JPH0894744A - 無電源トランスポンダ - Google Patents

無電源トランスポンダ

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JPH0894744A
JPH0894744A JP22973794A JP22973794A JPH0894744A JP H0894744 A JPH0894744 A JP H0894744A JP 22973794 A JP22973794 A JP 22973794A JP 22973794 A JP22973794 A JP 22973794A JP H0894744 A JPH0894744 A JP H0894744A
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JP
Japan
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electromagnetic wave
circuit
powerless
transponder
frequency
Prior art date
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Pending
Application number
JP22973794A
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English (en)
Inventor
Yoshinori Suzuki
芳則 鈴木
Keisuke Igarashi
啓介 五十嵐
Hiroshi Kanaami
汎史 金網
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Kokusai Denki Electric Inc
Original Assignee
Kokusai Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 同一応答エリア内の複数の無電源トランスポ
ンダより別々の送信周波数や別々のタイミングによる応
答信号を得ることによって識別速度の向上を図る。 【構成】 外部と電磁波の送信および受信を行うアンテ
ナ1と、外部から受ける電磁波を電源としながら発振回
路4の出力と外部から受ける電磁波とよりトランスポン
ダの送信出力を得る整流電源・混変調回路3と、外部か
ら受ける電磁波の周波数とトランスポンダの送信周波数
の差の周波数を発振する発振回路4と、受信した電磁波
より識別情報を復調しメモリ6をアクセスしてそれを格
納し、設定された送出タイミングにて前記発振回路を起
動して識別番号で変調した後にこれを停止させる変復調
制御回路5とを具備してなる無電源トランスポンダ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、同時送受信方式の無電
源トランスポンダに係り、特に応答信号の送信周波数
が、外部より放射する電磁界の周波数に依拠する無電源
トランスポンダに関する。
【0002】
【従来の技術】現在実用に供されている無電源トランス
ポンダは、誘導電磁界あるいは放射電磁界をエネルギー
伝送媒体として電源供給を受けており、油やホコリなど
が付着する悪環境下においても使用可能なので、メンテ
ナンスフリーが要求される場合に用いられている。ま
た、非接触方式であることから信頼性を確保し寿命を延
ばすために、ガラス管封入型や樹脂モールド型といった
耐環境性を考慮した構造を採用している。また電波法上
の適用を受けるものであるから、応答信号の送信出力
は、一般の無線通信に比べて極めて小さく規定されてい
るので、ノイズの影響を受ける場合が多い。依って、無
電源トランスポンダの適用に当たっては、事前にノイズ
環境を調査する必要があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の無電源トランス
ポンダは、上述したように送信出力が極めて小さいの
で、機械器具のエンジンやモータあるいは各種電子機
器、一般家庭用電気製品等が発生するノイズの影響を受
けやすい。ノイズの特定周波数成分が強く、それが無電
源トランスポンダの送信周波数と一致しているか、ある
いはその近傍にある場合には、影響を受けない周波数帯
への設定変更が必要となるが、密封構造なので対応不可
能な課題であった。また別の送信周波数に変更する場合
においても、無電源トランスポンダが、構造物の中に埋
め込まれたり、貼り付けられてしまっている場合には、
交換に手間がかかるという課題があった。
【0004】本発明は、このような課題を解決するため
