专利名称：发送装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及发送装置，特别涉及在使用多个天线的信号发送中能够使驱 动电路的数量变得更少的发送装置。
背景技术：
近年来，例如作为车辆的门禁系统(entry system),实际使用着不用双 手(hands free)而自动地进行门的加锁和开锁的、所谓的被动式门禁系统 (PES: passive Entry System)等，预见今后会更进一步普及(例如参照专利 文献1 )。这是例如进行使用者可携带的便携机和车载机之间的双向无线通信， 由车载机基于从便携机接收到的电磁波(信号)，进行便携机的合法性的确认、 便携机的位置等的分析等，并且通过车载机的控制自动地实现车辆门的加锁 机构的动作(解锁动作或加锁动作)等。
在被动式门禁系统中，与车载机相连接的天线分别配置在车辆的门把手、 后备箱(trunk )、室内等，根据需要，各个天线对便携机发送LF (低频)波 (例如100 200KHz)的信号，并且，接收从便携机所发送的信号，从而进行 车载机和便携机的通信。
专利文献1日本特开2003-26卯23号^〉才艮
发明内容
在被动式门禁系统中，与在车载机和便携机之间发送和接收的信号的内 容一样，从哪个天线发送和接收信号也重要。例如，在位于车辆的外面的用 户携带的便携机与车载机之间，进行经由配置在门把手的天线的通信时，在 信号也被误从室内天线发送，对于该信号，位于室内的用户携带的便携机进 行回信等的情况下，车载机的控制有可能不会正常地进行。
因此，在以往的被动式门禁系统中，例如采取了对每个天线将驱动电路 分开等对策，以回避多个天线同时被驱动而产生的误动作等。
但是，在分别设置天线的驱动电路的情况下，导致成本上升和电力消耗
量的增加。
本发明鉴于这样的状况而完成，在使用多个天线的信号的发送中，能够 使驱动电路的数量变得更少。
本发明的第l发送装置，用于从多个天线中的规定的天线发送信号，是
如下的发送装置，即包括天线驱动部件，对规定的天线提供驱动电流；多 个开关，使天线驱动部件和多个天线的每一个相连接；以及控制部件，控制 天线驱动部件，同时输出控制信号，该控制信号控制使开关的每一个断开还 是接通，所述控制部件确定要发送信号的天线，并输出控制信号，该控制信 号使开关中的、与已被确定的天线对应的开关接通。
在本发明的第1发送装置中，对规定的天线提供驱动电流，通过多个开 关使天线驱动部件和多个天线的每一个相连接，并通过控制部件，控制天线 驱动部件，同时输出用于控制使开关的每一个断开还是接通的控制信号，确 定要发送信号的天线，并输出使开关中的、与已被确定的天线对应的开关接 通的控制信号。
因此，能够通过一个LF驱动电路，独立驱动多个天线的每一个。 本发明的第2发送装置，用于从多个天线中的规定的天线发送信号，是 如下的发送装置，包括天线驱动部件，对规定的天线提供驱动电流；多个 第1开关，使天线驱动部件和所述多个天线的每一个相连接；多个第2开关， 使天线驱动部件和分别被设置在多个天线的信号线上的滤波器的每一个连 接；以及控制部件，控制天线驱动部件，同时输出控制信号，该控制信号控 制使第1开关以及第2开关的每一个断开还是接通，控制部件确定要发送信 号的天线，并输出控制信号，该控制信号使第l开关中的、与已被确定的天 线对应的第l开关接通，并且控制部件输出控制信号，该控制信号使第2开 关中的、与已被确定的天线对应的第2开关以外的第2开关接通，多个天线 的每一个经由具有规定的长度的线束与天线驱动部件相连接。
在本发明的第2发送装置中，对规定的天线提供驱动电流，通过多个第 l开关，使天线驱动部件和多个天线的每一个相连接，并通过多个第2开关， 使天线驱动部件和分别设置在多个天线的信号线上的滤波器的每一个相连 接，通过控制部件控制天线驱动部件，同时输出用于控制使第1开关以及第 2开关的每一个断开还是接通的控制信号，确定要发送信号的天线，并输出 用于使第1开关中的、与已被确定的天线对应的第1开关接通的控制信号，
且输出用于使第2开关中的、与已被确定的天线对应的第2开关以外的第2 开关接通的控制信号，多个天线的每一个经由具有规定的长度的线束与天线 驱动部件连接。
