EP4046238B1

EP4046238B1 - Antennensystem

Info

Publication number: EP4046238B1
Application number: EP20772059.0A
Authority: EP
Inventors: Lars Reichardt; Amir Cenanovic
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2019-11-04
Filing date: 2020-09-15
Publication date: 2023-04-19
Anticipated expiration: 2040-09-15
Also published as: US20230137538A1; EP4046238A1; CN114616719A; DE102019129630A1; WO2021089223A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Antennensystem.
Durch neue Dienste und steigende Anforderungen an die Qualität und Datenrate drahtloser Dienste nimmt die Anzahl der zu verbauenden Antennen im Fahrzeug stetig zu. Demgegenüber sollte die Antenne aus Designgründen möglichst versteckt verbaut sein. Typische Bauräume sind neben dem Dach für eine Dachantenne, ein Stoßfänger für eine Telefonantenne, ein Spoiler oder eine Scheibe, wobei eine Antenne als eine auf die Scheibe gedruckte Struktur ausgebildet ist. Die Dachantenne bietet dabei den Vorteil, dass sie einen ungestörten Empfang um das Fahrzeug herum zur Nutzung von Bluetooth, einem Telefon und einer fernbedienbaren Standheizung hat. Außerdem hat sie einen Zugang zum Himmel zur Nutzung von Satellitendiensten. Allerdings ist eine Dachantenne für den Kunden sichtbar und weist bezüglich der Anmutung einen meist flachen Aufbau im vorderen Bereich auf.
Die Druckschrift DE 11 2015 003 498 T5 zeigt eine Fahrzeugantennenvorrichtung.
Eine Befestigung einer Dachantenne durch Einführung eines Werkzeugs durch eine Durchführung in einem Antennenrutenaufnahmeteil einer Abdeckhaube ist aus der Druckschrift EP 1 760 826 B1 bekannt.
Die Druckschrift US 7,091,912 B2 zeigt eine Fahrzeugantenne mit verbessertem Screening.
Eine weitere Fahrzeugantenne ist aus der Druckschrift DE 10 2007 054 141 B4 bekannt.
Die Druckschrift EP 3 561 952 A1 beschreibt eine Antenne für ein Fahrzeug mit einem isolierenden Antennengehäuse und einer Basis aus Plastik, an dem das Antennengehäuse befestigt ist.
Die Druckschrift US 2017/0062914 A1 beschreibt ein Antennengerät für ein Fahrzeug mit einer Grundplatte aus Harz.
Ein weiteres Antennengerät ist aus der Druckschrift US 2019/0006744 A1 bekannt.
Eine Dachantenne und ein Verfahren zum Befestigen einer Dachantenne auf einer Fahrzeugkarosserie sind aus der Druckschrift DE 10 2012 202 677 A1 bekannt. Dabei wird die Dachantenne auf einer Öffnung der Fahrzeugkarosserie montiert und in einer Vormontageposition auf der Fahrzeugkarosserie gehalten. Weiterhin wird die Dachantenne in ihrer Endmontageposition mittels einer Klemmplatte auf der Fahrzeugkarosserie festgelegt.
Die Druckschrift DE 20 2009 003 448 U1 beschreibt eine Fahrzeugantenne mit einem Bodenteil, das eine metallische Grundfläche aufweist, mit einem Aufsatz, der mit dem Bodenteil verrastet ist, und mit einer zwischen dem Bodenteil und dem Aufsatz gehaltenen Leiterplatte, die ein Sende- oder Empfangselement trägt.
Ein Antennenmodul ist aus der Druckschrift DE 10 2012 006 360 A1 bekannt. Dieses Antennenmodul ist für Funkdienste im GHz-Bereich, wie Mobilfunk, GPS und Fernbedienungen ausgebildet. Außerdem ist das Antennenmodul für ein Dach eines Pkws bestimmt und besteht aus einer Grundplatte und einer Haube, zwischen denen Schaltungskomponenten angeordnet sind.
Eine Einrichtung zum Befestigen einer Dachantenne für ein Fahrzeug ist in der Druckschrift DE 10 2006 015 923 A1 beschrieben. Diese umfasst eine Antennenhaube mit einer Bodenplatte, die außerhalb einer Karosseriewand angeordnet ist, und eine Öffnung in der Karosseriewand zum Durchtritt von Kabeln und Steckern. Ein Stützelement innerhalb der Karosseriewand, dessen Erstreckung größer als die Öffnung ist, ist mit der Antennenhaube und/oder der Bodenplatte verbindbar.
