JPH04142122A - トランスポンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［０００１］

【産業上の利用分野】

本発明はトランスポンダの分野に関連する。 ［０００２］

【従来の技術】

従来のトランスポンダは、無線呼掛は信号を受信するレ
シーバと、呼掛は信号に反応して応答信号を伝送するト
ランスミッタを備えている。 ［０００３］

【発明が解決しようとする問題点】

しかし上記従来のトランスポンダでは、応答周波数の精
度が悪く、また高価な部品を使用するため製品自体も高
価となるという問題点があった。さらに電力消費が多い
という問題点があった。本発明の目的は、上記問題点を
解決し、精度の良い、安価で電力消費の少ないトランス
ポンダを提供することである。 ［０００４］

【問題点を解決するための手段】

本発明によれば、トランスポンダは、呼掛は信号を受信
する無線レシーバ手段と、呼掛は信号から基準信号を引
出すデコーダ手段と、基準信号により決められた無線周
波数の応答信号を伝送する無線トランスミッタ手段から
成る。 ［０００５］ このようなトランスポンダでは、トランスミッタ応答周
波数は呼掛は装置により制御される。好ましくは、デコ
ーダ手段はＡＣ基準信号を引き出し、トランスミッタ手
段は基準信号の周波数から引き出された無線周波数で、
応答信号を伝送する。基準信号の周波数は、呼掛は信号
の周波数から所定の差し引き値だけ引かれた値である。 トランスミッタは、トランスミッタアンテナに連結され
、基準信号がその入力に供給され、トランスミッタ無線
周波数を基準信号の周波数の整数倍とする周波数倍数器
を備えてもよい。 ［０００６］ 好ましくは、デコーダ手段は、基準信号を引き出すため
の可変周波数発振器を含む、フェイズロックループ（Ｐ
ＬＬ）回路を備える。フェイズロックループ回路はレシ
ーバ手段の一部分であってもよい。このような装置では
、正確に決まった周波数出力を発生するために作製され
た強力無線周波数発振器を、トランスミッタ手段は備え
る必要がない。ＰＬＬは、呼掛は信号に依存した正しい
周波数に自動的に固定された発振器の使用が可能である
。トランスミッタ周波数の精度は、呼掛は信号周波数の
精度に近くなる。 ［０００７］ また、本発明は、呼掛は信号を受信し、呼掛は信号から
基準信号を引き出し、呼掛は信号と、基準信号により決
められた無線周波数とに応答した無線応答信号を伝送す
ることを含んで、無線呼掛は信号によってトランスポン
ダを制御する方法を提供する。 ［０００８］ 他の面では、本発明は、トランスポンダに使用され、無
線呼掛は信号を受信する無線レシーバ手段を供給し、前
記レシーバ手段は、第１及び第２の中間周波増幅器と第
１及び第２の信号検波器と加算回路からなる中間周波信
号段を備え、第１の中間周波増幅器からの出力は、第２
の中間周波増幅器の入力と第１の信号検波器の入力に接
続され、第２の中間周波増幅器からの出力は第２の信号
検波器の入力に接続され、第１及び第２の信号検波器か
らの出力は加算回路の入力に接続される、つまり動作時
には、加算回路からの高力信号は、検波された受信無線
信号である。 ［０００９］ 好ましくは、検波器はＡＭ検波器である。検波器は、ト
ランスポンダの応答信号の伝送をする状態へのトリガと
なる、起き上がり信号の受信のなめにのみ使われてよい
。もし受信信号が強力であれば、第２の検波器が過負荷
になることも可能である。しかしながら、第１の検波器
が過負荷とならない様に、回路は設計されている。検波
器の出力は加算回路により代数的に加算され、弱い信号
を受信した場合、第２の検波器は性能を改善することが
できる。 ［００１０］

