DE69626450T2

DE69626450T2 - Scheibenantenne

Info

Publication number: DE69626450T2
Application number: DE69626450T
Authority: DE
Inventors: Ryokichi Doi; Hitoshi Kakizawa; Yoshinori Matsuoka
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date: 1995-06-28
Filing date: 1996-06-28
Publication date: 2003-12-24
Anticipated expiration: 2016-06-29
Also published as: EP0751580B1; EP0751580A2; JPH0918222A; DE69626450D1; ES2194079T3; US5821904A; EP0751580A3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenantenne, die Antennen aufweist, welche auf einer Fahrzeugscheibe angeordnet sind, um Radio- und Fernsehwellen zu empfangen.
Herkömmliche Scheibenantennen weisen eine auf der Fahrzeugscheibe angeordnete Heizantenne, welche auch als Enteisungsheizstreifen dient, und eine auf der Fahrzeugscheibe angeordnete Spezialantenne, welche kapazitiv an die Heizantenne gekoppelt ist, auf. Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass, um zu verhindern, dass die Empfangsempfindlichkeit der Antennen herabgesetzt wird, eine Drosselspule zwischen Sammelschienen, die mit den Heizstreifen verbunden sind, und einer Gleichstrom- Stromversorgung, welche einen elektrischen Strom zum Beheizen der Heizstreifen liefert, angeschlossen ist. Die Drosselspule dient dazu, eine ansteigende Impedanz hinsichtlich eines AM Radiofrequenzbandes bereitzustellen, um die Empfangsempfindlichkeit der Antennen zu erhöhen.
Fig. 1 der begleitenden Zeichnungen zeigt eine herkömmliche Scheibenantenne.
Wie in Fig. 1 gezeigt, umfasst die herkömmliche Scheibenantenne Enteisungsheizstreifen 54, die als eine Heizantenne auf einer Fahrzeugscheibe 51 angeordnet sind, und eine Spezialantenne 52, wobei die in einem oberen Bereich der Fahrzeugscheibe 51 oberhalb der Enteisungsheizstreifen 54 angeordnet ist, wobei die Spezialantenne 52 einen Zuführungsanschluss 52a an einem Ende aufweist. Die Spezialantenne 52 umfasst ein Leitermuster, welches in geringer Entfernung von und kapazitiv zu den Enteisungsheizstreifen 54 gekoppelt positioniert ist. Ein Sammelschienenaufbau 53 umfasst ein Paar beabstandeter Sammelschienen 53a, 53b, welche an den jeweiligen gegenüberliegenden Enden der Enteisungsheizstreifen 54 angeschlossen sind.
Der Zuführungsanschluss 52a ist an eine Drahtader 55a des Anschlusskabels 55, welches eine äußere leitende Röhre 55b aufweist, dass an einen Fahrzeugkörper angeschlossen ist, angeschlossen.
Ein Rundfunksignal, das von den Enteisungsheizstreifen 54 empfangen wurde, wird durch die kapazitive Kupplungsbeziehung zwischen den Enteisungsheizstreifen 54 und der Spezialantenne 52 zu der Spezialantenne 52 übermittelt bzw. übertragen.
Ein Rundfunksignal, das direkt von der Spezialantenne 52 empfangen wurde, wird mit dem Rundfunksignal, welches von den Enteisungsheizstreifen 54 übertragen wurde, vereint und durch den Zuführungsanschluss 52a und das Anschlusskabel 55 zu einem externen Empfänger (nicht dargestellt), der mit dem Anschlusskabels 55 verbunden ist, geliefert bzw. übermittelt.
Ein Gleichstrom-Stromversorger PS weist positive und negative Anschlüsse auf, zwischen denen ein Kondensator C zur Absorbierung von Geräuschen, die in Stromversorgungsdrähten, welche an der Gleichstrom- Stromversorgung PS angeschlossen sind, angeschlossen ist. Die positiven und negativen Anschlüsse sind durch eine Drosselspule CH, die beispielsweise eine Induktion von 1 mH aufweist, beziehungsweise an den Sammelschienen 53a, 53b angeschlossen.
