本发明专利技术涉及一种用于借助于信号将用于产生近场通信信号的单元连接至用于近场通信信号发送的天线结构的电路，所述电路(1)包括至少一个滤波器电路(4)和所述天线结构(3)，滤波器电路(4)是偶数阶的滤波器电路，阶的数量至少为4，其中，所述电路(1)的幅度响应(FG)在限定频率范围内单调递减；本发明专利技术还涉及一种用于感应功率传输和信号发送的装置、以及一种制造用于信号连接的电路的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于信号连接的电路、用于感应功率传输和信号发送的装置及其制造方法
本专利技术涉及一种用于借助于信号将用于产生近场通信信号的单元连接至用于近场通信信号发送的天线结构的电路、一种用于感应功率传输和信号发送的装置、以及一种制造用于借助于信号将用于产生近场通信信号的单元连接至用于近场通信信号发送的天线结构的电路的方法。
技术介绍
为了发送近场通信信号，通过适合的单元生成的近场通信信号通常经由滤波器电路和所谓的匹配电路发送至适合的天线结构。该滤波器电路用于衰减非期望频率范围内的信号分量。EP2339501A1公开了一种近场通信单元。DE102013015736A1公开了一种天线匹配电路。DE102014113910A1公开了一种天线电路、特别是天线匹配电路，其与发送天线一起用于近场通信。近场通信(NFC)是现有技术中已知且通过验证的通信技术，其通过使两个发送/接收单元彼此靠近而使验证、数据交换或支付转账更加便利。现有技术中已知的这类天线电路使用二阶低通滤波器。因此，例如EP2339501A1的图1所示，滤波器和匹配电路被布置在集成电路与天线之间的电路中，其中，该滤波器是二阶滤波器。整个电路的幅度响应在第一个十倍频程中仅下降了60dB。DE102013015736A1也仅公开了一种二阶低通滤波器，其与其他电容器和线圈连接在一起，形成了所谓的Pi滤波器。此处的Pi滤波器是匹配电路的一部分，其功能将在下文中更详细地描述。然而，测试表明，所述电路未能对NFC载波信号的谐频提供理想衰减、特别是在VHF范围内。已知电路的不利之处是其不能满足电磁兼容性的严格标准、特别是当其应用于汽车中时。
技术实现思路
技术问题包括创造一种用于借助于信号将用于生成近场通信信号的单元连接至用于近场通信信号发送的天线结构的电路、一种制造这样的电路的方法、一种用于感应功率传输和信号发送的装置，其在产生近场通信信号时能提高所述单元的电磁兼容性、特别是当该单元是用于感应功率传输和信号发送的装置的一部分时。此外，技术问题包括使近场通信尽可能地无损耗。此外，技术问题还包括使近场通信尽可能可靠地满足近场通信的条件，例如，以法律要求或标准的形式、例如NFC论坛的条件。该技术问题的解决方案来自具有独立权利要求的特征的主题。另外有利的实施例来自于具有从属权利要求的特征的主题。提出了一种电路，该电路用于借助于信号将用于产生近场通信信号的单元连接至用于近场通信信号发送的天线结构。所述电路可以安装在车辆中。特别地，所述电路因此可以借助于信号和/或数据与车辆通信系统和/或车辆的车载网络连接。但这并非绝对必须的。所述电路当然也可以用于需要近场通信的信号发送的其他应用领域中、例如用于将信号发送到轨道车辆并从轨道车辆接收信号的控制单元的远程控制中等。用于产生近场通信信号的单元可以是计算机系统的形式或者至少包括这样的计算机系统。特别地，计算机系统可以是微控制器。特别地，近场通信信号可以由13.56MHz的基本频率或载波频来产生，其中，基本频率也可以被称为基频。然而，当然可以想到的是，近场通信信号还包括其他的频率、特别是其他的旁频。特别地，旁频可以是基本频率的谐频。所述电路包括至少一个滤波器电路和用于近场通信信号发送的天线结构。所述天线结构在这里指的是在被施加交流电压时会产生电磁场的结构。该电磁场可以被接收器装置接收。滤波器电路可以表示电气或电子元件的布置结构，该电气或电子元件整体提供期望的电特性、特别是滤波器特性。滤波器电路优选是低通滤波器电路、即具有低通滤波器的特性的滤波器电路。但是，也可以设想该滤波器电路为带通滤波器电路、即具有带通滤波器的特性的滤波器电路。此外，滤波器电路是偶数阶的滤波器电路，其中，阶的数量根据本专利技术至少为4。因此，滤波器电路的阶的数量也可以是6或8等。此处的滤波器电路可以通过顺次顺序连接、即串联连接几个二阶低通滤波器来设置。此处的二阶低通滤波器可以通过顺次连接、即串联连接两个一阶低通滤波器来设置。但是，二阶低通滤波器也可以在不存在串联的两个低通滤波器的情况下，通过连接电气或电子元件、例如通过连接一个电感元件和一个电容元件而设置。因此，例如，四阶滤波器电路可以通过顺次连接两个二阶低通滤波器电路来设置。n阶滤波器电路的幅度响应或绝对值频率响应的至少一部分、特别是下文中基于频率描述的、例如波德图中的幅度比的绝对值的一段，可以具有负梯度、特别是-nx20dB每十倍频程的梯度。替代地，但优选附加地，滤波器电路能够衰减输入信号、即减弱输入信号。幅度响应a在这里可以描述电路的输出信号Uout的幅值与电路的输入信号Uin的幅值的比率或所述比率的绝对值和所述输入信号的频率f之间的对数关系，其特别为以下形式：a＝20×log|(Uout/Uin)|公式1。在有衰减的情况下，所述幅度响应a为负值。