Aus der Druckschrift WO 2006/108608 A1 ist eine Dachantenne eines Fahrzeugs mit einer Antennenhaube bekannt, die einen Innenraum zur Aufnahme von zumindest einem Antennenelement bildet, wobei die Dachantenne über eine Dichtlippe dichtend auf einer Auflagefläche des Fahrzeugs aufliegt. Ein Befestigungselement ist durch eine Öffnung in der Auflagefläche durchführbar auf dieser unverrückbar befestigbar.
Eine Multifunktionsantenne für eine Dachverkleidung eines Autos ist in der Druckschrift EP 1 286 414 A1 beschrieben. Dabei sind in einem Behälter der Multifunktionsantenne Module für eine Radioempfangsfunktion, eine GPS-Funktion und eine Telefonfunktion angeordnet. Die Multifunktionsantenne umfasst einen Koaxialverbinder für die Funktionen, wobei die Multifunktionsantenne an ein ITN-System angeschlossen ist, an dessen Eingang ein Signalentmischer angeordnet ist, wobei der Signalentmischer über ein abgeschirmtes Koaxialkabel mit dem Koaxialverbinder verbunden ist.
Die Druckschrift EP 0 862 239 A1 beschreibt eine Mehrfrequenz-Antenne mit einem Peitschenantennenelement zum Empfangen von AM- und FM-Radiobändern, mit einem Antennengehäuse zur Befestigung des Peitschenantennenelements und mit einer Leiterplatte, die Anpassungsmittel, Aufspaltungsmittel und Verstärkungsmittel aufweist. Dabei weist das Antennengehäuse eine leitende Basis und eine in die Basis passende Abdeckung auf.
Vor diesem Hintergrund war es eine Aufgabe, eine Antenne für ein Fahrzeug kompakt auszubilden.
Diese Aufgabe wird durch ein Antennensystem mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Ausführungsformen des Antennensystems gehen aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung hervor.
Das erfindungsgemäße Antennensystem ist für ein Dach als Außenwand eines Fahrzeugs vorgesehen und weist eine Antennenanordnung auf, die ein Gehäuse, einen Grundkörper aus elektrisch isolierendem bzw. nichtleitendem Material und eine Halteplatte aufweist. Dabei sind auf dem elektrisch isolierenden Grundkörper elektronische Bauteile für mehrere Antennenmodule angeordnet, wobei die Antennenanordnung Befestigungselemente aufweist, die bei einer Montage die Halteplatte an der Außenwand befestigen. Das Antennensystem weist neben der Antennenanordnung eine Ausnehmung in der Außenwand auf. Die Halteplatte ist zur Aufnahme in die Ausnehmung in der Außenwand ausgebildet, wobei die Halteplatte bei der Montage innerhalb der Außenwand von einer Innenseite der Außenwand an der Außenwand befestigt wird und die Antennenanordnung mit der Außenwand galvanisch und/oder kapazitiv verbindet, wobei die Halteplatte aus Metall gebildet ist, um als Gegengewicht und/oder Masseebene der Antennenanordnung zu dienen.
In Ausgestaltung ist der Grundkörper aus Kunststoff gebildet. Die mehreren Antennenmodule sind unterschiedlich bzw. unterscheiden sich voneinander, wobei unterschiedliche Antennenmodule für unterschiedliche Funktechnologien, für unterschiedliche Übertragungsstandards mit elektromagnetischen Wellen, bspw. für unterschiedliche Telekommunikationsdienste, ausgebildet sind. Dabei werden von den unterschiedlichen Antennenmodulen bspw. elektromagnetische Wellen mit unterschiedlichen Frequenzen gesendet und/oder empfangen. Die unterschiedlichen Antennenmodule können voneinander unabhängig betrieben werden.