になされたものであり、応答信号の送信周波数を、電源
供給のため外部より放射する電磁界の周波数を変化させ
ることで可変でき、さらには応答信号の送出タイミング
を格納する識別情報によって制御できる無電源トランス
ポンダを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の第1無電源トラ
ンスポンダは、非接触識別のために用いる同時送受信方
式の無電源トランスポンダにおいて、外部と電磁波の送
信および受信を行うアンテナ1と、前記アンテナ1で受
信した電磁波入力を電源とする整流電源回路と、前記整
流電源回路の出力により受信した電磁波と送信する電磁
波の差の周波数を発生する発振回路4と、前記発振回路
4の出力と受信した電磁波との混変調により送信する電
磁波出力を生ずる混変調回路とを具備し、無電源にて送
信する応答信号の周波数が、受信している電磁波の周波
数に依拠することを特徴とするものである。
【0006】また本発明の第2無電源トランスポンダ
は、非接触識別のために用いる同時送受信方式の無電源
トランスポンダにおいて、外部と電磁波の送信および受
信を行うアンテナ1と、前記アンテナ1で受信した電磁
波入力を電源とする整流電源回路と、非変調機能を有
し、前記整流電源回路4の出力により受信した電磁波と
送信する電磁波の差の周波数を発生する発振回路4と、
前記発振回路4の出力と受信した電磁波との混変調によ
り送信する電磁波出力を生ずる混変調回路と、前記発振
回路4に変調するための識別情報を格納するメモリ6
と、前記メモリ6をアクセスして前記発振回路4に変調
を行う変調制御回路とを具備し、無電源にて送信する識
別信号で変調された応答信号の周波数が、受信している
電磁波の周波数に依拠することを特徴とするものであ
る。
【0007】
【作 用】上記構成の本発明の第1無電源トランスポン
ダにおいて、外部からの電磁波入力がアンテナ1で受信
されて整流電源回路に入力され、整流されて各部の電源
となる。これと同時に整流電源回路より出力する,受信
した電磁波が発振回路4に入力されて、受信周波数と送
信周波数の差の周波数が発生される。この発振出力と受
信電磁波入力が混変調回路に入力されて混変調による送
信周波数が発生され、この周波数の電磁波がアンテナ1
から発射されることになる。
【0008】上記構成の本発明の第2無電源トランスポ
ンダにおいて、外部からの電磁波入力が整流電源回路に
よって整流されて各部の電源となる。受信電磁波入力で
変調制御回路によりメモリ6に格納されている識別情報
がアクセスされて発振回路4に入力され、受信周波数と
送信周波数の差の周波数が送信する識別信号で変調され
る。この被変調波と受信電磁波が混変調回路に入力され
て混変調による送信電磁波が発生され、この送信電磁波
がアンテナ1から発射されることになる。
【0009】
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例を説明す
る。図1は本発明の無電源トランスポンダの応用形態の
説明図である。図1において10は、情報処理機能を有
する非接触識別装置、20は搬送用ベルトコンベア50
の搬送する個々の荷物40に貼られた無電源トランスポ
ンダ30に対して、電磁波放射領域60で示す限定した
範囲内に、電磁波を照射して電源を供給すると同時に、
複数の無電源トランスポンダ30の送信するそれぞれ異
なるタイミングかあるいは別々の送信周波数による応答
信号を受信する機能(多チャンネル受信機能)を有する
送受信装置である。
【0010】図2は本発明の無電源トランスポンダの1
実施例の回路構成図である。図2において、1は外部と
電磁波の送信および受信を行うアンテナ、2はアンテナ
1で受信した電磁波入力が過大な場合、その電力を抑制
するリミッタ、3はアンテナ1で受信した電磁波入力を
整流して直流電力として、発振回路4その他に供給する
整流回路を含み、且つ発振回路4の発振出力とアンテナ
1で受信した電磁波入力とで混変調による送信周波数を
発生させる混変調回路から成る整流電源・混変調回路で
ある。4は整流回路の出力を電源とした無電源トランス
ポンダの送信周波数を決定する発振回路である。つま
り、アンテナ1で受信した電磁波入力の周波数と送信周
波数との差となる周波数またはその整数分の一となる周
波数を発振させる回路である。
【0011】発振回路4は、必要に応じて変調機能(例
えば、FMあるいはPM)が付加できるので、変復調制
御回路5によってメモリ6に格納するセキュリティの高
い識別用コード(例えば、数10バイト構成のもの)で
変調された応答信号も送信可能であるが、本発明による
無電源トランスポンダが、単なる存在を検出するだけの
用途向けに実施される場合は、回路構成がかなり簡略化
