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DE3312680A1 - Spulenanordnung - Google Patents

Spulenanordnung

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Publication number
DE3312680A1
DE3312680A1 DE19833312680 DE3312680A DE3312680A1 DE 3312680 A1 DE3312680 A1 DE 3312680A1 DE 19833312680 DE19833312680 DE 19833312680 DE 3312680 A DE3312680 A DE 3312680A DE 3312680 A1 DE3312680 A1 DE 3312680A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coil
arrangement according
coupling
magnetic field
plane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19833312680
Other languages
English (en)
Inventor
Raymond L. 33309 Oakland Park Fla. Barrett
Thomas A.O. 01773 Lincoln Mass. Gross
Henry F. 33334 Wilton Manors Fla. Pfister
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sensormatic Electronics Corp
Original Assignee
Sensormatic Electronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sensormatic Electronics Corp filed Critical Sensormatic Electronics Corp
Publication of DE3312680A1 publication Critical patent/DE3312680A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G08B13/2405Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting characterised by the tag technology used
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    • G08B13/242Tag deactivation
    • GPHYSICS
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Description

HOFFMANN -"EITLE &PARTNER O J j / 6 ö U
PATENT- UND RECHTSANWÄLTE
PATENTANWÄLTE DIPL.-INQ. W. EITLE · OR. RER. NAT. K. HOFFMANN ■ DIPL.-INQ. W. LEHN
DIFL.-ING. K. FÜCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. GDRG
DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE
38 340 p/hl
Sensormatic Electronics Corp. Deerfield Beach / USA
Spulenanordnung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Spulenanordnung für eine im wesentlichen isotropische Flußkopplung in einer bestimmten Ebene. Dabei findet die Erfindung Anwendung bei einem Kommunikationssystern. Mehr insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Spulenanordnung für die Verwendung in einem Kommunikationssystem, bei dem die räumliche Orientierung der Spulenanordnung relativ zu anderen Komponenten im System nicht vorherbestimmt werden kann.
Es existieren eine Anzahl von Kommunikationssystemen, bei denen die Kommunikation zwischen zwei oder mehreren Komponenten mittels einer Kopplung über ein magnetisches Feld eingerichtet wird, und bei dem zumindest eine der Komponenten relativ zur anderen so beweglich ist, daß eine isotropische Empfindlichkeit zumindest in einer bestimmten Ebene zur Aufrechterhaltung der Kommunikation von Bedeutung ist. Bei Paginierungssystemen und Artikelüberwachungssystemen, um zwei Beispiele zu nennen, besteht das Erfordernis für ein isotropisches Ansprechen.
RABELLASTRASSE 4 · D-8OOO MÜNCHEN 81 · TELEFON CO39} 911O87 · TELEX Ο5-29619 CPATHE} · TELEKOPIERER 9183GC
Angenommen, daß die Kommunikation entweder zu oder von einer Schleifenspule mittels eines magnetischen Wechselstromfeldes einzurichten ist, besteht das Problem hinsichtlich der Sicherstellung einer adäquaten magnetischen Kopplung zwischen der Spule und dem Feld unabhängig von der räumlich Orientierung der Spule relativ zu den Flußlinien, die das magnetische Feld bilden. Es ist bekannt, daß beispielsweise eine flache Spule, wenn sie in ein magnetisches Feld eintaucht, in dem alle Flußlinien parallel z*ur Ebene der Spule liegen, nur eine geringe oder überhaupt keine magnetische Kopplung mit solch einem Feld erfährt. Wenn andererseits die Spule dazu verwendet wird, das Feld zu erzeugen, so werden die Flußlinien normal zur Hauptebene der Spule abgestrahlt und strahlen nur ein geringes oder überhaupt kein Signal parallel zur Spulenebene ab. Die Wirkung einer solchen Spule ist klar anisotropisch und es werden Null-Zustände in jedem Kommunikationssystem existieren, bei dem die relative räumliche Orientierung der Spule nicht vorherbestimmt werden kann.
