Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsan- ordnung zur Demodulation eines mit einer Empfangseinrichtung empfangenen digitalen amplitudenmodulierten Funksignals.

Kontaktlose Chipkarten, insbesondere RFID (radio frequency identification) Chipkarten erhalten über eine Funkstrecke nicht nur ein Nachrichtensignal, bestehend aus einem amplitu- denmodelierten Funksignal, sondern entnehmen dem empfangenen Signal auch die für den Betrieb der Chipkarte notwendige Be- . triebsspannung.

Wie in Figur 1 dargestellt und in RFID-Handbuch ; Finkenzel- ler, K. ; 2. Auflage beschrieben, verfügen zu diesem Zweck diese Chipkarten über eine Gleichrichtungseinrichtung, die mit zwei Ausgängen einer Empfangseinrichtung verbunden ist.

Zusätzlich ist ein Ausgang der Empfangseinrichtung einer De- modulationseinrichtung zugeführt. Diese trennt ein empfange- nes Trägersignal von dem enthaltenen Nachrichtensignal.

Zu diesem Zweck ist in der Demodulationseinrichtung ein RC- Glied angeordnet, mit der Aufgabe die Trägerfrequenz aus dem empfangenen Signal herauszufiltern. Die Dimensionierung des RC-Gliedes ist abhängig von der Frequenz des empfangenen Trä- gersignals und von dessen Amplitude. Damit sind die Abmessun- gen des RC-Gliedes gegebenenfalls groß und beanspruchen ent- sprechend viel Raum und Flächenanteil eines Chip für die kon- taktlose Chipkarte.

Ein zumindest firmeninterner Stand der Technik ist in der in Figur 2 dargestellten Schaltungsanordnung beschrieben, wobei ein empfangenes Signal vor der Demodulation durch ein RC- Glied über einen Inverter und zwei mit dessen Ausgang verbun-

den Feldeffekttransistoren komplementären Leitungstyps digi-. talisiert wird.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, den Raum-und Flächenbedarf für das bekannte RC-Glied deutlich zu verringern und damit die Produktionskosten für Chips von kontaktlosen Chipkarten ebenfalls zu verringern.

Diese Aufgabe wird gelöst, mit einem Verfahren und einer Schaltungsanordnung zur Durchführung dieses Verfahrens, wobei ein mit einer Empfangseinrichtung empfangenes digitales am- plitudenmodelliertes Funksignal mit einem Trägersignal und einem, diesem aufgeprägten digitalen Nachrichtensignal, in ein erstes und zweites Teilsignal mit gleicher Polarisierung und entgegengesetzter Phase aufgeteilt wird und das erste und das zweite Teilsignal mit"UND"verknüpft werden.

Mit diesem Verfahren wird ein RC-Glied zur Demodulation des empfangenen Signals. durch die Und-Verknüpfung ersetzt. Somit erfolgt die Demodulation in der Und-Verknüpfung, wobei einem RC-Glied in der weiteren Signalverarbeitung ausschließlich eine das Signal glättende Aufgabe zufällt. Dazu ist das RC- glied entsprechend kleiner dimensionierbar.

Es werden bei der Demodulation durch die Und-Verknüpfung die jeweils positiven Halbwellen des empfangenen Funksignals zeitgleich an beiden Ausgängen der Empfangseinrichtung ent- nommen. Jedes dieser beiden Teilsignale wird für sich einem Inverter zugeführt. Dieser Inverter verändert das analoge Teilsignal aus positiven Halbwellen in ein digitales Recht- ecksignal. Die Amplitude dieses Rechtecksignals nimmt dabei nur zwei Zustände, Zu oder U=UMIN, an. Durch die Invertie- rung in dem Inverter ist das erhaltene Teilsignal zu dem ur- sprünglichem Teilsignal um 90 Grad phasenverschoben.

Ebenso wie die beiden Teilsignale des empfangenen Funksignals sind auch die, durch die Invertierung erhaltenen digitalen

Teilsignale des Funksignals zueinander gegenphasig. Erfin- dungsgemäß sind die beiden Teilsignale einer Und-Verknüpfung zugeführt und dort"verundet".