できる。即ち情報量は1ビットなので無変調キャリアの
応答信号だけでよいから、発振回路4の変調機能と変復
調制御回路5とメモリ6は不要となる。変復調制御回路
5の復調制御機能は、受信した電磁波を復調し記憶すべ
き識別情報をメモリ6をアクセスして格納する機能であ
る。この場合、メモリ6は、識別情報の書き込みや読み
だしができる不揮発性のEEPROM(Electrical Era
sable Programable Read Only Memory)が用いられる。
【0012】次に本発明の無電源トランスポンダの回路
の動作について説明する。同時送受信方式の通信形態に
おいては、送受信周波数間隔が充分離れていなければな
らず、非接触識別装置10に接続される送受信装置20
の、分波器の分離度や受信機の選択度特性、そして感度
抑圧特性を満足させる必要がある。この点において、発
振回路4の発振周波数帯は、使用するエネルギー伝送媒
体の周波数によって決定されると言ってよく、さらにア
ンテナ1の形式もエネルギー伝送媒体の周波数帯によっ
て決定される。仮に放射電磁界を用いるものとすれば、
その周波数帯は、数百MHzから数GHzで、アンテナ
1の形式は、アレーアンテナであり、誘導電磁界を用い
るものとすれば、その周波数帯は数百KHzから数MH
zで、アンテナ1の形式は、空芯コイルまたはループア
ンテナとなる。
【0013】リミッタ2は必要不可欠なものではなく、
過入力から整流電源・混変調回路3を保護する場合に必
要となるが、過入力耐量の充分な整流素子を用いている
場合は省略できる。発振回路4においては周波数安定度
の要求される点で水晶振動子を用いるが、出力周波数が
高い(20MHz以上)場合はオーバトーン形式とし、
低い場合は分周回路を併用して対応できる。変復調制御
回路5は変調制御回路と復調制御回路から成り、どちら
も整流電源・混変調回路3の整流電源回路の出力が充分
立ち上がってから作動するようにしてある。
【0014】復調制御回路は、アンテナ1で受信した電
磁波を復調し、メモリ6をアクセスして識別情報を格納
する機能を有する。変調制御回路は、発振回路4に対し
てメモリ6の格納する識別情報の識別番号を変調信号と
して出力し、送出タイミング情報で、発振の開始と停止
の制御を行う。これは整流電源回路の出力電圧が安定し
てから発振を開始させ安定な周波数を得るためと、同じ
電磁波照射領域60内に有る個々の無電源トランスポン
ダの発振回路4の発振周波数が同じ(送信周波数が同
じ)場合でも、それぞれ異なるタイミング設定にて応答
信号が受信できるようにするためである。
【0015】非接触識別装置10に接続された送受信装
置20は、搬送用ベルトコンベア50の上の複数の荷物
40に貼り付けられた複数の無電源トランスポンダ30
に対して、電磁波を放射して電源を供給し、内部の発振
回路を動作させて自らの周波数との混変調による送信周
波数を発生させる送信機能を有する。また送受信装置2
0の多チャンネル受信機能は、これら複数の無電源トラ
ンスポンダ30から送信される、別々の送信周波数によ
る応答信号か、あるいは同じ送信周波数であっても、メ
モリ6に格納する送出タイミング情報にもとづいた別々
のタイミングにて送信される全ての応答信号を受信する
ことができる。非接触識別装置10は、送受信装置20
の送受信機能を操作して自動的に運用されるように制御
し、受信した情報の識別処理を行う。
【0016】送受信装置20からの電磁波入力がアンテ
ナ1で受信されて整流電源回路に入力され、整流されて
各部の電源となる。又整流電源回路より出力される受信
電磁波が復調制御回路により復調されて、メモリ6に識
別情報が格納される。受信電磁波入力で変調制御回路に
よりメモリ6に格納されている識別情報の識別番号が変
調信号として出力されて、発振回路4に入力され、受信
周波数(受信電磁波)と送信周波数(送信する電磁波)
の差の周波数が送出タイミングにより送信する識別番号
で変調される。この被変調波と受信電磁波が混変調回路
に入力されて混変調による送信電磁波が発生され、この
送信電磁波がアンテナ1から発射されることになる。
【0017】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、無電源ト
ランスポンダの応答信号の送信周波数を、電源供給のた
め外部より放射する電磁界の周波数で可変できるので、
ノイズの影響を受けた場合における現場での送信周波数
の変更が極めて容易であり、且つ複数の送信周波数を割
り当てて別々のタイミングで応答信号を送出できるの
で、同一エリアにおいて同時に複数の無電源トランスポ
ンダの識別ができ、また識別速度の向上が図れるなど、
