DE2920263C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Detektionssystem mit einer Abfragevorrichtung, die einen Empfänger mit einer ersten Antenne zum Empfangen eines Antwortsignales, einen mit dem Empfängerausgang gekoppelten Detektor, einen Indikator, der mit einem Detektorausgang gekoppelt ist, einen Oszillator zum Erzeugen eines ersten Signales mit einer ersten Frequenz und einen Sender mit einer zweiten Antenne zum Aussenden eines aus dem ersten Signal gebildeten Abfragesignals enthält, und mit einer in bezug auf die zweite Antenne verschiebbaren Antwortvorrichtung, die einen ersten Resonanzkreis zum Detektieren des Abfragesignals, einen zweiten Resonanzkreis zum Aussenden eines Antwortsignales bei Detektion eines Abfragesignals und eine Koppeleinrichtung zum Koppeln der beiden Resonanzkreise enthält, deren Frequenz zueinander ein ganzzahliges Vielfaches bilden, und dessen Antwortsignal den Indikator veranlaßt, das Vorhandensein einer Antwort­ vorrichtung anzugeben.

Derartige Detektionssysteme finden insbesondere Anwendung bei Systemen zur Sicherung von Handelswaren, zur Kontrolle des Zugangs zu Gebäuden, zu Anlagen oder zu Parkplätzen, zur Vorratskontrolle, zum Sortieren von Gepäck oder zum Markieren von Vieh.

Das eingangs erwähnte Detektionssystem ist aus der US-PS 40 68 232 für eine Fahrzeuglokalisation, Fahrzeug­ identifikation oder Stückgutidentifikation bekannt. In einer Abfragevorrichtung erzeugt ein Oszillator ein Abfragesignal mit einer ersten Frequenz, daß über eine Antenne gesendet wird. Eine Antwortvorrichtung, die z. B. an einem Fahrzeug befestigt ist und die das Abfragesignal empfangen kann, enthält eine Antenne zum Empfangen des Abfragesignals. Das von der Antenne empfangene Abfrage­ signal wird über eine Filter- und Gleichrichterschaltung einer Takt- und Kontrollschaltung zugeführt, die einen Lesespeicher aktiviert, der ein Adreßsignal erzeugt. Das Adreßsignal wird in einem Modulator mit einem Signal moduliert, dessen Frequenz gleich der ersten Frequenz ist. In einem nachgeschalteten Frequenzmultiplizierer wird die Frequenz des modulierten Signales vervielfacht und als Antwortsignal mit einer zweiten Frequenz über eine weitere Antenne ausgesendet. Die Schaltungselemente der Antwort­ vorrichtung werden mit der Energie versorgt, die die Filter- und Gleichrichterschaltung aus dem empfangenen Abfragesignal gewonnen hat. Das Antwortsignal wird in einer weiteren Antenne in der Abfragevorrichtung empfangen und einem Mischer zugeführt. Der Mischer erhält noch ein weiteres Signal, das durch Frequenzvervielfachung aus dem Ausgangssignal des Oszillators entstanden ist. Dieses weitere Signal mit der zweiten Frequenz wird mit dem Antwortsignal gemischt; es ergibt sich ein demoduliertes Signal, das über einen Detektor und einen Logikdekoder an eine Anzeigevorrichtung zur Abgabe der Adresse der Antwortvorrichtung geliefert wird.

Hierbei wird nicht aus dem empfangenen Abfragesignal ein Antwortsignal erzeugt, sondern das Antwortsignal wird im Modulator neu gebildet, wodurch ein zusätzlicher Aufwand entsteht.

Des weiteren ist aus der GB-PS 11 87 130 ein Detektions­ system, beispielsweise zur Identifikation von Fahrzeugen bekannt. In einer Abfragevorrichtung erzeugt ein Oszillator ein Abfragesignal mit einer ersten Frequenz, das über eine Antenne gesendet und von einer Antenne einer Antwortvorrichtung empfangen wird. Das von der Antenne empfangene Signal wird einerseits einer Gleichrichter- und Filterschaltung zur Energieversorgung der Schaltelemente der Antwortvorrichtung und andererseits über Teiler­ schaltungen zur Frequenzteilung einem Phasendemodulator zur Erzeugung eines Antwortsignales mit einer zweiten Frequenz zugeführt. Der Phasendemodulator bewirkt eine Codierung des Antwortsignales, das über eine weitere Antenne gesendet und von der Abfragevorrichtung empfangen wird. In der Abfragevorrichtung wird das von einer weiteren Antenne empfangene Antwortsignal demoduliert und einer Identifizierungsschaltung zugeführt.

