DE69632378T2

DE69632378T2 - Automatisches Antwortsystem mit einem Transponder

Info

Publication number: DE69632378T2
Application number: DE1996632378
Authority: DE
Inventors: Fumio Nishio-City Asakura; Masahiro Nishio-City Goto; Takahide Nishio-City Kitahara; Ryozo Kariya-shi Okumura; Kiyokazu Kariya-shi Yoshida
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 1995-11-24
Filing date: 1996-11-20
Publication date: 2005-05-04
Anticipated expiration: 2016-11-21
Also published as: DE69632378D1; JP3693725B2; JPH09142258A; EP0775792A1; EP0775792B1; US5835010A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein automatisches Antwortsystem, das einen Transponder verwendet, der Codekommunikation mittels Amplitudenmodulation mit einem elektromagnetisch koppelnden Transponder (automatischen Transponder) durchführt, der in einem Schlüssel oder einer Karte untergebracht ist, und insbesondere eine Verbesserung eines automatischen Antwortsystems, die in geeigneter Weise auf ein Diebstahlssicherungssystem angewendet wird, das das Starten eines Autos oder ähnlichem zulässt, solange ein Code, der durch die Codekommunikation bereitgestellt wird, geeignet ist.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Ein Diebstahlssicherungssystem, das in Kombination mit einem solchen mechanischen Schlüsselsystem Codekommunikation mittels Amplitudenmodulation zwischen einem elektromagnetisch koppelnden Transponder (automatischen Transponder), der in dem Schlüssel zuvor eingebracht wurde, durchführt und das das Starten des Autor unter der Bedingung zulässt, dass ein bereitgestellter Identifikationscode geeignet ist, wurde bereits vorgeschlagen und praktisch Umgesetzt. 25 zeigt ein Beispiel eines herkömmlichen Diebstahlssicherungssystems.
Das Diebstahlssicherungssystem, das in 25 gezeigt ist, enthält im allgemeinen einen Transponder 2, der in einem Griffabschnitt eines Schlüssels 1 untergebracht ist, ein Sende-Empfangs-Gerät 5, das die Codekommunikation mit dem Transponder 2 über eine Antennenspule 4 durchführt, die um einen Schließzylinder 3 gewickelt ist, in den der Schlüssel 1 eingeführt wird, und eine Steuerschaltung 6 zum Steuern des Betriebs des Sende-Empfangs-Geräts 5.
26 zeigt, dass der Transponder 2 eine Resonanzschaltung enthält, die besteht aus einer Spule 21 auf die ein Magnetfeld BD, das von der Antennenspule 4 erzeugt wird, ausgeübt wird, einem Kondensator 22 parallel zu der Spule 21 und einer Antwortschaltung 23, die eine Anfrage von dem Sende-Empfangs-Gerät 5 basierend auf einem Resonanzsignal der Resonanzschaltung beantwortet, wie in 26 gezeigt.
27 zeigt einen elektrischen Aufbau des Transponders 2, der die Antwortschaltung 23 enthält. Wie in 27 gezeigt, richtet der Transponder 2 den elektrischen Strom, der über eine elektromagnetische Kopplung der Antennenspule 4 mit einer Spule 21 induziert wird, unter Verwendung einer Gleichrichterschaltung 231 innerhalb der Antwortschaltung 23 gleich und führt den gleichgerichteten Strom jeweils einer Kommunikationsschaltung 232, einer Steuerschaltung 233 und einem EEPROM 234 zu, um automatisch einen vorbestimmten Betrieb auszuführen, um eine Antwort im Ansprechen auf den Identifikationscode bereitzustellen. In der Antwortschaltung 23 befasst sich die Kommunikationsschaltung 232 mit Prozessen der (a) Modulation eines Codes (Identifikationscode), der von der Steuerschaltung 233 in vorbestimmter Weise zugeführt wird, um eine modulierte Welle aus der Spule 21 (Resonanzschaltung) zu senden und der (b) Demodulation eines übertragenen Codes von dem Sende-Empfangs-Gerät 5, der über die Spule 21 empfangen wird, um das demodulierte Signal der Steuerschaltung 233 bereitzustellen.
Die Steuerschaltung 233 befasst sich mit einem Prozess des Lesens des Identifikationscodes, der in dem EEPROM 234 basierende auf der oben erwähnten Zuführung gespeichert ist, um ihn der Kommunikationsschaltung 232 bereitzustellen und den Identifikationscode, der in dem EEPROM 234 gespeichert ist, mit dem Code zu aktualisieren (neu schreiben), der über die Kommunikationsschaltung 232 demoduliert wird. Das oben erwähnte System wurde unter der Annahme eines Wechselcodesystems ausgebildet, durch das der Identifikationscode jedes mal geändert wird, wenn der Schlüssel 1 in den Schließzylinder 3 eingeführt wird.
Ein Antwortmodus des oben erwähnten Identifikationscodes, auf den über die Antwortschaltung 23 geantwortet wird, wird kurz nachstehend mit Bezug auf 28A–28D beschrieben. Bei diesem Diebstahlssicherungssystem werden CDP Codes als die Codes zum Antworten auf den Identifikationscode angepasst. Das heißt, wenn ein Identifikationscode, der von dem EEPROM 234 über die Steuerschaltung 233 gelesen wird, d. h. ein Identifikationscode, der beantwortet werden muss, einer ist, der eine Form aufweist, wie sie zum Beispiel in 28A gezeigt ist, CDP codiert ihn die Kommunikationsschaltung 232 wie in 28B gezeigt. Dann moduliert sie, basierende auf diesem CDP Code, den von der Spule 21 empfangenen elektrischen Strom, wie in 28C gezeigt.
Während das Sende-Empfangs-Gerät 5 fortfährt ein Trägersignal ohne Amplitudenmodulation an den Transponder 2 zu dieser Zeit zu senden, nimmt ein Antwortsignal (ein entsprechend dem Identifikationscode modulierter elektrischer Strom), das über die Antennenspule 4 empfangen wird, aufgrund der so durch die Kommunikationsschaltung 232 ausgeführten Modulation eine Form an, wie sie in 28D gezeigt ist. Das heißt das System auf der Autoseite, das das Sende-Empfangs-Gerät 5 enthält, demoduliert das Signal, das in der in 28D gezeigten Form empfangen wird, um den in 28A gezeigten originalen Identifikationscode zu erhalten.
Bei solch einem Transponder 2 ist es, wie aus 25 ersichtlich, möglich, dass ein Resonanzpunkt der Spule 21 aufgrund eines Einflusses eines Metallabschnitts 11 des Schlüssels 1 abweicht, wodurch die empfangene elektrische Leistung verringert wird. Daher wird der Transponder 2 von dem Metallabschnitt 11 um mindestens 1 bis 2 mm getrennt und in der Richtung angeordnet, in der der Abschnitt der Spule 21 am weitesten von dem Metallabschnitt 11 innerhalb des Griffs des Schlüssels 1 getrennt ist.
Währenddessen enthält das Sende-Empfangs-Gerät 5, das auf der Fahrzeugseite angeordnet ist, und das die Codekommunikation zwischen dem Transponder 2 über die Antennenspule 4 ausführt, einen Sende-/Empfangsabschnitt 510, einen Erfassungsabschnitt 520, einen Verstärkerabschnitt 530 und einen Kurvenformabschnitt 540, wie in 29 gezeigt.
Das Signal, das von der Antennenspule 4 in dem in 28D gezeigten und oben beschriebenen Modus empfangen wird, wird an den Erfassungsabschnitt 520 über den Sende-/Empfangsabschnitt 510 angelegt. Nachdem es dort erfasst wurde, wird es soweit notwendig in dem Verstärkerabschnitt 530 verstärkt und wird dem Kurvenformformgebungsabschnitt 540 zugeführt. Der Kurvenformformgebungsabschnitt 540 stellt das erfasste Signal binär dar, um den CDP Code zu demodulieren, wie in 28D gezeigt, und gibt das demodulierte Signal DM an die Steuerschaltung 6 über eine Signalleitung 63 aus.
Nach Erhalt des Identifikationscodes durch Zählen der Flankenintervalle des demodulierten Signals DM, das so von dem Kurvenformabschnitt 540 basierende auf einem internern Taktimpuls (Trägertakt) während des Empfangsbetriebs (Nachstehen als "Lesen" bezeichnet) des Sende-Empfangs-Geräts 5 eingegeben wird, vergleicht die Steuerschaltung 6 einen Identifikationscode, den sie speichert, mit dem erhaltenen Identifikationscode und gibt ein Starterlaubnissignal an eine Motorsteuerungseinheit 7 aus, wenn diese Identifikationscodes übereinstimmen. Die Motorsteuerungseinheit 7 übt im allgemeinen die Regelung über die Ansteuerung eines Zündsystems (Zünder), eines Einspritzsystems (Einspritzer) und eines Kraftstoffversorgungssystems (Kraftstoffpumpe) aus.
Währen eines Übertragungsbetriebs (nachstehend als "Schreiben" bezeichnet) des Sende-Empfangs-Geräts 5, schaltet die Steuerschaltung 6 jeden Transistor, aus dem der Sende-/Empfangsabschnitt 510 besteht, wie nachstehend beschrieben, um die Ansteuerungsmodi (Erregungsmodi) der Antennenspule 4 zu regeln. Das heißt der Sende-/Empfangsabschnitt 510 weist Transistoren 51a und 51d auf, die basierende auf einem Schreibsignal WR geschaltet werden, das von der Steuerschaltung 6 über eine Signalleitung 61 angelegt wird, und Transistoren 52a und 52b, die basierend auf dem Taktimpuls CLK (Trägertakt) geschaltet werden, der von der Steuerschaltung 6 über eine Signalleitung 62 angelegt wird. Der Ansteuermodus der Antennenspule 4 wird durch den Schaltbetrieb dieser Transistoren wie folgt geregelt:

(1) Wenn das Schreibsignal WR auf einem logischen L-Pegel ist, werden die Transistoren 51a und 51d eingeschaltet und die Transistoren 52a und 52b legen abwechselnd positive und negative Spannungen an einen Punkt a der Antennenspule 4 synchron zu dem Taktimpuls CLK an. Zu dieser Zeit fließt ein Maximalstrom Imax durch die Antennespule 4 und die an den Transponder 2 übertragene elektrische Leistung wird ebenso maximiert.
(2) Wenn das Schreibsignal WR auf einem logischen H-Pegel ist, werden die Transistoren 51a und 51d ausgeschaltet. Somit wird keine Spannung an den Punkt a der Antennenspule 4 angelegt und eine in einem Kondensator 41 gespeicherte elektrische Ladung wird durch eine Kapazität der Antennenspule 4 und des Kondensator 41 entladen. Dann wird ein Strom, der durch die Antennenspule 4 fließt, ein Minimalstrom Imin und die elektrische Leistung, die an den Transponder 2 übertragen wird, wird ebenso minimiert.