Ein Strom zum Beheizen der Enteisungsheizstreifen 54 wird von dem positiven Anschluss der Gleichstrom- Stromversorgung PS durch die Drosselspule CH und die Sammelschiene 53a zu den Enteisungsheizstreifen 54 geliefert, und fließt dann von den Enteisungsheizstreifen 54 durch die Sammelschiene 53b und die Drosselspule CH zurück zu dem negativen Anschluss der Gleichstrom- Stromversorgung PS.
Die Drosselspule CH dient dazu, eine AC Impedanz (= 2πfL, wobei f die Frequenz und L die Spuleninduktion ist) der Enteisungsheizstreifen 54 im wesentlich in einem AM Frequenzbandbereich von 500 bis 1700 kHZ ansteigen zu lassen.
Weil die AC Impedanz der Enteisungsheizstreifen 54 durch die Drosselspule CH erhöht ist, wird die elektrische Energie des Rundfunksignals, welches von den Enteisungsheizstreifen 54 empfangen wurde, daran gehindert durch den Sammelschienenaufbau 53 zu fließen und übermäßig von der Gleichstrom-Stromversorgung PS, die eine niedrige Impedanz aufweist, verbraucht zu werden. Die Empfangsempfindlichkeit der Enteisungsheizstreifen 54 wird entsprechend gehindert, übermäßig herabgesetzt zu werden.
Anders ausgedrückt, ist die Drosselspule CH zur Lieferung einer ansteigenden AC Impedanz hinsichtlich des AM Frequenzbandes zwischen dem Sammelschienenaufbau 53 und der Gleichstrom-Stromversorgung PS, welche einen Strom zum Beheizen der Enteisungsheizstreifen 54 liefert, um zu verhindern, dass die Empfangsempfindlichkeit der Enteisungsheizstreifen 54 reduziert wird, angeschlossen.
Die Drosselspule CH benötigt eine große Stromhandhabungskapazität, um einem Strom von mehreren zehn Ampere zur Beheizung der Enteisungsheizstreifen 54 standzuhalten, und benötigt ebenfalls eine große Induktivität bzw. Induktion, um eine wesentliche ansteigende Impedanz hinsichtlich des AM Frequenzbandes bereitzustellen. Deshalb hat die Drosselspule CH relative große Ausmaße und benötigt eine relativ große Einbaufläche innerhalb eines limitierten Raumes, der am Fahrzeug verfügbar ist.
Ferner zieht die großformatige Drosselspule CH, einschließlich ihres äußeren Gehäuses, einen Anstieg der Kosten des verwendeten Materials mit sich, und ist teuer in der Herstellung.
Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine Fensterscheibenantenne bereitzustellen, welche keine Drosselspule benötigt und ein benötigtes Ausmaß an Empfangsempfindlichkeit aufweist.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung, wird eine Scheibenantenne bereitgestellt, die eine Fahrzeugscheibe, eine Spezialantenne, die auf der Fahrzeugscheibe angeordnet ist, eine Heizantenne, die ein Enteisungsheizmuster umfasst, welches auf der Fahrzeugscheibe angeordnet ist, ein Anschlusskabel zur Übertragung von empfangenen Signalen der Spezialantenne und der Heizantenne, und ein Impedanzwandler zum Bewerkstelligen einer Impedanzumwandlung zwischen der Spezialantenne und der Heizantenne und dem Anschlusskabel umfasst, wobei der Impedanzwandler eine Primärwicklung umfasst, die ein Ende, welches an der Spezialantenne angeschlossen ist, die Primärwicklung eine Abzweigung, welche an der Heizantenne angeschlossen ist, aufweist und eine Sekundärwicklung, welche an dem Anschlusskabel angeschlossen ist, umfasst.
Ein Gleichstrom-Sperrkondensator ist vorzugsweise zwischen der Abzweigung und der Heizantenne angeschlossen. Der Impedanzwandler umfasst vorzugsweise einen Ringkern aus Ferrit, die Primärwicklung umfasst eine festgelegte Anzahl von Windungen, die um den Ringkern gewunden sind, und die Sekundärwicklung umfasst eine festgelegte Anzahl von Windungen, die um den Ringkern gewunden sind. Das Verhältnis der Anzahl der Windungen der Primärwicklung zu der Anzahl der Windungen der Sekundärwicklung beträgt vorzugsweise 4 : 1. Vorzugsweise weist die Primärwicklung ein gegenüberliegendes Ende auf, welches an der Sekundärwicklung abgeschlossen ist, und das Verhältnis der Anzahl der Windungen der Primärwicklung zwischen dem Ende, welches an der Spezialantenne und der Abzweigung abgeschlossen ist, zu der Anzahl der Windungen der Primärwicklung zwischen der Abzweigung und dem gegenüberliegenden Ende beträgt 15 : 1.
