llppfiimixigen är inte begränsad till dessa frelwerzsbarnd, utan kan utnyttjas för andra frekvensband. 464 844 3 I figur 1 och 2 visas schematislct en särxíar/mttagnirxgsenhet 1, nedan kallad sändare, och en transponder 2. Dessa enheter 1,2 bildar en länk medelst vilken information, d.v.s. data, kan sändas i båda riktningarna.

Sändaren 1 innefattar b1.a. oscillatorer 3,4, sändar- och nxottagnilægs- antenner 5,6,7 samt en modulator 8 och en detekteringskrets 9. 'Itranspondern 2 innefattar bl.a en sändar/Inottagningsantenn 10, en Inodulator 11,12 och en detekcermgmets 13.

Vidare innefattar sändaren 1 blandare 14-16, bandpassfilter 17 ,25 , för- stärkare 18,19 och en liJmiJctar- 20 samt en summeringslmets 21.

Transpondern 2 innefattar dessutom en krets 22 anordnad att bilda skillnads- frekvensen mellan två frekvenser och en frekvensdelare 23. Transpondern kan också, beroende på användningsområde, innefatta ett minne 24, vilket kan vara anordnat att kunna avge information, men också att mottaga och lagra mottagen information.

Enligt föreliggande förfarande bringas sändaren att utsända en första och en andra bärvåg med olika frekvenser (f1,f2) . I figur 1 illustreras detta genom att oscillatorn 3 alstrar en signal med en frekvens av 2450 MHz, vilken leds till antennen 6. Dessutom leds signalen till en blandare 15, vilken blandare också tillföres en signal från en annan oscillator 4, vilken alstrar frekvensen 13.5 MHz i exemplet. Blandaren 15 är så anordnad att på dess utgång en signal med frekvensen 2463.5 MHz uppträder när oscillatorn 4 är påsatt av modulatorn 8. Denna signal leds ledarna 30,31 till antennen 6. Medelst antennen 6 utsänds således en första och en andra signal i form av två bärvågor.

Denna signal mottages i transpondern 2 medelst antennen 10. I transpondern finns, som nämnts, en krets 22 anordnad att bilda skillnads- frekvensen mellan de två bärvågsfrekverzserna. I transpondern 2 bildas således en tredje signa. vd skillnadsfrekvensen i kretsen 22.

I transpondern bringas även den tredje signalen med skillnadsfreïcveiusen (f3) att delas medelst frekvensdelaren 23 till en fjärde signal med halva skillnadsfrelwerasen (f4) .

Den fjärde signalen bringas att modulera de två i transpondern mottagna bärvågorna genom att påtryckas en diod, eller :motsvarande , i modulatorn 12 464 844 4 så att de lnottagrxa bärvågonaa reflekteras tillbaka till sändaren 1, utan tillförsel av ny energi till bärvågorrla.

Modulatom i transpondern innefattar även en krets ll för att starta och stoppa lnodulationsrnoanenten i enlighet med den infonration som skall överföras från transpondern 2 till sändaren 1. Denna information kan lälnnas till Jnretsen 11 från ett minne 24 eller alternativt från en dataledning 32.

Från transpondern utsänds således de två bärvågorna, vardera modulerade med en frekvens f4 lika med halva skillnadsfrelgrexsen mellan bärvågsfrek- venserna.

Enligt föreliggande förfarande blandas den i sändaren 1 medelst antennen 7 raottagna signalen med en av den första eller andra bärvågornas frekvens i en därför anordnad blandare 14. Därvid framtages de två sidband på var sin sida om den bärvågsfrekvens med vilken nämnda nedblarldrxjng sker. Dessa två sidband skiljer sig från sistnämrxfla bärvågsfrelcverms med en frekvens SCm är lika Ined halva skillnadsfrelšvensen (f4) .

I figur 3 visas ett frekvensdiagram där de utsända bärvågorna markerats med fl resp. f2. Om nedblandrfilagen i Inodulatorn 14 sker med frekvensen 245014112, så kamner således de sidband vars frekvens skiljer sig från 2450 MHz med 6.75 ldHz att föreligga efter blandaren 14.

Emellertid modulerades även den andra bärvågen i transpondern med halva skillnadsfrelwelisen, varför denna bärvåg med tillhörande par av motsvarane sidband Inottages i sändaren. Det ena av de sistnämnda sidbanden har en frekvens sun är 6.75 MHz högre än den andra bärvågexs frekvens 24635 MHz, och det arldra har en frekvens som är 6.75 MHz lägre än 2463.5 MHz.

På grund av att modulationen i transpondern sker med halva skillnads- frekvensen är det av de uppträdande sidbanden som har en frekvens mitt emellan bärvågsfrekverzserna ett sammanlagrat sidband.

