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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf einen Datenträger
und eine Demodulationsvorrichtung einer berührungslos arbeitenden Kommunikationsvorrichtung,
welche in einem körperlichen
Verteilungssystem zur Verwaltung von Werkzeugen oder Produkten oder
dazu verwendet wird, zwischen menschlichen Körpern usw. zu unterscheiden.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Herkömmlicherweise wird zur Mechanisierung
beispielsweise der Verwaltung von Werkzeugen einer Werkzeugmaschine
oder der Unterscheidung zwischen Teilen und Produkten auf einem
Montage- und Transportband
in einer Fertigungsstätte
ein System zur Unterscheidung zwischen verschiedenen Arten von Artikeln,
wie Werkzeugen, Teilen und Produkten, benötigt, das damit diese Artikel
verwaltet.
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Zu diesem Zweck wurde eine berührungslos arbeitende
Kommunikationsvorrichtung vorgeschlagen, bei welcher ein zu diskriminierendes
Objekt mit einer Speichereinheit (Datenträger) versehen ist, notwendige
Informationen vorab extern durch Datenübertragung in den Speicher
geschrieben wird und die gespeicherte Information, wenn erforderlich,
ausgelesen wird (siehe japanische Patentanmeldungsveröffentlichung
Nr. H1-151831).
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Wie in 7 gezeigt,
ist die obige berührungslos
arbeitende Kommunikationsvorrichtung aus einer Lese/Schreib-Steuereinheit,
die aus einer ID-Steuerung 1 und einem Lese/Schreib-Kopf 2 besteht,
und einem Datenträger 3 aufgebaut.
Signale werden vom Lese/Schreib-Kopf 2 an den Datenträger 3 gesendet,
während
intermittierende Oszillationen einer konstanten Frequenz und unterschiedlicher
relativer Einschaltdauer in dem Lese/Schreib- Kopf 2 bewirkt werden. Beim
Datenempfang von dem Datenträger 3 sendet
der Lese/Schreib-Kopf 2 ein Signal einer gegebenen Frequenz.
Bei diesem Vorgang steuert ein Resonanzkreis im Datenträger 3 Restresonanz.
Der Lese/Schreib-Kopf 2 empfängt
ein Signal durch Beurteilen der Existenz/Nichtexistenz einer solchen
Restresonanz mittels eines darin eingebauten Resonanzkreises.
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Wie in 7 gezeigt,
weist die Lese/Schreib-Steuereinheit die ID-Steuerung 1 und
den Lese/Schreib-Kopf 2 auf. Die ID-Steuerung 1 weist eine Sendesteuerschaltung 11,
eine Referenztakterzeugungsschaltung 12 sowie eine Empfangssteuerschaltung 13 auf.
Beim Senden von Daten vom Lese/Schreib-Kopf 2 an den Datenträger 3 erzeugt
die Sendesteuerschaltung 11 ein intermittierendes Sendesignal
einer konstanten Frequenz und einer ersten oder zweiten relativen
Einschaltdauer entsprechend den Sendedaten. Beim Datenempfang vom
Datenträger 3 erzeugt
die Sendesteuerschaltung 11 ein intermittierendes Sendesignal
mit der konstanten Frequenz und einer gegebenen, dritten, relativen
Einschaltdauer von beispielsweise 50%. Wie in 7 gezeigt, ist der Lese/Schreib-Kopf 2 mit
einer Schwingungsschaltung 15 und einer damit verbundenen
Sendespule L1 versehen. Die Sendespule L1 ist an einer Oberfläche des
Lese/Schreib-Kopfs vorgesehen, die dem Datenträger 3 gegenüberliegt.
Die Schwingungsschaltung 15 schwingt mit einer konstanten
Frequenz unter der Steuerung der Sendesteuerschaltung 11.
Der Lese/Schreib-Kopf ist auch mit einem Resonanzkreis 16,
bestehend aus einer Empfangsspule L2 und einem Kondensator C1 versehen.
Eine Ausgabe des Resonanzkreises 16 wird durch eine Demodulationsschaltung 17 demoduliert und
einer Empfangssteuerschaltung 13 eingegeben. Wie die Sendespule
L1 ist auch die Empfangsspule L2 an der Oberfläche des Lese/Schreib-Kopfs 2 vorgesehen,
die dem Datenträger 3 gegenüberliegt.
