CN103125049B - 汽车的接收装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车（1）的接收装置，包括设置在汽车车身上的第一天线（11）和设置在汽车（1）玻璃（3）上的第二天线（12），所述天线（11、12）与接收单元（14）连接，用于进一步处理、尤其是用于解调和/或解码天线（11、12）的相应接收信号。接收单元（14）与第一和第二天线（11、12）直接连接。接收单元（14）在运行中将天线（11、12）的相应的模拟接收信号转换为相应无损的、可传输的数字信号，接收单元（14）将该数字信号提供给接收单元（14）的控制单元（15），用于进一步处理。

Description

汽车的接收装置
技术领域
本发明涉及一种汽车的接收装置。
背景技术
在目前的上述类型的接收装置中，为第一天线和第二天线配置相应的天线放大器，这些天线放大器和相配的天线设置在相应的天线组件中。出于成本原因，为两个天线或者说两个天线组件配置一个共同的接收器或处于一个组件或一个壳体中的多个接收器。接收器通常与CD驱动器、可选的导航系统和其它部件一起设置在汽车的控制单元(所谓的主单元)中，该控制单元通常位于汽车的仪表盘区域中(或另一位置上如后备箱中)。
第一天线组件通常套有或不套有杆状天线以鳍状设置在汽车车顶上。天线放大器可设置在鳍中或车身的车顶上。第一天线通常包括多个用于接收各短波的无线电服务的天线，这尤其是包括接收数字音频信号(DAB-数字音频广播)、导航数据(GPS-全球定位系统)、电话以及可选地例如为了天线多样性应用——在设有杆状天线时——接收FM和AM波段的模拟音频信号。
第二天线通常也包括多个用于不同应用的天线。第二天线组件的天线通常设置在汽车的后窗玻璃和/或侧面玻璃上。所述天线设置用于接收较长波无线电服务、因此尤其是用于接收FM和AM波段的模拟音频信号以及接收视频数据(电视)。第二天线组件的天线放大器通常不可见地安装在车窗玻璃区域中或邻接车窗玻璃的车身构件上。
所述天线组件与在空间上分开的接收器有时通过数米长的屏蔽线连接。通常为此使用同轴电缆。对于天线组件的每个天线都要设置一个单独的屏蔽线。
由于需要使用许多屏蔽线并且在向接收器传输之前需要放大由天线组件所接收的接收信号，所描述的装置因此是昂贵且结构复杂的。
发明内容
有鉴于此，本发明的任务在于提供一种接收装置，其具有更加简单的结构设计并且可成本低廉地制造。
该任务通过具有如下特征的接收装置得以解决，即，汽车的接收装置包括设置在汽车车身上的第一天线和设置在汽车窗玻璃上的第二天线，所述天线与接收单元连接，以便进一步处理天线的相应接收信号，其中，具有多个接收器的接收单元与第一和第二天线直接连接，其中，所述接收单元在空间上紧邻第一天线和第二天线设置，在运行中经由直接连接来传输模拟的高频信号，接收单元无同轴电缆地、无同轴电缆插接连接器地和/或经由第一扁平电缆与第一天线连接，所述第一扁平电缆的长度小于10cm，接收单元无同轴电缆地、无同轴电缆插接连接器地和/或经由第二扁平电缆与第二天线连接，所述第二扁平电缆的长度小于20cm，并且接收单元在运行中将天线的相应接收信号转换为相应无损的、可传输的数字信号，接收单元将该数字信号提供给接收单元的控制单元，以便进一步处理。从属权利要求给出有利的方案。
本发明提供一种汽车的接收装置，包括设置在汽车车身上的第一天线和设置在汽车玻璃上的第二天线，所述天线与接收单元连接，以便进一步处理、尤其是解调和/或解码天线的相应接收信号。在该接收装置中，具有多个接收器的接收单元与第一和第二天线直接连接。接收单元在运行中将天线的相应接收信号转换为相应的无损的、可传输的数字信号。
当本说明书中提到第一或第二天线与接收单元的直接连接时，则可理解为无同轴电缆的连接或无同轴电缆插接连接器的连接。另外直接连接应理解为具有多个接收器的接收单元在空间上紧靠第一和第二天线设置。
这一方面避免使用屏蔽线。无论在第一和第二天线与接收单元之间还是在接收单元与控制单元之间都无须使用屏蔽线。由此可简单地进行接收装置的布线。第一和第二天线与接收装置的接收单元的直接连接还能够避免使用现有技术中常见的天线放大器。因此，一方面降低了接收装置的系统成本，另一方面减少了安装空间和重量。