In der parallelen US-Patentanmeldung der Anmelderin vom 5. März 1982 mit der Seriennummer 354 156 ist ein System offenbart, bei dem ein Türweg bei einer Schleifenspule vorgesehen ist, um ein Wechselstrommagnetfeld einzurichten, welches dazu bestimmt ist, mit einer kleineren Schleifenspule eine Kopplung herzustellen, die von einem Personenidentifizierungsanhänger oder einer Markierung getragen wird. Insbesondere beschreibt die genannte Patentanmeldung anhand eines Beispiels ein System zum Führen des jeweiligen Aufenthaltsortes eines Arztes innerhalb eines Krankenhauses. Es sollte bevorzugt sein, daß bei jedem System mit der Verwendung eines Anhängers, der von einem Individium getragen wird, ein Hauptzwang auferlegt werden kann, so daß der Anhänger stets in vertikaler oder nahezu . vertikaler Ausrichtung getragen wird. Aufgrund einer der-
33126B0
artigen zwangsweisen Einwirkung ist das Erfordernis für das isotropische Anhängeransprechen auf das abfragende Feld nur hinsichtlich einer Ebene von Bedeutung, die normal zur Hauptebene des Anhängers liegt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine flache Spule vorzusehen, die im Zusammenhang mit einem Identifizierungsanhänger oder dgl. verwendet werden kann und im wesentlichen isotropisch auf ein abfragendes Wechselstrommagnetfeld ansprechbar ist, zumindest in einer Ebene normal zur Hauptebene der Spule.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Spulenanordnung für die Verwendung in einem Kommunikationssystem, in dem eine Kupplung zwischen der genannten Anordnung und einer anderen Kommunikationskomponente durch Kuppeln dieser Anordnung und der Komponente mit einem magnetischen Wechselstromfeld einzurichten ist, gelöst, die zumindest eine Spule in Form einer Schleife in Flachgestalt umfaßt, welche aus elektrisch leitenden Wicklungen besteht, die eine Achse umgeben, welche normal zur Hauptebene der Spule liegt. Im Zusammenhang mit dieser Spule oder diesen Spulen ist eine Einrichtung vorgesehen, die aus magnetisch permeablem Material besteht und mit diesem zusammenwirkend neben den leitenden Wicklungen angeordnet ist und zu diesen in einem solchen Verhältnis steht, daß sie eine im wesentlichen isotropische Flußkopplung zwischen den leitenden Wicklungen und dem Magnetfeld in einer Ebene vorsieht, die normal zur Hauptebene liegt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Patentansprüchen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt:
05
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer flachen,
in ein magnetisches Feld eingetauchten Flachspule,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Spulenanordnung, die entsprechend der Erfindung aufgebaut ist,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. 2,
Fig. 4 ein schematisches Diagramm mit der Darstellung verschiedener Ausrichtungen der Spulenanordnung der Fig. 2 in einem magnetischen Feld, die während der herstellenden Justierung der Anordnung verwen
det werden,
Fig. 5 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform
der Spulenanordnung und
25
Fig. 6 eine transversale Schnittansicht entlang der Linie
6-6 in Fig. 5.
Dieselben. Bezugszeichen werden über die gesamten Zeichnungen verwendet, um gleiche oder gleichartige Teile zu bezeichnen.
In Fig. 1 ist schematisch eine Flachspule 10 von einfacher rechteckiger Gestalt dargestellt. Die rechteckige oder rechtwinklige Gestalt wurde bei diesem Beispiel gewählt, weil sie einer üblichen Form entspricht, die bei der Herstellung von Identifizierungsmarken oder dgl.
verwendet wird. Die Erfindung ist jedoch so zu verstehen, daß die beschriebenen Prinzipien der erfindungsgemäß beschriebenen Beispiele auch auf andere Spulenformen oder andere Kommunikationskomponenten anwendbar sind.