Die Scheibenantenne umfasst vorzugsweise ferner ein Paar Zuleitungen, die sich von der Sekundärwicklung entlang eines Seitenrandes der Fahrzeugscheibe erstrecken, und die an dem Anschlusskabel angeschlossen sind.
Die oben beschriebenen und weiteren Gegenstände, Details und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungen deutlich, die nur anhand von Beispielen und hinsichtlich der begleitenden Zeichnungen gegeben werden, in denen:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine herkömmliche Scheibenantenne ist;
Fig. 2 eine schematische Draufsicht einer Scheibenantenne nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Impedanzwandlers der Scheibenantenne, gemäß Fig. 2, ist;
Fig. 4 ein Schaltdiagramm des Impedanzwandlers nach Fig. 3 ist;
Fig. 5 ist eine graphische Darstellung, die die Frequenz als Verhältnis zur Empfangsempfindlichkeitscharakteristik der Scheibenantenne nach Fig. 2 und anderer Scheibenantennen zeigt; und
Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf eine Scheibenantenne nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung ist.
Wie in Fig. 2 gezeigt, weist eine Scheibenantenne 1 nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung eine Spezialantenne 3, die auf der Fahrzeugscheibe 2 angeordnet ist und ein Leitermuster umfasst, eine Zuführleitung 5a, die auf der Fahrzeugscheibe 2 angeordnet ist und ein Leitermuster umfasst und Enteisungsheizstreifen 5, die auf der Scheibe 2 als Heizantenne angeordnet sind und an einen Sammelschienenaufbau angeschlossen sind, der ein Paar beabstandete Sammelschienen 4a, 4b auf der Scheibe 2 umfasst, auf.
Jedes der Leitermuster der Spezialantenne 3 und die Zuführleitung 5a umfasst einen leitenden Metalldraht, einen Streifen oder eine Folie, welche durch Drucken mittels Siebdruck einer leitenden Paste, die feine Partikel aus Silber und ein Pulver aus Glass mit einem niedrigen Schmelzpunkt, welche in einem organischen Lösungsmittel gelöst sind, umfasst, auf die Scheibe 2, und anschließenden dann durch Ofentrocknung der gedruckten leitenden Pastenschicht geformt wird.
Die Enteisungsheizstreifen 5 umfassen dünne Nichromdrähte oder sind durch Drucken mittels Siebdruck einer leitenden Paste aus Silber auf die Scheibe 2 und anschließende Ofentrocknung der aufgedrückten leitenden Silberpastenschicht geformt. Die Enteisungsheizstreifen 5 werden mit einem Heizstrom von einer Gleichstrom- Stromversorgung PS, welche zum Beispiel eine Autobatterie umfassen kann, durch den Sammelschienenaufbau versorgt. Ein Kondensator C zum Absorbieren von Rauschen bzw. Geräusch ist zwischen dem negativen und positiven Anschluss der Gleichstrom-Stromversorgung PS angeschlossen.
Die Scheibenantenne 1 weist ferner eine Impedanzwandlereinheit 7, welche einen Impedanzwandler 8 (siehe Fig. 3 und 4) enthält, auf. Wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, weist der Impedanzwandler 8 eine Primärwicklung 10 und Sekundärwicklung 11 auf. Die Primärwicklung 10 hat Anschlüsse 7a, 7b, die an der Spezialantenne 3 und der Zuführleitung 5a angeschlossen sind. Die Sekundärwicklung 11 hat Anschlüsse 7c, 7d, die an einer Drahtader 6a bzw. einer äußeren leitenden Röhre 6b eines Anschlusskabels 6 an einer oberen Position der Scheibe 2 angeschlossen sind, wobei die äußere leitende Röhre 6b an dem Fahrzeugkörper angeschlossen ist.