【実施例】

本発明の実施例は図の付随した例により述べられるが、
その図とは、本発明によるトランスポンダを示すブロッ
ク図である図１と、図１の特徴をより詳細に示すブロッ
ク図である図２である。 ［００１１］ 図１において、トランスポンダ回路２０は、呼掛は装置
（図示せず）からの無線周波数（ＲＦ）呼掛は信号を受
信する、受信アンテナ２２を備える。受信アンテナ２２
は、呼掛は信号の所定の周波数を通過させ、他の信号は
カットす・るように同調するＲＦフィルタ２４に接続さ
れる。本実施例において、呼掛は信号の周波数は４５６
ＭＨｚであり、ＲＦフィルタ２４は４５６ＭＨｚの搬送
周波数に同調される。 ［００１２］ フィルタ２４からの出力は、無線レシーバ（ＲＸＡＮＡ
）２８の信号入力（ＳＩＧ）２６に接続される。レシー
バ２８は受信したＡＭ又はＦＭの信号を検波することが
でき、レシーバ２８の検波動作を制御するＡＭ／ＦＭセ
レクタ入力（ＨＱ）８５を持つ。セレクタ人力８５が動
作している時、ＦＭ検波が選択される。 セレクタ人力８５は、レシーバ中の数多くのパラメータ
をも制御する。レシーバ２８の動作と内部回路は以下に
詳しく述べられる。 ［００１３］ レシーバ２８は、インダクタ３４と、それに並列に接続
されたキャパシタ３２とにより形成された、同調回路３
１から供給された中間周波（ＩＦ）入力（ＩＦＩ）を持
つ。同調回路３１は、レシーバ２８中で作られ１２ＭＨ
ｚの搬送周波数に同調された、無効負荷をＩＦに供給す
る。 ［００１４］ レシーバ２８は、レシーバ中で作られ増幅されたＩＦで
ある、ＩＦ比出力ＩＦＯ）をも持つ。ＩＦ比出力分周器
３８に接続される。分周器３８は外部制御パラメータＮ
（図示せず）を持ち、それは周波数を整数値Ｎで分割す
ることで分周器３８を制御する。 ［００１５］ 分周器３８からの出力は、位相周波数検出器の入力のひ
とつに接続される。クロック回路は、関連したクリスタ
ル４４を持ったクロック発振器４２と、３２分割クロッ
クカウンタ４６から成り、位相周波数検出器４０のもう
一方の入力に接続されている。動作時には、位相周波数
検出器４０への近似的に１ｋＨｚのクロック入力を作り
出すために、クロック発振器４２は、カウンタ４６で周
波数を３２分割される、３２７６８Ｈｚの信号を生成す
る。