Angenommen die Spule 10 wird in ein magnetisches Wechselsfcromfeld eingetaucht, dessen Fluß φ in Richtung des Pfeiles 11 senkrecht zur Längsachse 12 der Spule 10 gerichtet ist. Bei der Drehung der Spule um ihre Längsachse 12 in Richtung des Pfeiles 13 wird entsprechend den bekannten Prinzipien eine Spannung in der Spule induziert, wenn ihre Ebene normal zum Fluß 11 liegt, während ein tiefer Nullpunkt in der Spannung erscheinen wird, wenn die Spule um 90° gedreht wird, so daß der Fluß 11 parallel zur Ebene der Spule verläuft. Wenn eine einfache Spule der in Fig. 1 dargestellten Art in einem Anhänger angeordnet ist, der für die Personenidentifizierung verwendet wird, besteht eine beträchtliche Sicherheit dahingehend, daß die Spule in einer vertikalen Ebene ausgerichtet wird.
Durch geeignetes Konstruieren des Anhängers und der Anordnung des Befestigungsclips oder des Aufhängpunktes ist es möglich, für die Spule eine solche Anordnung zu treffen, daß sie mit ihrer Längsachse in einer besonderen Richtung ausgerichtet ist, beispielsweise in vertikaler Richtung. Es kann jedoch nur eine geringe oder überhaupt keine Steuerung über die relative Winkelorientierung um die Längsachse 12 der Spule 10 vorgenommen werden, wenn diese Anhänger durch eine Tür oder an einer Abfrageposition vorbei bewegt wird. Trotzdem ist es für eine zuverlässige Spurführung von Bedeutung, daß der Anhänger wirksam mit
der Türposition gekuppelt werden kann, und zwar unabhängig von der .Ausrichtung um die Achse 12. Dies kann nur dann sichergestellt werden, wenn eine wesentliche isotropische Flußverbindung zwischen der Spule 10 und dem magnetischen Feld in einer Ebene erzielt werden kann, die normal zur Hauptebene der Spule 10 liegt, d.h. in diesem Falle normal zur Achse Ί2.
In Fig. 2 und 3 ist eine komplette Anhängerkonstruktion mit einer Spulenanordnung dargestellt, welche das erforderliche isotropische Ansprechen in einer zuvor genannten Ebene ergibt. Das Anhängergebilde ist allgemein mit dem Bezugszeichen 20 versehen und besteht aus einer ersten und zweiten Spule 21 bzw. 22, von denen jede die Form einer Schlaufe in flacher Ausführung bildet, gebildet aus elektrisch leitfähigen Wicklungen eines isolierten Drahtes, der eine jeweilige Achse umgibt, die normal zur Happtebene der jeweiligen Spule liegt. Entsprechend der Darstellung sind die beiden Spulen 21 und 22 im wesentlichen kongruent und in Ausrichtung angeordnet, eine über die andere in solch dichter Annäherung, daß eine Transformerkupplung die beiden Spulen elektrisch vereinigt.
Die Spule 22 ist mit Anschlußleitungen 23 und 24 versehen, durch die sie mit einem Widerstand 25 in einer geschlossenen Schleife in Reihe geschaltet ist. So wird jede magnetische Flußkopplung mit der Spule 12 einen zirkulierenden Stromfluß in der Spule induzieren, welche durch die Transformerwirkung in der Spule 21 eine Spannung induziert.
Die Spule 21 ist mit Anschlußleitungen 26 und 27 für das Anschließen an einen nicht dargestellten elektrischen Kreis versehen, welcher bei diesem Beispiel auf einer gedruckten Schalttafel 28 angeordnet ist. Der Anschluß an den
Kreis wird über Anschlüsse 29 und 30 bewirkt. Ein Kondensator 31 ist parallel zu den.Anschlußleitungen 26 und geschaltet, um die Spule 21 auf die beschriebene Art und Weise abzustimmen.
Ein dünner Streifen 32 aus magnetisch-permeablem Material wird relativ zur Spule 22 angeordnet und verläuft quer. über deren Breite unter einer Seite der Spule 22 zwischen dieser und der Spule 21 durch die Spule 22 und bei 33 über die andere Seite. Die Funktion des Streifens 32 besteht darin, einen niedrigen Reluktanz-Flußweg über die Spule 22 vorzusehen, welcher insbesondere für einen Umlenkfluß wirksam ist, normalerweise parallel zur Ebene der Spule 22 durch die Spule 22 in ein Kupplungsverhältnis.