Bei der US-PS 40 68 232 und der GB-PS 11 87 130 wird in der Antwortvorrichtung aus dem empfangenen Abfragesignal die Energie für die Versorgung der Schaltelemente in einer Ansprechvorrichtung gewonnen. Die von der Abfrage­ vorrichtung erzeugten Abfragesignale weisen daher eine hohe Energie auf (beispielsweise bei der US-PS 40 68 232: 50 W). Derartige Detektionssysteme, die ein Abfragesignal mit solch einer hohen Energie erzeugen, sind zur Sicherung von Handelswaren oder zur Personalkontrolle ungeeignet. Ein solches System, das ein Abfragesignal mit einer hohen Energie erzeugt, ist außerdem sehr aufwendig. Würde man aber die Signale mit einer geringeren Energie aussenden, funktioniert das Detektionssystem nur bei kleinen Entfernungen zwischen Abfragevorrichtung und Antwort­ vorrichtung.

Die Erfindung hat die Aufgabe, das bekannte Detektions­ system zu vereinfachen und den Energieverbrauch zu verringern.

Diese Aufgabe wird bei einem Detektionssystem der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß zwischen dem Oszillator und dem Sender eine ein aus dem ersten Signal ein zweites Signal mit einer zweiten Frequenz erzeugende Frequenz­ änderungsvorrichtung und eine aus dem zweiten Signal Synchronimpulse bildende Pulsierschaltung angeordnet ist, wobei das Verhältnis der beiden Frequenzen des ersten und zweiten Signales ein ganzzahliges Vielfaches ist, daß der erste Resonanzkreis in der Antwortvorrichtung auf die zweite Frequenz und der zweite Resonanzkreis in der Antwortvorrichtung auf die erste Frequenz abgestimmt ist, und daß der Detektor in der Abfragevorrichtung eine Vergleichsschaltung enthält, die an den Oszillator ange­ schlossen ist und die ein von dem Oszillator stammendes Signal, das die erste Frequenz aufweist, mit einem vom Empfänger stammenden Signal, das nahezu die erste Frequenz aufweist, vergleicht, um ein Ausgangssignal zu liefern, wenn die beiden Frequenzen im wesentlichen gleich sind.

Bei dem erfindungsgemäßen Detektionssystem wird aus dem empfangenen Abfragesignal in der Antwortvorrichtung durch einfache Teilung ein Antwortsignal erzeugt, d. h. es wird in der Ansprechvorrichtung kein neues Signal erzeugt. In der Abfragevorrichtung besteht ein Abfragesignal aus Synchronimpulsen, d. h. das Antwortsignal besteht auch aus einer Folge von Synchronimpulsen. Die Antwortvorrichtung arbeitet also nur während des Auftretens der Synchron­ impulse, wodurch der Energieverbrauch verringert wird. Da aufgrund des diskontinuierlichen Antwort- bzw. Abfrage­ signals der Energieverbrauch in der Antwortvorrichtung sehr gering ist, können diese Elemente der Antwort­ vorrichtung von einer Batterie versorgt werden. Wird eine Batterie zur Energieversorgung der Antwortvorrichtung verwendet, muß aus dem Abfragesignal keine Energie gewonnen werden, und dadurch kann auch das Abfragesignal mit geringerer Energie abgestrahlt werden. Somit ist dieses System auch zur Personenkontrolle verwendbar. Außerdem wird auch der Schaltungsaufwand verringert.

Wenn einmal die Frequenz f des Oszillators im System gewählt ist, ist der Empfänger stets auf diese Frequenz f abgestimmt, während der Vervielfachungs- oder Teilungs­ faktor n noch frei gewählt werden kann. Dies bedeutet, daß mehrere Systeme mit eigenen Sendeteilen, die auf dem Faktor n basieren, und zugehörigen Antwortvorrichtungen hergestellt werden können.

Das Detektionssystem nach der Erfindung ist ein System mit einer geschlossenen Schleife, mit der Maßgabe, daß die Frequenz während des vom Empfänger empfangenen Signals der Antwortvorrichtung wegen der Frequenzwandlung in der Antwortvorrichtung stets im wesentlichen gleich der ursprünglich erzeugten ersten Frequenz im Oszillator der Abfragevorrichtung sein muß. Die erste und die zweite Frequenz sind mathematisch aufeinander bezogen, dadurch, daß die eine ein Vielfaches oder ein aliquoter Teil der anderen ist. Das System kann bis zu 10 MHz oder höher arbeiten, aber wegen der Interferenzprobleme mit den zur Zeit verwendete Rundfunksendefrequenzen werden verhältnis­ mäßig niedrige Frequenzen bis zu 150 kHz bevorzugt, weil, abgesehen von einer oder zwei besonderen Rundfunk­ frequenzen, dieses Band verhältnismäßig frei von anderen Rundfunkstörungen ist und weil ebenfalls der Effekt der Abschirmung durch den Körper geringer und die Möglichkeit einer Detektion größer wird, wenn die Frequenz abnimmt.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung halbiert die Antwortvorrichtung in dem Aufklebeplättchen die ausge­ sandte Frequenz, die das Zweifache der Frequenz des ursprünglich erzeugten Signals ist. Eine derartige Antwortvorrichtung kann aus einem ersten Resonanzkreis, der auf die erste Frequenz abgestimmt ist, einer Zweiteilerschaltung und einem zweiten auf die geteilte Frequenz abgestimmten Resonanzkreis bestehen. Die Zweiteilerschaltung kann auf vorteilhafte Weise ein D-Flipflop enthalten. Dadurch, daß das D-Flipflop mit Hilfe isolierter Gate-Elemente, wie CMOS-Anordnungen, aufgebaut wird, ist es nicht mehr erforderlich, eine Speisequelle in Form einer Batterie im Aufklebeplättchen anzubringen, weil das D-Flipflop von der Energie erregt werden kann, die in Form eines ausgesandten Signals empfangen wird.

