具有可编程代码的电磁应答器制造技术

本发明专利技术涉及一种电磁应答器（２０）包括：一个并联振荡电路（Ｌ２，Ｃ２），用于从一个辐射的场中提取一个电源信号；在所述振荡电路上并行排列的多个支脚，每一个分别包括一个可编程电阻器（Ｒｐｉ）和一个中断器（Ｍｉ）；以及一个周期控制元件（２７），用于连续地关闭所述中断器。每一电阻组成一个元件，该元件用于存储存在所述应答器中的所述代码的一部分。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电磁应答器，即，一种能够通过一个单元(通常是固定的)按照不接触、无线的方式询问的收发器(通常是可移动的)，该单元被称为读和/或写端子。一般地，应答器从一个由该读/写端子的天线辐射的高频场提取其包含的电子电路所需的电源。存在有只读应答器，即，适合于与一个只读取应答器数据的端子一起工作的应答器，和读/写应答器，该应答器包含能被该端子修改的数据。
技术介绍
使用电磁应答器的系统基于振荡电路的应用，该电路包括一个线圈，该线圈在该应答器侧和该读/写端子侧形成一个天线。当该应答器进入到该读/写端子的场时，这些电路能够被近磁场耦合。图1非常示意性地示出了一个在读/写端子1和本专利技术适用的类型的应答器10之间的数据交换系统的传统例子。一般地，端子1主要由在一个放大器或天线耦合器(未示出)的输出端子2和一个参考端子3(通常是地)之间的串联振荡电路组成，该电路由电感L1与电容器C1和电阻器Rb串联组成。该天线耦合器属于电路4，该电路4用于控制所述振荡电路以及使用所述接收数据，其包括，一个调制解调器和一个用于处理所述控制信号和所述数据的微处理器。端子的电路4一般与不同的输入/输出电路(键盘、屏幕、与一个服务器交换的装置等)和/或处理电路(未示出)进行通信。该读/写端子电路通常由一个比如连接到电力供应系统的供应电路(未示出)得到工作所需电源。一个能与端子1协同工作的应答器10，主要包括一个处于控制和处理电路13的两个交流输入端子11、12之间的并联振荡电路，该电路由电感L2与电容器C2并联构成。在实际中，端子11、12连接到一个整流装置的输入端(图1中未示出)，该整流装置的输出形成了该应答器所述内部电路的直流电源端子。主要地，这些电路一般包括，一个微处理器或一个布线逻辑电路，一个存储器，一个可能是从端子1接收到的信号的解调器，以及一个用于向该端子传输信息的调制器。例如，在本专利技术特别适用的电子标签应用中，该信息经常是由一个(二进制)代码组成，该代码能够在端子1侧启动所述处理系统识别与该标签有关的产品。用一个高频信号(比如，以13.56MHz)激励端子1的振荡电路，该信号能够被应答器10探测到。当应答器10处于端子1的场内时，产生所述应答器的谐振电路的端子11、12之间的一个高频电压。经过整流以及可能的箝位后，该电压给该应答器的电子电路13提供电源电压。所述端子以及所述应答器的振荡电路通常被调谐在一个对应于端子1的振荡电路的激励信号的频率的相同频率上。该高频信号(例如，以13.56MHz)被用作位于该端子场内的所述应答器的一个远程电源载波(carrier)，并且，在需要时，也可作为从该端子到该(这些)应答器的数据传输载波。当应答器在端子1的场内时，产生一个所述应答器的谐振电路的端子11、12之间的高频电压。经过整流和可能的箝位之后，该电压给所述应答器的电子电路13提供电源电压。由所述终端传输的高频载波一般由所述端子根据不同编码技术进行振幅调制，以将数据和/或控制信号传输到场内的一个或多个应答器。反过来，从所述应答器到端子的数据传输通常是通过调制由谐振电路L2，C2组成的负载实现。负载变化(被称作后调制(backmodulation))以具有一个小于该载波频率的频率(比如，847.5KHz)的一个子载波的速率实现。该负载变化可以被该端子检测为一个振幅变化或者相位变化，例如，通过测量通过电容器C1的电压，或通过测量所述振荡电路的电流的方式检测到。在图1中，该测量信号通过以虚线表示的连接5表示出来，该连接5将电感L1和电容器C1的连接点连接到电路2。由所述应答器执行的后调制可能是电阻性的或电容性的。本专利技术涉及一种具有电阻性后调制的应答器。所述电阻性后调制由一个电阻与一个开关(一般地，一个金属氧化物半导体(MOS)晶体管)串联组成，与谐振电路L2、C2并联。根据以所述子载波的速率传输的代码(0或1)来控制该开关。该并联一般在所述整流电桥的下游(downstream)实现。越来越期望将所述整个应答器集成在同一硅芯片上(天线L2，电容器C2和电路13)。而且，特别是在电子标签的应用中，希望能够最小化该芯片的表面积以小型化应答器。然后，一个电子标签就能够替代传统条形码印刷，以包含商品的标识符。传统应答器的一个问题在于需要使用一个调制解调器来转换一个将要传输给所述读-写端子的代码(数字数据，标签识别码等)。