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8 ist
ein Blockschaltbild, welches den Aufbau eines herkömmlichen
Datenträgers 3 zeigt. Wie
in 8 gezeigt, weist der
Datenträger 3 einen Resonanzkreis 31 auf,
der aus einer Spule L3 und einem zu ihr parallel geschalteten Kondensator
C2 besteht. Zwischen den beiden Anschlüssen des Resonanzkreises 31 sind
eine Vollweggleichrichtungsschaltung 32 und eine Spannungsbegrenzerschaltung 33 angeschlossen.
Eine Glättungsschaltung 34 ist
mit der Gleichrichtungsschaltung 32 verbunden. Die Spannungsbegrenzerschaltung 33 dient
dazu, den Pegel einer an ihr anliegenden Spannung auf einen bestimmten
Wert oder weniger zu begrenzen und ist beispielsweise eine Zener-Diode.
Die Glättungsschaltung 34 glättet eine
gleichgerichtete und wertbegrenzte Spannung Vcc und liefert eine
sich ergebende Spannung an betreffende Teile des Datenträgers 3.
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Eine DEM-Extraktionsschaltung 35 ist
mit dem einen der beiden Anschlüsse
des Resonanzkreises 31 verbunden. Die DEM-Extraktionsschaltung 35 hat
ein Passband, dass die Trägerfrequenz enthält, und
formt einen Träger
eines Sendesignals zu einem Rechteckwellensignal durch Halbwellengleichrichtung.
Eine Ausgabe der DEM-Extraktionsschaltung 35 wird einer
Demodulationsschaltung 36 eingegeben. Eine Integrationskomparatorschaltung 37 ist
auch an den Resonanzkreis 31 angeschlossen. Die Integrationskomparatorschaltung 37 extrahiert ein
Taktsignal CKA durch Einhüllendenfeststellung eines
Ausgangssignals des Resonanzkreises 31 und Vergleichen
eines sich ergebenden Signals mit einer Schwelle, die durch Teilen
einer Versorgungsspannung gewonnen wird. Das extrahierte CKA-Signal wird
der Demodulationsschaltung 36 zugeführt. Wenn der Datenträger 3 ein
Signal empfängt,
zählt die
Demodulationsschaltung 36 unter Verwendung des Taktsignals
CKA Trägerimpulse,
die durch die DEM-Extraktionsschaltung 35 herausgezogen
sind, und beurteilt, beruhend auf einer relativen Einschaltdauer
eines intermittierenden Sendens, ob das Signal ein Signal mit H-Niveau
oder L-Niveau ist. Das so demodulierte Signal wird durch einen Speichersteuerabschnitt 38 in
einen Befehl und Daten zerlegt, und es werden notwendige Daten in
einen Speicher 39 geschrieben. Daten werden auch aus dem
Speicher 39 ausgelesen. Die Ausgabe der Integrationskomparatorschaltung 37 wird
auch einer Abfallimpulserzeugungsschaltung 40 zugeführt, welche
einen kurzen Impuls bei jedem Abfall des durch die Integrationskomparatorschaltung 37 erzeugten
Taktsignals CKA erzeugt. Die Ausgabe der Abfallimpulserzeugungsschaltung 40 wird
einer Nebenschlussimpulserzeugungsschaltung 41 zugeführt. Ein
von der Speichersteuerschaltung 38 ausgelesenes NRZ-Signal
wird durch eine Umwandlungsschaltung 42 beispielsweise
in serielle Biphasenkodes umgewandelt, welche einer Nebenschlussimpulserzeugungsschaltung 41 eingegeben
werden. Die Nebenschlussimpulserzeugungsschaltung 41 erzeugt
einen Nebenschlussimpuls durch UND-Verknüpfen der Ausgabe der Abfallimpulserzeugungsschaltung 40 und
der Umwandlungsschaltung 42, und ein sich ergebendes Signal wird
einer Nebenschlussschaltung 43 eingegeben. Die Nebenschlussschaltung 43 weist
ein Paar von Schaltelementen zum Erden der beiden Anschlüsse des
Resonanzkreises 31 ansprechend auf den Nebenschlussimpuls
auf. Durch gleichzeitiges Erden der beiden Anschlüsse des
Resonanzkreises 31 beendet die Nebenschlussschaltung 43 Restresonanz in
kurzer Zeit. Der Schaltungsblock von der Abfallimpulserzeugungsschaltung 40 bis
zu der Nebenschlussschaltung 43 bildet Restresonanzsteuermittel.