Damit ergibt sich aus den phasenverschobenen Teilsignalen nach der"Verundung"eine digitale Null. Nur für empfangene Funksignale, deren Amplitude Null ist, ergibt sich nach der "Verundung"eine digitale Eins. Damit verbleibt am Ausgang der Und-Verknüpfung das digitale Nachrichtensignal. Dieses demodulierte digitale Nachrichtensignal wird einer Anordnung aus zwei Feldeffekttransistoren von komplementären Lei- tungstyp zugeleitet. Dies bewirkt eine Verstärkung des digi- talen Signals.

Durch die erfindungsgemäße digitale und differentielle Demo- dulation des empfangenen Funksignals verbleiben geringe Stör- signale von doppelter Frequenz des empfangenen Funksignals die das Nachrichtensignal überlagern. Diese sind von geringe- rer Amplitude. Diese Störsignale sind durch das bekannte RC- Glied herauszufiltern.

Durch die doppelte Frequenz dieser Störsignale und der gerin- gen Amplitude, ist das kapazitive Glied des RC-Gliedes und auch das ohmsche Glied des RC-Gliedes deutlich geringer di- mensionierbar.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbei- spiels unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben. Es zeigen : Figur 1 eine Schaltungsanordnung zur Demodulation nach dem Stand der Technik, Figur 2 eine Schaltungsanordnung zur Demodulation, die zu- mindest firmenintern bekannt ist und

Figur 3 eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Demo- dulation.

Die Schaltungsanordnung in Figur 3 enthält eine Empfangsein- richtung 1 mit einer Spule L, eine Gleichrichtungseinheit 2, eine Demodulationseinheit 3. In der Empfangseinheit 1 wird ein Funksignal von einer vorbestimmten Frequenz empfangen.

Durch Induktion über das Funksignal an der Spule L entstehen an den beiden Ausgängen der Spule L bzw. der Empfangseinrich- tung 1 LA und LB in Verbindung mit der Gleichrichtungseinheit 2 gegenphasige positiv polarisierte Halbwellen des Funksi- gnals US und ULB. Die negativen Halbwellen des Funksignals sind dabei über die Gleichrichteeinheit 2 abgeschnitten.

Erfindungsgemäß werden beide Teilsignale Um und ULB, jedes für sich, jeweils einem Inverter 4 zugeführt. In diesem In- verter 4. werden die jeweiligen analogen Teilsignale in digi- tale Rechtecksignale gleicher Frequenz umgewandelt, wobei je- doch auf Grund der Invertierung und Digitalisierung für Am- plituden unter einer vorbestimmten Grenze eine digitale Null und für Amplituden über einer vorbestimmten Grenze eine digi- tale Eins gebildet wird.

Die beiden invertierten Signale werden einer Und-Verknüpfung zugeführt, wobei als Ergebnis am Ausgang der Und-Schaltung nur dann ein Signal eins anliegt, wenn die Amplitude Um und ULB des eingehenden Funksignals einen bestimmten Wert unter- schritten hat. Dieses Signal aus dem Ausgang der Und- Verknüpfung wird einer Anordnung von zwei Feldeffekttransi- storen von komplementären Leitungstyp zugeführt. Damit er- folgt eine Verstärkung und Invertierung des am Ausgang der Und-Schaltung anliegenden Signals.

Das mit den Feldeffekttransistoren verbundene RC-Glied be- wirkt eine Glättung der verbleibenden Störsignale, die mit geringerer Amplitude als das digitale Signal diesem überla- gert sind. Die Störsignale haben dabei eine Frequenz von dem

doppelten Betrag der Frequenz des empfangenen Funksignals, jedoch eine deutlich geringere Amplitude. Das RC-Glied ist somit deutlich kleiner dimensionierbar, als es für eine Demo- dulation des Funksignals erforderlich wäre. Mit einem, dem RC-Glied nachgeschalteten Inverter 5 wird das geglättete di- gitale Signal nochmals invertiert und die Flanken des digita- len Signals verbessert.

Bezugszeichenliste 1 Empfangseinrichtung 2 Gleichrichtungseinheit 3 Demodulationseinheit 4 Inverter 5 Inverter L Spule LA Ausgang A der Empfangseinrichtung LB Ausgang B der Empfangseinrichtung