DE29618904U1 - Transmitting and receiving device for electromagnetic data transmission - Google Patents
Transmitting and receiving device for electromagnetic data transmissionInfo
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Description
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BeschreibungDescription
Sende- und Empfangsvorrichtung zur elektromagnetischen Datenübertragung
5Transmitting and receiving device for electromagnetic data transmission
5
In der Sende- und Empfangstechnik können gewickelten Spulen mit einem sogenannten offenen Spulenkern versehen werden. Dadurch wird einerseits die Einstreuung, d.h. der Empfang von auf externe elektromagnetische Felder aufmodulierten Daten ermöglicht. Andererseits wird als eine Umkehrung des Einstreuprozesses auch das Senden von Daten ermöglicht, welche dabei auf elektromagnetische Felder aufmoduliert werden.In transmission and reception technology, wound coils can be provided with a so-called open coil core. This enables, on the one hand, interference, i.e. the reception of data modulated onto external electromagnetic fields. On the other hand, as a reversal of the interference process, it also enables the transmission of data, which is modulated onto electromagnetic fields.
Nachteilig ist, daß die Herstellung von gewickelten Spulen aufwendig und umständlich ist. Desweiteren benötigen gewikkelte Spulen einen relativ großen Raumbedarf, was insbesondere bei Miniaturschaltkreisen als besonders nachteilig angesehen wird.The disadvantage is that the production of wound coils is complicated and laborious. Furthermore, wound coils require a relatively large amount of space, which is considered to be particularly disadvantageous in miniature circuits.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sende- und Empfangsvorrichtung für eine elektromagnetische Übertragung von Daten anzugeben, welche einen geringen Raumbedarf aufweist und eine automatisierte Fertigung ermöglicht.The object of the invention is to provide a transmitting and receiving device for electromagnetic transmission of data which requires little space and enables automated production.
Die Aufgabe wird gelöst mit der im Anspruch 1 angegebenen Sende- und Empfangsvorrichtung.The object is achieved with the transmitting and receiving device specified in claim 1.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Sende- und Empfangsvorrichtung für eine elektromagnetische Übertragung von Daten ist es, daß diese nur einen geringen Raumbedarf aufweist. Das ferromagnetische Element kann insbesondere sehr flach ausgeführt sein und sich somit nur geringfügig von der Leiterplatte abheben, so daß nur eine geringe Bauhöhe erforderlich ist.An advantage of the transmitting and receiving device according to the invention for electromagnetic data transmission is that it requires only a small amount of space. The ferromagnetic element can be designed to be very flat and thus only protrude slightly from the circuit board, so that only a small installation height is required.
Desweiteren wird durch die spulenartigen, planaren Leiterbahnen eine einfache und schnelle maschinelle Fertigung ermög-Furthermore, the coil-like, planar conductor tracks enable simple and fast machine production.
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licht, welche vorteilhaft mit den herkömmlichen Vorrichtungen zur Leiterplattenherstellung ausführbar ist.light, which can be advantageously carried out using conventional devices for printed circuit board production.
Ein weiterer Vorteil ist, daß keine Lötvorgänge benötigt werden, um die spulenartigen Leiterbahnen an einen weiteren
elektrischen Schaltkreis anzuschließen. Die spulenartigen Leiterbahnen können platzsparend vorteilhaft direkt auf der
Leiterplatte angeordnet werden, welche bereits für den elektrischen Schaltkreis vorgesehen ist.
10A further advantage is that no soldering is required to connect the coil-like conductor tracks to another electrical circuit. The coil-like conductor tracks can be arranged directly on the circuit board, which is already intended for the electrical circuit, to save space.
10
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the invention are specified in the corresponding subclaims.
Die Erfindung wird desweiteren anhand der in den nachfolgend kurz angeführten Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen weiter erläutert. Dabei zeigtThe invention is further explained using the embodiments shown in the figures briefly below.