Außerdem weist die Antennenanordnung Befestigungselemente zum Befestigen des Gehäuses und des Grundkörpers an, auf und/oder in der Außenwand auf. Dabei ist mindestens ein erstes Befestigungselement stiftförmig, bspw. als Schraube oder Bolzen, ausgebildet. Mindestens ein zweites Befestigungselement kann als flache Scheibe ausgebildet sein, wobei der Grundkörper zwischen dem zweiten Befestigungselement und der Halteplatte eingeklemmt wird bzw. einzuklemmen ist und somit auch befestigt wird bzw. zu befestigen ist. In der Regel ist das Antennensystem zum Befestigen der Antennenanordnung auf der Außenwand ausgebildet.
Das vorgestellte Antennensystem ist für die als Dach ausgebildete Außenwand ausgebildet.
Weiterhin ist auf dem Grundkörper mindestens ein elektronischer Schaltkreis angeordnet. In Ausgestaltung sind darauf mehrere voneinander getrennte elektronische Schaltkreise als elektronische Bauteile für mehrere Antennenmodule angeordnet.
Außerdem ist zwischen elektronischen Bauteilen, bspw. Schaltkreisen, von zwei unterschiedlichen Antennenmodulen ein maximaler Abstand vorgesehen.
Unterschiedliche Antennenmodule des Antennensystems sind dazu ausgebildet, unterschiedliche Funktechnologien zu verwenden.
Die Antennenanordnung des vorgestellten Antennensystems weist den Grundkörper aus Kunststoff und die Halteplatte auf, wodurch innerhalb der Antennenanordnung zusätzlicher Bauraum für Antennenmodule und/oder elektrische Bauteile bereitgestellt werden kann. Dabei ist es möglich, in der Antennenanordnung mehrere Telefonstrahler, bspw. zwei Telefonstrahler oder mindestens drei Telefonstrahler, als unterschiedliche Antennenmodule anzuordnen und somit zu verbauen bzw. in die Antennenanordnung zu integrieren.
Somit ist es möglich, einen für elektronische Bauteile nutzbaren Bauraum der Antennenanordnung und/oder innerhalb der Antennenanordnung durch Verwendung des Grundkörpers aus einem nichtleitenden Material zu erweitern, wobei der Grundkörper bspw. aus Kunststoff als nichtleitendem Material hergestellt ist bzw. wird. Hierdurch ergibt sich weiterhin, dass das Gewicht der Antennenanordnung reduziert werden kann und weiterhin Kosten eingespart werden können.
Ein Gegengewicht und/oder eine Masseebene der Antennenanordnung wird bzw. werden von der Halteplatte bereitgestellt. Dabei wird die Halteplatte bei einer Montage der Antennenanordnung von innen, d. h. ausgehend von einem Innenraum des Fahrzeugs, von der Innenseite der als Dach ausgebildeten Außenwand, bspw. ausgehend von einem Dachhimmel, an der Außenwand befestigt, bspw. verschraubt. Dabei ist vorgesehen, dass die Halteplatte die Antennenanordnung mit der Außenwand galvanisch und/oder kapazitiv verbindet.
Aufgrund einer solchen Konstruktion der Antennenanordnung des Antennensystems ergibt sich, dass für darin unterzubringende elektronische Bauteile und/oder Antennenmodule zusätzlich ein hierfür erforderlicher Bauraum generiert wird. Ein von der Antennenanordnung bzw. von einem Gehäuse der Antennenanordnung umschlossener Bauraum weist in einer Längsrichtung eine maximale Ausdehnung auf, wobei der Bauraum ein erstes, bspw. vorderes Ende und ein zweites, bspw. hinteres Ende aufweist, wobei diese beiden Enden innerhalb des Gehäuses angeordnet sind. Dabei ist es möglich, dass an jeweils einem Ende ein Antennenmodul angeordnet ist, wobei die in dem Bauraum anzuordnenden bzw. angeordneten Antennenmodule für unterschiedliche Dienste vorgesehen sind und über elektromagnetische Wellen unterschiedlicher Frequenzen für unterschiedliche Funktechnologien kommunizieren. Diese beiden unterschiedlichen Antennenmodule weisen an den beiden beschriebenen Enden innerhalb des Bauraums und/oder Gehäuses einen maximal möglichen Abstand auf. Dabei werden die Antennenmodule durch den Grundkörper voneinander entkoppelt, wobei hierdurch Designparameter für die Entkopplung der Antennenmodule gebildet werden. Eines der beiden Antennenmodule kann bspw. als LTE-Strahler für den LTE-Standard ausgebildet sein. Außerdem ist es möglich, dass mindestens ein Antennenmodul für einen Mobilfunkstandard der vierten Generation 4G oder der fünften Generation 5G ausgebildet ist.
