TWI683111B - 電氣測量系統及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種電氣測量系統，其具有一個六埠電路、一個延遲線和一個運算單元，其中在第一工作模式中，一個電信號一方面可直接饋送至第一輸入端子，另一方面可通過所述延遲線饋送至所述六埠電路的第二輸入端子，且其中所述測量系統構建為，在第二工作模式中，不將任何信號饋送給所述六埠電路的第一輸入端子，並將一個可預設的參考信號饋送給所述六埠電路的第二輸入端子。

Description

電氣測量系統及其操作方法
發明領域 本發明涉及一種電氣測量系統，其具有一個六埠電路、一個延遲線和一個運算單元，其中在第一工作模式中，一個電信號一方面可直接饋送至第一輸入端子，另一方面可通過所述延遲線饋送至所述六埠電路的第二輸入端子。
本發明還涉及這種測量系統的工作方法。
發明背景 例如由DE 10 2013 209 364 A1已知一種上述類型的測量系統。
發明概要 本發明的目的是進一步提高這種習知測量系統的精確性。
在本文開篇所述類型的測量系統方面，本發明用以達成上述目的的解決方案為，所述運算單元構建為，根據所述六埠電路的至少一個輸出信號測定所述信號的頻率，其中所述測量系統構建為，在第二工作模式中，不將任何信號，特別是任何自有的（即測量系統所有意產生的）信號饋送給所述六埠電路的第一輸入端子，並將一個可預設的參考信號饋送給所述六埠電路的第二輸入端子，其中所述測量系統還構建為，在所述第二工作模式中，根據所述六埠電路的至少一個輸出信號而推斷出特別是在所述第一輸入端子的區域內，有一干擾信號。
本發明認識到，在所述第二工作模式中，優選能夠推斷出在測量系統的區域內，特別是在第一輸入端子的區域內，有一至少一個干擾信號，因為該六埠電路在存在這種干擾信號的情況下特別是在參考信號的頻率範圍內會輸出特有輸出信號。其中將干擾信號大體用作針對該六埠電路的第一輸入端子的“輸入信號”。因而在第二工作模式中，不將任何信號從該電氣測量系統或其所包含的信號源饋送給第一輸入端子。這樣一來，可能存在的干擾信號（優選只有這個干擾信號）才會施加於六埠電路的第一輸入端子，這樣就在同時將參考信號饋送給六埠電路的第二輸入端子的情況下，導致該六埠電路的一或多個特有輸出信號，從而有利於按本發明的方式加以評價。
這樣就能識別出可能存在的干擾信號，並據此對本發明的六埠電路的工作進行調節。此外還有利於與其他同類型和/或不同類型的系統無干擾地共存，因為這樣就能減輕對相同頻帶（如針對電信號使用相同頻帶）的其他使用者或系統的影響或者減輕這類其他系統對本發明的測量系統的干擾。
例如在一種實施方式中，如果在所述第二工作模式中發現存在干擾信號，可以至少在一個可預設的等待時間內不測量所述電信號的頻率。
在替代實施方式中，可以測定所述干擾信號的信號功率，並根據該干擾信號的信號功率來決定是否在存在該干擾信號的情況下仍應在第一工作模式中對電信號進行頻率測量。這樣就能（例如）在干擾信號相對較小的情況下仍在第一工作模式中實施本發明的頻率測量，而在干擾信號相對較強時，如前所述暫不進入第一工作模式。
在另一有利實施方式中，所述運算單元構建為，在所述第二工作模式中對至少兩個在所述六埠電路的不同輸出端子上獲得的輸出信號和/或由其導出的信號進行評價，並根據所述評價推斷出一個干擾信號。這樣就能非常精確地識別出干擾信號。
根據一種實施方式，所述運算單元可以包括一個微控制器或一個數位信號處理器或類似元件。
由所述六埠電路的輸出信號導出的信號例如可指這些輸出信號的例如通過低通濾波過濾後的版本。
在另一有利實施方式中，所述運算單元構建為，在所述第二工作模式中對四個在所述六埠電路的不同輸出端子上獲得的輸出信號和/或由其導出的信號進行評價，並根據所述評價推斷出一個干擾信號，從而進一步提高識別干擾信號時的精確度或檢測可靠性。在這種實施方式中特別是能夠更精確地對干擾信號的頻率進行分級。
在另一有利實施方式中，所述運算單元構建為，基本上同時擷取至少兩個輸出信號和/或由其導出的信號，以便非常精確地測量電信號的頻率。
在另一有利實施方式中，所述測量系統構建為，採取所述第二工作模式，以便檢查存在可能的干擾信號，從而獲得表徵干擾信號的資訊，且其中所述測量系統構建為，在所述第二工作模式完畢後根據所述表徵干擾信號的資訊而切換至所述第一工作模式，以便測定所述電信號的頻率。
在另一有利實施方式中，所述測量系統具有至少一個諧振器，其構建為提供所述電信號，其中所述至少一個諧振器特別是構建為表面聲波諧振器，簡稱SAW諧振器（SAW= surface acoustic wave，表面聲波）。
將SAW諧振器用作諧振器的情況下，該諧振器通常會輸出較短且衰減中的響應信號。前述六埠電路尤其適合於對SAW諧振器的這些信號進行評價。
在本發明的一種改進方案中，所述電信號的頻率與諧振器的（當前）諧振頻率相應，該諧振頻率主要與諧振器所面臨的溫度和/或壓力和/或張力相關。在此情況下，該諧振器的溫度和/或壓力和/或張力的變化會引起諧振器頻率的變化，該六埠電路可以在第一工作模式中測定這種情況。這樣就能將所述六埠電路例如應用於測定溫度或壓力或（機械）張力。舉例而言，通過本發明就能測定機器元件的機械負荷，如某個軸體的扭轉。
在另一有利實施方式中，所述測量系統具有至少一個信號發生器，其構建為，提供所述參考信號和/或用於一個或所述諧振器的激勵信號。借助所述激勵信號為所述諧振器供能。隨後，所述諧振器可以通過具有諧振頻率的響應信號來重新輸出這個能量。優選地，所述激勵信號的頻率至少大體處於諧振器的諧振頻率範圍內，以便充分地激勵該諧振器。
在一種有利實施方式中，所述信號發生器例如具有一個振盪器，特別是可控振盪器。根據一種實施方式，所述信號發生器例如可以具有一個電壓控制振盪器（VCO，voltage controlled oscillator）。例如可以由本發明的測量系統的運算單元來控制所述振盪器。
在另一有利實施方式中，所述信號發生器具有一個頻率合成器，其中所述振盪器分配有一個相位控制回路（PLL，phase locked loop），以便按已知方式產生一個非常頻率穩定的信號，該信號例如用作參考信號和/或激勵信號。
在另一有利實施方式中，所述測量系統具有一個耦合裝置，其構建為，將一個激勵信號輸出至至少一個諧振器並且接收所述至少一個諧振器的一個輸出信號並輸出至所述六埠電路的至少一個輸入端以及/或者輸出至分配給所述六埠電路的一個功率分配器。這樣就能特別有效地為諧振器和六埠電路提供相應的信號。根據前述其他實施方式，所述激勵信號例如可以由所述信號發生器產生。所述功率分配器例如可以構建為，將所述諧振器的輸出信號或其相應第一部分（如信號功率的50%）作為供頻率測量之用的電信號饋送給六埠電路的第一輸入端子，其中將該輸出信號的第二部分（如信號功率的另外50%）饋送給所述延遲線的一個輸入端。在一種優選實施方式中，所述功率分配器例如可以包括至少一個威爾金森分配器。
在一種優選實施方式中，所述耦合裝置例如可以具有至少一個迴圈器和/或定向耦合器。在另一替代實施方式中，所述耦合裝置可以包括至少一個收發開關（英語：RX/TX-switch）。
在其他有利實施方式中，也可以設有多個開關（例如包含三個端子（“埠”）），以便例如在用於自線性化的第一開關位置、用於發送例如一個激勵信號的第二開關位置，與用於接收例如針對激勵信號的一個響應信號的第三開關位置間進行切換。