30 zeigt einen Übergang des Stroms, der durch die Antennenspule 4 fließt, zusammen mit einer derartigen Ansteuerregelung während des Schreibens. Wie in 30 gezeigt, wird die Amplitude des Stroms, der durch die Antennenspule 4 fließt, entsprechend dem logischen Pegel des Schreibsignals WR moduliert, das von der Steuerschaltung 6 ausgegeben wird, und die elektrische Leistung, die an den Transponder 2 übertragen wird, wird ebenso Amplitudenmoduliert in dem Modus, der sich nach dem in 30 gezeigten richtet. Dementsprechend wird es möglich den Identifikationscode an den Transponder 2 über eine solche Amplitudenmodulation durch adäquates Auswählen der logischen Pegel des Schreibsignals WR entsprechend dem Inhalt eines zu übertragenden Identifikationscodes zu übertragen und zu schreiben.
31A und 31B zeigen einen Modus, der beim Übertragen und Empfangen des Identifikationscode durch Amplitudenmodulation während des Schreibprozesses verwendet wird. Beim schreiben des Identifikationscodes setzt die Steuerschaltung 6 das Schreibsignal WR auf einen logi schen L-Pegel in dem Modus, der in 31A gezeigt wird, als einen Header und setzt dann das Schreibsignal WR auf einen logischen L-Pegel jeweils für eine vorbestimmte Periode an einer Position nach der Mitte eines Bits für das logische "0" Bit und an einer Position vor der Mitte eines Bits für das logische "1" Bit, entsprechend den logischen Inhalten des Identifikationscodes. Dadurch wird der Identifikationscode, dessen Impulslage moduliert ist in dem in 31A gezeigten Modus von dem Sende-Empfangs-Gerät 5 über die Antennenspule 4 übertragen und wird von der Spule 21 des Transponders 2 empfangen.
Der Transponder 2 erkennt die Größe der Amplitudenwerte des empfangenen Identifikationscode mittels einer adäquaten Schwellenspannung. Dann erkennt er, ob der logische Inhalt jedes Bits, das den Identifikationscode bildet "0" oder "1" ist, durch erkennen, ob eine Periode, in der der Amplitudenwert kleiner ist als der Schwellenspannung, d. h. eine Periode Td, die als ein logischer L-Pegel bestimmt ist, nach oder vor der Mitte jedes erkannten Bits liegt, wie in 31B gezeigt. Wie in Verbindung mit 27 beschrieben, werden solche logischen Inhalte in dem Transponder 2 durch die Kommunikationsschaltung 232 erkannt und der so erkannte Identifikationscode wird über die Steuerschaltung 233 in den EEPROM 234 geschrieben. Das Erkennen jedes oben beschriebenen Bits wird basierend auf einer Zählung des Trägertaktimpulses vorgenommen.
32 zeigt ein Betriebs- und Verarbeitungsverfahren des Diebstahlssicherungssystems in dem ein solches Wechselcodesystem umgesetzt ist. Der gesamte Betrieb davon als ein Diebstahlssicherungssystem wird nachstehend weiter mit Bezug auf 32 beschrieben.
Wenn ein Fahrer den Schlüssel 1 in den Schließzylinder 3 einführt, als Schritt 100 in dem Diebstahlssicherungssystem in 25 gezeigt, erkennt die Steuerschaltung 6, dass der Schlüssel 1 eingeführt wurde, über einen Schlüsselfreigabewarnschalter (Schlüsselanwesenheitsschalter) 31 und beginnt damit einen Identifikationscode in Schritt 101 basierend auf der Erkennung zu lesen. Durch Lesen des Identifikationscodes, wird die elektrische Leistung, die durch die elektromagnetische Kopplung erzeugt wird, von dem Sende-Empfangs-Gerät 5 an den Transponder 2 des Schlüssels 1 geführt, wie oben beschrieben, und der Identifikationscode, der von dem EEPROM 234 des Transponder 2 gelesen wird, wird demzufolge dem Sende-Empfangs-Gerät 5 in dem in den 28A–28D gezeigten Modus bereitgestellt. Das Sende-Empfangs-Gerät 5 demoduliert den resultierenden Identifikationscode in der vorbestimmten Weise und gibt ihn an dei Steuerschaltung 6 aus. Der für das Lesen des Identifikationscodes notwendige Prozess wird durch Verwendung einer Zeit von da an, wenn der Schlüssel 1 eingeführt wird, bis dann, wenn er in die Starterposition gebracht wird, ausgeführt, eine Periode von ungefähr 100 ms.
Beim Lesen des Identifikationscodes vergleicht, wie oben beschrieben, die Steuerschaltung 6 den gelesenen Identifikationscode mit einem Identifikationscode, den sie in dem EEPROM speichert, um in Schritt 102 zu bestimmen, ob diese Identifikationscodes übereinstimmen oder nicht. Wenn der Schritt bestimmt, dass diese Identifikationscodes nicht übereinstimmen, da der Schlüssel 1 z. B. ein gefälschter Schlüssel ist, gibt die Steuerschaltung 6 einen Code aus, der die Motorsteuerungseinheit 7 anweist, das Starten des Motors in Schritt 103 zu unterbinden. Dadurch wird der Betrieb des Zünders, des Einspritzers und der Kraftstoffpumpe durch die Motorsteuerungseinheit 7 (Schritt 104) unterbunden, und somit wird verhindert, dass das Auto gestohlen werden kann.
Andererseits gibt, wenn der Schritt bestimmt, dass diese Identifikationscodes übereinstimmen, die Steuerschaltung 6 in Schritt 105 einen Code aus, der der Motorsteuerungseinheit 7 erlaubt, den Motor zu starten (gibt die Starterlaubnis aus) und führt die Änderung des Identifikationscodes aus, um die Codes in Schritt 107 zu ändern.
Wenn die Starterlaubnis ausgegeben ist (in Schritt 105), wird die Regelung des Zünders, des Einspritzers und der Kraftstoffpumpe durch die Motorsteuerungseinheit 7 begonnen (Schritt 106) und das Fahrzeug ist Startbereit. Als Bedingungen zum Ausgeben der Starterlaubnis sind normalerweise solche Bedingungen wie, dass die Tür geschlossen ist, dass der Schlüsselfreigabewarnschalter 31 anzeigt, dass der Schlüssel vorhanden ist, ein Zündschalter 32 auf Zündung eingeschaltet ist, und ähnliches, neben den oben beschriebenen Bedingungen enthalten.
Währendessen verschlüsselt, beim Ändern des Identifikationscodes (Schritt 107), die Steuerschaltung 6 den Identifikationscode mittels Zufallszahlen, wie sie notwendig sind, um es schwierig zu gestalten den Identifikationscode zu spezifizieren, selbst wenn er abgegriffen wird (Schritt 108) und beginnt dann den geänderten Identifikationscode in Schritt 109 zu schreiben. Elektrische Leistung, die durch elektromagnetische Kopplung erzeugt wird, wird wieder von dem Sende-Empfangs-Gerät 5 an den Transponder 2 des Schlüssels 1 geführt, durch Schreiben des Identifikationscodes wie oben beschrieben. Zu diesem Zeitpunkt wird die Impulslagemodulation basierend auf der Amplitudenmodulation in dem wie zuvor in 31A und 31B gezeigtem Modus ausgeführt, und der Identifikations code, der von dem Transponder 2 demoduliert wird, wird in den EEPROM 234 in dem Transponder 2 geschrieben.
Nach Beenden des Änderns des Identifikationscode wie oben beschrieben, beginnt die Steuerschaltung 6 zu lesen, um den geänderten Identifikationscode in Schritt 110 zu bestätigen, während kontinuierlich elektrische Leistung an den Transponder 2 über das Sende-Empfangs-Gerät 5 zugeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt antwortet der Transponder 2 automatisch auf den Identifikationscode, der in den EEPROM 234 über die Steuerschaltung 233 und die Kommunikationsschaltung 232 geschrieben wird, wenn der unmodulierte Träger kontinuierlich zugeführt wird. Das Antworten wird in dem zuvor in den 28A–28D gezeigten Modus vorgenommen, ähnlich dem Prozess in Schritt 101.
Nach dem Lesen des Identifikationscodes, vergleicht die Steuerschaltung 6 den gelesenen Identifikationscode mit dem geänderte Identifikationscode in Schritt 111, um zu bestimmen, ob diese Identifikationscodes übereinstimmen oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass diese Identifikationscodes übereinstimmen, überschreibt die Steuerschaltung 6 den Identifikationscode, den sie in dem EEPROM speichert, mit dem geänderten Identifikationscode (Schritt 112) und beendet den Prozess.
Wie oben beschrieben, wird es möglich Diebstähle zu verhindern, die mittels eines gefälschten Schlüssels oder Ähnlichem ausgeführt werden, indem der Transponder auf der Schlüsselseite und das Sende-Empfangs-Gerät, das Codekommunikation mit dem Transponder über die Antennenspule wie auch die Steuerschaltung davon auf der Fahrzeugseite als das Diebstahlssicherungssystem durchführt, in dem Fahrzeug bereitgestellt wird. Allerdings wird in dem Stand der Technik Diebstahlssicherungssystem, das oben beschrieben ist, der Strom, der durch die Antennenspule 4 fließt, fast "null", wenn das Schreibsignal WR den H-Pegel annimmt und eine Anstiegszeit Tb0 von dem Zeitpunkt, wenn das Schreibsignal WR den logischen L-Pegel annimmt, bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Maximalstrom Imax durch die Antennenspule 4 fließt, nimmt eine sehr lange Zeitspanne in Anspruch, wie in 30 gezeigt. Somit ist die Effizienz für das Zuführen von Strom von dem Sende-Empfangs-Gerät 5 an den Transponder 2 ebenso sehr niedrig, insbesondere während des Schreibens.
Währenddessen ändert sich in einem solchen Diebstahlssicherungssystem ein Betrag des Signals (Spannung), das von der Spule 21 des Transponders 2 während des Schreibens empfangen wird, entsprechend einem Abstand X von der Antennenspule 4. 33A und 33B zeigen Kurvenverläufe der Signale, die von der Spule 21 des Transponders 2 empfangen werden gegenüber dem Abstand X von der Antennenspule 4 in dem Stand der Technik Diebstahlssicherungssystem.
33A zeigt eine Kurvenform des Signals, das von der Spule 21 empfangen wird, wenn der Abstand X von der Antennenspule 4 klein ist und 33B zeigt eine Kurvenform des Signal, das von der Spule 21 empfangen wird, wenn der Abstand X von der Antennenspule 4 groß ist. In 33A und 33B bezeichnet Vth eine Schwellenspannung zum Bestimmen des L-Pegels der Amplitude des empfangenen Signals, wenn das Schreibsignal WR auf einen logischen H-Pegel gesetzt wird. Wie oben beschrieben, wird der logische Inhalt jedes Bits, das den Identifikationscode bildet, dahingehend erkannt, ob die Periode Td während der der Wert der Amplitude des empfangenen Signals kleiner ist als die Schwellenspannung Vth (nachstehend Periode zur Bestimmung des L-Pegels genannt) vor oder nach der Mitte jedes erkannten Bits in dem Transponder 2 vorhanden ist. Dann zeigt normalerweise die Periode zur Bestimmung des L-Pegels TdL, in der der Abstand X von der Antennenspule 4 länger ist, einen größeren Wert als die Periode zur Bestimmung des L-Pegels TdS, in der der Abstand X von der Antennenspule 4 kleiner ist, wie in den 33A und 33B gezeigt. Allerdings gibt es bei solch einem Transponder 2 eine Breite vorbestimmter normalisierter Werte Tdmin bis Tdmax in der Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td und der Identifikationscode kann unter der Bedingung geschrieben werden, dass die Breite der Periode Td innerhalb dieser normalisierten Werte liegt, d. h. unter der Bedingung: Tdmin < Td (TdS or TDL) < Tdmax (1)wegen der Demodulierung des Identifikationscodes entsprechend der Position der Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td (TdS oder TdL).
Unter diesem Aspekt zeigt die Periode zur Bestimmung des L-Pegels TdL insbesondere einen großen Wert, da eine Zeit "Ta + Tb0" von dem Zeitpunkt an, wenn der Strom, der durch die Antennenspule 4 fließt, beginnt abzuklingen, bis zu dem Zeitpunkt, wenn er wieder ansteigt lange Zeit in dem Stand der Technik Diebstahlssicherungssystem in Anspruch nimmt (siehe 30). Aufgrund dessen neigt der Wert der Periode TdL dazu von dem normalisierten Wert Tdmax abzuweichen, wie durch eine gestrichelte Linie L0 in 34 gezeigt, wenn der Abstand X von der Antennenspule 4 groß ist.
34 ist ein Graph mit einer Beziehung zwischen dem Abstand X von der Antennenspule 4 des Transponders 2 und der Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td. In 34 ist der Wert der Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td temporär indirekt proportional zu dem Abstand X an dem Teil, an dem der Abstand X klein ist, da:

– wenn der Transponder 2 zu nahe an der Antennenspule 4 ist, ein magnetisches Wechselfeld des Schließzylinders 3, der normalerweise aus einem nicht magnetischem Leiter hergestellt wird, wie z. B. einer Aluminiumlegierung oder Zink, aufgrund eines Wirbelstromverlustes davon klein wird, und dadurch die von der Spule 21 zu empfangende Spannung ebenso klein wird. Das heißt der Wert der L-Pegel Bestimmungsperiode Td wird bei diesem Teil groß;
– die von der Spule 21 empfangene Spannung mehr erhöht wird durch den verringerten Einfluss des Schließzylinders 3 als abschwächt aufgrund des Abstands X an dem Punkt, an dem der Transponder 2 leicht von der Antennenspule 4 getrennt ist. Das heißt, der Wert der Periode zur Bestimmung des logischen L-Pegels wird klein an einem Punkt, der leicht von der Antennenspule 4 getrennt ist.