Weiterhin ist es möglich, in der Antennenanordnung bzw. in deren Bauraum ein Antennenmodul für ein globales Navigationssatellitensystem (global navigation satellite system, GNSS) zu integrieren. Weiterhin ist es möglich, die Antennenanordnung und/oder deren Bauraum zumindest partiell bzw. teilweise in der Außenwandung, bspw. dem Dach, zu versenken, wodurch ein Einfluss von reflektierten und/oder gestreuten Positionssignalen des globalen Navigationssatellitensystems minimiert wird. Weiterhin ist es möglich, die Halteplatte unter dem Bauraum bzw. einem Freiraum auszusparen, wodurch weitere Designfreiheitsgrade erlangt werden.
Das mindestens eine Antennenmodul kann als Telefonstrahler ausgebildet sein und/oder bezeichnet werden, für das bzw. für den eine Bandbreite einer Frequenz von bspw. 617 Megahertz bis zu 5 Gigahertz vorgesehen ist. Durch Ausgestaltung der Antennenanordnung ist es möglich, bspw. zwei derartige Telefonstrahler, die Frequenzen, üblicherweise unterschiedliche Frequenzen, innerhalb der genannten Bandbreite zur Kommunikation nutzen, in der Antennenanordnung und somit in dem Antennensystem zu integrieren.
Das mindestens eine Antennenmodul kann eine elektronische Leiterplatte (PCB, printed circled board) als elektronisches Bauteil aufweisen und/oder als eine derartige Leiterplatte ausgebildet sein. Ein derartiges bspw. als Leiterplatte ausgebildetes Antennenmodul ist direkt auf dem Grundkörper aus dem elektrisch isolierenden Material angeordnet.
Der Grundkörper bzw. ein Antennenkörper des Antennensystems ist aus isolierendem Material, z. B. aus Kunststoff. Dabei befinden sich die Antennenmodule außerhalb des Fahrzeugs, wobei der Antennenkörper die Ausnehmung im Fahrzeug bzw. ein Loch in der Außenwand, bspw. einem Dach, des Fahrzeugs verschließt. Die aus Metall gebildete Halteplatte in der Ausnehmung des Fahrzeugs bildet ein Gegengewicht zur Antennenanordnung und dient der galvanischen Anbindung der Antennenanordnung an die Außenwand, bspw. an das Dach. Dennoch kann eine durch die Ausnehmung bereitgestellte Kavität in der Außenwand als Bauraum für die Antennenanordnung genutzt werden. Die Antennenmodule bzw. Antennenstrahler können mit Hilfe einer mechanischen Einrichtung im Dach partiell versenkt werden.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben.

Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung eine aus dem Stand der Technik bekannte Antennenanordnung.
Figur 2 zeigt in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antennenanordnung.
Figur 3 zeigt in schematischer Darstellung eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antennenanordnung.

Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben, gleichen Komponenten sind dieselben Bezugsziffern zugeordnet.
Die in Figur 1 schematisch dargestellte aus dem Stand der Technik bekannte Antennenanordnung 100 ist als Telefonstrahler ausgebildet und/oder zu bezeichnen. Dabei ist die Antennenanordnung 100 auf einem Dach 102, hier auf einer Dachebene, eines Fahrzeugs angeordnet. Diese Antennenanordnung 100 weist als Fundament einen Druckgusskörper 104 aus Zink auf. Weiterhin umfasst die Antennenanordnung 100 ein Gehäuse 106, das mit dem Druckgusskörper 104 verbunden ist, wobei der Druckgusskörper 104 und das Gehäuse 106 einen Bauraum der Antennenanordnung 100 umschließen. Innerhalb des Bauraums oberhalb des Druckgusskörpers 104 ist in Figur 1 eine Ebene 108 angedeutet, in der eine nicht weiter dargestellte Leiterplatte als elektronisches Bauteil angeordnet ist. Dabei ist vorgesehen, dass der Druckgusskörper 104 aus Metall als Träger für die Leiterplatte (PCB) dient. Für ein Antennendesign verbleibt dann der Bauraum zwischen der Leiterplatte und dem Gehäuse 106 als Antennenkappe.
