(57)【要約】直列ＬＣタイプアンテナ（ＥＡ）を励起する駆動信号（ＳＣ）を生成する駆動回路（ＧＥＮ）を具備し、車輌の受動エントリーシステムにおける呼び出し信号の無線送信に適する無線送信装置が開示されている。駆動回路の大きさに影響することなく、駆動回路の内部抵抗を増大させるため、この回路は、電流制御信号の形式で駆動信号を配信する正弦波または擬似正弦波定電流源（６００）を具備する。この構成により、装置のＱ（品質）因子を低減することによって、システムのダイアログ域の範囲の変動が緩和される。
2005536911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌受動エントリーシステム用の低周波数無線送信装置であって、該装置は、
直列ＬＣタイプの少なくとも１つの送信アンテナ（ＥＡ、ＥＡ１−ＥＡｎ）と、
アンテナ駆動信号（ＳＣ）を供給する少なくとも１つの駆動回路（ＧＥＮ）とを備え、
前記駆動回路は、前記駆動信号を電流駆動信号として供給する定電流源（６００）を具備する
ことを特徴とする低周波数無線送信装置。
【請求項２】
前記直列ＬＣタイプ送信アンテナは、非同調電磁コイル（Ｌ）を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記駆動信号（ＳＣ）は、正弦波または擬似正弦波の信号である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記駆動回路は、前記定電流源の内部抵抗（Ｒｉ）を決定する手段（Ｒｐ）を含む
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記装置のＱ因子は、１０未満である
ことを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記定電流源は、トランスコンダクタンス増幅器（７４）によって後続される電圧源（７１；７２）を具備する
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記電圧源は、正弦波信号（Ｓｍ）を供給する電源（７１）を具備する
ことを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記電圧源は、方形波信号（Ｓｃｋ）を供給し、ローパスフィルタ（７３）によって後続され、ともに擬似正弦波（Ｓｍ）である電圧を供給する電源（７２）を具備する
ことを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記方形波信号（Ｓｃｋ）は、前記アンテナの電流の強度を制御するため、パルス幅変調される
ことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記駆動回路は、前記定電流源の出力に配置され、１単位より大きい所定の電流利得（Ｇｉ）を有する電圧追随ステージ（６０２）を含む
ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】
前記電源追随ステージは、クラスＢプッシュプル型電力ステージである
ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
所定数Ｎ個の送信アンテナ（ＥＡ１−ＥＡｎ）であって、Ｎは単位より大きい整数である送信アンテナを具備し、
さらに、集中化管理装置（５００）を具備する装置であって、
前記管理装置（５００）は、
前記アンテナのそれぞれの第１端子に供給される単一のアンテナ駆動信号（ＳＣ）を生成する駆動回路（ＧＥＮ）と、
所定数Ｎ個のスイッチ（ＳＷ１−ＳＷｎ）であって、それぞれのスイッチは前記アンテナの１つに関連付けられ、対応するアンテナの第２端子および基準電位の間に配置され、前記スイッチのそれぞれは前記関連付けられたアンテナを作動または非作動にする制御装置によって制御されるスイッチと
を具備することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか記載の装置。
【請求項１３】
自動車のための受動エントリーシステムであって、該システムは、ユーザーにより携帯されるＩＤバッチ（１７）を具備し、
さらに、バッジ呼び出し信号（４１）を送信する、請求項１ないし１２のいずれか記載の低周波数無線送信装置（５００）を具備する
ことを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直列ＬＣタイプのアンテナを励起する信号を生成する駆動回路を組み込んだ低周波数無線送信装置、この装置を組み込んだ受動エントリーシステム、およびこの装置において使用される駆動回路に関する。