Auf jeden Fall fällt der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders und der Wert der Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td in dem Transponder neigt ebenso dazu von dem normalisierten Wert Tdmax während des Schreibens in dem Stand der Technik Diebstahlssicherungssystem abzuweichen. Aufgrund dessen ist ein kommunizierbarer (schreibbarer) Bereich immens verringert und die Zuverlässigkeit des Diebstahlssicherungssystems ist demzufolge verringert.
Diese Tatsachen sind nicht nur bei dem oben beschriebenem Fahrzeug bekannt, sondern auch für ein automatisches Antwortsystem, das Codekommunikation mittels Amplitudenmodulation zwischen einem elektromagnetisch koppelnden Transponder, der in einem Schlüssel oder einer Karte untergebracht ist, durchführt, und einem Objekt des Diebstahlssicherungssystems erlaubt, unter der Bedingung betätigt zu werden, dass der geantwortete Code richtig ist.
Dokument GB 2288898 A beschreibt eine Diebstahlsicherungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Transponder, der in dem Zündschlüssel untergebracht ist, um ein ID-Nummer zu speichern, mit einer Sende- und Empfangseinheit zum Vergleichen der empfangenen ID-Nummern mit den gespeicherten ID-Nummern. Wenn die ID-Nummern des Schlüssels und in der Send- und Empfangseinheit nicht einander entsprechen, stellt die Immobilisiereinheit ein Motorstartverhinderungssignal bereit, so dass das Fahrzeug nicht gestartet werden kann.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts obiger Probleme des Standes der Technik gemacht, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein automatisches Antwortsystem bereitzustellen, das einen Transponder verwendet, der den Wirkungsgrad der Versorgung eines Transponders mit Strom erhöht, seinen kommunizierbaren Bereich durch erzielen einer adäquaten Periode zur Bestimmung des L-Pegels erweitert und demzufolge seine Zuverlässigkeit merklich erhöht.
Obige Aufgaben werden mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 erreicht, somit insbesondere durch Bereitstellen eines Transpondersystems in dem die Anstiegszeit bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Maximalstrom Imax durch die Antennenspule fließt von dem Zeitpunkt an, wenn das Schreibsignal in den logischen L-Pegel übergeht, verkürzt wird, wobei die Periode zur Bestimmung des L-Pegels (Breite Td) ebenso so viel im Gesamten verkürzt wird. Dementsprechend wird, wie aus 34 ersichtlich, der beschreibbare Bereich als der kommunizierbare Bereich ausgedehnt. Ferner kann der Wirkungsgrad der Stromversor gung des Transponders, wie auch des beschreibbaren Bereichs, wenn notwendig, geändert werden, entsprechend dem hinzugefügten Offset durch hinzufügen verschiedener Offsets in einer Mehrzahl von Stufen, die im Voraus eingestellt werden und Schalten des Offsets, um automatisch hinzugefügt zu werden entsprechend der Kommunikationsumgebung zwischen der Antennenspule und dem Transponder. Dementsprechend wird, selbst wenn der Identifikationscode nicht zu einem Zeitpunkt des Vergleichs beim Ändern des Identifikationscodes übereinstimmt, wie oben beschrieben, zum Beispiel, (siehe Schritt 111 in 32), die Schreibgenauigkeit natürlich verbessert werden und die Übereinstimmung des Identifikationscodes kann einfacher erreicht werden, wenn ein größerer Offsetwert allmählich automatisch ausgewählt wird.
Ferner wird in solch einem Aufbau die Ansteuerfähigkeit der Antennenspule erhöht und der Wert des Maximalstroms Imax, der durch die Antennenspule fließt, wenn das Schreibsignal den logischen L-Pegel annimmt, wird erhöht durch Bereitstellen einer Komplementärschaltung von Transistoren oder FETs. Dadurch wird der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders weiter verbessert.
Die Ansteuerfähigkeit der Antennenspule wird ebenso durch Bereitstellen einer Antennenspule als Teil einer LC Resonanzschaltung erhöht. In diesem Fall wird eine Anzahl von Windungen der Antennenspule auf eine Anzahl eingestellt, die das Q der LC Resonanzschaltung maximiert. Ferner kann, wenn eine solche LC Resonanzschaltung verwendet wird, der Strom Imax, der durch die Antennenspule fließt, wenn das Schreibsignal den logischen L-Pegel annimmt und der Strom Imin, der durch die Antennenspule fließt, wenn das Schreibsignal den logischen H-Pegel annimmt, sehr stabil erhalten werden, entsprechend dem geschalteten logischen Pegeln des Schreibsignals durch Ver wenden einer LC Resonanzschaltung, die einen ersten Kondensator aufweist, der geladen ist, wenn die Antennenspule maximal bei der Amplitudenmodulation angesteuert wird und einen zweiten Kondensator, der geladen ist, wenn die Antennenspule minimal bei der Amplitudenmodulation angesteuert wird, und dieser erste und dieser zweite Kondensator werden geschaltet und basierend auf der Modulation des Steuersignals verwendet. Dadurch wird die Periode zur Bestimmung des L-Pegels (Breite Td) in dem Transponder weiter verkürzt werden und die Bestimmungsperiode ändert sich kaum mit einer Änderung des Abstands (X) von der Antennenspule, somit wird der beschreibbare Bereich sehr effizient ausgedehnt. Ein solcher Aufbau unter Verwendung zweier Kondensatoren als die LC Resonanzschaltung ist ebenso bei einem Aufbau effizient, der den Offset nicht hinzufügt.
Ferner können, wenn die LC Resonanzschaltung auf die gleiche Weise angepasst wird und wenn eine Gleichrichterdiode zum Gleichrichten des Signals, das von der Antennenspule empfangen wird und ein Glättungskondensator zum Glätten des gleichgerichteten Signals bereitgestellt werden, weitere Verbesserungen des Wirkungsgrades der Stromversorgung des Transponder und der Erweiterung des beschreibbaren Bereichs verwirklicht werden, indem elektrische Ladung, die in dem Glättungskondensator geladen ist, zwangsweise in den Resonanzkondensator bewegt wird, beim Schalten von der Minimalansteuerung zu der Maximalansteuerung der Antennenspule bei der Amplitudenmodulation. Das heißt in diesem Fall wird die Anstiegszeit bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Maximalstrom durch die Antennenspule fließt, von dem Zeitpunkt an, wenn das Schreibsignal in den logischen L-Pegel übergegangen ist, durch die zwangsweise bewegte elektrische Ladung verkürzt. Da die Anstiegszeit des Ansteuerstroms so verkürzt wird, wird der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders verbes sert und der beschreibbare Bereich wird wie oben beschrieben erweitert. Dieser Aufbau ist ebenso effizient, wenn der Offset nicht hinzugefügt wird.
Ferner wird der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders verbessert und der beschreibbare Bereich wird erweitert durch Ansteuern der Antennenspule basierend auf dem wechselnden Trägersignal (Trägertaktimpuls) unter Verwendung einer Komplementärschaltung des MOSFETs oder Sperrschicht-FETs. Das heißt ein Ansteuerstrom, der sehr schnell ansteigt basierend auf der Schnellschaltcharakteristik des MOSFETs oder Sperrschicht-FETs, wird durch Ansteuern der Antennenspule erhalten, wie oben beschrieben. Dadurch kann, da der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders natürlich verbessert wird, und die Periode zur Bestimmung des L-Pegels (Breite Td) in dem Transponder kaum geändert wird entsprechend dem Abstand (X) von der Antennenspule, der beschreibbare Bereich effizient ausgedehnt werden.
Ferner kann, bei solch einem Aufbau, die Ansteuerfähigkeit der Antennenspule weiter erhöht werden durch Bereitstellen einer Antennenspule als Teil einer LC Resonanzschaltung. Da das Laden und Entladen des Kondensators basierend auf dem Schalten des MOSFETs oder Sperrschicht-FETs, im Ansprechen auf das Schreibsignal in diesem Fall, gesteuert wird, werden die Anstiegscharakteristik und Abfallcharakteristik des Ansteuerstroms weiter verbessert.
Währenddessen kann, in allen oben beschriebenen Variationen, das Ansprechverhalten entsprechend dem Kommunikationszustand zwischen der Antennenspule und dem Transponder eingestellt werden und eine stabilere und effizientere Codekommunikation kann durch Bereitstellen mehrerer Stromversorgungseinheiten mit verschiedenen Stromversorgungskapazitäten, um die Antennenspule mit Strom zu versorgen, verwirklicht werden, wobei solche Einheiten geschaltet werden und entsprechend dem Kommunikationszustand zwischen der Antennenspule und dem Transponder verwendet werden.
Bei automatischen Antwortsystemen unter Verwendung des Transponders wird im allgemeinen mehr Strom verbraucht beim Übertragen des Codes von der Antennenspule an den Transponder (während des Schreibens) als beim Antworten des Code von dem Transponder an die Antennenspule (während des Lesens). Daher ist normalerweise der kommunizierbare Bereich während des Schreibens kleiner als während des Lesens. Ferner ist ebenso auf der Seite des Transponders normalerweise weniger elektrische Ladung in dem Transponder gespeichert, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, d. h., direkt nachdem der Transponder Strom aufnimmt, verglichen mit dem stationären Zustand, während dem er den Identifikationscode an die Antennenspule wiederholt während des Lesens bereitstellt. Aufgrund dessen ist der kommunizierbare Bereich, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, kleiner als während des stationären Zustands, selbst wenn das Lesen gleich ist.
Dann kann in solch einem Fall der kommunizierbare Bereich stetig erweitert werden, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird oder während des Schreibens während die Zunahme des Stromverbrauchs als ganzes unterdrückt wird, durch Bereitstellen einer ersten Stromversorgungseinheit mit einer ersten Stromversorgungskapazität und einer zweiten Stromversorgungseinheit mit einer zweiten Stromversorgungskapazität, die höher ist als die erste Stromversorgungskapazität, wobei die zweite Stromversorgungseinheit selektiv verwendet wird, wenn eine Stromversorgung eingeschaltet wird oder während des Schreibens und die erste Stromversorgungseinheit wird selektiv wäh rend des Lesens verwendet. Der Aufbau des Schaltens und des Verwendens der Stromversorgungseinheiten entsprechend dem Kommunikationszustand ist effizient beim ausweiten des kommunizierbaren Bereichs nicht nur wenn das Amplitudenmodulationssystem für die Codekommunikation angepasst wird, sondern auch, wenn ein Frequenzmodulationssystem angenommen wird.
Ferner wird zusätzlich zu jedem der Aufbauten, die oben beschrieben sind, die Kommunikationsansprechempfindlichkeit zwischen der Antennenspule und dem Transponder erhöht und der kommunizierbare Bereich wird vorzugsweise als Ergebnis ausgeweitet durch Annehmen eines Aufbaus, wobei der Transponder eine Magnetflusskonzentriereinheit zum konzentrieren des Magnetflusses in einem elektromagnetischen Kopplungsabschnitt davon enthält. Unterdrückung und Minimierung des Wirbelstromverlustes kann durch Einführen eines geschichteten Kerns mit einer hohen magnetischen Permeabilität, der in dem elektromagnetischen Kopplungsabschnitt des Transponders montiert ist, verwirklicht werden.
Ferner kann, in jeder der oben beschriebenen Variationen, wenn das automatische Antwortsystem ein Diebstahlssicherungssystem ist, das Codekommunikation zwischen einem Transponder, der in einer tragbaren Vorrichtung montiert ist, wie z. B. einen Schlüssel oder einer Karte durchführt und der einem Objekt des Diebstahlssicherungssystems ermöglicht, unter der Bedingung betätigt zu werden, dass der ausgetauscht Code geeignet ist, der Halter einfach bestimmen zu welchem Transponder die Antennenspule 4 elektromagnetisch gekoppelt wird, wenn es einen beigefügten Schlüssel gibt oder ob eine nicht beabsichtigte abnormale elektromagnetische Kopplung in dem Transponder 2 des Schlüssels 1 stattfindet, durch anordnen der tragbaren Vorrichtung in der der Transponder befestigt ist, um einen magnetischen Sensor zum Erfassen des Vorhandenseins der elektromagnetischen Kopplung mit dem Transponder zu haben, und eine Anzeigeeinheit zum Informieren des Halters, dass die elektromagnetische Kopplung vorhanden ist, ist basierend auf der Erfassung, die durch den magnetischen Sensor vorgenommen wird, vorhanden. Somit wird es möglich einen fehlerhaften Betrieb zu verhindern, der andernfalls durch die Schnittstelle von dem Transponder, der in dem beigefügten Schlüssel montiert ist oder einem unberechtigten Lesen des Identifikationscodes durch eine Person, die versucht das Fahrzeug zu stehlen unter Verwendung eines tragbaren Codelesegeräts oder ähnlichem, verursacht wird. Eine oder eine Mehrzahl von Anzeigeeinrichtungen, wie z. B. eine Licht emittierende Diode, ein Buzzer oder eine Vibrationseinrichtung können als Anzeigemittel verwendet werden. Jede dieser informiert zuverlässig den Halter über das Vorhandensein der elektromagnetischen Kopplung des Transponders, der in der tragbaren Vorrichtung, wie z. B. dem Schlüssel oder der Karte, montiert ist.
Andere Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden im Laufe der nachfolgenden Beschreibung erscheinen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Zusätzliche Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen deutlicher, wenn diese zusammen mit den beiliegenden Zeichnung gelesen wird:
1 ist ein Schaltbild eines Sende-Empfangs-Geräts gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegende Erfindung;
2 ist ein Graph einer Kurvenform eines Ausgangsstroms gemäß der ersten Ausführungsform;
3A und 3B sind Graphen von Kurvenformen von Signalen, die von einem Transponder gemäß der ersten Ausführungsform empfangen werden;
4 ist ein Diagramm einer Beziehung zwischen einem beschreibbarer Bereich und einem Modulationsfaktor gemäß der ersten Ausführungsform;
5 ist ein Schaltbild eines Sende-Empfangs-Geräts gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegende Erfindung;
6A und 6B sind Zeitdiagramme von Kurvenformen eines Ausgangsstroms gemäß der zweiten Ausführungsform;
7 ist ein Flussdiagramm von Betriebs- und Verarbeitungsprozeduren gemäß der zweiten Ausführungsform;
8 ist ein Schaltbild einer Modifikation des Sende-Empfangs-Geräts gemäß der zweiten Ausführungsform;
9A und 9B sind Schaltbilder eines Sende-Empfangs-Geräts gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegende Erfindung;
10 ist ein Graph einer Kurvenform eines Ausgangsstroms gemäß der dritten Ausführungsform;
11A und 11B sind Graphen von Kurvenformen von Signalen, die von einem Transponder gemäß der dritten Ausführungsform empfangen werden;
12 ist ein Schaltbild eines Sende-Empfangs-Geräts gemäß einer vierten bevorzugten Ausführungsform der vorliegende Erfindung;
13 ist ein Graph einer Kurvenform eines Ausgangsstroms gemäß der vierten Ausführungsform;
14A und 14B sind Graphen von Kurvenformen von Signalen, die von einem Transponder gemäß der vierten Ausführungsform empfangen werden;
15 ist ein Schaltbild eines Sende-Empfangs-Geräts gemäß einer fünften bevorzugten Ausführungsform der vorliegende Erfindung;
16 ist ein Graph einer Kurvenform eines Ausgangsstroms gemäß der fünften Ausführungsform;
17A und 17B sind Graphen von Kurvenformen von Signalen, die von einem Transponder gemäß der fünften Ausführungsform empfangen werden;
18 ist ein Schaltbild eines Sende-Empfangs-Geräts gemäß einer sechsten bevorzugten Ausführungsform der vorliegende Erfindung;
19A–19C sind Graphen von Stromversorgungsschaltmodi gemäß der sechsten Ausführungsform;
20–24 sind Schaltbilder von Beispielen von Stromversorgungsschaltkreisen gemäß der sechsten Ausführungsform;
25 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugdiebstahlssicherungssystems des Standes der Technik;
26 zeigt den internen Aufbau eines Transponders gemäß dem Stand der Technik;
27 ist ein Blockdiagramm des elektrischen Aufbaus eines Transponders gemäß dem Stand der Technik;
28A–28D sind Graphen von Beispielen von beantworteten Identifikationscodes, die unter Verwendung des CDP Codes implementiert werden;
29 ist ein Schaltbild eines Sende-Empfangs-Geräts eines Diebstahlssicherungssystems gemäß dem Stand der Technik;
30 ist ein Graph einer Kurvenform eines Ausgangsstroms eines Sende-Empfangs-Geräts gemäß dem Stand der Technik;
31A und 31B sind Graphen eines Identifikationscodemodulationszustands während des Schreibens gemäß dem Stand der Technik;
32 ist ein Flussdiagramm von Betriebs- und Verarbeitungsprozessen eines Diebstahlssicherungssystems gemäß dem Stand der Technik;
33A und 33B sind Graphen von Kurvenformen von Signalen, die von einem Transponder gemäß dem Stand der Technik empfangen werden; und
34 ist ein Graph einer Beziehung zwischen einer Periode zur Bestimmung des logischen L-Pegels Td und einem Abstand X.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER DERZEIT BEVORZUGTEN BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 zeigt einen Aufbau eines Sende-Empfangs-Geräts eines automatischen Antwortsystems unter Verwendung eines Transponders gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegende Erfindung. In dem System der vorliegenden Ausführungsform, unterscheidet sich nur der Aufbau des Sende-Empfangs-Geräts 5 von dem Stand der Technik System, das oben diskutiert wurde; somit wird die Beschreibung der ersten Ausführungsform vornehmlich das Sende-Empfangs-Gerät 5 behandeln.
In dem Sende-Empfangs-Abschnitt 510 des Sende-Empfangs-Geräts 5 ist die Antennenspule 4 um den Schließzylinder 3 gewickelt, in den der Schlüssel 1, wie oben beschrieben, eingeführt wird. Da der Schließzylinder 3 normalerweise aus einem nicht magnetischen Material hergestellt ist, wie z. B. einer Aluminiumlegierung oder Zink, wird je kleiner der Innendurchmesser der Antennenspule 4 ist, die um ihn gewickelt ist, desto größer der Verlust des magnetischen Wechselfeldes sein, das von der Antennenspule 4 erzeugt wird, aufgrund des Wirbelstroms des Schließzylinders 3. Andererseits wird, da die Magnetflussdichte der Antennenspule 4 umgekehrt proportional zu dem Innendurchmesser davon ist, die von der Spule 21 des Transponders 2 empfangene Spannung klein, wenn der Innendurchmesser der Antennenspule 4 zu groß ist. Daher hat die Antennenspule 4 eine Größe, die den Einfluss von ihr innerhalb eines Bereiches minimiert, in dem sie an den Schließzylinder 3 anbringbar ist. Die Form der Antennenspule 4 muss nicht rund sein; sie kann zum Beispiel oval oder rechteckig sein.
Ferner ist die Anzahl der Windungen der Antennenspule 4 auf eine Anzahl eingestellt, die das Q der LC Resonanzschaltung, die von der Spule 4 und einem Kondensator 41, der mit ihr in Reihe geschaltet ist, ausgebildet ist, in dem Zustand in dem sie um den Schließzylinder 3 gewickelt ist, maximiert. Eine Resonanzfrequenz der LC Resonanzschaltung bestehend aus der Antennenspule 4 und dem Kondensator 41 ist gleich der einer LC Resonanzschaltung bestehend aus der Spule 21 und dem Kondensator 22 in dem Transponder 2.
Der Kondensator 41 ist aus einem Kondensator, dessen dielektrische Tangente klein ist, d. h. dessen Verlust kleiner ist, hergestellt. Ferner erreicht, wenn eine Stromversorgungsspannung Vcc der Schaltung auf 5 V eingestellt ist, zum Beispiel unter der Annahme, dass eine Batteriespannung des Fahrzeugs nicht schwankt, selbst wenn es gestartet wird, eine Spannung am Punkt b der Schaltung mehr als ungefähr +/– 100 V aufgrund der Resonanz der Antennenspule 4 und des Kondensators 41. Aufgrund dessen wird ein Kondensator mit einer großen Nennspannung, z. B. mehr als +/– 200 V als Kondensator 41 verwendet.
In dem Sende-Empfangs-Abschnitt 510 bilden die PNP Bipolartransistoren 52a und 52b und die NPN Bipolartransistoren 52c und 52d eine Schaltung zum Ansteuern der Antennenspule 4 basierend auf dem Taktsignal CLK, das von der Steuerschaltung 6 über eine Signalleitung 62 angelegt wird. Durch Ausbilden einer Brückenkomplementärschaltung, wie sie in 1 gezeigt ist, als die Ansteuerschaltung, wird seine Ansteuerkapazität merklich erhöht im Vergleich zum Stand der Technik. Diese Transistoren 52a bis 52d können ebenso FETs oder MOSFETs sein. Auf jeden Fall werden Vorrichtungen mit einem hohen Stromverstärkungsfaktor hfe, durch die mehr als einige A (Ampere) des maximalen Kollektorstroms fließen bevorzugt verwendet.
In dem Sende-/Empfangsabschnitt 510, ist P-Kanal Transistor 51 Teil einer Schaltung zum Steuern der Ansteuermodi (Amplitudenmodulationsmodi) der Antennenspule 4 durch die Ansteuerschaltung durch Schalten basierend auf dem Schreibsignal WR, das von der Steuerschaltung 6 über eine Signalleitung 61 angelegt wird. Allerdings ist der Transistor 51 Teil einer Parallelschaltung mit einem Widerstand 511, wie in 1 gezeigt, und die Antennenspule 4 wird durch einen kleinen Strom entsprechend dem Widerstandswert des Widerstands 511 angesteuert, selbst wenn der Transistor 51 ausgeschaltet ist. Vorzugsweise ist der Widerstand in dem Bereich von einige Ohm bis einige hundert Ohm.
Als nächstes wird nachstehend ein Betrieb bezüglich dem Schreiben durch die Ansteuerschaltung und der Ansteuersteuerschaltung des Sende-/Empfangsabschnitts 510, der wie oben beschrieben aufgebaut ist, erläutert. Zunächst werden in der Ansteuerschaltung, die besteht aus der Brückenkomplementärschaltung der Transistoren 52a bis 52d, die folgenden Operationen wiederholt:

