(57)【要約】装置は周囲エネルギを交流量（ＷＳｉｇ）に変換するための変換器（ＥＷ）と交流量を介して変調可能であるリフレクタ（ＭＲ）とを有する。
2005536811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲エネルギを交流量に変換するための変換器と
前記交流量を介して変調可能であるリフレクタと
を有する装置。
【請求項２】
リフレクタは電磁信号、とりわけ高周波信号のためのリフレクタであることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】
装置はアンテナを有することを特徴とする、請求項１又は２記載の装置。
【請求項４】
装置はバックスキャッタトランスポンダであることを特徴とする、請求項１〜３のうちの１項記載の装置。
【請求項５】
装置は、測定量を測定するようにセットアップされていることを特徴とする、請求項１〜４のうちの１項記載の装置。
【請求項６】
変換器は周囲エネルギを測定量に依存して交流量に変換することを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項７】
装置は交流量を測定量に依存して制御するための手段を有することを特徴とする、請求項５又は６記載の装置。
【請求項８】
第１の交流量及び第２の交流量を発生するための手段を特徴とする請求項１〜７のうちの１項記載の装置。
【請求項９】
第１及び第２の交流量は導出された交流量であり、第１及び第２の交流量を発生するために元々の交流量が分割可能であり、この分割の後で第１及び第２の交流量は測定量によって異なって制御可能であることを特徴とする、請求項８記載の装置。
【請求項１０】
第２の交流量を発生するための第２の変換器を特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１１】
変換器によって周囲エネルギが交流量に変換され、
交流量を介してリフレクタが変調される、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
センサは一般的に電気ケーブル端子を使用し、このケーブル端子によってセンサにエネルギが供給され、このケーブル端子を介してセンサの測定値が電気的に転送される。ケーブルはしばしば望ましいものではない。なぜなら、設置、材料及びメンテナンスによってコストがかかるからである。さらにケーブルは回転又は運動する部材、ハードな周囲条件（熱、爆発の危険性、高圧、真空など）及び接近しがたい箇所におけるセンサの使用を困難にし、もしくは、妨げる。
【０００２】
センサデータの伝送のためのケーブルを回避する方法は、測定データを測定個所から遠方に配置された評価ユニットに無線により伝送することである。しかし、これらのこれまで公知の無線センサは重大な欠点を有する。すなわち、これらの無線センサはバッテリ又は類似のエネルギ源を必要とし、これらのバッテリ又はエネルギ源は調達及びとりわけメンテナンスによって大きなコストがかかってしまうのである。バッテリの使用乃至は寿命はしばしば周囲条件（例えば、非常に高い又は低い温度）によっても限定されてしまう。
【０００３】
さらに、例えばM.Kossel, H.R.Benedickter, R.Peter, W.Baechtold:"MICROWAVE BACKSCATTER MODULATION SYSTEMS", 2000 IEEE MTT-S International Microwave Symposium, Boston, MA, USA, 11-16 June 2000, volume 3, pages 1427-30からバックスキャッタ又はバックスキャッタトランスポンダの名で無線データ伝送のための変調されるバックスキャッタの原理が公知である。所属の装置は例えばＥＰ６４６９８３Ａ２、ＥＰ７１２０１０Ａ１、ＥＰ８５３２４５Ａ２、ＥＰ８９９６８２Ａ２、ＵＳ２００１００００４３０Ａ１、ＵＳ６１０７９１０Ａ１、ＵＳ６２３６３１４Ｂ１及びＷＯ１９９９００８４０２Ａ１に記述されている。
【０００４】
