DK162910B - Elektromagnetisk tyverisikringsanlaeg til detektering af maerker i en spoergezone - Google Patents

Description

i

DK 162910 B

Opfindelsen angår et elektromagnetisk tyverisikringsanlæg til detektering af tilstedeværelsen af mærker i en spørgezone, hvilke mærker bærer elementer, der er i stand til, når de befinder sig i denne spørgezone, skif-5 tevis at blive bragt i magnetisk mættet tilstand og ud af denne tilstand under påvirkningen fra et magnetisk vekselfelt i denne zone, hvilket anlæg omfatter organer til frembringelse af et magnetisk vekselspørgefelt i spørgezonen ved en spørgefrekvens og med en tilstrække-10 lig amplitude til i denne zone skiftevis at bringe mærker i magnetisk mættet tilstand og ud af denne tilstand, og organer indrettede til at detektere magnetfelter i spørgezonen og til at frembringe et tilsvarende første elektrisk signal, hvis amplitude varierer i afhængighed 15 af styrken af magnetfelterne i spørgezonen. Et anlæg af denne art til identifikation af et karakteristisk signal, der frembringes af specielle magnetiske mærker, som anbringes på bøger eller varer, som føres igennem en spørgezone ved udgangen fra et beskyttet område.

20 Fra beskrivelsen til FR-patent nr. 763.681 kender man et elektronisk detekteringssystem til påvisning af utilladt fjernelse af bøger eller varer fra et beskyttet område. I henhold til dette patentskrift forsynes bøgerne eller varerne med "mærker" i form af en strimmel af 25 magnetiserbart materiale med høj permeabilitet, karakteristisk ved sin magnetiske mætning under lav induktion.

Dette materiale kendes under betegnelsen permalloy. Som beskrevet i dette patentskrift er der anbragt en sendeantenne og en modtageantenne ved en udgang fra det be-30 skyttede område. Sendeantennen aktiveres til frembringelse af et vekslende magnetisk spørgefelt i en spørgezone ved denne udgang. Når en vare, forsynet med mærke, føres igennem denne zone, bringer det magnetiske vekselfelt mærket i og ud af mætningstilstanden. Mærket frem-35 kalder karakteristiske magnetiske forstyrrelser i form af impulser, som er harmoniske af det magnetiske spørge-

DK 162910B

2 felts frekvens. Modtageantennen er indrettet til at modtage disse impulser, og en til modtageantennen koblet modtager reagerer på bestemte frekvenser blandt de af mærket fremkaldte harmoniske frekvenser.

5 Det problem, der opstår hos et detekteringssystem af denne art, er, at der skal kunne diskrimineres mellem ægte mærker og andre emner af metal eller magnetisk materiale, der måtte bringes med gennem spørgezonen. Por at kunne tilvejebringe et magnetisk spørgefelt med til-10 strækkelig styrke i en afstand på f.eks. 60 cm eller mere fra spørgeantennen til at bringe mærket i mættet tilstand, må det magnetiske felt i umiddelbar nærhed af antennen være så kraftigt, at det også bringer mange almindelige metalgenstande i mættet tilstand, hvorved dis-15 se også bringes til at udsende harmoniske af spørgefeltets frekvens.

Det nævnte patentskrift forklarer, at det ved i den eventuelt stjålne genstand at anbringe en magnetiseret metalpart, er muligt at detektere tilstedeværelsen 20 af denne part på grund af de harmoniske af lige orden, der i så fald forekommer. Patentskriftet foreslår også gennem antennen at sende en på vekselstrømmen overlejret jævnstrøm til ændring af mærkets oprindelige permeabilitet. Beskrivelsen til US-patentskrift nr. 4.326.198 om-25 taler også brugen af en ved siden af spørgeantennen anbragt hjælpeantenne til frembringelse af et formagnetiseringsfelt, hvorved mærket bringes til at frembringe lige harmoniske af spørgefeltets frekvens. Sidstnævnte patentskrift nævner også, at jordens eget magnetfelt kan 30 bruges til formagnetisering af mærket, således at det bringes til især at fremkalde lige harmoniske frekvens-komposanter. Fra beskrivelsen til US-patent nr. 4.384.281 kender man også et tyverisikringsapparat med signalporte, støjporte og komparatorer til sammenligning 35 af frekvensforskellige og tidsforskellige signaler.

Det viser sig, at jordens magnetfelt også bringer almindelige metalgenstande til at fremkalde lige harmo

DK 162910 B

3 niske frekvenskomposanter, når disse genstande gentagne gange bringes i mættet tilstand og umættet tilstand.

Derfor er det ikke altid muligt alene ved detektering af lige harmoniske frekvenser at sondre mellem forskellige 5 metalgenstande og selve mærkerne.

Et yderligere problem ved den kendte teknik er, at der i spørgezonen også er elektromagnetiske felter fra andre kilder, og disse andre felter kan danne interferens med eller være kraftigere end de felter, som 10 frembringes af mærkerne. Disse andre felter har tilfældig amplitude, frekvens og fase, og de er vanskelige at fjerne uden undertrykkelse af ægte mærkers signaler.

Opfindelsen giver mulighed for med større nøjagtighed og følsomhed end hidtil muligt at detektere de 15 signaler, der fremkaldes af nemt mættelige, magnetiserbare mærker, og for at skelne mellem disse signaler og signaler, der hidrører fra eksterne kilder eller andre genstande, som spørgefeltet også kan bringe i mættet tilstand.

20 Med henblik herpå er et anlæg af den indlednings vis angivne art ifølge opfindelsen ejendommeligt ved, en gennemsnitsværdidannende kreds med omskifterorganer, indrettet til at arbejde synkront med generatororganerne og forbundet med detektororganerne for at dele det før-25 ste elektriske signal op i en række successive tidsintervaller, der forekommer under hver periode af spørgefrekvensen, en komparatorkreds indrettet til i tilknytning til omskifterorganerne at sammenligne de i hvert interval af en første gruppe af nævnte tidsintervaller 30 forekommende amplituder af det første elektriske signal med de amplituder af det første elektriske signal, der forekommer under hvert tilsvarende interval af en anden gruppe af tidsintervaller, idet hvert tidsinterval er i synkronisme med spørgefrekvensen, samt organer til akti-35 vering af alarm i afhængighed af et forudbestemt udgangssignal fra komparatorkredsen. Med disse midler

DK 162910 B

4 frembringes der et alarmsignal, der er frit for alle de variationer, der ikke er i synkronisme med spørgefeltets frekvens, og støj signalerne udefra undertrykkes, samtidigt med at den komplette bølgeform af mærkesignalet 5 holdes intakt, dvs. at hele båndbredden af mærke-responsen bibeholdes. Andre tidligere anvendte metoder gik ud på til adskillelse af mærkesignaler at anvende et bånd-pasfilter eller et enkeltfrekvensfilter, men i så fald var der en betydelig del af båndbredden af mærke-respon-10 sen, og dermed også en betydelig del af den information, der identificerede mærket, som gik tabt.

I henhold til en hensigtsmæssig udførelsesform for opfindelsen forskydes de indbyrdes modsvarende tidsintervaller af den første og den anden gruppe med én 15 halvperiode, dvs. én halvcyklus af spørgefeltets frekvens. Dette tidsforhold fører til udelukkelse af de spændingsvariationer, der svarer til impulser, der tidsmæssigt er asymmetriske, dvs. impulser, der ikke forekommer i regelmæssige tidsintervaller inden for hver pe-20 riode af spørgefeltet. Sådanne impulser er meget karakteristiske for nemt magnetiserbare mærker, hvis magnetiske mætning påvirkes væsentligt af jordens magnetfelt såvel som af det vekslende magnetiske spørgefelt. Andre genstande, herunder dem, der også bliver magnetisk mæt-25 tet af spørgefeltet, påvirkes væsentligt mindre af jordens magnetfelt, og selv om spørgefeltet bringer disse genstande i mættet tilstand, vil de resulterende spændingsvariationer svare til impulser, der tidsmæssigt er mere symmetriske, og som opstår i mere jævnt fordelte 30 tidsintervaller inden for hver periode af spørgefeltet.

Ved at foretage sammenligning af signalerne i tidsinkre-menter, der er forskudt fra hinanden det halve af spørgefeltets periode, dvs. ved skandering af tidsintervallerne ved det dobbelte af spørgefrekvensen, er det des-35 uden muligt at udelukke ca. 90% af virkningerne af uli-neariteter i systemkomponenterne, eftersom sådanne uli-

DK 162910 B

5 neariteter tilvejebringer virkninger, der er meget symmetriske. Anlægget ifølge opfindelsen vil således blot ignorere de signalkomposanter, der ikke er karakteristiske for ægte mærker uden at blive "blind" overfor de 5 signalkomposanter, der er karakteristiske for ægte mærker.

I henhold til endnu en udførelsesform for opfindelsen opretholdes der en jævn formagnetisering overalt i spørgezonen. Denne formagnetisering er fortrinsvis 10 frembragt af jordens magnetfelt. Der tilvejebringes også i zonen et tilstrækkeligt magnetisk vekselfelt til skiftevis at bringe mærker i zonen i mættet tilstand og ud af magnetisk mættet tilstand, således at de fremkalder magnetiske bølger. Som svar på de elektromagnetiske bøl-15 ger i zonen tilvejebringes der primære elektriske signaler. Disse primære elektriske signaler behandles til dannelse af yderligere signaler svarende til virkningen af formagnetiseringen, og der foretages sammenligning mellem de primære signaler og de yderligere signaler med 20 henblik på frembringelse af et alarmsignal. Der findes passende midler til modtagelse af de elektromagnetiske bølger og til at omdanne disse bølger til nævnte primære elektriske detektionssignaler, samt yderligere midler til at frembringe nævnte yderligere signaler og til at 25 foretage sammenligning mellem de primære signaler og nævnte yderligere signaler og frembringe alarm.

I henhold til en foretrukken udførelsesform behandles de primære signaler til dannelse af yderligere signaler, der svarer til den tidsmæssige asymmetri af de 30 primære signaler. Ved det her anvendte udtryk "asymmetri" skal forstås det omfang, hvori signalet under successive tidsintervaller i hver halvperiode af spørgefeltet afviger fra amplitudemæssigt at være lig med og retningsmæssigt (i relation til en given amplitude) at være 35 modsat signaler under tilsvarende successive tidsintervaller i en foregående eller efterfølgende halvperiode.

DK 162910 B

6

Det har vist sig, at jordens magnetfelt i relation til det vekslende magnetiske spørgefelt har en væsentlig større indflydelse på mætningen af ægte mærker end på mætningen af andre metalgenstande. Det har også 5 vist sig, at når jordens magnetfeltvirkning til mætning af en genstand er høj - forholdet mellem virkningen af jordens magnetfelt og virkningen af det vekslende magnetiske spørgefelt - er de resulterende, af genstanden frembragte signaler meget asymmetriske.· Som følge heraf 10 er det ved behandling af signalerne for at konstatere deres asymmetri muligt at skelne mellem signaler, der hidrører fra ægte mærker, og signaler, der frembringes af andre metalgenstande.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende un-15 der henvisning til den skematiske tegning, hvor fig. 1 viser et elektronisk tyverisikringsanlæg ifølge opfindelsen anbragt på et supermarked, fig. 2 et perspektivisk billede - med delene trukket fra hinanden - af en del af et antennepanel· til 20 brug i det i fig. 1 viste anlæg, fig. 3 et perspektivisk billede, der viser trådføringen for en sendeantenne til brug i det i fig. 2 viste antennepanel, fig. 4 et perspektivisk billede, der viser tråd-25 føringen for en modtageantenne til brug i det i fig. 2 viste antennepanel, fig. 5 et planbillede, der viser dimensionsforholdene mellem sendeantennen og modtageantennen i det i fig. 2 viste antennepanel, 30 fig. 6A, 6B og 6C tilsammen et blokdiagram over bestanddelene i det i fig. 1 viste tyveri'sikringsanlæg, fig. 7 et koblingsdiagram til brug ved forklaring af virkemåden for en af de i fig. 6 viste kredse, fig. 8 et sæt bølgesignaler til forklaring af 35 virkemåden for den i fig. 7 viste kreds, fig. 9 et blokdiagram over komponenterne i fig. 6 på en forsyningsprintplade, en alarmprintplade og en hovedpr intplade ,

DK 162910 B

7 fig. 10 et koblingsdiagram over kredsløbet på forsyningsprintpladen, fig. 11A og 11B tilsammen et koblingsdiagram for alarmprintpladen, og 5 fig. 12A-12D tilsammen kredsene på hovedprintpla- den.

Pig. 1 viser tyverisikringsanlæg til beskyttelse mod tyveri af varer på et supermarked. Som det fremgår af fig. 1 findes der en udgangsdisk 10 med transport-10 bånd 12 for varer 14, som skal købes, hvilke varer i den ved pilen A viste retning passerer forbi et kasseapparat 16 ved disken. Den person, der har valgt varer fra forskellige hylder eller varestativer 17 i supermarkedet, tager disse varer fra en indkøbsvogn 18 15 og placerer dem på transportbåndet 12 ved den ene ende af disken 10. Kassereren 19 ved kasseapparatet 16 noterer prisen på de enkelte varer, efterhånden som de transporteres frem på transportbåndet. Derefter betales der for varerne, der i den modsatte ende af disken pla-20 ceres i poser.