根据本发明直接连接到第一和第二天线上的接收单元包括信号转换器，该信号转换器将高频接收信号转换为无损的、可传输的数字信号。当由第一或第二天线接收的接收信号以数字形式存在时，则所述信号可通过唯一的电缆无损地传输给接收单元的较远设置的控制单元。
根据一种适宜的方案，在运行中通过第一天线和接收单元以及第二天线和接收单元之间的直接连接传输模拟的高频(HF)信号。基于第一天线和接收单元或第二天线和接收单元之间的直接连接，无须屏蔽该直接连接并设置通常所使用的同轴电缆。基于该直接连接，直至接收信号在接收单元中被转换为数字信号产生较小的损耗。因此无须使用通常在空间上靠近天线设置的天线放大器。
在另一种方案中，接收单元通过第一扁平电缆与第一天线连接并且通过第二扁平电缆与第二天线连接。将扁平电缆用于形成直接连接的优点在于，借助扁平电缆可正确地模拟阻抗。
在另一种方案中，第一天线和接收单元之间的直接连接的长度小于10cm、优选小于5cm。在一种有利的方案中，第二天线和接收单元之间的直接连接的长度小于20cm、优选小于10cm。
在另一种替换的方案中，接收单元通过第一插头与第一天线连接并且通过第二插头与第二天线连接。在该方案中，接收单元这样设置在汽车中的第一和第二天线区域中，以致可无线连接到天线上。
为此可规定，接收单元和第一天线设置在汽车车身的车顶上。另外可规定，各接收器设置在例如汽车车顶上的一个共同的壳体中。
根据另一种适宜的方案，第一和/或第二天线包括用于不同接收目的的多个天线，为第一和第二天线的每个天线配置接收单元的一个接收器。换言之，接收单元包括至少两个接收器，其中一个接收器配置给第一天线并且另一个接收器配置给第二天线。此外，接收单元可具有其他接收器，其配置给第一和第二天线的各特定天线。
第一天线优选包括用于接收频率范围大于700MHz的无线电通讯服务(借助杆也可接收大于150kHz频率的模拟音频信号(FM/AM))、尤其是用于接收数字音频信号(DAB)、导航数据、电话的天线。第二天线优选包括用于接收频率范围在150kHz和900MHz之间的无线电通讯服务、尤其是用于接收模拟音频信号(FM/AM)和视频信号(TV)的天线。
根据另一种方案，接收单元和控制单元通过总线彼此连接，通过该总线可传输第一和第二天线的相应的数字化的信号。总线基于何种技术原理对本发明而言并不重要。因此可使用任何已知的、例如基于以太网的总线。
根据另一种适宜的方案，控制单元设置在汽车主单元中。用于解调和/或解码的部件可与其它通讯和娱乐部件一起集成在一个中央组件(主单元)中或设置在接收单元中。原则上，接收单元的各个元件也可设置在不同组件中。例如解调(或解码)在空间上已可在接收单元中进行。而进一步的信号转换可在传输相应的数字信号后在设置在控制单元或与控制单元连接的部件中进行。
本发明通过省略高频屏蔽线可简化汽车的接收装置的拓扑结构。因此尤其是可显著降低成本。
附图说明
下面借助附图中的实施例详细说明本发明。附图如下：
图1为具有根据本发明的接收装置的汽车的示意图；
图2为设置在根据本发明的接收装置中的元件的示意图。
具体实施方式
图1示意性示出汽车1。在汽车1车身的车顶2上设置第一天线11。第一天线11例如鳍状地构造为车顶2上。例如在后窗玻璃3上设置第二天线12。第二天线12的天线以技术人员已知的方式作为薄的难以看到的金属丝被安装在后窗玻璃3上。作为替换方案，第二天线12也可设置在汽车1的另一或另外多个玻璃上。
不仅第一天线11而且第二天线12可具有多个用于不同接收目的的天线。通常第一天线11包括所有用于接收较短波的无线电通讯服务的天线。较短波的无线电通讯服务可理解为频率范围大于700MHz的无线电通讯服务。该频率范围尤其是用于接收数字音频信号(卫星无线电或DAB)、用于传输导航信号(例如GPS信号)和用于传输电话信号。有时第一天线1也包括一个用于接收FM或AM波段的模拟音频信号的天线。在此情况下，频率范围从150kHz就已开始。在此获得的接收信号与由第二天线接收的模拟音频信号一起用于所谓的多样性应用，以改善模拟音频信号的接收。通常，第二天线12——也称为玻璃天线——包括用于接收长波的无线电通讯服务的天线。这种无线电通讯服务通常用于150kHz和900MHz之间的频率范围内。在此尤其是涉及音频信号以及电视应用的视频数据的接收。