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Die Integrationskomparatorschaltung 37 enthält Dioden
D1 und D2, deren Anoden mit den betreffenden Anschlüssen des
Resonanzkreises 31 und deren Kathoden miteinander verbunden
sind, einen Kondensator C3 zum Glätten einer Ausgabe der Dioden
D1 und D2 sowie einen Lastwiderstand R1. Eine Ausgangsspannung des
Lastwiderstandes R1 wird dem einen Anschluss eine Komparators 44 eingegeben.
Der andere Anschluss des Komparators 44 erhält eine
Referenzspannung, die durch Teilen der Versorgungsspannung Vcc durch
Widerstände
R2 und R3 erzeugt wird. Beruhend auf der Referenzspannung formt
der Komparator 44 die gleichgerichtete Spannung zum Herausziehen
des Taktsignal CKA.
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Als Nächstes erfolgt eine Beschreibung
von Wellenformen an mehreren Punkten in dem Lese/Schreib-Kopf 2 und
dem Datenträger 3.
Teile (a)–(f)
von 9 zeigen Wellenformen
an Punkten a–f
in den 8 und 9. Teil (a) zeigt ein Schaltsignal in
dem Lese/Schreib-Kopf 2 und Teil (b) zeigt die Wellenform
eines Sendessignals, das von dem Lese/Schreib-Kopf 2 gesendet
wird, wobei dieses Signal eine relative Einschaltdauer von 50% hat,
wenn Daten aus dem Datenträger
empfangen werden sollten. Mit Empfang des Sendesignals durch den
Datenträger 3 wird
ein Resonanzsignal mit Restresonanz, das eine Wellenform, wie sie
in Teil (c) gezeigt ist, hat, an dem Resonanzkreis 31 gewonnen.
Das Resonanzsignal wird durch die Integrationsschaltung der Integrationskomparatorschaltung 37 integriert
und nimmt so eine Wellenform an, wie sie in Teil (d) gezeigt ist.
Der Komparator 44 wandelt dieses Signal in ein Rechteckwellensignal,
wie es in Teil (e) gezeigt ist, durch Vergleichen des Signals mit
der gegebenen Schwelle um. Daher werden Impulse, die von der DEM-Extraktionsschaltung 35 ausgegeben
werden, durch Verwenden des so gewonnenen Rechteckwellensignals
ausgewählt
und es wird ein Signal, wie in Teil (f) gezeigt ist, von der Demodulationsschaltung 36 ausgegeben.
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Bei dem herkömmlichen Datenträger 3 ist
jedoch, wie aus den Teilen (a) und (e) der 9 ersichtlich, der Abfall des Taktsignals
CKA gegenüber dem
des Schaltsignals im Lese/Schreib-Kopf 2 verzögert. Die
Demodulationsschaltung 36 beurteilt, ob ein Sendesignal
vom Lese/Schreib-Kopf 2 0 oder 1 darstellt oder ein Empfangsmodussignal
ist, indem Impulse gezählt
werden, die durch Verwenden des Taktsignals CKA gewonnen sind. Zum
Senden von Daten mit hoher Geschwindigkeit nimmt die Anzahl von
Impulsen unvermeidlich ab. In diesem Fall kann die Demodulationsschaltung 36 infolge
der oben erwähnten
Verzögerung
eines Abfalls Impulse fehlerhaft zählen, was unter Umständen eine
fehlerhafte Datenerkennung verursacht. Bei einem weiteren herkömmlichen
Datenträger wird
eine Halbwellengleichrichtungsschaltung anstelle der Vollweggleichrichtungsschaltung 32 verwendet
und eine Schaltung, die nur aus der Diode D1 und einem Kondensator
besteht, zur Einhüllendenfeststellung
eines durch den Spulenabschnitt erzeugten Signals verwendet. Auch in
diesem Fall besteht eine Möglichkeit,
dass eine Verzögerung
des Abfalls eines Hüllsignals
ein fehlerhaftes Arbeiten bewirkt. Als Ergebnis kann es sein, dass
das Taktsignal CKA keine korrekte relative Einschaltdauer hat und
ein Sendesignal vom Lese/Schreib-Kopf 2 nicht erkannt wird,
Kommunikation also nicht korrekt durchgeführt wird.