Für einen nachfolgend noch zu diskutierenden Zweck ist eine Platte 34 aus magnetisch-permeablem Material," vorzugsweise so groß wie die Spule 21 parallel zur Spule 21 neben dieser auf der Seite angeordnet, die der Spule 22 abgewandt ist. Unmittelbar neben der Platte 34 befindet sich die Schalttafel 28 mit dem elektronischen Kreis (nicht dargestellt) , an dem die Spule 21 angeschlossen ist. Schließlich berührt die Schalttafel 28 eine flache Batterie 35 vergleichbarer Größe. Entsprechend der Darstellung wird der Kreis auf der Tafel 28 zu Anschlüssen 36 und' 37 herausgebracht, die durch Leitungen 38 und 39 an die Batterie, 35 angeschlossen sind.
Die Batterie 35, welche leitende Metallkomponenten enthält, in denen Wirbelströme induziert werden können, tendiert dazu, die effektive Flußkopplung zwischen der Spule und jeglichem magnetischen Wechselstromfeld, in die die Spule eingetaucht wird, zu modifizieren. Im allgemeinen wird in Abwesenheit der permeablen Platte 34 die in der Spule 21 induierte Spannung, wenn die Spule normal zu den
Flußlinien liegt, in Abwesenheit der Batterie 35 größer sein und wird durch Anwesenheit der Batterie gelöscht. Jedoch sieht die permeable Platte 34 einen seitlichen Weg für den Fluß vor, der in das Zentrum der Spule 21 eintritt und trägt den Fluß in Richtung auf die Ränder der Batterie 35, um dadurch zumindest teilweise die Ansprechdegradation zu überwinden, die ansonsten auftreten würde.
Die Spulenanordnung ist dazu bestimmt, in einem magnetischen
TO. We"chselstromfeld zu arbeiten. Testmodelle wurden erzeugt und für den Betrieb bei 25 kHz abgestimmt, obwohl diese Frequenz in Abhängigkeit von dem Gesamtsystemerfordernissen geändert werden kann. Sie ist hier nur beispielsweise erwähnt. Während der Herstellung der Spulenanordnung können die Werte für den Widerstand 25 und den Kondensator 31 am besten empirisch bestimmt werden. Entsprechend Fig.4 wird die Spulenanordnung zunächst in die Lage "1" in einem im wesentlichen kollimierten gleichförmigen magnetischen Wechselstromfeld angeordnet. Die Spule 21 wird dann anstatt des Kondensators 31 durch einen variablen Kondensator abgestimmt, bis eine maximale Spannung am Meßgerät (nicht dargestellt) zwischen den Anschlüssen'26 und 27 auftritt. Dies sollte der Resonanzzustand sein. Die Signalstärke sollte bei einer derartigen Einstellung festgestellt und vermerkt werden. Dann wird die Anordnung um 90° in die Lage "2" gedreht, woraufhin ein einstellbarer Widerstand anstatt des Widerstandes 25 eingestellt wird, bis die am Meßgerät abgelesene Signklstärke zwischen den Anschlüssen 23 und 24 ungefähr die Hälfte derjenigen beim erstgenannten Schritt ist. Dann wird die Anordnung in die Lage "1" zurückgedreht und der Kondensator erneut für ein maximales Ablesen am Meßgerät zwischen den Anschlüssen eingestellt. Dann wird erneut die Stellung "2" eingenommen und der Widerstand erneut eingestellt. Die vorstehenden abwechselnden
Einstellungen werden fortgesetzt, bis eine gleiche Ansprechbarkeit für jede der Spulen 21 und 22 bei einem maximalen Niveau erzielt wird. Die Werte des einstellbaren Widerstandes und Kondensators werden notiert und können dann durch Festwertkomponenten ersetzt werden. Mit der geeigneten Steuerung über die Konstruktion der Spulen 21 und 22 ist es möglich, ihre Parameter von Einheit zu Einheit innerhalb ausreichend dichter Grenzen zu halten, so daß, wenn die Werte des Widerstandes und der Kapazität bestimmt werden, solche Werte kontinuierlich verwendet werden können, bis die Spulenkonstruktion geändert wird.