Die Anwortvorrichtung kann Mittel zur Verdopplung der ersten Frequenz enthalten, wobei derartige Mittel z. B. eine Diode enthalten.

Dadurch, daß die Antwortvorrichtung das ausgesandte Signal einfach vervielfacht oder teilt, wodurch die Frequenz des vom Empfänger empfangenen Signals praktisch der des ursprünglich erzeugten Signals entspricht, wird eine etwaige Änderung des ursprünglich erzeugten Signals die Wirkung eines Systems nicht beeinträchtigen, weil jede Frequenzänderung eine arithmetische Bearbeitung entweder des Signals selber oder eines von diesem abgeleiteten Signal ist. Im Gegensatz zu bekannten Systemen, bei denen die Antwortvorrichtung einen besonderen Oszillator mit seinen eigenen Abstimmelementen enthält, ist die Frequenz­ änderung in der Antwortvorrichtung also auf die Frequenz des zu der Antwortvorrichtung ausgesandten Signals bezogen.

Außerdem können dadurch, daß dem ursprünglich erzeugten Signal ein Frequenzhub zu beiden Seiten der Nennfrequenz gegeben wird, Alterungseffekte der Antwortvorrichtung weiter herabgesetzt werden, weil mit Hilfe der Anordnung mit der geschlossenen Schleife das empfangene Signal wenn nicht gleich, doch nahezu gleich der ursprünglich erzeugten Frequenz sein wird und also bestimmt von dem Schwingungskreis aufgefangen werden wird, der eine Frequenzänderung aufweist.

Die Sendeantenne ist vorzugsweise eine abgestimmte Schleifenantenne. Wenn zwei Antennen vorhanden sind, die zueinander unter einem Winkel von z. B. 90° angeordnet sind, wird das auszusendende Signal vorzugsweise abwechselnd den Antennen zugeführt, wodurch nur eine Antenne zugleich ein Signal aussendet und keine Gefahr besteht, daß sich Feldkomponenten der Antennen ausgleichen und tote Zonen bilden, wie dies bei parallelgeschalteten Antennen der Fall ist.

Um zu vermeiden, daß das System auf unerwünschtes Rauchen anspricht, ist ein Verzögerungsfilter vorgesehen, wodurch die Erregung eines Alarms für den Bruchteil einer Sekunde aufgeschoben wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische allgemeine Ansicht eines Systems zur Sicherung von Handelswaren,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform des Systems nach der Erfindung,

Fig. 3 ein Schaltbild der Antwortvorrichtung in dem Aufklebeplättchen,

Fig. 4 eine Abwandlung der Schaltung nach Fig. 3,

Fig. 5 ein Prinzipschaltbild gewisser Teile der Schaltung nach Fig. 2,

Fig. 6 ein Schaltbild anderer Teile der Schaltung nach Fig. 2,

Fig. 7 eine Anzahl von Signalformen zur Erläuterung der Wirkungsweise des Frequenzverdopplers 32 nach Fig. 6,

Fig. 8 ein Blockschalbild einer Abwandlung der Schaltung nach Fig. 2, und

Fig. 9 ein Schaltbild einer Schaltung zum Umschalten zwischen zwei unter einem Winkel zueinander angeordneten Antennen.

In Fig. 1 erzeugt eine Einheit 10 ein Signal mit einer ersten Frequenz, das über eine Antenne 12 ausgesandt wird. Wenn ein Gegenstand, der mit einem Aufklebeplättchen 14 versehen ist, in dem eine Anwort­ vorrichtung vorhanden ist, durch das Sendegebiet mitgeführt wird, wird die Antwortvorrichtung ein Signal mit einer zweiten Frequenz liefern, die ein Vielfaches oder ein aliquoter Teil der ersten Frequenz ist, wobei dieses Signal von einer Empfangsantenne 16 empfangen und auf einen Empfangsverstärker 18 übertragen wird. Der Empfangs­ verstärker 18 liegt über ein Kabel 20 an der Einheit 10, in der das Signal mit einem erzeugten Signal verglichen wird, das dieselbe Frequenz wie die zweite Frequenz aufweist, wobei ein Warnsignal erzeugt wird, das zu einer Warmvorrichtung 22 ausgesandt wird. Die Warnvorrichtung 22 kann auf jede geeignete Weise, z. B. in Form einer akustischen Vorrichtung, einer optischen Vorrichtung oder von Betätigungsmitteln für eine Tür, ausgeführt werden, um zu vermeiden, daß eine Person den mit dem Aufklebe­ plättchen 14 versehenen Gegenstand aus einem Laden mitführen kann.