因此，能够通过一个LF驱动电路，独立驱动多个天线的每一个，并且 能够抑制来自线束的噪声的输出。
冲艮据本发明，在使用多个天线的信号的发送中，能够使驱动电路的数量 变得更少。
图1是表示本发明的PES的一实施方式的结构例的方框图。
图2是表示图1的车载机的详细的结构例的方框图。
图3是用于说明在图2的结构中、被驱动的天线和开关的设定的图。
图4是用于说明线束(harness )中的LC谐振的方框图。
图5是表示图1的车载机的其它的详细结构例的方框图。
图6是用于说明在图2的结构中、被驱动的天线和开关的设定的图。
图7是表示在图2的结构中、测定了从天线所输出的信号的强度和噪声
的强度的例子的图。
图8是表示在图5的结构中、测定了从天线所输出的信号的强度和噪声 的强度的例子的图。
图9是用于说明天线驱动处理的流程图。
标号说明
1汽车
10 4更携才几
20车载^L
21 ECU
22-1、 22-2门把手天线 24室内天线 50 PES
101 CPU
102 LF驱动电路 121-1至121-6线束
131- 1至131-6连接端子
132- 1至132-6连接端子
具体实施例方式
以下，参照附图来说明本发明的实施方式。
图1是表示本发明的被动式门禁系统(PES)的一实施方式的结构例的 图。该图是将本发明的PES 50应用于4门型的汽车1的例子。PES 50由便携 机10、和搭载于汽车1的车载机20构成。
作为车载机20的天线，设置有被设置于各个门的门把手的门把手天线 22-1以及22-2、 ^皮设置于汽车1的室内的室内天线24。车载机20和便携机 10的通信4吏用LF (低频)带(例如100 200KHz)的低频波。
便携机10作为用于和车载机20进行无线通信的部件，具有由内置天线 和发送电路构成的通信单元，同时在内部具有包含实现便携机整体的控制处 理的微型计算机(以下称为微机)的控制电路和内置电池等，在便携机10的 操作表面，例如设置有按压按钮式的操作单元的开关等(省略图示)。
车载机20由ECU (Electronic Control Unit:电子控制装置)21 、门把手 天线22-1和22-2、室内天线24构成，该ECU21进行如下处理用于进行汽 车1的门的开锁/加锁的处理、门和后备箱等的打开等处理的各种运算处理、 各种控制信号的输出、各种天线的驱动控制等。
另夕卜，在PES 50中，分析车载机20和便携机10之间发送和接收的信号 的内容，通过车载机20执行各种处理，同时判定由哪个天线接收到了来自便 携机10的信号，从而通过车载机20执行各种处理。因此，例如在位于车辆 的外面的用户携带的便携机与车载机20之间，进行经由配置在门把手的天线 22-1的通信时，在信号也被误从室内天线24发送，对于该信号，位于室内的 用户携带的便携机进行回信等的情况下，车载机20的控制有可能不会正常地 进行。
因此，采取对策，通过像后面论述那样构成车载机20，以不使多个天线 同时被驱动。
图2是表示图1的车载机20的详细的结构例的方框图。在该图中，ECU21 的CPU ( Central Processing Unit:中央处理单元)101执行用于进行汽车1的 门的开锁/加锁处理、门和后备箱的打开等处理的各种运算处理等，并将各种
控制信号适当输出到未图示的汽车1的各个单元。另外，CPU101控制LF马区 动电路102、以及SW (开关)1至SW3的动作。
另外，虽然未表示在该图中，但是假设ECU21设置有存储由CPU101 执行的程序等的ROM (Read Only Memory:只读存储器)、适当存储CPU101 在执行各种处理方面所需要的数据等的RAM (Random Access Memory:随机 存取存储器)等，CPU101、 ROM、 RAM等例如经由总线等相互连接。
应晶体管)，与由CPU101所提供的数字信号对应，对天线A至C输出驱动 电流。由此，从天线A至C发送LF波的信号。
另外，开关SW1至SW3由FET、继电器等构成，从CPU101提供规定 的控制信号时，接通内部的电路，另外，从CPU101提供其它的规定的控制 信号时，断开内部的电路。这里，将开关SW1至SW3接通内部的电路的情 形称为(开关)ON,将开关SW1至开关SW3断开内部的电路的情形称为(开 关)OFF。
