FR2743962A1 - DATA OR ENERGY TRANSMISSION DEVICE, IN PARTICULAR FOR ANTI-THEFT SYSTEM FOR A MOTOR VEHICLE - Google Patents
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Abstract
Ce dispositif comprend un émetteur-récepteur (1) fixe, comprenant un premier circuit oscillant (3, 4) comportant une antenne (3), sous forme d'une première bobine, et un premier condensateur (4), la fréquence de résonance fR étant déterminée par ses composants, un transpondeur (2) portable, comprenant un second circuit oscillant (5, 6) comportant une seconde bobine (5) et un second condensateur (6), une unité d'excitation (7), oscillant à une fréquence d'oscillation f0 et dont la grandeur de sortie est utilisée en tant que grandeur d'excitation pour mettre en oscillation le premier circuit oscillant, et une unité d'exploitation (10) dans laquelle le courant I et/ou la tension U dans le premier circuit oscillant sont mesurés et, en cas d'écart du courant ou de la tension vis-à-vis d'une valeur de consigne, il est produit une valeur de correction servant à corriger le premier circuit oscillant lors de toutes les transmissions entre l'émetteur-récepteur et le transpondeur afin qu'une transmission la plus efficace possible ait lieu entre eux.This device comprises a fixed transceiver (1), comprising a first oscillating circuit (3, 4) comprising an antenna (3), in the form of a first coil, and a first capacitor (4), the resonant frequency fR being determined by its components, a portable transponder (2), comprising a second oscillating circuit (5, 6) comprising a second coil (5) and a second capacitor (6), an excitation unit (7), oscillating at a oscillation frequency f0 and the output quantity of which is used as an excitation quantity to set the first oscillating circuit into oscillation, and an evaluation unit (10) in which the current I and / or the voltage U in the first oscillating circuit are measured and, in the event of a deviation of the current or the voltage from a set value, a correction value is produced which serves to correct the first oscillating circuit during all transmissions between the transceiver and the transponder so that a tran The most efficient transmission possible takes place between them.
Description
i L'invention concerne un dispositif de transmission de données oui The invention relates to a data transmission device or
d'énergie. Un tel dispositif peut notamment être utilisé pour un système antivol, pour véhicule automobile, dans lequel des informations codées sont envoyées à partir d'une clé et à destination d'une serrure et en sens inverse. Un dispositif connu (DE 44 30 360 Cl) comprend un of energy. Such a device can in particular be used for an anti-theft system, for a motor vehicle, in which coded information is sent from a key and intended for a lock and in the opposite direction. A known device (DE 44 30 360 Cl) comprises a
émetteur-récepteur fixe qui contient un circuit oscillant. fixed transceiver which contains an oscillating circuit.
Dans l'émetteur-récepteur, une grandeur d'excitation permet d'imposer une oscillation dont l'énergie est transmise à un transpondeur. Le transpondeur comprend aussi un circuit oscillant au moyen duquel l'énergie est reçue et des données In the transceiver, an excitation quantity makes it possible to impose an oscillation, the energy of which is transmitted to a transponder. The transponder also includes an oscillating circuit by which energy is received and data
codées sont renvoyées à l'émetteur-récepteur. coded are returned to the transceiver.
Dans ce dispositif connu, si aucun succès n'est d'abord obtenu lorsque les données codées sont reçues pour la première fois, le circuit oscillant de l'émetteur-récepteur est "désaccordé". A cet effet, la fréquence de résonance du In this known device, if no success is first obtained when the coded data is received for the first time, the oscillating circuit of the transceiver is "detuned". For this purpose, the resonant frequency of the
circuit oscillant ou sa fréquence d'excitation est modifiée. oscillating circuit or its excitation frequency is modified.
Si le circuit oscillant est désaccordé en raison de tolérances de fabrication des composants, ce désaccord reste alors maintenu lors de l'utilisation de l'émetteur-récepteur dans un système antivol. Il en résulte que chaque opération If the oscillating circuit is out of tune due to manufacturing tolerances of the components, then this out of tune is maintained when using the transceiver in an anti-theft system. As a result, each operation
de transmission doit alors être exécutée au moins deux fois. must then be executed at least twice.
L'invention a pour but de fournir un dispositif de transmission de données ou d'énergie dans lequel l'énergie ou les données sont transmises de la manière la plus efficace possible. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de transmission de données ou d'énergie d'alimentation, en provenance/à destination d'un transpondeur, notamment pour un système antivol dans un véhicule automobile, comprenant: - un émetteur-récepteur fixe, qui comprend un premier circuit oscillant comportant une antenne, qui se présente sous forme d'une première bobine, et un premier condensateur, la fréquence de résonance étant déterminée par ses composants, - un transpondeur portable, qui comprend un second circuit oscillant comportant une seconde bobine et un second condensateur, - une unité d'excitation, qui oscille à une fréquence d'oscillation et dont la grandeur de sortie est utilisée en tant que grandeur d'excitation, présentant une fréquence d'excitation, pour mettre en oscillation le premier circuit oscillant, et - une unité d'exploitation dans laquelle le courant et/ou la tension dans le premier circuit oscillant sont mesurés et dans laquelle, en cas d'écart du courant ou de la tension vis- à-vis d'une valeur de consigne, il est produit une valeur de correction au moyen de laquelle le premier circuit oscillant est par la suite corrigé à l'occasion de toutes les transmissions entre l'émetteur- récepteur et le transpondeur, afin qu'une transmission la plus efficace The object of the invention is to provide a data or energy transmission device in which the energy or the data are transmitted in the most efficient way possible. To this end, the subject of the invention is a device for transmitting data or power supply, from / to a transponder, in particular for an anti-theft system in a motor vehicle, comprising: - a transmitter - fixed receiver, which comprises a first oscillating circuit comprising an antenna, which is in the form of a first coil, and a first capacitor, the resonant frequency being determined by its components, - a portable transponder, which comprises a second oscillating circuit comprising a second coil and a second capacitor, - an excitation unit, which oscillates at an oscillation frequency and the output quantity of which is used as an excitation quantity, having an excitation frequency, to set in motion oscillation the first oscillating circuit, and - an operating unit in which the current and / or the voltage in the first oscillating circuit are measured and in which, in case deviation of current or voltage from a setpoint, a correction value is produced by means of which the first oscillating circuit is subsequently corrected during all transmissions between the transceiver and the transponder, so that the most efficient transmission
possible ait lieu entre les deux.possible takes place in between.