【、００１６］ 位相周波数検出器４０からの出力は、フィルタ抵抗４３
を通じて、フェイズロックループ（ＰＬＬ）増幅器４５
に接続される。その先のＰＬＬフィルタ抵抗４７は、Ｐ
ＬＬ増幅器４５の入力と出力の間にあるＰＬＬフィルタ
キャパシタ４８と直列に接続され、抵抗４３と共にＰＬ
Ｌフィルタとして作用する。ＰＬＬ増幅器４５からの出
力はバラクタ１３４に接続される。バラクタ１３４から
の出力はレシーバ２８の発振器入力（ＯＳＣ）１３３に
接続される第１の出力を持つ、可変無線周波数発振器（
ＲＸＯ５Ｃ）１３２の制御入力に接続される。発振器１
３２は、並列に接続されたインダクタ５６及びキャパシ
タ５８から成る同調回路５４に接続される、第２の出力
１３６を持つ。同調回路５４は、発振器１３２の中に基
準信号を生成し４４４ＭＨｚの搬送周波数に同調される
、無効負荷を提供する。基準信号は、後述するように、
トランスポンダ応答信号であるトランスミッタ周波数を
制御するために使われる。動作時には、第１及び第２の
発振器出力１３３．１３６は、それぞれ同じ周波数であ
り、その周波数は基準信号である。 ［００１７］ 第２の発振器出力１３６は、周波数を増幅する周波数２
倍器１３８の入力にも接続される。２倍器１３８は、ト
ランミッタ変調入力（ＤＥＮ）として接続される第２の
入力６０を持ち、それは変調により応答信号に符号化さ
れる応答メツセージを発生する回路（図示せず）の出力
に接続される。２倍器１３８からの出力（ＤＩＮＫ）６
１は、並列に接続されたインダクタ６４とキャパシタ６
６からなる同調回路６２に接続され、８８８ＭＨｚ（す
なわち、２Ｘ４４４ＭＨｚ）（７）搬送周波数を同調さ
れる。動作時には、基準信号は２倍器に供給され、２倍
器は次に基準信号の２倍の周波数のＲＦ）ランミッタ周
波数を発生する。ＰＬＬは、レシーバ及び、受信した呼
掛は信号から基準信号を引き出すデコーダの一部を形成
する。ＰＬＬ増幅器からの出力は、動作時には周波数変
調により呼掛は信号に符号化される制御信号を出力する
、ＦＭ検波出力５０をも提供する。この制御信号は以下
に述べるようにトランスポンダを制御するためにも使わ
れる。 ［００１８］ 出力（ＤＴＮＫ）６１はＲＦ）ランスミッタ増幅器６８
の入力にも接続され、同調回路６２の搬送周波数、すな
わち８８８ＭＨｚ、に同調される。トランスミッタ増幅
器６８からの出力は、８８８ＭＨｚ周辺の信号の通過を
許すように同調されたＲＦフィルタ７０を通して、トラ
ンスポンダ応答信号を伝送するトランスミッタアンテナ
６８に接続される。２倍器１３８、増幅器６８、フィル
タ７０そしてアンテナ７２が一緒になりトランスミッタ
が形成される。 ［００１９］ 動作時には、伝送される応答信号の無線周波数は約８８
８ＭＨｚであるが、正確な値はレシーバ２８で引き出さ
れた基準信号により決定される。 ［００２０］ レシーバ２８はまた、フィルタ抵抗８２を通して整形回
路８３の入力に接続されるＡＭ検波出力（ＤＥＭ）８０
を持つ。関連したフィルタキャパシタ８４は、整形回路
８３とグランドの間に接続される。動作時には、レシー
バ２８は、初期的には休止状態にあり、そのときＡＭ検
波がコントロールロジック（図示せず）によってセレク
トされる。呼掛は信号が最初に受信された時、レシーバ
２８は呼掛は信号中に存在するＡＭ起き上がり（ウェイ
タ・アップ）信号をデコードする。コントロールロジッ
クは、トランスポンダを休止状態から準アクティブ状態
へ切換える、デコードされた起き上がり信号に応答する
。本実施例において、起き上がり信号は、４５６ＭＨｚ
呼掛は信号の３２．５Ｈｚ振幅変調である。フィルタ抵
抗８２とフィルタキャパシタ８４は、３２．５Ｈｚ起き