另外，图中的电阻Rl至R3为设置的限制电阻，用于适当设定天线A 至C中的发送输出。
另外，ECU21其结构为通过天线A至C、线束121-1至121-6连接。
天线A至C是与便携机10之间进行LF波的发送和接收的天线，分别具 有电容分量C1至C3、电抗(reactance)分量LI至L3。另外，在图2中， 天线A至C是示意性地表现，实际上其结构为天线A至C的图中左侧的连 接端子132-1至132-6分别连接天线A至C的两端。
天线A例如与图1的门^l巴手天线22-1对应，天线B例如与图1的门才巴 手天线22-2对应，天线C例如与图1的室内天线24对应。即，天线A至C 表示同时被驱动时，PES50有可能进行误动作的多个天线。
ECU21进行如下这样的控制以使天线A至C不同时被驱动。
例如，在天线A被驱动的情况下，CPU101对LF驱动电路102提供数 字信号，并从LF驱动电路102输出驱动电流，使开关SW1为ON (接通)， 同时使开关SW2和开关SW3都为OFF (断开)。
由此，从LF驱动电路102输出的驱动电流按照电阻Rl 、连接端子131 -1 、 线束121-1、连接端子132-1、天线A、连接端子132-2、线束121-2、连接端 子131-2、开关SW1的顺序流过并接地。即，通过开关SW1为ON,成为连接端子131-2和GND连接的状态，所以，构成包含LF驱动电路102和天线 A的闭合电路。因此，天线A被驱动，输出LF波的信号。
另一方面，开关SW2和开关SW3都变为OFF(断开)，所以与天线A 的情况不同，不构成包含LF驱动电路102和天线B的闭合电^各，而且，也 不构成包含LF驱动电路102和天线C的闭合电路。因此，天线B和天线C 都不被驱动，不输出LF波的信号。
即，与被驱动的天线对应，如图3所示i殳定开关SW1至SW3即可。例 如，在天线B被驱动的情况下，CPU101对LF驱动电路102提供数字信号， 并从LF驱动电路102输出驱动电流，使开关SW2为ON，同时开关SW1和 开关SW3为OFF。另外，在天线C^皮驱动的情况下，CPU101对LF驱动电 路102提供数字信号，并从LF驱动电路102输出驱动电流，使开关SW3为 ON,同时开关SW1和开关SW2都为OFF。
这样，通过适当地使开关SW1至SW3为ON或者OFF,从而能够做到 仅天线A至C中所希望的天线被驱动，其它天线不被驱动。
例如，在以往的被动式门禁系统中，采取对每个天线将驱动电路分开等 的对策，以回避多个天线同时被驱动的误动作等。但是，在分别设置了天线 的驱动电路的情况下，导致成本上升和电力消耗量的增加。
相对于此，根据本发明，对于天线A至C， LF驱动电路102为一个，能 够削减装置的制造成本和电力消耗量。
但是，线束121-1至121-6是分别用于连接ECU21和天线A至C的导线， 实际上具有某程度的阻抗。
例如，如图4所示，将线束121-5至线束121-6示意性地表示时，如图 中的椭圆所包围的电路图所示，与包含规定的电阻分量、规定的电抗分量、 规定的电容分量的、所谓的分布乘数电路等效。在对这样的电路提供某恒定 频率的信号的情况下，产生电路的电抗分量(L)、电容分量(C)的LC谐振。
在该图的例子中，如果开关SW3为OFF，则连接端子131-6不连接到 GND，因此，天线C不被驱动，但是从LF驱动电路102输出的驱动电流到 达连接端子131-5。因此，通过到达连接端子131-5的驱动电流的频率和由线 束121-5以及121-6构成的分布乘数电路发生LC谐振，其结果，也有可能从 线束121-5以及121-6输出规定的频率的信号作为噪声。
这样的噪声的发生仍然与多个天线同时被驱动的情况同样，有可能导致PES 50的误动作。
在如图2所示构成的ECU 21中，在要进一步除去上述的由线束产生的 噪声的情况下，如图5所示构成ECU即可。
图5是表示图1的车载机20的其它的详细的结构例的方框图。对与图2 对应的各个部分赋予相同的标号，并且由于与图2对应的各个部分的结构、 功能等与参照图2的上述的情况相同，所以省略详细的说明。在图5的例子 中，与图2的情况不同，在电阻R1至R3的各自的图中右侧，分别连接着电 容C4至C6的一端。并且，电容C4至C6的其它端分别连接到开关SW4至 SW6。