Ainsi, un récepteur-émetteur fixe comprend un premier Thus, a fixed receiver-transmitter comprises a first
circuit oscillant comportant une bobine et un condensateur. oscillating circuit comprising a coil and a capacitor.
Le circuit oscillant est mis en oscillation au moyen d'une The oscillating circuit is set in oscillation by means of a
grandeur d'excitation présentant une fréquence d'excitation. excitation quantity having an excitation frequency.
Le courant et/ou la tension de la grandeur d'excitation sont mesurés et, si le courant ou la tension s'écarte d'une valeur The current and / or the voltage of the excitation quantity are measured and, if the current or the voltage deviates from a value
de consigne, une valeur de correction est alors produite. setpoint, a correction value is then produced.
Suivant des développements avantageux de l'invention, il peut être prévu: - que le courant et/ou la tension dans le premier circuit oscillant, soient mesurés en amplitude et en phase et qu'en fonction de cette mesure, la valeur de correction soit établie, - que la fréquence de résonance du premier circuit oscillant soit modifiée, en fonction de la valeur de correction, par adjonction ou retrait d'au moins une inductance série ou parallèle et/ou d'au moins une capacité série ou parallèle respectivement à l'antenne ou au premier condensateur, - que l'unité d'excitation comporte un étage d'attaque qui est commandé en fonction de la valeur de correction, de façon que le courant dans le premier circuit oscillant soit augmenté ou réduit, que la valeur de correction soit rangée dans une mémoire de l'unité d'excitation et que la mémoire soit reliée à l'étage d'attaque, - que le courant dans le premier circuit oscillant ne soit modifié par la valeur de correction que dans les limites d'une largeur de tolérance préfixée, - que le premier circuit oscillant soit couplé de manière inductive au second circuit oscillant par l'intermédiaire de l'antenne et de la seconde bobine lorsque According to advantageous developments of the invention, it can be provided: - that the current and / or the voltage in the first oscillating circuit, are measured in amplitude and in phase and that according to this measurement, the correction value is established, - that the resonance frequency of the first oscillating circuit is modified, as a function of the correction value, by adding or removing at least one series or parallel inductor and / or at least one series or parallel capacitance respectively the antenna or to the first capacitor, - that the excitation unit comprises a drive stage which is controlled as a function of the correction value, so that the current in the first oscillating circuit is increased or reduced, that the correction value is stored in a memory of the excitation unit and the memory is connected to the drive stage, - that the current in the first oscillating circuit is only modified by the correction value within the limits of a prefixed tolerance width, - that the first oscillating circuit is inductively coupled to the second oscillating circuit via the antenna and the second coil when
le transpondeur est situé au voisinage de l'émetteur- the transponder is located near the transmitter-
récepteur, - que le transpondeur contienne une information codée qui, sous l'effet du couplage inductif, produit une oscillation modulée du premier circuit oscillant, que l'oscillation modulée soit reçue par l'unité d'exploitation, que l'information codée soit démodulée à partir de l'oscillation démodulée, que l'information codée reçue soit comparée à une information codée de consigne et qu'en cas de coincidence, un signal de libération soit produit en vue de receiver, - that the transponder contains coded information which, under the effect of inductive coupling, produces a modulated oscillation of the first oscillating circuit, whether the modulated oscillation is received by the operating unit, whether the coded information is demodulated from the demodulated oscillation, that the coded information received is compared with coded instruction information and that in the event of coincidence, a release signal is produced in order to
libérer un ensemble de sécurité.release a security package.
Ainsi, d'une manière avantageuse, la valeur de correction est rangée en mémoire et est utilisée lors de transmissions inductives ultérieures de données ou d'énergie Thus, advantageously, the correction value is stored in memory and is used during subsequent inductive data or energy transmissions
dans un système antivol.in an anti-theft system.
Des exemples de mise en oeuvre de l'invention sous exposés ci-après en détail en regard des dessins schématiques. On voit: à la figure 1, un schéma-blocs simplifié du dispositif conforme à l'invention, à la figure 2, une courbe de résonance d'un circuit oscillant du dispositif de la figure 1 et, à la figure 3 un circuit d'émetteur- récepteur du Examples of implementation of the invention set out below in detail with reference to the schematic drawings. We see: in Figure 1, a simplified block diagram of the device according to the invention, in Figure 2, a resonance curve of an oscillating circuit of the device of Figure 1 and, in Figure 3 a circuit d transceiver
dispositif de la figure 1.Figure 1 device.