上がり信号を通過させる低域フィルタとして振舞う。起
き上がり信号は、トランスポンダを休止状態がち準アク
ティブ状態へ切換えるコントロールロジックにより、検
出されるのに好適な形に、整形回路８３により整形され
る。 ［００２１］ 起き上がり信号が検出されたとき、トランスポンダは準
アクティブ状態にトリガされ、セレクタ人力８５は、呼
掛は信号中の制御信号を検出するために、ＦＭ変調を選
択する制御論理によりセットされる。制御信号は３２．
５８Ｈｚの周波数で、４５６ＭＨｚ呼掛はキャリアのＰ
Ｍ変調である。準アクティブ状態では、レシーバ２８．
１／Ｎカウンタ３８、位相周波数検出器４０、ＰＬＬ増
幅器４５バラクタダイオード１３４そして電圧制御発振
器１３２は、フェイズロックループ（ＰＬＬ）を形成す
るように働く。位相周波数検出器４０は固定出力８５を
持ち、それはＰＬＬの状態を示す論理信号を供給する。 出力８５はＰＬＬが正確に固定されていると、固定状態
信号を発生する。トランスポンダを準アクティブ状態か
らアクティブ状態に切換える固定状態信号に、制御論理
は応答する。アクティブ状態では、制御信号は、トラン
スポンダが応答信号を伝送することを制御する。制御信
号を受信した結果、コントロールロジックは、セレクタ
人力８５をＡＭ検波器にセットすると共に、トランスポ
ンダを休止状態に戻す。 ［００２２］ 準アクティブ状態では、ＦＭ検波器は呼掛は信号中の制
御信号を検出するためにセレクトされるが、トランスポ
ンダは、ＰＬＬが正確に固定されるまで、アクティブ状
態（トランスポンダが応答信号を伝送する状態）になる
ことを妨げられる。アクティブ状態は、制御信号が検出
されていて、かつＰＬＬが固定されている時のみ許され
る。 ［００２３］ 図２において、レシーバ２８は、レシーバ２８の信号入
力（ＳＩＧ）２６として接続される入力を持つ増幅器と
、発振器１３２（図１）に接続される第２の入力（Ｏ３
Ｃ）１３３とから成るＲＦミキサ（ＲＸＭＩＸ）１００
を備える。ＲＦミキサ１００からの出力は第１の増幅器
（ＩＦＩ）１０４の入力に接続される。 ＩＦ増幅器１０４は、約１２　ｄＢでバンド幅４から１
４ＭＨｚの固定ゲインを持つ。 ［００２４］ 第１のＩＦ増幅器からの出力は、第２のＩＦ増幅器（Ｉ
ＦＦ）１０６の入力に接続される。第２のＩＦ増幅器は
、レシーバ２８のＡＭ／ＦＭセレクタ入力（ＨＱ）８５
として接続されたＱセレクト人力１０８の制御のもとで
、切換可能Ｑを持つ。セレクタ人力８５がＡＭにセット
されているとき、第２のＩＦ増幅器１０６は低いＱにセ
ットされ、セレクタ人力８５がＦＭにセットされている
とき、第２のＩＦ増幅器１０６は高いＱにセットされる
。低いＱでは、ＩＦ増幅器はバンド幅で１０ＭＨｚで約
６ｄＢのゲインを持つ。高いＱでは、ＩＦ増幅器はバン
ド幅３００ｋＨｚで約１５ｄＢのゲインを持つ。Ｑ切換
えの機構は以下に述べられる。 ［００２５］ 第２のＩＦ増幅器１０６からの出力は、第４のＩＦ増幅
器（ＩＦ４）１１２に直列に接続された、第３のＩＦ増
幅器（ＩＦ３）の入力に接続される。第４の増幅器１１
２からの出力は、第６のＩＦ増幅器（ＩＦ６）１１６と
直列に接続される、第５のＩＦ増幅器（ＩＦ５）１１４
の入力に接続される。第３、第４、第５第６のＩＦ増幅
器１１０．１１２．１１４．１１６、はそれぞれ、第１
のＩＦ増幅器１０４に同様である。 ［００２６］ 第２のＩＦ増幅器からの出力は、第１のＡＭ検波器（Ｄ
ＥＭＩ）１１８の入力にも接続される。第４のＩＦ増幅
器１１２からの出力は、第２のＡＭ検波器（ＤＥＭ２）
１２０にも接続される。第６のＩＦ増幅器１１６からの
出力は、第３のＡＭ検波器（ＤＥＭ３）１２２の入力に
