DE102004024906A1

DE102004024906A1 - Klemmschaltung für ein Empfängersystem

Info

Publication number: DE102004024906A1
Application number: DE102004024906A
Authority: DE
Inventors: Ronald O. Brownstown King; Matthew Royal Oak Honkanen; Tom Novi Tang; Mark Riverview Enderich; Eric K. Redford Honsowetz
Original assignee: Lear Corp
Current assignee: Lear Corp
Priority date: 2003-05-23
Filing date: 2004-05-19
Publication date: 2005-02-17
Anticipated expiration: 2024-05-20
Also published as: US6914522B2; DE102004024906B4; GB2403878B; US20040233047A1; GB2403878A; GB0410727D0

Abstract

Es wird ein Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigem Energieverbrauch angegeben, das für das Empfangen und Umformen von gesendeten digitalen Datensignalen zu einem digitalen Datenstrom für die Verarbeitung durch einen Mikroprozessor ausgebildet ist. Das Empfängersystem umfasst eine integrierte Schaltung mit einem Data-Slicer, der für das Annehmen der empfangenen digitalen Datensignale, das Umformen der Signale zu einem digitalen Datenstrom und das Weitergeben des digitalen Datenstroms an den Mikroprozessor ausgebildet ist. Die integrierte Schaltung umfasst weiterhin einen Spitzendetektor, der für das Feststellen eines Umgebungsschaltungsrauschens, wenn keine digitalen Datensignale vorliegen, das Entwickeln eines Spannungsbezugssignals, das den Spitzenwert des Umgebungsschaltungsrauschens wiedergibt, und das Weitergeben des Spannungsbezugssignals an den Data-Slicer ausgebildet ist. Das Empfängersystem umfasst weiterhin eine Hilfsschaltung zwischen dem Spitzendetektor und dem Data-Slicer, die einen Spannungsteiler und einen Ladungskondensator aufweist, der für das Annehmen des Spannungsbezugssignals und das Erzeugen eines Klemmbezugs für den Data-Slicer ausgebildet ist, um zu verhindern, dass der Data-Slicer auf Umgebungsschaltungsrauschen reagiert und falsche digitale Datenströme zu dem Mikroprozessor weitergibt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine elektrische Hilfsschaltung, die in Verbindung mit einem Hochfrequenz-Empfänger verwendet wird, um ein Spannungsbezugssignal für eine digitale Data-Slicer-Schaltung vorzusehen, und insbesondere eine Klemmschaltung, die in einem drahtlosen Hochfrequenz-Fernsteuerungssystem verwendet wird, um einen elektrischen Klemmbezug vorzusehen, um zu verhindern, dass der Data-Slicer auf Umgebungsschaltungsrauschen reagiert und falsche digitale Datensignale erzeugt.

RKE-Systeme zum ferngesteuerten Öffnen ohne Schlüssel (Remote Keyless Entry) und ferngesteuerte Alarmsysteme sind seit längerem für Kraftfahrzeuge verfügbar, wobei jedoch ständig Variationen oder vollständig neue Funksysteme entwickelt werden. Zum Beispiel gibt es jetzt passive RKE-Systeme, die das Fahrzeug auf- und zusperren, wenn sich der Fahrer in und aus dem lokalen Bereich des Onboard-Funkempfängers bewegt. „Sentry"-Zündschlüssel mit oder ohne herkömmlichem Schlüsselbart umfassen eine vorprogrammierte Schaltung, die drahtlos mit dem Fahrzeug interagiert, um den korrekten Zündschlüssel für das Fahrzeug zu identifizieren. Weiterhin sind Reifendruck-Überwachungssysteme verfügbar, die eine konstante Statusüberwachung des pneumatischen Drucks in jedem Reifen mit Hilfe von intern angebrachten Sensoren vorsehen.

Bei diesen Beispielen für drahtlose Kommunikations- und Steuersysteme bietet die Betriebsumgebung in einem Kraftfahrzeug einzigartige Hindernisse, die überwunden werden müssen, um die gewünschten Ergebnisse zuverlässig und konsistent vorzusehen. Vor allem ist der Energieverbrauch der Komponenten in einem drahtlosen System ein wichtiger Entwurfsfaktor. Gewöhnlich verwendet ein drahtloses System wenigstens eine Empfänger und wenigstens einen Sender, die entfernt voneinander angeordnet sind und operativ miteinander über ein Hochfrequenz-Funksignal interagieren, um eine Steuerfunktion im System vorzusehen. Der Sender muss gewöhnlich nur dann betrieben werden und ein Ausgabesignal erzeugen, wenn er für eine gewünschte Aktion aktiviert wird, während der Empfänger während aller Betriebsphasen mit Energie versorgt werden muss, um auf ein Signal vom Sender zu warten. Ein in einem Kraftfahrzeug installierter Empfänger muss also unter Umständen die meiste Zeit ausschließlich mit Batterieleistung betrieben werden und erhält nur bei laufendem Motor Energie vom Ladesystem des Fahrzeugs. Bei bestimmten Kraftfahrzeuganwendungen werden die Hochfrequenz-Funksysteme deaktiviert oder sind nicht erforderlich, während der Motor läuft.

Zum Beispiel muss der RKE-Empfänger unabhängig davon, wie lange ein mit einem RKE-System ausgestattetes Kraftfahrzeug stehen gelassen wird, konstant mit Energie versorgt werden, um das vom Benutzer ausgesendete Steuersignal zum Aufsperren des Fahrzeugs zu empfangen. Außerdem müssen diejenigen Teile des RKE-Systems, die das gesendete Signal interpretieren und verarbeiten, also etwa der Mikroprozessor und andere unterstützende Komponenten, jederzeit reagieren können, wenn ein gesendetes Signal empfangen wird. Weil die Batterie bei ausgeschaltetem Motor die einzige Energiequelle des Kraftfahrzeugs ist, müssen der Energieverbrauch des RKE-Empfängers und der Signalverarbeitungskomponenten extrem niedrig vorgesehen werden. Dies ist insbesondere der Fall, wenn außerdem auch verschiedene andere Onboard-Fahrzeugsysteme verwendet werden, die alle bei ausgeschaltetem Motor Energie verbrauchen. Wenn der erforderliche Strombedarf der einzelnen Onboard-Systeme nicht sehr niedrig gehalten wird, wird die Kapazität der Fahrzeugbatterie schnell entladen, sodass das Fahrzeug außer Betrieb gesetzt wird.

Um dieses Problem zu vermeiden, haben Hersteller Beschränkungen bezüglich des Strombedarfs von Funksystemen und anderen Systemen auferlegt, die eingehalten werden müssen, während das Fahrzeug stillsteht. Die neuesten Funksysteme verwenden Niedrigleistungs-Empfänger in Kombination mit Mikroprozessoren, die „schlafen", bis sie durch ein eingehendes Datensignal „aufgeweckt" bzw. aktiviert werden. Dadurch wird Energie gespart. Dieser Ansatz hat sich bis zu einem gewissen Punkt als erfolgreich erwiesen. Weil jedoch immer mehr Energie verbrauchende Systeme in Fahrzeugen integriert werden, haben die Hersteller noch strengere Beschränkungen hinsichtlich des Strombedarfs für neue Funksysteme auferlegt. Allgemein ist dies darauf zurückzuführen, dass falsche Aufweckereignisse für den Mikroprozessor schwer zu kontrollieren sind.