【０００２】
本発明は、特に自動車用の、受動エントリーシステム（すなわち、ユーザー側での操作を必要としないシステム）に適する。
【背景技術】
【０００３】
無線送信装置は、所定数Ｎの送信アンテナであって、Ｎは１単位より一般的に大きい整数であるアンテナと、これらのアンテナを励起する駆動信号を生成する少なくとも１つの駆動回路とを備えてよい。この駆動回路は、集中化された、または非集中化された管理装置に含まれてよい。
【０００４】
送信アンテナのそれぞれは、任意に同調される電磁コイルを備える。このアンテナは、場合に応じて、同調され、または同調されずにいてよい。同調されたアンテナは、同調キャパシタに関連付けられる。アンテナは、誘導子およびキャパシタが直列に接続される場合には、直列ＬＣタイプである。一方、誘導子およびキャパシタが並列に接続される場合には、アンテナは並列ＬＣタイプである。
【０００５】
非同調アンテナは、同調キャパシタを有しない。にもかかわらず、アンテナの電磁コイルは、一般的には、直流（ＤＣ）をブロックする少なくとも１つのキャパシタと直列に接続され、少なくとも、浮遊キャパシタンスと直列に接続される。この理由のため、本発明および以下の開示中の意味において、“直列ＬＣ”タイプアンテナの用語は、この構成を示すためにも用いられる。
【０００６】
換言すれば、“直列ＬＣ”アンテナの用語は、アンテナの電磁コイルが同調キャパシタに並列に接続されないという限りにおいて使用される。
【０００７】
意図されたタイプのアプリケーションにおいて、管理装置は、特に車輌へのエントリー制御および／または車輌の始動制御の機能を果たすキャビンコンピュータ内に含まれてよい。この管理装置は、送信用データを含むデータ信号を生成する制御モジュールを含む。さらに、送信アンテナは、キャビン内部、および／または車輌の外部周辺に配置される。送信アンテナに供給される励起信号は、機能的観点からは、例えばバッジなどの、ユーザーにより携帯される識別番号（ＩＤ番号）を呼び出す信号である。バッジが、呼び出し信号の範囲内（従来、ダイアログ域として参照される）に存在する場合、このバッジは呼び出し信号を受信し、代わりに符号化された応答信号を送信する。この管理装置は、ユーザーを認証するために応答信号を受信しデコードする手段を有する。認証の際、管理装置は、車輌ドアの開錠、および／または車輌の始動を防止する装置を非作動とするなどの特定の機能を果たす。
【０００８】
無線送信は、呼び出し信号が数百キロヘルツ（ｋＨｚ）のオーダーの場合、低周波数（ＬＦ）に設定される。この条件において、無線信号は、近距離音場モードで伝播する。電磁放射がないため、電磁適合性（ＥＭＣ）標準に適合するための困難はほとんどない。こうした送信は、送信された信号のスペクトラムに関するＩＥＴＳ３００−３３０（またはＥＮ３００−３３０）標準の仕様に適合するだけでよい。
【０００９】
自動車分野における従来の例においては、呼び出し信号の基本周波数は、１２５ｋＨｚに等しい。
【００１０】
管理装置は、送信アンテナあたり１つの駆動回路を有する場合には、“非集中化”と呼ばれ、それぞれの駆動回路は、対応するアンテナ駆動信号を生成する。これら回路のそれぞれは、対応する送信アンテナの近傍に配置される。
【００１１】
管理装置は、単一のアンテナ駆動信号を生成する単一の駆動回路を有する場合には、“集中化”と呼ばれ、この駆動装置は、他のアンテナを除き、あるアンテナの１つ（またはいくつか）の作動を可能とするスイッチ手段に関連付けられる。駆動信号は、作動されるアンテナのみに適用される。
【００１２】
図１は、従来技術において、直列ＬＣタイプ送信アンテナがいかに駆動されるかの原理を示す概略図である。
【００１３】
送信アンテナＥＡは、キャパシタＣと直列の電磁コイルＬを備える。以下における便宜のため、符号Ｌは、コイル自体およびそのインダクタンスの双方を示すため使用される。同様に、符号Ｃは、キャパシタおよびそのキャパシタンスの双方を示すため使用される。この例において、キャパシタンスＣは、コイルＬと直列に存在する全てのキャパシタンス、特に同調キャパシタ（もしあれば）、１またはそれ以上のＤＣブロッキングキャパシタ（もしあれば）、およびコイルの浮遊キャパシタンスなどに対応する。
【００１４】
駆動回路ＧＥＮは、方形波電源１００を備える。Ｔｈｅｖｅｎｉｎの定理を用い、電源１００は、内部抵抗Ｒｓと直列の理想電源１０１を備える。簡単のため、以下においては、抵抗Ｒｓは電源への内部抵抗だけでなく、電磁コイルＬおよびキャパシタ（もしあれば）への固有の抵抗をも備えるものとする。電源１０１の正極は、抵抗Ｒｓを介してアンテナＥＡの第１端子に結合される。電源１００の負極およびアンテナＥＡの第２端子は、いずれも基準電位、例えばグラウンドに結合される。電源１０１は、低い内部インピーダンスを有する電源である。電源の振幅および電源１０１により供給される電流の振幅は、それぞれ、Ｕおよびｉとして記述される。