さらにＤＥ１００２５５６１Ａ１にはエネルギを自給する高周波送信器が記述されており、この高周波送信器では電磁変換器において機械的エネルギが電気的エネルギに変換され、整流され、ロジックモジュールの作用によって高周波送信段に供給される。
【０００５】
よって、本発明の課題は、極めてコスト安でかつ容易に大量生産を実現できるエネルギ自給型高周波送信器を開発することである。
【０００６】
上記課題は独立請求項の発明によって解決される。有利な実施形態は従属請求項に記載されている。
【０００７】
本発明は２つの基本的アイデアに基づく。第１のアイデアは、エネルギ自給型高周波送信器により送信される情報のためのエネルギを発生することと送信過程自体のために必要とされるエネルギを発生することとの分離である。最低限の場合でも送信すべき情報のためのエネルギだけは発生すべきであるとの認識から、送信過程自体のためのエネルギ発生及びこのために必要な構成部材はなしでもよい。
【０００８】
この認識の後にはエネルギ自給型高周波送信器にとって最低限の構成部材コンフィギュレーションはどのようなものであるかという多数の詳細な考察が続く。これらの考察は最終的に、変換器により発生される交流量をダイレクトにかつ高周波送信器の信号の変調のためのバッファリングなしで利用するというおどろくべきアイデアに到達する。これによって通常は交流エネルギをアキュムレートするために必要である従来技術で必要な整流回路又は非線形特性曲線を有するエレメントを放棄することができる。その結果、エネルギ格納のために必要となるどんなエレメントも放棄することができる。
【０００９】
交流量が最終的にリフレクタの変調のために使用される場合、問い合わせ信号のエネルギを利用することによって、送信過程自体のためのエネルギ発生を放棄することができる。
【００１０】
従って、この装置は周囲エネルギを交流量に変換するための変換器及び交流量によって変調可能であるリフレクタを有する。
【００１１】
その状態又は状態変化を無線によって伝達する装置を動作するためには、周囲エネルギが変換器の周囲からその現場で（すなわち現地で乃至はこの装置の直ぐ間近で）使用可能なエネルギとして使用される。このエネルギは熱エネルギ、音響エネルギ、機械的又は電気的乃至は電磁的エネルギである。前提となるのは、以下において示されるように測定量の測定及び／又は無線データ伝送のために利用される使用可能なエネルギ乃至はこのエネルギから導出される乃至は変換される量が交流量であることである。とりわけ交流量は交流電圧及び／又は交流電流である。
【００１２】
よって、本発明の原理は、次の点で際立っている。すなわち、現場で使用可能なエネルギから導出される交流量が無線波リフレクタをその反射特性、とりわけその反射係数において変調するために利用されるのである。
【００１３】
リフレクタは有利には電磁信号、とりわけ高周波信号のためのリフレクタである。この無線波リフレクタは基地局からの距離から無線信号によって照射されうる。この無線信号は有利には１００ｋＨｚ〜１００ＧＨｚまでの周波数範囲に存在する。基地局から送信される信号は無線波リフレクタにおいて反射される。このためにこの装置は有利にはアンテナを有する。これによってこの装置はエネルギ自給型バックスキャッタトランスポンダを形成する。
【００１４】
リフレクタは前記の交流量によってその反射係数において変調されるので、無線波リフレクタで反射される信号には変調が加えられる。基地局はセンサの変調された反射信号を受信し、これを評価する。この変調によって反射される信号は例えばセンサの検出領域に存在する対象物により引き起こされる他の一定の反射から非常に簡単に区別されうる。
【００１５】
有利には、この装置は測定量を測定すべきセンサ量の形式で測定するようにセットアップされている。
【００１６】
測定量は最も簡単な場合には交流量であり、すなわち無線信号において変調自体でありうる。この場合、変換器は周囲エネルギを測定量に依存して交流量に変換し、この結果、測定量はリフレクタの変調を介して測定可能である。
【００１７】