Wie zuvor erwähnt, wurde eine Spulenanordnung gemäß Fig.2 und 3 konstruiert und mit dem Resultat getestet, daß die Signalstärke über den Kondensator 31 als extrem gleichförmig mit keinem sichtbaren Schwingungsloch herausgefunden wurde, wenn die Spule um ihre vertikale Längsachse 12 um 360° gedreht wurde. Dies bedeutet, daß für eine Ebene normal zur Ebene der Windungen die Anordnung im wesentlichen isotrop ist.
Für das hier dargestellte besondere Beispiel können die magnetisch permeablen Elemente 32 und 34 aus Permalloy- oder Silikonstahl oder dgl. bestehen und eine Dicke von 1-4 mil haben. Dickere Streifen könnten verwendet werden. Jedoch muß der vergrößerte Abstand zwischen den Spulen 21 und 22 und das dadurch entstehende Entkuppeln und die Kosten berücksichtigt werden. Die Batterie 35 kann von herkömmlichem Aufbau sein. Eine solche Batterie der ersten Kategorie, welche auf dem Markt verfügbar ist, ist in eine flache, folienähnliche Hülle gepackt. Sie ist erhältlich von der Polaroid Corporation unter dem Warenzeichen "POLAPULSE".
Nun zu Fig. 5 und 6 , in denen eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist, um eine geringere Anisotropie in einer Ebene normal zur Ebene der Spulenanordnung zu demonstrieren, obwohl nicht ganz so isotropisch wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 und 3. Bei der Ausführungsform der Fig. 5 und 6 wird eine Einzelspule 40 vorgesehen, die aus einer einfach gewickelten Drahtkonstruktion mit Anschlüssen 41 und 42 besteht. Ein Streifen aus magnetisch permeablem Material 43 liegt oberhalb der Spule 40, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist und verläuft von einem Punkt, der jenseits der radial äußersten Begrenzung der Flachspule 40 liegt, in Richtung auf die Achse der Spule im wesentlichen parallel zur Ebene der Spule und quer über die Wicklung des benachbarten Abschnittes 44 der Spule verläuft. Ein anderer Streifen 45 aus magnetisch permeablem Material liegt unterhalb eines anderen Abschnitts der Spulenwicklung bei 46 in Axialrichtung auf der entgegengesetzten Seite der Flachspule vom ersten Streifen 43. Siehe Fig. 5 und 6. ·
Eine Schicht aus isolierendem Material 47, im wesentlichen gleichverlaufend mit der Spule 40 befindet sich zwischen der Spule 40 und einem Ende des permeablen Streifens 45. Eine Batterie 48, gleich der Batterie 45, von im wesentliehen flachem Aufbau mit einem Flächenbereich wesentlich größer als der der Streifen 43 oder 45, befindet sich neben dem Streifen 45, d.h. der Streifen ist von der Spule 40 durch die Isolierschicht 47 getrennt und verläuft im wesentlichen parallel sowohl zur Isolierschicht 47 als auch zur Spule 40. Wie in den Zeichnungen dargestellt ist, sind die Streifen 43 und 45 mit geringer Überlappung im wesentlichen in einer Linie angeordnet, wenn man in Axialrichtung der Spule 40 blickt. Siehe Fig. 5.
Während dies in Fig. 5 nicht dargestellt ist, kann die Isolierschicht 47 eine gedruckte Schalttafel sein, welche darauf einen Kreis enthält, welcher elektrisch über die Anschlüsse 41 und 42 auf gleiche Weise mit der Spule verbunden ist, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 2 und 3 beschrieben worden ist.
Wenn die Spule sich in einem magnetischen Feld befindet, wird der Fluß in einer Richtung normal zur Hauptebene der Spule 40 mit der Spule auf übliche Weise gekoppelt sein, wobei die permeablen Streifen eine vernachlässigbare Wirkung haben. Jedoch die Anwesenheit der Batterie 48 resultiert in einer gewissen Schwächung, Dämpfung und Herunterregelung des durch die Spule 40 für diese Ausrichtung entwickelten Signals, und zwar aus dem zuvor diskutierten Grund.