Un dispositif conforme à l'invention, permettant la A device according to the invention, allowing the
transmission de données ou d'énergie, comprend un émetteur- data or energy transmission, includes a transmitter-
récepteur 1 fixe (figure 1) qui coopère avec un transpondeur 2 portable par l'intermédiaire d'un couplage du type transformateur lorsque le transpondeur se trouve au voisinage de l'émetteur-récepteur. Celui- ci transmet d'abord de l'énergie au transpondeur 2. Une information codée est rangée en mémoire dans le transpondeur, cette information étant renvoyée à l'émetteur-récepteur (une transmission d'énergie et une retransmission de données sont représentées par une double flèche en ligne en trait interrompu). Pour la transmission d'énergie ou de données, l'émetteur-récepteur 1 comprend une antenne 3 se présentant sous la forme d'une bobine qui, avec un condensateur 4, forme un premier circuit oscillant (appelé ci- après circuit oscillant d'antenne 3, 4). L'antenne 3 est couplée d'une manière inductive ou à la manière d'un transformateur avec une bobine 5 du transpondeur 2. La bobine 5 du transpondeur 2 forme un second circuit oscillant (appelé ci-après circuit oscillant de transpondeur 5, 6) avec un condensateur 6 fixed receiver 1 (FIG. 1) which cooperates with a portable transponder 2 by means of a transformer type coupling when the transponder is located in the vicinity of the transceiver. This first transmits energy to the transponder 2. Coded information is stored in memory in the transponder, this information being sent back to the transceiver (an energy transmission and a data retransmission are represented by a double arrow in dashed line). For the transmission of energy or data, the transceiver 1 comprises an antenna 3 in the form of a coil which, with a capacitor 4, forms a first oscillating circuit (hereinafter called oscillating circuit antenna 3, 4). The antenna 3 is coupled inductively or in the manner of a transformer with a coil 5 of the transponder 2. The coil 5 of the transponder 2 forms a second oscillating circuit (hereinafter called the oscillating transponder circuit 5, 6 ) with a capacitor 6
disposé en série ou en parallèle vis-à-vis de cette bobine. arranged in series or in parallel with respect to this coil.
Au moyen d'un générateur ou d'un oscillateur 7, le circuit oscillant d'antenne 3, 4 est alimenté en tension alternative ou en courant alternatif cadencé à une fréquence d'excitation fE, dès qu'une unité d'alimentation 8 de l'oscillateur 7 est mise en circuit. Il en résulte que le circuit oscillant d'antenne 3, 4 est mis en oscillation à la fréquence d'excitation fE- Le champ créé par l'antenne 3 induit une tension dans la bobine 5 du transpondeur 2 lorsque By means of a generator or an oscillator 7, the antenna oscillating circuit 3, 4 is supplied with alternating voltage or alternating current clocked at an excitation frequency fE, as soon as a supply unit 8 of oscillator 7 is switched on. As a result, the antenna oscillating circuit 3, 4 is put into oscillation at the excitation frequency fE- The field created by the antenna 3 induces a voltage in the coil 5 of the transponder 2 when
ce transpondeur 2 est disposé au voisinage de l'émetteur- this transponder 2 is arranged in the vicinity of the transmitter-
récepteur 1.receiver 1.
Le circuit oscillant de transpondeur 5, 6 est lui-même mis en oscillation sous l'effet de l'oscillation du circuit oscillant d'antenne 3, 4. Au moyen d'un circuit imprimé de transpondeur 9 qui lui est raccordé et dans lequel une information codée est rangée en mémoire, le circuit oscillant de transpondeur 5, 6 peut être chargé au rythme de l'information codée. Il en résulte que, sous l'effet du couplage du type transformateur, le circuit oscillant d'antenne 3, 4 est chargé ou modulé au rythme de The oscillating transponder circuit 5, 6 is itself put into oscillation under the effect of the oscillation of the antenna oscillating circuit 3, 4. By means of a transponder printed circuit 9 which is connected to it and in which coded information is stored in memory, the oscillating transponder circuit 5, 6 can be loaded at the rate of the coded information. It follows that, under the effect of coupling of the transformer type, the antenna oscillating circuit 3, 4 is loaded or modulated at the rate of
l'information codée.coded information.
Au moyen de l'oscillateur 7, et à l'aide d'une grandeur d'excitation, le circuit oscillant d'antenne 3, 4 est mis en oscillation à une fréquence d'excitation fE- La tension ou le courant de sortie de l'oscillateur 7 est utilisé comme grandeur d'excitation. L'oscillateur 7 oscille à la fréquence d'oscillateur fo. Il peut aussi être prévu, disposé en l'oscillateur 7 et le circuit oscillant d'antenne 3, 4, un diviseur de fréquence, non représenté, qui divise la fréquence d'oscillateur f0 de façon à l'abaisser à la fréquence d'excitation fE voulue. La grandeur d'excitation permet que se produise une oscillation du circuit oscillant d'antenne 3, 4 qui est entretenue d'une manière stationnaire, de sorte que ce circuit oscillant oscille à la fréquence By means of the oscillator 7, and by means of an excitation quantity, the antenna oscillating circuit 3, 4 is put into oscillation at an excitation frequency fE- The voltage or the output current of oscillator 7 is used as the excitation quantity. Oscillator 7 oscillates at the oscillator frequency fo. There may also be provided, arranged in the oscillator 7 and the antenna oscillating circuit 3, 4, a frequency divider, not shown, which divides the oscillator frequency f0 so as to lower it to the frequency of excitation fE wanted. The excitation quantity allows an oscillation of the antenna oscillating circuit 3, 4 which is maintained in a stationary manner, so that this oscillating circuit oscillates at the frequency
d'excitation fE-excitation fE-
Chaque circuit oscillant possède une fréquence propre, appelée aussi fréquence de résonance fR, qui est déterminée par les composants du circuit oscillant, à savoir par l'inductance de l'antenne 3 et la capacité du condensateur 4 pour le circuit oscillant d'antenne 3, 4. Le courant d'excitation passant dans l'antenne 3 est à son maximum lorsque le circuit oscillant est excité à la fréquence d'excitation fE égale à la fréquence de résonance fR (voir la courbe en trait plein de la figure 2). Il en résulte que le champ magnétique qui est créé par le courant I passant dans l'antenne 3 est à son maximum. Le maximum d'énergie est ainsi transmis au transpondeur 2. L'amplitude maximale du courant I Each oscillating circuit has its own frequency, also called resonant frequency fR, which is determined by the components of the oscillating circuit, namely by the inductance of the antenna 3 and the capacitance of the capacitor 4 for the oscillating circuit of antenna 3 , 4. The excitation current passing through the antenna 3 is at its maximum when the oscillating circuit is excited at the excitation frequency fE equal to the resonance frequency fR (see the curve in solid line in FIG. 2) . As a result, the magnetic field which is created by the current I passing through the antenna 3 is at its maximum. The maximum energy is thus transmitted to the transponder 2. The maximum amplitude of the current I
dépend du facteur de qualité du circuit oscillant. depends on the quality factor of the oscillating circuit.