Die Spezialantenne 3 wird einen größeren Nutzen für eine bessere Signalempfangsempfindlichkeit aufweisen, wenn die Kapazität der Spezialantenne 3 im Vergleich größer als der Kapazität des Anschlusskabels 6 ist.
Ein Signal, welches von der Spezialantenne 3, die als eine AM Antenne dient, empfangen wird, wird zu dem Anschluss 7a der Impedanzwandlereinheit 7 übermittelt. Die Signalempfangsempfindlichkeit der Spezialantenne 3 wird durch die Impedanzwandlereinheit 7, die eine Impedanz zwischen der Spezialantenne und dem Anschlusskabel 6 umwandelt, erhöht. Der Einschluss der Impedanzwandlereinheit 7 ist effektiv, um die Kapazität des Anschlusskabels 6 zu reduzieren, wie bei bzw. aus der Sicht der Spezialantenne 3 zu sehen ist, um den Übertragungsverlust zu reduzieren. Anders ausgedrückt, erhöht der Einschluss der Impedanzwandlereinheit 7 die Kapazität der Spezialantenne 3, dies vom Anschlusskabel 6 aus gesehen.
Ein Signal, das von den Enteisungsheizstreifen 5, welche als eine AM/FM Antenne dienen, wird durch die Zuführleitung 5a zu dem Anschluss 7b der Impedanzwandlereinheit 7, die eine Impedanz zwischen den Enteisungsheizstreifen 5 und dem Anschlusskabel 6 umwandelt, übermittelt.
Die empfangenen Signale, die von der Spezialantenne 3 und den Enteisungsheizstreifen 5 zur der Impedanzwandlereinheit 7 übermittelt werden, werden dann als ein kombiniertes empfangenes Signal in einem AM/FM-Band von der Impedanzwandlereinheit 7 durch das Anschlusskabel 6 zu einem externen Empfänger (nicht dargestellt), welcher damit verbunden ist, geliefert.
Ein Herabsetzen der Antennenimpedanz der Spezialantenne ist effektiv, um ihre Signalempfangsempfindlichkeit zu erhöhen. Um die Antennenimpedanz der Spezialantenne 3 herabzusetzen, ist es besser, die Größe und die Länge des Leitermusters der Spezialantenne 3 soviel wie möglich zu erhöhen, um dadurch die Kapazität der Spezialantenne 3 zu erhöhen. Zu diesem Zweck kann die Spezialantenne 3 ein flaches transparentes Leitermuster anstelle eines faserigen Leitermusters umfassen.
Es ist generell wünschenswert, dass die Kapazität des Anschlusskabels 6 zum Zweck der Erhöhung der Signalempfangsempfindlichkeit gering ist. Mit der Impedanzwandlereinheit 7 eingeschlossen, wird jedoch, eine größere Signalempfangsempfindlichkeit erreicht, wenn die Kapazität des Anschlusskabels 6 größer ist.
Wie oben beschrieben, weist die Scheibenantenne 1 nach dieser Ausführungsform eher einen Impedanzumwandler 7, als eine Drosselspule zur Umwandlung von Impedanzen zwischen der Spezialantenne 3 und dem Anschlusskabel 6 und ebenso zwischen den Enteisungsheizstreifen 5 und dem Anschlusskabel 6 auf. Deshalb weist die Scheibenantenne 1 eine gute Signalempfangsempfindlichkeit auf.
Konstruktive Details der Impedanzwandlereinheit 7 werden in Fig. 3 gezeigt.
Wie in Fig. 3 gezeigt, umfasst die Impedanzwandlereinheit 7 ebenfalls einen Gleichstrom- Sperrkondensator C1, der eine Ende aufweist, welches mit der Primärwicklung 10 verbunden ist. Der Impedanzwandler 8 weist einen Kern 9, um den die Primärwicklung 10 und die Sekundärwicklung 11 gewunden sind, auf. Die Impedanzwandlereinheit 7 weist ebenfalls eine koaxiale Steckerbuchse 12, die einen Kern, der mit dem Anschluss 7c gekoppelt ist und eine äußere leitende Röhre, welches mit dem Anschluss 7d gekoppelt ist, auf. Der Kern der koaxialen Steckerbuchse 12 ist an der Drahtader 6a des Anschlusskabels 6 angeschlossen, und die äußere leitende Röhre der koaxialen Steckerbuchse 12 ist an der äußeren leitenden Röhre 6b des Anschlusskabels 6, durch einen koaxialen Stecker 13, der in die koaxialen Steckerbuchse 12 eingefügt wird, angeschlossen.