此处的输入信号可以由用于生成近场通信信号的单元生成。输出信号可以描述在用于近场通信信号发送的天线结构处发出/施加的信号。所述幅度响应还可被描述为衰减曲线。此外，所述电路的幅度响应在限定频率范围内单调递减。所述限定频率范围的最小频率例如可以是14.4MHz或包括高于14.4MHz的频率。此处，所述限定频率范围可以是单侧开放范围、即向更高频率开放。然而，所述限定频率范围的最大频率也可以等于限定频率。例如，其可以是100GHz。此外，幅度响应可以在所述限定频率范围内具有预定衰减，其中，所述衰减代表幅度响应的负梯度。该限定频率范围内的衰减也可能强于或高于限定最小衰减。因此，针对该频率范围内的不同频率可存在不同的衰减值，然而其中，所有衰减值都大于该最小衰减。该最小衰减可以是例如80dB每十倍频程。此外，幅度响应或衰减曲线可以在所述限定频率范围的不同局部范围内以不同的速率下降，或者针对该局部范围的最小衰减彼此不同，其中，针对该局部范围的最小衰减描述了在相应局部范围内的最弱或最低衰减。就此而言，幅度响应的降低描述了衰减的增加。因此，特别地，具有相对较低频率的局部范围可以比具有相对较高频率的局部范围具有更高的衰减或更高的最小衰减。优选地，在所述频率范围的第一个十倍频程内、即在14.4MHz(包含或不包含)至114.4MHz(包含或不包含)的局部范围内的衰减或最小衰减大于包括高于114.4MHz的频率的局部范围内的衰减或最小衰减。例如，在该第一个十倍频程中，最小衰减可以大于或等于100dB、优选大于或等于107dB。在这种情况下，在其他局部范围内的最小衰减可以小于100dB或107dB但同时大于80dB。其有利结果是，在VHF频率范围内的频率、即87MHz至108MHz范围内的频率有极高的衰减。这是特别有利的，因为当产生近场通信信号时、特别是借助于所谓的发射器级时，会产生许多谐频振荡、例如前述的基本或基频信号的第六、第七和第八谐频，其频率处于所述VHF频率范围内，并且在该VHF频率范围内的用户特定的EMC极限值特别低。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于借助于信号将用于产生近场通信信号的单元(2)连接至用于近场通信信号发送的天线结构(3)的电路，其中，所述电路(1)包括至少一个滤波器电路(4)和所述天线结构(3)，其中，滤波器电路(4)是偶数阶的滤波器电路，/n其特征在于，/n阶的数量至少为4，其中，所述电路(1)的幅度响应(FG)在限定频率范围内单调递减。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180704 DE 102018211016.61.一种用于借助于信号将用于产生近场通信信号的单元(2)连接至用于近场通信信号发送的天线结构(3)的电路，其中，所述电路(1)包括至少一个滤波器电路(4)和所述天线结构(3)，其中，滤波器电路(4)是偶数阶的滤波器电路，
其特征在于，
阶的数量至少为4，其中，所述电路(1)的幅度响应(FG)在限定频率范围内单调递减。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路(1)包括至少一个补偿电路(5)。
3.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，所述电路(1)的幅度响应(FG)在所述限定频率范围内严格地单调递减。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的电路，其特征在于，所述限定频率范围的最小频率是14.4MHz。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的电路，其特征在于，滤波器电路(4)的元件的电特性被选择为使得至少在限定频率处或限定频率范围内，所述电路(1)的阻抗对应于限定阻抗或处于限定阻抗范围内。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的电路，其特征在于，滤波器电路(4)的元件的电特性被选择为使得至少在第一限定频率处，所述电路(1)的阻抗的虚部为零或偏离零不超过限定量。
7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，滤波器电路(4)的元件的电特性被选择为使得附加地在另外的限定频率处，所述电路(1)的阻抗的虚部为零或偏离零不超过限定量。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的电路，其特征在于，滤波器电路(4)的元件的电特性被选择为使得在限定频率处所述电路(1)的回波损耗(RL)小于第一限定值和/或在限定频率范围内回波损耗(RL)...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·霍尔茨，J·塞拉菲莫斯卡内达诺夫斯卡，
申请(专利权)人：莫莱克斯CVS达本多夫有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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