代替的に又は付加的に、この原理のやや複雑な実施形態では、交流量も測定量又は更に別の測定量によって特徴的なやり方で制御されうる。このために、この装置は交流量を測定量に依存して制御するための手段を有し、この結果、測定量はリフレクタの変調を介して測定可能である。これらの手段はとりわけ交流量をリフレクタに供給する供給線路に配置される。適当な手段は例えば状態依存型パッシブフィルタ又は減衰素子乃至は状態依存型エネルギ変換器であり、これらの状態依存型パッシブフィルタ又は減衰素子乃至は状態依存型エネルギ変換器は交流信号を、従って変調を測定量に依存して特徴的に制御又はプリセットする。
【００１８】
センシング目的のためのバックスキャッタリングの変調のためのエネルギは測定量のエネルギから乃至は測定量の変化に付随するエネルギ事象から獲得され、これによって自給型遠隔読み出し可能な無線センサが形成される。基地局の送受信部材及び使用される信号は原理的には通常のバックスキャッタシステムと同一に構成される。
【００１９】
本発明の方法は装置と同様に得られる。これはその有利な実施形態に対しても妥当する。
【００２０】
本発明の更なる重要な利点及び特徴は図面に基づく実施例の記述から得られる。ここで
図１はエネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダすなわちエネルギ自給型の遠隔問い合わせ可能な無線センサの基本構造を示し、
図２ａはエネルギ自給型の遠隔問い合わせ可能な固体伝搬音センサの形式のエネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダの可能な構成を示し、
図２ｂは図２ａのエネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダの具体的な回路技術的な解決策を示し、
図３は図２ａのエネルギ自給型の遠隔問い合わせ可能な固体伝搬音センサの可能の応用例を示し、
図４は温度センサとしてのエネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダ可能な構成を示し、
図５は２つのパスを有する実施形態を示す。
【００２１】
図１はエネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダすなわちエネルギ自給型の遠隔問い合わせ可能な無線センサの基本構造を示す。エネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダＥＡＭＢＴは少なくとも以下のコンポーネントを有する。エネルギ変換器ＥＷによってエネルギ交流量の形式の使用可能な周囲エネルギが電気的交流量乃至は交流信号ＷＳｉｇに変換される。
【００２２】
選択的に、この交流信号はさらに適合回路によって結果的に生じる変調信号ＭＳｉｇとしてとりわけ良好に変調可能なリフレクタＭＲの変調に適するように適合される。交流信号の形式の元々の交流量はこの場合変調信号の形式の導出された交流量に変換される。
【００２３】
この適合回路がトランスを有すると、とりわけ有利である。この変調可能なリフレクタは例えばアンテナであり、このアンテナの適合はその入力乃至は出力側において変調信号ＭＳｉｇによって変化する。その適合に依存して、アンテナは受信する無線信号を多かれ少なかれ強く反射し（振幅変調）、もしくは、このアンテナは多かれ少なかれ大きな位相シフトで反射し（位相変調）、もしくは、変調信号ＭＳｉｇ依存して異なる周波数において異なる強さで反射する（周波数変調）。変調される反射のこの効果は、後述される実施形態においてバックスキャッタトランスポンダＥＡＭＢＴを無線によって遠方から基地局ＢＳによって問い合わせるために利用される。
【００２４】
基地局はこのために少なくとも１つの信号源Ｓを含み、この信号源Ｓによって問い合わせ信号ＡＳｉｇが発生され、送信アンテナを介して無線信号ＡＳｉｇ’としてバックスキャッタトランスポンダＥＡＭＢＴの方向に放射される。バックスキャッタトランスポンダＥＡＭＢＴではこの信号は変調されて反射される。こうして反射された無線信号ＲＳｉｇは受信アンテナを介して受信され、信号比較器ＳＶによって送信された問い合わせ信号ＡＳｉｇと比較される。基地局からバックスキャッタトランスポンダＥＡＭＢＴへ及びこのバックスキャッタトランスポンダＥＡＭＢＴから基地局への区間に基づく小さな伝播時間遅延及び場合によっては印加されてしまう妨害信号を除けば、問い合わせ信号ＡＳｉｇと反射された無線信号ＲＳｉｇとは変調によってのみ異なっており、この変調は反射された無線信号ＲＳｉｇにバックスキャッタトランスポンダＥＡＭＢＴによって加えられたものである。従って、問い合わせ信号ＡＳｉｇと反射された無線信号ＲＳｉｇとの比較によって、直接的に変調信号ＭＳｉｇの像（Abbild）ＭＳｉｇ’が基地局において形成され、従って測定量に所属するエネルギ交流量がエネルギ自給的に遠方から無線によって測定される。