Wenn im Betrieb ein herkömmlicher Funkempfänger ein Hochfrequenzsignal im richtigen Frequenzbereich empfängt, demoduliert der Empfänger das codierte digitale Signal und formt es zu dem ursprünglichen digitalen Datenstrom um. Der Empfänger muss dann den Mikroprozess „aufwecken", damit der Mikroprozessor den digitalen Datenstrom decodieren kann, um erstens zu bestimmen, ob er den richtigen Identifikationscode aufweist, und um zweitens den angeforderten Befehl (d.h. Aufsperren der Türen, Aufsperren des Kofferraums, usw.) zu bestimmen. Das Aufwecken des Mikroprozessors und die folgenden Datenverarbeitungsaktionen verbrauchen eine bestimmte Batterieleistung, die sich kumulativ anhäuft. Um eine korrekte Funktion von herkömmlichen Funksystemen zu erreichen, muss die Signalverarbeitungsoperation zugelassen werden und muss auch dann Energie verbraucht werden, wenn der Empfänger auf Sender im selben Frequenzbereich reagiert, die aber zu einem anderen Fahrzeug gehören. Wenn der Mikroprozessor in diesen Fällen erkennt, dass der Sender einen anderen Identifikationscode aufweist, kehrt er in den Schlafmodus zurück. Ein Nachteil bei derartigen Funksystemen besteht jedoch darin, dass sie auf beliebige eingehende Hochfrequenzen reagieren und dadurch eine große Anzahl von falschen Aufweckereignissen erzeugen. Diese falschen Aufweckereignisse verbrauchen wiederholt und kumulativ Energie und verschwenden die begrenzten Ressourcen der Fahrzeugbatterie.

Falsche Aufweckereignisse können bei herkömmlichen Funksystemen auch verursacht werden, wenn der Empfänger gestreute Hochfrequenzsignale im Frequenzbereich des Empfängers aufgreift, die durch gestreute Harmonische dieser Frequenzen oder durch andere elektromagnetische Störungen verursacht werden. Dies wird allgemein als „externes Rauschen" bezeichnet. Das externe Rauschen kann durch verschiedene Methoden oder einfach dadurch gefiltert werden, dass die Empfindlichkeit des Empfängers herabgesetzt wird. Wenn die Empfindlichkeit des Empfängers herabgesetzt wird, ist jedoch die Reichweite des Empfängers kleiner, sodass ein leistungsstärkerer Sender erforderlich ist. Die Hauptursache für falsche Aufweckereignisse ist jedoch das „interne Rauschen", dass in Teilen der Empfängerschaltung selbst erzeugt wird. Allgemein ist ein internes Schaltungsrauschen durch unerwünschte elektrische Signale in der Empfängerschaltung gekennzeichnet. Das interne Rauschen äußert sich in kleinen fluktuierenden Spannungen oder Strömen, die aufgrund der Aktivität der elektronischen Komponenten vorhanden sind. Das interne Rauschen kann minimiert, aber nicht beseitigt werden. Um die durch ein internes Rauschen verursachten Probleme zu vermeiden, werden Empfänger gewöhnlich mit einem hohen „Signal/Rauschen-Verhältnis" in Bezug auf den Pegel des inhärenten internen Schaltungsrauschens ausgebildet, der für das zu verarbeitende Signal toleriert werden kann. In einem Empfänger mit einem hohen Signal/Rauschen-Verhältnis ist das Rauschen während der normalen Hochfrequenz-Signalverarbeitung lediglich als eine Hintergrundstörung mit niedrigem Pegel relativ zu dem Signal vorhanden. Diese Strategie funktioniert gut in einem Empfänger, der ein kontinuierliches Signal wie etwa ein Radiosignal empfängt. Jedoch bei Anwendungen wie etwa einem herkömmlichen RKE-System oder anderen bekannten Hochfrequenz-Funksystemen, bei denen der Empfänger auf eine sporadische Übertragung warten muss, ohne dass ein konstant gesendetes Signal verarbeitet wird, ist der Rauschpegel häufig distinkt und kann als ein gültiges Signal interpretiert werden, sodass der Empfänger wiederholt falsche Aufweckereignisse erzeugt.

Bis heute können herkömmliche Funkempfängersysteme keine ausreichende Filterung oder Rauschdämpfung vorsehen, die das interne Umgebungsschaltungsrauschen angemessen dämpft. Sie sind also nicht in der Lage, falsche Aufweckereignisse zu vermeiden, die übermäßige Mengen der Batterieleistung verbrauchen. Deshalb besteht ein Bedarf dafür, den Schaltungsaufbau des Empfängers zu verbessern, um einen durch falsche Aufweckereignisse des Mikroprozessors verursachten übermäßigen Energieverbrauch in durch Batterien betriebenen Systemen zu verhindern.