Tyverisikringsanlægget ifølge opfindelsen omfatter et par antennepaneler 20 og 22 i afstand fra hinanden ved disken 10 efter kasseapparatet 16. Antennepanelerne 20 og 22 ligger i tilstrækkelig afstand fra 25 hinanden til, at kunden og indkøbsvognen 18 kan passere forbi.

Antennepanelerne 20 og 22 indeholder sendeantenner, som skal beskrives nærmere nedenfor, hvilke antenner tilvejebringer et vekslende magnetisk spørgefelt 30 i en spørgezone 24 mellem panelerne. Antennepanelerne 20 og 22 omfatter også modtageantenner, som skal beskrives nærmere nedenfor, hvilke antenner tilvejebringer elektriske signaler svarende til variationerne af det magnetiske spørgefelt i zonen 24. Antennerne er elek-35 trisk forbundet med sende- og modtagekredse, der er anbragt i et hus 26 placeret på eller nær ved disken

DK 162910B

8 10. Der findes også et på disken 10 monteret alarmeringsorgan såsom et lys 28, som kassereren nemt kan se, og som aktiveres af det elektriske kredsløb, når en tyverisikret genstand 14 transporteres mellem antenne-5 panelerne 20 og 22. Om ønsket kan der også være et hørbart alarmeringsorgan i stedet for eller ud over lyset 28.

De varer 14, der skal beskyttes mod tyveri, forsynes med hver sit mærke 30, der består af en tynd, 10 aflang strimmel af magnetiserbart materiale med høj permeabilitet såsom permalloy, hvilket materiale nemt kan bringes i magnetisk mættet tilstand. Når den beskyttede vare 14 placeres på transportbåndet 12, passerer den forbi kassereren 19, som så kan notere købet. De varer 15 14, der transporteres på disken 10 kommer ikke ind i spørgezonen 24, og de kan derfor tages fra disken, uden at der gives alarm. De varer 14, der måtte blive i indkøbsvognen 18, eller som kunden tager med sig, kan ikke komme ud uden at passere mellem antennepaneler-20 ne 20 og 22 og igennem spørgezonen 24. Når en vare 14 forsynet et mærke 30 kommer ind i spørgezonen 24, udsættes den for det vekslende magnetiske spørgefelt i zonen, hvorved mærket skiftevis magnetiseres i den ene retning og i den modsatte retning og gentagne gange 25 bringes i magnetisk mættet tilstand og ud af denne tilstand. Som følge heraf vil mærket 30 fremkalde éntydi-ge forstyrrelser i magnetfeltet i spørgezonen. Disse éntydige forstyrrelser opfanges af modtageantennen, der frembringer tilsvarende elektriske signaler. Disse elek-30 triske signaler samt andre elektriske signaler, der skyldes de forskellige magnetfelter, modtageantennen udsættes for, behandles i modtagekredsen med henblik på sondring mellem de signaler, der hidrører fra ægte mærker, og de signaler, der skyldes andre elektromagnetiske 35 forstyrrelser. Når en sådan behandling har fundet sted, vil et ægte mærke fremkalde signaler, der så bruges til

DK 162910B

9 aktivering af alarmeringslyset 28. Herved får kassereren 19 besked om, hvornår en kunde forsøger at medbringe beskyttede varer uden at have betalt for dem.

I den viste udførelsesform er alarmsystemet nor-5 malt i inaktiv tilstand. Systemet sættes i aktiv tilstand, når en kunde eller en indkøbsvogn 18 bevæger sig imod spørgezonen 24. Til dette formål er der anbragt en trykfølsom måtte 32 på gulvet foran antennepanelerne. Måtten er udstyret med en ikke vist kobler. Når en 10 kunde eller en indkøbsvog 18 udøver tryk på måtten 32, sluttes måttens kobler, hvorved systemet bringes i aktiv tilstand og sendeantennerne udsender et elektromagnetisk spørgefelt mellem antennepanelerne 20 og 22.

Som det skal forklares mere detaljeret senere, forbliver 15 systemet i aktiv tilstand, sålænge kunden eller indkøbsvognen trykker på måtten, og det forbliver derefter i aktiv tilstand i ca. 2,34 sekunder, som er omtrent den maksimale tidsperiode, det tager kunden af spadsere mellem antennepanelerne. Efter denne tidsperiode vender sy-20 stemet tilbage til inaktiv tilstand.

De to antennepaneler 20 og 22 er af samme konstruktion, hvorfor det nu kun er antennepanelet 20, der skal beskrives detaljeret. Som det fremgår af fig.

2, hvor delene er vist trukket fra hinanden, omfatter 25 panelet 20 en rektangulær kasse 34, på hvilken er monteret en metalramme 36, der har form som et omvendt U. Kassen kan bestå af træ og kan have en længde på ca.

1,4 m, en højde på ca. 15 cm og en bredde på ca. 10 cm. Metalrammen 36 har et tværmål på ca. 2,5 cm, en bredde 30 på ca. 1,2 m og en højde på ca. 1,2 m.

Inden i rammen 36 er der monteret et aluminiumspanel 38, der virker som skærm for at forhindre det frembragte magnetiske spørgefelt i at strække sig ud over disken 10. På denne måde kan de indkøbte varer 35 14 transporteres langs disken 10 uden vekselvirkning med det magnetiske spørgefelt. En bærer 40 for sendean-

DK 162910 B

10 tennen - denne bærer kan eksempelvis bestå af træ - er anbragt inden for rammen 36 i umiddelbar nærhed af aluminiumspanelet 38 og på den side af panelet, der vender mod spørgezonen 24. En ydre spørgeantennespole 5 42 og en indre spørgeantennespole 44 er anbragt kon centrisk på bæreren 40. Den ydre antennespole 42 har i hovedsagen kvadratisk form med afrundede hjørner, og den består af ca. halvtreds vindinger af kobbertråd. Den ydre spole har en højde på ca. 1 m og en bredde på ca.

10 114 cm. Den indre antennespole 44 har også rektangulær form med afrundede hjørner. Den indre antennespole 44 består også af flere vindinger af kobbertråd. Den indre antennespole 44 har en længde (i horisontal retning) på ca. 100 cm og en højde på ca. 50 cm. Disse dimensio-15 ner er de foretrukne, men de er ikke kritiske. Spørgeantennespolerne 42 og 44 er fastgjort til bæreren 40 ved hjælp af isolerende bøjler 46.

En bærer 48 for modtageantennen - denne bærer kan bestå af træ, pap eller andet isolerende materiale -20 er monteret i nærheden af sendeantennebæreren 40. På denne bærer 48 er der monteret modtageantennespoler 50 og 52, der holdes på plads ved hjælp af passende midler såsom f.eks. klæbebånd 54. Modtageantennespolerne 50 og 52 består hver af tyve vindinger af kob-25 bertråd 30 gage (0 ca. 0,3 mm). Hver modtagespole har en kvadratisk konfiguration med sidelængde på ca. 79 cm.

Disse dimensioner er de foretrukne, men de er ikke kritiske. Spolerne 50 og 52 er anbragt forsat for hinanden, således at det ene hjørne af den ene spole befinder 30 sig ved midten af den anden spole.

En dækplade 54 af isolerende materiale skjuler modtageantennespolerne 50 og 52.

Som vist i fig. 2 er der anbragt en sendeantenne-kondensator 56 i kassen 34, som så er lukket med et 35 passende, ikke vist dæksel.

Fig. 3 viser de elektriske spoler 42 og 44 i de to antennepaneler 20 og 22. Fig. 3 viser, at en led-

DK 162910B

11 ning 57 fra en ikke vist sendeforstærker ved punktet 57a forgrener sig til de to antennepaneler 20 og 22.

I hvert antennepanel forgrener ledningerne 57 sig igen ved punktet 57b til den ene ende af den ydre sendean-5 tennespole 42 henholdsvis 44. Den modsatte ende af hver spole er tilsluttet den ene terminal på antennekondensatoren 56. Enden af den indre sendeantennespole 44 er tilsluttet kondensatoren 56 og stelforbundet.

Med henblik på frembringelse af vekslende magne-10 tiske spørgefelter af maksimal effektivitet i spørgezonen 24, dvs. felter, der er tilstrækkelig kraftige til at mætte mærkerne 30 i de fleste positioner og orienteringer af mærket i spørgezonen, og uden at der kræves et alt for kraftigt felt i lokaliserede dele af zonen, 15 er de indre spoler og de ydre spoler i hvert panel viklet i hver sin retning, således at de i spolerne på et vilkårligt tidspunkt passerende strømme har den samme retning som antydet ved pilene B på panelet 20. Ligeledes er spolerne på de to antennepaneler 20 og 22 20 således viklede, at de strømme, der passerer gennem spolerne i ét panel på et vilkårligt tidspunkt, har samme størrelse, men modsat retning i forhold til de strømme, der passerer gennem spolerne i det andet panel, jf. pilene B på panelet 20 og pilene C på panelet 22.

25 Derfor vil en person, der passerer gennem spørgezonen mellem panelerne først passere forbi de første vertikale dele 42a og 44a af spolerne 42 og 44 i hvert antennepanel. På det tidspunkt, hvor strømmen går opad i den første vertikale del 42a og 44a af spolerne 42 og 44 30 i det venstre panel 22, går strømmen nedad i den første vertikale del 42a og 44a af spolerne 42 og 44 i det højre panel 20. Ved en sådan aktivering af antennerne samarbejder de vertikale dele 42a og 44a af spolerne i de to antennespoler til faktisk af danne en del 35 af en antennesløjfe, der omgiver spørgezonen, dvs. har en akse i fremadgående retning gennem zonen. Dette vises

DK 162910B

12 som X-akse i fig. 1 og 3. Ligeledes vil den anden vertikale del 42b og 44b af de samme spoler faktisk samvirke til dannelse af en lignende antennesløjfe med akse sammenfaldende med X-aksen. Af det foregående fremgår 5 det, at den resulterende relation mellem strømmene gennem de øvre horisontale dele 42c og 44c af spolerne 42 og 44 i de to paneler og strømmene gennem de nedre horisontale dele 42d og 44d af disse spoler simulerer dele af øvre og nedre horisontale spoler med akse i ver-10 tikal stilling. Denne akse er Y-aksen i fig. 2. Dette arrangement har vist sig at være meget effektivt til frembringelse af et magnetisk spørgefelt, der er velegnet til at bringe mærkerne 30 i mættet tilstand og ud af mættet tilstand for de fleste orienteringer og posi-15 tioner af mærket, medens det føres med gennem spørgezonen.

Det bemærkes, at spolerne 42 og 44 i hvert panel i fig. 3 er koblet i serie med hinanden med ledningen 57 fra sendeforstærkeren til forbindelsespunkt 20 mellem én ende på hver spole.· De modsatte ender af spolerne er forbundet med kondensatoren 56 med henblik på dannelse af en resonanssløjfe.

Fig. 4 viser de elektriske forbindelser mellem modtagespolerne 50 og 52 i hvert antennepanel 20 og 25 22. Som det fremgår af fig. 4, er spolerne 50 og 52 i hvert panel 20 henholdsvis 22 koblet i serie med hinanden, og at sløjferne i hvert panel også er i serie med hinanden. Sløjferne i hvert panel er også koblet således, at den strøm, der går i én retning gennem spolen 30 50 i det ene eller det andet panel, ledsages af en strøm i modsat retning i den anden spole 52, jf. eksempelvis pilene Dl og D2 i panelet 20 og pilene El og E2 i panelet 22. Dette bevirker, at der i høj grad opnås kompensering for virkningen af strømme, som sende-35 spolerne 42 og 44 inducerer i modtagespolerne 50 og 52, og af strømme, som andre fjerntliggende elektromag-

DK 162910B

13 netiske kilder inducerer i disse spoler. Strømme, som induceres af et mærke 30, der passerer gennem spørgezonen, vil imidlertid ikke undertrykkes, eftersom mærket altid befinder sig nærmere den ene sløjfe end den anden.

5 Det skal også bemærkes, at sløjferne 50 og 52 i panelerne 20 og 22 er således opstillede, at en opadgående strøm i den første vertikale del 50a af sløjfen 50 i det ene panel ledsages af en nedadgående strøm i den tilsvarende vertikale del 50a af sløjfen 50 i 10 det andet panel. Dette bevirker, at de magnetiske svarsignaler fra et mærke 30 kombineres additivt, således at der tilvejebringes et elektrisk signal af maksimal styrke hos modtageren. Som det fremgår af fig. 4 er modtagesløjferne 50 og 52 forbundet med en modtager gen-15 nem ledninger 60. Modtageren skal beskrives nærmere nedenfor.

Det i fig. 5 viste diagram viser, at modtageantennespolerne 50 og 52 er således dimensionerede, at de lige passer ind i den ydre spørgeantennespole 42, 20 og at den indre antennespole 44 er således dimensioneret, at den strækker sig over næsten hele bredden af antennepanelet, og at den strækker sig lodret for at falde sammen med den øvre vandrette del af den nederste modta-geantennespole 52 og den nedre vandrette del af den 25 øvre modtageantennespole 50.