Der Anschluss 7a ist mit der Primärwicklung 10 gekoppelt, das andere Ende des Kondensators C1 ist an dem Anschluss 7b angeschlossen, und die Enden der Sekundärwicklung 11 sind an dem Kern und der äußeren leitenden Röhre der koaxialen Steckerbuchse 12 angeschlossen. Der Impedanzwandler 8, der Kondensator C1, die koaxiale Steckerbuchse und die Anschlüsse 7a, 7b sind durch ein Gehäuse 7e aus isolierendem synthetischem Kunstharz dicht ummantelt.
Der Kern 9 des Impedanzwandlers 8 umfasst einen Ringkern aus Ferrit. Die Primärwicklung 10 umfasst eine vorbestimmte Anzahl an Windungen eines lackierten oder herkömmlichen bzw. formalen Drahts, und die Sekundärwicklung 11 umfasst ebenfalls eine vorbestimmte Anzahl an Windungen eines lackierten oder herkömmlichen Drahts. Der Kondensator C1 ist an einer bestimmten Abzweigung der Primärwicklung angeschlossen.
Die Anzahl der Windungen der Primärwicklung 10 und der Sekundärwicklung 11 werden in erster Linie in Abhängigkeit von der Impedanz der Spezialantenne 3, die an dem Anschluss 7a angeschlossen ist, der Impedanz des Anschlusskabels 6, das zwischen den Anschlüssen 7c, 7d angeschlossen ist, und den Frequenzbändern der empfangenen Signale bestimmt.
Beispielsweise, wenn das Anschlusskabel 6 eine Impedanz von 50 Ω und eine Kapazität von 120 pF aufweist und die Scheibenantenne 1 AM/FM Radiorundfunksignale empfängt, dann wird das Verhältnis zwischen der Anzahl der Windungen der Primärwicklung und der Sekundärwicklung 10, 11 bestimmt, um die Impedanz der Spezialantenne 3 und des Anschlusskabels 6, zur Erreichung einer optimalen Signalempfangsempfindlichkeit anzupassen.
Basierend auf den Ergebnissen einer festgelegten Experimentierung bzw. festgelegter Versuche sollte das Verhältnis der Anzahl der Windungen der Primärwicklung 10 zu der Anzahl der Windungen der Sekundärwicklung 11 vorzugsweise auf einen Wert von 4 : 1 gesetzt werden, was zu einer Signalempfangsempfindlichkeit führt, die frei von irgendwelchen praktischen Problemen ist.
Der Kondensator C1 ist an solch eine Abzweigung der Primärwicklung 10 angeschlossen, um eine Impedanzanpassung zwischen dem Anschluss, der an den Enteisungsheizstreifen 5 angeschlossen ist, und der Sekundärwicklung 11, die für eine optimale Signalempfangsempfindlichkeit an dem Anschlusskabel 6 angeschlossen ist, zu erreichen. Basierend auf den Ergebnissen einer festgelegten Experimentierung sollte die Abzweigung vorzugsweise so positioniert sein, dass sie die Primärwicklung in einem Verhältnis von 15 : 1 teilt (wird später im Detail beschrieben), was zu einer Signalempfangsempfindlichkeit führt, die frei von irgendwelchen praktischen Problemen ist.
Um einen Übermittlungsverlust zu reduzieren, dem empfangene Signale durch den Impedanzwandler ausgesetzt sind, können die Drähte der Wicklungen 10, 11 auf dem Kern 9 im Durchmesser reduziert werden, oder der Kern 9 kann eine erhöhte magnetische Durchdringbarkeit bzw. Permeabilität haben, so dass jede der Wicklungen 10, 11 eine reduzierte Anzahl von Windungen umfassen kann.
Die Anschlüsse 7a, 7b sind beispielsweise durch Löten an der Spezialantenne 3 und der Zuführleitung 5a angeschlossen. Ein von der Spezialantenne 3 empfangenes Signal wird durch den Anschluss 7a zu der Primärwicklung 10 übermittelt, und ein von den Enteisungsheizstreifen 5 empfangenes Signal wird durch den. Anschluss 7b und den Kondensator C1 zu der Primärwicklung 10 übermittelt. Die empfangenen Signale werden dann als ein kombiniertes empfangenes Signal zu der Sekundärwicklung 11, welche elektromagnetisch mit der Primärwicklung 10 gekoppelt ist, übermittelt.