L'amplitude du courant I est grande dans le cas d'un facteur de qualité élevé et cette amplitude du courant I est plus The amplitude of the current I is large in the case of a high quality factor and this amplitude of the current I is more
faible dans le cas d'un facteur de qualité moins élevé. low in the case of a lower quality factor.
Le bilan de rendement est illustré à l'aide d'une courbe de résonance (figure 2) sur laquelle la fréquence f est portée en abscisses (axes des X) et l'amplitude du courant I passant dans l'antenne 3 est portée en ordonnées (axes des Y). La fréquence d'excitation fE peut être maintenue très constante au moyen d'un oscillateur 7 faisant l'objet d'une régulation, tandis que la fréquence de résonance fR dépend des composants et de leurs tolérances de fabrication. Si la fréquence d'excitation fE est égale à la fréquence fl et si la fréquence de résonance fR est aussi égale à la fréquence fl, le courant I passant dans l'antenne 3 est alors à son The performance budget is illustrated using a resonance curve (Figure 2) on which the frequency f is plotted on the abscissa (X axes) and the amplitude of the current I passing through the antenna 3 is plotted ordinates (Y axes). The excitation frequency fE can be kept very constant by means of a regulated oscillator 7, while the resonant frequency fR depends on the components and their manufacturing tolerances. If the excitation frequency fE is equal to the frequency fl and if the resonance frequency fR is also equal to the frequency fl, the current I passing through the antenna 3 is then at its
maximum, avec une amplitude maximale Il. maximum, with maximum amplitude II.
Si la fréquence de résonance fR (= fréquence f2) s'écarte de la fréquence d'excitation fE (courbe de résonance représentée à la figure 2 en ligne en trait interrompu), le circuit oscillant d'antenne 3, 4 n'est plus excité d'une manière optimale et il ne passe plus dans l'antenne 3 qu'un courant d'amplitude 12. Il se peut alors que le champ magnétique ainsi créé soit trop faible pour la transmission If the resonant frequency fR (= frequency f2) deviates from the excitation frequency fE (resonance curve shown in Figure 2 in broken lines), the antenna oscillating circuit 3, 4 is no longer excited in an optimal way and it does not pass any more in the antenna 3 than a current of amplitude 12. It is then possible that the magnetic field thus created is too weak for the transmission
de données ou d'énergie.of data or energy.
Lors de la fabrication de l'émetteur-récepteur 1, il est possible qu'en raison de tolérances de fabrication des composants, il se présente des écarts vis-à-vis de valeurs de consigne en ce qui concerne l'inductance de l'antenne 3 et la capacité du condensateur 4. De ce fait, la fréquence de résonance fR du circuit oscillant d'antenne 3, 4 est modifiée vis-à-vis de la fréquence d'excitation fE constante. Si on fait fonctionner dans de telles conditions le dispositif conforme à l'invention, l'énergie maximale n'est plus transmise au transpondeur 2 et les données reçues par ce dernier peuvent aussi ne l'être qu'avec une très faible amplitude. A la suite de la fabrication de l'émetteur- récepteur 1, il convient d'abord de déterminer si la fréquence de résonance fR s'écarte de la fréquence d'excitation fE de plus qu'une valeur préfixée déterminée. À cet effet, l'amplitude du courant I passant dans l'antenne 3 ou de la tension U aux bornes du condensateur 4 est mesurée au moyen d'un dispositif de mesure 10. L'amplitude mesurée est comparée à une valeur de consigne déterminée au préalable et rangée en mémoire. En cas d'écart trop grand, une valeur de correction est produite et rangée en mémoire dans le dispositif de mesure 10. Par la suite, à l'occasion de toutes les transmissions entre l'émetteur- récepteur 1 et le transpondeur 2, le circuit oscillant d'antenne 3, 4 est corrigé en fonction de la valeur de correction, afin qu'une transmission la plus efficace possible ait lieu entre l'émetteurrécepteur 1 et le During the manufacture of the transceiver 1, it is possible that due to manufacturing tolerances of the components, there may be deviations from the set values with regard to the inductance of the antenna 3 and the capacitance of capacitor 4. Therefore, the resonance frequency fR of the antenna oscillating circuit 3, 4 is modified with respect to the constant excitation frequency fE. If the device according to the invention is operated under such conditions, the maximum energy is no longer transmitted to the transponder 2 and the data received by the latter can also be transmitted only with a very small amplitude. Following the manufacture of the transceiver 1, it must first be determined whether the resonant frequency fR deviates from the excitation frequency fE by more than a predetermined fixed value. To this end, the amplitude of the current I passing through the antenna 3 or of the voltage U across the terminals of the capacitor 4 is measured by means of a measuring device 10. The amplitude measured is compared with a determined reference value beforehand and stored in memory. If the deviation is too large, a correction value is produced and stored in memory in the measuring device 10. Thereafter, during all the transmissions between the transceiver 1 and the transponder 2, the antenna oscillating circuit 3, 4 is corrected according to the correction value, so that the most efficient transmission possible takes place between the transceiver 1 and the
transpondeur 2.transponder 2.