Fig. 6A, 6B og 6C viser tilsammen et blokdiagram over de elektriske dele af detekteringsanlægget. Som vist i fig. 6A, findes der oscillator 62, der reguleres med et krystal 64 og frembringer et kontinuert 30 elektrisk vekselsignal ved en frekvens på 168 kHz. udgangen fra oscillatoren 62 er forbundet med en deler 66, der deler frekvensen ned til 21 kHz. Denne nedsatte frekvens føres så videre til en binær deler 68. Binær-deleren er udformet som en tæller, der har 48 udgangs-35 skanderingsterminaler 68a. Disse udgangsterminaler aktiveres sekventielt i afhængighed af de successive si-

DK 162910 B

14 gnaler, der modtages fra deleren 66. Disse udgangster-minaler 68a er forbundet med tilsvarende indgangsskanderingsterminaler 70a til en latch-kreds 70, som er vist i fig. 6B. Hver enkelt skanderingsterminal 68a 5 aktiveres hvert 2,28 ms i et tidsinterval på 47,6 ps.

Binærdeleren 68 afgiver også dekodningssignaler til portterminaler 68b og 68c. Disse terminaler aktiveres også i et tidsbestemt forhold i afhængighed af de ankommende signaler fra deleren 68.

10 Binærdeleren 68 afgiver også til en udgangster- minal 68d spørgesignaler i takt med det dobbelte af systemets spørgefrekvens, dvs. i det foreliggende tilfælde 218,75 Hz. Udgangsterminalen 68d aktiveres således med en frakvens på 437,5 Hz.

15 Udgangsterminalen 68d på binærdeleren 68 er tilsluttet en indgangsterminal 7la til en flipflop 71. Denne flipflop 71 deler de ankommende signaler med to og afgiver over en udgangsterminal 71b et firkantsignal på 218,75 Hz mellem +5V og -5V. Flipflop'en 20 71 omfatter også en spærreterminal 7lc, der ved til førsel af et spærresignal bringer flipflop'en til over udgangsterminalen 71b vedvarende at afgive et signal på 0V.

Flipflop'en 71's udgangsterminal 71b er tils-25 luttet en indgang 72a til en tæller 72. Tælleren 72 deler impulserne på 218,75Hz med 512 for at afgive en frekvens på 0,427Hz, dvs. én impuls for hvert 2,34 sekund på udgangen 72b. Denne udgang er tilsluttet spærreindgangen 71c til flipflop'en 71. En omskifter 74 30 aktiveres, når der udøves tryk på måtten 32 (fig. 1). Omskifteren 74 kobles til tælleren 72 og nulstiller denne tæller, når omskifteren aktiveres i det øjeblik en kunde eller en indkøbsvogn nærmer sig spørgezonen 24.

. Når anlægget kobles til, frembringer flipflop'en 35 71 . firkantsignaler eller impulser på 218,75 Hz i et tidsinterval af varighed på 2,34 sekund, på hvilket

DK 162910 B

15 tidspunkt tælleren 72 tilvejebringer et spærresignal til spærreindgangen 71c til flipflop'en 71, hvorved denne flipflop holder op med at afgive firkantsignalerne. Anlægget forbliver i denne inaktive tilstand, indtil 5 omskifteren 74 aktiveres af en kunde eller en indkøbsvogn på måtten 32. Når dette sker, fjernes spærresignalet fra flipflop'en 71, som således igen afgiver firkantsignaler i afhængighed af impulserne fra binærde-leren 68. Flipflop'en 71 fortsætter med at frembringe 10 disse firkantsignaler, så længe måttens omskifter 74 er lukket og i et tidsinterval på 2,34 sekunder, efter at omskifteren er blevet åben. Dette sikrer, at firkantimpulserne fortsætter i hvert fald i det tidsinterval, der kræves for, at en kunde kan spadsere mellem paneler-15 ne 20 og 22.

Dette arrangement med en omskifter knyttet til måtten tjener til at forhindre anlægget i at frembringe magnetiske spørgefelter, undtagen når en kunde er ved at spadsere forbi mellem panelerne 20 og 22. Herved redu-20 ceres anlæggets potentielle indvirkning på eventuelt tilstedeværende personer, der bærer en pacemaker. Det skal bemærkes, at anlægget kan bringes til at fungere kontinuerligt enten ved lukning af omskifteren 74 eller ved frakobling af tælleren 72 fra spærreterminalen 25 71c på flipflop'en 71.

Udgangen 71b på flipflop'en 71 er også tilsluttet en indgang 76a til en demodulator 76 med lang tidskonstant. Denne demodulator tjener til at bringe firkantsignalet fra flipflop'en 71 til gradvis at 30 aftage fra den fulde værdi, f.eks. +5V og -5V, til nul, når flipflop'en bliver spærret, og til gradvis at vokse fra nul til den fulde værdi, når flipflop'en igen sættes i gang. Som vist i fig. 6 har demodulatoren 76 en skifteindgang 76b, der får tilført impulserne på 437,5 35 Hz fra binærdeleren 68. Som vist skematisk, omfatter demodulatoren 76 en modstand 78, der er indskudt

DK 162910 B

16 mellem indgangen 76a og udgangen 76c, samt en omskifter 80 indrettet til skiftevis at forbinde modstanden med to stelforbundne kondensatorer 82 og 84 i afhængighed af signaler, der fra binærdeleren 68 tilføres 5 skifteindgangen 76b. Omskifteren 80 aktiveres med det dobbelte af frekvensen og synkront med firkantimpulserne til indgangen 76a. Som følge heraf vil modstanden 78 være forbundet med kondensatoren 82 under de positive dele af de ankommende impulser og med kondensa-10 toren 84 under de negative dele af disse impulser. Når flipflop'en 71 nu begynder af afgive firkantimpulser på +5V og -5V, føres de positive og negative dele af disse impulser gennem modstanden 78 til kondensatorerne henholdsvis 82 og 84. Kondensatorerne akkumulerer 15 således en sådan ladning, at det signal, der opstår på udgangen 76c gradvis vokser til +5V og -5V, efterhånden som kondensatorerne 82 og 84 lades op. Når flipflop'en omvendt spærres for at give nul V, bevirker aktiveringen af omskifteren 80 mellem de to kondensato-20 rer 82 og 84, at disse to kondensatorer fortsætter med at afgive et gradvis aftagende firkantsignal til udgangen 76c.

Ved at bringe signalerne fra flipflop'en 71 til gradvis at vokse og aftage, har det vist sig, at et an-25 tal potentielt skadelige virkninger kan undgås. For det første giver en pludselig ændring i amplituden uønskede sidebåndfrevkenser. Spørgeantennens impedans er maksimal ved spørgesignalets frekvens på 218,75 Hz, men meget lavere ved andre frekvenser. Derfor kunne eventuelle side-30 båndsfrekvenser overbelaste de forstærkere, der aktiverer spørgeantennen. For det andet kunne sidebåndsfrekvenserne have en ugunstig virkning på anlæggets modtager. Endelig kan pludselige ændringer i amplituden af det magnetiske spørgefelt have en ugunstig virkning på 35 en pacemaker. Disse potentielle ulemper undgås med lang tidskonstant-demodulatoren 76, der udglatter alle am-

DK 162910B

17 plitudeændringer, når flipflop'en 71 kobles til og fra.

Udgangen 76c på demodulatoren 76 er tilsluttet en indgang 88a til et all-passfilter 88. Dette 5 filter er udstyret med en tidskonstantjustering i form af et potentiometer 90, der kan justeres til ændring af fasen af sinusgrundsvingningen i firkantsignalet på udgangen 88b i relation til fasen af firkantsignalet til indgangen 88a, uden dog at ændre amplituden af 10 dette signal. Dette giver mulighed for at justere fasen af det elektromagnetiske spørgesignal, der tilvejebringes i spørgezonen 24. Det skal forstås, at fasen af signalerne fra de mærker, der detekteres i anlægget, forskydes efterhånden som de behandles i anlægget. For 15 at få sikkerhed for at de behandlede signaler står i det korrekte faseforhold hos de forskellige portkredse og komparatorer, der anvendes i anlægget, kan tidskonstantjusteringen 90 benyttes til ændring af denne fase, uden at ændre amplituden af spørgesignalet.

20 Udgangen 88b på filteret 88 er tilsluttet en indgang 92a til et lavpasfilter 92. Lavpasfilteret 92 er fortrinsvis et fladt, Butterworth-filter af sjette orden, hvilket filter tjener til fra firkantsignalet på 218,75 Hz alene at udlede sinusgrundsvingningen på 25 218,75 Hz, hvorved det således forkaster de ulige harmo niske frekvenskomposanter, f.eks. 656,25 Hz, 1093,75 Hz, 1531,25 Hz osv. Signaler fra ægte mærker omfatter harmoniske på disse frekvenser, og fjernelsen af disse frekvenser fra spørgesignalerne nedsætter mulighederne for 30 at de i anlægget vil blive behandlet som mærke-signaler.

Disse "sidebånds"-frekvenser ville også overbelaste anlæggets forsyning.

Lavpasfilteret 92 afgiver det filtrerede signal til udgangen 92b. Denne udgang er tilsluttet en ind-35 gang 94a til et højpasfilter 94, der fra signalet på 218,75 Hz fjerner den jævnstrøm eller de lavfrekvente

DK 162910 B

18 komposanter, der måtte være til stede i signalet. Jævn-strømskomposanterne kan indføres i de forskellige kredse, medens lavfrekvente komposanter kan hidrøre fra indre eller ydre kilder, f.eks. netdelen på 50 eller 60 5 Hz. Højpasfilteret 94 kan blot bestå af en RC-kreds.

Udgangssignalerne på udgangen 94b fra filteret 94 føres til en indgang 96a til en effektforstærker 96. Effektforstærkeren 96 forstærker sinussignalet fra højpasfilteret 94 og fører det til spørgeantenne-10 spolerne 42 og 44 i hvert af panelerne 20 og 22. Effektforstærkeren 96 er fortrinsvis en modtaktforstær-ker, der er i stand til at afgive til spørgeantennespolerne en udgangseffekt på 60-100 W. Effektforstærkeren skal være i stand til at kunne give en kraftig strøm, 15 eftersom spørgeantennens impedans aftager kraftigt ved andre frekvenser end 218,75 Hz. Desuden bør effektforstærkeren have en meget lineær forstærkningskarakteristik for ikke at frembringe harmoniske frekvenser.

Som det fremgår af fig. 6A, er antennespolen 44 20 hos hvert panel 20 og 22 indkoblet mellem udgangen på effektforstærkeren og stellet, og i' hvert tilfælde er spolen 44 forbundet med spolen 42 og med kondensatoren 56 med henblik på dannelse af en resonanskreds med kondensatoren koblet i parallel med spolerne 42 og 25 44. Spolernes induktans og kondensatorens kapacitans vælges således, at de tilsammen danner en resonanskreds med resonansfrekvens ved sendefrekvensen, nemlig 218,75 Hz. Kondensatoren 56 kan også indkobles i serie med antennespolerne 42 og 44, men man foretrækker en pa-30 rallelkobling, fordi eventuelle ulineariteter i kredsen ikke vil påvirke strømcirkulationen i spolerne og vil blive dæmpet i forstærkeren. En seriekobling giver en minimal impedans ved afstemning, og af hensyn til impedanstilpasningen til karakteristikken hos en halvleder-35 forstærker vil det være nødvendigt enten at anvende en meget høj induktansværdi - hvilket indebærer en farlig

DK 162910 B

19 høj spænding over spolen og isolationsproblemer - eller at anvende en impedanstilpasningtransformer, der ikke kan undgå at indføre ulineariteter og tilsvarende uønskede harmoniske.

5 Fig. 6B viser, at modtageantennespolerne 50 og 52 i hvert panel 20 og 22 ikke er koblet til nogen kondensator, hvorfor disse spoler ingen resonans eller frekvensfølsomhed har i området for sendefrekvens eller i området for de mærke-signaler, der skal detekteres.

10 Som det vil ses, er anlægget i den foretrukne udførelsesform indrettet til at detektere signaler fra mærker, der omfatter komposanter op til den 48. harmoniske af sendefrekvensen, dvs. 10,5 kHz . Kapacitansspredningen mellem modtageantennespolernes vindinger bibringer disse 15 spoler en meget højere resonansfrekvens, som er på ca.

100 KHz, således at modtagespolens reaktion i hovedsagen er upåvirket af de forskellige frekvenskomposanter i de signaler, der detekteres.

Da spolerne 50 og 52 i hvert panel er viklede i 20 indbyrdes modsatte retninger, vil de ved påtrykkelse af ligeligt fordelte magnetiske felter til hver spole frembringe strømme, der opvejer hinanden. Modtagespolerne vil således være i hovedsagen upåvirkede af de felter, der frembringes af sendespolerne 40 og 42, men når et 25 mærke 30 passerer mellem panelerne 20 og 22, vil det til enhver tid under passagen befinde sig nærmere den ene modtagespole end den anden, og derfor have større indflydelse på den ene spole. Som følge heraf vil de strømme, som et mærke, der passerer gennem spørgezonen 30 24, inducerer i spolerne 50 og 52, være indbyrdes forskellige, således at der opstår en resulterende strøm i modtageantennernes ledninger 60.