【００２５】
本発明のエネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダすなわちエネルギ自給型の遠隔問い合わせ可能な無線センサは多種多様な形式で構成及び適用される。
【００２６】
図２ａはエネルギ自給型の遠隔問い合わせ可能な固体伝搬音センサとしての簡単な構成を示す。エネルギ変換器はここでは音波変換器、有利には圧電音波又は超音波変換器である。これは音響信号ＡｋＳｉｇを受信すると、これを電気信号に変換する。この電気的変調信号ＭＳｉｇ＝ＡｋＳｉｇ’は次に変調可能なリフレクタの変調のために使用されるが、原理的には音響信号の像である。変調可能なリフレクタは有利には電界効果トランジスタを有し、この電界効果トランジスタによってそのアンテナの適合を、既に上述したように、変化させる。有利にはこのために作動点０Ｖで、すなわち付加的なバイアス電圧なしで変調されるタイプの電界効果トランジスタが使用される。図２ｂには簡単な例示的な構成が図示されている。圧電音波変換器ＳＷが発生する電圧によって電界効果トランジスタのゲートが、従ってドレイン・ソース区間のアドミタンスが変調される。コンデンサＣ２及びＣ３はアンテナＡの適合のために使用される。この回路は本発明の解決策の決定的な利点を、すなわち、本発明の解決策の特に簡単かつ安価な実装可能性を表している。
【００２７】
この回路に適した電界効果トランジスタタイプとしては例えばＶｉｓｈａｙのタイプＳＳＴ３１０又は例えばＭｉｔｓｕｂｉｓｈｉのＭＧＦ４９５３Ａが挙げられる。
【００２８】
電界効果トランジスタの他に、もちろんそのアドミタンス乃至は反射関数乃至は伝達関数を印加された電圧に依存して変化させるどのような他の構成素子でも適している。例えば適しているのはトランジスタ、ダイオード、バラクタ、制御可能な誘電体、マイクロメカニカルスイッチ又は位相シフタ（ＭＥＭｓ）などである。
【００２９】
基地局ＢＳは問い合わせ信号ＡＳｉｇを発生する固定周波数発振器ＯＳＺを含む。問い合わせ信号はこの実施形態では一体化された送受信アンテナＳＥＡを介して放射される。この送受信アンテナＳＥＡは同様に変調されて反射された信号ＲＳｉｇの受信にも使用される。方向性結合器ＲＫは送信信号と受信信号の分離のために使用される。図１で既に記述した信号比較がここではミキサによって行われ、すなわち送信信号ＡＳｉｇが反射された信号ＲＳｉｇと混合され、有利には次いでフィルタＦＬＴによってフィルタリングされる。このフィルタＦＬＴは有利にはバンドパスフィルタ又はローパスフィルタとして構成される。ＦＬＴのカットオフ周波数は有利には関心対象である音響信号ＡｋＳｉｇの周波数領域の境界乃至は変調信号ＭＳｉｇの周波数領域の境界に相応するように選択されている。図示されたミキサ装置によって変調が、すなわち原理的には変調信号ＭＳｉｇが搬送波つまり原理的にはＡＳｉｇから分離される。フィルタＦＬＴの出力側からは従ってＡｋＳｉｇ’乃至はＡｋＳｉｇの像ＡｋＳｉｇ’’が取り出され、表示乃至は後続処理される。
【００３０】
ここに図示した基地局の構成は基本的に通常の連続波レーダ又はドップラーレーダである。従って、このようなシステムのあらゆる公知の実施形態には直接的に本発明の解決策を当てはめることができる。アンテナの反射係数乃至は適合を電界効果トランジスタを介して変調する可能性も従来技術の多種多様な形式において存在する。公知の回路には従って容易に本発明の解決策が当てはめられる。よって、具体的な実施形態はこれらのコンポーネントについてここではもはや説明しない。なぜなら、当業者には周知であるし乃至は当該参考文献に目を通せばよいからである。ここで図示されるエネルギ自給型の遠隔問い合わせ可能な固体伝搬音センサは例えば図３に示されるように回転部材における固体伝搬音及び振動過程の測定及び監視に適している。
【００３１】