Il est possible de modifier le circuit oscillant d'antenne 3, 4 en fonction de la valeur de correction de deux manières différentes pour qu'une transmission d'énergie et de données la plus efficace possible ait lieu. D'une part, il est possible de rendre la fréquence de résonance fR du circuit oscillant d'antenne 3, 4 voisine de la valeur de la fréquence d'excitation fE et, d'autre part, il est possible It is possible to modify the antenna oscillating circuit 3, 4 according to the correction value in two different ways so that the most efficient possible energy and data transmission takes place. On the one hand, it is possible to make the resonance frequency fR of the antenna oscillating circuit 3, 4 close to the value of the excitation frequency fE and, on the other hand, it is possible
d'accroître le courant I passant dans l'antenne 3, c'est-à- to increase the current I passing through the antenna 3, that is to say
dire le courant d'excitation.say the excitation current.
On considère d'abord la modification de la fréquence de résonance fR (trajet représenté à la figure 1 en lignes en trait interrompu). Au moyen d'une mesure du courant I passant dans l'antenne 3, l'amplitude maximale de ce dernier est d'abord comparée à une amplitude de consigne. Si le courant s'écarte trop d'un courant de consigne, la fréquence de résonance fR s'écarte alors d'une fréquence de résonance de consigne. Au moyen d'une mesure de la phase du courant et de la tension, il est possible de déterminer si le circuit oscillant d'antenne 3, 4 est désaccordé d'une manière inductive ou d'une manière capacitive. Plus précisément, en cas de désaccord inductif, le courant I passant dans l'antenne 3 est en retard d'un angle de déphasage p vis-à-vis de la tension U et, en cas de désaccord capacitif, le courant I est en avance par rapport à la tension U de l'angle de déphasage p. La grandeur du désaccord est connue par l'amplitude mesurée du courant I. Le sens du désaccord est connu par la comparaison des phases du courant I et de la tension U. L'amplitude I et l'angle de déphasage p We first consider the modification of the resonance frequency fR (path shown in Figure 1 in dashed lines). By means of a measurement of the current I passing through the antenna 3, the maximum amplitude of the latter is first compared to a reference amplitude. If the current deviates too much from a setpoint current, the resonant frequency fR then deviates from a setpoint resonant frequency. By means of a measurement of the phase of the current and of the voltage, it is possible to determine whether the antenna oscillating circuit 3, 4 is detuned inductively or capacitively. More precisely, in the event of inductive detuning, the current I passing through the antenna 3 is delayed by a phase shift angle p with respect to the voltage U and, in the event of capacitive detuning, the current I is in advance with respect to the voltage U of the phase shift angle p. The magnitude of the detuning is known by the measured amplitude of the current I. The direction of the detuning is known by comparing the phases of the current I and of the voltage U. The amplitude I and the phase shift angle p
déterminent alors la valeur de correction. then determine the correction value.
Ensuite, en fonction de la valeur de correction et au moyen d'un réseau capacitif et/ou inductif 11, une capacité AC ou une inductance AL est adjointe au circuit oscillant d'antenne 3, 4 ou retirée de celui-ci. Il en résulte que la fréquence de résonance fR du circuit oscillant d'antenne 3, 4 est modifiée. La capacité AC et l'inductance AL sont déterminées de façon qu'au moyen d'une adjonction ou d'un retrait de cette capacité AC et/ou de cette inductance AL, la fréquence de résonance fR devienne voisine de la fréquence d'excitation fE- Cela correspond à la figure 2 à un décalage de la courbe de résonance, représentée en ligne en trait interrompu, vers la gauche et jusque sur la courbe de résonance représentée en ligne en trait plein. Ainsi, pour la fréquence d'excitation fE, c'est un courant I dont l'amplitude devient voisine de l'amplitude de consigne Il qui Then, as a function of the correction value and by means of a capacitive and / or inductive network 11, an AC capacitance or an inductance AL is added to or removed from the antenna oscillating circuit 3, 4. As a result, the resonance frequency fR of the antenna oscillating circuit 3, 4 is changed. The capacitance AC and the inductance AL are determined so that by means of an addition or a withdrawal of this capacitance AC and / or this inductance AL, the resonance frequency fR becomes close to the excitation frequency fE- This corresponds to Figure 2 to an offset of the resonance curve, shown in broken lines, to the left and up to the resonance curve shown in solid lines. Thus, for the excitation frequency fE, it is a current I whose amplitude becomes close to the set amplitude Il which
passe dans l'antenne 3.goes into the antenna 3.
L'adjonction ou le retrait de la capacité AC et/ou de l'inductance AL n'a lieu qu'une seule fois à la suite de la fabrication de l'émetteurrécepteur 1. A l'occasion des opérations suivantes de transmission, ces corrections, à savoir l'adjonction ou le retrait de la capacité AC et/ou de l'inductance AL, sont maintenues. Il en résulte que le circuit oscillant d'antenne 3, 4 est adapté à l'unité d'excitation comportant l'oscillateur 7. D'une manière avantageuse, le circuit oscillant d'antenne est fabriqué de façon que, compte tenu de tolérances de fabrication, sa fréquence de résonance fR soit située au-dessus de la fréquence d'excitation fE ou de la fréquence de résonance de consigne. Le dispositif devient ainsi plus simple, étant The addition or removal of the AC capacitance and / or of the inductor AL takes place only once following the manufacture of the transceiver 1. During the following transmission operations, these corrections, namely the addition or withdrawal of the AC capacitance and / or of the AL inductor, are maintained. As a result, the antenna oscillating circuit 3, 4 is adapted to the excitation unit comprising the oscillator 7. Advantageously, the antenna oscillating circuit is manufactured so that, taking account of tolerances during manufacture, its resonant frequency fR is located above the excitation frequency fE or the set resonant frequency. The device thus becomes simpler, being
donné qu'il suffit d'adjoindre des condensateurs. given that it suffices to add capacitors.
