DE9217173U1 - Kraftfahrzeug-Scheibenantenne - Google Patents
Kraftfahrzeug-ScheibenantenneInfo
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/1271—Supports; Mounting means for mounting on windscreens
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Description
Kraftfahrzeug-Scheibenantenne
Die Erfindung betrifft eine Antennenstruktur für eine Kraftfahrzeugscheibe ohne Heizleiter, z.B. für die
Frontscheibe und bzw. oder oder eine feststehende Seitenscheibe eines Pkw, mit der Rundfunksignale im FM- und im AM-Bereich
empfangen werden.
Kfz-Antennen sind ihrer Wirkung nach im wesentlichen
selektive Ein- oder Auskoppelelemente für das elektromagnetische Feld, das sich um das Kraftfahrzeug bzw. unter
seinem Einfluß aufbaut. Je mehr das Koppelelement in die bauliche Struktur und Silhuette des Fahrzeugkörpers
einbezogen ist, um so weniger wirkt sie als eigenständiger Strahler, d.h. direkt als Wellentypwandler z.B. für die auf
das Fahrzeug auftreffende Freiraumwelle. Der Antennengewinn bzw. die Strahlungsleistung dieses
Koppelelements ist an den verschiedenen möglichen bzw. üblichen Anbringungspunkten oder -orten am Fahrzeug
unterschiedlich hoch. Das ist mit auf die unterschiedliche Feldverteilung entsprechend den Konturen und den metallischen
Komponenten des Fahrzeugkörpers zurückzuführen, die auch für die unterschiedlichen Frequenzbereiche, wie FM und AM,
differenzierte Empfangsbedingungen ergeben. So wird man bei der räumlichen Anordnung und bei der
mechanischen wie der elektrischen Ausführung von Mehrbereichsantennen zu Kompromißlösungen greifen, will
man den Aufwand in vertretbaren Grenzen halten.
In DE-P 32 07 898 ist eine Frontscheibenantenne beschrieben, die aus zwei Antennenleitern mit einem gemeinsamem
Einspeisungspunkt besteht, von denen einer parallel zum A-HoIm des Fahrzeugs und der andere parallel zum oberen
Scheibenrand verläuft. Der Anschluß zu den weiterführenden Netzwerken befindet sich in dem Winkel zwischen dem Holm und
dem oberen Rand.
Die Anordnung zeichnet sich vor allem - wie mit der Erfindung auch bezweckt - besonders für den FM-Bereich durch gute
Rundumcharakteristik im horizontalen Strahlungsdiagramm aus. Nachteilig ist, daß der Antennengewinn für heutige
Anforderungen insgesamt zu niedrig ist. Darüber hinaus beeinträchtigen vor allem der waagerechte Antennenleiter und
das Anschlußgehäuse die Sicht durch die Scheibe. Der in seiner Länge bis über die Scheibenmitte reichende
Antennenleiter hat zum oberen Scheibenrand einen Abstand von 6 cm und liegt im Blickfeld der Fahrzeuginsassen, und in dem
Anschlußgehäuse ist zur Leitungsverkürzung vorzugsweise gleich die Verstärkerschaltung untergebracht und vergrößert
die Gehäuse-Abmessungen.
Die anderen Frontscheibenantennen des bekannten Stands der Technik sind sämtlich der Lösung nach DE-P 32 07 898 ähnlich.
Meist wird versucht, auf der Scheibe möglichst viel Leiterstruktur unterzubringen, und gleichzeitig möchte
man das optische Bild und die Sicht nicht allzu sehr beeinträchtigen. So sind Anordnungen bekannt, bei denen
der Antennenleiter - oder Abschnitte davon - sehr nahe am Scheibenrand entlang geführt werden. Das kann für den FM-Empfang
günstig sein; für den AM-Bereich wirkt jedoch ein Metalldraht oder ein metallischer Auftrag in einer Scheibe,
der z.B. mit einem Abstand von weniger als etwa 5 cm am Rand oder Rahmen entlang verläuft, auf Grund der hohen kapazitiven
Belastung durch Rahmen und Karosserie nicht mehr als Strahler, sondern nur noch als entsprechend bedämpfte Leitung
und führt zu unbefriedigenden Empfangsleistungen.