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Die Verzögerungszeit eines Abfalls kann zwar
durch Vermindern der Integrationszeitkonstanten durch Kleinermachen
der Kapazität
des Kondensator C3 vermindert werden, in diesem Fall kann aber eine
Schwankung des Trägersignals
eine Aufspaltung in der Wellenform bewirken. Daher kann die Zeitkonstante
nicht kleiner als eine bestimmte Grenze gemacht werden.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung wurde im
Hinblick auf die obigen Probleme des Standes der Technik gemacht
und hat als Aufgabe die korrekte Reproduktion von Daten und eines
Taktsignals, um eine korrekte Kommunikation auch dann zu ermöglichen,
wenn die Anzahl vom Impulsen vermindert ist, um die Datenübertragungsgeschwindigkeit
zu erhöhen.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung, ist
ein Datenträger,
wie er in Anspruch 1 definiert ist, vorgesehen.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der
Erfindung, ist ein Datenträger,
wie er in Anspruch 5 definiert ist, vorgesehen.
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Bei dem Datenträger gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung
wird eine Welligkeitskomponente auf einer durch die Konstantspannungsschaltung
erzeugten Versorgungsspannung durch die erste und zweite Impulsformungsschaltung
geformt. Dadurch werden geformte Impulse stets auf den positiven
oder den negativen Halb zyklen gewonnen, während für die anderen Halbzyklen Impulse
gemäß den gesendeten
Daten gewonnen werden. Beruhend auf diesen beiden Arten von Impulsen
demoduliert die Demodulationsschaltung ein gesendetes Signal.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Blockschaltbild, welches den Aufbau eines Datenträgers gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
ein Schaltungsdiagramm, welches ein Schaltungsbeispiel eines Teils
des Datenträgers der 1 zeigt, der eine Gleichrichtungsschaltung, eine
Spannungsabschneidschaltung, eine Impulsformungsschaltung und eine
Taktextraktionsschaltung enthält;
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3 ist
ein Zeitschaubild, welches das Arbeiten des Datenträgers der
ersten Ausführungsform zeigt;
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4 ist
ein Schaltungsdiagramm, welches ein Schaltungsbeispiels eines Teils
eines Datenträgers
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung zeigt, wobei dieses Schaltungsbeispiel eine Gleichrichtungsschaltung,
eine Spannungsabschneidschaltung, eine Impulsformungsschaltung und
eine Taktextraktionsschaltung enthält;
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5 ist
ein Schaltungsdiagramm, welches ein Schaltungsbeispiel eines Hauptteils
eines Datenträgers
gemäß einer
dritten Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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6 ist
eine Zeitschaubild, welches das Arbeiten des Datenträgers der
dritten Ausführungsform zeigt;
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7 ist
ein Blockschaltbild, welches den gesamten Aufbau einer berührungslos
arbeitenden Kommunikationsvorrichtung zeigt;
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8 ist
ein Blockschaltbild, welches ein Beispiel eines herkömmlichen
Datenträgers
zeigt; und
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9 zeigt
Wellenformen an mehreren Punkten der herkömmlichen berührungslos
arbeitenden Kommunikationsvorrichtung.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 ist
ein Schaltungsdiagramm, welches den Aufbau eines Datenträgers gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt. Die in 1 gezeigten Komponenten, die die gleichen
wie diejenigen des oben beschriebenen herkömmlichen Datenträgers 3 sind,
sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre detaillierte Beschreibung
ist weggelassen. Bei dieser Ausführungsform
ist eine Diode D3, die eine Gleichrichtungsschaltung aufbaut, mit
dem einen der Anschlüsse
des Resonanzkreises 31 verbunden, wobei eine Parallelschaltung
aus einem Widerstand R4 und einer Diode D4 mit der Diode D3 in Reihe
geschaltet ist. Die Diode D4 ist ein Abschneidelement zum Abschneiden
einer Spannung bei ihrem Vorwärtsspannungsabfall
bei beispielsweise ungefähr
0,7 V und bildet zusammen mit dem Widerstand R4 eine Spannungsabschneidschaltung.