在另一有利實施方式中，所述測量系統具有第一開關，其構建為，將在其輸入端上饋送的一個輸入信號可選地在其輸出端的第一輸出端子上或者在其輸出端的第二輸出端子上輸出，其中特別是所述第一開關的輸入端可與一個或所述信號發生器連接，其中所述第一開關的第一輸出端子可與一個或所述耦合裝置連接，其中所述第一開關的第二輸出端子可與所述六埠電路的至少一個輸入端和/或分配給所述六埠電路的一個功率分配器的一個輸入端連接。
在另一有利實施方式中，所述測量系統具有第二開關，其構建為，將所述六埠電路的第二輸入端可選地與提供一個或所述參考信號的源或者與所述延遲線的一個輸出端連接在一起。這樣就有利於將第一或第二工作模式所需的用於第二輸入端子的信號有效地提供給所述六埠電路。
在另一有利實施方式中，所述延遲線具有至少兩個可選可調節的延遲線長度。這樣就能在進行頻率測量時進一步提高精確度並特別是增大唯一性檢測頻寬。這樣就進一步有利於與其他同類型和/或不同類型的系統無干擾地共存。
在另一有利實施方式中，所述測量系統構建為，在第三工作模式中，設置所述延遲線的第一延遲線長度，並且在第四工作模式中，設置所述延遲線的第二延遲線長度，其中所述第二延遲線長度不同於所述第一延遲線長度，其中所述第二延遲線長度特別是大於所述第一延遲線長度。使用所述第二延遲線長度來對電信號進行頻率測量非常有利於提高測量精確度，而借助較小的第一延遲線長度則有利於增大頻率測量時的唯一性範圍（Eindeutigkeitsbereich）。
根據另一特別優選的實施方式，所述第一延遲線長度構建為，在本發明的測量系統的第一工作模式中，所述頻率測量時的唯一性範圍包括ISM帶的整個頻率範圍，特別是包括約2400 MHz至約2500 MHz的頻率範圍。
在另一有利實施方式中，所述測量系統構建為，至少斷續地將一個線性化信號一方面直接饋送給所述六埠電路的第一輸入端子，另一方面通過所述延遲線饋送給所述六埠電路的第二輸入端子。與所述電信號或所述激勵信號或所述參考信號類似，所述線性化信號例如可以是正弦信號，其中所述線性化信號還具有已知的頻率和振幅。這樣就有利於實現測量系統的線性化，特別是對延遲線進行校準。
本發明用以達成上述目的的另一解決方案為一種電氣測量系統的工作方法，所述測量系統具有一個六埠電路、一個延遲線和一個運算單元，其中在第一工作模式中，將一個電信號一方面直接饋送至第一輸入端子，另一方面通過所述延遲線饋送至所述六埠電路的第二輸入端子，且其中所述運算單元根據所述六埠電路的至少一個輸出信號測定所述信號的頻率，其中所述測量系統在第二工作模式中，不將任何信號饋送給所述六埠電路的第一輸入端子，並將一個可預設的參考信號饋送給所述六埠電路的第二輸入端子，其中所述測量系統還在所述第二工作模式中，根據所述六埠電路的至少一個輸出信號而推斷出特別是在所述第一輸入端子的區域內，有一干擾信號。
在一種有利實施方式中，所述運算單元在所述第二工作模式中對至少兩個在所述六埠電路的不同輸出端子上獲得的輸出信號和/或由其導出的信號進行評價，並根據所述評價推斷出一個干擾信號，其中所述運算單元特別是在所述第二工作模式中對四個在所述六埠電路的不同輸出端子上獲得的輸出信號和/或由其導出的信號進行評價，並根據所述評價推斷出一個干擾信號。
在另一有利實施方式中，所述運算單元基本上同時擷取至少兩個輸出信號和/或由其導出的信號。
在另一有利實施方式中，所述測量系統採取所述第二工作模式，以便檢查存在可能的干擾信號，從而獲得表徵干擾信號的資訊，且其中所述測量系統在所述第二工作模式完畢後根據所述表徵干擾信號的資訊而切換至所述第一工作模式（例如在一可預設的等待時間後實施切換，該等待時間可視所述表徵干擾信號的資訊而定；或者例如在干擾信號過強的情況下完全不實施切換），以便測定所述電信號的頻率。
在另一有利實施方式中，所述測量系統根據所述表徵干擾信號的資訊來測定一個等待時間，而所述等待時間，是在從所述第二工作模式切換至所述第一工作模式前，執行。
在另一有利實施方式中，所述測量系統具有至少一個信號發生器，以及借助所述信號發生器來提供一個或所述參考信號和/或用於一個諧振器的激勵信號。如前所述，在某些實施方式中，所述信號發生器具有一個振盪器和/或一個可控振盪器（如VCO）和/或一個具有相位控制回路的振盪器。
在另一有利實施方式中，所述測量系統具有一個耦合裝置，其中所述測量系統借助所述耦合裝置將一個激勵信號輸出至至少一個諧振器並且接收所述至少一個諧振器的一個輸出信號並輸出至所述六埠電路的至少一個輸入端以及/或者輸出至分配給所述六埠電路的一個功率分配器。
在另一有利實施方式中，所述測量系統具有第一開關，其中所述測量系統借助所述第一開關將在其輸入端上饋送的一個輸入信號，特別是一個參考信號或一個用於一個諧振器的激勵信號，可選地輸出至一個或所述耦合裝置或輸出至所述六埠電路的一個輸入端以及/或者輸出至分配給所述六埠電路的一個功率分配器的一個輸入端。
在另一有利實施方式中，所述測量系統具有第二開關，其中所述測量系統借助所述第二開關將所述六埠電路的第二輸入端可選地與提供一個或所述參考信號的源或者與所述延遲線的一個輸出端連接在一起。
在另一有利實施方式中，所述延遲線具有至少兩個可選可調節的延遲線長度，且其中所述測量系統在第三工作模式中，設置所述延遲線的第一延遲線長度，並且在第四工作模式中，設置所述延遲線的第二延遲線長度，其中所述第二延遲線長度不同於所述第一延遲線長度，其中所述第二延遲線長度特別是大於所述第一延遲線長度。
在另一有利實施方式中，所述電信號或所述激勵信號和/或所述參考信號處於至少一個ISM（工業、科學和醫學，industrial, scientific, medical）頻帶中，特別約2400 MHz至約2500 MHz的頻率範圍內。
在另一有利實施方式中，所述測量系統至少斷續地發送至少一個資料框，特別是依據IEEE 802.11協定族系的信標資料框（和/或依據以下協定中的至少一個的信標資料框：IEEE 802.15.4，特別是ZigBee和/或藍牙），以便特別是建議處於無線電範圍內的其他系統現有一個發送器，該發送器特別是依據IEEE 802.11協定族系和/或依據以下協定中的至少一個來工作：IEEE 802.15.4，特別是ZigBee和/或藍牙。這樣就有利於對本發明的測量系統的信標資料框進行評價的其他系統（如WLAN，無線局域網，wireless local area network，router，ZigBee，藍牙，其他WPAN或PAN系統）推斷出：所述測量系統用來發送信標資料框的通道或無線電波道已被佔用，這樣這些其他系統就能視情況不再繼續使用相應無線電波道，從而減輕本發明的測量系統所使用的頻率範圍被干擾信號施加。
在另一有利實施方式中，如果此前在所述第二工作模式中發現存在一個干擾信號，其信號功率超過一個閾值，則所述測量系統發送至少一個資料框，特別是依據IEEE 802.11協定族系的信標資料框。
本發明的更多特徵、應用方案和優點參閱下文對附圖所示本發明的實施例的描述。凡在說明中述及或在附圖中示出的單項特徵或特徵組合，不論申請專利範圍中對其如何歸總或如何回溯引用，也不論說明書對其如何表述，附圖如何示之，均屬發明項目。