电阻R1至R3是分别作为限制电阻而设置的电阻，l旦是如该图所示，通 过分别与电容C4至C6连接，并且将开关SW4至SW6设为ON，使电容C4 至C6的另一端与GND连接，从而通过电阻R1至R3、和电容C4至C6分 别构成闭合电路，并且由电阻和电容构成的闭合电路成为RC滤波器。
即，在开关SW4至SW6断开的情况下，电阻R1至R3作为限制电阻起 作用，并且，在开关SW4至SW6接通的情况下，电阻R1至R3与电容C4 至C6 —起分别构成RC滤波器。
RC滤波器是能够除去规定的频率的信号的滤波器，在当前的情况下， 通过适当地设定电容C4至C6的电容，并通过这些RC滤波器，能够除去从 LF驱动电路102输出的驱动电流的信号中、作为规定的频率的信号的噪声。
在图5所示的例子中，例如，在天线A被驱动的情况下，CPU101对LF 驱动电路102提供数字信号，并从LF驱动电路102输出驱动电流，使开关 SW1、开关SW5以及开关SW6为ON，同时使开关SW2、开关SW3以及开 关SW4为OFF。
由此，从LF驱动电路102输出的驱动电流按照电阻Rl 、连接端子131 -1 、 线束121-1、连接端子132-1、天线A、连接端子132-2、线束121-2、连接端 子131-2、开关SW1的顺序流过并接地。即，通过开关SW1为ON,成为连 接端子131-2和GND连接的状态，因此，构成包含LF驱动电路102和天线 A的闭合电^各。因此，天线A被驱动，输出LF波的信号。这里，开关SW4 为OFF,所以不构成电阻R1和电容C4的闭合电路，从LF驱动电路102输 出的驱动电流的信号到达天线A而不会被除去。
另一方面，由于开关SW2和开关SW3都为OFF，所以与天线A的情况不同，不构成包含LF驱动电路102和天线B的闭合电路，并且也不构成包 含LF驱动电路102和天线C的闭合电路。因此，天线B和天线C都不被驱 动，不输出LF波的信号。这里，开关SW5和开关SW6为0N，所以电阻 R2或R3、和电容C5或C6的闭合电路构成为RC滤波器，从LF驱动电路 102输出的驱动电流的信号在到达线束121-3或121-5之前被除去。由此，能 够防止从线束产生噪声。
即，与^皮驱动的天线对应，如图6所示i殳定开关SW1至SW6即可。例 如，在天线B被驱动的情况下，CPU101对LF驱动电路102提供数字信号， 并从LF驱动电路102输出驱动电流，使开关SW2、 SW4以及开关SW6为 ON,同时使开关SW1、开关SW3以及开关SW5为OFF。另外，在天线C 4皮驱动的情况下，CPU101对LF驱动电路102提供数字信号，并从LF驱动 电路102输出驱动电流，使开关SW3、 SW4、以及开关SW5为ON，同时使 开关SW1和开关SW2以及开关SW6为OFF。
这样，通过适当地〗吏开关SW1至SW6为ON或者OFF，从而能够做到 仅天线A至C中所希望的天线被驱动，其它天线不被驱动，同时，能够除去 从线束121-1至121-6产生的噪声。
参照图7和图8,对参照图5的上述的结构中的、从线束121-1至121-6 产生的噪声的除去效果进行说明。
图7表示例如通过图2那样构成的ECU21使信号从天线发送的情况下 的、测定了从天线输出的信号的强度(dB )和从线束输出的噪声的强度(dB ) 的示波器的画面的例子。在该图中，横轴设为频率，纵轴为信号或噪声的强 度，例如在天线A被驱动的情况下，从天线A输出的信号的强度用线201表 示，从线束121-3至121-6输出的噪声的强度用线202表示。
如图7所示，在与线201的峰值Pl相同的频率下，形成线202的峰值 P2。即，在从天线A输出的信号的强度最大的频率下，从线束121-1至121-6 输出的噪声的强度也变得最大。测定的结果，在峰值P2的噪声的强度大约为 -55 (dBm)。
图8是表示例如通过图5那样构成的ECU21使信号从天线发送的情况下 的、测定了从天线输出的信号的强度(dB )和从线束输出的噪声的强度(dB ) 的示波器的画面的例子。该图与图7—样，横轴设为频率，纵轴为信号或噪 声的强度，例如，在天线A被驱动的情况下，从天线A输出的信号的强度用线201表示，从线束121-3至121-6输出的噪声的强度用线202表示。
在图8的情况下，在与线201的峰值Pl相同的频率下，不形成线202