Die in Figur 2 schematisch dargestellte erste Ausführungsform des Antennensystems 2 umfasst eine Antennenanordnung 4, die eine Halteplatte 6 aufweist, auf der ein Grundkörper 8 aus elektrisch isolierendem bzw. elektrisch nichtleitendem Material, hier aus Kunststoff, angeordnet ist. Außerdem umfasst die Antennenanordnung 4 ein Gehäuse 10, das wiederum eine Innenkappe 12 und eine Designkappe 14 aufweist. Hierbei umschließen die Innenkappe 12 und die Halteplatte 6 einen Bauraum der Antennenanordnung 4. Die Designkappe 14 umschließt weiterhin die Innenkappe 12.
Das hier vorgestellte Antennensystem 2 ist für eine als Dach 16 ausgebildete Außenwand des Fahrzeugs vorgesehen, wobei das Dach 16 eine Ausnehmung 18 aufweist, die in einer Außenseite des Dachs angeordnet und/oder in das Dach 16 integriert ist. Dabei ist hier die Halteplatte 6 innerhalb der Ausnehmung 18 angeordnet. Dabei ist es möglich, dass diese Ausnehmung 18 je nach Definition auch als Teil der hier vorgestellten Ausführungsform des Antennensystems 2 ausgebildet ist. Weiterhin weist das Antennensystem 2 mehrere Befestigungselemente 20 auf, über die die Halteplatte 6 und somit auch die Antennenanordnung 4 an dem Dach 16, d. h. hier innerhalb der Ausnehmung 18 des Dachs 16, befestigt ist. Dabei ist hier vorgesehen, dass bei einer Montage der Antennenanordnung 4 die Halteplatte 6 in der Ausnehmung 18 angeordnet wird. Die Befestigungselemente 20 werden ausgehend von einer Innenseite des Dachs 16 durch Öffnungen innerhalb des Dachs geführt, wobei die Antennenanordnung 4 über die Befestigungselemente 20 an dem Dach 16 befestigt wird.
Die Ausnehmung 18 innerhalb des Dachs 16 kann je nach Definition als Loch bzw. Dachloch ausgebildet sein und/oder bezeichnet werden, das eine Größe aufweist, die zur Anordnung, bspw. zur kompletten Anordnung der Halteplatte 6 in dem Dach 16 ausgebildet ist. Zudem ist es möglich, die Antennenanordnung 4 über die Befestigungselemente 20 an dem Dach 16 sicher und wasserdicht zu verschrauben, wobei die Halteplatte 6 durch Befestigungselemente 20, die als Schrauben ausgebildet sind, auf dem Dach 16 und/oder innerhalb des Dachs 16 von unten bzw. von der Innenseite des Dachs 16 verschraubt werden.
Eine Größe der Antennenanordnung 4, eine Krümmung des Dachs 16 und eine Vorprägung der Ausnehmung 18 im Dach 16, wobei die Ausnehmung 18 nach oben bzw. nach außen orientiert ist, ermöglichen durch Vorsehen des Grundkörpers 8, der als Kunststoffträger oder zumindest als Teil-Kunststoffträger ausgebildet sein kann, einen zusätzlichen Bauraum für ein als Strahler ausgebildetes bzw. zu bezeichnendes Antennenmodul in einem vorderen, hier flachen Bereich der Antennenanordnung 4 zu nutzen.
Die Antennenanordnung 4 weist hier definitionsgemäß ein erstes vorderes Ende 22 und ein zweites, hinteres Ende 24 auf. Dabei ist vorgesehen, dass eine Höhe des Bauraums am vorderen Ende 22 geringer als im bzw. beim hinteren Ende 24 ist. Insgesamt nimmt die Höhe des Bauraums, der von dem Gehäuse 10 und der Halteplatte 6 umschlossen ist, ausgehend von dem ersten vorderen Ende 22 hin zu dem zweiten hinteren Ende 24 zu. Dabei ist das Gehäuse 10 der Antennenanordnung 4 aerodynamisch ausgebildet, wobei das erste vordere Ende 22 in einer Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs vor dem zweiten hinteren Ende 24 angeordnet ist.