Som det fremgår af fig. 6B, er ledningerne 60 fra modtageantennerne snoet sammen og anbragt i en stel-35 forbundet skærm 98 fra antennespolerne 50 og 52 til modtagekredsen. Dette tjener til at reducere den induk-

DK 162910B

20 tive eller kapacitive kobling af elektrisk støj til anlægget.

Modtageantenneledningerne 60 er koblet til et korrektionsfilter 100. Korrektionsfilteret tjener til 5 at opnå en flad frekvenskarakteristik over området for de af mærkerne frembragte frekvenskomposanter, der skal behandles i anlægget, nemlig fra 1 kHz til 10 kHz. Dette filter tjener også til at reducere amplituden af sendegrundfrekvensen, nemlig 218,75 Hz og af de lavere harmi-10 niske op til 1 kHz, og det tjener ligeledes til dæmpning af højfrekvent støj, der f.eks. hidrører fra radiosendere, og som kunne bringe nogle af modtagerens komponenter i mættet tilstand.

Udgangssignalet fra korrektionsfilteret 100 fø-15 res til et kærv-filter 102, der er skarpt afstemt til at fjerne sendegrundfrekvensen (218,75 Hz) fra det ankommende signal. Selv med en omhyggelig placering af de indbyrdes modsat viklede modtagespoler 50 og 52 i relation til sendespolerne 42 og 44 frembringes der en 20 restkomposant af sendefrekvensen, der har meget større amplitude end signalerne fra mærkerne. Kærv-filteret 102 tjener til at undertrykke denne restkomposant fra spørgefeltet.

Udgangen fra kærv-filteret 102 er tilsluttet en 25 lavstøj forstærker 104, der er tilpasset modtageantennespolerne 50 og 52 med henblik på opnåelse af maksimalt signal/støj-forhold og maksimal forstærkning. Modtageantennespolerne fungerer som en signalgenerator med lav spænding og lav impedans, hvorfor forstærkeren 104 30 har en lav indgangsimpedans med henblik på maksimal effektoverføring samtidigt med, at den er udformet til kun at tage lav spændingsamplitude på indgangen. Forstærkeren 104 består fortrinsvis af en transistorforstærker i fælles basiskobling.

35 Udgangen fra lavstøjforstærkeren 104 er koblet til en differensforstærker 106. Som det fremgår af

DK 162910 B

21 fig. 6B er terminalerne på modtageantennespolerne 50 og 52 forbundet med "differentielle" indgange til filteret 100, hvorfor filteret 100 og filteret 102 begge danner differentialindgange til forstærkeren 104. Herved 5 beskyttes anlægget mod inducerede common mode-spændinger i relation til stellet, udgangen 106a på differensforstærkeren afgiver en udgangsspænding, der i relation til stellet varierer proportionalt med differentialspændin-gen til sine to indgange.

10 Udgangen fra differensforstærkeren 106 er til sluttet et højpasfilter 108. Dette filter dæmper fre-kvenskomposanter under 2 kHz. Frekvenskomposanterne i mærke-frembragte signaler under 2 kHz adskiller sig ikke væsentligt fra de komposanter, der hidrører fra andre 15 metalgenstande, der i spørgefeltet i zonen 24 måtte bringes i magnetisk mættet tilstand. Frekvenskomposanterne af mærke-frembragte signaler op over 2 kHz adskiller sig imidlertid væsentligt fra de komposanter, som andre mættede metalgenstande frembringer ved disse fre-20 kvenser. Derfor giver højpasfilteret 108 anlægget mulighed for at tage i betragtning de frekvenskomposanter, som er mere karakteristiske for mærker end for andre almindelige metalgenstande. Ved at undertrykke frekvenskomposanter under 2 kHz tjener højpasfilteret 108 også 25 til at reducere området af de frekvenskomposanter, der skal behandles i modtageren, og herved at undgå de problemer, der eller måtte forekomme, når de behandlede signaler overskrider systemkomposanternes dynamiske område.

30 Samtlige filtre i modtageren er optimerede med hensyn til faselineariteten. Selv om sådanne filtre ikke har en så stejl dæmpningskarakteristik som andre filtertyper, f.eks. Butterworth-filtre, frembringer de dog en faseforskydning eller -forsinkelse, der har en mere li-35 neær relation til frekvensen end hos andre filtre, og denne karakteristik nedsætter den tidsmæssige spredning

DK 162910 B

22 af de skarpe impulser, der frembringes af mærkerne·. Udgangen på højpasfilteret 108 er tilsluttet en forstærker 110, der for signalerne genopretter den amplitude, der var gået tabt i højpasfilteret 108.

5 Signalet fra forstærkeren 110 tilføres et lav- pasfilter 112. Dette lavpasfilter virker som udlig ningsfilter, således at de efterfølgende kredse kan behandle signalerne uden at frembringe yderligere uønskede frekvenskomposanter. Filteret 112 er et 5-polet tran-10 sitionsfilter med en grænsefrekvens på 8,7 kHz og med en dæmpning på 20 dB ved frekvenser på over 16 kHz. Polplaceringerne i dette transitionsfilter er halvvejs mellem, hvad man har i et Bessel-filter og et Butterworth-fil-ter.

15 Udgangen fra lavpasfilteret 112 er koblet til en linie 114, der fører til yderligere signalbehandlingskredse, som skal beskrives nærmere nedenfor. Udgangen fra lavpasfilteret 112 er også forbundet med en anden ledning 116, der fører til indgangen til en sig-20 nalkompressor 118. Signalkompressoren 118 omfatter en forstærker 120 med justerbar forstærkning samt en helbølgeensretter og tidskonstantkreds 122. Kompressoren tjener til at frembringe udgangssignaler, hvis spidsamplitude kun varierer lidt, når der er store va-25 riationer i spidsamplituden af de signaler, der ankommer fra lavpasfilteret 112. Et formål med dette er at reducere det dynamiske område for de signaler, der tilføres de efterfølgende signalbehandlingskredse. Et andet formål, som skal forklares nærmere nedenfor, er at lade 30 de efterfølgende signalbehandlingskredse frembringe udgangssignaler, der er mere proportionale med asymmetrien i de valgte signaler, der modtages fra lavpasfilteret 112.

Forstærkeren 120's variable forstærkning er in-35 denfor givne tærskelværdier omvendt proportional med amplituden af de ankommende signaler. Den øvre grænse

DK 162910B

23 for forstærkningen placeres under den værdi, der ville føre til en forstærkning af reststøj, tilstrækkelig til at fremkalde tvetydighed i de efterfølgende kredse. Den nedre grænse for forstærkningen er lig med 1, hvilket 5 forhindrer forstærkeren 120 i at virke som en dæmpningskreds. Forstærkeren 120 med variabel forstærkning indbefatter en felteffekttransistor, hvis kilde-til-dræn-modstand udnyttes som tilbagekoblingssløjfen i en konventionel forstærker. Kilde-til-dræn-modstanden er en 10 funktion af gate-til-dræn-spændingen, således at forstærkerens forstærkningsfaktor aftager, når gate-til-dræn-spændingen vokser. Denne variation er dog ikke lineær og har et "knæk", op over hvilket forstærkningsstyringen finder sted, og et mætningspunkt, over hvilket 15 styringen hører op.

Udgangen fra forstærkeren 120 er tilsluttet en helbølgeensretter og tidskonstantkreds 122. Det ensrettede signal fra denne kreds føres til gate-indgangen til felteffekttransistoren i forstærkeren. For at for-20 hindre en mætning af den variable forstærker, der kunne forekomme som følge af tidsforsinkelser, i filtreringen af det ensrettede signal, er ensretter- og tidskonstantkredsen 122 udformet som en spidsdetektor. Dette betyder, at der er en meget kort tidskonstant for opadgående 25 ændringer og en længere tidskonstant for nedadgående ændringer. Derfor vil jævnspændingen vokse øjeblikkeligt med voksende ændringer i indgangsamplituden, medens den aftager langsommere med aftagende ændringer i indgangsamplituden. Den tidskonstant, der er knyttet til lang-30 somt aftagende ændringer, nedsætter forvrængningen. I den foretrukne udførelsesform er tidskontanten for voksende signaler mindre end 1 ys, medens tidskonstanten for aftagende signaler er mere end 100 ms, hvilket er flere gange længere end varigheden af én periode af 35 spørgefrekvensen.

Signalerne fra signalkompressoren 118 føres til en indgang 124a til en gennemsnitskreds 124. Gennem

DK 162910B

24 snitskredsen 124 omfatter også 48 skanderingssignalindgange 124b, der får tilført signaler fra de tilsvarende skanderingssignaludgange 70b på latch-kredsen 70. Som tidligere nævnt, modtager latch-kredsen 70 5 skanderingssignaler fra binærdeleren 68 (fig. 6A) i form af impulser, der sekventielt tilføres de forskellige skanderings indgange 70a, og den sørger for at signalændringerne over terminalerne, som er forbundet med terminalerne 124b til gennemsnitskredsen 124, sker i 10 passende synkronisme med hinanden, således at, medens et skiftesignal fjernes fra den ene terminal, påtrykkes en anden terminal et andet skiftesignal.

De 48 skanderingsindgange til gennemsnitskredsen 124 har forbindelse med hver sin omskifter i gennem-15 snitskredsen, og hver omskifter har en tilhørende kondensator mellem en fælles signallinie og stellet. Den fælles signallinie går fra indgangen 124a til udgangen 124c på gennemsnitskredsen.

Signalgennemsnitskredsen 124 opfylder to funk-20 tioner. For det første fjerner den fra de påtrykte signaler alle de variationer, der ikke er synkrone med eller står i et harmonisk forhold til sendefrekvensen. For det andet fjerner den fra de påtrykte signaler de signaldele, der er symmetriske, dvs. der har samme amplitu-25 de og modsat retning i tilsvarende tidsafsnit inden for successive halvcykler eller halvperioder af sendefrekvensen. Da ægte mærker kun frembringer signaler, der er synkrone med sendesignalet, vil undertrykkelsen af alle de signaler, som ikke er synkrone, fremhæve de ægte mær-30 kers signaler. Da jordens magnetfelt har en meget større indvirkning på den magnetiske mætning af ægte mærker end af andre metalgenstande, og da den relativt høje virkning af jordens magnetfelt, på magnetisk mætning fremkalder et tilsvarende højt omfang af signalasymmetri, vil 35 undertrykkelsen af den symmetriske del af signalet yderligere forbedre detekteringen af ægte mærker.

DK 162910 B

25

Med henblik på forklaring af virkemåden for gennemsnitskredsen 124 henvises der til fig. 7 og 8. Fig.

7 viser gennemsnitskredsen, der for forenklings skyld kun vises med seksten skanderingsindgangsterminaler 5 124b, der er indrettet til, når de aktiveres på den ovenfor angivne måde, at slutte tilhørende normalt åbne omskiftere Sa...Sp. Selv om gennemsnitskredsen 124 i den foretrukne udførelsesform har otteogfyrre skanderingsindgangsterminaler, kunne man anvende et hvilket 10 som helst andet antal, men jo flere terminaler, der anvendes, des mere præcist vil det resulterende udgangssignal fra gennemsnitskredsen være. Fig. 7 viser kun seksten terminaler på grund af tegningens begrænsede format, og fordi dette antal er tilstrækkeligt til for-15 klaring af virkemåden for denne kreds.

Som det fremgår af fig. 7, er omskifterne Sa...Sp således indrettede, at de, når de sluttes, indkobler tilhørende kondensatorer Ca—Cp mellem en fælles signallinie 126 og stellet. Indgangen 124a er 20 tilsluttet en modstand 128, der er koblet til fællessignallinien 126, som igen er forbundet med udgangen 124c.

Som tidligere forklaret, aktiveres de otteogfyrre terminaler 68a på binærdeleren 68 (fig. 6A) succes-25 sivt, hver i et tidsinterval på 47,6 ys, således at hele rækken på otteogfyrre terminaler aktiveres inden for et tidsinterval på 2,28 ms, hvilket er det halve af perioden af sendefrekvensen. Medens disse terminaler aktiveres, virker de til gennem latch-kredsen 70 og de til-30 hørende terminaler 70b til at aktivere de tilhørende skanderingsindgangsterminaler 124b til gennemsnitskredsen 124. Når de enkelte terminaler 124b aktiveres, forbinder de den tilhørende kondensator mellem signallinien 126 og stellet, således at kondensatoren får 35 en ladning svarende til middelværdien af det synkront påtrykte signal på det tidspunkt, hvor kondensatoren kobles til signallinien.

DK 162910 B

26 I det i fig. 7 viste udførelseseksempel, hvor der for forenklings skyld kun er seksten skanderingsindgangsterminaler 124a og tilhørende omskiftere Sa...Sp og kondensatorer Ca—Cp, vil den enkelte terminal 5 124b aktiveres i 142,8 ys, således at de seksten termi naler vil aktiveres inden for et tidsinterval på 2,28 ms svarende til det halve af perioden af sendefrekvensen på 218,75 Hz.