同様にＥＡＭＢＴによって良好に監視される構成部材は、例えば車両の部材、駆動部及びホイール、車軸、スプリング部材、ベアリング、ローラベアリング又はベアリングリングのようなベアリングの部材、ベンチレーション及びタービンブレード、ピストン、ギアホイール、ベルトなどである。
【００３２】
とりわけこの箇所で指摘すべきことは、基地局の複雑な実施形態においてバックスキャッタトランスポンダまでの距離を変調された反射によって算定することも可能である。エネルギ自給的に変調されるバックスキャッタトランスポンダＥＡＭＢＴを適用することができる実施形態は、M.Vossiek, R.Roskosch, and P.Heide:" Precise 3-D Object Position Tracking using FMCW Radar", 29th European Microwave Conference, Munich, Germany, 1999及び文書ＤＥ１９９５７５３６Ａ１、ＤＥ１９９５７５５７Ａ１及びとりわけＤＥ１９９４６１６１Ａ１に見いだされる。
【００３３】
図示された音波センサの代わりに、他の量を測定するために、もちろん他の変換器原理もさらに同じ装置において使用される。例えば焦電変換器、光電変換器、圧電圧力又は撓み変換器又はマグネット及びコイルを有する広く普及している発電器原理も適している。
【００３４】
基地局の問い合わせ信号として有利にはさもなければトランスポンダシステムにおいて有利な通常使用されるような周波数、すなわち例えば１２５ｋＨｚ、２５０ｋＨｚ、１３．７ＭＨｚ、４３３ＭＨｚ、８６９ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚ又は５．８ＧＨｚが使用される。有利には、問い合わせ信号の周波数は交流量ＷＳｉｇの周波数よりもはるかに大きく、例えばファクタ１０だけ大きく選択される。なぜなら、こうすれば、基地局では搬送波、すなわち問い合わせ信号は簡単な手段によって変調すなわちＷＳｉｇから分離されうるからである。
【００３５】
これまでの実施形態に基づいてさらに非常に多数のセンサ及び識別システムの開発が実現されうる。この場合、基本アイデアは、変換器によって発生される交流信号がもはや直接的に専らセンサ情報だけを含むのではなく、この信号が更に別の効果乃至はさらに別の測定量によってその性質において特徴的に変化され、この変化の大きさから基地局において測定量が導出されうる、ということである。この特徴的な変化はオブジェクトを識別するという目的をもってもちろん符号化の意味において意図的に及び決定的に導入されるのである。
【００３６】
さらに発展された構成の基本アイデアが簡単な実施形態において図４に図示される。基本的には図２のものと同じ構成である。しかし、電気的交流量ＡｋＳｉｇ’が直接的に変調可能なリフレクタＭＲの変調のために使用されるのではなく、予め例えば温度依存型バンドパスフィルタＴＢＰＦによって特徴的に温度に依存してフィルタリングされる点で異なっている。このフィルタの調整は容易に温度依存性抵抗又は類似のものによって実現されうる。
【００３７】
音響信号の周波数が比較的長い観察期間に亘ってＴＢＰＦの調整領域に亘ってほぼ一様に分布しており乃至はこの分布が例えば既知であると仮定すると、スペクトルパワー密度分布乃至は例えばＡｋＳｉｇ’’のスペクトルの重心又は最大値のようなこのスペクトルパワー密度分布から導出されるパラメータは温度の直接的な尺度である。例えば評価ユニットＡＥにおけるＡｋＳｉｇ’’のフーリエ変換によってこれらの値は容易に導出される。
【００３８】
フィルタリングの他にもちろん交流量ＷＳｉｇの測定量に起因する更に別の制御も測定量の符号化のために考えられる。例えば、遅延素子、位相シフタ、減衰素子が適しているだろう。フィルタの使用の際には帯域通過又は帯域阻止特性を有する共振器フィルタがとりわけ適している。なぜなら、一方では、信号特性へのこのフィルタの影響が簡単な手段によって評価されうるからであり、他方ではこのフィルタが簡単に実現できるからである。同様に考えられるのは、変換器自体が物理的又は化学的な量によってその変換特性において特徴的に変化することであり、すなわち例えば音波変換器の周波数が温度に依存すること又は圧力又は応力のような機械的な周囲条件に依存することである。