(1) Wenn das Taktsignal CLK 0 V ist (logischer L-Pegel), werden die Transistoren 52a und 52d eingeschaltet und eine Spannung bei Punkt a in der Schaltung wird 5 V, und die Transistoren 52b und 52c werden ausgeschaltet und eine Spannung bei Punkt c in der Schaltung wird 0 V;
(2) Wenn das Taktsignal CLK 5V ist (logischer H-Pegel), werden die Transistoren 52a und 52d ausgeschaltet und eine Spannung bei Punkt a in der Schaltung wird 0 V, und die Transistoren 52b und 52c werden eingeschaltet und eine Spannung bei Punkt c in der Schaltung wird 5 V; Daher wird ein Potential von 5 V immer zwischen den Punkten a und c angelegt.

Währenddessen werden in der Ansteuersteuerschaltung, die aus der Parallelschaltung des Transistors 51 und des Widerstands 511 besteht, die folgenden Operationen wiederholt:

(1) Wenn das Schreibsignal WR den logischen L-Pegel annimmt, wird der Transistor 51 eingeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt fließt der Maximalstrom Imax durch die Antennenspule 4; und
(2) Wenn das Schreibsignal WR den logischen H-Pegel annimmt, wird der Transistor 51 ausgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt fließt ein Strom entsprechend dem Widerstandswert des Widerstands 511 durch die Antennenspule 4 als der Minimalstrom Imin. 2 zeigt einen Übergang des Stroms, der durch die Antennenspule 4 während des Schreibens entsprechend dieser Ansteuerungssteuerung fließt. Wie aus einem Vergleich von 2 mit 30 deutlich wird, wird der Maximalstrom Imax, der durch die Antennenspule 4 fließt, merklich erhöht durch den Aufbau der Ansteuerschaltung unter Verwendung der Brückenkomplementärschaltung in dem System der ersten Ausführungsform.