Bei der Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 2 wird in einer Tondekodiervorrichtung 30 ein Impulssignal mit einem Impulsverhältnis von 1 : 1 und einer Frequenz von 66,95 kHz erzeugt. Die Frequenz des Signals der Tondekodiervorrichtung 30 wird in dem Frequenzverdoppler 32 verdoppelt (Frequenz von 133,9 kHz) und wird in einer Pulsierschaltung 34 pulsiert. Das der Pulsierschaltung 34 zugeführte 133,9 kHz-Signal wird in Impulse oder Synchronsignale des 133,9 kHz-Signals umgewandelt, wobei das Impulsverhältnis etwa 1 : 10 beträgt. Im dargestellten Beispiel dauert der Impuls 2 msec und das Intervall 33 msec. Die Impulse werden über einen Sendeverstärker 36 und eine Schleifantenne 12 zu einem Aufklebeplättchen 14 mit einer Antwortvorrichtung ausge­ sandt. Das Aufklebeplättchen 14 teilt grundsätzlich die Frequenz der Impulse des 133,9 kHz-Signals durch zwei, um Impulse eines 66,95 kHz-Signals zu erhalten, die von der Empfangsantenne 16 empfangen und vom Empfänger 18 verstärkt werden. Die verstärkten Signalimpulse mit der Frequenz von 66,95 kHz werden über das Kabel 20 auf die Tondekodiervorrichtung 30 übertragen, in der das Signal mit dem ursprünglich erzeugten 66,95 kHz-Signal verglichen wird. Wenn die Signale einander gleich sind, wird über ein Verzögerungsfilter 38 ein Warnsignal zu einer Warnvorrichtung ausgesandt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Warnvorrichtung aus einem Warnsignalgenerator 40, der an einen Lautsprecher 42 angeschlossen ist.

Obgleich die Tondekodierschaltung 30 eine feste Frequenz erzeugt, kann sie dazu eingerichtet werden, einen Hub in bezug auf die mittlere Frequenz von 66,95 kHz zu erhalten, wodurch Alterungseffekte der Schaltung im Aufklebeplättchen verringert werden. Eine geringe Frequenzverschiebung innerhalb des Systems wird praktisch unvermeidlich in den Hubbereich der Frequenz der Tondekodiervorrichtung 30 fallen, wodurch ein Warnsignal erzeugt werden kann. Dadurch, daß Frequenzen von 66,95 kHz und 133,9 kHz benutzt werden, wird der Effekt der Körperabschirmung möglichst klein gehalten und wird außerdem die Möglichkeit einer Interferenz durch andere Rundfunkquellen nahezu ausgeschlossen.

Fig. 3 zeigt ein Schaltbild, teilweise in Form eines Blockschaltbildes, einer Ausführungsform einer in einem Aufklebeplättchen 14 angeordneten Antwortvorrichtung zur Anwendung bei der Vorrichtung nach Fig. 2. Die Schaltung enthält einen ersten LC-Resonanzkreis 44, der auf die Frequenz von 133,9 kHz abgestimmt ist. Der Ausgang 46 des Resonanzkreises liegt an einem D-Flipflop 50, das auf einer integrierten Schaltung 48 vom Typ HEF 4013 basiert, die als eine Zweiteilerschaltung geschaltet ist. Das Ausgangssignal des D-Flipflops 50 mit einer Frequenz von 66,95 kHz liegt an einem LC- Resonanzkreis 52, um zu einem Empfänger ausgesandt zu werden. In der dargestellten Ausführungsform liegt der Punkt 46 in der Schaltung über einen Widerstand 54 mit einem Wert von 330 kΩ an einer Seite der Speisequelle (nicht dargestellt). Durch Anwendung eines Widerstandes 54 ist der der Schaltung in ihrem nicht-erregten Zustand entzogene Strom in der Größenordnung von Mikroampere, aber ist der wirksame Bereich des Sicherungssystems in der Größenordnung von 1 m, d. h., daß, wenn sich das Aufklebeplättchen innerhalb von 1 m entfernt von den Sende- und Empfangsantennen befindet, die Ansprechschaltung wirken kann. Die Werte der anderen Teile der Antwortvorrichtung sind in der Zeichnung angegeben.

Fig. 4 zeigt eine Abwandlung der Schaltung nach Fig. 3. In Fig. 4 liegt der Punkt 46, der an den Stift 3 der integrierten Schaltung angeschlossen ist, an einem Abgriff eines Potentiometers, das an der +3 V-Speisung angeschlossen ist. Das Potentiometer enthält zwei feste Widerstände 54, 56 mit einem Wert von 10 MΩ bzw. 8,2 MΩ. Der Punkt 46 ist an den Abgriff des Potentiometers gelegt, um die Vorspannung und somit den von der Schaltung gezogenen Strom zu erhöhen, wodurch sich auch der Empfangsbereich des Aufklebe­ plättchens von 1 m auf nahezug 3 m vergrößert.