実用上の効果は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の無電源トランスポンダの応用形態の説
明図である。
【図2】本発明の無電源トランスポンダの1実施例の回
路構成図である。
【符号の説明】
1 アンテナ 2 リミッタ 3 整流電源・混変調回路 4 発振回路 5 変復調制御回路 6 メモリ 10 非接触識別装置 20 送受信装置 30 無電源トランスポンダ 40 荷物 50 搬送用ベルトコンベア 60 電磁波放射領域

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非接触識別のために用いる同時送受信方
    式の無電源トランスポンダにおいて、 外部と電磁波の送信および受信を行うアンテナと、 前記アンテナで受信した電磁波入力を電源とする整流電
    源回路と、 前記整流電源回路の出力により受信した電磁波と送信す
    る電磁波の差の周波数を発生する発振回路と、 前記発振回路の出力と受信した電磁波との混変調により
    送信する電磁波出力を生ずる混変調回路とを具備し、 無電源にて送信する応答信号の周波数が、受信している
    電磁波の周波数に依拠することを特徴とする無電源トラ
    ンスポンダ。
  2. 【請求項2】 全ての電気回路部品をガラス管の中に気
    密に封入したことを特徴とする請求項1記載の無電源ト
    ランスポンダ。
  3. 【請求項3】 全ての電気回路部品を合成樹脂製のケー
    スの中に気密に封入したことを特徴とする請求項1記載
    の無電源トランスポンダ。
  4. 【請求項4】 非接触識別のために用いる同時送受信方
    式の無電源トランスポンダにおいて、 外部と電磁波の送信および受信を行うアンテナと、 前記アンテナで受信した電磁波入力を電源とする整流電
    源回路と、 被変調機能を有し、前記整流電源回路の出力により受信
    した電磁波と送信する電磁波の差の周波数を発生する発
    振回路と、 前記発振回路の出力と受信した電磁波との混変調により
    送信する電磁波出力を生ずる混変調回路と、 前記発振回路に変調するための識別情報を格納するメモ
    リと、 前記メモリをアクセスして前記発振回路に変調を行う変
    調制御回路とを具備し、 無電源にて送信する識別信号で変調された応答信号の周
    波数が、受信している電磁波の周波数に依拠することを
    特徴とする無電源トランスポンダ。
  5. 【請求項5】 全ての電気回路部品をガラス管の中に気
    密に封入したことを特徴とする請求項4記載の無電源ト
    ランスポンダ。
  6. 【請求項6】 全ての電気回路部品を合成樹脂製のケー
    スの中に気密に封入したことを特徴とする請求項4記載
    の無電源トランスポンダ。
  7. 【請求項7】 受信した電磁波より識別情報を復調し、
    前記メモリをアクセスしてそれを格納する復調制御回路
    を具備したことを特徴とする請求項4記載の無電源トラ
    ンスポンダ。
  8. 【請求項8】 全ての電気回路部品をガラス管の中に気
    密に封入したことを特徴とする請求項7記載の無電源ト
    ランスポンダ。
  9. 【請求項9】 全ての電気回路部品を合成樹脂製のケー
    スの中に気密に封入したことを特徴とする請求項7記載
    の無電源トランスポンダ。
  10. 【請求項10】 前記識別情報が識別番号と送出タイミ
    ング情報とで構成され、前記変調制御回路が設定された
    送出タイミングにて前記発振回路を起動して、識別番号
    で変調した後に、これを停止させるようにしたことを特
    徴とする請求項4記載の無電源トランスポンダ。
  11. 【請求項11】 全ての電気回路部品をガラス管の中に
    気密に封入したことを特徴とする請求項10記載の無電
    源トランスポンダ。
  12. 【請求項12】 全ての電気回路部品を合成樹脂製のケ
    ースの中に気密に封入したことを特徴とする請求項10
    記載の無電源トランスポンダ。
JP22973794A 1994-09-26 1994-09-26 無電源トランスポンダ Pending JPH0894744A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009165507A (ja) * 2008-01-10 2009-07-30 Olympus Medical Systems Corp 内視鏡洗浄消毒装置

Cited By (1)

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