【００１５】
アンテナはＬＣ回路であるので、Ｌ×Ｃ×（２π×Ｆ）２＝１となるような周波数Ｆで励起された場合、共振を開始する。この関係を満たす共振周波数は、Ｆｏとして記載される。装置の品質因子Ｑは、Ｑ＝（Ｌ×２π×Ｆｏ）／Ｒｓで与えられる。コイルによって送信される磁場強度は、Ｍ×ｉに比例し、ここでＭはコイルＬの回転数を示す。こうして、定形状および電流ｉによって、Ｍは、電波強度を増加させ、これによりダイアログ域の範囲を拡張するため増加される。にもかかわらず、インダクタンスＬはＭ２に比例するため、品質因子Ｑは、Ｍ２に比例して同様に増加する。
【００１６】
こうして、図２中のグラフにおいて電流ｉが駆動回路ＧＥＮにより生成される駆動信号の周波数Ｆの関数としていかに変動するかが示されるように、送信装置は、従来においては、高いＱ因子を持つものであった。電流ｉは、周波数Ｆが共振周波数Ｆｏと等しい場合に、最大値となる。ここに示されたカーブは、非常に急激な“ベルカーブ”関数のものである。こうて、共振周波数Ｆｏに近い周波数Ｆにおける微量の偏差△Ｆは、アンテナにおける電流の大きな偏差△ｉをもたらし、さらに、ダイアログ域の範囲の大きな偏差をもたらす。
【００１７】
残念ながら、構成部品の値における分散および温度ドリフトによって、値ＬおよびＣは、制御不能な態様で変動しうる。これは、装置の共振周波数Ｆｏに関連して、駆動回路ＧＥＮによって生成された駆動信号の周波数Ｆの状況を変動させる。これにより、電流ｉおよびさらにダイアログ域の範囲が、顕著に変動しうる。例えば、３０より大きいＱ因子の場合（Ｑ＞３０）、因子が１から２に変動すれば、ダイアログ域のサイズは、２０％変動しうる。
【００１８】
このことは、特に内部アンテナ、すなわち車輌内部に配置され、車輌始動を制御する機能を有する呼び出し信号を送信するアンテナにとって、不利な点となる。これらのアンテナから発信される、ある閾値強度を超える無線信号を回避することが適切である。さもなければ、ダイアログ域は車輌外部まで波及し、システムの質の悪い操作をもたらし、バッチがまだ車輌の外部にあるのに車輌を始動させてしまう。
【００１９】
この欠点を解消するため、例えば、それぞれのアンテナの電流フローを検出し、並列キャパシタの切換による操作に基づいて、動的に同調するアンテナを制御する装置を含むことの提案がされている。にもかかわらず、この方法は、複雑であって、そのコストは自動車産業において適用するには法外である。
【００２０】
また、装置のＱ因子を低減することも考えられる。この目的のため、電源１００と直列の抵抗を付加することによって、抵抗Ｒｓを増大させることが考えうる。図３のグラフにおいて、こうした状況下において、駆動回路１００によって生成された駆動信号の周波数Ｆの関数として、電流ｉの変動がプロットされているのが示されているとおり、非常に低いＱ因子がもたらされる。この数値から明らかなとおり、共振周波数Ｆｏの近傍の周波数Ｆにおける比較的大きな偏差△Ｆは、アンテナの電流フローｉにおける小さな偏差△ｉのみを、従って、ダイアログ域の範囲をほとんど変動させないことをもたらす。
【００２１】
にもかかわらず、これはまた、アンテナを励起するのに利用可能な電流ｉを低減し、他の点は同等のままとする。この低減は、図３のグラフにおける最大電流（ＦがＦｏに等しい場合）は、図２のグラフのものより小さいという事実によって示されている。電流におけるこの低減は、電圧Ｕを増加することによって補償しうる。理論上は、要求される電圧Ｕは、利用可能な電源電圧、すなわち車輌バッテリーにより得られる電圧を超えるかもしれない。にもかかわらず、実際には、電圧Ｕは、変圧器または電源コンバータが使用されない限り、バッテリー電圧に制限され、これらを使用すればコストが増加する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
本発明は、従来技術における上記の欠点を解消するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の第１の点によれば、車輌受動エントリーシステム用の低周波数無線送信装置が提供され、この装置は、直列ＬＣタイプの少なくとも１つの送信アンテナと、アンテナに駆動信号を供給する少なくとも１つの駆動回路とを具備する。本発明によれば、この駆動回路は、駆動信号を電流駆動信号として供給する定電流源を具備する。
【００２４】