Ferner wird der Transponder 2 kontinuierlich mit elektrischem Strom versorgt, da der Offsetstrom entsprechend dem Widerstandswert des Widerstands 511, wie in 2 gezeigt, als der Minimalstrom Imin, der durch die Antennenspule 4 fließt, in dem System dieser Ausführungs form fließt, und eine Anstiegszeit Tb bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Maximalstrom Imax durch die Antennenspule 4 fließt, von dem Zeitpunkt an, wenn das Schreibsignal WR den logischen L-Pegel angenommen hat, wird ebenso verkürzt, wegen des Fließens des Offsetstroms, wie als Zeit Tb1 in 2 angezeigt.
Der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders 2 wird ständig verbessert durch das Erhöhen des Maximalstroms Imax, der durch die Antennenspule 4 fließt und das Bereitstellen des Offsetstroms, wie in 2 gezeigt, als den Minimalstrom Imin, wie oben beschrieben. Währenddessen wird, da die Anstiegszeit Tb bis, wenn der Maximalstrom Imax durch die Antennenspule 4 fließt, von, wenn das Schreibsignal WR den logischen L-Pegel angenommen hat, somit verkürzt, wobei die Periode zur Bestimmung des L-Pegels (Breite Td) auf der Transponder 2 Seite ebenso im Ganzen verkürzt wird. 3A und 3B zeigen Kurvenformen der von der Spule 21 des Transponders 2 in der ersten Ausführungsform empfangenen Signale entsprechend denen in 33A und 33B. Das heißt 3A zeigt eine Kurvenform eines Signals das von der Spule 21 empfangen wird, wenn der Abstand X von der Antennenspule 4 klein ist und 3B zeigt eine Kurvenform eines Signals, das von der Spule 21 empfangen wird, wenn der Abstand X von der Antennenspule 4 groß ist. Ferner zeigt in 3A und 3B Vth eine Schwellenspannung zum Bestimmen, ob eine Amplitude des empfangenen Signals ein L-Pegel ist oder nicht, wenn das Schreibsignal WR auf den logischen H-Pegel geregelt wird. In dem Transponder 2 wird der logische Inhalt jedes Bits, das den Identifikationscode bildet, durch die Bestimmung erkannt, ob die Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td vor oder nach der Mitte jedes erkannten Bits liegt, wie zuvor beschrieben. Dann führt normalerweise die Periode zur Bestimmung des L-Pegels TdL, wenn der Abstand X von der Antennenspule 4 lang ist, zu einem größeren Wert als die Periode zur Bestimmung des L-Pegels TdS, wenn der Abstand X von der Antennenspule 4 kurz ist, wie in den 3A und 3B gezeigt.
Allerdings werden in dem System der ersten Ausführungsform diese Perioden zur Bestimmung der L-Pegel TdS und TdL beide dadurch verkürzt, dass ermöglicht wird, dass der Offsetstrom durch die Antennenspule 4, wie in 2 gezeigt, als der Minimalstrom Imin fließt. Dadurch wird der beschreibbare Bereich des vorliegenden Systems, dargestellt als die Funktion des Abstands X der Antennenspule 4 zu dem Transponder 2 in vorteilhafter Weise auf eine Weise erweitert, die durch eine durchgezogene Linie L1 in 34 angezeigt ist. In 34 wurde zuvor beschrieben, dass die Gründe, warum der Wert der Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td zeitweise indirekt proportional zu dem Abstand X an dem Teil ist, wo der Abstand X kurz ist, sind:

– wenn der Transponder 2 zu nah an der Antennenspule 4 ist, wird ein Magnetfeld des Schließzylinders 3 aufgrund seines Wirbelstromverlustes klein, und dadurch wird die von der Spule 21 zu empfangende Spannung ebenso klein. Das heißt, der Wert der L-Pegel Bestimmungsperiode Td wird bei diesem Teil groß; und
– die Spannung, die von der Spule 21 empfangen wird, wird mehr durch den verringerten Einfluss des Schließzylinders 3 erhöht, als durch die Abschwächung aufgrund des Abstandes X an dem Punkt, an dem der Transponder 2 etwas von der Antennenspule 4 getrennt ist. Das heißt, der Wert der Periode zur Bestimmung des logischen L-Pegels wird klein an einem Punkt, der etwas von der Antennenspule 4 getrennt ist.

Wie oben beschrieben, bring das automatische Antwortsystem der erste Ausführungsform folgende wünschenswerte, exzellente Wirkungen zustande durch Verbessern der Zuverlässigkeit als das automatisches Antwortsystem:

(A) der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders 2 wird stetig verbessert durch Erhöhung des Maximalstroms Imax, der durch die Antennenspule 4 fließt und durch Fließen des Offsetstroms als der Minimalstrom Imin; und
(B) Da die Anstiegszeit Tb bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Maximalstrom Imax durch die Antennenspule 4 fließt, von dem Zeitpunkt, wenn das Schreibsignal WR einen logischen L-Pegel angenommen hat, verkürzt ist, wird die Periode zur Bestimmung des logischen L-Pegels Td auf der Transponder 2 Seite im Ganzen verkürzt und der schreibbare Bereich wird ebenso vorteilhaft ausgeweitet.

In dem System der vorliegenden Ausführungsform kann eine Beziehung zwischen dem Widerstandswert des Widerstands 511 und der Kurvenform des Ausgangsstroms, gezeigt in 2, nicht lediglich definiert werden durch:

– die Typen der Transistoren 51 und 52a bis 52d;
– die elektrischen Eigenschaften der Antennenspule 4; und
– die Abmessung und das Material des Schließzylinders 3.

Dann könnte das in 4 gezeigte Ergebnis durch Finden eines Modulationsfaktors m basierend auf dem Maximumwert Imax und dem Minimumwert Imin der Kurvenform des Ausgangsstroms erhalten werden in einer Form: m = (Imax – Imin)/(Imax + Imin) (2) und durch Auswerten des beschreibbaren Bereichs durch den Modulationsfaktor m.
Es ist aus 4 ersichtlich, dass der beschreibbare Bereich sich entsprechend dem Modulationsfaktor m ändert und dass der beschreibbare Bereich maximiert ist, wenn der Modulationsfaktor m 0,7 (d. h., der Widerstandswert des Widerstands 511 ist 100 Ω) bis 0,8 (Widerstandswert des Widerstands 511 = 200 Ω) ist.
Ferner ist, während der schreibbare Abstand X sich ausdehnt, wenn der Modulationsfaktor m klein ist, das Schreiben in dem Teil nicht möglich, in dem der Abstand X kurz ist, wenn der Modulationsfaktor m zu klein ist (z. B. = 0,3 bis 0,5). Weil die Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td auf der Transponder 2 Seite mehr verringert ist als der normalisierte Wert Tdmin in dem Bedingung der zuvor erwähnten Gleichung (1) und der Transponder 2 kann es nicht als den Identifikationscode erkennen. Die Beziehung zwischen dem Abstand X an diesem Teil und der Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td wird mittels einer Zweipunkt-Strichlinie L1' in 34 gezeigt. Somit wird die Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td auch durch den Modulationsfaktor m geändert und der beschreibbare Bereich wird demzufolge geändert. Das heißt, in dem System der ersten Ausführungsform kann der beschreibbare Bereich ausgedehnt werden entsprechend dem Wert des Modulationsfaktors m.
Gemäß oben erwähnter Gleichung (2) wird der Modulationsfaktor m "0", wenn "Imax = Imin" und er wird "1", wenn "Imin = 0". Dann wird in der Schaltung der ersten Ausführungsform, die in 1 gezeigt ist, je kleiner der Widerstandswert des Widerstands 511 ist, der Wert von Imin desto größer und der Modulationsfaktor m desto kleiner.
Ferner muss, obwohl der Maximalstrom Imax erhöht wurde durch einführen der Brückenkomplementärschaltung für die Ansteuerschaltung der Antennenspule 4 in dem System der vorliegenden Ausführungsform, die Ansteuerschaltung keine Brücke sein. Das heißt, selbst wenn der Strom auf dem selben Pegel wie der des Standes der Technik Systems der Antennenspule 4 als der Maximalstrom Imax zugeführt wird, kann der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders 2 stetig verbessert werden und der beschreibbare Bereich kann ausgedehnt werden durch hinzufügen des Offsets zu dem Minimalstrom Imin in oben beschriebener Weise.
Ferner muss die oben erwähnte Ansteuerschaltung nicht ausgebildet werden, wenn eine ausreichende Stromversorgung für die Codekommunikation zwischen dem Transponder 2 nur durch die Antennenspule 4 verwirklicht wird.
Zweite Ausführungsform
5 zeigt eine zweite Ausführungsform eines automatischen Antwortsystem unter Verwendung eines Transponders gemäß der vorliegenden Erfindung. In dem System der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich nur der Schaltungsabschnitt zum Steuern des Ansteuerungsmodus der Antennenspule 4 in dem Sende-Empfangs-Gerät von dem des Systems der ersten Ausführungsform. Somit wird der Einfachkeit halber nur der Aufbau und der Betrieb des sich unterscheidenden Abschnitts nachstehend erläutert. Das heißt, in dem Sende-Empfangs-Gerät des automatischen Antwortsystems der zweiten Ausführungsform, gezeigt in 5, enthält der Sende-Empfangs-Abschnitt 510 eine Ansteuersteuerschaltung mit PNP Transistoren 51a und 51b und NPN Transistor 51c, die basierend auf den Schreibsignalen WRa bis WRc ein- und ausgeschaltet werden, die von der Steuerschaltung 6 jeweils über Signalleitungen 61a bis 61c angelegt werden.
Hier sind die Transistoren 51a bis 51c elektrisch parallel geschaltet und von diesen, ist der Transistor 51b an einen Widerstand 511b angeschlossen und der Transistor 51c ist mit einem Widerstand 511c in Reihe geschaltet. Während Widerstandswerte dieser Widerstände 511b und 511c innerhalb eines Bereichs von mehreren Ohm bis einigen hundert Ohm ausgewählt werden, ähnlich dem Widerstand 511, der in der ersten Ausführungsform verwendet wird, werden die Größen dieser Widerstände zuvor in einer Beziehung festgesetzt:
Widerstandswert des Widerstands 511b > Widerstandswert des Widerstands 511c
Dann erzeugt die Ansteuersteuerschaltung, basierend auf den Schreibsignalen WRa bis WRc, die selektiv auf einen logischen L-Pegel während des Schreibens durch die Steuerschaltung 6 gesteuert werden, zwei Arten von Ansteuersteuerung (Amplitudenmodulation), wie in den 6A und 6B gezeigt, basierend auf einer Kombination des Stroms Imax und eines Stroms Iminb und der des Stroms Imax und eines Stroms Iminc durch Ausführen der folgenden Operationen:

(1) der Transistor 51a wird selektiv eingeschaltet, wenn das Schreibsignal WRa in einen logischen L-Pegel übergeht und die anderen Schreibsignale WRb und WRc gehen in einen logischen H-Pegel über. Zu diesem Zeitpunkt fließt der Maximalstrom Imax durch die Antennenspule 4;
(2) der Transistor 51b wird selektiv eingeschaltet, wenn das Schreibsignal WRb in einen logischen L-Pegel übergeht und die anderen Schreibsignale WRa und WRc gehen in einen logischen H-Pegel über. Zu diesem Zeitpunkt fließt der Strom Iminb entsprechend dem Widerstandswert des Widerstands 511b durch die Antennenspule 4 als der Strom Imin; und
(3) der Transistor 51c wird selektiv eingeschaltet, wenn das Schreibsignal WRc in einen logischen L-Pegel übergeht und die anderen Schreibsignale WRa und WRb gehen in einen logischen H-Pegel über. Zu diesem Zeitpunkt fließt der Strom Iminb entsprechend dem Widerstandswert des Widerstands 511b durch die Antennenspule 4 als der Strom Imin;

6A zeigt einen Übergang des Stroms, der durch die Antennenspule 4 fließt, wenn die Transistoren 51a und 51b abwechselnd eingeschaltet werden und 6B zeigt einen Übergang des Stroms, der durch die Antennenspule 4 fließt, wenn die Transistoren 51a und 51c abwechselnd eingeschaltet werden.
Hier, da die Widerstandswerte der Widerstände 511b und 511c nach der Beziehung festgelegt werden:
Widerstandswert des Widerstands 511b > Widerstandswert des Widerstands 511c,
und eine Beziehung Iminb < Iminc, wie gezeigt in den 6A und 6B, hält bei den Strömen Imin, die oben beschrieben wurden und der Wert des Modulationsfaktors m, der in zuvor erwähnter Gleichung (2) definiert wurde, sich unterscheidet, wenn die Transistoren 51a und 51b abwechselnd eingeschaltet werden, von dem, wenn die Transistoren 51a und 51c abwechselnd eingeschaltet werden.
Dann kann in der Beziehung zwischen dem Modulationsfaktor m und dem beschreibbaren Abstand X, gezeigt in 4, der beschreibbare Bereich als das gesamte System weiter ausgedehnt werden durch Auswählen jedes der Widerstandswerte der Widerstände 511b und 511c so dass z. B.