Bei der hier vorgestellten Ausführungsform des Antennensystems 2 wird im Bereich des ersten vorderen Endes 22 ein physikalischer Bauraum für ein erstes Antennenmodul und im Bereich des zweiten hinteren Endes 24 ein physikalischer Bauraum für ein zweites Antennenmodul bereitgestellt. Ein jeweiliges Antennenmodul kann als Strahler ausgebildet sein und/oder bezeichnet werden. Dabei wird ein jeweiliges Antennenmodul im Bereich eines jeweiligen Endes 22, 24 auf dem Grundkörper 8 angeordnet. Zwischen den beiden Enden 22, 24 erstreckt sich innerhalb des Bauraums ein maximaler längsgerichteter Abstand, wodurch eine ausreichende Entkopplung der Antennenmodule innerhalb der Antennenanordnung 4 gewährleistet wird.
Die in Figur 3 schematisch dargestellte zweite Ausführungsform des Antennensystems 32 umfasst eine Antennenanordnung 34, die eine Halteplatte 36 aufweist, auf der ein Grundkörper 38 aus elektrisch isolierendem bzw. elektrisch nichtleitendem Material, hier aus Kunststoff, angeordnet ist. Außerdem umfasst die Antennenanordnung 34 ein Gehäuse 40, das wiederum eine Innenkappe 42 und eine Designkappe 44 aufweist. Hierbei umschließen die Innenkappe 42 und die Halteplatte 36 einen Bauraum der Antennenanordnung 34. Die Designkappe 44 umschließt weiterhin die Innenkappe 42.
Das hier vorgestellte Antennensystem 32 ist für eine als Dach 46 ausgebildete Außenwand des Fahrzeugs vorgesehen, wobei das Dach 46 eine Ausnehmung 48 aufweist, die in einer Außenseite des Dachs angeordnet und/oder in das Dach 46 integriert ist. Dabei ist hier die Halteplatte 36 innerhalb der Ausnehmung 48 angeordnet. Dabei ist es möglich, dass diese Ausnehmung 48 je nach Definition auch als Teil der hier vorgestellten Ausführungsform des Antennensystems 32 ausgebildet ist. Weiterhin weist das Antennensystem 32 mehrere Befestigungselemente 50, 51 auf, über die die Halteplatte 36 und somit auch die Antennenanordnung 34 an dem Dach 46, d. h. hier innerhalb der Ausnehmung 48 des Dachs 46, befestigt ist. Dabei sind hier drei erste Befestigungselemente 50 als Schrauben oder Bolzen ausgebildet. Ein zweites Befestigungselement 51 ist hier als flache Platte bzw. Scheibe ausgebildet. Dabei ist hier vorgesehen, dass bei einer Montage der Antennenanordnung 34 die Halteplatte 36 in der Ausnehmung 48 angeordnet wird. Die ersten Befestigungselemente 50 werden ausgehend von einer Innenseite des Dachs 46 durch Öffnungen innerhalb des Dachs 46 geführt. Außerdem wird der Grundkörper 38 zwischen der Halteplatte 36 und dem zweiten flachen Befestigungselement 51 eingeklemmt. Der Grundkörper 38, die Halteplatte 36 und das zweite Befestigungselement 51 werden über die ersten Befestigungselemente 50 in der Ausnehmung 48 des Dachs 46 an dem Dach 46 befestigt.
Die Ausnehmung 48 innerhalb des Dachs 46 kann je nach Definition als Loch bzw. Dachloch ausgebildet sein und/oder bezeichnet werden, das eine Größe aufweist, die zur Anordnung, bspw. zur kompletten Anordnung, der Halteplatte 36 in dem Dach 46 ausgebildet ist. Zudem ist es möglich, die Antennenanordnung 34 über die Befestigungselemente 50, 51 an dem Dach 46 sicher und wasserdicht zu verschrauben, wobei die Halteplatte 36 durch die ersten Befestigungselemente 50 und das zweite Befestigungselement 51 auf dem Dach 46 und/oder innerhalb des Dachs 46 von unten bzw. von der Innenseite des Dachs 46 verschraubt werden.
Eine Größe der Antennenanordnung 34, eine Krümmung des Dachs 46 und eine Vorprägung der Ausnehmung 48 im Dach 46, wobei die Ausnehmung 48 nach oben bzw. nach außen orientiert ist, ermöglichen durch Vorsehen des Grundkörpers 48, der als Kunststoffträger oder Teil-Kunststoffträger ausgebildet sein kann, einen zusätzlichen Bauraum für ein als Strahler ausgebildetes bzw. zu bezeichnendes Antennenmodul in einem vorderen, hier flachen Bereich der Antennenanordnung 34 zu nutzen.
