DE3514676A1 - Device for the optimum connection of a transmitter and a receiver to an inductive coupling element - Google Patents

Abstract

For a device for the optimum connection of a transmitter and a receiver to an inductive coupling element (induction loop, frame antenna, ferrite antenna) which is fixed or located on a vehicle, the object is to prevent the transmission and reception branches from interfering with one another. To achieve this, a first bandpass filter (SB) for the transmission frequency f1, comprising a series circuit made up of a low-loss coil (L1) and a capacitor (C1) and a following parallel circuit at zero potential on one side comprising a capacitor (C2) and a low-loss coil (L2), is connected downstream of the transmitter (S), the output of which passes via a terminal resistor (Ra) to the first connection of the coupling element (K); the second connection of the coupling element passes to a series circuit comprising an adjustable low-loss coil (L3) and a capacitor (C31) with which an adjustable capacitor (C32) is connected in parallel; the output of the series circuit passes via a second bandpass filter (EB) tuned to the reception frequency f2 to the receiver (E), the second bandpass filter (EB) comprising a parallel circuit at zero potential on one side being made up of a capacitor (C4) and a low-loss coil (L4), and a series circuit located between the connection point of this parallel circuit and the receiver, which series circuit is made up of a capacitor (C5) and a low-loss coil (L5), and ... Original abstract incomplete. <IMAGE>

Description

Einrichtung zum optimalen Anschalten eines Senders undDevice for optimal activation of a transmitter and

eines Empfängers an ein induktives Koppelelement Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum optimalen Anschalten eines Senders und eines Empfängers an ein ortsfestes oder auf einem Fahrzeug befindliches induktives Koppelelement (Induktionsschleife, Rahmenantenne, Ferritantenne).a receiver to an inductive coupling element The invention relates on a device for optimally switching on a transmitter and a receiver to a stationary or on a vehicle inductive coupling element (Induction loop, loop antenna, ferrite antenna).

Es ist bekannt, Induktionsschleifen im Boden zu verlegen, die mit auf Fahrzeugen angebrachten Antennen (Rahmenantennen, Ferritantennen) induktiv koppeln, wenn das Fahrzeug an ihnen vorbeifährt.It is known to lay induction loops in the floor with inductively couple antennas installed on vehicles (loop antennas, ferrite antennas), when the vehicle drives past them.

An die Induktionsschleifen sind Sender und Empfänger angeschlossen.The transmitter and receiver are connected to the induction loops.

Ebenso sind die auf den Fahrzeugen angebrachten Antennen mit Sendern und Empfängern auf den Fahrzeugen verbunden.The antennas mounted on the vehicles are also equipped with transmitters and receivers on the vehicles.

Ein an eine Induktionsschleife angeschlossener Sender arbeitet mit einer anderen Frequenz, etwa f1, als der an diese Induktionsschleife angeschlossene Empfänger. Dieser arbeitet etwa mit der Frequenz f2.A transmitter connected to an induction loop also works a different frequency, e.g. f1, than that connected to this induction loop Recipient. This works at about the frequency f2.

Die Frequenzen können im HF-Bereich liegen oder auch im NF-Bereich.The frequencies can be in the HF range or in the LF range.

Schaltet man Sender und Empfänger parallel, so ist vor der Zusammenführung nach dem Sender und vor den Empfänger je ein Bandpaß einzufügen, der auf die Sende- respektive Empfangsfrequenz abgestimmt ist.If the transmitter and receiver are switched in parallel, they are before the merging insert a bandpass filter after the transmitter and in front of the receiver, which points to the transmitter or reception frequency is tuned.

Das gleiche gilt für den Sender und Empfänger auf dem Fahrzeug.The same applies to the transmitter and receiver on the vehicle.

Beim Senden mit der Frequenz f1 stellt der Empfangszweig mit seinem Bandpaß einen nicht zu vernachlässigenden komplexen Widerstand dar.When sending at the frequency f1, the receiving branch provides its Bandpass is a complex resistor that cannot be neglected.

Umgekehrt stellt beim Empfang mit der Frequenz f2 der Sendezweig mit seinem Bandpaß einen nicht zu vernachlåssigbaren komplexen Widerstand dar.Conversely, when receiving with the frequency f2, the transmission branch with its bandpass filter represents a complex resistance that cannot be neglected.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beschriebene gegenseitige Beeinflussung von Sendezweig und Empfangszweig zu vermeiden.The invention is based on the described mutual object Avoid influencing the send branch and receive branch.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs aufgeführten Merkmale gelöst.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of the patent claim listed features solved.

Durch die Einrichtung'gemäß der Erfindung wird beim Empfangen der Bandpaß des Senders niederohmig und legt damit den Anschluß des Abschlußwiderstandes auf Null-Potential. Umgekehrt wird beim Senden der Bandpaß des Empfängers niederohmig und legt damit die Reihenschaltung mit parallel geschaltetem Kondensator empfängerseitig auf Null-Potential.By means of the device according to the invention, when receiving the Band-pass filter of the transmitter is low-resistance and thus establishes the connection of the terminating resistor to zero potential. Conversely, the bandpass filter of the receiver becomes low-impedance when transmitting and thus creates the series circuit with a capacitor connected in parallel on the receiver side to zero potential.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung wird im nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert.The device according to the invention is described below Embodiment explained in more detail with reference to the drawing.