Si le circuit d'antenne 3, 4 ne présente qu'un faible désaccord capacitif, il est alors possible de modifier la fréquence de résonance fR en retirant une capacité AC. Si, en revanche, le circuit oscillant d'antenne 3, 4 ne présente qu'un faible désaccord inductif, il est alors possible de modifier la fréquence de résonance fR en adjoignant une If the antenna circuit 3, 4 has only a small capacitive detuning, it is then possible to modify the resonance frequency fR by removing an AC capacitor. If, on the other hand, the antenna oscillating circuit 3, 4 has only a small inductive detuning, it is then possible to modify the resonance frequency fR by adding a
capacité AC.AC capacity.
On considère ensuite une modification du courant I passant dans l'antenne 3. Si le circuit oscillant d'antenne 3, 4 est désaccordé et s'il ne passe alors dans l'antenne 3, pour la fréquence d'excitation fE, qu'un courant présentant l'amplitude 12, il est alors possible aussi d'accroître le courant d'excitation dans une mesure telle que l'amplitude du courant passant dans l'antenne soit à peu près égale à l'amplitude Il (courbe de résonance représentée à la figure 2 We then consider a modification of the current I passing through the antenna 3. If the oscillating antenna circuit 3, 4 is detuned and if it then passes through the antenna 3, for the excitation frequency fE, only a current having the amplitude 12, it is then also possible to increase the excitation current to such an extent that the amplitude of the current passing through the antenna is approximately equal to the amplitude II (resonance curve shown in figure 2
en ligne en pointillés).dashed line).
A cet effet, le courant 12 est d'abord mesuré. Étant donné que l'amplitude Il du courant idéal est connue, la valeur de correction dont le courant 12 doit être amplifié peut alors être déterminée. Lorsqu'on procède de la sorte, l'amplitude 13 du courant maximal passant dans l'antenne 3 s'accroîtrait si cette antenne se trouvait excitée à une fréquence d'excitation fE égale à la fréquence f2. Étant donné que le courant est accru, il convient aussi que plus d'énergie soit introduite dans le dispositif, ce qui signifie For this purpose, the current 12 is first measured. Since the amplitude Il of the ideal current is known, the correction value by which the current 12 must be amplified can then be determined. When this is done, the amplitude 13 of the maximum current passing through the antenna 3 would increase if this antenna were excited at an excitation frequency fE equal to the frequency f2. Since the current is increased, more energy should also be introduced into the device, which means
que le courant d'excitation doit être considérablement accru. that the excitation current must be considerably increased.
L'accroissement du courant d'excitation en fonction de la valeur de correction n'a lieu qu'une seule fois à la suite de la fabrication de l'émetteur-récepteur 1. A l'occasion des opérations suivantes de transmission, ces corrections sont maintenues, ce qui signifie qu'à l'occasion de toutes les transmissions ultérieures de données ou d'énergie, le courant d'excitation déterminé par la valeur de correction reste constant. L'avantage en est qu'un champ magnétique constant est produit. Ainsi, une tension suffisante est induite dans le circuit oscillant de transpondeur 5, 6 pour retransmettre The increase in the excitation current as a function of the correction value takes place only once following the manufacture of the transceiver 1. During the following transmission operations, these corrections are maintained, which means that during all subsequent data or energy transmissions, the excitation current determined by the correction value remains constant. The advantage is that a constant magnetic field is produced. Thus, sufficient voltage is induced in the oscillating transponder circuit 5, 6 to retransmit
en sens inverse des données du transpondeur 2 à l'émetteur- data from transponder 2 to transmitter -
récepteur 1.receiver 1.
La valeur de correction peut être rangée en mémoire et influer, à chaque opération de transmission, sur le courant d'excitation ou l'adjonction ou le retrait de la capacité AC The correction value can be stored in memory and influence, at each transmission operation, the excitation current or the addition or withdrawal of the AC capacity.
et/ou de l'inductance AL.and / or the AL inductor.
Dans le dispositif conforme à l'invention, il est possible de procéder aussi aux deux corrections l'une à la suite de l'autre, à savoir modifier d'abord la fréquence de résonance fR, puis le courant I en corrigeant le courant d'excitation. Tel peut être le cas lorsqu'au moyen d'une modification de la fréquence de résonance fR, un voisinage convenable vis-à-vis de la fréquence de résonance de consigne In the device according to the invention, it is possible to also carry out the two corrections one after the other, namely to modify first the resonant frequency fR, then the current I by correcting the current d 'excitation. This may be the case when, by means of a modification of the resonant frequency fR, a suitable neighborhood with respect to the set resonant frequency
n'est pas encore atteint.is not yet reached.
Un circuit du dispositif conforme à l'invention est représenté à la figure 3. L'antenne 3 est commandée au moyen d'un circuit en pont dans chacune des branches duquel un transistor de commutation respectif T1 à T4 est situé. Les transistors T1 à T4 sont rendus conducteurs ou non conducteurs par paires, à savoir la paire T1 et T3 et la paire T2 et T4. Pendant cette durée, les transistors T1 à T4 sont commandés à la fréquence d'excitation fE de façon que ce soient alternativement une tension positive et une tension négative qui sont appliquées à l'antenne 3. Il en résulte qu'un courant sinusoïdal de fréquence f égale à la fréquence A circuit of the device according to the invention is shown in Figure 3. The antenna 3 is controlled by means of a bridge circuit in each of the branches of which a respective switching transistor T1 to T4 is located. The transistors T1 to T4 are made conductive or non-conductive in pairs, namely the pair T1 and T3 and the pair T2 and T4. During this period, the transistors T1 to T4 are controlled at the excitation frequency fE so that it is alternately a positive voltage and a negative voltage which are applied to the antenna 3. As a result, a sinusoidal current of frequency f equal to the frequency
d'excitation fE passe dans l'antenne 3. excitation fE goes into the antenna 3.