– der Modulationsfaktor m zu dem Zeitpunkt, wenn die Transistoren 51a und 51b abwechselnd eingeschaltet werden, 0,7 ist; und
– der Modulationsfaktor m zu dem Zeitpunkt, wenn die Transistoren 51a und 51c abwechselnd eingeschaltet werden, 0,3 ist;

Zu diesem Zeitpunkt wird die Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td auf der Transponder 2 Seite ebenso weiter verkürzt verglichen mit dem System der ersten Ausführungsform und es entwickelt sich auf eine Weise, dass die durchgezogene Linie L1 und die Zweipunkt-Strichlinie L1', die zwischen die normalisierten Werte Tdmin und Tdmax fallen, kombiniert werden, wie durch eine durchgezogene Linie L2 in 34 angezeigt.
7 zeigt eine Betriebs- und Verarbeitungsprozedur des Systems der zweiten Ausführungsform entsprechend dem Flussdiagramm von 32. Der Betrieb davon als das automatische Antwortsystem der zweiten Ausführungsform wird nachstehend detailliert mit Bezug auf 7 erläutert. Die selben oder entsprechenden Prozesse verglichen mit denen in 32 werden mit den selben oder entsprechenden Schrittnummern bezeichnet und eine redundante Erläuterung dieser Prozesse wird hier nicht vorgenommen.
Wenn bestimmt ist, dass der Identifikationscode in dem Prozess von Schritt 102 übereinstimmt, führt die Steuerschaltung 6 den Schritt zum Ändern des Identifikationscodes zum Wechseln des Codes in Schritt 107 aus, nach Ausgeben der Starterlaubnis an die Motorsteuerungseinheit 7 in Schritt 105 ebenso in dem System der zweiten Ausführungsform. Es wurde ebenso beschrieben, dass zu diesem Zeitpunkt der Identifikationscode mittels Zufallszahlen und ähnlichem wenn notwendig verschlüsselt wird, in dem Prozess in Schritt 108, um es schwierig zu machen den Identifikationscode zu spezifizieren, selbst wenn er abgegriffen wird. Allerdings wird in dem System der zweiten Ausführungsform die Ansteuerung (Amplitudenmodulation) mittels der Transistoren 51a und 51b als ein Prozess in Schritt 109' vorgenommen.
Dann überschreibt, wenn das Schreiben an den Transponder 2 normal ausgeführt wird, durch diese Ansteuerung (Amplitudenmodulation) und wenn bestimmt wird, dass diese geänderten Identifikationscodes in Schritt 111 übereinstimmen, die Steuerschaltung 6 den Identifikationscode, den sie in dem EEPROM speichert, in den geänderten Code in Schritt 112 und beendet den passenden Prozess, wie zuvor beschrieben. Wenn bestimmt wird, dass die Identifikationscodes nicht übereinstimmen in Schritt 111, werden die folgenden Prozesse weiter ausgeführt. Das heißt, in diesem Fall wird die Ansteuerung (Amplitudenmodulation) mittels den Transistoren 51a und 51c diesmal als ein Prozess in Schritt 113 in dem System der zweiten Ausführungsform ausgeführt. Es wurde beschrieben, dass die Amplitudenmodulation durch die Transistoren 51a und 51c ermöglicht, dass der breitere beschreibbarer Bereich beibehalten wird.
Dann wird danach der Identifikationscode, der von dem Transponder 2 gelesen wird, mit dem geänderten Identifikationscode in den Schritten 114 und 115 verglichen ähnlich den Schritten 110 und 111. Wenn bestimmt wird, dass diese Identifikationscodes übereinstimmen, wird der Prozess in Schritt 112 ausgeführt, somit werden die passen den Prozesse beendet. Andererseits wird das Überschreiben des Identifikationscodes innerhalb des EEPROMs, den die Steuerschaltung 6 enthält, auf die selbe Weise beendet, wie zuvor beschrieben, wenn der geänderte Identifikationscode nicht mehr übereinstimmt, aus den Gründen:

– der Identifikationscode könnte nur Teilweise geschrieben worden sein, da der Schlüssel 1 herausgezogen wurde während des Schreibens des Identifikationscodes; oder
– es gab einen Leiter oder einen Magneten der das magnetische Feld BD unterbrochen haben könnte, das von der Antennenspule 4 erzeugt wird.

Allerdings wird, im Falle des Systems der zweiten Ausführungsform, da das Überschreiben durch Amplitudenmodulation mittels der Transistoren 51a und 51c ausgeführt wird, was einen breiten beschreibbarer Bereich ermöglicht, die Wahrscheinlichkeit zum normalen Erreichen der Änderung des Identifikationscodes verbessert.
Wie oben beschrieben, bewirkt zusätzlich zu den Effekten (A) und (B) der ersten Ausführungsform das automatische Antwortsystem der zweiten Ausführungsform den Effekt:
(C) der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders 2 und der beschreibbarer Bereich können geändert werden, wenn notwendig, und die Schreibgenauigkeit kann weiter verbessert werden.
Obwohl die Brückenkomplementärschaltung für die Ansteuerschaltung der Antennenspule 4 eingeführt wurde, um den Maximalstrom Imax zu erhöhen, muss auch in dem System der zweiten Ausführungsform die Ansteuerschaltung keine Brücke sein.
8 zeigt einen Aufbau des Sende-Empfangs-Geräts in dem die Stand der Technik Ansteuerschaltung mit der Ansteuersteuerschaltung der zweiten Ausführungsform kombiniert ist. Der Aufbau von 8 ermöglicht auch den Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders 2 zu verbessern und den beschreibbaren Bereich zu erweitern, indem ermöglicht wird, dass der Offsetstrom von Iminb oder Iminc zu der Antennenspule 4 fließt.
Dritte Ausführungsform
9A und 9B zeigen eine dritte Ausführungsform eines automatischen Antwortsystems, das einen Transponder entsprechend der vorliegende Erfindung verwendet. In dem System der dritten Ausführungsform wird eine Brückenkomplementärschaltung unter Verwendung von MOSFETs 53a bis 53d, wie in 9A gezeigt, als eine Ansteuerschaltung der Antennenspule 4 in dem Sende-Empfangs-Abschnitt 510 des Sende-Empfangs-Geräts eingeführt. Von diesen MOSFETs 53a bis 53d sind die MOSFETs 53a und 53b P-Kanal MOSFETs und die MOSFETs 53c und 53d N-Kanal MOSFETs. Ferner weist jeder dieser MOSFETs eine Stehspannung zwischen Drain und Source davon auf, die höher ist als eine maximale Spannung an dem Punkt b in der Schaltung und dessen Ein-Widerstand niedrig ist, um den Strom zu erhöhen, der durch die Antennenspule 4 fließt. 9B zeigt eine interne Schaltung eines typischen N-Kanal MOSFETs.
Wie in 9B gezeigt, wird bei diesen MOSFETs, eine Gate Schutzdiode 531 im allgemeinen zwischen einem Gate G und einer Source S bereitgestellt und eine interne Diode 532 wird zwischen einer Drain D und der Source S bereit gestellt. Daher fließt der Strom rückwärts, wenn eine Sperrspannung zwischen der Drain und der Source höher wird als eine Vorwärtsspannung der internen Diode 532. In 9A verhindern die Dioden 54a bis 54d, die bei den MOSFETs 53a bis 53d eingefügt sind, einen solchen Strom in Sperrrichtung basierend auf gegenelektromotorischen Kraft, die an den Punkten a und c erzeugt wird, beim Ansteuern der Antennenspule 4. Die Nenn-Sperrspannung solcher Dioden 54a bis 54d ist größer als die Maximalspannung an dem Punkt b.
Währenddessen werden die ein/aus Modi der MOSFETs 53a bis 53d in der Ansteuerschaltung basierend auf dem Taktimpuls CLK gesteuert, das von der Steuerschaltung 6 über die Signalleitung 62 und die Gateschaltungen 65a bis 65d angelegt wird, und das Schreibsignal WR, das über einen Inverter 64 und die Gateschaltungen 65a bis 65d auf folgende Weise angelegt wird:

(1) Wenn das Schreibsignal WR den logischen H-Pegel annimmt, nehmen die Gatepegel der MOSFETs 53a und 53b beide den logischen H-Pegel an, die Gatepegel der MOSFETs 53c und 53d nehmen beide den logischen L-Pegel an und alle MOSFETs 53a bis 53d werden ausgeschaltet. Das heißt, während dieser Zeit fließt der Strom kaum durch die Antennenspule 4 und elektrische Ladung, die in dem Kondensator 41 geladen ist, wird ohne Verluste durch die Dioden 54a und 54d und die MOSFETs 53c und 53d gespeichert; und
(2) Wenn das Schreibsignal WR einen logischen L-Pegel annimmt, werden andererseits alle MOSFETs 53a bis 53d eingeschaltet, im Gegensatz zu obigem Fall (1) und die Antennenspule wird angesteuert. Dann steigt der Strom, der durch die Antennenspule 4 fließt, sehr rasch an, da die elektrische Ladung, mit der der Kondensator 41 geladen ist, auf einmal zu dieser Zeit entladen wird.

10 zeigt einen Übergang des Stroms, der durch die Antennenspule 4 fließt, entsprechend einer solchen Betriebsweise der Ansteuerschaltung während des Schreibens. Wie in 10 gezeigt, wird der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders 2 verbessert, da der sehr abrupte Übergang des Stroms durch Ansteuerung der Antennenspule 4 in dem System der dritten Ausführungsform erhalten wird, und die Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td in dem Transponder 2 ändert sich kaum entsprechend dem Abstand X von der Antennenspule 4.
11A und 11B zeigen Kurvenformen von Signalen, die von dem Transponder 2 in dem System der dritten Ausführungsform empfangen werden, entsprechend den in den 33A und 33B und 3A und 3B gezeigten.
Wie in den 11A und 11B gezeigt, werden beide Perioden zur Bestimmung des L-Pegels TdS und TdL merklich verkürzt und eine Differenz zwischen diesen Bestimmungsperioden TdS und TdL wird ebenso in dem System der dritten Ausführungsform verkürzt. Daher wird der Übergang der Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td entsprechend dem Abstand X moderat, wie durch eine durchgezogene Linie L3 in 34 angezeigt und der beschreibbare Bereich kann sehr effizient ausgedehnt werden.
Wie oben beschrieben, ermöglicht das automatische Antwortsystem der dritten Ausführungsform, dass die Effizienz der Stromversorgung und des beschreibbaren Bereichs sogar weiter merklich verbessert werden, verglichen mit der ersten und zweiten Ausführungsform.
Sperrschicht-FETs können anstatt von den MOSFETs 53a bis 53d in der dritten Ausführungsform verwendet werden, wenn weniger Strom durch die Antennenspule 4 fließt.
Vierte Ausführungsform
12 zeigt eine vierte Ausführungsform eines automatischen Antwortsystem unter Verwendung eines Transponders gemäß der vorliegenden Erfindung. Nur der Aufbau des Sende-Empfangs-Geräts unterscheidet sich von dem des Stand der Technik Systems, gezeigt in 29 oder der Systeme der ersten bis dritten Ausführungsform.
In dem System der vierten Ausführungsform, sind Resonanzkondensatoren 41a und 41b parallel in dem Sende-Empfangs-Gerät der ersten Ausführungsform vorgesehen, wie in 12 gezeigt. Diese Kondensatoren 41a und 41b werden selektiv verwendet, wenn entweder ein Schalter 42a oder ein Schalter 42b geschlossen wird. Während der Schalter 42a basierend auf einem logischen Umschaltzeichen des Schreibsignals WR über einen Inverter 55 ein oder aus geschaltet wird, und der Schalter 42b basierend auf dem Schreibsignal WR selbst ein oder ausgeschaltet wird, werden Optokoppler zum Isolieren dieser Signale für die Schalter 42a und 42b verwendet, da die Spannung an dem Punkt b innerhalb der Schaltung viel höher ist als der logische H-Pegel des Schreibsignals WR.
Als nächstes wird der Betrieb des Sende-Empfangs-Abschnitts 510 während des Schreibens erläutert. Bei dem Sende-Empfangs-Abschnitt 510, der wie oben beschrieben aufgebaut ist, führen die Ansteuerschaltung und die Ansteuersteuerschaltung wiederholt die folgenden Operationen basierende auf dem Schreibsignal WR aus:

(1) Wenn das Schreibsignal WR den logischen L-Pegel annimmt, wird der Schalter 42a eingeschaltet und eine Ansteuerung basierend auf der Resonanz zwischen der Anten nenspule 4 und dem Kondensator 41a findet in der Ansteuerschaltung statt. Ferner fließt der Maximalstrom Imax durch die Antennenspule 4, da der Transistor 51 in der Ansteuersteuerschaltung zu diesem Zeitpunkt eingeschaltet wird. Dann wird elektrische Ladung, mit der der Kondensator 41b zu diesem Zeitpunkt geladen ist, ohne Verlust gespeichert, da ein Anschluss des anderen Kondensators 41b zu dieser Zeit frei ist; und
(2) Wenn das Schreibsignal WR den logischen L-Pegel annimmt, wird der Schalter 42b eingeschaltet und eine Ansteuerung basierend auf der Resonanz zwischen der Antennenspule 4 und dem Kondensator 41a findet in der Ansteuerschaltung statt. Ferner fließt ein Strom, der dem Widerstandswert des Widerstands 511 entspricht, durch die Antennenspule 4 als der Strom Imin, da der Transistor 51 zu dieser Zeit in der Ansteuersteuerschaltung ausgeschaltet ist. Dann wird elektrische Ladung, mit der der Kondensator 41a zu diesem Zeitpunkt geladen ist, ohne Verlust gespeichert, da ein Anschluss des anderen Kondensators 41a zu dieser Zeit frei ist;