接続される。第１、第２そして第３のＡＭ検波器からの
出力は、抵抗加算回路（ＲＸＳＵＭ）１２４の入力に接
続される。加算回路は、ＡＭ検波器からの出力の代数的
総和に等しい出力を持ち、その出力は、レシーバ２８の
ＡＭ検波出力（ＤＥＭ）８０として接続される。 ［００２７］ 第６のＩＦ増幅器１１６からの出力は、電子セレクタス
イッチ（Ｓｌ）１２６のひとつの端子に接続される。ス
イッチ１２６のもう一方の端子は定電圧源（ＵＳＳ）１
２８に接続される。スイッチは、Ｑセレクト入力（ＡＭ
／ＦＭセレクタ）１０８に接続される制御人力１３０を
持つ。セレクタ人力１０８がＡＭにセットされている時
、スイッチ１２６は定電圧入力をセレクトするようにセ
ットされセレクタ入力がＦＭにセットされている時、ス
イッチ１２６は第６のＩＦ増幅器１１６からの出力をセ
レクトするようにセットされる。セレクタスイッチ１２
６の極は、方形波整形回路（ＲＸＳＱＲ）１３１の入力
に接続される。整形回路からの出力は、レシーバ２８か
らのＩＦ比出力ＩＦ○）３６として接続される。 ［００２８］ バイアス電圧発生器１４０もレシーバ２８中に含まれる
。バイアス電圧発生器は、バイアスライン１４２によっ
て、レシーバ２８の各セクションに接続される。動作時
には、発生器１４０は、レシーバ中の半導体要素に正確
にバイアスするために、レシーバの各セクションにバイ
アス電圧を供給する。バイアス電圧の値は、バイアス発
生器１４０のバイアス入力（ＶＢＳ）１４４により制御
される。 ［００２９］ 図１及び図２において、動作時には、コントロールロジ
ック（図示せず）がトランスポンダの各セクションへの
電力供給を制御する。 ［００３０］ 呼掛は信号が受信される前には、トランスポンダは休止
状態にある。この状態においては、トランスミッタ増幅
器６８、及び、応答信号に符号化される応答メツセージ
を生成する回路には電力は供給されない。電力は残りの
回路に間欠的に供給される。本実施例においては、間欠
電力は１秒間に１ｍ５ｅｃ間供給される。よって、トラ
ンスポンダは１秒ごとに１ｍ５ｅｃ間起き上がり信号を
受信することができる。 ［００３１］ ＡＭ／ＦＭセレクタ人力８５は、起き上がり信号の発生
を検出するなめにＡＭにセットされる。よってスイッチ
１２６は定電圧源１２８にセットされ、方形波整形回路
１３１は連続電圧入力を持ち、それゆえ小電力しか消費
しない。 ［００３２］ ＡＭ／ＦＭセレクタ人力８５がＡＭにセットされると、
第２のＩＦ増幅器は低Ｑモードにセットされる。このモ
ードでは、電圧制御発振器１３３の自走により発生する
不正確なＩＦ増幅器が受信できる広いバンド幅を、レシ
ーバは持つ。電圧制御発振器の周波数は、同調回路５４
により決定され、約４４４ＭＨｚである［００３３］ 前述したように、起き上がり信号は、３２．５Ｈｚに振
幅変調した、４５６ＭＨｚの無線周波数信号である。４
５６ＭＨｚ呼掛は信号がレシーバに受信されると、４５
６ＭＨｚ信号はＲＦミキサ１００で、電圧制御発振器１
３２からの４４４ＭＨｚ出力信号と混合され、１２ＭＨ
ｚの中間周波数を生成する。４５６ＭＨｚ信号の変調は
、ＲＦミキサ１００を通して１２ＭＨｚＩＦ信号の変調
として運ばれる。 ［００３４］ ＩＦ倍信号、第１から第６のＩＦ増幅器１０４から１１
６にそれぞれ増幅されＡＭ起き上がり信号は、３個のＡ
Ｍ検波器１１８．１２０．１２２のいずれかに検波され
る。ＡＭ検波器からの出力は加算回路１２４で加算され
、３２．５Ｈ２フイルタキヤパシタ８４とフィルタレジ
スタ８２によってろ過され、整形回路８３により整形さ
れる。ＡＭ信号が強力であれば、第３の検波器１２２、
そしておそらくは第２の検波器１２０も過負荷となるこ