FIG 1 beispielhaft eine vorteilhafte erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sende- und Empfangsvorrichtung mit einem balkenförmigen ferromagnetischen Element, undFIG 1 shows an advantageous first embodiment of the transmitting and receiving device according to the invention with a bar-shaped ferromagnetic element, and
FIG 2 beispielhaft eine vorteilhafte zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sende- und Empfangsvorrichtung mit einem im Querschnitt E-förmigen ferromagnetischen Element.FIG 2 shows an example of an advantageous second embodiment of the transmitting and receiving device according to the invention with a ferromagnetic element with an E-shaped cross section.
In der Figur 1 ist eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sende- und Empfangsvorrichtung für eine elektromagnetische Übertragung von Daten dargestellt. Diese weist eine Leiterplatte LP auf, auf welcher spulenartige Leiterbahnen S angeordnet sind. Diese sind dabei bevorzugt konzentrisch angeordnet .Figure 1 shows a first embodiment of the transmitting and receiving device according to the invention for electromagnetic data transmission. This has a circuit board LP on which coil-like conductor tracks S are arranged. These are preferably arranged concentrically.
Desweiteren weist die Sende- und Empfangsvorrichtung erfindungsgemäß ein ferromagnetisches Element Fl zur Bildung eines offenen magnetischen Kreises auf, welches auf einer Seite derFurthermore, the transmitting and receiving device according to the invention has a ferromagnetic element Fl for forming an open magnetic circuit, which is arranged on one side of the
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Leiterplatte LP auf die spulenartigen Leiterbahnen S aufgelegt ist. Im Beispiel der Figur 1 ist das ferromagnetische Element Fl balkenförmig bzw. scheibenförmig ausgeführt.Printed circuit board LP is placed on the coil-like conductor tracks S. In the example in Figure 1, the ferromagnetic element Fl is bar-shaped or disc-shaped.
Das ferromagnetische Element Fl ist bevorzugt aus ferritischem Material hergestellt. Hierdurch wird eine Bündelung, d.h. Verdichtung der magnetischen Feldlinien bewirkt, welche durch die spulenartigen Leiterbahnen S bei entsprechender elektrischer Beschaltung erzeugt werden. Dies bewirkt insbesondere auch eine erhöhte Abstrahlung der die spulenartigen Leiterbahnen S durchsetzenden elektromagnetischen Feldlinien auf der Seite der Leiterplatte LP, welche dem ferromagnetischen Element Fl abgewandt ist. Durch die Anordnung des ferromagnetisehen Elementes Fl auf nur einer Seite der Leiterplatte LP wird ein offener magnetischer Kreis aufgebaut. Dadurch kann einerseits eine für Sendevorgänge notwendige Auskopplung von auf interne elektromagnetische Felder aufmodulierten Daten aus der durch die spulenartigen Leiterbahnen S gebildete Spulenanordnung erfolgen. Andererseits kann eine für Empfangsvorgänge notwendige Einkopplung von auf externe elektromagnetische Felder aufmodulierten Daten in die durch die spulenartigen Leiterbahnen S gebildete Spulenanordnung erfolgen.The ferromagnetic element Fl is preferably made of ferritic material. This results in a bundling, i.e. compression of the magnetic field lines that are generated by the coil-like conductor tracks S with appropriate electrical wiring. In particular, this also results in increased radiation of the electromagnetic field lines that pass through the coil-like conductor tracks S on the side of the circuit board LP that faces away from the ferromagnetic element Fl. By arranging the ferromagnetic element Fl on only one side of the circuit board LP, an open magnetic circuit is created. On the one hand, this enables data modulated onto internal electromagnetic fields, which is necessary for transmission processes, to be decoupled from the coil arrangement formed by the coil-like conductor tracks S. On the other hand, data modulated onto external electromagnetic fields, which is necessary for reception processes, can be coupled into the coil arrangement formed by the coil-like conductor tracks S.
Die erfindungsgemäße Sende- und Empfangsvorrichtung ist bevorzugt zur Datenübertragung von auf elektromagnetische Felder aufmodulierten Daten geeignet. Gegebenenfalls kann dem datenübertragenden elektromagnetischen Feld auch Energie entnommen werden. Beispielsweise können die spulenartigen Leiterbahnen S zwei getrennte Spulen bilden, von denen die eine zur Energieaufnahme aus einem externen elektromagnetischen Feld und zur elektrischen Energieversorgung eines elektrischen Schaltkreises und die andere zur Datenübertragung vorgesehen ist.The transmitting and receiving device according to the invention is preferably suitable for data transmission of data modulated onto electromagnetic fields. If necessary, energy can also be taken from the data-transmitting electromagnetic field. For example, the coil-like conductor tracks S can form two separate coils, one of which is intended for energy absorption from an external electromagnetic field and for electrical energy supply to an electrical circuit and the other for data transmission.
