Es ist bekannt, für Identifizierungsaufgaben Transponder einzusetzen. Die bekannten Systeme (vlg.

Finkenzeller,"RFID-Handbuch", 2. Auflage, Hanser Verlag, München, 2000, ISBN 3-446-21278-7) benötigen entweder hohe Feldstärken des Lesegerätes oder eine Batterie für die Versorgung der notwendigen Halbleiterschaltungen. Die ebenfalls bekannten OFW-Transponder sind in den übertragbaren Daten bereits bei der Herstellung unveränderlich festgelegt.

Mit der Transponderschaltung können Daten und/oder Messwerte berührungslos über Funk abgerufen und/oder aktualisiert werden. Der Resonator hoher Güte dient dabei zur Anpassung einer Eingangsimpedanz an die Lastimpedanz der Halbleiterschaltung. Mögliche, aber nicht ausschließliche Anwendungen dieser Erfindung sind ID-Geber, energieautarke Sensorsysteme oder Speicher für Daten, z. B. für das in DE 0019621354 beschriebene Messsystem.

Die DE 19535543 A1 betrifft beispielsweise ein solches Funkabfragesystem, in dem ein breitbandiges Sende-und Empfangsgerät und eine als Transponder dienende Identifizierungs-und/oder Sensoranordnung mit Resonatoren hoher Güte vorgesehen sind, wobei die Resonatoren eine so große Güte besitzen, dass eine Energiespeicherung in ihnen stattfindet. Dabei wird die Energie solange zwischengespeichert, bis die Störfrequenzen des Abfrageimpulses abgeklungen sind. Dazu werden je nach Frequenzbereich und zu detektierender Größe unterschiedliche Resonatortypen verwendet.

Weiterhin sind entsprechende Wandler vorgesehen, um das Signal von der Antenne des Transponders in eine für die jeweiligen Resonatoren geeignete Eingangsgröße umzusetzen.

Die DE 19844142 C2 offenbart einen programmierbaren HF-Block für Mobilfunkanwendungen, wobei zur Einstellung eines mechanisch abstimmbaren Anpassungsnetzwerkes u. a. individuell einstellbare passive Bauteile, wie z. B. Resonatoren, vorgesehen sind. Die Einstellung des Anpassungsnetzwerkes erfolgt dadurch, dass jeweils einem einstellbaren passiven Bauteil ein, durch eine programmierbare Steuereinheit ansteuerbarer, elektrischer Mikromotor zugeordnet ist, wobei die Kennwerte der Resonatoren durch Verschieben des Erdungspunktes mechanisch eingestellt werden können. Die Resonatoren verbrauchen während der eigentlichen Einstellzeitdauer elektrische Energie.

Die US 6219532 B1 betrifft Impedanzanpassungsschaltungen eines Anpassungsnetzwerkes zwischen Antenne und Sende-und Empfangseinrichtung eines Mobilfunkgerätes. Dabei haben eine erste und eine zweite Impedanzanpassungsschaltung unterschiedliche Impedanzen, wobei jede der Schaltungen so arbeitet, dass eine Impedanz von der Seite der Antenne einer Impedanz von der Seite der Sende- und Empfangsschaltung entspricht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Energieversorgung für eine Halbleiterschaltung anzugeben, mit der ein Transponder realisiert werden kann, bei dem die genannten Probleme nicht auftreten.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Transponderschaltung zusätzlich einen Gleichrichter, einen Energiespeicher und eine Halbleiterschaltung aufweist, welche dem Resonator nachgeschaltet sind und die Eingangsimpedanz des Resonators hoher Güte an die Lastimpedanz der Halbleiterschaltung so angepasst ist, dass durch die Impedanztransformation eine Versorgungsspannung für die Halbleiterschaltung im Energiespeicher gewonnen wird.

Eine Grundidee der Erfindung besteht also darin, eine geeignete Abstimmung zwischen der Eingangsimpedanz des Resonators hoher Güte und der Lastimpedanz der Halbleiterschaltung zu ermöglichen, d. h. es erfolgt eine Abstimmung der Impedanzen verschiedener spezieller Bauteile der Transponderschaltung.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird zur Anregung des Resonators ein breitbandiges Signal verwendet wird. Ebenso kann auch ein Zweitonsignal zur Anregung des Resonators verwendet werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Frequenz des Anregungssignals der Resonanz- frequenz des Resonators nachgeführt (Tracking).

Als Güte Q wird bekanntlich der Kehrwert der Dämpfung d eines Schwingkreises bezeichnet (Q = 1/d).

Ein Schwingkreis hoher Güte weist demnach eine kleine Dämpfung auf.