とが可能である。過負荷となった検波器は変調に応答し
なくともよいが、検波器からの出力が加算回路１２４で
代数的に加算されるために、これはレシーバの機能の減
少とはならない。検波器のなかのひとつだけが動作でき
る状態であることが必要であり、レシーバ特性は第１の
検波器１１８が過負荷になることがないように選ばれる
。変調線形性は、起き上がり信号を検出する必要がない
。検波された出力のフィルタリングと整形は、必要なも
のすべては３２．５Ｈｚの周波数のパルス信号であるこ
とを確実にする。 ［００３５］ 制御論理が起き上がり信号を認識すると、連続電力がト
ランスポンダの全回路に供給される。ＡＭ／ＦＭセレク
タ人力８５がＦＭにセットされると、起き上がり信号の
検出はもはや必要でない。ＡＭ／ＦＭセレクタ人力８５
がＦＭにセットされていれば、第２のＩＦ増幅器１０６
は高いモードに切り換えられる。このモードでは、レシ
ーバはＡＭモードにおいてよりもせまいバンド幅を持ち
、それゆえノイズを減少させるが、ＩＦゲインはより大
きな増加幅を許す。ＦＭモードのよりせまいバンド幅と
より高いゲインは、ＰＬＬの保持ロックの増加能力を可
能とする。スイッチ１２６は、整形回路１３１に入力す
る、第６のＩＦ増幅器１１６からの出力をセレクトする
ようにセットされる。 ［００３６］ ＲＦミキサ１００．第１から第６のＩＦ増幅器１０４か
ら１１６、方形波整形回路１３１．１／Ｎカウンタ３８
、位相周波数検出器４０．ＰＬＬ増幅器４５、バラクタ
ダイオード１３４そして電圧制御発振器からＰＬＬは構
成されている。 クロック発振器４２から位相周波数検出器へ供給される
クロック周波数は、１ｋＨｚであり、それゆえＩＦ増幅
器中の優性信号はＮＸ１ｋＨｚとなる。もし外部パラメ
ータＮが１２０００　（典型的にＩＦが生成した値）に
選ばれ、優性信号が４５６ＭＨｚ呼掛は信号であれば、
発振器１３２はロックされ、４４４ＭＨｚ（すなわち４
５６ＭＨｚ−１２ＭＨｚ）で作動する。このように基準
信号は、周波数４４４ＭＨｚの安定した周波数信号であ
る。基準信号は２倍器１３８での２倍化に使われるが、
２倍器の動作は、Ｔ／Ｘ入力６０がらの１００％パルス
変調に支配される。２倍器からの８力はトランスミッタ
増幅器６８で増幅され、トランスポンダ応答信号を伝送
するトランスミッタアンテナ７２に送られる。 ［００３７］ 制御信号、すなわち４５６ＭＨｚ呼掛は信号の３２．５
Ｈｚ周波数変調は、ＰＬＬ増幅器４５からの出力５０で
検出される。 ［００３８］ コントロールロジック（図示せず）は、ＰＬＬがロック
されていないか、又は３２．５Ｈｚ制御信号がＦＭ出力
で受信されていないかであれば、トランスミッタが動作
できる状態（すなわち、アクティブ状態にある）でない
ことを確実とする。 ［００３９］ 基準信号の周波数を調整するために（周波数飛び）、分
周器３８の外部制御パラメータＮは変えられる。たとえ
ば、１２０００から１１９９９というようにＮをひとつ
減らせば、発振器１３２を調整するＰＬＬが４４４．０
１１ＭＨｚで動かされるので、侵性ＩＦ周波数は１１．
９９９ＭＨｚにさせられる。これは８８８．０２２ＭＨ
ｚのトランスミッタ周波数を発生する。 ［００４０］ 【発明の効果】 上述した実施例により理解されるように、トランスポン
ダ応答の伝送周波数は、呼掛は信号の無線周波数及び３
２７６８Ｈｚクリスタルクロック発生器及び２つの分周
器の比率で制御される。３２７６８Ｈｚクロツクの精度
は高いとして知られており、かつ、分周器は単なる整数
係数のカウンタであるので、伝送周波数の精度は呼掛は
信号キャリアの精度に近い。それゆえ、正確に決まった
呼掛は周波数は、正確に決まった応答周波数を発生する