具體實施方式 圖1為在第一工作模式中，本發明的測量系統100的第一實施方式的示意性框圖。
測量系統100具有一個六埠電路110、一個延遲線120和一個運算單元130。六埠電路110具有第一輸入端子E1和第二輸入端子E2，它們用來按已知方式將輸入信號饋送給六埠電路110。此處的測量系統100構建為，在第一工作模式中，一方面將一個電信號s1直接饋送給六埠電路110的第一輸入端子E1，另一方面通過延遲線120將該電信號s1饋送給六埠電路110的第二輸入端子E2。
延遲線120按已知方式（延時線原理）延遲饋送給其的電信號s1，使得在其輸出端上獲得一個有所延遲的變量s1'。與饋送給第一輸入端子E1的電信號s1相比，該有所延遲的變量s1'具有相應的相移d_phi。
根據以下等式，相移d_phi與電信號s1的頻率相關：d_phi = 2 * Pi * f * t_dl，其中“*”為乘法運算元，其中Pi為圓周率（3.141…），其中f為電信號s1的頻率，其中t_dl為電信號s1在穿過延遲線120時經歷的延遲時間。
六埠電路110構建為，其對延遲線120所導致的信號s1、s1'之間的相移進行評價。為此，六埠電路110例如在四個不同的相移0゜、90゜、180゜、270゜下將這兩個輸入信號s1、s1'疊加，從而共獲得四個輸出信號b3、b4、b5、b6。
特別優選地，六埠電路110也可以構建為，對這四個輸出信號b3、b4、b5、b6進行降頻轉換（英語：downconversion），圖1中用方框112的未詳細繪示的二極體符號表示這種情況。相應地，在方框112的輸出端上獲得另外四個輸出信號B3 、B4 、B5 、B6 ，這些輸出信號均為基帶信號。另外這四個例如實施為相應電壓的輸出信號B3 、B4 、B5 、B6 形成一個複雜的輸出向量Z = (B5 -B6 ) + j(B3 -B4 )，從其相可以按已知方式測定前述相移d_phi，參閱以下等式：d_phi = tan-1 ((B3 -B4 )/(B5 -B6 ))，其中tan-1 ()為反正切函數（Arcustangens）。因而在延遲時間t_dl已知的情況下，就能按以下方式測定電信號s1的頻率： f = (d_phi) / (2*Pi*t_dl)。
在本發明的方法的一種實施方式中，優選由運算單元130使用六埠電路110或方框112來執行上述運算。根據本發明，這些運算用於測量測量系統100的第一工作模式中的頻率f。圖1示出這種狀態。
根據本發明，為測量系統100設置至少一個第二工作模式。圖2示出對應於該第二工作模式的工作狀態。與圖1所示配置不同，在圖2所示第二工作模式中，不將任何輸入信號饋送給第一輸入端子E1，因此，可能存在於測量系統100的區域內，特別是第一輸入端子E1的區域內的干擾信號is，存在於第一輸入端子E1上。測量系統100還構建為，在所述第二工作模式中，將可預設的參考信號rs饋送給六埠電路110的第二輸入端子E2。此處借助信號發生器140來實現這一點，該信號發生器例如將預設頻率的正弦輸出信號和振幅輸出至六埠電路的第二輸入端子E2。
在優選實施方式中，信號發生器140還可以構建為，輸出不同或可變頻率的輸出信號，特別是正弦輸出信號。
根據本發明，測量系統100構建為，在所述第二工作模式中，根據六埠電路110的至少一個輸出信號b3、b4、b5、b6而推斷出特別是在第一輸入端子E1的區域內，有一個或該干擾信號is。
這樣就有利於發現在測量系統100的區域內或者在第一輸入端子E1的區域內是否存在干擾信號is，該干擾信號可能干擾第一工作模式期間需要實施的測量或者電信號s1的頻率的測定。
根據一種優選實施方式，運算單元130構建為，在所述第二工作模式中對至少兩個在六埠電路110的不同輸出端子A1、A2上獲得的輸出信號b3、b4和/或由其導出的信號B3 、B4 進行評價，並根據所述評價推斷出干擾信號is（及例如其功率和/或頻率）。
特別優選地，運算單元130構建為，在所述第二工作模式中對四個在六埠電路110的不同輸出端子A1、A2、A3、A4上獲得的輸出信號b3、b4、b5、b6（即所有輸出信號）和/或由其導出的信號B3 、B4 、B5 、B6 進行評價，並根據所述評價推斷出一個干擾信號is，從而與評價四個以下輸出信號相比提高精確度或檢測可靠性。
在一種實施方式中，運算單元130例如可以對輸出信號b3、b4、b5、b6和/或由其導出的信號B3 、B4 、B5 、B6 的某個大小進行評價，以便推斷出存在干擾信號is或者測定該干擾信號的功率和/或頻率。
在一種優選實施方式中，運算單元130為此而可以具有一個模/數轉換器132，其優選構建為，基本上同時擷取至少兩個輸出信號b3、b4和/或由其導出的信號B3 、B4 。本文中的“基本上同時”尤指以下情形：相關信號能夠在時間間隔約為最大100 ns（納秒），特別優選約為最大10 ns的不同掃描時間點上被檢測到。
在一種優選實施方式中，測量系統100構建為，採取所述第二工作模式，以便檢查存在可能的干擾信號is，從而獲得表徵干擾信號的資訊，其中測量系統100還構建為，在所述第二工作模式完畢後根據所述表徵干擾信號的資訊而切換至所述第一工作模式，以便測定電信號s1的頻率。
為此，圖6A示例性示出本發明的方法的一種實施方式的簡化流程。在步驟200中，測量系統100（圖1、2）處於本發明的第二工作模式，以便發現在測量系統100的區域內或者在其第一輸入端子E1的區域內是否存在干擾信號is。因而在這個步驟200中，不通過運算單元130或者整體上不通過測量系統100主動地將任何輸入信號饋送給第一輸入端子E1，因此，可能存在的干擾信號is會輸入該輸入端子E1。此外如圖2所示，在步驟200中，通過信號發生器140將可預設頻率和/或振幅的參考信號rs饋送給第二輸入端子E2。這個參考信號例如可以處於ISM頻帶中，如約2400 MHz至約2500 MHz的範圍內。本發明的測量系統100在步驟200中測定是否存在干擾信號is，並視情況測定該干擾信號具有何種信號功率或其他特性。
例如在干擾信號is的信號功率低於一個可預設閾值乃至不存在任何干擾信號is的情況下，本發明的測量系統100切換至第一工作模式，其用圖6A所示另一步驟202表示。在第一工作模式或步驟202中，本發明的測量系統100按已知方式測量電信號s1的頻率，參閱圖1和此前的相關描述。
採用本發明的步驟200後，例如只有在不存在顯著干擾信號的情況下才實施步驟202中的頻率測量，從而確保特別精確地實施頻率測量。
在另一優選實施方式中，測量系統100（圖1）具有至少一個諧振器，其構建為提供所述電信號，其中所述至少一個諧振器特別是構建為表面聲波諧振器。
圖3為本發明的測量系統的第二實施方式100a的示意性框圖。測量系統100a具有一個六埠電路110，參閱此前結合圖1、2所示實施方式所描述的六埠電路。圖3的測量系統100a同樣具有一個延時線120，參閱此前結合圖1、2所示實施方式所描述的延時線。測量系統100a還具有一個運算單元130，其以下文將予詳細說明的方式對測量系統100a的工作進行控制。