Eine Zener-Diode ZD und ein Glättungskondensator
C4, die eine Konstantspannungsschaltung bilden, sind mit dem anderen Verbindungspunkt
von Widerstand R4 und Diode D4 verbunden. Mit der Anode der Diode
D4 ist eine Impulsformungsschaltung 51 verbunden, die dazu dient,
eine Welligkeitskomponente oben auf der Versorgungsspannung Vcc
zu formen. Eine Ausgabe der Impulsformungsschaltung 51 wird
einer Taktextraktionsschaltung 52 zugeführt, die dazu dient, ein Taktsignal
CKA durch Gleichrichten der obigen Trägerimpulse zu erzeugen. Die
Ausgaben der Impulsformungsschaltung und der Taktextraktionsschaltung 52 werden
einer Demodulationsschaltung 53 eingegeben. Die Demodulationsschaltung 53 beurteilt durch
Zählen
von in der Dauer eines jeden Takts des Taktsignals CKA vorliegenden
Impulsen, ob ein Sendesignal von dem Lese/Schreib-Kopf Daten für 0 oder
1 darstellt oder ein Empfangsmodussignal ist. Der übrige Aufbau
ist der gleiche wie derjenige des herkömmlichen Beispiels.
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2 ist
ein Schaltungsdiagramm, welches einen Teil des Datenträgers 3A,
nämlich
den Resonanzkreis 31, die mit ihm verbundene Gleichrichtungsschaltung,
die Spannungsabschneidschaltung, die Konstantspannungsschaltung,
eine Impulsformungsschaltung 51A und die Taktextraktionsschaltung 52,
zeigt. Wie in 2 gezeigt,
wird ein Signal, welches eine Welligkeitskomponente oben auf der Versorgungsspannung
Vcc zeigt, über
einen Kondensator C5 auf den Verbindungspunkt von Widerständen R5
und R6 gegeben, welche die Versorgungsspannung Vcc teilen. Der Kondensator
C5 und die Basis eines Schalttransistors Q1 sind mit dem Verbindungspunkt
der Widerstände
R5 und R6 verbunden. Der Emitter des Transistors Q1 ist geerdet und
dessen Kollektor ist mit der Taktextraktionsschaltung 52 verbunden.
In der Taktextraktionsschaltung 52 ist eine Reihenverbindung
aus einer Diode D5 und einem Kondensator C6 zwischen dem Eingangsanschluss
und Masse vorgesehen. Ein Widerstand R8 und ein Schmitt-Trigger-Puffer
S sind mit dem Verbindungspunkt von Diode D5 und Kondensator C6
verbunden. Der Schmitt-Trigger-Puffer S gibt ein Taktsignal CKA
aus.
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Das Arbeiten dieser Ausführungsform
wird nachstehend unter Bezug auf ein Zeitdiagramm der 3 beschrieben. Teile (a)–(f) der 3 zeigen Wellenformen an
Punkten (a)–(f)
in den Schaltungen der 1 und 7. Teil (a) zeigt ein Schaltsignal
zur Steuerung der Schwingungsschaltung 15 des Lese/Schreib-Kopfs
2. Angesteuert auf der Grundlage des Schaltsignals erzeugt die Schwingungsschaltung 15 ein
in Teil (b) gezeigtes Sendesignal. Wenn der Datenträger 3A nahe
am Lese/Schreib-Kopf 2 angeordnet ist, wird ein im Teil (c) gezeigtes
Signal in den Resonanzkreis 31 eingeführt und es tritt selbst nach dem
Ende der Schwingung eine Restresonanz auf.
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Bei dieser Ausführungsform wird eine Ausgabe
des Resonanzkreises 31 über
die Gleichrichtungsdiode D3 und den Widerstand R4 auf die Zener-Diode
ZD gegeben und ihr Spannungsniveau durch die Zener-Diode ZD begrenzt.
Das Resonanzsignal des Teils (c) hat daher Scheitelspannungen, die
gleich einer Spannung Vz an der Zener-Diode ZD plus Spannungen an
den beiden Dioden D3 und D4 sind.
