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Drahtlose Abfrage von Oberflächenwellen-Identifikationsmarken und Meßwertwandlern

Wireless readout of surface acoustic wave identification tags and sensors

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e&i Elektrotechnik und Informationstechnik Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Es wird die drahtlose Abfrage von drei verschiedenen Typen von passiven Oberflächenwellen-(OFW-)Identifikationsmarken und Meßwertwandlern beschrieben, die alle an eine kleine Antenne für den Empfang des Abfragesignals und die Rückstrahlung der verzögerten Antwort angeschlossen sind.

  1. (1)

    Die Abklingfrequenz von OFW-Resonatoren wird während mehrerer Mikrosekunden über eine getastete Phasenregelschleife (PLL) bestimmt.

  2. (2)

    Der Abstand zwischen einigen Antwortimpulsen einer OFW-Laufzeitleitung, die durch akustische Reflektoren in verschiedenen Abständen entstehen, wird mit drei verschiedenen integrativen Auswerteverfahren genau gemessen.

  3. (3)

    Die Amplitude des Antwortimpulses wird vom Wert einer an die OFW-Laufzeitstrecke angeschlossenen Kapazität bestimmt und ausgewertet.

Alle Verfahren dienen der drahtlosen Abfrage fester und einstellbarer Identifikationscodes sowie von Meßwerten für Temperatur, Druck, Kraft, Drehmoment, Deformation, elektrische Spannung usw.

Abstract

We describe wireless readout of 3 different species of passive surface acoustic wave (SAW) identification tags. and sensors which all are connected to a small antenna for reception of the interrogation signal and transmission of the delayed sensor response.

  1. (1)

    Following the ringing out of SAW resonators using a phase locked loop (PLL) over several microseconds, their resonance-(„Eigne”-)frequencies are determined.

  2. (2)

    The time between some response impulses in a SAW delay line, caused by acoustical reflectors in different distances, accurately is measured by 3 different signal integrating methods.

  3. (3)

    Amplitude variations of the response impulse, due to variations of a capacitance externally connected to the SAW delay line are evaluated.

All methods are used for wireless readout of fixed and adjustable identification codes and sensor measurands e.g. temperature, pressure, mechanical force, torque, deformation, electrical voltage etc.

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Authors and Affiliations

  1. Abteilung für Angewandte Elektronik 3592 des Inst. f. Allgemeine Elektrotechnik und Elektronik, Technische Universität Wien, Gußhausstraße 27-29/359, A-1040, Wien

    F. Seifert ÖVE, A. Pohl & R. Steindl

  2. Forschungslaboratorium ZT KM1, Siemens AG, Otto-Hahn-Ring 6, D-81739, München, Deutschland

    L. Reindl

Authors
  1. F. Seifert ÖVE
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  2. A. Pohl
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  3. L. Reindl
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  4. R. Steindl
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Additional information

Dem langjährigen Leiter des Forschungslaboratoriums Siemens München, Neuperlach, Herrn Professor Dr. rer. nat. Dr.-Ing. h. c. Walter Heywang, zum 75. Geburtstag gewidmet.

Die OFW-Forschung an der TU Wien wird seit 1983 von Siemens München ermöglicht. Seit 1991 bestehen im Themenkreis der Arbeit intensive Förderung durch Siemens und Zusammenarbeit zwischen den unten angegebenen Standorten. Die Arbeiten von A. Pohl werden auch durch die Hochschuljubiläumsstiftung der Stadt Wien unterstützt.

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Seifert, F., Pohl, A., Reindl, L. et al. Drahtlose Abfrage von Oberflächenwellen-Identifikationsmarken und Meßwertwandlern. Elektrotech. Inftech. 115, 360–370 (1998). https://doi.org/10.1007/BF03159605

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  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF03159605

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