的峰值。即，在从天线A输出的信号的强度最大的频率下，从线束121-3至
121-6输出的噪声的强度不变大。测定的结果，线202中的噪声的强度在哪个
频率下都是约-83 (dBm)。
即，通过如图5那样构成ECU，对于天线A至C，使LF驱动电路102
为一个，能够削减装置的制造成本和电力消耗量，同时还能够将噪声的发生
抑制得更低。
接着，参照图9的流程图，对由图2或图5所示的车载机20的CPU101 所^执行的天线驱动处理进行说明。
在步骤S101中，CPU101判定是否有经由天线A至C对例如便携机10 等要发送的信号，并待机至判定为有要发送的信号为止。
在步骤S102中，CPU101确定要发送信号的天线。此时，例如图2或图 5中的天线A至C的任意一个被确定作为要发送信号的天线(要驱动的天线)。 另外，天线的确定处理例如基于PES50的标准确定，并且通过CPUIOI执行 从未图示的ROM等提供给CPU101的程序等进行。
在步骤S103中，CPUIOI对应于在步骤S102的处理中所确定天线，输 出用于设定开关的控制信号。此时，在为图2的结构的情况下，输出用于如 图3所示那样设定开关SW1至SW3各个开关的控制信号，在为图5的结构 的情况下，输出用于如图6所示那样设定开关SW1至SW6各个开关的控制 信号。
在步骤S104中，CPU101对LF驱动电路102提供数字信号，从LF驱 动电路102输出驱动电流，并从步骤S102的处理中所确定的天线发送信号。 这样，天线被驱动，信号^皮发送。
在以上中，说明了将本发明应用于PES的例子，但是应用到其它通信系 统(例如胎压监^f见系统和引擎启动系统等)也可以。
另外，在上述的例子中，开关SW1、 SW2以及SW3配置在了能够连接 各个天线和地的位置，但是也可以配置在能够与各个天线和LF驱动电路102 连接的位置。
进而，在上述的例子中，对每个天线分别设置开关，但是例如在天线A 和天线B同时被驱动的情况下，其结构可以为天线A和天线B两个天线共用 一个开关。
权利要求
1、一种发送装置，用于从多个天线中的规定天线发送信号，包括天线驱动部件，对所述规定天线提供驱动电流；多个开关，使所述天线驱动部件和所述多个天线的每一个相连接；以及控制部件，控制所述天线驱动部件，同时输出控制信号，该控制信号控制使所述开关的每一个断开还是接通，所述控制部件确定要发送信号的天线，并输出控制信号，该控制信号使所述开关中的、与所述已被确定的天线对应的开关接通。
2、 一种发送装置，用于从多个天线中的规定天线发送信号，包括 天线驱动部件，对所述规定天线4是供驱动电流；多个第l开关，使所述天线驱动部件和所述多个天线的每一个相连接；多个第2开关，使所述天线驱动部件和分别被设置在所述多个天线的信 号线上的滤波器的每一个相连接；以及控制部件，控制所述天线驱动部件，同时输出控制信号，该控制信号控 制使所述第1开关以及所述第2开关的每一个断开还是接通，所述控制部件确定要发送信号的天线，并输出控制信号，该控制信号使 所述第1开关中的、与所述已被确定的天线对应的第1开关接通，并且所述控制部件输出控制信号，该控制信号使所述第2开关中的、与 所述已被确定的天线对应的第2开关以外的第2开关接通，所述多个天线的每一个经由具有规定长度的线束与所述天线驱动部件连接。
全文摘要
公开一种发送装置，在使用多个天线的信号发送中，能够使驱动电路的数量变得更少。在天线(A)被驱动的情况下，CPU(101)从LF驱动电路(102)输出驱动电流，使开关(SW1)为ON，同时开关(SW2)和开关(SW3)都为OFF。通过开关(SW1)为ON，成为连接端子(131-2)和GND连接的状态，所以构成包含LF驱动电路(102)和天线A的闭合电路，并且天线(A)被驱动，输出LF波的信号。由于开关(SW2)和开关(SW3)都为OFF，所以不构成包含LF驱动电路(102)和天线(B)的闭合电路，而且也不构成包含天线(C)的闭合电路，天线(B)和天线(C)都不被驱动。
文档编号G07C9/00GK101344973SQ200810136059
公开日2009年1月14日 申请日期2008年7月11日 优先权日2007年7月12日
发明者铃木隆之, 龟井范昭 申请人:欧姆龙株式会社