Il est prévu, situé entre l'antenne 3 et le condensateur 4, un point de prélèvement qui est relié au dispositif de mesure 10 servant à mesurer le courant I et la tension U. Au moyen du dispositif de mesure 10, il est possible de mesurer aussi bien l'amplitude que la phase du courant I et de la tension U. Les valeurs mesurées sont comparées à des valeurs de consigne qui servent de base à la réalisation du dispositif et qui sont rangées en mémoire dans le dispositif de mesure 10. En cas d'écart au-delà d'une largeur de tolérance préfixée, la valeur de correction est produite et There is provided, located between the antenna 3 and the capacitor 4, a sampling point which is connected to the measuring device 10 used to measure the current I and the voltage U. By means of the measuring device 10, it is possible to measure both the amplitude and the phase of the current I and of the voltage U. The measured values are compared with reference values which serve as a basis for the construction of the device and which are stored in memory in the measuring device 10. In case of deviation beyond a preset tolerance width, the correction value is produced and
mise en mémoire.put in memory.
Les transistor T1 à T4 peuvent être constitués chacun de plusieurs transistors individuels montés en parallèle, les différents transistors individuels étant mis en circuit en fonction de la valeur de correction. C'est ainsi que les transistors individuels peuvent par exemple être reliés directement aux différents emplacements de mémoire d'une mémoire non représentée dans laquelle la valeur de correction est rangée sous forme d'une valeur binaire. La valeur de correction détermine alors le nombre de transistors individuels qui sont disposés en parallèle entre eux et sont commandés d'une manière correspondant à la valeur de correction. La mémoire peut dans ce cas être contenue dans l'oscillateur 7 au moyen duquel l'antenne 3 est alors commandée d'une manière correspondant à la valeur de correction. L'oscillateur 7 joue alors le rôle d'un étage Transistors T1 to T4 may each consist of several individual transistors connected in parallel, the different individual transistors being switched on as a function of the correction value. Thus, the individual transistors can for example be connected directly to the various memory locations of a memory not shown in which the correction value is stored in the form of a binary value. The correction value then determines the number of individual transistors which are arranged in parallel with each other and are controlled in a manner corresponding to the correction value. The memory can in this case be contained in the oscillator 7 by means of which the antenna 3 is then controlled in a manner corresponding to the correction value. Oscillator 7 then plays the role of a stage
d'excitation de courant de l'antenne 3. antenna current excitation 3.
Les transistors T1 à T4 situés dans le circuit en pont peuvent aussi être commandés, au moyen de l'oscillateur 7, ll par un signal modulé en largeur d'impulsion. Les paires de transistors respectivement T1 et T3 et T2 et T4 sont rendues conductrices et non conductrices plus ou moins longtemps en fonction de la longueur de l'impulsion de commande de conduction et d'un intervalle entre impulsions qui suit l'impulsion et est variable (les durées de l'impulsion et de l'intervalle dépendent de la valeur de correction). Le courant I passant dans l'antenne 3 peut ainsi être commandé The transistors T1 to T4 located in the bridge circuit can also be controlled, by means of the oscillator 7, 11 by a signal modulated in pulse width. The pairs of transistors respectively T1 and T3 and T2 and T4 are made conductive and non-conductive more or less long depending on the length of the conduction control pulse and of an interval between pulses which follows the pulse and is variable (the durations of the pulse and the interval depend on the correction value). The current I passing through the antenna 3 can thus be controlled
en fonction de la valeur de correction. depending on the correction value.
La commande au moyen d'un signal modulé en largeur d'impulsion a l'avantage qu'un signal modulé en amplitude Controlling with a pulse width modulated signal has the advantage that an amplitude modulated signal
peut être en même temps transmis au transpondeur 2. can also be transmitted to transponder 2.
Toutefois, le courant d'excitation et donc le courant I passant dans l'antenne 3 ne sont modifiés en fonction de la valeur de correction que dans les limites d'une largeur de tolérance préfixée. Si une modification plus grande s'avérait nécessaire, on pourrait en conclure que l'émetteur-récepteur i correspondant est entaché d'erreurs trop grandes et doit However, the excitation current and therefore the current I passing through the antenna 3 are only modified according to the correction value within the limits of a prefixed tolerance width. If a larger modification is necessary, it could be concluded that the corresponding transceiver i is tainted with too large errors and must
par conséquent être mis au rebut.therefore be discarded.
Dans le dispositif conforme à l'invention, la valeur de correction est déterminée au moins une fois à la suite de la fabrication de l'émetteurrécepteur 1, en fin de chaîne. A l'occasion de toutes les opérations suivantes de transmission, la valeur de correction a déjà été introduite, de sorte que le rendement de la transmission est élevé, ce qui signifie qu'ainsi, les amplitudes des signaux transmis In the device according to the invention, the correction value is determined at least once following the manufacture of the transceiver 1, at the end of the chain. During all subsequent transmission operations, the correction value has already been entered, so that the transmission efficiency is high, which means that the amplitudes of the transmitted signals
qui sont reçues sont suffisamment grandes. that are received are large enough.