13 zeigt einen Übergang des Stroms, der durch die Antennenspule 4 fließt, entsprechend einem solchen Betrieb des Sende-Empfangs-Abschnitts 510 während des Schreibens. Wie in 13 gezeigt, klingt der Strom der durch die Antennenspule 4 fließt, von Imax auf Imin ab, und steigt von Imin auf Imax sehr steil an, da die elektrische Ladung, mit der die Kondensatoren 41a und 41b geladen sind, gespeichert wird, wie auch bei der Ansteuerung der Antennenspule 4 in dem System der vierten Ausführungsform. Das heißt die Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td in dem Transponder 2 ändert sich auch in diesem Fall kaum entsprechend dem Abstand X von der Antennenspule 4. Ferner wird, da der Offsetstrom entsprechend dem Widerstandswert des Widerstands 511 auch durch die Anten nenspule 4, wie der Strom Imin, der oben beschrieben wurde, fließt, der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders 2 weiter vorteilhaft verbessert.
14A und 14B zeigen Kurvenformen von Signalen, die von dem Transponder 2 in dem System der vierten Ausführungsform empfangen werden entsprechend den in den 33A und 33B und 3A und 3B und 11A und 11B gezeigten.
Wie in den 14A und 14B gezeigt, werden, da der Offsetstrom Imin hinzugefügt wird, die Perioden zur Bestimmung des L-Pegels TdS und TdL beide merklich verkürzt, sogar mehr als in der dritten Ausführungsform, und die Differenz zwischen diesen Perioden zur Bestimmung von TdS und TdL wird ebenso verkürzt in dem System der vierten Ausführungsform. Daher ist der Übergang der Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td entsprechend dem Abstand X moderat, wie durch eine durchgezogene Linie L4 in 34 angezeigt und der beschreibbare Bereich kann sogar noch effizienter ausgedehnt werden.
Wie oben beschrieben, ermöglicht das automatische Antwortsystem der vierten Ausführungsform, dass die Effizienz der Stromversorgung und des beschreibbaren Bereichs sogar weiter merklich verbessert werden, verglichen mit der ersten bis dritten Ausführungsform. Die Brückenkomplementärschaltung wurde für die Ansteuerschaltung der Antennenspule 4 auch in das System der vierten Ausführungsform eingeführt, um den Maximalstrom Imax zu erhöhen, die Ansteuerschaltung muss nicht immer eine Brücke sein. Das heißt, selbst wenn der Strom auf dem selben Pegel wie im Stand der Technik der Antennenspule 4 als der Maximalstrom Imax zugeführt wird, wird der Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders 2 stetig verbessert und der beschreibbare Bereich wird durch hinzufügen des Offsetstroms Imin in oben beschriebener weise ausgeweitet. Ferner ist der Schaltungsaufbau mit den zwei Kondensatoren 41a und 41b als die LC Resonanzschaltung effektiv, auch wenn keine Schaltung zum Hinzufügen des Offsetstroms Imin, wie oben beschrieben, als die Ansteuersteuerschaltung vorgesehen ist.
Fünfte Ausführungsform
15 zeigt a fünfte Ausführungsform eines erfinderischen automatischen Antwortsystems unter Verwendung des Transponders. Nur der Aufbau des Sende-Empfangs-Geräts unterscheidet sich von dem des Stand der Technik Systems, gezeigt in 29 oder der Systeme der ersten bis vierten Ausführungsform. In dem System der fünften Ausführungsform sind Schalter 522, 523 und 524, wie in 15 gezeigt, in dem Erfassungsabschnitt 520 des Sende-Empfangs-Geräts der ersten Ausführungsform vorgesehen, um die elektrische Ladung mit der ein Erfassungskondensator (Glättungskondensator) 521 geladen ist, zwangsweise zu dem Resonanzkondensator 41 zu bewegen, durch Schalten von der Minimumansteuerung in die Maximumansteuerung der Antennenspule 4 während der Amplitudenmodulation.
Hier werden die Schalter 522, 523 und 524 basierend auf den Steuersignalen, die von der Steuerschaltung 6 über Signalleitungen 66a, 66b und 66c angelegt werden, ein- und ausgeschaltet. Allerdings steigt, selbst wenn eine Stromversorgungsspannung Vcc ungefähr 5 V ist, die Größe der Spannung an dem Punkt b innerhalb der Schaltung auf mehrere hundert Volt aufgrund der LC Resonanz zwischen der Antennenspule 4 und dem Kondensator 41, so dass Optokoppler, die solche Signale isolieren können, für die Schalter 522, 523 und 524 verwendet werden.
Als nächstes werden die Betriebsweisen des Sende-Empfangs-Abschnitts 510 und des Erfassungsabschnitts 520 in dem Sende-Empfangs-Gerät während des Schreibens erläutert. In dem Sende-Empfangs-Gerät, das wie oben beschrieben aufgebaut ist, werden die folgenden Operationen wiederholt in dem Sende-Empfangs-Abschnitt 510, wie auch in dem Erfassungsabschnitt 520 ausgeführt, die die Schalter 522, 523 und 524 enthalten, basierend auf dem Schreibsignal WR und den Steuersignalen:

(1) Wenn das Schreibsignal WR den logischen L-Pegel annimmt, wird der Transistor 51 eingeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt sind die Schalter 522 und 523 eingeschaltet und der Schalter 524 ist ausgeschaltet. Dadurch fließt der Maximalstrom Imax durch die Antennenspule 4, ähnlich der ersten Ausführungsform, und die maximale elektrische Ladung wird in den Erfassungskondensator 521 geladen, wobei eine Zwischenanschlussspannung auf mehrere hundert Volt erhöht wird;
(2) Wenn das Schreibsignal WR den logischen H-Pegel annimmt, wird der Transistor 51 ausgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt sind alle Schalter 522, 523 und 524 ausgeschaltet. Dadurch fließt der Strom entsprechend dem Widerstandswert des Widerstands 511 durch die Antennenspule 4 als das Minimum Imin und die elektrische Ladung mit der der Erfassungskondensator 521 geladen ist, wird gespeichert, da jeder Schalter ausgeschaltet ist; und
(3) Wenn das Schreibsignal WR von dem logischen H-Pegel auf den logischen L-Pegel übergeht, werden jeweils die Schalter 522 und 523 ausgeschaltet und der Schalter 524 wird eingeschaltet. Der Transistor wird zu diesem Zeitpunkt eingeschaltet. Obwohl der Strom, der durch die Antennenspule 4 fließt, normalerweise allmählich zunimmt, wenn der Transistor 51 eingeschaltet wird, bewegt sich die elektrische Ladung in dem Erfassungskondensator 521 rasch von dem Kondensator 521 zu dem Resonanzkondensator 41, der in dem Moment geladen wird, wenn der Schalter 524 eingeschaltet wird. Ferner gibt es keine Verluste bei dem Strom, der durch die Antennenspule 4 fließt, und der elektrischen Ladung, mit der der Kondensator 41 geladen ist, an den Erfassungsabschnitt 520 über den Punkt b, da der Schalter 522 zu diesem Zeitpunkt ausgeschaltet ist.

16 zeigt einen Übergang des Stroms, der durch die Antennenspule 4 fließt, entsprechend einem solchen Betrieb des Sende-Empfangs-Geräts (des Sende-/Empfangsabschnitts 510 und des Erfassungsabschnitts 520) während des Schreibens. Da die elektrische Ladung, mit der der Erfassungskondensator 521 geladen ist, zwangsweise zu dem Resonanzkondensator 41 bewegt wird, durch Schalten der Antennenspule 4 von der Minimumansteuerung in die Maximumansteuerung wie oben in dem System der fünften Ausführungsform beschrieben, steigt der Strom schneller an als der Ansteuerstrom der ersten Ausführungsform, was durch die gestrichelte Linie in 16 gezeigt ist. Dementsprechend wird der Wirkungsgrad der Stromversorgung der Antennenspule 4 um so viel mehr als in dem System der ersten Ausführungsform verbessert.
Währenddessen zeigen 17A und 17B Kurvenformen von Signalen, die von dem Transponder 2 in dem System der fünften Ausführungsform empfangen werden, entsprechend den in den 33A und 33B oder 3A und 3B gezeigten.
Wie in den 17A und 17B gezeigt, werden, da der Ansteuerstrom in dem System der fünften Ausführungsform schnell ansteigt, die Perioden zur Bestimmung der L-Pegel TdS und TdL um so viel mehr verkürzt als das System der erste Ausführungsform und der Übergang der Bestimmungspe riode Td entsprechend dem Abstand X fällt, wie durch eine durchgezogene Linie L5 in 34 dargestellt. Das heißt der beschreibbare Bereich kann effizienter ausgedehnt werden als bei dem System der erste Ausführungsform.
Wie oben beschrieben ermöglicht das automatische Antwortsystem der fünften Ausführungsform auch, dass sich die Effekte (A) und (B) der ersten Ausführungsform weiter erhöhen. Obwohl der Maximalstrom Imax weiter erhöht wurde durch einführen der Brückenkomplementärschaltung für die Ansteuerschaltung der Antennenspule 4 in dem System der vorliegenden Ausführungsform, muss die Ansteuerschaltung keine Brücke sein.
Ferner benötigt der oben beschriebene Aufbau zum zwangsweisen Bewegen der elektrischen Ladung, die in dem Erfassungskondensator 521 gespeichert ist, zu dem Resonanzkondensator 41 durch Schalten der Antennenspule 4 von der Minimumansteuerung in die Maximumansteuerung, während der Amplitudenmodulation nicht immer die Schaltung zum Hinzufügen des Offsetstroms Imin, wie oben beschrieben. Das heißt, selbst wenn keine Schaltung zum Hinzufügen des Offsetstrom existiert, ermöglicht dieser Aufbau den Wirkungsgrad der Stromversorgung des Transponders zu verbessern und den beschreibbaren Bereich verglichen mit dem Stand der Technik System zu erweitern.
Sechste Ausführungsform
Bei automatischen Antwortsystemen unter Verwendung des Transponders wird im allgemeinen mehr Strom verbraucht beim Übertragen des Codes von der Antennenspule an den Transponder (während des Schreibens) als beim Antworten des Code von dem Transponder an die Antennenspule (während des Lesens). Daher ist der kommunizierbarer Be reich während des Schreibens normalerweise kleiner als der während des Lesens.
Ferner ist auch in dem Transponder normalerweise weniger elektrische Ladung in dem Transponder zu der Zeit gespeichert, wenn die Stromversorgung eingeschaltet ist, d. h. direkt nach der Zeit, wenn die Stromversorgung beginnt, verglichen mit dem stationären Zustand in dem der Transponder den Identifikationscode wiederholt an die Antennenspule während des Lesens bereitstellt. Daher ist der kommunizierbarer Bereich zu der Zeit, wenn die Stromversorgung eingeschaltet ist, kleiner als während der stationären Zeit danach.
18 zeigt ein System, das mit solchen Problemen des automatischen Antwortsystems effizient umgehen kann. In dem System der sechsten Ausführungsform werden zwei Arten von Spannungen V1 und V2 verwendet, die zueinander in einer Beziehung V1 < V2 stehen, und werden dem Sende-Empfangs-Gerät 5 durch Schalten dieser Stromversorgungsspannungen V1 und V2 durch einen Stromversorgungsschaltkreis 8 als die Stromversorgungsspannung Vcc zugeführt, wie in 18 gezeigt.
Hier wird von oben erwähnten Stromversorgungsspannungen V1 und V2, die Spannung V1 als eine minimal notwendige Spannung erachtet, die ermöglicht den kommunizierbaren Bereich, der während des Lesens benötigt wird, in oben erwähntem stationären Zustand zu erhalten, und die Spannung V2 wird als eine minimal notwendige Spannung erachtet, die ermöglicht, dass der kommunizierbarer Bereich, der zu der Zeit benötigt wird, wenn die Stromversorgung eingeschaltet ist oder während des Schreibens, erhalten wird. Ferner ist der Stromversorgungsschaltkreis 8 als eine Schaltung zum Schalten der Stromversorgungsspannung aufgebaut, die selektiv basierend auf einem Stromversor gungsschaltsignal SV von der Steuerschaltung 6 über eine Signalleitung 80 angelegt wird.
Der Stromversorgungsschaltbetrieb des Stromversorgungsschaltkreises 8 basierend auf dem Stromversorgungsschaltsignal SV wird nachstehend mit Bezug auf 19A–19C erläutert. Der Stromversorgungsschaltkreis 8 führt die folgenden Operationen wiederholt aus, entsprechend der Codekommunikation zwischen dem Sende-Empfangs-Gerät 5 und dem Transponder 2 über die Antennenspule 4:

(1) Wenn der Fahrer den Schlüssel 1 in den Schließzylinder 3 einführt, wird der Schlüsselfreigabewarnschalter 31 eingeschaltet und, basierende darauf, wird die Stromversorgung eingeschaltet durch die elektrische Leistung von dem Sende-Empfangs-Gerät 5 an den Transponder 2 zugeführt wird, wobei die Stromversorgungsspannung V2 selektiv in einer Zeit tr (z. B., mehrere Millisekunden) ausgegeben wird, wenn das Stromversorgungsschaltsignal SV einen logischen H-Pegel für die Zeit tr annimmt;
(2) Während der stationären Lesezeit zum Lesen des Identifikationscodes von dem Transponder 2 danach, wird die Stromversorgungsspannung V1 selektiv ausgegeben, wenn das Stromversorgungsschaltsignal SV auf einen logischer L-Pegel übergeht; und
(3) Wenn der Identifikationscode in den Transponder 2 geschrieben ist, wird die Stromversorgungsspannung V2 selektiv für eine Zeit tw (z. B. mehrere hundert Millisekunden) ausgegeben, wenn das Stromversorgungsschaltsignal SC für die Zeit tw in einen logischen H-Pegel übergeht. Ein solcher Betrieb des Stromversorgungsschaltkreises 8 ermöglicht, dass der kommunizierbare Bereich stetig erweitert wird, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird oder während des Schreibens, während die Zunahme des Gesamtstromverbrauchs unterdrückt wird.