Die spulenartigen Leiterbahnen S können vorteilhaft mehrschichtig auf der Leiterplatte LP angeordnet sein. Die Lei-The coil-like conductor tracks S can advantageously be arranged in multiple layers on the circuit board LP. The conductors
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terbahnen S verlaufen dann derartig auf der Leiterplatte LP, daß sich beispielsweise durch Durchkontaktierung wenigstens eine Spule ergibt. Im Beispiel der Figur 1 sind die spulenartigen Leiterbahnen S übereinander und konzentrisch beidseitig der Leiterplatte LP angeordnet.The conductor tracks S then run on the circuit board LP in such a way that at least one coil is produced, for example by through-plating. In the example in Figure 1, the coil-like conductor tracks S are arranged one above the other and concentrically on both sides of the circuit board LP.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sende- und Empfangsvorrichtung ist die Leiterplatte LP in Form einer mehrschichtigen Multilayerplatte ausgeführt. Die spulenartigen Leiterbahnen S sind dabei mehrschichtig auf dieser angeordnet, so daß eine relativ hohe Windungszahl mit nur geringem Flächenbedarf auf der Leiterplatte LP erreichbar ist.In a further advantageous embodiment of the transmitting and receiving device according to the invention, the printed circuit board LP is designed in the form of a multilayer board. The coil-like conductor tracks S are arranged in multiple layers on this, so that a relatively high number of turns can be achieved with only a small area requirement on the printed circuit board LP.
In Figur 2 ist eine vorteilhafte zweite Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Sende- und Empfangsvorrichtung dargestellt, wobei die Leiterplatte LP im Bereich der spulenartigen Leiterbahnen
S wenigstens eine Aussparung A aufweist, in welche
sich das ferromagnetische Element F2 erstreckt. BevorzugtFigure 2 shows an advantageous second embodiment of the
transmitting and receiving device according to the invention, wherein the printed circuit board LP in the area of the coil-like conductor tracks
S has at least one recess A into which
the ferromagnetic element F2 extends. Preferably
weist das ferromagnetische Element F2 einen E-förmigen Querschnitt
auf und erstreckt sich dabei in drei, im Bereich der
spulenartigen Leiterbahnen S in die Leiterplatte LP eingebrachten
Aussparungen A. Gegebenenfalls kann das ferromagnetische
Element F2 auch teilweise durch die Aussparungen Athe ferromagnetic element F2 has an E-shaped cross section
and extends into three, in the area of
coil-like conductor tracks S introduced into the circuit board LP
Recesses A. If necessary, the ferromagnetic
Element F2 also partially through the recesses A
durchgeführt sein.be carried out.
Vorteil der erfindungsgemäßen Sende- und Empfangsvorrichtung zur elektromagnetischen Datenübertragung ist, daß diese nur einen geringen Raumbedarf aufweist und aufgrund der planar auf die Leiterplatte LP aufgebrachten spulenartigen Leiterbahnen S die maschinelle Fertigung der Sende- und Empfangsvorrichtung ermöglicht wird.The advantage of the transmitting and receiving device according to the invention for electromagnetic data transmission is that it requires only a small amount of space and, due to the coil-like conductor tracks S applied planarly to the circuit board LP, the machine production of the transmitting and receiving device is possible.
Claims (5)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE29618904U DE29618904U1 (en) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | Transmitting and receiving device for electromagnetic data transmission |
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|---|---|---|---|
| DE29618904U DE29618904U1 (en) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | Transmitting and receiving device for electromagnetic data transmission |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29618904U1 true DE29618904U1 (en) | 1997-07-24 |
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ID=8031298
Family Applications (1)
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| DE29618904U Expired - Lifetime DE29618904U1 (en) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | Transmitting and receiving device for electromagnetic data transmission |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29618904U1 (en) |
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