Wenn die Spule 40 mit ihrer Ebene parallel zu den magnetischen Flußlinien ausgerichtet wird, entsteht die-.folgende Situation. Wenn die Spulenanordnung in die Stellung gemäß Fig. 5 ausgerichtet ist, in der die Flußlinien horizontal ausgerichtet sind, wenn die Zeichnung betrachtet wird, so wird solch ein Fluß einen geringeren Reluktanzweg über die Streifen 43 und 45 durch die Ebene der Spule 40 "sehen" als der durch die umgebende Luft. Daher wird eine wirksame Flußkopplung auftreten, die ansonsten normalerweise nicht auftreten würde. Wenn die Spule nun im Feld um eine vertikale Achse gedreht wird, wenn die Fig. 5 betrachtet wird, d.h. um eine Achse normal zum Papier bei Betrachtung der Fig. 6, werden leichte Schwingungstiefen als Erwiderung beobachtet. Trotzdem wird diese Ausführungsform für das zuvor diskutierte Verhältnis angemessen isotropisch.
Permeable Streifen verschiedener Proben aus Permalloy sowie aus Silikonstahl wurden erfolgreich bei der Fabrikation von Spulenanordnungen mit der verbesserten Isotropie der hierin beschriebenen Art verwendet. Theoretisch kann jedes Material mit einer größeren Permeabilität (magnetischer Leitwert) in einem gewissen Vorteil verwendet werden. Weil Materialien höherer Permeabilität wirkungsvoller sind, wird letztlich die Auswahl beträchtlich Kosten, Größe und Gewicht beeinflussen.

Claims (13)

HOFFMANN · EITLE & PARTNER PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE OIPL.-ING. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN DIPU-INe. K. FÜCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. SRAUNS · DIPL.-ING. K. GDRG DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE 38 340 p/hl Sensormatic Electronics Corp. Deerfield Beach / USA Spulenanordnung Patentansprüche
1. Spulenanordnung für die Verwendung in einem Kommunikationssystem, in dem eine Kupplung zwischen der genannten Anordnung und einer anderen Kommunikationskomponente durch Kuppeln dieser Anordnung und der Komponente mit einem magnetischen Wechselstromfeld einzurichten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (20) eine Spule (21,22; 40) in Form einer Schleife in Flachgestalt, gebildet aus elektrisch leitenden Windungen, die eine erste Achse (12) umgeben, die normal zur Hauptebene der Spule liegt und eine Einrichtung (.33;43,45) umfaßt, welche aus magnetisch-permeablem Material besteht und zusammenwirkend mit der Spule neben den elektrisch leitenden Windungen angeordnet ist und dazu im Verhältnis steht, um eine wesentliche isotropische Flußkopplung zwischen den elektrisch leitenden Wicklungen und dem magnetischen Feld in einer Ebene vorzusehen, die normal zur Hauptebene 1-iegt.
B^ - D-BOOO MÜNCHEN 81 . TELEFON CO 89J 9110 87 · TELEX O5-29619 CPATHE) · TELEKOPIERER 0183
2. Spulenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die genannte Einrichtung eine zweite Spule (22) in flacher Gestalt umfaßt, die entlang und im wesentlichen parallel zu und magnetisch mit der erstgenannten Spule (21) gekoppelt ist.
3. Spulenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Spule
(22) mit einer Widerstandseinrichtung (25) in einer geschlossene Schleife so in Reihe geschaltet ist, daß die magnetische Flußkopplung mit der zweiten Spule einen zirkulierenden Stromfluß in der zweiten Spule entwickelt, der durch eine Transformeraktion in der erstgenannten Spule (21) eine Spannung induziert.
4. Spulenanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Spule
(22) im wesentlxchen kongruent und in Ausrichtung zur erstgenannten Spule (21) angeordnet ist.
5. Spulenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß ein Streifen (32) aus magnetisch-permeablem Material relativ zur zweiten Spule (22) angeordnet ist, um einen Flußweg niedriger Reluktanz durch die zweite Spule vorzusehen.