換言すれば、たとえアンテナが直列ＬＣタイプであっても、このアンテナは電流で励起される。これは、本発明の属する技術分野の当業者の先入観のすべてに反するもので、この先入観とは、並列ＬＣタイプアンテナは電流で励起されるのに対し、直列ＬＣタイプアンテナは電圧で励起されるというものである。しかしながら、このことにより、そのＱ因子を低減するために装置の抵抗を増加することを可能とする一方、これによりアンテナを駆動する電流を損なうことがない。
【００２５】
このように、本発明の実施形態においては、駆動回路は、さらに定電流源の内部抵抗を決定するための手段を具備する。これは、装置のＱ因子の低減を可能にする。抵抗は、好ましくは、Ｑ因子が１０未満であるよう、十分に高くする。このアプリケーションにおいて、約５のＱ因子が好ましく、ダイアログ域の範囲における許容範囲の変動をもたらす。
【００２６】
本発明の第２の点によれば、本発明は、自動車の受動エントリーシステムであって、ユーザーにより携帯される識別バッジと、さらに本発明の第１の点による低周波数無線送信装置であってバッジに呼び出し信号を送信する装置とを具備するシステムを提供する。
【００２７】
本発明の第３の点によれば、本発明は、本発明の第１の点による装置に使用される駆動回路を提供する。本発明の他の特徴および利点は、以下の開示において明白にされる。以下の開示は、単に例示的な記載であって、添付図面を参照して理解されるべきものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図４は、車輌１０の平面図である。
【００２９】
この種の車輌用の受動エントリーシステムは、キャビン内部および／または車輌１０外部に配置された送信アンテナを有する。これらのアンテナの機能は、例えばユーザーによって携帯されるバッジ１７のような、システムのＩＤメンバーによって受信されるのに適する呼び出し信号を送信することであり、この場合バッジ１７は、アンテナの１つによって送信される信号の範囲内（ダイアログ域）内にある。いったんメッセージが有効であると認識されると、バッジは、車輌に搭載されたアクセスシステムによって受信される応答メッセージを返報として送信することにより、応答する。応答メッセージが有効であると認識された場合、ドアが開錠され（“受動エントリー”機能）および／または車輌が移動するかまたは開錠を開始するのを防止する装置を非作動（“受動進行”機能）とする。
【００３０】
従来においては、呼び出し信号は例えば１２５ｋＨｚのＬＦ信号であり、一方、応答信号は、例えば周波数が４３３メガヘルツ（ＭＨｚ）に等しい無線周波数（ＲＦ）信号である。この例に適合する受動エントリーシステムは、一般に当該技術分野の用語において、ＬＦ／ＲＦシステムとして参照される。バッジにより送信される応答信号（ＲＦ信号）は、ＩＥＴＳ３００−３３０（またはＥＮ３００−３３０）標準の仕様に準拠しなければならない点に留意する必要がある。
【００３１】
図４の例において、受動エントリーシステムは、車輌の外部周辺に配置される５つの外部送信アンテナを具備し、アンテナのそれぞれは、５つのダイアログ域１１から１５の対応する１つに関連付けられている。これらのダイアログ域は、左側前方ドア、左側後方ドア、荷物室、右側後方ドア、および右側前方ドアからそれぞれ延長する。外部送信アンテナは、受動エントリー機能専用である。また、この例において、システムは、さらに車輌キャビン内に配置された単一の内部送信アンテナであって、車輌キャビンの内部容積に対応するダイアログ域１６（図中囲み破線により示される）に関連するアンテナを具備する。内部送信アンテナは、受動進行機能専用である。
【００３２】
図５において、本発明に係る受動エントリーシステムの例が示されている。このシステムは、車輌１０の有利な位置に配置されるキャビンコンピュータＣＵを具備する。このコンピュータＣＵは、車輌バッテリー２０により給電される。このシステムは、さらに所定数Ｐの外部送信アンテナＥＡ１、ＥＡ２、・・・、ＥＡｐを具備し、ここでｐは整数である。これらのアンテナは、車輌１０の外部周辺、例えばドアおよび荷物室に配置される。これらのそれぞれは、コンピュータＣＵに接続される第１および第２の端子を有する。このシステムはまた、コンピュータＣＵに接続される、開錠ボタンのような１つまたはそれ以上のスイッチＬＳＷを具備する。このスイッチは、ユーザーによって車輌１０の外部から作動される。
【００３３】
このシステムはまた、所定数Ｎ−Ｐの内部送信アンテナＥＡｐ＋１、ＥＡｐ＋２、・・・、ＥＡｎを具備し、ここでＮはＰより大きい整数であり、これらのアンテナは車輌キャビン内に配置される。これらのアンテナのそれぞれは、コンピュータＣＵに接続される第１および第２の端子を有する。図４の例においては、Ｐは５と等しく、Ｎは６と等しい（従ってＮ−Ｐは１単位に等しい）。このシステムはまた、例えばスタートボタンなどのスイッチＳＳＷを具備し、これらはユーザーによって、車輌１０の内部から１回のみ作動される。