In der obenstehenden Beschreibung des Aufklebeplättchens 14 und in der nachstehenden Beschreibung entsprechen die Bezugsziffern innerhalb eines eine inte­ grierte Schaltung darstellenden Rechtecks den Bezugs­ ziffern der Anschlußstifte der integrierten Schaltung.

Die Schaltbilder nach den Fig. 5 und 6 zeigen eine praktische Ausführungsform der statischen Vorrichtung nach Fig. 2. Die Werte der verschiedenen Teile sind in der Zeichnung angegeben. Die Tondekodiervorrichtung 30 (Fig. 5) basiert auf einer integrierten Schaltung vom Typ Signetics NE 567, wobei die Frequenz von 66,95 kHz mit Hilfe eines festen Widerstandes 60, eines Einstell­ widerstandes 62 und eines Kondensators 64 eingestellt wird. Wenn die Frequenz der Tondekodiervorrichtung einen Hub aufweisen muß, werden Wobbel- oder Hubschaltmittel 66, die mit gestrichelten Linien angedeutet sind, an dem Kondensator 64 angeschlossen. Der Frequenzverdoppler 32 (Fig. 6) benutzt eine integrierte Schaltung vom Typ HEF 4011, die eine Anzahl von NAND-Gattern enthält. Das im Diagramm A in Fig. 7 gezeigte eingehende Signal wird zu zwei Wegen geführt. Einer dieser Wege enthält ein NAND-Gatter 70, das als eine Umkehrstufe geschaltet ist, deren Ausgangssignalform in Diagramm B in Fig. 7 dargestellt ist. Die Signalformen A und B, die zueinander gegenphasig sind, werden Kondensatorladeschaltungen 72 bzw. 74 zugeführt. Die Schaltungen 72, 74 enthalten Kondensatoren 76 bzw. 78, die während der Perioden aufgeladen werden, in denen die betreffenden Signale einen hohen Pegel aufweisen, und die exponentiell ent­ laden werden, wenn die betreffenden Signale einen niedrigen Pegel aufweisen. Der Lade- und Entladezyklus der Kondensatoren 78, 76 ist gleich dem in den Diagrammen C bzw. D (Fig. 7) dargestellten Zyklus. Die in den Diagrammen C und D dargestellten Signalformen werden den gegenüberliegenden Enden eines Spannungsteilernetz­ werks mit zwei festen Widerständen 80, 82 zugeführt. Der Abgriff des Potentiometers 84 liegt an Erde und dient zur Einstellung des Impulsverhältnisses des in der Frequenz verdoppelten Signals, das nachher erzeugt wird. In der gezeigten Ausführungsform weist das in der Frequenz verdoppelte Signal ein Impulsverhältnis von 1 : 1 auf. Die durch die Signalformen D und C dargestellten Signale werden NAND-Gattern 88 bzw. 90 zugeführt, die als Umkehrstufen geschaltet sind und deren Ausgangssignal­ formen aus Impulssignalen, den Signalformen F bzw. E (Fig. 7), bestehen, die den Eingängen eines weiteren NAND-Gatters 92 zugeführt werden, um ein in der Frequenz verdoppeltes Ausgangssignal von 133,9 kHz mit einem Impulsverhältnis von 1 : 1 zu erhalten (Diagramm G in Fig. 7).

Dieses Signal wird der Pulsierschaltung 34 zugeführt (Fig. 6), die zwei integrierte Schaltungen, ein NAND-Gattermodul HEF 4011 und einen monostabilen/ astabilen Multivibrator auf Basis eines Moduls HEF 4047 enthält. Die exakte Wirkung der Pulsierschaltung wird nicht näher beschrieben, da diese Wirkung auf Grund der in den Handbüchern über diese zwei integrierten Schaltungen gegebenen Daten für den Fachmann auf der Hand liegt. Die Pulsierschaltung kann in einem von zwei Betriebszuständen arbeiten, wobei der betreffende Betriebs­ zustand mit Hilfe eines Schalters mit den Kontakten S 1 A und S 1 B gewählt wird. In der einen Lage dieser Kontakte wirkt die Schaltung in einem pulsierenden Zustand (Pulse), wodurch das Ausgangssignal z. B. ein Impulsverhältnis von 2 : 33 aufweist und Impulse mit einer Frequenz von 133,9 kHz während 2 msec alle 35 msec ausgesandt werden. Im anderen Betriebszustand können die Schalterkontakte auf kontinuierlichen Betrieb eingestellt werden, wodurch das Ausgangssignal der Pulsierschaltung aus einer kontinuierlichen Welle besteht. In den Ausgang der Pulsierschaltung ist ein einfaches RC-Filternetzwerk der dargestellten Art aufgenommen.