Pig. 8 viser et sinussignal (kurven A), der re-10 præsenterer den tidsmæssige variation af et signal på spørge- eller grundfrekvensen 218,75 Hz. Grafens tidsakse er delt op i successive grupper på seksten tidsafsnit a0...p0, &ΐ’·"Ρΐ/ a2...p2, hver"k P& 142,8 ys. Den totale varighed af hver gruppe på seksten tidsafsnit er på 2,28 15 ms, hvilket er varigheden af en halv periode af spørgeeller grundfrekvensen. Under hvert tidsafsnit er den tilhørende kondensator Ca...Cp (fig. 7)‘koblet til signallinien 126, og den begynder at lades op til den spænding, der på det pågældende tidspunkt er til stede 20 over signallinien 126. Hvis sinussignalet således repræsenterer den spørge- eller grundfrekvens, der påtrykkes indgangen 124a og signallinien 126 i synkronisme med påtrykkeisen af omskifteraktiveringssignalerne på terminalerne 124b, vil kondensatorerne Ca...Cp efter 25 et tidsinterval på 2,28 ms lades op på en måde, som repræsenterer de forskellige værdier af én halvperiode af det sinusformede spørgesignal. Som det fremgår af fig.

8, vil kondensatorerne i den halvperiode, der forekommer under intervallerne a0...p0, begynde at lades op til 30 værdier, der varierer fra -10 for kondensatoren Ca til +10 for kondensatoren Cp, og det sammensatte spændingsmønster på kondensatorerne er det samme som den halve sinusbølge A over de nævnte intervaller. Efter opladningen, som finder sted i hvert interval på 142,8 ys, 35 åbnes omskifteren, og kondensatoren bibeholder den opnåede ladning frem til den næste halvperiode, når omskifteren igen sluttes.

DK 162910B

27

Under den næstfølgende halvperiode af sinusspør-gefrekvensen gentages aktiveringen af terminalerne 124b, og kondensatorerne Ca—Cp vil successivt genkobles til signallinien 126 under tidsintervallerne 5 aj...pj. I hvert tidsafsnit aj...pj har værdien af signalet på signallinien 126 dog den samme størrelse, men modsat retning i forhold til værdien under de foregående, tilsvarende tidsafsnit. Som eksempelvis vist i fig. 8 har signalværdien i tidsafsnittet e0 værdien 10 -7, medens værdien er +7 i tidsafsnittet ej. Derfor vil kondensatoren Ce, der var begyndt at lade op til en værdi på -7 i tidsafsnittet eQ, nu aflades til en værdi +7 i tidsafsnittet ej. Som følge heraf vil opladningen af kondensatoren i det første tidsinterval 15 a0...Po på 142,8 ys opvejes i det efterfølgende tidsin terval aj—pj. Det kan således forstås, at samtlige signaler på grundfrekvensen annulleres i gennemsnit skredsen 124. Desuden vil alle de signaler, der er ulige hamoniske af grundfrekvensen, samt alle de sig-20 naler, der ikke er synkrone med grundfrekvensen, også annulleres i gennemsnitskredsen 124.

Tilfældige støj signaler vil i de successive halvperioder give tilfældige spændingsværdier. Da disse værdier har tilfældig karakter, vil de have et gennemsnit 25 på nul, og efter flere successive halvperioder vil de opveje hinanden. De eneste dele af den påtrykte signalspænding, der opretholdes efter flere halvperioder, er de dele, der er synkrone med den ene halvperiode af spørgefeltet. For disse dele af det påtrykte signal for-30 bliver de successive værdier for hver kondensator konstant, således at hver kondensator den ene halvperiode efter den anden lades op til den fulde værdi af den signalspænding, der påtrykkes kondensatoren. Det nødvendige antal af successive halvperioder til opladning af hver 35 kondensator til den fulde værdi af den påtrykte spænding afhænger af den tidskonstant, der repræsenteres af pro-

DK 162910 B

28 duktet af værdien af kondensatorens kapacitans og værdien af modstanden 122's resistans.

Kurven B i fig. 8 repræsenterer noget skematisk den situation, hvor en "genstand" mættes af et magnet-5 felt, der varierer som kurven A, og hvor denne genstand er isoleret fra alle andre magnetiske påvirkninger såsom jordens magnetfelt. For forklarings skyld antages det, at genstanden bliver magnetisk mættet, så snart værdien af spørgefeltet svarer til +3 eller -3, og gen-10 standen vil frembringe en impuls i det interval, hvor den ikke er mættet. Impulsens polaritet svarer til den retning, hvori det magnetiske spørgefelt varierer. Det ses, at genstanden vil frembringe en positiv impuls i intervallerne g0...j0 og en negativ impuls i interval-15 let g-L·. .jlr dvs. en halvperiode efter den første impuls. De spændinger, der repræsenterer disse impulser, vil derfor annulleres i kondensatorerne Cg...Cj. Dette sker for alle de signaler, der tidsmæssigt er symmetriske i forhold til spørgefrekvensen.

20 Situationen er anderledes, når den magnetiske mætning af en genstand er betinget ikke alene af det magnetiske spørgefelt, men også af jordens magnetfelt. I det i fig. 8 viste eksempel er jordens magnetfelt konstant og repræsenteret ved en retliniet punkteret streg 25 ved en værdi -2 i relation til kurven A. .1 så fald vil en genstand, der er blevet mættet ved en værdi på +3 og -3 i spørgefeltet, når der ikke var et andet felt til stede, vil nu blive mættet ved værdierne +5 og -l af spørgefeltet, når jordens magnetfelt er til stede. De 30 impulser, der svarer til, at genstanden bringes i mættet tilstand og forlader denne tilstand, vises ved kurven C. Det ses, at genstanden nu vil frembringe en positiv impuls i intervallerne h0...k0 og en negativ impuls i intervallerne ^Da disse impulser nu ikke ligger 35 nøjagtigt en halv periode fra hinanden, vil de nu kun delvis opvejes. På denne måde vil gennemsnitskredsen

DK 162910B

29 124 annullere de helt symmetriske impulser, medens de andre impulser, efterhånden som de bliver mere og mere asymmetriske, overføres gennem gennemsnitskredsen i et omfang svarende til asymmetrien.

5 Af det foregående fremgår det, at den asymmetri, der skyldes jordens magnetfelt, giver mulighed for at detektere en magnetisk mættelig genstand, som ellers ikke kunne detekteres, hvis dette felt ikke var til stede. Desuden vil jordens magnetfelts indvirkning på symme-10 trien af signalerne være meget større for genstande, der kan mættes af svage magnetfelter, dvs. mærkerne 30, end for genstande, der kun mættes under kraftigere magnetfelter, dvs. almindelige metalgenstande. Når der er tale om mærker 30, der mættes under svage magnetfel-15 ter, vil de resulterende impulser være snævre, og når de placeres asymmetrisk adskille sig mere klart, således at ingen del eller kun en lille del af disse impulser annulleres i gennemsnitskredsen 124, medens andre asymmetriske impulser, der skyldes genstande, som kun 20 mættes under kraftigere magnetfelter, vil være meget bredere, således at større dele af impulserne annulleres i gennemsnitskredsen.

Værdien af modstanden 128 i signallinien 126 og værdien af kondensatorerne Ca...Cp definerer tids-25 konstanten for de enkelte signallagre eller samplingselementer i gennemsnitskredsen. Tidskonstanten bør være tilstrækkelig kort til, at kondensatoren kan nå op på en til mærke-signalet svarende ladning inden for den minimale tidsperiode, hvori dette mærke antages at være be-30 liggende inden for spørgezonen. På den anden side bør tidskonstanten ikke være så kort, at kondensatoren får sin ladning i løbet af en halv periode, men kun får en middelstor ladning i løbet af flere halvperioder, således at annulleringsprocessen til adskillelse af sym-35 metriske og asynkrone signaler kan få sin fulde virkning. Antallet af kondensatorer og tilhørende omskiftere

DK 162910 B

30 i gennemsnitskredsen definerer den maksimale frekvens, som gennemsnitskredsen kan overføre. I den foretrukne udførelsesform anvendes der otteogfyrre kondensatorer og tilhørende omskiftere, således at hver kondensator i den 5 ovenfor beskrevne udformning bliver koblet til signallinien i et interval på 47,6 με. Dette betyder, at man har en samplingsfrekvens på 21 kHz. Dette giver gennemsnitskredsen mulighed for at behandle signaler op til 10,5 kHz. Signaler på over 10,5 kHz til gennemsnitskredsen 10 vil give unormale resultater, og det er derfor lavpas-filteret begrænser de til gennemsnitskredsen ankommende frekvenser til under 10,5 kHz. Naturligvis kunne kompo-santer på højere frekvenser behandles, hvis man anvender et større antal kondensatorer og tilhørende omskiftere, 15 således at samplingsintervallet for hver kondensator, reduceres. For en sendegrundfrekvens på 218,75 kHz har det imidlertid vist sig, at de mest karakteristiske harmoniske frekvenser af rimelig amplitude fra mærkerne 30 ligger under 10,5 kHz.

20 Vi vender nu tilbage til fig. 6B og 6C. Signalet fra udgangen 124c fra gennemsnitskredsen 124 føres over en anden linie 130 og en konnektor J2 (fig. 6B) og J1 (fig. 6C) til et lavpasfilter 132 (fig. 6C) og et højpasfilter 134, der fjerner enhver lavfrekvent 25 komposant, som måtte være blevet indført af skanderingssignalerne til indgangsterminalerne 124b til gennemsnitskredsen 124, og enhver højfrekvent komposant, der måtte være blevet indført af kondensatoromskifterne inden for gennemsnitskredsen. Udgangssignalet fra filteret 30 134 føres gennem en helbølgeensretter 136, hvor sig nalet ensrettes. Det ensrettede signal føres derefter til en såkaldt "high field exclusion"-port 138. Denne port 138 modtager styresignaler fra en dekoder 140, der modtager signaler fra terminalen 68b på binærdele-35 ren 68 (fig. 6A).

Binærdeleren 68 er således indrettet, at terminalen 68b vedvarende aktiveres undtagen for de dele af

DK 162910B

31 spørgefeltperioden, hvor spørgefeltet er ved sin maksimale positive eller negative styrke. Når terminalen 68b aktiveres, åbnes porten 138, medens den er spærret, når terminalen 68b ikke er aktiveret. Som følge heraf 5 vil signaler fra ensretteren 136 ikke overføres gennem porten, når spørgefeltet i spørgezonen 24 befinder sig i nærheden af den maksimale styrke. Formålet med dette er at undgå, at der tilvejebringes signaler fra andre metalgenstande, der kun mættes under kraftige magnetfel-10 ter. Almindeligvis vil samtlige sande mærker (der mættes under svage felter) allerede være blevet mættet på det tidspunkt, hvor porten 138 lukkes, undtagen de mærker, der måtte være placerede eller orienterede med svag magnetisk kobling i forhold til spørgespolen. Hvis en me-15 talgenstand imidlertid mættes under spørgefeltet, når dette er på maksimal styrke, vil det resulterende signal fra genstanden være så meget kraftigere end ethvert andet mærke-signal, at det ville overdøve og maskere mærke-signalet.

20 De signaler, der overføres gennem porten 138, føres til et lavpasfilter 141, som integrerer signalerne og omdanner dem til en jævnstrøm. Derefter føres signalerne til en adder-forstærker 142. Signalet fra forstærkeren 142 tilføres den ene indgang 146b til 25 en komparator 146.

Det signal, der forekommer på den første kanallinie 114 (fig. 6B), og som hidrører fra lavpasfilteret 112 (den ligger umiddelbart foran signalkompressoren 118 og signalgennemsnitskredsen 124), overføres gennem 30 konnektorerne J2 (fig. 6B) og Jl (fig. 6C) til en helbølgeensretter 148, hvor signalet ensrettes. Det ensrettede signal tilføres en anden "high field exclu-sion"-port 150. Denne port modtager styresignaler fra terminalen 68c på binærdeleren 68 (fig. 6A).

35 Binærdeleren 68 er også således indrettet, at terminalen 68c vedvarende aktiveres undtagen for de

DK 162910 B

32 dele af spørgefeltsperioden, hvor spørgefeltet befinder sig ved maksimal styrke. Når terminalen 68c aktiveres, % åbnes porten 150, og når terminalen 68c ikke er aktiveret, er porten lukket. Som følge heraf vil signaler-5 ne fra ensretteren 148 ikke passere gennem porten 150, når spørgefeltet i spørgezonen befinder sig ved den maksimale styrke. Formålet for dette skal forklares nærmere nedenfor.