Die Nachteile aus dem Stand der Technik werden durch ein Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigem Energieverbrauch gemäß der vorliegenden Erfindung überwunden, das dafür ausgebildet ist, gesendete digitale Datensignale zu empfangen und zu einem digitalen Datenstrom für die Verarbeitung durch einen Mikroprozessor umzuformen. Das Empfängersystem umfasst eine integrierte Schaltung, die einen Data-Slicer umfasst, der dafür ausgebildet ist, die empfangenen digitalen Datensignale anzunehmen, die Signale zu einem digitalen Datenstrom umzuwandeln und den digitalen Datenstrom zu dem Mikroprozessor zu geben. Die integrierte Schaltung umfasst weiterhin einen Spitzendetektor, der dafür ausgebildet ist, Umgebungsschaltungsrauschen festzustellen, wenn keine empfangenen digitalen Datensignale vorhanden sind, ein Spannungsbezugssignal zu entwickeln, das den Spitzenwert des Umgebungsschaltungsrauschens wiedergibt, und das Spannungsbezugssignal zu dem Bezugseingang des Data-Slicer zu geben. Das Empfängersystem umfasst weiterhin eine Hilfsschaltung, die elektrisch zwischen dem Spitzendetektor und dem Data-Slicer angeordnet ist. Die Hilfsschaltung weist einen Spannungsteiler und einen Ladungskondensator auf, der dafür ausgebildet ist, das Spannungsbezugssignal anzunehmen und einen Klemmbezug für den Data-Slicer zu erzeugen, um zu verhindern, dass der Data-Slicer auf ein Umgebungsschaltungsrauschen reagiert und falsche digitale Datenströme zu dem Mikroprozessor gibt. Indem die vorliegende Erfindung durch internes Rauschen verursachte falsche Aufweckereignisse für den Mikroprozessor beseitigt, verhindert die vorliegende Erfindung, dass das Empfängersystem übermäßig Energie verbraucht.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
1 ist ein allgemeines Blockdiagramm einer typischen integrierten Schaltung, die als Hochfrequenzempfänger für die Verwendung in Hochfrequenz-Funksystemen mit niedrigem Energieverbrauch dient.
2 ist ein Blockdiagramm eines Teils des Hochfrequenz-Empfängers von 1 und der Hilfsschaltung der vorliegenden Erfindung, die als Klemmbezug für den Daten-Slicer verwendet wird.
3 gibt eine Oszilloskopanzeige der Signale wieder, die durch den Hochfrequenz-Empfänger von 1 mit der Hilfsschaltung der vorliegenden Erfindung von 2 erzeugt werden, wobei die resultierende Unterdrückung von internem Schaltungsrauschen gezeigt wird, wodurch falsche Aufweckereignisse des Mikroprozessors verhindert werden.
Ein Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigen Energieverbrauch zum Empfangen und Umformen von gesendeten digitalen Daten zu einem digitalen Datenstrom für die Verarbeitung durch einen Mikroprozessor ist in den Zeichnungen durch das Bezugszeichen 10 angegeben, wobei allgemein gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um ähnliche Elemente wiederzugeben. Das Hochfrequenz-Empfängersystem enthält eine integrierte Schaltung 12. Die integrierte Schaltung 12 ist eine typische integrierte Schaltpackung, die als IC-Chip bezeichnet wird und einen internen Schaltungsaufbau aufweist, mit dem sie als Hochfrequenz-Funkempfänger mit niedrigem Energieverbrauch funktionieren kann. Insbesondere umfasst die integrierte Schaltung 12 eine Anzahl von Teilschaltungen, die miteinander zusammenwirken, um diese Funktionalität vorzusehen. Wie in 1 gezeigt, umfassen die Teilschaltungen einen rauscharmen Verstärker (LNA) 14, der dafür ausgebildet ist, die modulierten Hochfrequenzsignale von einer Antenne 16 anzunehmen und für die weitere Verarbeitung zu verstärken. Die durch die Antenne 16 empfangenen Hochfrequenzsignale treten an einem Verbindungspunkt 18 in die integrierte Schaltung 12 ein. Dabei ist zu beachten, dass die integrierte Schaltung 12 physikalisch auf einer Leiterplatte (nicht gezeigt) angeordnet ist, die verschiedene andere elektrische und elektronische Schaltungen aufweist und Spannungen und Signale vorsieht, die für die Funktion der integrierten Schaltung 12 erforderlich sind, aber für die vorliegende Erfindung nicht relevant sind. Die Verbindungspunkte sind in den Zeichnungen nur allgemein angegeben.
Es ist weiterhin zu beachten, dass ein Hochfrequenz-Empfänger dieses Typs verwendet wird, um ein Signal im „Hochfrequenzbereich" zu empfangen, der als Trägerwelle für digitale Daten dient. Die digitalen Daten, die eine Information oder einen Befehl enthalten, werden in einem Hochfrequenzsender erzeugt und auf eine Trägerwelle codiert bzw. moduliert. Die Trägerwelle wird verstärkt und ist aufgrund ihrer physikalischen Natur innerhalb des Hochfrequenzbereichs in der Lage, die modulierte Information über eine Distanz zu tragen bzw. fortzupflanzen, die von der Leistung des verstärkten Hochfrequenzsignals abhängig ist. Ein derartiges „drahtloses" Hochfrequenzsignal wird von dem hier beschriebenen Hochfrequenz-Empfängersystem empfangen und demoduliert, um die modulierte digitale Information zu extrahieren. Es ist auch zu beachten, dass die Antenne 16 auf die bestimmten in diesen Systemen verwendeten Hochfrequenzbereiche abgestimmt ist. Insbesondere können diese Empfängersysteme betrieben werden, um eine aus einer Gruppe von vorbestimmten Frequenzen zu empfangen, die in die Bereiche zwischen 300 und 450 MHz und zwischen 750 und 915 MHz fallen.
Die integrierte Schaltung 12 umfasst weiterhin einen Mischer 20, der elektrisch mit dem LNA 14 kommuniziert und dafür ausgebildet ist, das verstärkte Hochfrequenzsignal von dem LNA 14 anzunehmen und mit einer vorbestimmten lokalen Oszillationsfrequenz zu mischen, um ein moduliertes Zwischenfrequenzsignal zu erzeugen. Das Zwischenfrequenzsignal enthält noch die modulierte Information, weist aber eine spezifische vorbestimmte Frequenz auf, die in einem tieferen Bereich liegt als das Hochfrequenzsignal. Deshalb kann das modulierte digitale Datensignal einfacher extrahiert werden.