Das kombinierte empfangene Signal wird dann von den Anschlüssen 7c, 7d durch die koaxiale Steckerbuchse 12 und den koaxialen Stecker 13, der an der koaxialen Steckerbuchse 12 befestigt ist, zu dem Anschlusskabel 6 übermittelt.
In diese r Ausführungsform ist der Gleichstrom- Sperrkondensator C1 in der Impedanzwandlereinheit 7 eingebaut. Wenn die Gleichstrom-Stromversorgung PS jedoch nicht am Fahrzeugkörper geerdet ist, dann kann auf den Gleichstrom-Sperrkondensator Cl verzichtet werden, weil ein Strom, der von der Gleichstrom-Stromversorgung PS zur Beheizung der Enteisungsheizstreifen 5 geliefert wird, nicht in den Impedanzwandler 8 fließt.
Anstelle der koaxialen Steckerbuchse 12 kann eine Endplatte aus dem Gehäuse 7e herausragen, und die Drahtader 6a und das äußere leitende Rohr 6b des Anschlusskabels 6 können direkt mit der Endplatte verbunden werden.
Wie oben beschrieben bewirkt die Impedanzwandlereinheit 7 mit dem Impedanzwandler 8 eine Impedanzumwandlung zwischen der Spezialantenne 3 und den Enteisungsheizstreifen (Heizantenne) 5, und dem Anschlusskabel 6, um so eine Erhöhung der Signalempfangsempfindlichkeit zu bewirken.
Fig. 4 zeigt in Block- bzw. Diagrammform die Impedanzwandlereinheit 7 nach dieser Ausführung.
Wie in Fig. 4 gezeigt, sind die Primärwicklung 10 und die Sekundärwicklung 11 der Impedanzwandlereinheit 7, die in vorbestimmten Anzahlen von Windungen bzw. Wicklungen um den Kern gewunden (siehe Fig. 3), so dass das Verhältnis zwischen der Anzahl der Windungen der Primärwicklung 10 (zwischen dem Anschluss 7a und dem Anschluss 7d (COM)) und der Anzahl der Windungen der Sekundärwicklung 11 (zwischen dem Anschluss 7c und dem Anschluss 7d (COM)) auf einen Wert von 4 : 1 gesetzt bzw. eingestellt ist. Die Primärwicklung 10 und die Sekundärwicklung 11 weisen Enden, die miteinander und ebenso mit dem Anschluss 7d (COM) verbunden sind, auf.
Die Primärwicklung 10 weist eine Abzweigung P an solch einer Position auf, wo dass Verhältnis der Anzahl der Windungen zwischen dem Anschluss 7a und der Abzweigung P zu der Anzahl der Windungen zwischen der Abzeigung P und dem Anschluss 7d (COM) 15 : 1 beträgt, wie oben unter Bezug auf Fig. 3 beschrieben. Der Gleichstrom-Sperrkondensator C1 ist mit seinem einem Ende mit dem Anschluss 7b und mit seinem anderen Ende mit der Abzweigung P verbunden.
Der Anschluss 7b ist mit der Zuführleitung 5a, welche sich von einer zentralen Position auf einem ganz oben befindlichen Enteisungsheizstreifen 5 erstreckt, verbunden, siehe Fig. 2. Der Anschluss 7b wird somit mit einem Signal beaufschlagt, dass von dem Enteisungsheizstreifen 5, die als Antenne dienen, empfangen wurde.
Der Kondensator C1 lässt nur das empfangene Signal von den Enteisungsheizstreifen 5 durch, und sperrt einen Strom, der von der Gleichstrom-Stromversorgung PS zum Beheizen der Enteisungsheizstreifen 5 geliefert wird.
Wenn die Gleichstrom-Stromversorgung PS nicht mit dem Fahrzeugkörper geerdet ist, kann auf den Gleichstrom- Sperrkondensator C1 verzichtet werden, wie oben beschrieben, und der Anschluss 7b kann direkt mit der Abzweigung P verbunden werden.
Fig. 5 zeigt die Frequenz gegen die Empfangsempfindlichkeitscharakteristik der Scheibenantenne 1 und anderer Scheibenantennen aufgetragen.
In Fig. 5 stellt die charakteristische Kurve A die Signalempfangsempfindlichkeit eine r herkömmlichen Scheibenantenne 50 (siehe Fig. 1) mit der Drosselspule CH dar. Obwohl die Signalempfangsempfindlichkeit der herkömmlichen Scheibenantenne 50 eigentlich verschiedene Niveaus bei jeweiligen Frequenzen aufweist, wird die Signalempfangsempfindlichkeit als ein 0 dB Niveau durch das gesamte Frequenzband hindurch gezeigt, um den Vergleich mit anderen Signalempfangsempfindlichkeiten zu erleichtern.