De signaler, der passerer gennem porten 150, 10 tilføres et lavpasfilter 152, der integrerer signalerne og omdanner dem til en jævnstrøm. Signalerne føres derefter til en forstærker 154 og derfra til en anden indgang 146a til komparatoren 146. Når størrelsen af signalerne på indgangen 146b til komparatoren 146 er 15 tilstrækkeligt stor i forhold til størrelsen af signalerne på indgangen 146a til komparatoren, afgiver kom-paratorens udgang 146c et alarmsignal. Denne udgang er koblet til indgangen 156a til en timer 156, hvis udgang afgiver et alarmaktiveringssignal. Denne udgang er 20 koblet til aktivering af et alarmeringslys 28 (fig.

1).

Virkemåden for den i fig. 6A, 6B og 6C viste kobling skal nu beskrives nærmere. Den i fig. 6A oscillator 62 afgiver et vedvarende højfrekvent signal på f.eks.

25 168 kHz, hvilket signal deles ned i deleren 66, binær- deleren 68 og flipflop'en 71 til en frekvens på 218,75 Hz. Dette signal, der er et firkantsignal, passerer gennem langtidskonstant-demodulatoren 76, alpass-filteret 88, lavpasfilteret 92 og højpasfilteret 94 30 til effektforstærkeren 96, hvor signalet forstærkes og føres til spørgespolerne 42 og 44. Sammen med sendean-tennekondensatoren 56 frembringer disse spoler en i hovedsagen ren sinusstrøm, der i spørgezonen 24 fremkalder et i hovedsagen rent sinusformet magnetisk felt 35 på 218,75 Hz. Man har valgt frekvensen på 218,75 Hz, fordi den harmonisk set er nær knyttet til potentielle

DK 162910 B

33 kilder for forstyrrende signaler eksempelvis signaler fra nærliggende elektriske apparater. Det er naturligvis muligt at anvende andre frekvenser, og i så fald skal tidsforløbet for signalerne fra binærdeleren 68 ændres 5 på tilsvarende måde.

Som tidligere nævnt kan det vekslende magnetiske spørgefelt, der tilvejebringes i spørgezonen 24, frembringes kontinuerligt, men hvis man anvender måtte-omskifteren 32, må feltet kun tilvejebringes i et inter-10 val på nogle få sekunder, efter at en kunde eller en indkøbsvogn har aktiveret måtte-omskifteren 32.

Sendeantennespolerne 42 og 44 på de modstående sider af spørgezonen 24 er således udformede og opstillede, at det vekslende magnetiske spørgefelt bringer 15 et mærke 30 i zonen skiftevis i magnetisk mættet tilstand og ud af denne tilstand i næsten enhver position og orientering af mærket i zonen. Det magnetiske spørgefelt er meget kraftigere i nærheden af panelerne 20 og 22 end ved midten af spørgezonen.

20 Det magnetiske spørgefelt i spørgezonen har en minimal virkning på modtagesløjferne 50 og 52, eftersom spørgefeltet påtrykkes ligeligt hver sløjfe, og sløjferne er indkoblede i reciprokt forhold.

Når et mærke 30 føres igennem spørgezonen 24, 25 vil det for næsten enhver position langs sin bane gennem zonen befinde sig nærmere den ene modtagesløjfe 50 henholdsvis 52 end den anden. Derfor vil de ændringer, mærket indfører i det magnetiske felt, være stærkere i den ene sløjfe end i hos den anden, hvorfor der tilveje-30 bringes et resulterende elektrisk signal på modtageantennens terminaler.

Når et mærke 30 føres igennem spørgezonen 24, vil det magnetiske spørgefelt fra spolerne 42 og 44 gentagne gange bringe mærket i magnetisk mættet tilstand 35 og ud af denne tilstand. Hver gang mærket 30 bringes ud af mættet tilstand og tilbage i mættet tilstand,

DK 162910 B

34 frembringes der en impuls. Disse impulser indeholder kun harmoniske af det magnetiske spørgefelts frekvens, og de relative amplituder af disse harmoniske har et karakteristisk mønster, idet amplituden af de højere harmoniske 5 ikke aftager så hurtigt som de højere harmoniske, der tilvejebringes, når en almindelig metalgenstand bringes i magnetisk mættet tilstand.

De magnetiske impulser, som mærkerne 30 frembringer, har en anden særlig karakteristik, som skyldes 10 det forhold, at mærkerne også påvirkes af jordens magnetfelt. Jordens magnetfelt er kontinuert og bevirker en formagnetisering i relation til det vekslende magnetiske spørgefelt. Desuden er jordens magnetfelt konstant over hele spørgezonen 24, hvorimod det i praksis ikke er 15 muligt at tilvejebringe et spørgefelt med konstant styrke over hele zonen. Dette gør det muligt at anvende jordens magnetfelt som reference for at bestemme niveauet af permabilitet/mætningsinduktion for det materiale, der tilvejebringer de modtagne impulser. Dette bevirker 20 igen, at de signaler, mærket 30 frembringer, er asymmetriske. Jordens magnetfelt har en lignende virkning på de signaler, der tilvejebringes af almindelige metalgenstande, som mættes i spørgezonen, men virkningen er proportionalt meget mindre end i tilfældet af mærkerne 30, 25 fordi mærkerne mættes under et meget svagt magnetfelt, medens almindelige metalgenstande kræver et meget kraftigere magnetfelt for at kunne bringes i mættet tilstand. Når mærket 30 bringes i mættet tilstand, vil forholdet mellem den magnetiske induktion, der beror på 30 jordens magnetfelt, og den magnetiske induktion, der beror på det magnetiske spørgefelt i mærket 30, følgeligt være meget større, end hvis det var en almindelig metalgenstand, der blev bragt i mættet tilstand. Dette fænomen udnyttes i opfindelsen for at adskille mærker 30 35 fra almindelige metalgenstande. Forholdet mellem den induktion, der skyldes jordens magnetfelt, og den induk-

DK 162910 B

35 tion, der frembringes af spørgefeltet, opnås ved at sammenligne den asymmetriske del af signalet med det totale signal. Et signal, der er helt symmetrisk i forhold til spørgefeltets periode, vil til enhver tid i den anden 5 halvperiode have en amplitude lig med amplituden på det tilsvarende tidspunkt i den første halvperiode, men modsat polaritet. Det omfang, hvori amplituderne i den anden halvperiode med modsat polaritet er forskellige fra amplituderne i de tilsvarende tidsintervaller i den 10 første halvperiode, definerer omfanget af signalets asymmetri.

Der er vekselvirkning mellem de magnetfelter, mærkerne 30 frembringer, de andre magnetiske signaler, der er til stede i spørgezonen og modtagesløjferne 50 15 og 52, hvorved der i disse sløjfer frembringes tilsvarende elektriske strømme. Som tidligere nævnt, vil de felter, der har ens vekselvirkning med begge sløjfer 50 og 52, annulleres, eftersom sløjferne er viklede i indbyrdes modsatte retninger. Da et mærke 30 i spørgezo-20 nen 24 imidlertid næsten altid befinder sig nærmere den ene sløjfe end den anden, vil det fremkalde en uligevægt, og et resulterende signal tilføres korrektionsfilteret 100, kærvfilteret 102, lavstøj forstærkeren 104, differensforstærkeren 106, højpasfilteret 108, 25 forstærkeren 110 og lavpasfilteret 112. Som tidligere forklaret, bevirker disse filtre og forstærkere, at der fra de ankommende signaler fjernes de forskellige frekvenskomposanter, der ikke kan udnyttes til at afgøre, om der er et ægte mærke 30 til stede, og som kunne 30 indvirke skadeligt på detekteringen af mærket under den efterfølgende signalbehandling. Filtrene undertrykker grundfrekvensen eller spørgefrekvensen samt de højere frekvenser, der ellers kunne føre til unormale resultater i den efterfølgende signalbehandling.

35 Signalet fra lavpasfilteret 112 føres videre ad de to kanaler 114 og 116. Signalet i den anden kanal

DK 162910 B

36 116 føres gennem signalkompressoren 118 og gennemsnitskredsen 124. Som det fremgår af fig. 6C, føres signalet over den anden kanallinie 130 gennem lavpas-filteret 132, højpasfilteret 134, ensretteren 136, 5 porten 138, lavpasfilteret 141 og adder-forstærkeren 144, hvorved indgangen 146b til komparatoren 146 får tilført en spænding svarende til asymmetrien i det detekterede magnetfelt. Signalet over den første kanallinie 114 føres uden om signalkompressoren 118 og 10 gennemsnitskredsen 124 og direkte til helbølgeensretteren 148 (fig. 6C), porten 150, lavpasfilteret 152 og forstærkeren 154, hvorved indgangen 146a til komparatoren 146 får tilført en spænding svarende til den totale amplitude af det detekterede magnetfelt.

15 Det ses således, at komparatoren 146 sammenlig ner signaler, der repræsenterer asymmetrien i det detekterede magnetfelt, med signaler, der repræsenterer den totale amplitude af det detekterede magnetfelt. Hvis amplituden af asymmetrisignalet er tilstrækkeligt stor 20 i forhold til amplituden af det totale signal, frembringer komparatoren 146 over udgangen 146c et alarmsignal, der gennem timeren 156 føres videre til alarmorganet .

Som tidligere nævnt, vil et ægte mærke 30 mæt-25 tes under et svagt magnetfelt, og forholdet mellem jordens magnetfelt og dette mættende felt er relativt stort. Som følge heraf vil det asymmetrisignal, som et mærke frembringer, og som påtrykkes komparatorindgangen 146a, være relativt stort i forhold til det til kompa-30 ratorindgangen 146b førte totale signal, som mærket frembringer. På den anden side vil en metalgenstand, som vil blive bragt i mættet tilstand i spørgezonen 24, kræve et meget kraftigere magnetfelt end et mærke, og forholdet mellem jordens magnetfelt og dette mættende 35 felt er relativt lille. Som følge heraf vil det asymmetrisignal, som metalgenstanden frembringer være svagt i 37

DK 162910B

forhold til det totale signal, og når disse signaler påtrykkes komparatoren 146, vil der ikke gives noget alarmsignal.

Som tidligere forklaret, virker gennemsnitskred-5 sen 124 til fra det ankommende signal at fjerne de komposanter, som ikke er synkrone med eller harmonisk tilknyttede spørgesignalet. Som tidligere forklaret, vil gennemsnitskredsen, fordi den skanderes med det dobbelte af spørgesignalets frekvens, desuden fjerne alle de sym-10 metriske komposanter fra det modtagne signal. Derfor vil gennemsnitskredsen kun overføre de signaler, som er asymmetriske komposanter af det modtagne signal, og som er synkrone med spørgefrekvensen. Signalkompressoren 118 reducerer forstærkningen i signalkanalen 116 pro-15 portionalt med amplituden af det modtagne signal. Som følge heraf vil udgangssignalet fra gennemsnitskredsen 124 svare meget godt til omfanget af asymmetri i det ankommende signal uanset signalets totale amplitude.

Dette giver komparatoren 146 mulighed for at sammen-20 ligne den totale amplitude af det modtagne signal (som overføres via signalkanalen 114) med et signal, der reelt repræsenterer signalasymmetrien.

Af det foregående fremgår det, at dette arrangement muliggør en nøjagtig detektering og separering af 25 signaler fra ægte mærker 30, selv om disse signaler kan have væsentligt mindre amplitude end signalerne fra almindelige metalgenstande, som bringes i magnetisk mættet tilstand i spørgezonen 24. Faktisk vil ægte mærkers signaler kunne adskilles fra almindelige metal-30 genstandes signaler, selv om den asymmetriske del af signalerne fra almindelige metalgenstande har væsentligt større amplitude eller energiindhold end den asymmetriske del af signalerne fra ægte mærker. Hvad angår sidstnævnte træk, opnås dette ikke blot, fordi anlægget frem-35 bringer et alarmsignal på basis af størrelsen af den asymmetriske del af det modtagne signal. Anlægget fore- 38

DK 162910B

tager sammenligning mellem amplituden af den asymmetriske del og amplituden af det totale signal, og når forholdet mellem disse amplituder overskrider en vis tærskelværdi, frembringes der et alarmsignal. Forholdet 5 etableres ved indstilling af forstærkningsfaktoren for adder-forstærkeren 142. Tærsklen etableres ved indføring af jævnstrøm i forstærkeren 142 med en styrke, der er bestemt ved indstilling af potentiometeret 144 til tærskeljustering. Når amplituden af den akkumulerede 10 eller integrerede, asymmetriske del af det modtagne signal ganget med adder-forstærkeren 144's forstærkningsfaktor overskrider amplituden af det akkumulerede eller integrerede, fulde, modtagne signal ganget med forstærkeren 154's forstærkningsfaktor med et omfang, 15 der udgør tærskelen, vil komparatoren 146 afgive et alarmsignal.