Dann ergibt sich aufgrund dessen der Übergang der Periode zur Bestimmung des L-Pegels Td entsprechend dem Abstand X von der Antennenspule 4 in dem Transponder 2, wie durch eine durchgezogene Linie L6 angezeigt, z. B. wie in 34 gezeigt, womit der beschreibbare Bereich ausgedehnt wird. In diesem Fall wird der Pegel in Richtung von Td der durchgezogenen Linie L6 in 34 entsprechend der Größe der Stromversorgungsspannung V2 entschieden, die wie oben beschrieben geschaltet und ausgegeben wird.
20 bis 24 zeigen Versionen des Stromversorgungsschaltkreises 8. 20 zeigt ein Beispiel des Stromversorgungsschaltkreises 8, der einen PNP Bipolartransistor 81a und eine Diode 82 verwendet. Im Gegensatz zu 19A–19C wird der Transistor 81a eingeschaltet und die höhere Stromversorgungsspannung V2 wird dem Sende-Empfangs-Gerät 5 zugeführt, wenn das Stromversorgungsschaltsignal SV den logischen L-Pegel annimmt und der Transistor 81a wird ausgeschaltet und die niedrigere Stromversorgungsspannung V1 wird dem Sende-Empfangs-Gerät 5 zugeführt, wenn das Stromversorgungsschaltsignal SV in diesem Beispiel in den logischen H-Pegel übergeht. Dementsprechend steuert in diesem Fall die Steuerschaltung 6 das Stromversorgungsschaltsignal SV jeweils auf den logischen L-Pegel, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird oder während des Schreibens und steuert das Stromversorgungsschaltsignal SV auf den logischen H-Pegel während des Lesens.
21 zeigt ein Beispiel des Stromversorgungsschaltkreises 8 unter Verwendung eines P-Kanal MOSFETs 81b anstatt des Bipolartransistors in 20. Das ermög licht auch, dass der selbe Stromversorgungsschaltbetrieb wie der der Schaltung, gezeigt in 20, erreicht wird.
22 zeigt ein Beispiel des Stromversorgungsschaltkreises 8, der einen PNP Bipolartransistor 83a und einen NPN Bipolartransistor 84a verwendet. In diesem Beispiel wird der Transistor 83a eingeschaltet und die niedrigere Stromversorgungsspannung V1 wird dem Sende-Empfangs-Gerät 5 zugeführt, wenn das Stromversorgungsschaltsignal SV den logische L-Pegel annimmt und die Transistoren 84a und 85a werden eingeschaltet t und die höhere Stromversorgungsspannung V2 wird dem Sende-Empfangs-Gerät 5 zugeführt, wenn das Stromversorgungsschaltsignal SV den logischen H-Pegel annimmt, ähnlich dem Fall, der in den 19A–19C gezeigt ist. Dementsprechend setzt die Steuerschaltung 6 das Stromversorgungsschaltsignal SV auf den logischen H-Pegel, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird oder während des Schreibens und Steuerns des Stromversorgungsschaltsignals SV auf den logischen L-Pegel während dem stationären Lesen in diesem Fall, wie in den 19A–19C gezeigt.
23 zeigt an Beispiel des Stromversorgungsschaltkreises 8, der P-Kanal MOSFETs 83b und 85b anstat von PNP Bipolartransistoren 83a und 85a in 22 verwendet und einen N-Kanal MOSFET 84b anstatt des NPN Bipolartransistors 84a in 22 verwendet. Diese Schaltung ermöglicht auch, dass der selbe Stromversorgungsschaltbetrieb wie der der Schaltung, gezeigt in 22, erreicht wird.
24 zeigt ein Beispiel des Stromversorgungsschaltkreises 8, der analoge Schalter 86a und 86b und einen Inverter 87 verwendet. In diesem Beispiel wird der analoge Schalter 86a eingeschaltet und die niedrigere Stromversorgungsspannung V1 wird dem Sende-Empfangs-Gerät 5 zugeführt, wenn das Stromversorgungsschaltsignal SV den logischen L-Pegel annimmt und der analoge Schalter 86b wird eingeschaltet und die höhere Stromversorgungsspannung V2 wird dem Sende-Empfangs-Gerät 5 zugeführt, wenn das Stromversorgungsschaltsignal SV in den logischen H-Pegel übergeht, ähnlich dem in den 19A–19C gezeigten Fall.
Wie oben beschrieben, bewirkt zusätzlich zu den Effekten (A) und (B) der ersten Ausführungsform das System der sechsten Ausführungsform den vorteilhaften Effekt:
(D) es ermöglicht, dass der kommunizierbarer Bereich stetig ausgeweitet wird, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird oder während des Schreibens während des Unterdrückens einer Zunahme des Gesamtstromverbrauchs.
Obwohl der Fall, in dem der Aufbau, der den Stromversorgungsschaltkreis 8 verwendet, angewendet wird auf das System der ersten Ausführungsform, der Einfachkeit halber in der sechsten Ausführungsform beschrieben wurde, muss nicht betont werden, dass ein solcher Aufbau, der den Stromversorgungsschaltkreis 8 verwendet, in gleicher Weise auf die Systeme aller anderen Ausführungsformen angewendet werden kann.
Ferner wird der Aufbau, der den Stromversorgungsschaltkreis 8 verwendet, es tun, wenn er im Wesentlichen einen Aufbau aufweist, der eine Mehrzahl von Stromversorgungseinheiten mit verschiedenen Stromversorgungskapazitäten als Stromversorgungseinheiten zum Versorgen der Antennenspule 4 mit Strom zusammen mit dem Ansteuern und Schalten und Verwenden dieser Stromversorgungseinheiten entsprechend der Codekommunikation zwischen der Antennenspule 4 und dem Transponder 2 aufweist. Durch Einführen mindestens eines solchen Aufbaus, kann die Empfindlichkeit entsprechend dem Kommunikationszustand zwischen der Antennenspule und dem Transponder eingestellt werden und eine stabilere und effizientere Codekommunikation kann zwischen diesen verwirklicht werden.
Ferner sind diese Aufbauten des Schaltens und des Verwendens der Stromversorgungseinheiten entsprechend dem Kommunikationszustand effizient beim ausweiten des kommunizierbaren Bereichs nicht nur wenn das Amplitudenmodulationssystem für die Codekommunikation eingeführt wird, sondern auch, wenn ein Frequenzmodulationssystem oder ähnliches angenommen wird.

Claims

Ein automatisches Antwortsystem zum Durchführen von Codekommunikation mittels Amplitudenmodulation mit einem elektromagnetisch gekoppelten Transponder, wobei das System aufweist: eine Antennenspule (4) zum mit dem Transponder elektromagnetisch gekoppelt sein; eine Ansteuereinrichtung (52a–52d, 53a–53d) zum Ansteuern der Antennenspule (4) basierend auf einem Trägersignal; und eine Ansteuerregeleinrichtung (51, 51a–51c, 511, 511a–511c) zum Regeln eines Ansteuermodus der Ansteuereinrichtung (52a–52d, 53a–53d) basierend auf einem Modulationssteuersignal (WR) zum Modulieren des Trägersignals; dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerregeleinrichtung (51, 51a–51c, 511, 511a–511c) eine Offsethinzufügeinrichtung (511, 511a–511c) zum Hinzufügen eines vorbestimmten Offsets zu einem Minimumwert des Stroms enthält, der durch die Antennenspule (4) fließt, um den Ansteuermodus zu regeln.
Das System, das den Transponder nach Anspruch 1 verwendet, dadurch gekennzeichnet, dass die Offsethinzufügeinrichtung (511a–511c) dazu dient, verschiedene Offsets in einer Mehrzahl von vorbestimmten Stufen hinzuzufügen und die hinzuzufügenden Offsets automatisch entsprechend einer Kommunikationsumgebung des Systems und des Transponders zu wechseln.
Das System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuereinrichtung (52a–52d, 53a–53d) durch Überbrücken einer Komplementärschaltung der Transistoren (52a–52d) oder FETs (53a–53d) ausgebildet ist.
Das automatische Antwortsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenspule (4) einen Teil eines LC-Schwingkreises (4, 41, 41a, 41b) dadurch ausbildet, dass sie elektrisch an einen Resonanzkondensator (41, 41a, 41b) angeschlossen ist.
Das System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der LC-Schwingkreis (4, 41, 41a, 41b) einen ersten Kondensator (41a) aufweist, der geladen wird, wenn die Antennenspule (4) bei einem Maximum während der Amplitudenmodulation angesteuert ist, und einen zweiten Kondensator (41b) aufweist, der geladen wird, wenn die Antennenspule (4) bei einem Minimum während der Amplitudenmodulation angesteuert wird, und dieser erste und dieser zweite Kondensator (41a, 41b) basieren auf dem Modulationssteuersignal (WR) geschaltet und verwendet werden.
Das System nach Anspruch 4, ferner mit: einer Erfassungseinrichtung, die eine Gleichrichterdiode zum Gleichrichten eines von der Antennenspule (4) erhaltenen Signals und einen Glättungskondensator (521) zum Glätten des gleichgerichteten Signals enthält; und einer Ladungsbewegungseinrichtung (522–524) zum Bewegen von elektrischer Ladung, die in dem Glättungskondensator (521) gespeichert ist, zu den Schwingungskondensatoren (41a, 41b), wenn von der Minimalansteuerung zu der Maximalansteuerung der Antennenspule (4) während der Amplitudenmodulation geschaltet wird.
Das System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner mit einer Mehrzahl von Leistungszuführeinrichtungen (8, 81a, 81b, 82, 83a–86b) mit verschiedenen Leistungszuführfähigkeiten zum Versorgen der Antennenspule (4) mit Leistung und zum geschaltet und verwendet werden entsprechend einem Kommunikationszustand zwischen der Antennenspule (4) und dem Transponder.
Das System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungszuführeinrichtung umfasst: eine erste Leistungszuführeinrichtung mit einer ersten Leistungszuführfähigkeit, zum Versorgen der Antennenspule (4) mit Leistung; und eine zweiten Leistungszuführeinrichtung (8, 81b, 82, 83b, 84b, 85b, 86b) mit einer zweiten Leistungszuführfähigkeit, die höher ist als die erste Leistungszuführfähigkeit zum Versorgen der Antennenspule (4) mit Leistung; wobei die zweite Leistungszuführeinrichtung (8, 81b, 82, 83b, 84b, 85b, 86b) dazu dient, verwendet zu werden, wenn eine Leistungsversorgung des Systems eingeschaltet wird, und wenn ein Code von der Antennenspule (4) an den Transponder übertragen wird; und die erste Leistungszuführeinrichtung (8, 81a, 83a, 84a, 85a, 86a) dazu dient, verwendet zu werden, wenn ein Code von dem Transponder an die Antennenspule (4) bereitgestellt wird.