除這些組件110、112、120、130外，測量系統100a還具有信號發生器140，其優選構建為用於高頻信號的頻率合成器（英語：RF，radio frequency， synthesizer）。信號發生器140例如具有一個包含相位控制回路（未繪示）的振盪器且能夠按已知方式產生一個非常頻率穩定的信號（此處例如處於約2400 MHz至約2500 MHz的高頻範圍內），該信號例如用作參考信號和/或用於表面波諧振器的激勵信號。
如圖3所示，信號發生器140所產生的一個輸出信號可以通過第一開關SW1作為用於表面波諧振器SAW1 的激勵信號as饋送給一個耦合裝置145。為此，第一開關SW1切換至在圖3中用數字“1”表示的第一開關位置。第一開關SW1在其輸入端SW1a上獲得信號發生器140的輸出信號，根據第一開關SW1的開關位置，信號發生器140的該輸出信號在第一開關SW1的輸出端SW1b上要麼作為激勵信號as（開關位置“1”）輸出至耦合裝置145，要麼作為參考信號rs（開關位置“2”）輸出至第二輸入端子E2，下文將對此進行進一步說明。
耦合裝置145構建為，將激勵信號as輸出至至少一個諧振器SAW1 、SAWN 並且接收所述至少一個諧振器SAW1 、SAWN 的輸出信號as'並輸出至六埠電路110的至少一個輸入端子E1以及/或者輸出至分配給六埠電路110的一個功率分配器150。在本文中，在六埠電路110的第一輸入端子E1與耦合裝置145之間佈置有一個功率分配器150，其按已知方式對耦合裝置145所輸出的信號進行分配並如圖3所示，將所獲得的信號部分一方面饋送給六埠電路110的第一輸入端子E1，另一方面饋送給延遲線120的輸入端120a。
通過以上方式，信號發生器140就能提供一個輸出信號，其作為激勵信號as通過耦合裝置145饋送給表面波諧振器SAW1 ，該耦合裝置在一個輸入端上接收激勵信號as，並例如將激勵信號as輸出至第一表面波諧振器SAW1 ，這樣就激勵第一表面波諧振器SAW1 按已知方式發生振動，特別是表面波振動，並發送一個響應信號as'。耦合裝置145還構建為，接收第一表面波諧振器SAW1 的響應信號as'並如圖3所示，將其傳輸至功率分配器150。
在一種實施方式中，耦合裝置145例如可以具有至少一個迴圈器和/或定向耦合器。在另一替代實施方式中，耦合裝置145可以包括至少一個，視情況多個，收發開關（英語：RX/TX-switch）。
如前所述，功率分配器150將在輸入端上饋送給其的響應信號as'例如分成相同信號功率的兩個分信號，這兩個分信號在此例如表示電信號s1，其頻率例如在此前結合圖1所描述的第一工作模式中可借助測量系統100a特別是其六埠電路110而測定。
如此前結合圖1所述，一方面將電信號s1直接饋送給六埠電路110的第一輸入端子E1。另一方面通過延遲線120將該電信號s1饋送給六埠電路110的第二輸入端子E2。在延遲線120的輸出端120上獲得一個有所延遲的電信號s1'，其在頻率方面與電信號s1相同，但由於穿過延遲線120，該有所延遲的電信號延遲了一個表徵延遲線120的延遲時間。換言之，該有所延遲的電信號s1'相對電信號s1具有與延遲線120的特性相關的相移。
此處在延遲線120的輸出端120與六埠電路110的第二輸入端子E2之間佈置有第二開關SW2。為將該有所延遲的電信號s1'從延遲線120輸往第二輸入端子E2，第二開關SW2切換至其在圖3中用數字“1”表示的第一開關位置。隨後將該有所延遲的電信號s1'饋送給六埠電路110的第二輸入端子E2，且可以以此前多次描述的方式測量電信號s1的頻率。為此，運算單元130例如也可以對六埠電路110的一或多個輸出信號和/或一或多個由其導出的信號B3 、B4 、B5 、B6 進行評價。
在測量系統100a的一種優選實施方式中，本發明的用於對電信號s1進行頻率測量的第一工作模式，其特點在於，第一開關SW1與第二開關SW2均處於其第一開關位置（數字“1”）。圖3示出這個工作模式。
在另一有利實施方式中，可以設有多個諧振器，如N個諧振器SAW1 、…、SAWN 。例如可以在一個時分多工工作模式中，即先後地對這些諧振器施加激勵信號as，其中可以同樣先後地對所述多個諧振器的相關響應信號進行相應的頻率測量。
在另一實施方式中，所述多個諧振器也可以具有不同的諧振頻率，且通過運算單元130例如就能控制信號發生器140，使其針對不同的諧振器產生具有相應頻率的適宜的激勵信號。
特別有利地，圖3所示測量系統100a除能處於用於對電信號s1進行頻率測量的第一工作模式外，還能處於本發明的可以用於測定干擾信號的第二工作模式。其中，第一開關SW1與第二開關SW2均處於其第二開關位置（數字“2”）。這個工作模式未繪示在圖3中，下文將對其進行闡述。
在第一開關SW1處於其第二開關位置的情況下，信號發生器140所產生的輸出信號通過第一開關SW1的輸出端SW1b作為參考信號rs傳輸至第二開關SW2，該第二開關在其第二開關位置“2”中將參考信號rs饋送給六埠電路110的第二輸入端子E2。亦即，通過這種方式將信號發生器140所產生的輸出信號作為參考信號rs直接饋送給第二輸入端子E2。
第一開關SW1在第二工作模式中處於其第二開關位置“2”中，因此，信號發生器140的輸出信號不傳輸至耦合裝置145，這樣一來，不可能有任何激勵信號as會從耦合裝置145輸出至至少一個諧振器SAW1 ，也不可能接收到相應的響應信號as'。
確切而言，在這個第二工作模式中，存在於測量系統100a的區域內的干擾信號is'（而非一個諧振器的響應信號as'）可能輸入耦合裝置145的一個輸入端，這樣就將這些輸入的干擾信號is'饋送給功率分配器150並進行分配。從而在功率分配器150的輸出端上產生一個干擾信號is，其以類似於第一工作模式中的電信號s1的方式直接饋送給六埠電路110的第一輸入端子E1。該干擾信號is的另一部分被饋送給延遲線120，被該延遲線延遲，但並未被傳輸至六埠電路110的第二輸入端子E2，因為第二開關SW2在此處描述的第二工作模式中處於其第二開關位置“2”並將信號發生器140所提供的參考信號rs饋送給六埠電路110的第二輸入端子。
因而在此處描述的第二工作模式中，饋送給六埠電路110的第一輸入端子E1的是可能存在的干擾信號is，饋送給六埠電路110的第二輸入端子E2的是參考信號rs。
測量系統100a構建為，在這個第二工作模式中，根據六埠電路110的至少一個輸出信號而推斷出特別是在第一輸入端子E1的區域內，有該干擾信號is。為此，測量系統100a或其運算單元130可以對六埠電路110的至少一個輸出信號和/或至少一個由其導出的信號進行評價。
特別優選地，圖3所示測量系統100a的運算單元130構建為，在所述第二工作模式中對四個在六埠電路110的不同輸出端子A1、A2、A3、A4（圖1）上獲得的輸出信號b3、b4、b5、b6（即所有輸出信號）和/或由其導出的信號B3 、B4 、B5 、B6 （圖3）進行評價，並根據所述評價推斷出一個干擾信號is，從而與評價四個以下輸出信號相比提高精確度。
在另一實施方式中，測量系統100a的運算單元130例如可以對輸出信號b3、b4、b5、b6和/或由其導出的信號B3 、B4 、B5 、B6 的某個大小進行評價，以便推斷出存在干擾信號is或者測定該干擾信號的功率。
在一種特別優選的實施方式中，運算單元130可以對導出的信號B3 、B4 、B5 、B6 的振幅或大小進行評價，以便獲取關於可能的干擾信號is的資訊。所述評價例如可以包括閾值檢測或類似操作。在另一有利實施方式中，所述評價例如可以包括檢查導出的信號的該大小是否存在時間變化。