【００３４】
外部送信アンテナＥＡ１からＥＡｐは、浮遊キャパシタンスまたは意図的に追加されたキャパシタにより構成されるキャパシタ（キャパシタンスＣのもの）と直列である、フェライトバー周囲を巻線して構成される電磁コイル（インダクタンスＬのもの）をそれぞれ備える直列ＬＣタイプアンテナである。内部送信アンテナＥＡｐ＋１からＥＡｎは、例えば直列ＬＣタイプのエアコイル（フレームアンテナ）であり、それぞれのアンテナは、浮遊キャパシタンスまたは意図的に追加されたキャパシタにより構成されるキャパシタ（キャパシタンスＣのもの）と直列である、好適な支持材周囲に配置されたある数の回転により構成された電磁コイル（インダクタンスＬのもの）を具備する。
【００３５】
あるアプリケーションにおいては、アンテナはまた、それらの電磁コイルと直列に接続された、対応する同調キャパシタを含んでよい。さらに、ＤＣブロッキングキャパシタが、アンテナと直列接続されてよい。アンテナのそれぞれに、図中のキャパシタＣのキャパシタンスは、すべての供給源からの全キャパシタンスに相当する。
【００３６】
外部送信アンテナＥＡ１からＥＡｐの機能は、スイッチＬＳＷが作動された場合に、コンピュータＣＵの制御の下、呼び出し信号４１を車輌外部に送信することである。同様に、内部送信アンテナＥＡｐ＋１からＥＡｎは、スイッチＳＳＷが作動された場合に、コンピュータＣＵの制御の下、呼び出し信号４１を車輌内部に送信する役割りを果たす。
【００３７】
システムはまた、ある場合にそれぞれの電気機械的および／または電空メカニズムに関連付けられる電気モーター等のような、Ｑ個のアクチュエータＡ１，Ａ２，・・・、Ａｑを具備し、ここでＱは所定の整数である。これらのアクチュエータは、コンピュータＣＵによって駆動され、ドアの開錠および／または車輌１０の始動を防止する装置の動作停止など多様な機能を実行する。
【００３８】
最後に、このシステムは、車輌内部に配置され、受信機手段３０を解してコンピュータ１０に結合される受信アンテナ３１を具備する。このアンテナ３１の機能は、外部送信アンテナＥＡからＥＡｐの１つ、あるいは内部送信アンテナＥＡｐ＋１からＥＡｎの１つから送信される呼び出し信号４１を受信した際に、バッジ１７から送信される応答信号４２を受信することである。
【００３９】
バッジ１７は、マイクロコントローラなどの制御装置１７６を含む。これはまた、呼び出し信号４１を受信するための受信アンテナ１７２を含み、このアンテナは、受信手段１７１を介して制御装置１７６に結合される。これはさらに、送信手段１７３によって制御装置１７６に結合される送信アンテナ１７４を含む。制御装置１７６および受信手段１７１および送信手段１７３は、バッテリー１７５により給電される。送信アンテナ１７４は、受信アンテナ１７２によって有効な呼び出し信号４１が受信され、制御装置１７６によってデコードされた場合に、制御装置１７６の制御の下、応答信号４２を送信する機能を果たす。
【００４０】
図６の概略図は、本発明に係る装置、例えば図５に示されるシステム内に構成される所定数Ｎのアンテナによる呼び出し信号の送信を管理する管理装置の例を示す。
【００４１】
この例において、囲み破線により囲まれる管理装置５００は、集中化装置である。これは、単一のアンテナ駆動信号ＳＣを生成する単一の駆動回路ＧＥＮを具備し、さらに、他のアンテナは除き、アンテナの１つのみ（あるいは２以上）を作動するスイッチ手段を具備する。
【００４２】
管理装置５００は、制御モジュールＣＴＲＬ、駆動回路ＧＥＮ、およびスイッチ手段ＤＥＭＵＸを具備する。回路ＧＥＮは、制御モジュールＣＴＲＬにより供給されるデータ信号Ｓｄを受信し、駆動信号ＳＣを生成する。
【００４３】
スイッチ手段ＤＥＭＵＸは、例えば１つの入力ＩＮおよびそれぞれＯＵＴ１からＯＵＴｎであるＮ出力を有するデマルチプレクサにより構成される。
【００４４】
励起信号ＳＣは、数メーター長であってよいそれぞれの第１接続を介して、アンテナＥＡ１からＥＡｎのそれぞれの第１端子に供給される。さらに、スイッチ手段ＤＥＭＵＸは、アンテナＥＡ１からＥＡｎのそれぞれの第２端子および基準電位、例えばグラウンドの間に配置される。換言すれば、デマルチプレクサＤＥＭＵＸの入力ＩＮは、グラウンドに接続される。さらに、デマルチプレクサＤＥＭＵＸの出力ＯＵＴ１からＯＵＴｎは、対応する第１の接続長と実質的に同一である長さ、すなわち同様に数メーター長であってよい第２の接続を介して、それぞれＥＡ１からＥＡｎであるアンテナの第２の端子に接続される。
【００４５】