Ein PLL-Generator 22 kommuniziert elektrisch mit dem Mischer 20. Der PLL-Generator 22 umfasst einen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) 24, der dafür ausgebildet ist, das vorbestimmte lokale Schwingungsfrequenzsignal aus einer Basisbezugsschwingungsfrequenz zu erzeugen. Der PLL-Generator 22 befindet sich in einem Regelkreis mit dem Mischer 20, sodass die zu dem Mischer 20 gesendete lokale Schwingungsfrequenz automatisch eingestellt werden kann, um Fluktuationen in dem Hochfrequenzsignal zu folgen, sodass die resultierende Hochfrequenz stabil und konstant ist. Ein Kristalloszillator 26 ist extern zu der integrierten Schaltung 12 vorgesehen, kommuniziert aber elektrisch mit dem PLL-Generator 22 über einen Verbindungspunkt 28 und ist dafür ausgebildet, die Basisschwingungsfrequenz für den PLL-Generator 22 zu erzeugen. Der Kristalloszillator 26 gehört zu einem bekannten Typ, der physikalisch und elektrisch mit einer bekannten und stabilen Frequenz schwingt, wenn eine Spannung an ihm angelegt wird. Die ausgegebene Resonanzfrequenz basiert auf der physikalischen Gitterstruktur des verwendeten Kristalls.
Die integrierte Schaltung 12 umfasst weiterhin einen Begrenzer 30, der elektrisch mit dem Mischer 20 kommuniziert und dazu ausgebildet ist, die modulierte Hochfrequenz anzunehmen und als Bandpassverstärker zu dienen, um die digitalen Daten aus dem Hochfrequenzsignal zu demodulieren und ein rohes digitales Datensignal zu erzeugen. Mit anderen Worten verstärkt der Begrenzer 30 nur einen vorbestimmten und spezifischen Frequenzbereich (Frequenzband), wodurch die Hochfrequenzen entfernt werden und nur das rohe digitale Datensignal durchgelassen wird. Ein Datenfilter 32 kommuniziert elektrisch mit dem Begrenzer 30, um das rohe digitale Datensignal von dem Begrenzer 30 anzunehmen und zu einer vorbestimmten Bandbreite für den Data-Slicer 34 herunterzufiltern. Der Data-Slicer 34 kommuniziert elektrisch mit dem Datenfilter 32, um das gefilterte Datensignal anzunehmen und den digitalen Datenstrom, der ursprünglich auf den empfangenen Hochfrequenzträger moduliert wurde, für die weitere Verarbeitung durch einen Mikroprozessor 36 wiederherzustellen. Die Ausgabe aus dem Datenfilter 32 wird auch wie durch das Bezugszeichen 44 angegeben als Rückkopplung zum Steuern der Ausgabe des LNA sowie wie durch das Bezugszeichen 46 angegeben als reflektive Rückkopplung verwendet.
In dieser Anwendung ist der Mikroprozessor 36 von einem Typ, der ein entfernt gesteuertes System wie etwa ein RKE, einen Alarm oder ein Sicherheitssystem, einen Fernstart oder ein Fernüberwachungssystem (z.B. eine Reifendrucküberwachung) in einem Kraftfahrzeug steuert. Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Systeme beschränkt ist und auf ein beliebiges System angewendet werden kann, das eine integrierte Empfängerschaltung mit niedrigem Energieverbrauch verwendet. Das Ausgabesignal des Data-Slicer 34 wird aus der integrierten Schaltung 12 über einen Verbindungspunkt 38 zu dem Mikroprozessor 36 geführt. Die integrierte Schaltung 12 weist auch einen Spitzendetektor 40 auf, der elektrisch mit dem Datenfilter 32 kommuniziert. Der Spitzendetektor 40 ist dafür ausgebildet, das gefilterte Signal anzunehmen und eine Gleichspannung zu erzeugen, die proportional zu dem Spitzenwert des gefilterten digitalen Datensignals ist.
Insbesondere weist der Data-Slicer 34 der integrierten Schaltung 12 einen Eingang 50, einen Ausgang 52 und einen Bezugspunkt 54 auf. Der Data-Slicer 34 ist dafür ausgebildet, die empfangenen digitalen Datensignale an einem Eingang 50 anzunehmen, die Signale zu einem digitalen Datenstrom umzuformen und den digitalen Datenstrom über seinen Ausgang 52 zu dem Mikroprozessor 36 zu geben. Der Spitzendetektor 40 weist einen Eingang 56 und einen Ausgang 58 auf und ist dafür ausgebildet, ein Signal am Eingang des Data-Slicer 34 festzustellen und ein Spannungsbezugssignal zu entwickeln, das der Spitze des festgestellten Signals entspricht. Das Spannungsbezugssignal von dem Ausgang 58 des Spitzendetektors 40 wird am Verbindungspunkt 42 aus der integrierten Schaltung 12 zu einer Hilfsschaltung geleitet, die allgemein durch das Bezugszeichen 60 angegeben wird. Die Hilfsschaltung 60, die weiter unten ausführlicher erläutert wird, entwickelt ein Schwellwertbezugssignal aus der Ausgabe des Spitzendetektors 40 und leitet dieses zurück zu der integrierten Schaltung 12 und über den Verbindungspunkt 48 zu dem Bezugseingang 54 des Data-Slicer 34. Auf diese Weise stellt der Spitzendetektor 40 nicht nur entsprechende digitale Datensignale an seinem Eingang 56 fest, sondern auch ein Umgebungsschaltungsrauschen, wenn keine digitalen Datensignale empfangen werden. Während das Hochfrequenz-Empfängersystem 10 auf ein gültiges Signal wartet, entwickelt der Spitzendetektor 40 konstant ein Spannungsbezugssignal, das den Spitzenwert des Umgebungsschaltungsrauschen wiedergibt. Dieses auf das Rauschen bezogene Spannungsbezugssignal wird über den Spitzendetektorausgang 58 zu einer Hilfsschaltung 60 gesendet, die ein Schwellwertbezugssignal entwickelt, das zu dem Bezugspunkt 54 des Data-Slicer 34 zurückgesendet wird. Mit anderen Worten gibt der Spitzendetektor 40 immer ein Spannungsbezugssignal aus, das entweder ein gültiges Signal oder ein Umgebungsschaltungsrauschen wiedergibt. Dieses Signal wird dann durch die Hilfsschaltung 60 verwendet, um ein konstantes Schwellwertbezugssignal für den Data-Slicer 34 zu entwickeln, das ein gültiges Signal oder ein Umgebungsschaltungsrauschen wiedergibt. Es ist zu beachten, dass das Schwellwertbezugssignal häufig auch als Klemmsignal bezeichnet wird, weil die Ausgabe der Schaltung, die das Bezugssignal verwendet, über oder unter dem Schwellwert „geklemmt" wird. Die Erzeugungsschaltung wie etwa die Hilfsschaltung 60 wird deshalb auch als Klemmschaltung bezeichnet.
Die Hilfs- oder Klemmschaltung 60 ist in 2 im Detail gezeigt. Die Klemmschaltung 60 ist elektrisch zwischen dem Ausgang 58 des Spitzendetektors 40 und dem Bezugseingang 54 des Data-Slicer 34 angeordnet. Die Klemmschaltung 60 weist einen Spannungsteiler, der allgemein durch das Bezugszeichen 62 angegeben ist, und einen Ladungskondensator 64 auf. Die Klemmschaltung 60 ist dafür ausgebildet, das Spannungsbezugssignal von dem Spitzendetektor 40 anzunehmen und ein Schwellwertbezugssignal, das auch als Klemmbezug bezeichnet wird, für den Data-Slicer 34 zu erzeugen, indem zuerst die Ausgabe aus dem Spitzendetektor 40 durch den Spannungsteiler 62 und dann über den Ladungskondensator 64 geführt wird.
Der Spannungsteiler 62 der Hilfsschaltung 60 umfasst einen ersten und einen zweiten Widerstand 66 und 68, die elektrisch in Reihe mit dem Ausgang des Spitzendetektors 40 und einem Erdungsbezug 70 geschaltet sind. Das Spannungsbezugssignal wird an dem ersten Reihenwiderstand 66 angelegt, und der Klemmbezug wird elektrisch zwischen dem ersten und dem zweiten Widerstand 66, 68 am Verbindungspunkt 69 abgenommen. In Kombination mit dem Ladungskondensator 64 ist der Spannungsteiler 62 dafür ausgebildet, einen sich entwickelnden Widerstand vorzusehen, damit die Klemmschaltung 60 die Klemmschwellwert-Bezugsspannung erzeugt, die das Spannungsbezugssignal verfolgt.