在另一有利實施方式中，在信號發生器140（圖3）的輸出端與第一開關SW1的輸入端SW1a之間可以佈置有一個阻尼元件，優選一個可控阻尼元件，此舉進一步提高了本發明的測量系統100a工作過程中的靈活性以及精確度。該可控阻尼元件例如可以由運算單元130控制，以便將不同振幅的激勵信號as作為信號發生器140的輸出信號進行輸出。此舉有利於測量系統100a的線性化以及/或者有利於（例如）應用在設有多個諧振器且這些諧振器與耦合裝置145的距離各不相同的配置方案中。這樣例如就能對激勵信號as或諧振器的相應響應信號as'的相應不同的自由空間損耗進行補償。
圖6B為本發明的方法的第二實施方式的簡化流程圖，該實施方式例如通過圖3所示測量系統100a來實施。
在第一步驟210中，將這兩個開關SW1、SW2均切換至第二開關位置“2”，例如可以通過控制運算單元130來實現這一點。這樣一來，測量系統100a在步驟210中首先處於用來檢查是否存在干擾信號is的第二工作模式。如前所述，信號發生器140為此而產生一個可用作參考信號rs的輸出信號，不通過測量系統100a或其信號發生器140或另一組件主動地將任何信號饋送給六埠電路110的第一輸入端子E1。隨後如前所述，運算單元130在步驟210中對六埠電路110的一或多個輸出信號進行評價，這樣就能推斷出存在干擾信號is。
在一種優選實施方式中，測量系統100a（圖3），例如通過運算單元130，測定表徵干擾信號的資訊，測量系統100a隨後切換至第一工作模式，參閱圖6B中的步驟212，優選根據表徵干擾信號的資訊來進行切換。隨後在步驟212中，可以在第一工作模式中測定電信號s1（圖3）的頻率。為此，如前所述，將這兩個開關SW1、SW2均切換至第一開關位置“1”。
在一種實施方式中，開關SW1、SW2中的至少一個構建為所謂的SPDT開關（單刀雙擲，Single Pole Double Throw）或切換開關。
在一種優選實施方式中，測量系統100a根據表徵干擾信號的資訊來測定一個等待時間，而所述等待時間，是在步驟210後從第二工作模式切換至第一工作模式前，即切換至步驟212前，執行。
舉例而言，在表徵干擾信號的資訊表明存在具有相對較大信號功率的干擾信號的情況下，就可以選擇相對較長的等待時間。在此情形下，在切換至第一工作模式（步驟212）前採用相對較長的等待時間是有益的，因為例如在此情況下，該干擾信號會在等待時間結束前有所衰減或者隨後具有較小的信號功率。
在表徵干擾信號的資訊表明存在具有相對較小信號功率的干擾信號乃至完全不存在干擾信號的情況下，例如就可以選擇相對較短的等待時間。在此情形下，視情況可以立即從步驟210切換至步驟212，即開始測量電信號s1的頻率。
在一種特別優選的實施方式中，如果在前述等待時間後針對干擾所實施的第二次檢查中發現，不存在任何干擾信號或者顯著的干擾信號，則可以在所述等待時間後再次檢查干擾信號，即在切換至第一工作模式（步驟212）前，重複步驟210，這樣就能在步驟212中實施精確測量。
根據本發明，在第二工作模式中，將信號發生器140的輸出信號，即參考信號rs，大體用作局部振盪器信號，以便結合該六埠電路110形成一個直接混合接收器（英語：direct conversion receiver），其對與參考信號rs處於類似頻率範圍的可能存在的干擾信號is（這種干擾信號可能對測量電信號s1的頻率造成干擾，該電信號在頻率方面優選通常與參考信號rs相同）進行降混，即從高頻範圍（英語：RF）轉換至基帶位置。換言之，本發明的測量系統100、100a除能用來測量電信號s1的頻率外，還有利於在前述第二工作模式中對干擾信號進行檢查。
可選地，在某些實施方式中設有低通濾波（“基帶濾波器”）（未繪示），其對降混的輸出信號B3 、B4 、B5 、B6 進行頻譜限制，例如限制在某個頻寬上，該頻寬在第一工作模式中同樣用來測量電信號s1的頻率。這樣就在第二工作模式中以本發明的方式觀察干擾信號is時，優選僅對干擾信號is的可能對第一工作模式中的頻率測量造成干擾的頻譜部分進行觀察。根據一種實施方式，該低通濾波器可以構建為離散器件。作為替代方案，也可以由運算單元130借助相應的數位信號處理法實施低通濾波。
圖4為本發明的測量系統的第三實施方式100b的示意性框圖。圖4中的組件110、112、130、140、145、150在功能方面與此前結合圖3所描述的實施方式100a中的相應組件基本相同，因而下文不再對其進行詳細說明。
與所述測量系統的此前結合圖3所描述的實施方式100a不同，圖4所示測量系統100b具有構建方案有所不同的延遲線1200。延遲線1200在此具有兩個可選可調節的延遲線長度。此處通過以下方式來實現這一點：在延遲線1200中設有第一分延遲線1202和第二分延遲線1204。通過例如可以由運算單元130控制的兩個開關1206a、1206b，可以規定：在輸入端1200a上饋送給延遲線1200的電信號s1是否延遲相對較短的第一延遲時間，還是延遲相對較長的第二延遲時間，以便在輸出端1200b上獲得有所延遲的電信號s1'。
在延遲線1200的兩個開關1206a、1206b均處於圖4中用數字“2”表示的第二開關狀態的情況下，通過延遲線1200實現該較短的第一延遲時間。在此情形下，只有第一分延遲線1202才起作用。這一點表明了測量系統100b的第三工作模式。
而在延遲線1200的兩個開關1206a、1206b均處於圖4中用數字“1”表示的第二開關狀態的情況下，通過延遲線1200實現該較長的第二延遲時間。在此情形下，兩個依次接通的分延遲線1202、1204均起作用。這一點表明了測量系統100b的第四工作模式。
如此前結合圖1所述，圖4所示測量系統100b也可以測定電信號s1的頻率。例如可以使用這個配置來測定至少一個諧振器SAW1 、SAWN 的（當前）諧振頻率。
根據一種特別有利的實施方式，可以選擇第四工作模式，即延遲線1200以較長的延遲時間工作，來測量電信號s1的頻率，這樣做的優點是能夠實現非常高的精確度。
根據另一特別有利的實施方式，可以選擇第三工作模式，即延遲線以相對較短的延遲時間工作，來測量電信號s1的頻率，這樣做的優點是增大測定電信號s1的頻率時的唯一性範圍。在某些實施方式中，這個唯一性範圍優選可以包括約2400 MHz至約2500 MHz的範圍內的整個ISM頻帶。
在其他實施方式中，為測定電信號s1的頻率，既在第四工作模式又在第三工作模式中實施測量。
圖6C為本發明的方法的第三實施方式的簡化流程圖，該實施方式例如通過圖4所示測量系統100b來實施。在第一步驟中220中，圖4所述測量系統100b在第三工作模式中工作，即以延遲線1200的相對較短的延遲時間工作。如前所述，此舉可增大頻率測量時的唯一性範圍。特別是能夠發現是否存在干擾信號。有利地，信號發生器140為此而構建為，在第三工作模式期間針對一個諧振器輸出一個用作激勵信號as的輸出信號。在此情形下可以檢測到可能存在於測量系統100b的區域內，特別是其第一輸出端子E1的區域內的干擾信號（未繪示）。