Som tidligere nævnt, bevirker porten 138, at der ses bort fra alle asymmetriske signaler, der tilvejebringes i de tidsintervaller, hvor det magnetiske 20 spørgefelt er kraftigst. Ligeledes tidsstyres porten 150 (af signaler fra dekoderen 140 og binærdeleren 68) med henblik på fra sammenligningen at fjerne alle de signaler, der er til stede over kanallinien 114, når det magnetiske spørgefelt er kraftigst. Formålet med 25 dette er at undgå akkumulering i lavpasfilteret 152 af de signaler over den første signalkanal 114, der forekommer simultant med de asymmetriske signaler over den anden signalkanal 116, 130, der undertrykkes med porten. Selv om begge porte 138 og 150 er lukkede, medens 30 det magnetiske felt i spørgezonen 24 .er på maksimal styrke, modtager disse porte separate portstyresignaler fra dekoderen 140. Dette beror på det forhold, at fasen og bredden af signalerne i de to kanaler på grund af forsinkelsen i filtrene 132 og 134 ikke er ens, og på 35 det forhold, at signaler, der hidrører fra gennemsnitskredsen, er mere stejle end signalerne over linien 114.

DK 162910 B

39

Blokdiagrammet i fig. 9 viser opstillingen af de forskellige kredse i det i fig. 1 viste anlæg. Fig. 9 viser en forsyningsprintplade 160, en hovedprintplade 162 og en alarmprintplade 164. Forsyningsprintpladen 5 har en konnektor 166 til tilførsel af vekselstrøm samt en netdel 168, der modtager denne vekselstrøm og over fødeledninger 170 forsyner alarmprintpladen 164. Netdelen leverer også strøm til effektforstærkeren 96, der er monteret på printpladen 160. Højpasfilteret 10 94, der omfatter en kondensator 172 og et potentiome ter 174, er også monteret på forsyningsprintpladen 160. Potentiometeret er forbundet med indgangen 96a til efektforstærkeren 96. Indgangen 94a til højpasfilteret 94 er forbundet med terminalen J3 på hoved-15 printpladen 162 gennem en ledning 176.

Som det fremgår af fig. 9, er hovedprintpladen 162 forbundet med modtageantennesløj ferne 50 og 52.

På denne hovedprintplade 162 er monteret oscillatoren 62 med krystal 64, deleren 66, binærdeleren 68 og 20 latch-kredsene 70, flipf lop'en og tælleren 71 og 72, demodulatoren 76, alpassfilteret 88 og lavpasfilte-ret 92. Konnektoren J3 og tilslutningslinien 176 forbinder udgangen fra disse kredse med højpasfilteret 94 på forsyningsprintpladen 160. Modtageantennesløj-25 ferne 50 og 52 er forbundet med filtrene og forstærkerne 100, 102, 104, 106, 108, 110 og 112 på hovedprintpladen 162. Hovedprintpladen 162 bærer også sig-nalkanallinierne 114 og 116, kompressoren 118 og gennemsnitskredsen 124. Konnektoren J2 forbinder 30 terminalerne 68b og 68c på binærdeleren 68 og udgangen 124c på gennemsnitskredsen 124 med konnektoren J1 på alarmprintpladen 164. De forskellige fødestrøm-me og -spændinger til de forskellige bestanddele på printpladen 162 modtages via konnektoren J2, der har 35 forbindelse med tilsvarende terminaler på konnektoren Jl på alarmprintpladen 164.

40

DK 162910B

På alarmprintpladen 164 er monteret en ensretter- og spændingsstyrekreds 180, der omdanner vekselstrømsignaler via ledningerne 170 fra netdelen 168 på forsyningsprintpladen 160 til passende jævnstrømme 5 til forsyning af de forskellige kredse både på hoved-printpladen 162 og på alarmprintpladen 164.

Alarmprintpladen 164 bærer også dekoderen 140 og portene 138 og 150. Dekoderen 140 modtager signaler fra binærdeleren 68 via konnektorerne J2 og Jl.

10 Alarmprintpladen 164 bærer også kanallinien 114 for det fulde signal, hvilken linie gennem konnektorerne Jl og J2 har forbindelse med filteret 112 på hovedprintp-pladen 162. Alarmprintpladen bærer også ensretteren 148, der er indkoblet mellem linien 114 og porten 15 150 samt filteret 152 og forstærkeren 154. Linien 130 for det asymmetriske signal fra gennemsnitskredsen 124 på hovedprintpladen 162 går gennem konnektorerne J2 og Jl og videre til filteret 132 på alarmprintpladen 164 og derfra til filteret 134 og ensretteren 20 136. Alarmprintpladen bærer også filteret 141, adder- forstærkeren 142, tærskeljusteringskredsen 144, kom-paratoren 146 og timeren 156.

Pig. 10 viser detaljeret de kredse, der findes på forsyningsprintpladen 160.

. 25 En afbryder 190 og en kobler 192 forbinder vekselstrømsindgangen 166 med primærviklingen på en transformer 194, hvis sekundærvikling er udformet med et midterudtag 196, der er stelforbundet, og med to modfasede 20 V-udtag 198 og 200 og to modfasede 35 v-30 udtag 202 og 204. udtagene 198, 200 og 196 er forbundet med terminalerne henholdsvis CP-]_, CP2 og CP3 på alarmprintpladen 164. Udtagene 202 og 204 er forbundet med en helbølgeensretter 206 af f.eks. typen Varo nr. VK448. Udgangene på ensretteren 206 på henholdvis 35 +40 V og -40 V er forbundet med hver sin kondensator 208 og 210 hver på 2700 μΡ med midterpunktet stelfor- 41

DK 162910B

bundet. Udgangene på ensretteren er også med effektforstærkeren 96 gennem koblere 212 og 214. I denne udførelsesform er effektforstærkeren en monolitisk RCA-effektforstærker med effekt på 100 W. Kondensatoren 5 172 i filteret 84, der til forstærkeren 96 leverer de signaler, der skal forstærkes, har en værdi på 0,022 μρ, medens potentiometeret 174 består af to resistive elementer på henholdsvis 10 ko og 33kO. Udgangen på forstærkeren 98 er tilsluttet en terminal 216, hvorfra 10 der udgår ledninger til sendeantennespolerne 42 og 44.

Fig. 11A og 11B viser detaljeret kredsene på alarmprintpladen 164. Som det fremgår af fig. HA findes der terminaler CPlf CP2 og CP3, der som nævnt ovenfor er forbundet med transformerudtagene 198, 200 15 og 196 på transformeren 194 på forsyningsprintpladen 160 (fig. 10). I fig. 11 er de enkelte dele af koblingen ifølge fig. 6 indrammet med punkteret streg.

De efterfølgende tabeller angiver dataene for de enkelte komponenter i koblingen ifølge fig. 11.

20 MODSTANDE OG POTENTIOMETRE (k = 1000 Ohm) RI - 8,2k Ril - 56k R21 - 20k 25 R2 - 430 Ohm R12 - 8,2k R22 - 10k R3 - 33k RI3 - 10k R23 - 10k R4 - 33k R14 - 20k R24 - 10k R5 - 10k RI5 - 10k R25 - 20k R6 - 10k RI6 - 10k R26 - 82k 30 R7 - 10k RI7 - 8,2k R27 - 4,7k R8 - 8,2k RI8 - I0k R28 - 15k R9 - 20k RI9 - 47k R29 - 10k R10 - 10k R20 - 8,2k R30 - 9,lk 35 R31 - 51k R41 - 68k R32 - 10k R42 - l,lk 42

DK 162910B

R33 - 10k R43 - 10k R34 - 20k R44 - 18k R35 - 120k R36 - 100k PI - 10k 5 R37 - 240k P2 - 250k R38 - 3k P3 250k R39 - 2000k R40 - 18k

10 KONDENSATORER

Cl - 0,01 F Cll - O, ΙμΡ C104 - 470pF

C2 - 0,lyF C12 - 2,2μΡ C105 - 2,2]lF

C3 - Ο,ΙμΡ Cl3 - 2,2]lF C106 - 2,2]1F

15 C4 - O,ΙμΡ C14 - O,ΙμΡ C107 - Ο,ΐμΡ C5 - ΙμΡ Cl5 - O, ΙμΡ C6 - ΙμΡ Cl6 - 2,2μΡ C7 - O,ΙμΡ Cl7 - 470μΡ C8 - Ο,ΐμΡ C101 - 470μΡ 20 C9 - O,ΙμΡ C102 - O,ΙμΡ CIO - O,ΙμΡ C103 - O,ΙμΡ

INTEGREREDE KREDSE

25 Ul, U2, U3, U8, U9 og U10 er alle operationsforstærkere TL-082 fra Texas Instruments U4 - Motorola 14022 U5 - Motorola 14013 U6 - Motorola 14022 30 U7 - Siliconics DG200

Bentilslutningerne for disse kredse angives på tegningerne. Man kan anvende ækvivalente kredse af andet fabrikat, jf. standard reference manuals.

35 TRANSISTORER

DK 162910 B

43

Q1 - 2N3799 NPN

Q2 - Motorola TIP102 (Darlington effekt-transistor)

DIODER

5 (Standardtype)

Dl til D7 - IN914 D8 - almindelig lysdiode D14 - IN2070 10 D15 - IN2070

Dl6 - IN914

SPÆNDINGSREGULATORER

(Standardtype) 15 VR1 - 7815 VR2 - 7805 VR3 - 7915 VR4 - 7905 20

ENSRETTER

CR1 - Motorolie MDA920 A-Z

25 Fig. 12A-12D viser detaljeret kredsene på hovedprint-pladen 162.

Følgende tabeller angiver værdierne, typenummeret af fabrikat (når det er muligt) eller standardbetegnelser for de forskellige dele i fig. 12.

30 MODSTANDE OG POTENTIOMETRE (k = 1000 Ohm) R45 - 2400k R55 - 47k R65 - 39 Ohm 35 R46 - 2400k R56 - 47k R66 - 10k R47 - 2000k R57 - 10k R67 - 10k

DK 162910 B

44 R48 - 2400k R58 - 10k R68 - 10k R49 - 2400k R59 - 10k R69 - 10k R50 - 2000k R60 - 20k R70 - 7,5k R51 - 2400k R61 - 10k R71 - 13k 5 R52 - 2400k R62 - 10k R72 - 13k R53 - 2000k R63 - 10k R73 - 150k R54 - 1,5k R64 - 330k R74 - 150k R75 - 13k R85 - 9,1k R95 - 20k 10 R76 - 13k R86 - 3k R96 - l,5k R77 - 10k R87 - 22k R97 - 10k R78 - 15k R88 - 68k R98 - 240k R79 - 15k R89 - 10k R99 - 450k R80 - 2k R90 - 10k R100 - lk 15 R81 - 12k R91 - 10k R101 - 1000k R82 - 6,8k R92 - 10k R102 - 1000k R83 - 4,7k R93 - 4,7k R103 - 10k R84 - 2,4k R94 - 10k R104 - 2k 20 R105 - 68k RX15 - 33k R106 - 10k R116 - 10k R107 - 430k R117 - 10k R108 - 100k R118 - 7,5k RI09 - 4,7k R119 - 22k 25 R110 - 8,2k R120 - 20k

Rill - 8,2k P4 - 10k R112 - 22k R113 - 22k R114 - 33k 30

KONDENSATORER

(alle værdier i F, μΡ eller pF)

Cl9 - 0,1 C29 - 220 C39 - 0,0068

35 C20 - 0,01 C30 - 22yF

C21 - lOOpF C31 - 0,1 C41 - 0,01 45

DK 162910B

C22 - 0,47 C32 - 2,2 C42 - 0,0068 C23 - 0,47 C33 - 0,1 C43 - 0,001 C24 - 0,047 C34 - 0,1 C44 - 0,0033 C25 - 0,22 C35 - 0,1 C45 - 0,001 5 C26 - 0,22 C36 - 0,001 C46 - 0,022 C27 - 0,22 C37 - 0,001 C47 - 0,01

C28 - 5pF C38 - 0,068 C48 - lpF

C49 - 10yF C59 - 0,1 C69 10 C50 - 0,01 C60 - 0,1 C51 - 5jiF C61 - 0,1 C52 - 39pF C62 - 0,33 C53 - 0,33 C63 - 0,022 C54 - 2,2yF C64 - 0,047 15 C55 - 2,2yF C65 - 0,022 C56 - 2,2]iF C66 - 0,022 C57 - 2,2pF C67 - 0,015

C58 - 0,1 C68 - O,lpF

20 SPOLER

LI - 2mH

L2 - 106 mH (afstembar) L3 - 106 mH (afstembar) 25

INTEGREREDE KREDSE

Ull - Harris HI506 U12 - Harris HI506 30 U13 - Harris HI506 U14 og U25-U32 er operationsforstærkere af typen TL-082 fra Texas Instruments. Disse operationsforstærkere arbejder med en spænding på +15 V på ben 8 og -15 V på ben 4. Disse forstærkere er integrerede med to for-35 stærkere på en enkelt chip, og når begge forstærkere anvendes, modtager den første forstærker det største posi-

DK 162910 B

46 tive indgangssignal på ben 3, og det største negative indgangssignal på ben 2, og udgangssignalet tages fra ben 1, medens den anden forstærker modtager det største positive indgangssignal på ben 5, og det største 5 negative indgangssignal på ben 6, medens udgangssignalet tages fra ben 7. Når der kun anvendes én forstærker på denne chip, påtrykkes det største positive indgangssignal ben 5 og det største negative indgangssignal ben 6, medens udgangssignalet tages fra ben 7.