Insbesondere wird der gesamte Reihenwiderstand der Widerstände 66 und 68 des Spannungsteiler 62 mit einem bestimmten Wert gewählt, um den entsprechenden Zeitpunkt für die RC-Reaktion der Klemmschaltung vorzusehen. Die einzelnen Widerstandswerte der Widerstände 66 und 68 sind derart vorbestimmt, dass der Spannungsteiler 62 zwischen den hohen und niedrigen Spannungspegeln der digitalen Datensignal für die gegebene Datenrate der gesendeten digitalen Datensignale unterscheiden kann, wenn ein Signal vorliegt. Der Ladungskondensator 64 der Hilfsschaltung umfasst einen Elektrolytkondensator mit einer ersten und einer zweiten elektrischen Leitung 72 und 74. Die erste elektrische Leitung 72 ist dafür ausgebildet, unter positiven Spannungspotentialen in Relation zu der zweiten elektrischen Leitung betrieben zu werden. Die erste elektrische Leitung 72 ist elektrisch mit dem Spannungsteiler 62 zwischen dem ersten und dem zweiten Widerstand 72, 74 an dem Verbindungspunkt 69 verbunden. Die zweite elektrische Leitung 74 ist elektrisch mit einem Erdungsbezug 70 verbunden, um den Klemmbezug vorzusehen, die zu dem Bezugseingang 54 des Data-Slicer 34 gesendet wird.
Der Kapazitätswert des Ladungskondensators 64 ist derart gewählt, dass die RC-Reaktion der Klemmschaltung 60 (in Kombination mit den Widerständen 66 und 68) ausreichend schnell ist, um auf das stark fluktuierende Umgebungsrauschen in der integrierten Schaltung 12 zu reagieren und dieses zu verfolgen. Weil der Klemmbezug aus der Spitze eines zu dem Data-Slicer 34 gesendeten Signals entwickelt wird, liegt der Klemmbezug, auch wenn kein Datensignal vorliegt, immer etwas über einem Umgebungsrauschen, das unbeabsichtigt den Eingang 50 des Data-Slicers 34 erreicht. Weil der zu dem Bezugseingang 54 des Data-Slicers 34 gesendete Klemmbezug etwas höher als das Umgebungsrauschen ist, wird verhindert, dass der Data-Slicer 34 auf das Umgebungsschaltungsrauschen reagiert und einen falschen digitalen Datenstrom zum Aufwecken an den Mikroprozessor 36 gibt.
Eine graphische Darstellung dieser Interaktion ist in 3 gezeigt, in der eine Oszilloskopanzeige die Aktionen der Klemmschaltung 60 und des Data-Slicers 34 angibt. In 3 gibt die horizontale Achse die Zeit wieder, während die vertikale Achse die Signalamplitude oder den Spannungspegel wiedergibt. Die Kurve A gibt das stark fluktuierende Umgebungsrauschen in der integrierten Empfängerschaltung 12 am Eingang 50 des Data-Slicer 34 wieder, wenn kein Datensignal vorliegt. Die Kurve B gibt die Reaktion der Klemmschaltung 60 wieder, die am Bezugspunkt 54 des Data-Slicers abgenommen wird. Es ist deutlich, dass die Klemmschaltung 60 erfolgreich einen Bezugspegel entwickelt, der auf Änderungen im Umgebungsrauschen reagiert und unter dem Rauschpegel bleibt (Kurve A). Wenn das in Kurve B gezeigte Signal an dem Bezugspunkt 54 des Data-Slicers 34 angelegt wird, wird der Data-Slicer zu dem Schwellwertbezug geklemmt, wobei seine Ausgabe (wie in Kurve C gezeigt) hoch bleibt und keine Signale zu dem Mikroprozessor 36 gibt oder diesen aufweckt.
Es ist zu beachten, dass die Kurve A und B eine relative Amplitudenbeziehung zueinander aufweisen, wobei die Kurve B unterhalb des Rauschpegels der Kurve A bleibt. Dies ist erforderlich, weil der Data-Slicer 34 eine elektronische Einrichtung des Komparator-Typs ist, die naturgemäß einen positiven und einen negativen bzw. invertierten Eingang aufweist. Das bedeutet, dass ein am positiven Eingang (Eingang 50) des Data-Slicer 34 angelegtes Signal empfangen und ohne Veränderung verstanden wird. Ein am negativen Eingang (Bezugseingang 54) des Data-Slicer 34 empfangenes Signal wird jedoch invertiert, wenn es empfangen wird. Der entwickelte Klemmbezug muss also unterhalb des Rauschsignals sein, das am positiven Eingang (Eingang) 50 des Data-Slicer 34 angelegt wird, um einen Klemmbezug zu dem negativen Eingang (Bezugseingang 54) des Data-Slicer 34 vorzusehen, der tatsächlich den Rauschpegel übersteigt und verhindert, dass der Data-Slicer 34 ein Signal durchlässt. Die Kurve C weist keine Amplitudenrelation zu den Kurven A und B auf, sondern gibt die stabile Ausgabe des Data-Slicer 34 wieder, wobei keine falschen digitalen Datensignale den Mikroprozessor 36 aufwecken.
Wenn digitale Daten zu dem Data-Slicer 34 gesendet werden, entwickelt der Spitzendetektor 40 einen Spitzenspannungsbezug, der die Höhen und Tiefen (Einsen und Nullen) der Daten wiedergibt. Die eingehenden digitalen Daten und damit der Spannungsbezug treten mit einer Datenrate auf, die die RC- Antwortzeit der Klemmschaltung 60 überschreitet. Die Klemmschaltung 60 kann also dem durch die digitalen Daten veranlassten Ansteigen und Abfallen des Spannungsbezugssignals nicht folgen, sodass die Daten am Eingang 50 des Data-Slicer 34 den Klemmschwellwert am Bezugseingang 54 übersteigen können. Der Klemmschwellwertbezug wird also wiederholt in einer Weise überschritten, die die digitalen Daten repliziert. Dadurch kann der Data-Slicer 34 das rohe digitale Datensignal wiederherstellen, zu dem ursprünglichen digitalen Datenstrom umformen und zu dem Mikroprozessor 36 geben.
Wenn also ein gültiges digitales Datensignal vorliegt, gestattet die Hilfsschaltung 60, dass der Data-Slicer 34 den digitalen Datenstrom wiederherstellt und für die weitere Verarbeitung an den Mikroprozessor 36 gibt. Wenn dagegen kein gültiges digitales Datensignal vorliegt, sieht die Hilfsschaltung 60 der vorliegenden Erfindung einen entsprechenden Klemmbezug vor, der verhindert, dass der Data-Slicer 34 auf Umgebungsschaltungsrauschen reagiert und falsche digitale Datenströme zu dem Mikroprozessor 36 gibt. Auf diese Weise kann der Energieverbrauch verhindert werden, der durch falsche Aufweckereignisse des Mikroprozessors 36 und der assoziierten Schaltungen entsteht.
Die Erfindung wurde anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, wobei die Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt ist. Es können viele Modifikationen und Variationen der Erfindung auf der Basis der vorstehenden Beschreibung vorgenommen werden, ohne dass dadurch der in den Ansprüchen definierte Erfindungsumfang verlassen wird.