隨後如圖6C所示切換至步驟222，在該步驟中，測量系統100b處於第四工作模式，即以延遲線1200的相對較長的延遲時間工作，此舉在測量電信號s1的頻率時產生非常高的精確度。在此情形下，信號發生器140可以輸出一或多個用於激勵該諧振器的激勵信號as，並在用六埠電路110的功率分配器150進行分配後，將該諧振器的響應信號as'饋送給此前多次描述的頻率測量。
圖5為本發明的測量系統的第四實施方式100c的示意性框圖，該測量系統與此前結合圖3、4所描述的發明方案的組合基本相同。
測量系統100c通過第一開關SW1可選地將一個用於施加至少一個諧振器SAW1 的激勵信號as饋送給耦合裝置145，或者將一個參考信號rs饋送給第二開關SW2或六埠電路110的在開關位置“2”中與該第二開關連接的第二輸入端子E2。
測量系統100c還可以通過第二開關SW2在該參考信號與一個有所延遲的電信號s1'之間進行切換。
圖5所示測量系統100c這樣就能在本發明的第一工作模式中工作，以便測量電信號s1的頻率。在此期間，這兩個開關SW1、SW2均處於其第一開關位置“1”中。
由於該在延遲時間方面可控的延遲線1200，測量系統100c在第一工作模式中優選能夠在具有相對較長延遲時間的測量與具有相對較短延遲時間的測量之間進行切換，參閱延遲線1200的在圖5中未詳細繪示的開關，此前結合圖4已對這些開關進行了詳細說明。
在測量系統100c的這兩個開關SW1、SW2均處於其第二開關位置“2”中的情況下，就能以此前結合圖2所描述的方式測量干擾信號is。
在另一有利實施方式中，電信號s1或激勵信號as和/或參考信號rs處於至少一個ISM（工業、科學和醫學，industrial, scientific, medical）頻帶中，特別約2400 MHz至約2500 MHz的頻率範圍內。
在另一有利實施方式中，測量系統100、100a、100b、100c至少斷續地發送至少一個資料框，特別是依據IEEE 802.11協定族系的信標資料框（也可以發送其他協定的資料框），以便特別是建議處於無線電範圍內的其他系統現有一個發送器，該發送器係例如依據IEEE 802.11協定族系來工作。這種方案的優點是：對本發明的測量系統100、100a、100b、100c的信標資料框進行評價的其他系統（如WLAN，無線局域網，wireless local area network，router）推斷出：測量系統100、100a、100b、100c用來發送信標資料框的通道或無線電波道已被佔用，這樣這些其他系統就能視情況不再繼續使用相應無線電波道，從而減輕本發明的測量系統100、100a、100b、100c所使用的頻率範圍被干擾信號is施加。
在一種實施方式中，例如可以使用信號發生器140來產生這種“WLAN信號”或依據IEEE 802.11協定族系的信標資料框，該信號發生器為此而被運算單元130相應控制。
例如可以使用耦合裝置145來以類似於將激勵信號施加於至少一個諧振器的方式發射該所產生的“WLAN信號”。
在另一有利實施方式中，如果此前在第二工作模式中發現存在一個干擾信號is，其信號功率超過一個閾值，則測量系統100、100a、100b、100c發送至少一個資料框，特別是依據IEEE 802.11協定族系的信標資料框。
在另一有利實施方式中，作為六埠電路110的替代或補充方案，也可以使用一個用於測量相差的電路，從而測定電信號s1與該有所延遲的電信號s1'間的頻率相關的相差（d_phi = 2 * Pi * f * t_dl），以便隨後算出其頻率f。例如可以使用一或多個I/Q混頻器。
在另一有利實施方式中，測量系統100、100a、100b、100c構建為，至少斷續地將一個線性化信號一方面直接饋送給六埠電路110的第一輸入端子E1（圖1），另一方面通過延遲線120饋送給六埠電路110的第二輸入端子E2。這樣就能實現測量系統的線性化，特別是對延遲線120進行校準。這一點表明了本發明的測量系統的第五工作模式，該工作模式優選例如可以作為前述工作模式的至少另一替代方案而實施。特別優選地，可以週期性地實施該用於進行校準的第五工作模式。
與電信號s1或激勵信號as或參考信號rs類似，所述線性化信號例如可以是正弦信號，其中所述線性化信號優選具有已知的頻率和振幅。這樣就能實現測量系統的線性化，特別是對延遲線120、1200進行校準，例如使用的是以下前述的等式來實現這一點：d_phi = 2 * Pi * f * t_dl，也可以將該等式轉換成：t_dl = d_phi / (2 * Pi * f)。換言之，在相移d_phi已知（可以由六埠電路110通過評價線性化信號來測定）且該線性化信號的頻率f已知的情況下，就能測定延遲線120、1200的當前延遲時間t_dl。而後就能借助這個獲取的延遲時間當前值來（例如）借助前述第一工作模式實施頻率測量，該工作模式因對延遲時間進行前述的校準而非常精確。
在其他有利實施方式中，可以在本發明的方法的結合圖6A至圖6C所述實施方式的步驟200、202、210、212、220、222中的至少一個前，對延遲時間進行前述的校準或者實施線性化。
圖7為本發明的耦合裝置1450的一種實施方式的簡化框圖。前述耦合裝置145（圖3、4、5）例如可以至少部分或全部地具有下文將結合圖7進行描述的配置1450。
此處的耦合裝置1450具有三個SPDT開關（單刀雙擲，“Single Pole Double Throw”，或切換開關）1452a、1452b、1452c。除這三個切換開關1452a、1452b、1452c外，圖7中還以虛線矩陣的形式示出信號發生器140、一個諧振器SAW和功率分配器150，以便結合與該耦合裝置連接的組件140、SAW、150描述耦合裝置1450中的信號流。
如圖7所示，信號發生器140的一個輸出信號os可以饋送給第一切換開關1452a的第一端子a1。該輸出信號os例如指前述激勵信號as和/或前述參考信號rs和/或前述線性化信號ls。
第一切換開關1452a可以將其第一端子a1可選地與其第二端子a2或其第三端子a3連接在一起。該方案同樣適用於第二切換開關1452b的第一端子a5與其第二或第三端子a4、a6，以及第三切換開關1452c的第一端子a9與其第二或第三端子a7、a8。例如可以通過運算單元130（圖1）的控制來調節上述連接方案。因此，切換開關1452a、1452b、1452c在其功能方面與前述第一或第二開關SW1、SW2（圖3）相同。
例如在將信號發生器140所產生的輸出信號os作為激勵信號as饋送給諧振器SAW的情況下，第一切換開關1452a將其第一端子a1與其第二端子a2連接在一起，從而將輸出信號os作為激勵信號as輸出至第二切換開關1452b，即其第二端子a4。相應地，第二切換開關1452b將其第一端子a5與其第二端子a4連接在一起，以便將激勵信號as輸出至諧振器SAW。
圖7中示出了第二切換開關1452b與諧振器SAW間的直接連接（連接線），但在某些實施方式中，也可以通過耦合器或天線或電纜將激勵信號as從第二切換開關1452b的第一端子a5傳輸至諧振器SAW。
為接收諧振器SAW的響應信號as'，第二切換開關1452b隨後可以將其第一端子a5與其第三端子a6連接在一起，以便通過該第三端子a6將響應信號as'輸出至第三切換開關1452c，即其第二端子a7。最後，第三切換開關1452c可以將其第二端子a7與其第一端子a9連接在一起，以便將響應信號as'例如輸出至功率分配器150，這樣一來，響應信號as'以此前結合圖1所描述的實施方式中的電信號s1的形式存在於功率分配器150的輸出端上，且其頻率能夠受到評價。