In der Figur ist mit S ein Sender bezeichnet. Er besitzt die Sendefrequenz f1, etwa 100 kHz. Mit E ist ein Empfänger bezeichnet, der die Empfangsfrequenz f2, etwa 50 kHz, besitzt.In the figure, S denotes a transmitter. He owns the transmission frequency f1, about 100 kHz. A receiver is designated by E, which has the reception frequency f2, about 50 kHz.

Dem Sender S ist ein Bandpaß SP für die Sendefrequenz f1 nachgeschaltet. Er besteht aus einem Reihenkreis, bestehend aus der verlustarmen Spule L1 und dem Kondensator C1 und einem folgenden Parallelkreis, bestehend aus der verlustarmen Spule L2 und dem Kondensator C2. Der Parallelkreis liegt einseitig auf Nullpotential.The transmitter S is followed by a bandpass filter SP for the transmission frequency f1. It consists of a series circuit consisting of the low-loss coil L1 and the Capacitor C1 and a following parallel circuit, consisting of the low-loss Coil L2 and capacitor C2. The parallel circuit is at zero potential on one side.

DPr Bandpaß SP führt über einen Abschlußwiderstand Ra auf den ersten Anschluß eines Koppelelements K. Der zweite Anschluß dieses Koppelele- ments führt auf eine Reihenschaltung, bestehend aus einer einstellbaren verlustarmen Spule L3 und einem Kondensator C31. Parallel zu dieser Reihenschaltung bliegt ein einstellbarer Kondensator C32.DPr bandpass filter SP leads to the first via a terminating resistor Ra Connection of a coupling element K. The second connection of this coupling element ments leads to a series circuit, consisting of an adjustable low-loss coil L3 and a capacitor C31. In parallel to this series connection there is an adjustable Capacitor C32.

An die Reihenschaltung angeschlossen ist ein Bandpaß EP, der auf die Empfängerfrequenz 2 abgestimmt ist. An diesen Bandpaß ist der Empfänger E angeschlossen. Der Bandpaß EP besteht aus einem Parallelkreis, bestehend aus einem Kondensator C4 und einer verlustarmen Spule L4 und einem Reihenkreis, der aus einem Kondensator C5 und einer verlustarmen Spule L5 besteht. Der Parallelkreis liegt einseitig auf Null-Potential.Connected to the series circuit is a bandpass filter EP, which is based on the Receiver frequency 2 is tuned. The receiver E is connected to this bandpass filter. The bandpass filter EP consists of a parallel circuit consisting of a capacitor C4 and a low-loss coil L4 and a series circuit consisting of a capacitor C5 and a low-loss coil L5. The parallel circle rests on one side Zero potential.

Der Reihenkreis liegt zwischen dem Anschlußpunkt des Paralleikreises und dem Empfänger.The series circle lies between the connection point of the parallel circle and the recipient.

Das aus dem Abschlußwiderstand Ras dem Koppelelement K, der Reihenschaltung, bestehend aus der einstellbaren verlustarmen Spule L3 und dem Kondensator C31, und dem dieser Reihenschaltung parallel liegenden einstellbaren Kondensator C32 bestehende Netzwerk ist mit N bezeichnet.From the terminating resistor Ras to the coupling element K, the series circuit, consisting of the adjustable low-loss coil L3 and the capacitor C31, and the adjustable capacitor C32 lying in parallel with this series connection Network is denoted by N.

Dieses Netzwerk wird durch geeignete Wahl dertKoppelspule K, der verlustarmen Spule L3 und der Kondensatoren C31, C32 so eingestellt, daß für dieses Netzwerk sowohl bei der Sendefrequenz f1 als auch bei der Empfangsfrequenz f2 die Reaktanz Null erreicht wird, und einerseits der Bandpaß SB zu einem T-Glied für die Frequenz 4 andererseits der Bandpaß SE zu einem T-Glied für die Frequenz f2 ergänzt wird. Die in der Figur angedeutete Einstellung an der verlustarmen Spule L3 und dem Kondensator C32 dient als Feineinstellung.This network is made possible by a suitable choice of coupling coil K, the low-loss one Coil L3 and capacitors C31, C32 set so that for this network the reactance both at the transmit frequency f1 and at the receive frequency f2 Zero is reached, and on the one hand the bandpass filter SB to a T-element for the frequency 4, on the other hand, the bandpass filter SE is supplemented to form a T-element for the frequency f2. The setting indicated in the figure on the low-loss coil L3 and the capacitor C32 is used for fine adjustment.