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Während
die Spule L1 des Lese/Schreib-Kopfs 2 erregt ist, fließt im Datenträger 3A ein
Strom über
die Diode D3 und den Widerstand R4 zur Zener-Diode ZD. Nach dem Übergang
zu Restresonanz fließt
ein Strom lediglich im Resonanzkreis 31, das heißt, kein
Strom fließt
zur Zener-Diode ZD hin. Dadurch wird, wie in Teil (d) gezeigt, ein
Signal, das die Spannung Vcc plus einer Welligkeitskomponente an
der Diode D4 ist, an der Anode der Diode D4 erhalten. In der Impulsformungsschaltung 51A wird
das Signal, das die Versorgungsspannung Vcc plus die leichte Welligkeitskomponente
ist, über den
Kondensator C5 auf den Schalttransistor Q1 gekoppelt, der ein in
Teil (e) gezeigtes Rechteckwellensignal erzeugt. Die Taktextraktionsschaltung 52 formt (richtet
gleich) das Rechteckwellensignal in ein in Teil (f) gezeigtes Taktsignal
CKA. Impulse des Signals von Teil (f) entsprechen gut Trägerpakten
von Teil (b), welche von dem Lese/Schreib-Kopf 2 gesendet
werden, und fallen mit Übergang
auf Restresonanz ab. Die Demodulationsschaltung 53 stellt
gesendete Daten beruhend auf dem Impulssignal DEM und dem Taktsignal
CKA wieder her.
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4 ist
ein Schaltungsdiagramm, welches den Resonanzkreis 31 und
zugehörige
Peripherieschaltungen eines Datenträgers 3B gemäß einer zweiten
Ausführungsform
der Erfindung zeigt. Da der Teil des Datenträgers 3B, der in 4 nicht gezeigt ist, der
gleiche wie der von 1 ist,
wird eine Beschreibung hierzu weggelassen. Bei dieser Ausführungsform
ist eine Diodenbrücke
DB mit dem Resonanzkreis 31 verbunden. Daher wird ein vollweggleichgerichtetes
Signal eines Resonanzsignals der Diode D4 zugeführt. Ferner wird in der Impulsformungsschaltung 51B ein
Komparator 54 anstelle des Transistors Q1 der 3 verwendet. Zur Einstellung einer
Schwelle für
den Komparator 54 werden Spannungsteilerwiderstände R9 und
R10 verwendet. Mit dem obigen Aufbau kann der Datenträger 3B dieser Ausführungsform
ein Impulssignal DEM erzeugen und ein Taktsignal CKA durch Formen
des Impulssignals DEM in der gleichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform
herausziehen.
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Eine dritte Ausführungsform der Erfindung wird
nachstehend unter Bezug auf 5 beschrieben.
Bei dieser Ausführungsform
sind, wie im Falle der ersten Ausführungsform, eine Diode D6 und
eine Parallelschaltung aus einer Diode D7 und einem Widerstand R11
mit dem einen Anschluss eines Resonanzkreises 31 eines
Datenträgers 3C verbunden. Ferner
sind bei dieser Ausführungsform
eine Diode D8 und eine Parallelschaltung aus einer Diode D9 und
einem Widerstand R12 mit dem anderen Anschluss des Resonanzkreises 31 verbunden.
Die beiden Anschlüsse
des Resonanzkreises sind über
eine Diode D10 bzw. D11 mit Masse verbunden. Die Kathoden der Dioden
D7 und D9 sind gemeinsam mit einer Zener-Diode ZD zur Begrenzung
einer Spannung, das heißt,
Erzeugung einer konstanten Spannung verbunden. Die Kathoden der
Dioden D6 und D8 sind mit der Impulsformungsschaltung 51C bzw. 51D verbunden,
welche den gleichen Aufbau wie die Impulsformungsschaltung 51A der 2 haben. Ausgaben der Impulsformungsschaltungen 51C und 51D werden
einer Demodulationsschaltung 55 eingegeben. Die Demodulationsschaltung 55 stellt
Daten beruhend auf Impulssignalen, die von den Impulsformungsschaltungen 51C und 51D gesendet
werden, wieder her.