该需要伴随着需要使用一个所述二进制形式代码的存储设备(例如，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，电可编程只读存储器(EPROM)或电擦除可编程只读存储器(EEPROM))，以及在实际的电阻性后调制元件的调制电路上游使用。这种复杂性影响了小型化，并增加了现有应答器的成本。另一个缺点是，一个二进制码的编程，以及更普遍地，在一个电磁应答器中写入数据，最好需要与一个读-写端子的通信以及一个复杂交换协议。在最坏的情况下，当希望在一个一次编程存储器上存储一个不变的代码时，在制造的时候，有必要将这个代码写入一个EPROM或EEPROM中。另外一个公知技术是将一个电阻光学地呈现在激光中，通过在物理上减小其尺寸，来增加其电阻值。缺点是此操作的费用昂贵，该操作必须是每一个芯片都重复。另外一个缺点是该处理是光学可见的，因此可被检测到。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服传统应答器的这些缺点。具体地，本专利技术目的在于提供一种电磁应答器，避免使用数字调制器来传输存在存储元件中的数据。本专利技术的目的还在于保持该应答器与现有读-写端子的兼容性。本专利技术的目的还在于，在一个电磁应答器中能够实现二进制代码的简单编程。具体地，本专利技术目的在于避免使用双向通信来在应答器中写入代码。更一般地，本专利技术目的在于通过一个电磁应答器实现任何信息的传输，不需要使用一个用来调制存储在一个数字存储器中的数据的调制器。本专利技术的目的还在于当不进行操作时，使存储在电磁应答器中的代码不会被检测到。本专利技术的目的还在于，在制造所述集成电路之后实现编程，而所述电路在其应用环境内。为实现这些和其他一些目的，本专利技术提供一种电磁应答器，包括一个并联振荡电路，适用于从一个辐射场中提取一个电源信号；与所述振荡电路并联的一些支路，每一个包括一个可编程电阻器和一个开关；以及一个所述开关的周期开启控制元件，连续地，每一电阻组成一个元件，该元件用于存储存在所述应答器中的所述代码的一部分。根据本专利技术的一个实施例，所述电阻器由多晶硅制成，并依照一定的尺寸制造来具有相同额定值。根据本专利技术的一个实施例，通过在所述多晶硅电阻器中施加电流，来控制电阻器中代码部分的编程，该电流大于该电阻阻值最大时的电流。根据本专利技术的一个实施例，该编程电流从一个读-写端子辐射的场中提取，其电源大于一个读辐射场的电源。根据本专利技术的一个实施例，所述周期控制元件由一个由时钟信号控制的移位寄存器组成，每一个开关由该移位寄存器的一个比特位控制。根据本专利技术的一个实施例，所述时钟信号从一个读-写端子辐射的场中提取。根据本专利技术的一个实施例，所述移位寄存器的一组输入与一个或非逻辑门的输出相连接，该或非逻辑门的输入并行接收所述移位寄存器的比特位。根据本专利技术的一个实施例，所述应答器包括一个电路，用于锁定所述存储的代码，以禁止第二次编程。根据本专利技术的一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁应答器（２０）包括：一个并联振荡电路（Ｌ２，Ｃ２），适用于从一个辐射场中提取一个电源信号；与该振荡电路并联的一些支路，每一个包括一个多晶硅可编程电阻器（Ｒｐｉ）和一个开关（Ｍｉ）；一个周期控制元件（２７），用 于连续地开启该开关，每一电阻组成一个元件，该元件用于存储存在该应答器中的该代码的一部分；以及一个电阻器中代码部分的编程，通过在该电阻器中施加电流来控制，该电流大于该电阻器的阻值最大时的电流。

【技术特征摘要】
FR 2002-2-11 02/016421.一种电磁应答器(20)包括一个并联振荡电路(L2，C2)，适用于从一个辐射场中提取一个电源信号；与该振荡电路并联的一些支路，每一个包括一个多晶硅可编程电阻器(Rpi)和一个开关(Mi)；一个周期控制元件(27)，用于连续地开启该开关，每一电阻组成一个元件，该元件用于存储存在该应答器中的该代码的一部分；以及一个电阻器中代码部分的编程，通过在该电阻器中施加电流来控制，该电流大于该电阻器的阻值最大时的电流。2.如权利要求1所述的应答器，其中所述电阻器(Rpi)依照一定尺寸制造以具有相同额定值。3.如权利要求1或2所述的应答器，其中所述编程电流从一个读-写端子辐射的场中提取，其电源大于一个读辐射场的电源。4.如权利要求1至3中任何一个所述的应答器，其中所述周期控制元件由通过一个时钟信号(CLK)控制的一个移位寄存器(27)组成，每一个开关(Mi)由该移位寄存器的一个比特位控制。5.如权利要求4所述的应答器，其中所述时钟信号(CLK)从一个读-写端子辐射的场提取。6.如权利要求4或5所述的应答器，其中所述移位寄存器(27)的一组输入与一个或非逻辑门(28)的输出相连接，该或非逻辑门的输入并行接收所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕克维达尔，米歇尔巴杜耶，
申请(专利权)人：意法半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]