Vorzugsweise wird für den Resonator hoher Güte ein Quarz verwendet. Zweckmäßig ist es auch, dass als Resonator hoher Güte ein piezoelektrischer Resonator bereitgestellt wird. Dabei kann ein piezoelektrischer Resonator aus Langasit, Galliumorthophosphat oder Lithiumniobat verwendet werden.

Die konkrete Ausführung des notwendigen Resonators hoher Güte ist nicht maßgeblich, solange die Anforderung an die hohe Güte erfüllt wird. Bevorzugte weitere Ausführungen des Resonators hoher Güte sind : - Quarze <BR> <BR> - LC-Schwingkreise<BR> - Keramikresonatoren - Leitungsresonatoren - dielektrische Resonatoren - akustische Resonatoren - Antennen - Stimmgabel Schwinger - mechanische Schwinger - ferrimagnetische Resonatoren oder - mit magnetostatischen Wellen arbeitende Resonatoren.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die gespeicherten Daten zur Kalibrierung von Sensoren verwendet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, welche in schematischer Darstellung ein Funkabfragesystem mit einem Sende-/Empfangsgerät und einer batterielosen Transponderschaltung als abzufragendes Element darstellt.

Fig. 1 zeigt ein Lesegerät (1) mit integriertem Sende-und Empfangsgerät (2) und (3) sowie einen Transponder (12). Die Funkverbindung zwischen Lesegerät (1) und Transponder (12) erfolgt über die Antenne des Lesegerätes (4) und die Antenne des Transponders (13). Nach einer Antennenanpassung des Transponders (5) wird das Signal dem Demodulator (7) und anschließend dem Resonator hoher Güte (8) zu dessen Schwingungsanregung zugeführt. Dem Resonator (8) nachgeschaltet sind ein Gleichrichter (9), ein Energiespeicher (10) und eine Halbleiterschaltung (11). Anschließend wird das Signal über einen Backscatter Modulator (6) zur Antenne des Transponders (13) zurückgeführt.

Das Auslesen der Informationen des Transponders erfolgt in zwei Schritten. Zunächst wird vom Sendegerät (2) eine AM-modulierte Trägerfrequenz ausgesendet. Nach der Demodulation (7) dient das Modulationssignal zur Anregung des Resonators hoher Güte (8). Die AM-Modulationsfrequenz entspricht der Resonanzfrequenz des Resonators. Durch die hohe Güte findet eine Impedanztransformation statt, wodurch im Energiespeicher (10) eine für die Halbleiterschaltung (11) notwendige relativ hohe Versorgungsspannung gewonnen wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Halbleiterschaltung im Ruhestand betrieben, womit eine sehr geringe Stromaufnahme entsteht, was gleichbedeutend mit einer hohen Impedanz ist.

Nach Abschaltung der Modulation, aber weiterhin vorhandenem Träger, kann die Halbleiterschaltung (11) die Nutzdaten über die bekannte Backscatter Modulationsschaltung (6) an das Empfangsgerät (3) zurücksenden.

Die hohe Güte des Resonators (8) erfordert eine Anregung mit der genauen Resonanzfrequenz. Durch Fertigungstoleranzen oder Verstimmung durch äußere Einflüsse (z. B. Temperatur oder Alterung) ist diese Resonanzfrequenz aber zunächst nicht exakt bekannt. Man kann den Resonator, wie in DE 19535543 beschrieben, breitbandig anregen, wobei allerdings nur ein geringer Teil der Modulationsenergie für die Anregung zur Verfügung steht. Alternativ ist es möglich, aus dem Backscatter-Signal ein Trackingsignal abzuleiten, womit die Modulationsfrequenz auf den Resonator abgestimmt und bei Bedarf nachgeführt werden kann (vgl. DE 0019621354).

Für die Funktion dieser Erfindung ist nur die Frequenz der AM-Modulation relevant. Somit können das Lesegerät sowie die Antenne des Transponders breitbandig ausgelegt werden, womit im Falle einer Störung auf eine ungestörte Frequenz ausgewichen werden kann.

Solche Störungen können beispielsweise durch auf gleicher Frequenz arbeitende Fremdgeräte oder durch die Funkfeldbedingungen (Multipath-Empfang) hervorgerufen werden. Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, den Transponder sowie das Lesegerät ohne Beeinträchtigung der grundsätzlichen Funktion an die für den Einsatzzweck am besten geeignete Trägerfrequenz anzupassen. Dadurch kann eine auf Größe oder Reichweite optimierte Antenne verwendet werden oder den regulatorischen Bedingungen am Einsatzort Rechnung getragen werden.