10 U15 - 54L00 (standardtype) U16 - Motorola 14520 U17 - Motorola 14022 U18 - Motorola 14022 15 U19 - Motorola 14013 U20 - Motorola 14042 U21 - Motorola 14042 U22 - Motorola 14013 U23 - Motorola 14020 20 U24 - Siliconics DG243

Tilslutningsbenene for disse kredse er angivet på tegningen. Der findes ækvivalente kredse af anden fabrikat, og dataene herom kan fås fra de tilhørende databø- 25 9er ·

TRANSISTORER

Q3 - 2N3799 NPN 30 Q4 - 2N3799 NPN

Q5 - 2N3799 NPN Q6 - 2N3117 PNP Q7 - 2N3117 PNP Q8 - 2N3117 PNP

35 Q9 - 2N4391 felteffekttransistor

Claims (30)

1. Elektromagnetisk tyverisikringsanlæg til detektering af tilstedeværelsen af mærker (30) i en spør-15 gezone (24), hvilke mærker bærer elementer, der er i stand til, når de befinder sig i denne spørgezone, skiftevis at blive bragt i magnetisk mættet tilstand og ud af denne tilstand under påvirkningen fra et magnetisk vekselfelt i denne zone, hvilket anlæg omfatter organer 20 (62, 64, 66, 68, 71, 76, 88, 92, 160, 42, 44) til frem bringelse af et magnetisk vekselspørgefelt i spørgezonen (24) ved en spørgefrekvens og med en tilstrækkelig amplitude til i denne zone skiftevis at bringe mærker (30) i magnetisk mættet tilstand og ud af denne tilstand, og 25 organer (50, 52, 100, 102, 104, 106, 108, 110, 112) indrettede til at detektere magnetfelter i spørgezonen og til at frembringe et tilsvarende første elektrisk signal, hvis amplitude varierer i afhængighed af styrken af magnetfelterne i spørgezonen, kendetegnet ved 30 en gennensnitsværdidannende kreds (124) med omskifterorganer (Sa...Sp), indrettet til at arbejde synkront med generatororganerne (68, 70) og forbundet med detektororganerne for at dele det første elektriske signal op i en række successive tidsintervaller, der forekommer under 35 hver periode af spørgefrekvensen, en komparatorkreds (Ca...Cp) indrettet til i tilknytning til omskifterorga- DK 162910 B nerne (Sa...Sp) at sammenligne de i hvert interval af en første gruppe af nævnte tidsintervaller forekommende amplituder af det første elektriske signal med de amplituder af det første elektriske signal, der forekommer un-5 der hvert tilsvarende interval af en anden gruppe af tidsintervaller, idet hvert tidsinterval er i synkronisme med spørgefrekvensen , samt organer (130, 132, 134, 136, 138, 141, 142, 146, 156) til aktivering af alarm (28) i afhængighed af et forudbestemt udgangssignal fra 10 komparatorkredsen.

2. Anlæg ifølge krav i, kendetegnet ved, at komparatorkredsen (Ca...Cp) er indrettet til at foretage algebraisk kombination af de amplituder af det elektriske signal, der forekommer under nævnte tidsin- 15 tervaller.

3. Anlæg ifølge krav 2, kendetegnet ved, at komparatorkredsen (Ca...Cp) omfatter lagerelementer, der er tilknyttede hvert sit tidsinterval.

4. Anlæg ifølge krav 2, kendetegnet 20 ved, at nævnte lagerelementer udgøres af kondensatorer (Ca...Cp).

5. Anlæg ifølge krav 4, kendetegnet ved, at omskifterorganerne (Sa...Sp) omfatter et antal omskiftere (Sa... Sp), der er indrettede til at koble 25 hver sin kondensator til magnetfeltdetekteringsorganerne (50, 52, 100, 102, 106, 108, 110, 112).

5 Dl9 - IN914 D23 - IN914 D20 - IN752A D24 - IN914 De forskellige blokke, der er beskrevet under henvisning til fig. 6, er omgivet med punkteret streg i 10 fig. 12.

6. Anlæg ifølge krav 5, kendetegnet ved, at organerne (62, 64, 66, 68, 71, 76, 88, 92, 160, 42, 44) til frembringelse af et magnetisk vekselfelt om- 30 fatter en oscillator (62), der svinger ved en frekvens flere gange højere end spørgefrekvensen, samt en med oscillatoren forbundet frekvensdeler (66, 68) til frembringelse af spørgefrekvensen, og at frekvensdeleren (66, 68) også er forbundet med omskifterorganerne 35 (Sa...Sp) til at bringe hver omskifter til successivt at koble hver sin kondensator (Ca...Cp) til magnetf el tde- DK 162910B tekteringsorganerne (50, 52, 100, 102, 104, 106, 108, 110, 112), hvorved de enkelte kondensatorer modtager det første elektriske signal under forskellige successive tidsintervaller i hver periode af det magnetiske veksel- 5 spørgefelt og i synkronisme med dette.

7. Anlæg ifølge krav 6, kendetegnet ved, at frekvensdeler en (66, 68) og omskifterorganerne (Sa...Sp) er således indrettede, at nævnte lagerelementer (Ca...Cp) kobles til modtagelse af det elektriske 10 signal under successive tidsinkrementer i den ene halvperiode af det magnetiske vekselspørgefelt.

8. Anlæg ifølge krav 7, kendetegnet ved, at frekvensdeleren (66, 68) og nævnte omskifterorganer (Sa—Sp) yderligere er således indrettede, at 15 lagerelementerne (Ca—Cp) også kobles til modtagelse af det elektriske signal under tilsvarende successive tidsintervaller i successive halvperioder af det magnetiske vekselspørgefelt.

9. Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet 20 ved, at organerne (130, 132, 134, 136, 138, 141, 142, 146, 156) til alarmaktivering i afhængighed af et forudbestemt udgangssignal fra komparatorkredsen yderligere omfatter en komparator (152, 154, 141, 142, 146) indkoblet til at modtage udgangssignaler fra den første kompa- 25 ratorkreds (124) og fra magnetfeltdetekteringsorganerne (50, 52, 100, 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 148, 150, 152, 154).

10. Anlæg ifølge krav 9, kendetegnet ved, at nævnte yderligere komparator (152, 154, 141, 30 142, 146) omfatter en forstærker (142) indrettet til at forstærke udgangssignalerne fra den første komparator (124).

11. Anlæg ifølge krav 10, kendetegnet ved en signalkompressor (118) indskudt mellem magnet- 35 feltdetekteringsorganerne (50, 52, 100, 102, 104, 106, 108, 110, 112) og gennemsnitskredsen (124) til ændring DK 162910 B af det første elektriske signals amplitudevariationer i et omfang omvendt proportionalt med størrelsen af forudgående amplituder af signalet.

12. Anlæg ifølge krav 8, kendetegnet 5 ved, at signalkompressoren (118) omfatter en forstærker (120) med variabel forstærkning, der er omvendt proportional med amplituden af det første elektriske signal.

13. Anlæg ifølge krav 12, kendetegnet ved, at nævnte yderligere komparator (152, 154, 124, 10 142, 146) omfatter midler (141, 152) til integration af signalerne fra den første komparator (124) og signalerne fra magnetfeltdetekteringsorganerne (50, 52, 100, 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 148, 150, 152, 154) over flere halvperioder af det magnetiske vekselspørgefelt og 15 til at foretage sammenligning mellem de integrerede signaler .

14. Anlæg ifølge krav 13, kendetegnet ved, at nævnte yderligere komparator (152, 154, 141, 142, 146) omfatter signalporte (138, 150) indkoblede til 20 at fungere i synkronisme med organerne (62, 64, 66, 68, 71, 76, 88, 92, 160, 42, 44) til frembringelse af det magnetiske vekselfelt og indrettede til fra sammenligningen at udelukke de signaler fra den første komparator (124) og fra magnetfeltdetekteringsorganerne (50, 25 52, 100, 102, 104, 106, 108, 110, 112), der forekommer under de intervaller, hvor det magnetiske spørgefelt har maksimal styrke.

15. Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved signalbehandlingsorganer (124), der er forbundet med 30 magnetfeltdetekteringsorganerne til behandling af nævnte første elektriske detektionssignaler med henblik på frembringelse af yderligere signaler svarende til de virkninger en ensartet kontinuert formagnetisering frembringer på mærkerne, en komparatorkreds (146), der er 35 forbundet med magnetfeltdetekteringsorganerne (50, 52, 100, 102, 104, 106, 108, 110, 112) og med signalbehand- DK 162910B lingsorganerne (118, 124) til sammenligning af nævnte første elektriske detektionssignaler med nævnte yderligere signaler, samt et alarmaktiveringsorgan (156, 28), der er koblet til komparatorkredsen og er indrettet til 5 at frembringe alarm, når der er et givet forhold mellem nævnte første elektriske signaler og nævnte yderligere signaler.

16. Anlæg ifølge krav 15, kendetegnet ved, at magnetfeltdetekteringsorganerne (50, 52, 100, 10 102, 104, 106, 108, 110, 112) er indrettede til at de tektere magnetfelter, der varierer på en forudbestemt frekvens.

17. Anlæg ifølge krav 16, kendetegnet ved, at signalbehandlingskredsen (118, 124) er indrettet 15 til at frembringe yderligere signaler, som er synkrone med spørgefrekvensen.

18. Anlæg ifølge krav 15, kendetegnet ved, at signalbehandlingskredsen (118, 12) er indrettet til at frembringe yderligere signaler svarende til virk- 20 ningerne af jordens magnetfelt på mærkerne.

19. Anlæg ifølge krav 18, kendetegnet ved, at signalbehandlingskredsen (118, 124) er indrettet til at frembringe yderligere signaler svarende til asymmetrien hos de første elektriske detektionssignaler.

20. Anlæg ifølge krav 15, kendetegnet ved, at signalbehandlingskredsen (118, 124) omfatter en signalgennemsnitsdannende kreds (124), der er indrettet til at dele de første elektriske signaler op i successive tidsafsnit inden for hver periode af spørgefrekvensen 30 og synkront med denne, og til at sammenligne dele af det elektriske signal, der forekommer i tilsvarende tidsafsnit i successive halvperioder af spørgefrekvensen.

21. Anlæg ifølge krav 20, kendetegnet ved, at signalbehandlingskredsen (118, 124) yderligere 35 omfatter en kompressor (118), der er således indrettet og indkoblet, at den meddeler de første elektriske si- DK 162910 B gnaler en forstærkningsfaktor, der er omvendt proportional med deres amplitude, og at den overfører de således behandlede signaler til gennemsnitskredsen (124).

22. Anlæg ifølge krav 21, kendetegnet 5 ved, at kompressoren (118) omfatter en forstærker (120) med variabel forstærkning, indkoblet til at modtage de første elektriske signaler, samt en ensretter- og inte-gratorkreds (122) indrettet til at modtage udgangssignalet fra forstærkeren (120), hvorhos udgangssignalet fra 10 ensretter- og integratorkredsen (122) tjener til justering af forstærkerens (122) variable forstærkning, idet udgangen på forstærkeren (120) er tilkoblet gennemsnitskredsen (124).

23. Anlæg ifølge krav 22, kendetegnet 15 ved, at integratorkredsen (122) har en kort stigetidskonstant og en længere faldetidskonstant.

24. Anlæg ifølge krav 23, kendetegnet ved, at integratorkredsens (122) faldetidskonstant strækker sig over flere perioder af spørgefrekvensen.

25. Anlæg ifølge krav 20, kendetegnet ved, at signalbehandlingskredsen (118, 124) omfatter omskiftere (Sa...Sp) og lagerelementer (Ca...Cp), hvilke omskiftere er således indrettede og indkoblede, at de sekventielt og skiftevis lukkes i synkronisme med spør-25 gefrekvensen, og således at hver omskifter (S), når den er lukket, fører det første elektriske signal til det pågældende lagerelement (C).

26. Anlæg ifølge krav 25, kendetegnet ved, at omskifterne (Sa...Sp) er indrettede til i en 30 forudbestemt sekvens hver at lukkes én gang i hver halvperiode af spørgefrekvensen.

27. Anlæg ifølge krav 26, kendetegnet ved, at lagerelementerne (Ca...Cp) udgøres af kondensatorer, der får tilført tilsvarende dele af det første 35 elektriske signal én gang i hver halvperiode af spørgefrekvensen på en sådan måde, at nævnte dele kombineres algebraisk. DK 162910 B

28. Anlæg ifølge krav l, kendetegnet ved, at komparatorkredsen (146) omfatter portkredse (138, 150), der synkroniseres med organerne til frembringelse af det magnetiske vekselspørgefelt med henblik 5 på fra sammenligningen at udelukke de signaler, der tilvejebringes, når det magnetiske spørgefelt har maksimal styrke.

29. Anlæg ifølge krav 28, kendetegnet ved, at nævnte portkredse (138, 150) omfatter separate 10 porte (138, 150), der er indrettede til at portstyre det første elektriske signal henholdsvis nævnte yderligere signaler.

30. Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, at komparatorkredsen (146) indbefatter integrals torkredse (141, 152), der er således indrettede og indkoblede, at de integrerer værdierne af det første signal og de yderligere signaler over flere halvperioder af spørgefrekvensen.