。これは、高価である、ト・ランスポンダ中の正確な可
変周波数トランスミッタ発振器を使うことなく達成され
る。 本実施例においては、かなり安価な固定周波数デイシイ
タルクロックとバラクタ制御発振器を使う。実際には、
トランスポンダは、呼掛は装置中の発振器を、正確な周
波数固定信号を得るために使っている。このように応答
周波数の精度と制御は、呼掛は装置から引き出される。 トランスポンダ中の基準発振器の周波数安定性は自動的
に所望の周波数に固定されるため、重大ではない。 ［００４１］ またパラメータＮを変化させることにより理解されるよ
うに、トランスポンダは、所定の周波数（所定の周波数
はそれぞれ呼掛は周波数に依存している。）バンドの中
のひとつで、応答信号を伝送するようにセットされる。 ［００４２］ 以上に述べた本実施例では、Ｆｉ−ｆがＦｉ及びＦｒに
比べて小さくなるような基準周波数ｆを発生することに
より、受信呼掛は周波数Ｆｉを使った応答周波数Ｆｒの
正確な決定が可能となる。上述した実施例（Ｎ＝１２０
００の場合）においては、ｆは４４４ＭＨｚに等しく、
ＦｉとＦｒの値はそれぞれ４６８ＭＨｚと８８８ＭＨｚ
である。またｍを小さな整数値として、ｆ＝Ｆｒ／ｍで
ある。本技術を用いることにより、高価であるクロック
発振器の正確な温度制御を必要とすることなく、Ｆｒの
正確な決定が可能となる。本技術は、発振器４２の周波
数中のエラーによる、Ｆｒ中のエラー寄与を（Ｆｉ−ｆ
）／Ｆｒのファクタにより減少させる。 ［００４３］ さらに、上述の実施例中の約１２ＭＨｚというかなり低
い中間周波数、及びプログラム可能な分周器３８に入る
低い周波数の使用カミ　トランスポンダの電力消費を減
少させる。 ［００４４］ また本実施例においては、トランスポンダは休止状態で
は少量の電力しか消費せず、アクティブ状態の時のみ最
大電力を消費することが分かる。上述した本実施例では
多くの回路要素が小型化され得るので、電力消費も少量
にできる。図１において、破線１６０中に示したすべて
の要素は、単一集積回路として実施するのに好ましい。 ［００４５］ 本実施例タイプのトランスポンダは、たとえば、測定装
置の遠隔、すなわち自動的な、読み取りへの使用に適し
ている。ひとつの例として、家庭用のガス、水道または
電気などの公共料金メータに、各トランスポンダの応答
メツセージがそれぞれのメータの読みを表す電流である
、トランスポンダが備えられる。トランスポンダは共通
の起き上がり信号に応答するようにアレンジされるが、
異なったパラメータＮの値を持つことにより、トランス
ポンダは異なった関連している周波数バンドを伝送する
ようにあらかじめセットされる。 ［００４６］ メータトランスポンダに呼びかけるなめ、適当な呼掛は
装置を積んだ乗り物をメータのある家近くに走らせ、伝
送範囲にあるすべてのメータに同時に呼び掛けることも
できる。そσ采り物は、異なった周波数バンドの応答信
号を受信する適当な装置を備えていなければならない。 たとえば正確に決まった無線周波数＋２５ｋＨｚで伝送
のできる、十分に正確な呼掛はトランスミッタの使用に
より、トランスポンダはイギリス免許協会により要求さ
れるような、精度２．５ｋＨｚの２５ｋＨｚチヤンネル
で応答信号を伝送するようにされる。 ［００４８］ 本発明においては、周波数２倍器はトランスミッタ中に
使用されたが、他の整数周波数増幅器を使ってもよい。 周波数増幅器のデザインにより、トランスミッタ増幅器
は周波数増幅器中に合体させられてもよく、全く省略さ
れてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のトランスポンダを示すブロック図である。