デマルチプレクサＤＥＭＵＸは、それぞれＳＷ１からＳＷｎである所定数Ｎのスイッチを有し、それぞれのスイッチは入力ＩＮおよび出力ＯＵＴ１からＯＵＴｎの対応する１つの間に配置される。制御モジュールＣＴＲＬは、デマルチプレクサＤＥＭＵＸに供給される選択信号ＳＥＬを生成する。この信号の機能は、スイッチＳＷ１からＳＷｎのうち１つのみを閉じること、すなわち、デマルチプレクサＤＥＭＵＸの出力ＯＵＴ１からＯＵＴｎのうち１つだけを選択してスイッチの１つを介して入力ＩＮに結合することである。換言すれば、選択信号ＳＥＬは、アンテナＥＡ１からＥＡｎのうち１つのみを作動し、他のアンテナを非作動とする機能を果たす。あるアプリケーションにおいては、複数の送信アンテナが同時に作動される態様も除外されない点に留意すべきである。
【００４６】
スイッチ手段のこうした配置は、送信アンテナがその“コールド”ポイントを介して切り替えられるよう作用する。駆動回路ＧＥＮを非作動状態のアンテナに接続する電気的接続は、これらが開回路であるにもかかわらず、駆動信号ＳＣを連続的に受信する。これらの接続は、浮遊キャパシタンスを介して多かれ少なかれ強固にグラウンドに結合されるかもしれず、このため、１つまたは複数の非作動状態のアンテナが駆動信号電流を伝播し、これにより励起信号の基本周波数からオフセットされた周波数で呼び出し信号を発信するという危険がある。
【００４７】
これらのアンテナはＬＣ回路であるので、Ｌ×Ｃ×（２π×Ｆ）２＝１である周波数Ｆで励起された場合に共振し、ここでＬおよびＣはそれぞれアンテナのインダクタンスおよびキャパシタンスである。一般的には、駆動信号ＳＣの基本周波数は、この関係（共振周波数用）を満たす周波数Ｆｏ、すなわちＬ×Ｃ×（２π×Ｆｏ）２＝１となる周波数Ｆｏに等しくなるよう選択される。制御回路ＧＥＮおよび非作動アンテナのためのスイッチ手段ＤＥＭＵＸの間の開回路接続において、浮遊キャパシタンスが考慮され、アンテナのキャパシタンスＣは、Ｃ´＜ＣとなるキャパシタンスＣ´によって置換される。このため、Ｌ×Ｃ´×（２π×Ｆ´）２＝１となる所定の周波数Ｆ´を含む駆動信号のスペクトラムを回避する必要がある。にもかかわらず、もし励起信号が従来技術における方形波信号の場合のような高調波含有量を示し、この周波数Ｆ´が周波数Ｆｏに調和振動する場合には、アンテナの不測の共振が起こりうる。こうした信号のスペクトラムは、基本周波数Ｆｏのみでなく、その高調波のすべてをも含む。
【００４８】
こうした理由で、本発明の有利な特徴によれば、アンテナ駆動信号ＳＣは、好ましくは正弦波または擬似正弦波であるＬＦ信号である。こうした励起信号の低い高調波含有量は、上記した不測のアンテナ共振のリスクを回避する機能を果たす。これは、受動エントリーシステムの不安定な操作のあらゆるリスクを回避する。
【００４９】
図６の無線送信装置が、図５に示す種類の自動車用の受動エントリーシステムに使用される場合には、管理装置５００は、有利に、キャビンコンピュータＣＵ内に含まれる。
【００５０】
直列ＬＣタイプアンテナが本発明によって駆動される原理は、図７の概略図に簡略化して示されており、同図において、図１と同じ要素は同じ参照符号により示される。
【００５１】
アンテナＥＡは、直列ＬＣタイプアンテナ、すなわちキャパシタＣ、同調キャパシタ、および／または複数のＤＣブロッキングキャパシタと直列の電磁コイルを具備するアンテナである。好適な実施形態において、アンテナＥＡの電磁コイルＬは同調しない、すなわち同調キャパシタと直列接続されない。
【００５２】
駆動回路ＧＥＮは、駆動信号ＳＣを供給してアンテナＥＡを駆動し、この信号は電流駆動信号である。駆動回路は、Ｎｏｒｔｏｎ定理を用い、内部抵抗Ｒｉと並列である理想電流源６０１を備える定電流源を具備する。この電流源６０１の正極は、アンテナＥＡの第１端子に結合される。電流源６０１の負極およびアンテナＥＡの第２端子は、いずれもグラウンドに結合される。定電流源は、電流Ｉｏを供給する。
【００５３】
駆動回路ＧＥＮが、受動エントリーシステムの集中化管理装置に含まれる場合には、特に、駆動信号ＳＣは好ましくは正弦波または擬似正弦波信号である。上記したとおり、この特徴により、接続のグラウンドへの浮遊結合のシステム操作上の効果を制限することができる。こうした集中化管理装置の例は、図６の概略図を参照して上記で説明されている。
【００５４】