Enligt Ilppfilmirlgen hringas det sammanlagrade sidbandet att ha en anplitud scan skiljer sig från andra utfiltrerade sidbandets amplitud, såsgm illustre- ras i figur 3. Enligt llppfilmingen utfiltreras det sazumanlagrade sidbandet och det andra sidbandet Iraedelst bandpassfiltret 17. *x 464 844 5 För att åstadkamna att det sanlmarxlagrade sidbandet har en amplitud san skiljer sig från det andra sidbandet kan man förfara på två sätt och kanbixwationer däremellan.

Ett första sätt är att låta bärvågorna ha tillräckligt stor arnplitlidsldll- nad, exempelvis med en fator av åinninstone ungefär 2.

Ett andra sätt är att låta bäxvågonxa ha sanna amplitud, men att den signal san modulerar bärvågorna i transpondern bringas ha en annan fas än fasen hos den i transpondern nedblandade och frekvenshalverade signalen, d.v.s. den nämnda fjärde signalen.

Med kombinationer ovan Inenas att både amplituder och faser kan varieras, varvid amplitudslšillnaden mellan bärvågorna inte längre behöver vara i storleksordningen 2 gånger.

Oavsett hur arnplitmier och faser väljs, skall det undvikas att de tre sidbanden, nämligen de två san bildar det samanlagrade sidbandet samt det andra sidbandet, har vektorer i ett amplittld-fas diagram san ger resultanten like :red nell efter nedblendnirg i eämer/mttegeremeten.

Det faktum att mittsidbandet har en annan amplitud än det andra sidbandet i paret av sidband, ger att inga nollställen, eller noder, på gnmd av interfererzs kan tippträda i den mottagna signalen.

Det utfiltrerade sidbandet, eller paret av sidband, detekteras i sändarens detekteringslcrets 9 med avseende på sidbandens infonnationsiimelaåll. Kretsen 20 är en lilcrilctare.

Den signal san zzppträder på lilailctareras 20 utgång är således en datasignal.

Klockfrekvensen i sändaren är 13,5 MHz, och klocksignalen kan tas ut via en utgång från oscillatorn 4.

Klocksignalen i transpondern 2 är också 13,5 MHz och uttages från kretsen 22 via ledare 33, för att bl.a. styra in- och utmatningen av data i minnet 24, an sådant finns, samt för att styra modulatorn 11. Således är det uppenbart att någon oscillator inte behövs i transpondern, vare sig för att alstra en Inodulationssignal eller för att alstra en styroscillator- signal . 464 844 Även sändaren kan sända information till transpondem. Härvid utnyttjas modulatorn 8 san bringas styra exempelvis oscillatorn 4 på så sätt att exempelvis ll sker i enlighet med vad san beskrives i ovan nämnda patent, d.v.s. ll som Inotsvarar den information san skall överföras till transpondern. Givetvis kan även transpondern arbeta efter principen att modulera medelst ll.

En i transpondern mottagen signal, detekteras i transponderns detekteririgs- krets där signalen f3 med skillnadsfrevezusen matas till detekteringslcretsen, där exenpelvis särmniiagsxlppelaåll detekteras under det att klockfrekverxsen. i transponder-n, san sagts är skillnadsfrelwensen. Även i transpondern kan ur detekteringslcretsen 13 en utgång 34 avse data och enutgång35 avseklockan. 'Iransporxdernkanoclcsåvarasåarxordnad att den medelst detekterirmgslnretsen utv1mna informationen inmatas i transponderns minne 24 via en ledare 36. Siffran 32 betecknar en annan ingång direkt till mirlnet.

Enligt en föredragen utföringsform av förfarandet rieddblarfias även den i sändaren Inottagrza signalen med den andra av bärvågornas frekvens f2. Detta skerpåsaimasättsanovanbeslmivits i sambandmedfrekvensen fl. Härvid innefattar sändaren en ytterligare blandare 16 på vars utgång ett :not- svarande par av sidbarrl uppträder, vilka skiljer sig åt med en frekvens av 13.5 MHZ. Dessa de två sidband, på var sin sida an den bärvågsfrelweras med vilken nämnda blandning sker, utfiltreras i ett bandpassfilter 25, vilket Inortsvarar bandpassfiltret 17. Efter i en förstärkare 19, likriktas signalerna i kretsen 20.

I detta utförande bildas två motta ler, nämligen en san innehåller ett par av sidband kring den första bärvågen, och en san innehåller ett par av sidband kiring den andra bärvågen. Efter liicriictnirxg i likriktaren 20 sununeras de likriictade signalerna i sunmatiorlslcretsen 21. En dylik signal är Inycket slätare än då endast en inottaginiimgslanal används.