Claims

Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigem Energieverbrauch, das zum Empfangen und Umformen von gesendeten digitalen Datensignalen zu einem digitalen Datenstrom für die Verarbeitung durch einen Mikroprozessor (36) ausgebildet ist, wobei das Empfängersystem umfasst: eine integrierte Schaltung (12), die einen Data-Slicer (34) mit einem Eingang (50), einem Ausgang (52) und einem Bezugseingang (54) umfasst, wobei der Data-Slicer (34) ausgebildet ist, um die empfangenen digitalen Datensignale an seinem Eingang (50) anzunehmen, die Signale zu einem digitalen Datenstrom umzuformen und den digitalen Datenstrom über seinen Ausgang (52) zu dem Mikroprozessor (36) zu geben, wobei die integrierte Schaltung (12) weiterhin einen Spitzendetektor (40) mit einem Eingang (56) und einem Ausgang (58) umfasst, wobei der Spitzendetektor (40) dazu ausgebildet ist, Umgebungsschaltungsrauschen an seinem Eingang (56) festzustellen, wenn keine empfangenen digitalen Datensignale vorliegen, ein Spannungsbezugssignal, das den Spitzenwert des Umgebungsschaltungsrauschens wiedergibt, zu entwickeln und das Spannungsbezugssignal über seinen Ausgang (58) zu dem Bezugseingang (54) des Data-Slicers (34) zu geben, und eine Hilfsschaltung (60), die elektrisch zwischen den Ausgang (58) des Spitzendetektors (40) und dem Bezugseingang (54) des Data-Slicers (34) geschaltet ist, wobei die Hilfsschaltung (60) einen Spannungsteiler (62) und einen Ladungskondensator (64) aufweist, der dazu ausgebildet ist, das Spannungsbezugssignal anzunehmen und einen Klemmbezug für den Data-Slicer (34) zu erzeugen, indem er zuerst die Ausgabe des Spitzendetektors (40) durch den Spannungsteiler (62) und dann über den Ladungskondensator (64) führt, sodass der Klemmbezug verhindert, dass der Data-Slicer (34) auf Umgebungsschaltungsrauschen reagiert und falsche digitale Datenströme zu dem Mikroprozessor (36) gibt.
Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigem Energieverbrauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungsteiler (62) weiterhin einen ersten und einen zweiten Widerstand (66, 68) umfasst, die elektrisch in Reihe mit dem Ausgang (58) des Spitzendetektors (40) und einem Erdungsbezug (70) verbunden sind, wobei das Spannungsbezugssignal an dem ersten Reihenwiderstand (66) angelegt wird, wobei der Klemmbezug elektrisch von einem Punkt zwischen dem ersten (66) und dem zweiten Widerstand (68) abgenommen wird und wobei der Spannungsteiler (62) dazu ausgebildet ist, die Klemmbezugsgrenzen zu setzen und einen sich entwickelnden Widerstand vorzusehen, damit der Spannungsteiler (62) die Klemmbezugsspannung entwickelt kann, die das Spannungsbezugssignal verfolgt.
Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigem Energieverbrauch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladungskondensator (64) der Hilfsschaltung (60) einen Elektrolytkondensator mit einer ersten und einer zweiten Leitung (72, 74) umfasst, wobei die erste elektrische Leitung (72) dafür ausgebildet ist, unter positiven Spannungspotentialen in Relation zu der zweiten elektrischen Leitung (74) betrieben zu werden, wobei die erste elektrische Leitung (72) elektrisch mit dem Spannungsteiler (62) zwischen dem ersten (66) und dem zweiten Widerstand (68) verbunden ist und die zweite elektrische Leitung (74) elektrisch mit einem Erdungsbezug (70) verbunden ist, um den Klemmbezug vorzusehen, der zu dem Bezugseingang (54) des Data-Slicer (34) gegeben wird.
Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigem Energieverbrauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger weiterhin eine Antenne (16) umfasst, die eingestellt ist, um mit Daten modulierte Hochfrequenzsignale von einem entfernten Sender zu empfangen.
Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigem Energieverbrauch nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung weiterhin umfasst: einen rauscharmen Verstärker (LNA) (14), der dafür ausgebildet ist, die modulierten Hochfrequenzsignale von der Antenne (16) anzunehmen und für die weitere Verarbeitung zu verstärken, einen Mischer (20), der elektrisch mit dem LNA (14) kommuniziert, um das verstärkte modulierte Hochfrequenzsignal von dem Verstärker (14) zu empfangen und das verstärkte Signal mit einer vorbestimmten lokalen Schwingungsfrequenz zu mischen, um eine modulierte Zwischenfrequenz zu erzeugen, einen PLL-Generator (22), der elektrisch mit dem Mischer (20) kommuniziert, wobei der PLL-Generator (22) einen spannungsgesteuerten Oszillator umfasst, der dafür ausgebildet ist, das vorbestimmte lokale Schwingungsfrequenzsignal aus einer Basisbezugsschwingungsfrequenz zu erzeugen, einen Kristalloszillator (26), der elektrisch mit dem PLL-Generator (22) kommuniziert und dafür ausgebildet ist, die Basisschwingungsfrequenz für den PLL-Generator (22) zu erzeugen, einen Begrenzer (30), der elektrisch mit dem Mischer (20) kommuniziert, um die modulierte Zwischenfrequenz anzunehmen, und dafür ausgebildet ist, als Bandpassverstärker zu dienen, um die digitalen Daten aus der Zwischenfrequenz zu modulieren und ein rohes digitales Datensignal zu erzeugen, ein Datenfilter (32), das elektrisch mit dem Begrenzer (30) kommuniziert, um das rohe digitale Datensignal von dem Begrenzer (30) anzunehmen, und dafür ausgebildet ist, das rohe digitale Datensignal zu einer vorbestimmten Bandbreite für den Data-Slicer (34) zu filtern, wobei der Data-Slicer (34) elektrisch mit dem Datenfilter (32) kommuniziert, um das gefilterte Datensignal anzunehmen und den digitalen Datenstrom, der ursprünglich auf die empfangenen Hochfrequenz-Trägerwelle moduliert wurde, für die weitere Verarbeitung durch den Mikroprozessor (36) wiederherzustellen, und einen Spitzendetektor (40), der elektrisch mit dem Datenfilter (32) kommuniziert, um das gefilterte Signal anzunehmen und eine Gleichspannung, die proportional zu dem Spitzenwert des gefilterten digitalen Datensignals ist, für die Steuerung der Ausgabe des LNA (14) und als Bezug für den Data-Slicer (34) mittels der Hilfsschaltung (60) zu erzeugen.
Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigem Energieverbrauch nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung (12) eingestellt ist, um eine aus einer Gruppe von vorbestimmten Frequenzen in den Bereichen zwischen 300 und 450 MHz und zwischen 780 und 915 MHz zu empfangen.