Der Transistorverstärker 36 (Fig. 6) ist nahezu von einem üblichen Typ und wird daher nicht näher beschrieben. Die Steuerschaltung basiert auf einem Transistor 94 vom Typ BFY 51 und die Steuerschaltung wird mittels eines Transformators T 1 mit einer Gegentakt­ ausgangsstufe mit den Transistoren 96, 98 vom Typ BDX 35 gekoppelt. Ein Ausgangstransformator T 2 ist an eine ab­ gestimmte Schleifenantenne 12 angepaßt. Wenn die Pulsier­ schaltung 34 in einem Pulsierzustand betrieben wird, beträgt die Ausgangsspitzenleistung des Senders etwa 20 W.

Der Empfänger 18 (Fig. 5) wird durch einen im wesentlichen üblichen Empfänger gebildet, der auf einer integrierten Schaltung 100 vom Typ TDA 1050 basiert. Da der Empfänger 18 auf übliche Weise ausgebildet ist, wird er nicht näher beschrieben. Ein Signal der Antwort­ vorrichtung im Aufklebeplättchen besteht aus Impulsen oder Synchronsignalen mit einer Frequenz von 66,95 kHz, die von der Antenne 16 empfangen werden, die mit einem abgestimmten Kreis 102 gekoppelt ist. Ein Ausgang 104 des Empfängers liegt über dem Kabel 20 an der Ton­ dekodiervorrichtung 30. In der Tondekodiervorrichtung werden die 66,95 kHz-Synchronsignale des Signals mit der ursprünglich in den Tondekodiervorrichtung erzeugten Frequenz verglichen und wenn diese Frequenzen einander nahezu gleich sind, gelangt das Ausgangssignal an die Leitung 106. Das Signal an der Leitung 106 wird ein logisches Signal mit entweder einem hohen oder einem niedrigen Pegel, je nach der An- oder Abwesenheit eines Aufklebeplättchens innerhalb des Bereiches der Sende­ antenne 12, sein. Das Signal an der Leitung 106 wird erst einem RC-Verzögerungsfilter 38 (Fig. 5) zugeführt und aktiviert dann die Warnvorrichtung 40 (Fig. 5), die aus einer auf einer integrierten Schaltung vom Typ HEF 4013 basierenden Flipflopschaltung 110 und einem auf einer integrierten Schaltung vom Typ HEF 4011 basierenden vier­ fachen NAND-Gattermodul 112 mit zwei Eingängen besteht. Das Ausgangssignal des NAND-Gattermoduls 112 wird einer Steuerschaltung für den Lautsprecher 42 zugeführt. Diese Steuerschaltung enthält einen Transistor 114 vom Typ BFY 51, wobei der Lautsprecher 42 in die Kollektor­ leitung dieses Transistors aufgenommen ist.

Die Anwendung einer akustischen Warnvorrichtung und eines Lautsprechers ist nur beispielsweise beschrieben, weil, wie oben angegeben, auch andere Ausführungen der Warnvorrichtung Anwendung finden können.

Das in Fig. 2 gezeigte System kann auf ver­ schiedene Weise abgeändert werden. So kann der Frequenz­ verdoppler 32 weggelassen und können dem Sendeverstärker pulsierte Schwingungen mit einer Frequenz von 66,95 kHz zugeführt werden. Dieser Verstärker ist in seiner ersten Stufe mit einem Frequenzverdoppler versehen, der das Ausgangssignal an die Steuerstufe des Sendeverstärkers abgibt. Bei einer anderen Abwandlung nach Fig. 8 ist der Frequenzverdoppler weggelassen und erzeugt ein spannungs­ gesteuerter Oszillator 116 ein Signal mit einer Frequenz von 133,9 kHz, das der Pulsierschaltung 34 und von dort dem Sendeverstärker 36 zugeführt wird. Das 133,9 kHz- Signal wird zugleich einem Zweiteiler 118 zugeführt, während das Ausgangssignal dieses Teilers mit einer Frequenz von 66,95 kHz einer Phasenvergleichsschaltung 120 zugeführt wird. Die Leitung 20 von dem Empfänger 18 her liegt ebenfalls an der Phasenvergleichsschaltung 120 und wenn das Signal an der Leitung 20 die gleiche Phase und Frequenz wie das Signal des Zweiteilers 118 aufweist, entsteht ein Warnsignal an der Leitung 122. Jeder Unter­ schied zwischen den Phasen der zwei Signale wird über eine Leitung 124 dem spannungsgesteuerten Oszillator 116 zugeführt und wird zur Regelung der Frequenz dieses Oszillators verwendet. Wenn die von dem Empfänger emp­ fangene Signalform einem Frequenzhub unterworfen wird, werden Mittel 126 zum Erhalten des Frequenzhubes in die Korrekturleitung 124 aufgenommen.