Enligt ett annat föredraget utförande utsänds de två bärvågorna n-ed olika styrka. Detta får till följd att de olika sidbanden har olika ainplitlid, 414 464 844 7 vilket i sin tur ger att mindre fluktulationer i den mottagna signalen uppträder.

Enligt en ytterligare föredragen utföringsfonn har de utsända bärvågorna mikrtfvågsfrelcverxs, företrädesvis 2450 MHz och en frekvens av 2450 MHz plus eller minus nämnda skillnadsfrelcvelus, vilken skillnadsfrellwerzs företrä- desvis är 13,5 MHz.

Det är uppenbart att föreliggande uppfinning ger de inledningsvis nämnda fördelarna.

Ovan har förfarandet beslcivits i samband med ett specifikt utförings- exelrpel. Emellertid är det tydligt dels att anordningarna kommer att ha olika konstruktion beroende på aktuellt användningsområde, dels att samma funktion kan uppnås med en annan detaljlösning än den på ritningen visade.

Föreliggande Iippfinnirng skall därför inte anses begränsad till det visade utföringsexenplet, utan kan varieras inom dess av bifogade paterrtlcrav angivna ram.

Claims (7)

464 844 Patentkrav

1. Förfarande för att kontaktlöst överföra information mellan en sän- dar/nxottagningsexmet och en transponder, vilken särxiar/mttagniJ-:gsenhet innefattar oscillatorer, sändar- och nnottagrfingsantenrxer sanrt en modulator och en deteïcteririgslcrets, och vilken transponder innefattar en sänder/mot- tagningsantenn, enmodulatorocliendetelcberirxgslcrets, känneteck- n a t a v, att särndar/nettagriiiagserzlieten bringas att utsända en första och en andra bärvåg med olika frekvenser (f1,f2), att i transpondern skillnadsfrelšvensen bildas, att en tredje signal ned skillnadsfrekverusen (f3) bringas att delas till en fjärde signal ned halva skillnadsfrelwerusen (f4) , att den fjärde signalen bringas att i enlighet ned den information som skall överföras modulera de två i transporidern mottagna bärvågorna genom att påtryckas en diod, eller mtsvararxde, så att de mottagna bärvågorraa reflekteras tillbaka ti11 sändar/mttagzfiiigsenneten, av att i sänder/mt- tagrüngsenheten blanda ned den :mottagna signalen ned en av den första eller andra bärvågornas frekvens och av att därefter framtaga de två sidband . på var sin sida en den bärvågsfreizvens med vilken riänunda blardniiig, vinna * sidband skiljer sig från sistnämnda bärvågsfrelcverms ned en frekvens som är lika med halva skillnadsfrekvensen (f4) , där det av dessa sidband som har en frekvens mitt emellan bärvågsfrekvenserna är ett sanlmanlagrat sidband som bringas ha en ainplitxid som skiljer sig från det andra sidbandets amplitud, där paret av sidband utfiltreras och detekteras i sänder/mot- tnirigsenhetens detekterirxgslmets ned avseende på dess infonnationsiimelxåll.

2. FörfararadeerfligtloravLkännetecknat av, attskillnads- frekvensen (f3) utnyttjas somklockfrekvens i transpomern.

3. Förfarandeenligtkravlellerz, kännetecknat av, atti sändar/mttagffirigsenheten den nnttagria signalen även nedblandas med den andra av bärvågornas frekvens varvid de två sidband på var sin sida an den bärvågsfrekvens ned vilken nämnda blandning sker framtages, vilka sidband 464 844 9 skiljer sig från sistnämnda bärvågsfrekveras med en frekvens som är lika med halva skillnadsfrelwerlsen (f4) , varvid två mottagningskanaler bildas.

4. Förfararxdeenligtlcfav3, kännetecknat av, attdetvå Inottagrfingskanalexfxa vardera irmehållarxde ett par av sidband runt respektive bärvågsfrelwerus líJcriJctas och summeras.

5. Förfarandeenligtlcavl, 2, 3eller4, kännetecknat av, att de två bärvågørna utsänds med olika styrka.

6. Förfaranieerlligtlofavl, 2, 3, 4e1ler5, kännetecknat a v, att sldlmadsfralwarlsan (fa) bildas i sändar/mottagningsanhetan och att bärvågorna moduleras med denna och av att rzänwada tredje signal med skillnadsfrelcverxsen detekteras i transponderns detekteringskrets med avseende på dess informaticnsjxmelzåll.

7. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t a v, att de utsända bärvågorna har nükrovågsfrelcverxs, företrädesvis 2450 MHz respektive en frekvens av 2450 MHz plus eller nrinus nämnda skillnads- frekvens, vilken skillnadsfrekvens företrädesvis är 13,5 MHz.