Die charakteristische Kurve B stellt die Signalempfangsempfindlichkeit der Scheibenantenne 1 (siehe Fig. 2) nach der vorliegenden Erfindung dar. Während die charakteristische Kurve B leichte Empfindlichkeitsreduzierungen (-3.5-6.3 dB) von der charakteristischen Kurve A in dem AM Frequenzband zeigt, befindet sich die Signalempfangsempfindlichkeit der Scheibenantenne 1 auf Niveaus, die frei von praktischen Problemen sind.
Die charakteristische Kurve C stellt die Signalempfangsempfindlichkeit einer Scheibenantenne, die keine Impedanzwandlereinheit aufweist, dar. Die charakteristische Kurve C zeigt wesentliche Empfindlichkeitsreduzierungen (-23.4-25.2 dB) bezüglich der charakteristischen Kurve A in dem AM Frequenzband.
Fig. 5 zeigt nicht die Signalempfangsempfindlichkeit der Scheibenantennen in dem FM Frequenzband, weil diese nicht beeinflusst werden, wenn die Drosselspule entfernt ist.
Die Scheibenantenne 1, die anstelle der Drosselspule die Impedanzwandlereinheit 7 enthält, kann somit eine Signalempfangsempfindlichkeit erreichen, die frei von praktischen Problemen ist.
Fig. 6 zeigt eine Scheibenantenne 14 nach einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist die Scheibenantenne 14 ähnlich der Scheibenantenne 1, die in Fig. 2 gezeigt ist, außer dass die Anschlüsse 7c, 7d, die an der Sekundärwicklung 11 der Impedanzwandlereinheit 7 angeschlossen sind, an ein Paar jeweiliger Zuleitungen 15, 16, welche sich abwärts entlang eines Seitenrandes der Scheibe 2 zu einer niedrigeren Position daran erstrecken, angeschlossen sind, und die Zuleitungen 15, 16 mit jeweiligen Zuführungsanschlüssen 15a, 16a, die durch ein Koaxialkabel (nicht dargestellt) an der Drahtader 6a und der äußeren leitenden Röhre 6b des Anschlusskabels 6 gekoppelt sind, angeschlossen sind, um empfangene Signale zu einem externen Empfänger, der an dem Anschlusskabel 6 angeschlossen ist, zu übermitteln.
Die Zuleitungen 15, 16 werden in Situationen verwendet, in denen das Anschlusskabel 6 nicht an einer oberen Position an der Scheibe 2, dies wegen struktureller Begrenzungen, die durch das Fahrzeug oder die Scheibe 2 vorgegeben sind, angeschlossen werden kann, aber an einer niedrigeren Position an der Scheibe 2 angeschlossen werden soll, um mit empfangenen Signalen versorgt zu werden.
Jede der Zuleitungen 15, 16 umfasst ein Leitermuster dessen Ausdehnung vorzugsweise auf 3-5 mm eingestellt werden sollte, um einen Übermittlungsverlust, dem die empfangenen Signalen durch die Zuleitungen 15, 16 selbst unterliegen, zu minimieren.
Die Entfernung zwischen der Zuleitung 16 und der Sammelschiene 4a sollte vorzugsweise auf 3-5 mm eingestellt werden, um zu verhindern, dass die Zuleitung 16 mit dem Kleber, durch den die Sammelschiene 4a an die Scheibe 2 geklebt wird, in Kontakt kommt. Wenn keine Gefahr des Kontakts zwischen der Zuleitung 16 und dem Kleber besteht, dann könnte die Entfernung zwischen der Zuleitung 16 und der Sammelschiene 4a auf einen geringeren Wert von beispielsweise 2 mm eingestellt werden.
Wie oben beschrieben, weisen die Scheibenantennen 1, 14 nach der vorliegenden Erfindung die Impedanzwandlereinheit 7 auf, die den Impedanzwandler 8 zur Durchführung einer Impedanzumwandlung zwischen der Spezialantenne 3 und den Enteisungsheizstreifen (Heizantenne) 5, und dem Anschlusskabel 6 zur Reduzierung eines Übermittlungsverlustes der empfangenen Signale und kombinierter empfangener Signale von der Spezialantenne 3 und den Enteisungsheizstreifen (Heizantenne) 5 umfasst, um eine Signalniveau für höhere Signalempfangsempfindlichkeit zu erhöhen.