In einer anderen nicht gezeigten Ausführungs­ form der Erfindung, die auf dem System nach Fig. 2 basiert, erzeugt die Tondekodiervorrichtung eine Frequenz von 133,9 kHz und wird diese einer Zweiteilerschaltung zugeführt, die ein Ausgangssignal mit einer Frequenz von 66,95 kHz liefert. Das letztere Signal wird in einer Pulsierschaltung pulsiert und über einen Sende­ verstärker einer Sendeantenne zugeführt. In dieser nicht dargestellten Ausführungsform weist das Aufklebeplättchen einen ersten Resonanzkreis auf, der auf eine Frequenz von 66,95 kHz abgestimmt ist, und liegt das Ausgangs­ signal des ersten Resonanzkreises an einem Frequenz­ verdoppler, der eine Ausgangsfrequenz von 133,9 kHz abgibt, die einem zweiten Resonanzkreis zugeführt wird. Die Impulse oder Synchronsignale des Signals mit einer Frequenz von 133,9 kHz werden von einem Empfänger verstärkt und über ein Kabel zu der Tonkodiervorrichtung zurückgeführt, in der das empfangene Signal mit dem ursprünglich in der Tondekodiervorrichtung erzeugten Signal verglichen wird, und wenn diese Signale einander nahezu gleich sind, wird über ein Verzögerungsfilter ein Signal einem Warnsystem zugeführt, das aus einem akustischen Signalgenerator und einem Lautsprecher besteht.

Obwohl die Teilung des Signals der Ton­ dekodiervorrichtung durch zwei und das Multiplizieren dieses Signals mit zwei an Hand verschiedener Beispiele beschrieben sind, versteht es sich, daß diese Teiler und Multiplizierer nur beispielsweise beschrieben sind und daß andere Werte angewandt werden können. Tatsächlich können beim Entwickeln eines Systems z. B. zur Anwendung in einem Kaufhaus verschiedene Systeme auf Basis derselben Frequenz der Tondekodiervorrichtung hergestellt werden, aber für die eine Abteilung kann die Frequenz mit zwei multipliziert werden, wie in Fig. 2, und für eine andere Abteilung kann das System die Frequenz mit drei multiplizieren und für noch eine andere Ab­ teilung wird die Frequenz mit vier multipliziert. Die Aufklebeplättchen, die jeder dieser Abteilungen entsprechen, enthalten dann Zweiteiler-, Dreiteiler- bzw. Vierteilerschaltungen. Auf diese Weise kann die Bewegung von Waren von einer Abteilung zu einer folgenden kontrolliert werden und wenn Ladendiebstahl vermutet wird, kann die betreffende Person scharf beobachtet werden. An dem eigentlichen Ausgang des Kaufhauses wird das System an dieser Stelle aus einer einzigen Tondekodier­ vorrichtung bestehen, deren Ausgangssignal drei parallelen Wegen zugeführt wird. Die je die Frequenz der Tondekodiervorrichtung mit zwei, drei oder vier multiplizierten. Nach Pulsierung wird jedes dieser Signale von der betreffenden Sendeantenne ausgesandt. Das System an diesem Hauptausgang benötigt nur einen einzigen Empfänger, der auf die Frequenz der Tondekodier­ vorrichtung abgestimmt ist, weil ein Aufklebeplättchen mit einer Zweiteilerschaltung auf ein mit zwei multipliziertes Tondekodiersignal, ein Aufklebeplättchen mit einer Dreiteilerschaltung auf ein mit drei multipliziertes Tondekodiersignal und ein Aufklebe­ plättchen mit einer Vierteilerschaltung auf ein mit vier multipliziertes Tondekodiersignal ansprechen wird.

Fig. 9 zeigt im Blockschaltbild einen Teil des Sicherungssystems, das zum Anschließen an mindestens zwei Sendeantennen 130, 132 bestimmt ist, die unter einem Winkel von z. B. 90° zueinander angeordnet sind. Der Ausgang der Pulsierschaltung 34 liegt an einem Umschalter 36, der die Impulse mit der Frequenz der Schaltung 34 wechselweise an die Sendeverstärker 138 und 140 anlegt, die an die Schleifenantennen 130 bzw. 132 angeschlossen sind. Bei Anwendung dieser Anordnung sendet nur eine Antenne zugleich ein Signal aus, wodurch das Auftreten toter Gebiete, was bei parallel gespeisten Antennen möglich ist, vermieden wird.

In dem System nach der Erfindung ist die Ansprechschaltung im Aufklebeplättchen eine aktive Schaltung und ist dieKopplung zwischen den Aufklebe­ plättchen und der Antenne elektromagnetisch und kann dadurch nicht von der Körperabschirmung beeinflußt werden. Dadurch, daß in dem Aufklebeplättchen MOS- Schaltungen mit isolierten Gate-Elektroden verwendet werden, kann die Anwendung einer besonderen Batterie­ speisequelle vermieden werden, weil die Teiler- oder Vervielfacherschaltung sich selbst aus der Energie des empfangenen Signals speisen kann.