Dans le dispositif conforme à l'invention, il est possible de déterminer la valeur de correction lorsque le In the device according to the invention, it is possible to determine the correction value when the
transpondeur 2 est disposé au voisinage de l'émetteur- transponder 2 is located in the vicinity of the transmitter
récepteur 1. Toutefois, le circuit oscillant de transpondeur , 6 n'influe que faiblement sur la fréquence de résonance fR du circuit oscillant d'antenne 3, 4 et sur le courant I passant dans l'antenne 3, étant donné que sa bobine 5 et son condensateur 6 ne présentent que de faibles valeurs d'impédance en raison des faibles dimensions du transpondeur 2. Pour cette raison, la fréquence de résonance fR du circuit oscillant d'antenne 3, 4 et le courant I passant dans l'antenne 3 peuvent aussi être déterminés en l'absence du receiver 1. However, the transponder oscillating circuit, 6 has only a slight influence on the resonance frequency fR of the antenna oscillating circuit 3, 4 and on the current I passing through the antenna 3, since its coil 5 and its capacitor 6 have only low impedance values due to the small dimensions of the transponder 2. For this reason, the resonance frequency fR of the antenna oscillating circuit 3, 4 and the current I passing through the antenna 3 can also be determined in the absence of the
transpondeur 2.transponder 2.
Les valeurs de consigne correspondant à la fréquence de résonance fR et au courant Il peuvent être déterminées au préalable sur un prototype de laboratoire. Il est toutefois possible aussi de calculer les valeurs de consigne à l'aide The reference values corresponding to the resonance frequency fR and to the current Il can be determined beforehand on a laboratory prototype. However, it is also possible to calculate the target values using
d'un modèle.of a model.
D'une manière avantageuse, un dispositif conforme à l'invention est utilisé dans un système antivol pour véhicule automobile. Dans ce cas, de l'énergie est transmise de l'émetteur-récepteur 1 au transpondeur 2, lequel utilise cette énergie pour retransmettre des données codées du transpondeur 2 à l'émetteur-récepteur 1. Avantageusement, l'oscillation du circuit oscillant de transpondeur 5, 6 est modulée en charge ou en fréquence au rythme de l'information codée. L'oscillation du circuit oscillant d'antenne 3, 4 est Advantageously, a device according to the invention is used in an anti-theft system for a motor vehicle. In this case, energy is transmitted from the transceiver 1 to the transponder 2, which uses this energy to retransmit coded data from the transponder 2 to the transceiver 1. Advantageously, the oscillation of the oscillating circuit of transponder 5, 6 is modulated in charge or in frequency at the rate of the coded information. The oscillation of the antenna oscillating circuit 3, 4 is
aussi modulée en raison du couplage inductif. also modulated due to inductive coupling.
L'oscillation modulée du circuit oscillant d'antenne 3, 4 est reçue soit par le dispositif de mesure 10, soit par une unité d'exploitation non représentée. Un démodulateur démodule l'information codée à partir de l'oscillation modulée et la fait suivre à un comparateur. Le comparateur compare l'information codée reçue à une information codée de consigne et, en cas de coïncidence, délivre un signal de libération à destination d'un ensemble de sécurité. Un tel ensemble de sécurité peut par exemple être un dispositif de The modulated oscillation of the antenna oscillating circuit 3, 4 is received either by the measuring device 10, or by an operating unit not shown. A demodulator demodulates the coded information from the modulated oscillation and forwards it to a comparator. The comparator compares the coded information received with coded setpoint information and, in the event of coincidence, delivers a release signal intended for a security assembly. Such a security assembly may for example be a device for
blocage de conduite ou une serrure de portière. line lock or door lock.
L'émetteur-récepteur 1 peut dans ce cas être disposé sur une serrure de portière ou une serrure de contact, tandis que le transpondeur 2 est disposé sur une clé de contact ou sur The transceiver 1 can in this case be placed on a door lock or a contact lock, while the transponder 2 is placed on an ignition key or on
une carte à puce.a smart card.
Le dispositif de mesure 10 peut être un microprocesseur qui reçoit le courant par l'intermédiaire d'un convertisseur analogique/numérique et qui a la charge de l'adjonction de la capacité AC et/ou de l'inductance AL ou de la commande du courant d'excitation. D'autres fonctions, telles que la démodulation et la comparaison de grandeurs, peuvent être The measuring device 10 can be a microprocessor which receives the current via an analog / digital converter and which is responsible for adding the AC capacitance and / or the inductance AL or for controlling the excitation current. Other functions, such as demodulation and comparison of quantities, can be
prises en charge par le microprocesseur. supported by the microprocessor.
L'amplitude de la tension aux bornes de l'antenne 3 peut aussi être mesurée à la place de l'amplitude du courant. Pour la mesure de l'angle de déphasage p et du désaccord capacitif ou inductif du circuit oscillant d'antenne, ce sont aussi bien la phase de la tension que celle du courant passant dans l'antenne 3 qui sont mesurées. De telles mesures sont suffisamment connues. Il n'est donc pas nécessaire d'entrer The amplitude of the voltage across the antenna 3 can also be measured in place of the amplitude of the current. For the measurement of the phase shift angle p and of the capacitive or inductive detuning of the antenna oscillating circuit, it is both the phase of the voltage and that of the current passing through the antenna 3 which are measured. Such measures are sufficiently known. There is therefore no need to enter
dans le détail à leur égard.in detail with regard to them.
Le réseau capacitif et/ou inductif 11, au moyen duquel la capacité AC ou l'inductance AL est adjointe au circuit oscillant d'antenne 3, 4, ou en est retirée, sous forme d'une impédance parallèle ou série, est constitué de différentes impédances, telles que des condensateurs et des bobines. La grandeur de l'impédance qui modifie le circuit oscillant d'antenne 3, 4 dépend alors du désaccord du circuit oscillant d'antenne 3, 4 et donc de la fréquence de résonance fR et de The capacitive and / or inductive network 11, by means of which the capacitance AC or the inductance AL is added to or removed from the antenna oscillating circuit 3, 4, in the form of a parallel or series impedance, consists of different impedances, such as capacitors and coils. The magnitude of the impedance which modifies the antenna oscillating circuit 3, 4 then depends on the detuning of the antenna oscillating circuit 3, 4 and therefore on the resonance frequency fR and of
la fréquence d'excitation fE.the excitation frequency fE.
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| ST | Notification of lapse |