【００３９】
こうして温度センサだけではなく同様に圧力センサ、湿度センサ又は化学的なエネルギ自給型の遠隔問い合わせ可能なセンサも実現されうるのである。基本的には変調信号ＭＳｉｇを特徴的なやり方で変化させることができるパッシブセンサエレメントならどのようなものでも適している。もちろん、変調信号ＭＳｉｇを専らセンサ情報のための搬送波として使用しなければならないのではなく、付加的に、既に前述したように、変調信号ＭＳｉｇがセンサ情報自体を担っていてもよい。
【００４０】
図４の実施形態の図示においては例えば交流量ＷＳｉｇのスペクトル分布のような性質が既知であることが前提となった。しかしこれは必ずしも前提とはできない。したがって、図４のような簡単な構成によって精確な測定データを検出乃至は伝送することは、必ずしも可能ではない。図５はこの問題を解決する実施形態を示す。
【００４１】
ここで示されているのは、交流量ＷＳｉｇが例えば圧電素子ＰＥによって機械的な交流量から導出されることである。この実施形態で重要なことは、交流信号ＷＳｉｇが少なくとも２つのパスに分割され、これらのパスにおいて異なるやり方で後続処理されることである。温度センサの実現のためには、バックスキャッタトランスポンダＥＡＭＢＴは例えば各々のパスにおいて温度依存型フィルタネットワークＴＦＮＷ１乃至はＴＦＮＷ２を有する。これらのフィルタネットワークは例えば既に前述したように周波数決定フィルタ、遅延素子、位相シフタ又は減衰素子として構成されうる。
【００４２】
決定的に重要なことは、ＴＦＮＷ１乃至はＴＦＮＷ２が適用されて交流量ＷＳｉｇに対して引き起こす影響が特徴的なやり方で測定量に、すなわちここでは温度Ｔｅｍｐに異なる仕方で依存することである。結果的に生じる、異なる仕方で影響を受けた変調信号はＭＳｉｇ１及びＭＳｉｇ２は次いで前述したような問い合わせ原理に従って別個のチャネルで、例えば別個の周波数帯域を介して別個の基地局ＢＳ１及びＢＳ２に伝送され、そこで前述したように、信号ＭＳｉｇ１’及びＭＳｉｇ２’として再構成される。信号比較及び評価ユニットＳＶＡＥは次いでフィルタネットワークＴＦＮＷ１乃至はＴＦＮＷ２の既知の特性に基づいて温度測定値Ｔｅｍｐ及び／又は交流量ＷＳｉｇの像を導出することができる。
【００４３】
有利には信号比較及び評価ユニットＳＶＡＥはこのためにプロセッサを有する。すなわち、この実施形態の基本アイデアは、測定量をもはや直接的に信号の絶対的特性量から導出するのではなく、少なくとも２つの信号ＭＳｉｇ１’とＭＳｉｇ２’との相対的な比較から導出することにある。これによって、交流量ＷＳｉｇのひょっとしたら変化するかもしれない未知の特性が測定量の評価及び導出を妨害してしまうことをはるかに良好に阻止することができる。
【００４４】
フィルタネットワークＴＦＮＷ１乃至はＴＦＮＷ２が例えば温度依存型遅延素子として設計され、これら２つの信号路の間の遅延差が温度によって特徴的に変化してしまう場合には、例えばこの場合温度に対する尺度である信号ＭＳｉｇ１’とＭＳｉｇ２’との遅延差が容易にＭＳｉｇ１’とＭＳｉｇ２’との相互相関によって算定される。相互相関の最大値の位置がこの場合例えば温度の尺度である。温度依存型位相シフトエレメントをＴＦＮＷ１及びＴＦＮＷ２において使用する場合には、簡単なアナログ又はデジタル位相コンパレータもこれに匹敵する機能を果たすことができだろう。
【００４５】
ここに図示された実施形態は単に可能な変形例でしかない。既に上で示したように、同じようにもちろん他の測定量も算定されうる。また、少なくとも２つのパスに分割させることを測定値に依存するフィルタネットワークのレベルで初めて実施するのではなく、同時に少なくとも２つの別個のエネルギ変換器を使用することも考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】エネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダすなわちエネルギ自給型の遠隔問い合わせ可能な無線センサの基本構造を示す。