Claims

1. Scheibenantennenvorrichtung (1, 14) mit:

einer Fahrzeugscheibe (2);

einer Spezialantenne (3) die auf der Fahrzeugscheibe angeordnet ist;

einer Heizantenne (5), die ein Enteisungsheizmuster aufweist, welches auf der Fahrzeugscheibe angeordnet ist;

einem Anschlusskabel (6) zur Übertragung von von der Spezialantenne und der Heizantenne empfangenen Signalen; und

einem Impedanzwandler (7) zum Bewerkstelligen einer Impedanzumwandlung zwischen der Spezialantenne und der Heizantenne und dem Anschlusskabel, wobei der Impedanzwandler eine Primärwicklung (10), die ein Ende (7a) aufweist, welches mit der Spezialantenne verbunden ist, und eine Sekundärwicklung (11), welche mit dem Anschlusskabel verbunden ist, umfasst,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Primärwicklung eine Abzweigung bzw. eine Anzapfverbindung (P), welche mit der Heizantenne verbunden ist, aufweist.

2. Scheibenantennenvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit einem Gleichstrom-Sperrkondensator (C1), der zwischen der Abzweigung und der Heizantenne angeschlossen ist.

3. Scheibenantennenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Impedanzwandler (7) einen Ringkern aus Ferrit aufweist, die Primärwicklung (10) eine vorbestimmte Anzahl von Wicklungen bzw. Windungen, die um den Ringkern gewunden sind, aufweist, und die Sekundärwicklung (11) eine vorbestimmte Anzahl von Windungen, die um den Ringkern gewunden sind, aufweist.

4. Scheibenantennenvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das Verhältnis der Anzahl der Windungen der Primärwicklung zu der Anzahl der Windungen der Sekundärwicklung 4 : 1 beträgt.

5. Scheibenantennenvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Primärwicklung ein gegenüberliegendes Ende, welches mit der Sekundärwicklung verbunden ist, aufweist, und das Verhältnis der Anzahl der Windungen der Primärwicklung zwischen dem Ende, welches an der Spezialantenne und der Abzweigung angeschossen ist, zu der Anzahl der Windungen der Primärwicklung zwischen der Abzweigung und dem gegenüberliegenden Ende 15 : 1 beträgt.

6. Scheibenantennenvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner mit einem Paar Zuleitungen (15, 16), die sich von der Sekundärwicklung entlang eines Seitenrandes der Fahrzeugscheibe erstrecken und die mit dem Anschlusskabel verbunden sind.