装置のＱ因子を低減するため、駆動回路ＧＥＮはまた、定電流源６００の内部抵抗Ｒｉを増大させるために配置される手段を具備する。図８の概略図は、駆動回路ＧＥＮのこうした変形例を示す。この図において、付加的抵抗Ｒｐが、定電流源６００の内部抵抗Ｒｉと直列に接続されるものとして記号上表示されている。実際は、抵抗Ｒｐは、内部抵抗Ｒｉを決定する機能を果たす。にもかかわらず、本発明の属する技術分野の当業者にとって、こうした付加的抵抗が抵抗構成要素の物理的存在に対応することは本質的ではないという点は、明白である。定電流源６００の内部抵抗の高い値は、この定電流源の適切な構造によって得られる。必然的に、定電流Ｉｏの強度は、定電流源６００の内部抵抗を考慮して選択され、これにより、アンテナＥＡの所望する最大駆動電流が得られる。
【００５５】
本発明の実施形態において、装置のＱ因子は、１０未満である。好ましくは、約５に設定される。
【００５６】
図９の概略図は、本発明の他の変形例を示し、ここにおいては駆動回路ＧＥＮは、定電流源６００の出力に配置され、所定の電流利得Ｇｉを有する電圧追随ステージ６０２に対応する。電流利得Ｇｉは、１単位より大きい（Ｇｉ＞１）。この変形例は、高い励起電流が必要となる場合、すなわち高い送信電力が必要となるアプリケーションにおいて、推奨される。こうしたステージにより、定電流Ｉｏの強度が制限され、これにより定電流源６００の熱損失を制限することを可能とする。電流源６０１およびその内部抵抗Ｒｉは、負荷（アンテナＥＡ）によって、電流源Ｇｉ×Ｉｏとして、および抵抗Ｒｉ／Ｇｉとして、それぞれ予想される。
【００５７】
電圧追随ステージ６０２は、グラウンドおよびバッテリーにより供給される電源電圧Ｖｂａｔｔとなる端子６０３の間に配置される。これは、例えばクラスＢプッシュプルタイプ電力ステージによって構成されてよい。にもかかわらず、これは単に好適な例であって、非限定的な例に過ぎない。
【００５８】
必然的に、図８および図９の変形例は結合することができる。
【００５９】
例として、定電流源６００は、トランスダクタンス増幅器によって後続される電圧源を具備してもよい。
【００６０】
図１０は、こうした定電流源６０の第１の実施形態を示す。
【００６１】
定電流源６００は、周波数ＦｏのＬＦ信号である正弦波信号Ｓｍを供給する低周波数正弦波発振器７１を具備する。この電流源は、さらに、信号Ｓｍを受信する１つの入力を有し、励起信号ＳＣを供給する出力を有する可変利得の増幅器７４を具備する。この増幅器７４は、トランスコンダクタンス増幅器である。換言すれば、増幅器が受信する信号Ｓｍは、電圧信号であり、増幅器が供給する信号は、電流信号、すなわち図７から図９においてＩｏとして参照される電流である。この電流は、作動されるアンテナの電磁コイルを励磁する。
【００６２】
増幅器７４の制御入力は、方形波ＬＦ信号であるデータ信号Ｓｄを受信する。ある例において、信号Ｓｄは、Ｍａｎｃｈｅｓｔｅｒコードの形式で送信されるデータを含む。増幅器７４の利得は信号Ｓｄが低状態の場合にゼロに等しく、信号Ｓｄが高状態の場合に非ゼロとなる。信号Ｉｏは、こうして、信号Ｓｄにより変調される信号Ｓｍに対応する。
【００６３】
図１１において、図１０のものと同様の要素は、同様の符号により参照され、定電流源６００の第２の実施形態が示される。
【００６４】
この例において、定電流源６００は、基本周波数Ｆｏ、すなわち１２５ｋＨｚに等しい周波数のＬＦ信号である方形波信号Ｓｃｋを生成する低周波数発振器７２を具備する。変形例において、信号Ｓｃｋは、制御回路ＣＴＲＬに含まれるマイクロコントローラの出力によって供給されるクロック信号である。信号Ｓｍは、擬似正弦波信号、すなわち、基本周波数Ｆｏを有するＬＦ信号である。この目的のため、フィルタ７３は、少なくとも３次である。このカットオフ周波数は、例えば８０ｋＨｚまたは１００ｋＨｚに等しくてよい。
【００６５】
定電流源６００の残りの部分は、図１０の概略図に示されるように、第１の実施形態にかかる回路と同一である。
【００６６】
信号Ｓｃｋは、パルス幅変調されてよく、これによりアンテナ駆動電流、すなわち、作動されるアンテナに流れる電流を制御する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】従来技術において直列ＬＣタイプアンテナが駆動される原理を示す回路図である。
【図２】高Ｑ因子での、駆動信号周波数の関数としてのアンテナ電流をプロットするググラフを示す図である。
【図３】低Ｑ因子での、駆動信号周波数の関数としてのアンテナ電流をプロットするググラフを示す図である。
【図４】受動エントリーシステムの例における送信アンテナのそれぞれのインターフェース域または範囲を示す、自動車の平面図である。
【図５】本発明に係る受動エントリーシステムの実施形態を示す回路図である。
【図６】本発明の装置のある実施形態を示す図である。
【図７】本発明に従って直列ＬＣタイプアンテナが駆動される原理を示す概略図である。
【図８】本発明に係る直列ＬＣタイプアンテナを駆動する第１の変形例を示す概略図である。