Für die Sendefrequenz f1 ist der Parallelkreis im Bandpaß EB ausreichend niederohmig; der empfängerseitige Ausgang des Netzwerkes N liegt praktisch auf Null-Potential.The parallel circuit in the bandpass filter EB is sufficient for the transmission frequency f1 low resistance; the receiver-side output of the network N is practically at zero potential.

Für die Empfangsfrequenz f2 ist der Parallelkreis im Bandpaß SB ausreichend niederohmig; der senderseitige Ausgang des Netzwerkes N liegt praktisch auf Null-Potential.The parallel circuit in the bandpass filter SB is sufficient for the reception frequency f2 low resistance; the transmitter-side output of the network N is practically at zero potential.

Dadurch, daß für das Netzwerk N sowohl bei der Sendefrequenz f1 als auch bei der Emfpangsfrequenz f2 die Reaktanz Null bewirkt wird, wird erreicht,.daß durch das Koppelelement ein maximaler Strom fließt.The fact that for the network N both at the transmission frequency f1 as the reactance zero is also effected at the reception frequency f2, it is achieved .that a maximum current flows through the coupling element.

Claims (1)

Einrichtung zum optimalen Anschalten eines Senders und eines Empfängers an ein induktives Koppelelement Patentanspruch Einrichtung zum optimalen Anschalten eines Senders und eines Empfängers an ein ortsfestes oder auf einem Fahrzeug befindlichen induktiven Koppelelement (Induktionsschleife, Rahmenantenne, Ferritantenne), dadurch gekennzeichnet, daß dem Sender (S) ein erster Bandpaß (SB) für die Sendefrequenz f1, bestehend aus einem Reihenkreis aus einer verlustarmen Spule (L1) und einem Kondensator (Cl) und einem folgenden, einseitig auf Null-Potential liegenden Parallelkreis aus einem Kondensator (C2) und einer verlustarmen Spule (L2), nachgeschaltet ist, dessen Ausgang über einen Abschlußwiderstand (Ra) auf den ersten Anschluß des Koppelelements (K) führt, daß der zweite Anschluß des Koppelelements auf eine Reihenschaltung, bestehend aus einer einstellbaren verlustarmen Spule (L3) und einem Kondensator (C31), dem ein einstellbarer Kondensator (C32) parallelgeschaltet ist, führt, daß der Ausgang der Reihenschaltung über einen auf die Empfangsfrequenz f2 abgestimmten zweiten Bandpaß (EB) auf den Empfänger (E) führt, wobei der zweite Bandpaß (EB) aus einem einseitig auf Null-Potential liegenden Parallelkreis, bestehend aus einem Kondensator (C4) und einer verlustarmen Spule (L4), und einem zwischen dem Anschlußpunkt dieses Parallelkreises und dem Empfänger liegenden Reihenkreis aus einem Kondensator (C5) und einer verlustarmen Spule (L5) besteht, und daß das aus dem Abschlußwiderstand (Ra) dem Koppelelement (K), die diesem nachgeschaltete Reihenschaltung und dem parallel zu dieser liegenden Kondensator (C32) bestehende Netzwerk (N) so eingestellt wird, daß für dieses Netzwerk sowohl bei der Sendefrequenz f1 als auch bei der Empfangsfrequenz f2 die Reaktanz Null erreicht wird, und einerseits der erste Bandpaß (SB) zu einem T-Glied für die Sendefrequenz fl, andererseits der zweite Bandpaß (SE) zu einem T-Glied für die Empfangsfrequenz f2 ergänzt wird.Device for optimally switching on a transmitter and a receiver to an inductive coupling element Device for optimal connection a transmitter and a receiver to a stationary or on a vehicle inductive coupling element (induction loop, loop antenna, ferrite antenna), thereby characterized in that the transmitter (S) has a first bandpass filter (SB) for the transmission frequency f1, consisting of a series circuit of a low-loss coil (L1) and a Capacitor (Cl) and a following parallel circuit lying on one side at zero potential from a capacitor (C2) and a low-loss coil (L2), is connected downstream, its output via a terminating resistor (Ra) to the first connection of the coupling element (K) leads to the fact that the second connection of the coupling element is connected to a series circuit, consisting of an adjustable low-loss coil (L3) and a capacitor (C31), to which an adjustable capacitor (C32) is connected in parallel, leads that the output of the series circuit via a tuned to the reception frequency f2 second bandpass filter (EB) leads to the receiver (E), the second bandpass filter (EB) from a parallel circuit lying on one side at zero potential, consisting of a Capacitor (C4) and a low-loss coil (L4), and one between to the Connection point of this parallel circle and the receiver lying series circle a capacitor (C5) and a low-loss coil (L5), and that this consists of the terminating resistor (Ra) the coupling element (K), the series circuit connected downstream of this and the network (N) existing in parallel with this capacitor (C32) see above it is set that for this network both at the transmission frequency f1 and at the reception frequency f2 the reactance zero is reached, and on the one hand the first bandpass filter (SB) to a T-element for the transmission frequency fl, on the other hand the second Bandpass filter (SE) is added to a T-element for the reception frequency f2.