【図２】図２ａはエネルギ自給型の遠隔問い合わせ可能な固体伝搬音センサの形式のエネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダの可能な構成を示し、図２ｂは図２ａのエネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダの具体的な回路技術的な解決策を示す。
【図３】図２ａのエネルギ自給型の遠隔問い合わせ可能な固体伝搬音センサの可能の応用例を示す。
【図４】温度センサとしてのエネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダ可能な構成を示す。
【図５】２つのパスを有する実施形態を示す。
【符号の説明】
【００４７】
ＥＡＭＢＴ  エネルギ自給型の変調されるバックスキャッタトランスポンダ
ＥＷ  エネルギ変換器
ＭＳｉｇ  変調信号
ＭＲ  変調可能なリフレクタ
Ｓ  信号源
ＢＳ  基地局
ＡＳｉｇ  問い合わせ信号
ＡＳｉｇ’  無線信号
ＲＳｉｇ  反射された無線信号
ＳＶ  信号比較器
ＭＳｉｇ’  変調信号の像
ＡｋＳｉｇ  音響信号
ＡｋＳｉｇ’  音響信号の像
ＯＳＺ  固定周波数発振器
ＳＥＡ  送受信アンテナ
ＳＷ  圧電音波変換器
Ｃ２、Ｃ３  コンデンサ
Ａ  アンテナ
ＦＬＴ  フィルタ
ＷＳｉｇ  交流量
ＭＳｉｇ  変調信号
ＲＫ  方向性結合器
ＴＦＮＷ  温度依存型フィルタネットワーク
ＴＢＰＴ  温度依存型バンドパスフィルタ
ＳＶＡＥ  信号比較及び評価ユニット
Ｔｅｍｐ  温度
【図１】
2005536811.tif 000003
2005536811.tif 000004
2005536811.tif 000005
【図３】
2005536811.tif 000006
【図４】
2005536811.tif 000007
【図５】
2005536811.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成16年4月23日(2004.4.23)
【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】
エネルギ自給型トランスポンダの装置であって、
周囲エネルギを交流量に、すなわちリフレクタの変調のためのエネルギに変換するための変換器を有し、前記リフレクタは前記交流量を介して変調可能であることを特徴とする、エネルギ自給型トランスポンダの装置。
【請求項２】
リフレクタは電磁信号、とりわけ高周波信号のためのリフレクタであることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】
装置はアンテナを有することを特徴とする、請求項１又は２記載の装置。
【請求項４】
装置はバックスキャッタトランスポンダであることを特徴とする、請求項１〜３のうちの１項記載の装置。
【請求項５】
装置は、測定量を測定するようにセットアップされていることを特徴とする、請求項１〜４のうちの１項記載の装置。
【請求項６】
変換器は周囲エネルギを測定量に依存して交流量に変換することを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項７】
装置は交流量を測定量に依存して制御するための手段を有することを特徴とする、請求項５又は６記載の装置。
【請求項８】
第１の交流量及び第２の交流量を発生するための手段を特徴とする、請求項１〜７のうちの１項記載の装置。
【請求項９】
第１及び第２の交流量は導出された交流量であり、第１及び第２の交流量を発生するためには元々の交流量が分割可能であり、この分割の後で第１及び第２の交流量は測定量によって異なって制御可能であることを特徴とする、請求項８記載の装置。
【請求項１０】
第２の交流量を発生するための第２の変換器を特徴とする、請求項８記載の装置。
【請求項１１】
エネルギ自給型トランスポンダにおいて、変換器によって周囲エネルギが交流量に、すなわちリフレクタの変調のためのエネルギに変換され、前記リフレクタは前記交流量を介して変調されることを特徴とする、方法。
【国際調査報告】
2005536811.tif 000009
2005536811.tif 000010
2005536811.tif 000011
2005536811.tif 000012