Rundumcharakteristik ist im allgemeinen, einfach bedingt durch die Fahrzeuggeometrie und die schon beschriebene
Beeinflussung des elektromagnetischen Felds um das Fahrzeug, nicht gegeben, und zwar umso weniger, je mehr eine Struktur
in Symmetrie zur Fahrzeug-Längsachse angeordnet wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antennenstruktur für eine Kraftfahrzeugscheibe zu finden, die sich
durch hohen Gewinn im FM- und im AM-Bereich bei möglichst
guter Rundumcharakteristik auszeichnet und optisch in der Scheibe nicht stört.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden
Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmalen gelöst. Die Unteransprüche enthalten bevorzugte Ausführungs- und
Anwendungsvarianten.
Die Besonderheit der Erfindung besteht darin, daß erkannt wurde, daß es nicht darauf ankommt, in einer durch die
Karosse vorgegebenen Scheibe alle für die Strahlung (bzw. Auskopplung) halbwegs günstigen Punkte und Bereiche mit
Leiterdraht zu versehen, um einen hohen Gewinn zu erzielen. Die erfindungsgemäße Position und einfache Ausführung des
Antennenleiters verkörpert den optimalen Kompromiß zwischen einem Auskopplungselement für das FM-Band unter Nutzung der
Feldkonzentration im Holmbereich und gleichzeitig einem kapazitiven Element für die Freiraumwelle im AM-Bereich.
Trotz der Vereinfachung z.B. gegenüber der Struktur nach der stellvertretend für den Stand der Technik angeführten Lösung
nach DE-P 32 07 898 wird für FM wie für AM über weite Bereiche ein höherer Antennengewinn erzielt; Einzüge im
horizontalen Strahlungsdiagramm, soweit sie überhaupt auftreten, unterschreiten nicht die Werte der durch die
Erfindung verbessserten Vergleichslösung. Die Empfangsleistung ist besonders auch bei vertikaler und
bei zirkularer Polarisation des Felds, wie sie im außereuropäischen
Ausland bevorzugt wird, ausgezeichnet.
Neben der erhöhten Effizienz und der Aufwandssenkung ist wesentlich, daß die Antennenstruktur in der Scheibe praktisch
nicht mehr in Erscheinung tritt. Sie ist z.B. in der Frontscheibe fast gänzlich aus dem Blickfeld gerückt. Darüber
hinaus wird auch die Mehrantennenanordnung (z.B. für Antennendiversity) - selbst bei Ausstattung rund um das
Fahrzeug - kaum bemerkt. Gerade bei Ausstattung mit mehreren Antennen wird sich darüber hinaus die Kosteneinsparung
positiv bemerkbar machen, die zu den wesentlichen Vorteilen der erfindungsgemäßen Struktur gehört.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung
zeigen
Figur 1. Mögliche Anordnungen in der Frontscheibe Figur 2. Varianten in einer Seitenscheibe
Dabei sind:
1 Frontscheibe,
2 Seitenscheibe,
3 A-HoIm,
4 B-Holm,
5 C-HoIm,
6 Antennenleiter in gerader Ausführung,
7 Antennenleiter mit Knick im Anschlußbereich,
8 Einspeisungspunkt,
A Abstand zum Holm,
A Abstand zum Holm,
L geometrische Länge des Antennenleiters, I^ Antennenleiter, Parallelabschnitt,
±2 Antennenleiter, abgeknickter Abschnitt.
Die erfindundungsgemäße einfache Leiterstruktur kann
wahlweise an einer bzw. an beiden Seiten der Frontscheibe vorgesehen werden, ohne störend in Erscheinung zu treten oder
das optische Bild des Fahrzeugs zu beeinträchtigen. Das gleiche gilt für die Anbringung in der Seitenscheibe 2.
Die geometrische Länge L wird beim geraden Antennenleiter wie beim Antennenleiter 7 mit geknicktem Verlauf als
gestreckte Länge vom Einspeisungspunkt 8 bis zum Ende des Leiters gemessen; beim Antennenleiter 7 ist also
L = I1 + I2
Die Wahl des Orts für den Einspeisungspunkt 8 hängt davon ab, wo sich beim jeweiligen Fahrzeug das mit dem Antennenanschluß
in Verbindung stehende weiterführende Netzwerk, z.B. die Verstärkerschaltung, am besten unterbringen läßt.