Die Antennenanordnung 34 weist hier definitionsgemäß ein erstes vorderes Ende 52 und ein zweites, hinteres Ende 54 auf. Dabei ist vorgesehen, dass eine Höhe des Bauraums am vorderen Ende 52 geringer als im bzw. beim hinteren Ende 54 ist. Insgesamt nimmt die Höhe des Bauraums, der von dem Gehäuse 40 und der Halteplatte 36 umschlossen ist, ausgehend von dem ersten vorderen Ende 52 hin zu dem zweiten hinteren Ende 54 zu. Dabei ist das Gehäuse 40 der Antennenanordnung 34 aerodynamisch ausgebildet, wobei das erste vordere Ende 52 in einer Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs vor dem zweiten hinteren Ende 54 angeordnet ist.
Bei der hier vorgestellten Ausführungsform des Antennensystems 32 wird im Bereich des ersten vorderen Endes 52 ein physikalischer Bauraum für ein erstes Antennenmodul und im Bereich des zweiten Endes 54 ein physikalischer Bauraum für ein zweites Antennenmodul bereitgestellt. Ein jeweiliges Antennenmodul kann als Strahler ausgebildet sein und/oder bezeichnet werden. Dabei wird ein jeweiliges Antennenmodul im Bereich eines jeweiligen Endes 52, 54 auf den Grundkörper angeordnet. Zwischen den beiden Enden 52, 54 erstreckt sich innerhalb des Bauraums ein maximaler längsgerichteter Abstand, wodurch eine ausreichende Entkopplung der Antennenmodule gewährleistet wird.

Bezugsziffern:

2: Antennensystem
4: Antennenanordnung
6: Halteplatte
8: Grundkörper
10: Gehäuse
12: Innenkappe
14: Designkappe
16: Dach
18: Ausnehmung
20: Befestigungselement
22, 24: Ende
32: Antennensystem
34: Antennenanordnung
36: Halteplatte
38: Grundkörper
40: Gehäuse
42: Innenkappe
44: Designkappe
46: Dach
48: Ausnehmung
50, 51: Befestigungselement
52, 54: Ende
100: Antennenordnung
102: Dach
104: Grundkörper
106: Gehäuse
108: Ebene

Claims

Antennensystem für eine als Dach (16, 46) ausgebildete Außenwand eines Fahrzeugs, das eine Antennenanordnung (4, 34) aufweist, die ein Gehäuse (10, 40), einen Grundkörper (8, 38) aus elektrisch isolierendem Material und eine Halteplatte (6, 36) aufweist, wobei auf dem Grundkörper (8, 38) elektronische Bauteile für mehrere Antennenmodule angeordnet sind, wobei die Antennenanordnung (4, 34) Befestigungselemente (20, 50, 51) aufweist, die bei einer Montage die Halteplatte (6, 36) an der Außenwand befestigen, wobei die Halteplatte (6, 36) zur Aufnahme in eine Ausnehmung in der Außenwand ausgebildet ist, wobei die Halteplatte (6, 36) bei der Montage innerhalb der Außenwand von einer Innenseite der Außenwand an der Außenwand befestigt wird und die Antennenanordnung mit der Außenwand galvanisch und/oder kapazitiv verbindet, wobei die Halteplatte (6, 36) aus Metall gebildet ist, um als Gegengewicht und/oder Masseebene der Antennenanordnung zu dienen.
Antennensystem nach Anspruch 1, bei dem der Grundkörper (8, 38) aus Kunststoff gebildet ist.
Antennensystem nach Anspruch 1 oder 2, das zum Befestigen auf dem Dach (16, 46) ausgebildet ist.
Antennensystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem auf dem Grundkörper (8, 38) mindestens ein elektronischer Schaltkreis angeordnet ist.
Antennensystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem zwischen elektronischen Bauteilen von zwei unterschiedlichen Antennenmodulen ein maximaler Abstand vorgesehen ist.
Antennensystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem unterschiedliche Antennenmodule dazu ausgebildet sind, unterschiedliche Funktechnologien zu verwenden.