【図９】本発明に係る直列ＬＣタイプアンテナを駆動する第２の変形例を示す概略図である。
【図１０】本発明に係る駆動回路における定電流源の第１の実施形態を示す概略図である。
【図１１】本発明に係る駆動回路における定電流源の第２の実施形態を示す概略図である。
【図１】
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【図２】
2005536911.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年12月13日(2003.12.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌受動エントリーシステム用の低周波数無線送信装置であって、該装置は、  直列ＬＣタイプの少なくとも１つの送信アンテナ（ＥＡ、ＥＡ１−ＥＡｎ）と、  アンテナ駆動信号（ＳＣ）を前記アンテナの共振周波数と実質的に等しい周波数で供給する少なくとも１つの駆動回路（ＧＥＮ）とを備え、  前記駆動回路は、前記駆動信号を電流駆動信号として供給する定電流源（６００）を具備する  ことを特徴とする低周波数無線送信装置。
【請求項２】
前記直列ＬＣタイプ送信アンテナは、非同調電磁コイル（Ｌ）を含む  ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記駆動信号（ＳＣ）は、正弦波または擬似正弦波の信号である  ことを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記駆動回路は、前記定電流源の内部抵抗（Ｒｉ）を決定する手段（Ｒｐ）を含む  ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記装置のＱ因子は、１０未満である  ことを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記定電流源は、トランスコンダクタンス増幅器（７４）によって後続される電圧源（７１；７２）を具備する  ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記電圧源は、正弦波信号（Ｓｍ）を供給する電源（７１）を具備する  ことを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記電圧源は、方形波信号（Ｓｃｋ）を供給し、ローパスフィルタ（７３）によって後続され、ともに擬似正弦波（Ｓｍ）である電圧を供給する電源（７２）を具備する  ことを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記方形波信号（Ｓｃｋ）は、前記アンテナの電流の強度を制御するため、パルス幅変調される  ことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記駆動回路は、前記定電流源の出力に配置され、１単位より大きい所定の電流利得（Ｇｉ）を有する電圧追随ステージ（６０２）を含む  ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】
前記電源追随ステージは、クラスＢプッシュプル型電力ステージである  ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
所定数Ｎ個の送信アンテナ（ＥＡ１−ＥＡｎ）であって、Ｎは単位より大きい整数である送信アンテナを具備し、  さらに、集中化管理装置（５００）を具備する装置であって、  前記管理装置（５００）は、    前記アンテナのそれぞれの第１端子に供給される単一のアンテナ駆動信号（ＳＣ）を生成する駆動回路（ＧＥＮ）と、  所定数Ｎ個のスイッチ（ＳＷ１−ＳＷｎ）であって、それぞれのスイッチは前記アンテナの１つに関連付けられ、対応するアンテナの第２端子および基準電位の間に配置され、前記スイッチのそれぞれは前記関連付けられたアンテナを作動または非作動にする制御装置によって制御されるスイッチと  を具備することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか記載の装置。
【請求項１３】
自動車のための受動エントリーシステムであって、該システムは、ユーザーにより携帯されるＩＤバッチ（１７）を具備し、  さらに、バッジ呼び出し信号（４１）を送信する、請求項１ないし１２のいずれか記載の低周波数無線送信装置（５００）を具備する  ことを特徴とするシステム。
【国際調査報告】
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