在一種優選實施方式中，激勵信號as可以具有一個脈衝持續時間例如為數微秒的脈衝。在該脈衝已被輸出至諧振器SAW的情況下，第二切換開關1452b可以將其開關狀態從端子a4、a5的連接變更為端子a5、a6的連接，以便按前述方式傳輸響應信號as'。例如也可以由本發明的測量系統的運算單元130或另一組件（如離散邏輯元件，未繪示）來對第二切換開關1452b的開關狀態進行相應控制。
在另一有利實施方式中，將信號發生器140所產生的輸出信號os作為線性化信號ls直接饋送給功率分配器150。優選同樣由耦合裝置1450的圖7所示配置方案來實施這一點。為此，如此地控制第一切換開關1452a，使其將其端子a1、a3相連，以便將線性化信號ls輸出至第三切換開關1452c，即其第三端子a8。此外還如此地控制第三切換開關1452c，使其將其端子a8、a9相連，以便將線性化信號ls通過端子a9輸出至功率分配器150。因而在此情形下，不將任何信號輸出至諧振器SAW，而是通過耦合裝置1450將具有已知頻率和振幅的線性化信號ls直接從信號發生器140輸出至功率分配器150，以便由六埠電路110（圖1）進行評價。隨後就能按前述方式測定延遲線120、1200的延遲時間。
在本發明的測量系統的此前結合圖3、5所描述的實施方式中，耦合裝置145的一個分配給諧振器SAW1的端子例如分配有一個天線符號146，其表示將激勵信號as無線傳輸至相應的諧振器SAW1 、…、SAWN 或者將響應信號as'從相應諧振器無線傳輸至耦合裝置145的端子。
在某些實施方式中，信號as、as'的無線傳輸特別有利，因為在例如用於長度測量或者用於測量應力或張力的諧振器SAW1 與測量系統的其他組件之間無需佈置任何連接線。
因而特別有利地，例如可以使用本發明的測量系統來非接觸式地測量活動系統的會影響諧振器SAW的諧振頻率的物理變量。舉例而言，將本發明的測量系統用來測量機械軸的扭轉極為有利。圖8為一種相應實施方式100d的框圖。圖8中同樣示出一個機械系統2000，該系統中，一個旋轉驅動裝置2002（如電動機）通過一個軸體2004驅動一個組件2006（如傳動裝置）。機械系統2000分配有本發明的測量系統100d，該測量系統非接觸式地詢問至少一個佈置在軸體2004上的諧振器SAW，參閱雙箭頭dp1。諧振器SAW優選如此地與軸體2004的表面連接，使得機械的應力或張力狀態至少部分地傳遞至諧振器SAW，使其諧振頻率發生變化。
可以使用本發明的測量系統100d通過以下方式測定諧振器SAW的當前諧振頻率。測量系統100d對諧振器SAW施加激勵信號as，並接收一個作為反應而由諧振器SAW發射的響應信號as'，測量系統100d的六埠電路110對該響應信號的頻率進行評價。根據這個頻率例如就能推斷出諧振器SAW以及軸體2004的張力負荷。
優選通過以下方式來實現諧振器SAW的非接觸式詢問dp1：測量系統100d以類似於圖三所示配置100a的方式具有一個耦合裝置145，該耦合裝置的分配給諧振器SAW的端子具有一個天線146，該天線用於將激勵信號as從耦合裝置145無線傳輸至諧振器SAW以及從諧振器SAW接收響應信號as'。這樣就能與軸體2004的當前角位置無關的方式詢問諧振器SAW，並在本發明的第一工作模式中測定該諧振器的當前諧振頻率。
可選地，測量系統100d也可以構建為詢問多個例如同樣可以佈置在軸體2004上的諧振器SAW'，參閱圖8中的另一雙箭頭dp2。
在其他實施方式中，圖8所示測量系統100d，特別是在其組件110、120、1200、130、140、145、150方面，可以至少部分地採用與此前結合圖1至5所描述的方案相同的構建方案。
100‧‧‧測量系統100a‧‧‧測量系統，第二實施方式100b‧‧‧測量系統，第三實施方式100c‧‧‧測量系統，第四實施方式100d‧‧‧測量系統，實施方式110‧‧‧六埠電路112‧‧‧方框120‧‧‧延遲線120a‧‧‧輸入端120b‧‧‧輸出端130‧‧‧運算單元132‧‧‧模/數轉換器140‧‧‧信號發生器145‧‧‧耦合裝置146‧‧‧天線符號、天線150‧‧‧功率分配器200、202、210、212、220、222‧‧‧步驟1200‧‧‧延遲線1200a‧‧‧輸入端1200b‧‧‧輸出端1202‧‧‧第一分延遲線1204‧‧‧第二分延遲線1206a、1206b‧‧‧開關1450‧‧‧耦合裝置1452a、1452b、1452c‧‧‧SPDT開關，切換開關2000‧‧‧機械系統2002‧‧‧旋轉驅動裝置2004‧‧‧軸體2006‧‧‧組件A1、A2、A3、A4‧‧‧輸出端子a1、a5、a9‧‧‧第一端子a2、a4、a7‧‧‧第二端子a3、a6、a8‧‧‧第三端子as‧‧‧激勵信號as'‧‧‧輸出信號，響應信號dp1‧‧‧雙箭頭，詢問dp2‧‧‧雙箭頭b3、b4、b5、b6‧‧‧輸出信號B3、B4、B5、B6‧‧‧導出的信號，輸出信號E1‧‧‧第一輸入端子，輸入端E2‧‧‧第二輸入端子，輸入端is、is'‧‧‧干擾信號ls‧‧‧線性化信號os‧‧‧輸出信號rs‧‧‧參考信號s1‧‧‧電信號s1'‧‧‧變量，有所延遲的電信號SAW、SAW1、SAWN、SAW'‧‧‧諧振器SW1‧‧‧第一開關SW1a‧‧‧輸入端SW1b‧‧‧輸出端SW2‧‧‧第二開關
圖中： 圖1為在第一工作模式中，本發明的測量系統的第一實施方式的示意性框圖， 圖2為圖1所示測量系統在第二工作模式中的示意性框圖， 圖3為本發明的測量系統的第二實施方式的示意性框圖， 圖4為本發明的測量系統的第三實施方式的示意性框圖， 圖5為本發明的測量系統的第四實施方式的示意性框圖， 圖6A為本發明的方法的一種實施方式的簡化流程圖， 圖6B為本發明的方法的第二實施方式的簡化流程圖， 圖6C為本發明的方法的第三實施方式的簡化流程圖， 圖7為本發明的耦合裝置的一種實施方式的簡化框圖，以及 圖8為本發明的另一實施方式的示意性簡化框圖。
100‧‧‧測量系統
110‧‧‧六埠電路
112‧‧‧方框
120‧‧‧延遲線
130‧‧‧運算單元
132‧‧‧模/數轉換器
A1、A2、A3、A4‧‧‧輸出端子
b3、b4、b5、b6‧‧‧輸出信號
B3、B4、B5、B6‧‧‧導出的信號，輸出信號
E1‧‧‧第一輸入端子，輸入端
E2‧‧‧第二輸入端子，輸入端
s1‧‧‧電信號
s1'‧‧‧變量，有所延遲的電信號

Claims (26)

  1. 一種電氣測量系統，其具有一個六埠電路、一個延遲線和一個運算單元，其中在第一工作模式中，一個電信號一方面可直接饋送至第一輸入端子，另一方面可通過所述延遲線饋送至所述六埠電路的第二輸入端子，且其中所述運算單元構建為，根據所述六埠電路的至少一個輸出信號測定所述信號的一頻率，其中所述測量系統構建為，在第二工作模式中，不將任何信號饋送給所述六埠電路的第一輸入端子，並將一個可預設的參考信號饋送給所述六埠電路的第二輸入端子，其中所述測量系統還構建為，在所述第二工作模式中，根據所述六埠電路的至少一個輸出信號而推斷出，特別是在所述第一輸入端子的區域內，存有一干擾信號。