Gegebenenfalls kann das von der Antenne 12 ausgesadte Signal kodiert oder moduliert werden und kann die Anwortvorrichtung im Aufklebeplättchen eine Dekodiervorrichtung oder einen Demodulator enthalten. Auch kann das Aufklebeplättchen 14 eine Kodier­ vorrichtung enthalten und kann der Empfänger 18 eine Dekodiervorrichtung enthalten. Eine derartige Kodier­ vorrichtung kann einen PROM enthalten, der derart programmiert ist, daß ein binär kodiertes Signal erzeugt wird, wenn die Impulse oder Synchronsignale des Signals mit der zweiten Frequenz zugeführt werden.

Obgleich die vorliegende Erfindung für Handelswarensicherungssysteme beschrieben wurde, kann sie auch bei anderen Arten von Signalisierungs- oder Sicherungs­ systemen verwendet werden. Daher ist der Ausdruck "Handelswarensicherungssystem" in weitestem Sinne auf­ zufassen, derart, daß jede geeignete Anwendung, bei der eine Antwortvorrichtung mit Mitteln zur Umwandlung einer ersten Frequenz in eine zweite Frequenz zur Betätigung einer Warnvorrichtung oder Zugangskontrolle vorhanden ist, darin miteingeschlossen ist.

Claims (8)

1. Detektionssystem mit einer Abfragevorrichtung, die einen Empfänger mit einer ersten Antenne zum Empfangen eines Antwortsignales, einen mit dem Empfängerausgang gekoppelten Detektor, einen Indikator, der mit einem Detektorausgang gekoppelt ist, einen Oszillator zum Erzeugen eines ersten Signales mit einer ersten Frequenz und einen Sender mit einer zweiten Antenne zum Aussenden eines aus dem ersten Signal gebildeten Abfragesignals enthält, und mit einer in bezug auf die zweite Antenne verschiebbaren Antwortvorrichtung, die einen ersten Resonanzkreis zum Detektieren des Abfragesignals, einen zweiten Resonanzkreis zum Aussenden eines Antwortsignales bei Detektion eines Abfragesignals und eine Koppel­ einrichtung zum Koppeln der beiden Resonanzkreise enthält, deren Frequenz zueinander ein ganzzahliges Vielfaches bilden, und dessen Antwortsignal den Indikator veranlaßt, das Vorhandensein einer Antwortvorrichtung anzugeben, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Oszillator und dem Sender (36) eine ein aus dem ersten Signal ein zweites Signal mit einer zweiten Frequenz erzeugende Frequenz­ änderungsvorrichtung (32) und eine aus dem zweiten Signal Synchronimpulse bildende Pulsierschaltung (34) angeordnet ist, wobei das Verhältnis der beiden Frequenzen des ersten und zweiten Signales ein ganzzahliges Vielfaches ist, daß der erste Resonanzkreis (44) in der Antwort­ vorrichtung (44) auf die zweite Frequenz und der zweite Resonanzkreis (52) in der Antwortvorrichtung (14) auf die erste Frequenz abgestimmt ist, und daß der Detektor (30) in der Abfragevorrichtung eine Vergleichsschaltung enthält, die an den Oszillator angeschlossen ist und die ein von dem Oszillator stammendes Signal, das die erste Frequenz aufweist, mit einem vom Empfänger (18) stammenden Signal, das nahezu die erste Frequenz aufweist, vergleicht, um ein Ausgangssignal zu liefern, wenn die beiden Frequenzen im wesentlichen gleich sind.

2. Detektionssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzänderungs­ vorrichtung (32) aus einer Vervielfacherschaltung (68-92) zum Multiplizieren der ersten Frequenz mit einem Faktor n besteht und die Koppeleinrichtung (48) in der Antwort­ vorrichtung (14) einen Frequenzteiler mit einem Faktor ¹/ _n enthält.

3. Detektionssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzänderungs­ vorrichtung (32) einen Frequenzteiler mit einem Faktor ¹/ _n enthält, und daß die Koppelvorrichtung (48) in der Antwortvorrichtung (14) eine Vervielfacherschaltung zum Multiplizieren des Signals des ersten Resonanzkreises mit einem Faktor n enthält.

4. Detektionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Antenne (12) des Senders aus zwei Antennen (130, 132) besteht, die zueinander unter einem bestimmten Winkel angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umschaltvorrichtung (136) vorgesehen ist, mit deren Hilfe das zweite Signal mit der zweiten Frequenz wechselweise über beide Antennen ausge­ sendet wird.

5. Detektionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator mit Hilfe eines Hubschaltmittels (66) ein Signal mit veränderlicher Frequenz erzeugt, das einen Frequenzhub aufweist, dessen Nennfrequenz gleich der ersten Frequenz ist.

6. Detektionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antwortvorrichtung (14) als ein Aufklebeplättchen ausgebildet ist.

7. Detektionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppeleinrichtung (48) der Antwortvorrichtung (14) eine Kodiervorrichtung enthält, und daß der mit dem Empfängerausgang gekoppelte Detektor (30) eine Dekodiervorrichtung enthält.

8. Detektionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (36) eine Kodier­ vorrichtung enthält, und daß die Koppeleinrichtung (48) der Antwortvorrichtung (14) eine Dekodiervorrichtung enthält.