System zum ferngesteuerten Öffnen ohne Schlüssel für ein Kraftfahrzeug, das ein Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigem Energieverbrauch umfasst, das dafür ausgebildet ist, gesendete digitale Datensignale zu empfangen und zu einem digitalen Datenstrom für die Verarbeitung durch einen Mikroprozessor umzuformen, wobei der Empfänger umfasst: eine integrierte Schaltung (12), die einen Data-Slicer (34) mit einem Eingang (50), einem Ausgang (52) und einem Bezugseingang (54) umfasst, wobei der Data-Slicer (34) ausgebildet ist, um die empfangenen digitalen Datensignale an seinem Eingang (50) anzunehmen, die Signale zu einem digitalen Datenstrom umzuformen und den digitalen Datenstrom über seinen Ausgang (52) zu dem Mikroprozessor (36) zu geben, wobei die integrierte Schaltung (12) weiterhin einen Spitzendetektor (40) mit einem Eingang (56) und einem Ausgang (58) umfasst, wobei der Spitzendetektor (40) dazu ausgebildet ist, Umgebungsschaltungsrauschen an seinem Eingang (56) festzustellen, wenn keine empfangenen digitalen Datensignale vorliegen, ein Spannungsbezugssignal, das den Spitzenwert des Umgebungsschaltungsrauschens wiedergibt, zu entwickeln und das Spannungsbezugssignal über seinen Ausgang (58) zu dem Bezugseingang (54) des Data-Slicers (34) zu geben, und eine Hilfsschaltung (60), die elektrisch zwischen den Ausgang (58) des Spitzendetektors (40) und dem Bezugseingang (54) des Data-Slicers (34) geschaltet ist, wobei die Hilfsschaltung (60) einen Spannungsteiler (62) und einen Ladungskondensator (64) aufweist, der dazu ausgebildet ist, das Spannungsbezugssignal anzunehmen und einen Klemmbezug für den Data-Slicer (34) zu erzeugen, indem er zuerst die Ausgabe des Spitzendetektors (40) durch den Spannungsteiler (62) und dann über den Ladungskondensator (64) führt, sodass der Klemmbezug verhindert, dass der Data-Slicer (34) auf Umgebungsschaltungsrauschen reagiert und falsche digitale Datenströme zu dem Mikroprozessor (36) gibt.
System zum ferngesteuerten Öffnen ohne Schlüssel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungsteiler (62) weiterhin einen ersten und einen zweiten Widerstand (66, 68) umfasst, die elektrisch in Reihe mit dem Ausgang (58) des Spitzendetektors (40) und einem Erdungsbezug (70) verbunden sind, wobei das Spannungsbezugssignal an dem ersten Reihenwiderstand (66) angelegt wird, wobei der Klemmbezug elektrisch von einem Punkt zwischen dem ersten (66) und dem zweiten Widerstand (68) abgenommen wird und wobei der Spannungsteiler (62) dazu ausgebildet ist, die Klemmbezugsgrenzen zu setzen und einen sich entwickelnden Widerstand vorzusehen, damit der Spannungsteiler (62) die Klemmbezugsspannung entwickelt kann, die das Spannungsbezugssignal verfolgt.
System zum ferngesteuerten Öffnen ohne Schlüssel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladungskondensator (64) der Hilfsschaltung (60) einen Elektrolytkondensator mit einer ersten und einer zweiten Leitung (72, 74) umfasst, wobei die erste elektrische Leitung (72) dafür ausgebildet ist, unter positiven Spannungspotentialen in Relation zu der zweiten elektrischen Leitung (74) betrieben zu werden, wobei die erste elektrische Leitung (72) elektrisch mit dem Spannungsteiler (62) zwischen dem ersten (66) und dem zweiten Widerstand (68) verbunden ist und die zweite elektrische Leitung (74) elektrisch mit einem Erdungsbezug (70) verbunden ist, um den Klemmbezug vorzusehen, der zu dem Bezugseingang (54) des Data-Slicer (34) gegeben wird.
System zum ferngesteuerten Öffnen ohne Schlüssel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger weiterhin eine Antenne (16) umfasst, die eingestellt ist, um mit Daten modulierte Hochfrequenzsignale von einem entfernten Sender zu empfangen.
System zum ferngesteuerten Öffnen ohne Schlüssel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung weiterhin umfasst: einen rauscharmen Verstärker (LNA) (14), der dafür ausgebildet ist, die modulierten Hochfrequenzsignale von der Antenne (16) anzunehmen und für die weitere Verarbeitung zu verstärken, einen Mischer (20), der elektrisch mit dem LNA (14) kommuniziert, um das verstärkte modulierte Hochfrequenzsignal von dem Verstärker (14) zu empfangen und das verstärkte Signal mit einer vorbestimmten lokalen Schwingungsfrequenz zu mischen, um eine modulierte Zwischenfrequenz zu erzeugen, einen PLL-Generator (22), der elektrisch mit dem Mischer (20) kommuniziert, wobei der PLL-Generator (22) einen spannungsgesteuerten Oszillator umfasst, der dafür ausgebildet ist, das vorbestimmte lokale Schwingungsfrequenzsignal aus einer Basisbezugsschwingungsfrequenz zu erzeugen, einen Kristalloszillator (26), der elektrisch mit dem PLL-Generator (22) kommuniziert und dafür ausgebildet ist, die Basisschwingungsfrequenz für den PLL-Generator (22) zu erzeugen, einen Begrenzer (30), der elektrisch mit dem Mischer (20) kommuniziert, um die modulierte Zwischenfrequenz anzunehmen, und dafür ausgebildet ist, als Bandpassverstärker zu dienen, um die digitalen Daten aus der Zwischenfrequenz zu modulieren und ein rohes digitales Datensignal zu erzeugen, ein Datenfilter (32), das elektrisch mit dem Begrenzer (30) kommuniziert, um das rohe digitale Datensignal von dem Begrenzer (30) anzunehmen, und dafür ausgebildet ist, das rohe digitale Datensignal zu einer vorbestimmten Bandbreite für den Data-Slicer (34) zu filtern, wobei der Data-Slicer (34) elektrisch mit dem Datenfilter (32) kommuniziert, um das gefilterte Datensignal anzunehmen und den digitalen Datenstrom, der ursprünglich auf die empfangenen Hochfrequenz-Trägerwelle moduliert wurde, für die weitere Verarbeitung durch den Mikroprozessor (36) wiederherzustellen, und einen Spitzendetektor (40), der elektrisch mit dem Datenfilter (32) kommuniziert, um das gefilterte Signal anzunehmen und eine Gleichspannung, die proportional zu dem Spitzenwert des gefilterten digitalen Datensignals ist, für die Steuerung der Ausgabe des LNA (14) und als Bezug für den Data-Slicer (34) mittels der Hilfsschaltung (60) zu erzeugen.
Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigem Energieverbrauch nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung (12) eingestellt ist, um eine aus einer Gruppe von vorbestimmten Frequenzen zu empfangen, die in die Bereiche zwischen 300 und 450 MHz und zwischen 780 und 915 MHz fallen.