  2. 如請求項1所述的測量系統，其中所述運算單元構建為，在所述第二工作模式中對至少兩個在所述六埠電路的不同輸出端子上獲得的輸出信號和/或由其導出的信號進行評價，並根據所述評價推斷出一個干擾信號，其中所述運算單元特別是構建為，在所述第二工作模式中對四個在所述六埠電路的不同輸出端子上獲得的輸出信號和/或由其導出的信號進行評價，並根據所述評價推斷出一個干擾信號。
  3. 如請求項1至2中任一項所述的測量系統，其中所述運算單元構建為，基本上同時擷取至少兩個輸出信號和/或由其導出的信號。
  4. 如請求項1所述的測量系統，其中所述測量系統構建為，採取所述第二工作模式，以便檢查存在可能的干擾信號，從而獲得表徵干擾信號的資訊，且其中所述測量系統構建為，在所述第二工作模式完畢後根據所述表徵干擾信號的資訊而切換至所述第一工作模式，以便測定所述電信號的頻率。
  5. 如請求項1所述的測量系統，其中所述測量系統具有至少一個諧振器，所述至少一個諧振器構建為提供所述電信號，其中所述至少一個諧振器特別是構建為表面聲波諧振器。
  6. 如請求項1所述的測量系統，其中所述測量系統具有至少一個信號發生器，所述至少一個信號發生器構建為，提供所述參考信號和/或用於一個或所述諧振器的一激勵信號。
  7. 如請求項1所述的測量系統，其中所述測量系統具有一個耦合裝置，所述耦合裝置構建為，將一個激勵信號輸出至至少一個諧振器並且接收所述至少一個諧振器的一個輸出信號並輸出至所述六埠電路的至少一個輸入端以及/或者輸出至分配給所述六埠電路的一個功率分配器。
  8. 如請求項1所述的測量系統，其中所述測量系統具有第一開關，所述第一開關構建為，將在其輸入端上饋送的一個輸入信號可選地在其輸出端的第一輸出端子上或者在其輸出端的第二輸出端子上輸出，其中特別是 所述第一開關的輸入端可與一個或所述信號發生器連接，其中所述第一開關的第一輸出端子可與一個或所述耦合裝置連接，其中所述第一開關的第二輸出端子可與所述六埠電路的至少一個輸入端和/或分配給所述六埠電路的一個功率分配器的一個輸入端連接。
  9. 如請求項8所述的測量系統，其中所述測量系統具有第二開關，所述第二開關構建為，將所述六埠電路的第二輸入端可選地與提供一個或所述參考信號的源或者與所述延遲線的一個輸出端連接在一起。
  10. 如請求項1所述的測量系統，其中所述延遲線具有至少兩個可選可調節的延遲線長度。
  11. 如請求項10所述的測量系統，其中所述測量系統構建為，在第三工作模式中，設置所述延遲線的第一延遲線長度，並且在第四工作模式中，設置所述延遲線的第二延遲線長度，其中所述第二延遲線長度不同於所述第一延遲線長度，其中所述第二延遲線長度特別是大於所述第一延遲線長度。
  12. 如請求項1所述的測量系統，其中所述測量系統構建為，至少斷續地將一個線性化信號一方面直接饋送給所述六埠電路的第一輸入端子，另一方面通過所述延遲線饋送給所述六埠電路的第二輸入端子。
  13. 一種電氣測量系統的工作方法，所述測量系統具有一個六埠電路、一個延遲線和一個運算單元，其中在第一工作模式中，將一個電信號一方面直接饋送至第 一輸入端子，另一方面通過所述延遲線饋送至所述六埠電路的第二輸入端子，且其中所述運算單元根據所述六埠電路的至少一個輸出信號測定所述信號的一頻率，其中所述測量系統在第二工作模式中，不將任何信號饋送給所述六埠電路的第一輸入端子，並將一個可預設的參考信號饋送給所述六埠電路的第二輸入端子，其中所述測量系統還在所述第二工作模式中，根據所述六埠電路的至少一個輸出信號而推斷出，特別是在所述第一輸入端子的區域內，存有一干擾信號。
  14. 如請求項13所述的方法，其中所述運算單元在所述第二工作模式中對至少兩個在所述六埠電路的不同輸出端子上獲得的輸出信號和/或由其導出的信號進行評價，並根據所述評價推斷出一個干擾信號，其中所述運算單元特別是在所述第二工作模式中對四個在所述六埠電路的不同輸出端子上獲得的輸出信號和/或由其導出的信號進行評價，並根據所述評價推斷出一個干擾信號。
  15. 如請求項13至14中任一項所述的方法，其中所述運算單元基本上同時擷取至少兩個輸出信號和/或由其導出的信號。
  16. 如請求項13所述的方法，其中所述測量系統採取所述第二工作模式，以便檢查存在可能的干擾信號，從而獲得表徵干擾信號的資訊，且其中所述測量系統在所述第二工作模式完畢後根據所述表徵干擾信號的資訊而切換至所述第一工作模式，以便測定所述電信號的頻率。
  17. 如請求項16所述的方法，其中所述測量系統根據所述表徵干擾信號的資訊來測定一個等待時間，而所述等待時間，是在從所述第二工作模式切換至所述第一工作模式前，執行。
  18. 如請求項13所述的方法，其中所述測量系統具有至少一個信號發生器，以及借助所述信號發生器來提供一個或所述參考信號和/或用於一個諧振器的一激勵信號。
  19. 如請求項13所述的方法，其中所述測量系統具有一個耦合裝置，其中所述測量系統借助所述耦合裝置將一個激勵信號輸出至至少一個諧振器並且接收所述至少一個諧振器的一個輸出信號並輸出至所述六埠電路的至少一個輸入端以及/或者輸出至分配給所述六埠電路的一個功率分配器。
  20. 如請求項13所述的方法，其中所述測量系統具有第一開關，其中所述測量系統借助所述第一開關將在其輸入端上饋送的一個輸入信號，特別是一個參考信號或一個用於一個諧振器的一激勵信號，可選地輸出至一個或所述耦合裝置或輸出至所述六埠電路的一個輸入端以及/或者輸出至分配給所述六埠電路的一個功率分配器的一個輸入端。
  21. 如請求項20所述的方法，其中所述測量系統具有第二開關，其中所述測量系統借助所述第二開關將所述六埠電路的第二輸入端可選地與提供一個或所述參考 信號的源或者與所述延遲線的一個輸出端連接在一起。
  22. 如請求項13所述的方法，其中所述延遲線具有至少兩個可選可調節的延遲線長度，且其中所述測量系統在第三工作模式中，設置所述延遲線的第一延遲線長度，並且在第四工作模式中，設置所述延遲線的第二延遲線長度，其中所述第二延遲線長度不同於所述第一延遲線長度，其中所述第二延遲線長度特別是大於所述第一延遲線長度。
  23. 如請求項13所述的方法，其中所述電信號和/或所述參考信號處於至少一個ISM頻帶中，特別約2400MHz至約2500MHz的頻率範圍內。
  24. 如請求項13所述的方法，其中所述測量系統至少斷續地發送至少一個資料框，特別是依據IEEE 802.11協定族系的信標資料框，以便特別是建議處於無線電範圍內的其他系統現有一個發送器，該發送器特別是依據IEEE 802.11協定族系和/或依據以下協定中的至少一個來工作：IEEE 802.15.4，特別是ZigBee和/或藍牙。
  25. 如請求項24所述的方法，其中如果此前在所述第二工作模式中發現存在一個干擾信號，其信號功率超過一個閾值，則所述測量系統發送至少一個資料框，特別是依據IEEE 802.11協定族系的信標資料框。
  26. 如請求項13所述的方法，其中所述測量系統至少斷續地將一個線性化信號一方面直接饋送給所述六埠電路的第一輸入端子，另一方面通過所述延遲線饋送給 所述六埠電路的第二輸入端子。
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