【図２】 図１のレシーバ部分２８の詳細なブロック図である。

【書類名】

【図１】 図面

【図２】

【書類芯】 【提出日】 【あて先】 【事件の表示】 【出願番号】 【発明の名称】 【補正をする者】 【事件との関係】 【識別番号】 【氏名又は名称】 【代理人】 【識別番号】 【郵便番号】 【住所又は居所】 【弁理士】 【氏名又は名称】 【電話番号】

【手続補正　１】

【補正対象書類芯】 【補正対象項目名】 【補正方法】 【補正の内容】

手続補正書 平成３年３月１２日

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無線呼掛け信号に反応して無線応答信号を伝送するトラ
   ンスポンダ装置において、 前記呼掛け信号を受信する無線レシーバ手段と、前記呼
   掛け信号から基準信号を引き出し、かつ、前記基準信号
   を発生させる発振器と、受信した前記呼掛け信号の周波
   数とそこから所定の差し引き値を差し引くこととに依存
   した周波数の前記基準信号を発生させる前記発振器を制
   御する方法とを含んだデコーダ手段と、前記基準信号に
   より決められた無線周波数で応答信号を伝送する無線ト
   ランスミッタ手段とからなるトランスポンダ。
2. 【請求項２】 前記所定の差し引き値が、実質的に無線呼掛け周波数及
   び無線応答周波数よりも小さい周波数である、請求項１
   記載のトランスポンダ。
3. 【請求項３】 発振器を制御する手段が、発振器が一部を形成するフェ
   イズロックループからなる、請求項１又は２記載のトラ
   ンスポンダ。
4. 【請求項４】 レシーバ手段が、前記呼掛け信号を受信するアンテナと
   、ミキサと、中間周波数増幅器を備え、ミキサへの入力
   には中間周波数を発生するために、アンテナからの呼掛
   け信号と発振器からの出力とが接続され、フェイズロッ
   クループがさらに１／Ｎカウンタと位相周波数検出器と
   を備え、位相周波数検出器が１／Ｎカウンタからの出力
   に接続される入力とクロック回路に接続される第２の入
   力とを持ち、パラメータＮが所定の周波数差し引き値を
   決める、請求項３記載のトランスポンダ。
5. 【請求項５】 トランスミッタ手段がトランスミッタアンテナに接続さ
   れる周波数倍数器を備え、前記基準信号が周波数倍数器
   の入力に供給され、トランスミッタ無線周波数が前記基
   準信号の周波数の整数倍である、請求項１〜４のいずれ
   かに記載のトランスポンダ。
6. 【請求項６】 トランスミッタ手段が、前記周波数倍数器と前記トラン
   スミッタアンテナの間に接続されるトランスミッタ増幅
   器をも備える、請求項５記載のトランスポンダ。
7. 【請求項７】 周波数倍数器が周波数２倍器である、請求項５又は６記
   載のトランスポンダ。
8. 【請求項８】 デコーダ手段が、前記呼掛け信号の無線キャリア周波数
   により決められた周波数の基準信号を引き出す、請求項
   １から７のいずれかに記載のトランスポンダ。
9. 【請求項９】 トランスポンダが、応答信号が伝送されるアクティブ状
   態と応答信号が伝送されない休止状態とのスイッチ切換
   をすることが可能で、呼掛け信号が起上がり信号と制御
   信号を含み、トランスポンダが、起き上がり信号を検出
   し、同時に休止状態からアクティブ状態にトランスポン
   ダを切換え、制御信号が休止状態の信号となるまでトラ
   ンスポンダをアクティブ状態に維持する、制御手段を備
   える、請求項１〜８のいずれかに記載のトランスポンダ
   。
10. 【請求項１０】 起き上がり信号が前記呼掛け信号のＡＭ変調であり、制
    御信号が前記呼掛け信号のＦＭ変調であり、レシーバが
    、起き上がり信号を受信するためのＡＭ検波器と、制御
    信号を受信するためのＦＭ検波器とを含む、請求項９記
    載のトランスポンダ。
11. 【請求項１１】 レシーバがフェイズロックループを含み、トランスミッ
    タ手段の準備がされていないときは、ＦＭ検波器が作動
    できる準アクティブ状態へ、トランスポンダは切換わる
    ことができ、動作時には、制御手段は起き上がり信号を
    受けてトランスポンダを休止状態から準アクティブ状態
    へ切換え、その後フェイズロックループが固定されると
    トランスポンダを準アクティブ状態からアクティブ状態
    へ切換える、請求項１０記載のトランスポンダ。
12. 【請求項１２】 応答信号がメータの指示値である応答メッセージを含む
    、家庭用公共料金メータへの使用に適用できる、請求項
    １〜１１のいずれかに記載のトランスポンダ。
13. 【請求項１３】 呼掛け信号の受信と、受信した呼掛け信号の周波数とそ
    こから所定の差し引き値を差し引くこととに依存した周
    波数の基準信号を発生する、発振器の制御による呼掛け
    信号からの基準信号の引き出しと、呼掛け信号に反応し
    た、基準信号から引き出された無線周波数の無線応答信
    号の伝送からなる、無線呼掛け信号によりトランスポン
    ダを制御する方法。
14. 【請求項１４】 所定の差し引き値が、実質的に無線呼掛け周波数及び無
    線応答周波数よりも小さな周波数である、請求項１３記
    載の方法。
15. 【請求項１５】 前記発振器が一部を形成するフェイズロックループによ
    り発振器が制御される、請求項１３又は１４に記載の方
    法。
16. 【請求項１６】 前記基準信号の周波数が前記呼掛け信号の無線キャリア
    周波数に依存している、請求項１３又は１４又は１５に
    記載の方法。
17. 【請求項１７】 前記無線応答周波数が前記基準信号の周波数のゼロでな
    い整数倍である、請求項１３又は１４又は１５又は１６
    記載の方法。
18. 【請求項１８】 トランスポンダに使用される無線呼掛け信号を受信する
    ための無線レシーバ手段において、前記レシーバ手段が
    、第１及び第２の中間周波数増幅器、第１及び第２の信
    号検波器、そして加算回路からなる中間周波数信号段を
    備え、第１の中間周波数増幅器からの出力が、第２の中
    間周波数増幅器の入力及び第１の信号検波器の入力に接
    続され、第２の中間周波数増幅器からの出力が、第２の
    信号検波器の入力に接続され、２つの信号検波器からの
    出力が加算回路の入力に接続され、動作時には加算回路
    からの出力信号は検波された受信無線信号であるような
    無線レシーバ手段。
19. 【請求項１９】 前記中間周波数が、第２の中間周波増幅器の出力に接続
    された入力を持つ第３の中間周波増幅器と、第３の中間
    周波増幅器の出力と加算回路の入力との間に接続された
    第３の信号検波器をさらに備える、請求項１８記載の無
    線レシーバ手段。
20. 【請求項２０】 前記信号検波器がＡＭ検波器である、請求項１８又は１
    ９記載の無線レシーバ手段。
21. 【請求項２１】 トランスポンダの無線呼掛け信号を受信する方法におい
    て、無線呼掛け信号を含む中間周波数信号を発生するこ
    とと、第１の信号検波器において中間周波数信号を検波
    することと、中間周波数信号を増幅することと、増幅さ
    れた信号を第２の信号検波器により検波することと、検
    波された受信信号である出力信号を生成するために第１
    及び第２の検波器からの検波された信号を加算すること
    からなる無線呼掛け信号を受信する方法。