Alarmsystem mit einem Hochfrequenz-Empfängersystem mit niedrigem Energieverbrauch, das dafür ausgebildet ist, gesendete digitale Datensignale zu empfangen und zu einem digitalen Datenstrom für die Verarbeitung durch einen Mikroprozessor umzuformen, wobei der Empfänger umfasst: eine integrierte Schaltung (12), die einen Data-Slicer (34) mit einem Eingang (50), einem Ausgang (52) und einem Bezugseingang (54) umfasst, wobei der Data-Slicer (34) ausgebildet ist, um die empfangenen digitalen Datensignale an seinem Eingang (50) anzunehmen, die Signale zu einem digitalen Datenstrom umzuformen und den digitalen Datenstrom über seinen Ausgang (52) zu dem Mikroprozessor (36) zu geben, wobei die integrierte Schaltung (12) weiterhin einen Spitzendetektor (40) mit einem Eingang (56) und einem Ausgang (58) umfasst, wobei der Spitzendetektor (40) dazu ausgebildet ist, Umgebungsschaltungsrauschen an seinem Eingang (56) festzustellen, wenn keine empfangenen digitalen Datensignale vorliegen, ein Spannungsbezugssignal, das den Spitzenwert des Umgebungsschaltungsrauschens wiedergibt, zu entwickeln und das Spannungsbezugssignal über seinen Ausgang (58) zu dem Bezugseingang (54) des Data-Slicers (34) zu geben, und eine Hilfsschaltung (60), die elektrisch zwischen den Ausgang (58) des Spitzendetektors (40) und dem Bezugseingang (54) des Data-Slicers (34) geschaltet ist, wobei die Hilfsschaltung (60) einen Spannungsteiler (62) und einen Ladungskondensator (64) aufweist, der dazu ausgebildet ist, das Spannungsbezugssignal anzunehmen und einen Klemmbezug für den Data-Slicer (34) zu erzeugen, indem er zuerst die Ausgabe des Spitzendetektors (40) durch den Spannungsteiler (62) und dann über den Ladungskondensator (64) führt, sodass der Klemmbezug verhindert, dass der Data-Slicer (34) auf Umgebungsschaltungsrauschen reagiert und falsche digitale Datenströme zu dem Mikroprozessor (36) gibt.
Alarmsystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung (12) dafür ausgebildet ist, von entfernten Sendern gesendete Signale zu empfangen und auf diese zu reagieren, wobei der Empfänger weiterhin eine Leistungsschaltung umfasst, die automatisch zwischen einer Hauptstromversorgung zu einer Batterieversorgung umschaltet, wenn die Hauptstromversorgung unterbrochen wird, damit der Empfänger weiterhin zum Empfangen von gesendeten Signalen betrieben werden kann.
Alarmsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungsteiler (62) weiterhin einen ersten und einen zweiten Widerstand (66, 68) umfasst, die elektrisch in Reihe mit dem Ausgang (58) des Spitzendetektors (40) und einem Erdungsbezug (70) verbunden sind, wobei das Spannungsbezugssignal an dem ersten Reihenwiderstand (66) angelegt wird, wobei der Klemmbezug elektrisch von einem Punkt zwischen dem ersten (66) und dem zweiten Widerstand (68) abgenommen wird und wobei der Spannungsteiler (62) dazu ausgebildet ist, die Klemmbezugsgrenzen zu setzen und einen sich entwickelnden Widerstand vorzusehen, damit der Spannungsteiler (62) die Klemmbezugsspannung entwickelt kann, die das Spannungsbezugssignal verfolgt.
Alarmsystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladungskondensator (64) der Hilfsschaltung (60) einen Elektrolytkondensator mit einer ersten und einer zweiten Leitung (72, 74) umfasst, wobei die erste elektrische Leitung (72) dafür ausgebildet ist, unter positiven Spannungspotentialen in Relation zu der zweiten elektrischen Leitung (74) betrieben zu werden, wobei die erste elektrische Leitung (72) elektrisch mit dem Spannungsteiler (62) zwischen dem ersten (66) und dem zweiten Widerstand (68) verbunden ist und die zweite elektrische Leitung (74) elektrisch mit einem Erdungsbezug (70) verbunden ist, um den Klemmbezug vorzusehen, der zu dem Bezugseingang (54) des Data-Slicer (34) gegeben wird.
Alarmsystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung weiterhin umfasst: einen rauscharmen Verstärker (LNA) (14), der dafür ausgebildet ist, die modulierten Hochfrequenzsignale von der Antenne (16) anzunehmen und für die weitere Verarbeitung zu verstärken, einen Mischer (20), der elektrisch mit dem LNA (14) kommuniziert, um das verstärkte modulierte Hochfrequenzsignal von dem Verstärker (14) zu empfangen und das verstärkte Signal mit einer vorbestimmten lokalen Schwingungsfrequenz zu mischen, um eine modulierte Zwischenfrequenz zu erzeugen, einen PLL-Generator (22), der elektrisch mit dem Mischer (20) kommuniziert, wobei der PLL-Generator (22) einen spannungsgesteuerten Oszillator umfasst, der dafür ausgebildet ist, das vorbestimmte lokale Schwingungsfrequenzsignal aus einer Basisbezugsschwingungsfrequenz zu erzeugen, einen Kristalloszillator (26), der elektrisch mit dem PLL-Generator (22) kommuniziert und dafür ausgebildet ist, die Basisschwingungsfrequenz für den PLL-Generator (22) zu erzeugen, einen Begrenzer (30), der elektrisch mit dem Mischer (20) kommuniziert, um die modulierte Zwischenfrequenz anzunehmen, und dafür ausgebildet ist, als Bandpassverstärker zu dienen, um die digitalen Daten aus der Zwischenfrequenz zu modulieren und ein rohes digitales Datensignal zu erzeugen, ein Datenfilter (32), das elektrisch mit dem Begrenzer (30) kommuniziert, um das rohe digitale Datensignal von dem Begrenzer (30) anzunehmen, und dafür ausgebildet ist, das rohe digitale Datensignal zu einer vorbestimmten Bandbreite für den Data-Slicer (34) zu filtern, wobei der Data-Slicer (34) elektrisch mit dem Datenfilter (32) kommuniziert, um das gefilterte Datensignal anzunehmen und den digitalen Datenstrom, der ursprünglich auf die empfangenen Hochfrequenz-Trägerwelle moduliert wurde, für die weitere Verarbeitung durch den Mikroprozessor (36) wiederherzustellen, und einen Spitzendetektor (40), der elektrisch mit dem Datenfilter (32) kommuniziert, um das gefilterte Signal anzunehmen und eine Gleichspannung, die proportional zu dem Spitzenwert des gefilterten digitalen Datensignals ist, für die Steuerung der Ausgabe des LNA (14) und als Bezug für den Data-Slicer (34) mittels der Hilfsschaltung (60) zu erzeugen.
Alarmsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung (12) eingestellt ist, um eine aus einer Gruppe von vorbestimmten Frequenzen zu empfangen, die in die Bereiche zwischen 300 und 450 MHz und zwischen 780 und 915 MHz fallen.