Die Zeichnungen machen deutlich, welche kostengünstigen Möglichkeiten sich mit der Erfindung für die beliebige
Ausstattung von Fahrzeugen mit Einzelantennen und mit Antennenssystemen eröffnen.
Claims (5)
1. Antennenstruktur für eine Kraftfahrzeugscheibe ohne Heizleiter, mit der Rundfunkempfang im FM- und im AM-Bereich
möglich ist, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- parallel zu einem angrenzenden Holm (3; 4; 5) ist im Abstand (A) von 80 bis 100 mm, vorzugsweise 80 mm, in
oder auf der Scheibe (1; 2) ein Antennenleiter (6; 7)
angeordnet,
- der Einspeisungspunkt (8) für den Antennenleiter (6; 7)
ist am Scheibenrand in Höhe des dachseitigen Holmendes angeordnet,
- der Antennenleiter (6; 7) kann an seinem dachseitigen Ende in einem Winkel bis 90° seitlich abgeknickt sein, so
daß eine seitliche Anordnung des Einspeisungspunkts (8) möglich ist,
- die wirksame Länge des Antennenleiters (6; 7) ist
vorzugsweise gleich 1/4 der mittleren Betriebswellenlänge im FM-Bereich, wobei die geometrische Länge (L) auf Grund
der kapazitiven Kopplung mit dem Holm (3; 4; 5) gegenüber der wirksamen Länge verkürzt ist,
- bei dem Antennenleiter (7) mit Knick im Anschlußbereich ist die wirksame Länge des Antennenleiters gleich der
sich aus der gestreckten geometrischen Länge (L) ergebenden wirksamen Länge.
2. Antennenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Struktur in der Frontscheibe (1) fahrerseitig und
bzw. oder beifahrerseitig angeordnet ist.
3. Antennenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Struktur in einer feststehenden Seitenscheibe (2)
oder in feststehenden Seitenscheiben auf beiden Seiten des Fahrzeugs, jeweils nahe einem Holm (4; 5), angeordnet ist.
4. Antennenstruktur nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Anordnung mehrerer erfindungsgemäßer Strukturen
am Fahrzeug zur Bildung eines Mehrantennensystems für Antennendivers ity.
5. Antennenstruktur nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antennenleiter (6; 7), je nach
dem Aufbau der Scheiben (1; 2) als Verbund- oder als Einscheibenglas, als dünner Draht innerhalb des
Scheibenverbunds oder als Auftrag auf der dem Fahrzeuginneren zugewandten Scheibenoberfläche ausgebildet
sein können.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9217173U DE9217173U1 (de) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | Kraftfahrzeug-Scheibenantenne |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9217173U DE9217173U1 (de) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | Kraftfahrzeug-Scheibenantenne |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE9217173U1 true DE9217173U1 (de) | 1993-02-25 |
Family
ID=6887196
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE9217173U Expired - Lifetime DE9217173U1 (de) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | Kraftfahrzeug-Scheibenantenne |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE9217173U1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4423191B4 (de) * | 1994-07-01 | 2004-05-13 | Heinz Prof. Dr.-Ing. Lindenmeier | Fensterscheibenantenne mit extremer Bandbreite für Kraftfahrzeuge |
EP1575120A1 (de) * | 2004-03-12 | 2005-09-14 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | Fahrzeugwindschutzscheibe mit Antenne |
US7106263B2 (en) | 2003-07-10 | 2006-09-12 | Robert Bosch Gmbh | Window-integrated antenna for LMS and diversitary FM reception in mobile motor vehicles |
-
1992
- 1992-12-16 DE DE9217173U patent/DE9217173U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4423191B4 (de) * | 1994-07-01 | 2004-05-13 | Heinz Prof. Dr.-Ing. Lindenmeier | Fensterscheibenantenne mit extremer Bandbreite für Kraftfahrzeuge |
US7106263B2 (en) | 2003-07-10 | 2006-09-12 | Robert Bosch Gmbh | Window-integrated antenna for LMS and diversitary FM reception in mobile motor vehicles |
DE10331213B4 (de) * | 2003-07-10 | 2016-02-25 | Blaupunkt Antenna Systems Gmbh & Co. Kg | Scheibenantenne für den LMK- und diversitären FM-Empfang mobiler Kraftfahrzeuge |
EP1575120A1 (de) * | 2004-03-12 | 2005-09-14 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | Fahrzeugwindschutzscheibe mit Antenne |
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