6. Spulenanordnung nach Anspruch 5, dadurch g e k .e η η zeichnet , daß der Streifen (32) quer über die Breite der Spule unter die eine Seite, durch die Spule und über die andere Seite verläuft.
7. Spulenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß eine Platte (34) magnetisch permeablen Materials parallel zur erstgenannten.Spule (21) neben derselben auf der Seite angeordnet ist, die der zweiten Spule (22) abgewandt ist.
8. Spulenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erstgenannte Spule (21) mit Anschlüssen (29,30) zum Anschließen an einen elektronischen Kreis versehen ist und daß ein Kondensator (31) parallel zu den Anschlüssen angeschlossen ist, um die erstgenannte Spule (21) relativ zur Frequenz des magnetischen Feldes abzustimmen.
9. Spulenanordnung nach Anspruch 7, dadurch g e k e η η-zeichnet , daß die Oberfläche der Platte
(34) permeablen Materials, die von den genannten Spulen (21,22) abgewandt ist, mit einer Schaltkreista-. fei (28) in Berührung steht, welche den elektronischen Schaltkreis enthält, und daß die Schaltkreistafel (28) mit einer flachen Batterie (35) in Berührung steht.
10. Spulenanordnung für die Verwendung in einem Kommunikationssystem, in dem eine Kupplung zwischen der genannten Anordnung und einer anderen Kommunikationskomponente durch Kuppeln dieser Anordnung und der Komponente mit einem magnetischen Wechselstromfeld einzurichten ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Spulen (21,22) in Form einer geschlossenen Schleife in Flachgestalt und aus elektrisch leitenden Wicklungen gebildet umfaßt, welche Wicklungen eine jeweilige Achse (12) umgeben, die normal
zur Hauptebene der jeweiligen Spule liegt, daß die Spulen elektrisch gekuppelt und mit ihren Hauptebenen parallel zueinander angeordnet sind, daß zumindest eine der Spulen mit Anschlüssen zum Anschluß an einen elektronischen Kreis versehen ist, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die mit der ersten Spule (21) zusammenwirkt, damit diese erste Spule wirksam mit Linien des magnetischen Flusses koppelbar ist, der normal zur Hauptebene der ersten Spule ausgerichtet ist, und daß eine Einrichtung mit der zweiten Spule (22) zusammenwirkt, damit die zweite Spule wirksam mit Linien des magnetischen Flusses koppelbar ist, der parallel zur Hauptebene der zweiten Spule (22) ausgerichtet ist, wodurch eine im wesentlichen isotropische Flußkopplung zwischen der Spulenanordnung und dem magnetischen Feld in einer Ebene erzielt wird, die normal zu den genannten Hauptebenen liegt.
11. Spulenanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß ein Kondensator (31) parallel zu den Anschlüssen der einen Spule (21) angeschlossen ist, um die eine Spule relativ zur Frequenz des magnetischen Feldes abzustimmen.
.
12. Spulenanordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet , daß die andere Spule (22) mit einer Widerstandseinrichtung (25) in einer geschlossenen Schleife so in Reihe geschaltet ist, daß die magnetische Flußkopplung mit der anderen Spule einen zirkulierenden Stromfluß in der anderen Spule entwickelt, der durch die Transformerwirkung in der einen Spule eine Spannung induziert.
13. Spulenanordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß ein Streifen (32) aus magnetisch-permeablem Material so angeordnet ist, daß er quer über die Breite der anderen Spule unter eine Seite, durch die Spule und über die andere Seite verläuft, um einen Flußweg niedriger Reluktanz durch die andere Spule vorzusehen.
DE19833312680 1982-04-14 1983-04-08 Spulenanordnung Withdrawn DE3312680A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/368,370 US4549186A (en) 1982-04-14 1982-04-14 Coil assembly for substantially isotropic flux linkage in a given plane

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3312680A1 true DE3312680A1 (de) 1983-10-27

Family

ID=23450937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833312680 Withdrawn DE3312680A1 (de) 1982-04-14 1983-04-08 Spulenanordnung

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4549186A (de)
JP (1) JPS58187028A (de)
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CA (1) CA1210465A (de)
DE (1) DE3312680A1 (de)
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