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Das Arbeiten dieser Ausführungsform
wird nun unter Bezug auf ein Zeitschaubild der 6 beschrieben. Teile (b)–(f) der 6 zeigen Wellenformen an
Punkten (b)–(f)
in der Schaltung der 5. Teil
(a) zeigt ein von einem Lese/Schreib-Kopf 2A gesendetes
Sendesignal. Bei dieser Ausführungsform sendet
der Lese/ Schreib-Kopf 2A ein Sinuswellensignal einer gegebenen
Periode oder ein modifiziertes Sinuswellensignal, bei welchem negative
Halbzyklen intermittierend unterdrückt sind. Wenn der Datenträger 3C ein
Sendesignal vom letzteren Typ empfängt, erzeugt der Resonanzkreis 31 ein
Signal, wie es in Teil (b) gezeigt ist, bei welchem negative Halbzyklen,
die den unterdrückten
Abschnitten des Sendesignals entsprechen, Restschwingungen sind.
Wie in den Teilen (c) und (d) gezeigt, werden die positiven Halbzyklen
in der gleichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform verarbeitet, so
dass nur eine Welligkeitskomponente oben auf der Versorgungsspannung
Vcc durch Gleichrichtung mit den Dioden D6 und D7 und dem Widerstand
R11 herausgezogen und ein sich ergebendes Signal durch die Impulsformungsschaltung 51C geformt
wird. Was die negativen Halbzyklen anbelangt, so werden keine Welligkeiten
während
Restschwingungen erzeugt. Daher werden, wie in Teil (e) gezeigt,
Welligkeiten nur herausgezogen, wenn der Datenträger 3C negative Halbzyklen
empfängt.
Durch Formen eines sich ergebenden Signals erzeugt die Impulsformungsschaltung 51D ein
Signal, wie es in Teil (f) gezeigt ist. Das Signal von Teil (d)
wird als Taktsignal verwendet, und das Signal von Teil (e) wird
als Datenimpuls verwendet. Die Demodulationsschaltung 55 stellt
gesendete Daten beruhend auf dem Taktsignal und den Datenimpulsen
wieder her.
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Verglichen mit dem Fall des Sendens
von Daten in Form einer variierten Anzahl von Impulsen in jeder
Erregungsperiode durch Ändern
der relativen Einschaltdauer kann diese Ausführungsform die Datenübertragungsgeschwindigkeit
stark erhöhen.
Ferner wird bei dem früheren
Datenübertragungsschema
unter Verwendung von Biphasenkodes eine 50%-Ansteuerung sowohl beim
Senden als auch beim Empfangen stets bewirkt, während der Lese/Schreib-Kopf 2 die
Ansteuerung durchführt.
Im Gegensatz dazu wird bei dieser Ausführungsform eine 50%-Ansteuerung
auch bewirkt, wenn alle negativen Halbzyklen unterdrückt sind,
das heißt,
eine Erregung von 50% bis 100% kann durchgeführt werden. Dies trägt zu einer
Verbesserung der Leistungsübertragungseffizienz
bei.
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Wenngleich bei dieser Ausführungsform
negative Halbzyklen gemäß von dem
Lese/Schreib-Kopf 2 zu sendenden Daten unterdrückt werden,
versteht sich natürlich,
dass stattdessen auch positive Halbzyklen unterdrückt werden
können.
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Wie oben beschrieben, können gemäß dem ersten
Aspekt der Erfindung, auch wo die Anzahl von Impulsen im Takt vermindert
ist, um die Datenübertragungsrate
zwischen dem Lese/Schreib-Kopf und dem Datenträger zu erhöhen, gesendete Impulse durch
Umwandeln eines durch die Gleichrichtungsschaltung fließenden Stromsignals
in ein Spannungssignal korrekt wiederhergestellt werden. Übertragene
Daten können
durch Herausziehen eines Taktsignals unter Verwendung der so gewonnenen Impulse
wiederhergestellt werden. Die Datenübertragungsgeschwindigkeit
kann also erhöht
werden.
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Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung sendet
der Lese/ Schreib-Kopf ein Sendesignal aus, in welchem positive
oder negative Halbzyklen gemäß Sendedaten
unterdrückt
sind. Taktimpulse und Datenimpulse können getrennt herausgezogen
werden, indem betreffende Signale, die eine Welligkeitskomponente
oben auf einer stabilisierten Gleichspannung haben, geformt werden,
wobei diese Signale positiven und negativen Halbzyklen des Sendesignals
entsprechen. Der zweite Aspekt der Erfindung kann also die Datenübertragungsgeschwindigkeit
stark erhöhen.