为了能够在接收装置中避免使用屏蔽的高频信号线，根据本发明，在空间上紧邻第一天线11和第二天线12设置接收单元14。该接收单元14的任务在于，将高频接收信号转换为无损的、可传输的数字信号。接收单元14包括至少一个用于第一天线的接收器和至少一个用于第二天线12的接收器。优选根据本发明的接收装置的接收单元14为第一天线11的每个天线和第二天线12的每个天线具有一个相应配置的接收器。
接收单元14这样设置在车身上或通常设置在车辆中，使得第一天线11与接收单元14之间的直接连接的长度小于10cm，优选甚至小于5cm。第二天线和接收单元之间的直接连接的长度优选小于20cm、优选小于10cm。为了满足这一要求以避免屏蔽的高频信号线，接收单元14优选设置在汽车车身的车顶2上或者甚至设置在第一天线11的鳍内。
第一天线11和第二天线12的高频接收信号向信号转换单元14的信号传输选择性地通过扁平电缆或仅通过插接连接进行。上述长度的扁平电缆的使用具有正确模拟高频导线阻抗的优点。
除接收单元14外，接收装置13还包括控制单元15。该信号处理单元15主要用于操作和显示由接收单元提供的数字信号。高频接收信号的解码/解调可选地在控制单元15或接收单元14中进行，即根据为此所需的元件设置的位置。控制单元15优选以已知的方式设置在汽车的所谓的主单元(Head-Unit)中，该主单元通常位于仪表板区域中。主单元是信息娱乐系统的主要单元，其包含所有操作和显示所需的元件。数据传输优选通过总线连接18进行。
图2以另一示意图示出根据本发明的接收装置的上述各元件和其电气布线。在此以附图标记16和17表示第一天线11和接收单元14之间以及第二天线12和接收单元14之间的直接连接。正如已经描述过的，该直接连接优选为扁平电缆或插头，在此基于第一天线11或第二天线12和接收单元14之间小的、待桥接的距离可避免使用屏蔽的高频导线。但正如已经描述过的，使用扁平电缆可正确模拟阻抗。
由于在接收单元14中高频接收信号被转换为数字信号，所以这些数字信号也可在较长的导线长度上通过总线18被传输给控制单元15，以便被进一步处理。总线可通过任何技术方式来实现。例如总线可构造为以太网或光纤。
用于两个在空间上分开的天线的共同的接收单元紧邻汽车中的天线设置可避免使用天线放大器以及屏蔽的信号线。

Claims (15)

1.汽车(1)的接收装置，包括设置在汽车车身上的第一天线(11)和设置在汽车(1)窗玻璃(3)上的第二天线(12)，所述天线(11、12)与接收单元(14)连接，以便进一步处理天线(11、12)的相应接收信号，其中，具有多个接收器的接收单元(14)与第一和第二天线(11、12)直接连接，所述直接连接为无同轴电缆或无同轴电缆插接连接器的连接，其中，所述接收单元(14)在空间上紧邻第一天线(11)和第二天线(12)设置，在运行中经由直接连接来传输模拟的高频信号，接收单元(14)经由第一扁平电缆(16)与第一天线(11)连接，所述第一扁平电缆的长度小于10cm，接收单元(14)经由第二扁平电缆(17)与第二天线(12)连接，所述第二扁平电缆的长度小于20cm，并且接收单元(14)在运行中将天线(11、12)的相应接收信号转换为相应无损的、可传输的数字信号，接收单元(14)将该数字信号提供给接收单元(14)的控制单元(15)，以便进一步处理。
2.根据权利要求1的接收装置，其中，所述进一步处理包括解调和/或解码。
3.根据权利要求1或2的接收装置，其中，第一天线(11)和接收单元(14)之间的直接连接的长度小于5cm。
4.根据权利要求1或2的接收装置，其中，第二天线(12)和接收单元(14)之间的直接连接的长度小于10cm。
5.根据权利要求1或2的接收装置，其中，接收单元(14)和第一天线(11)设置在汽车车身的车顶上。
6.根据权利要求1或2的接收装置，其中，接收单元(14)的各接收器设置在一个共同的壳体中。
7.根据权利要求1或2的接收装置，其中，第一天线(11)和/或第二天线(12)包括用于不同接收目的的多个天线，其中为第一天线(11)和第二天线(12)的每个天线配置接收单元(14)的一个接收器。
8.根据权利要求1或2的接收装置，其中，第一天线(11)包括用于接收700MHz以上频率范围中的无线电通讯服务的天线。
9.根据权利要求8的接收装置，其中，第一天线(11)包括用于接收数字音频信号、导航数据、电话的天线。
10.根据权利要求8的接收装置，其中，第一天线(11)也包括用于接收150kHz以上频率范围中用于天线多样性应用的模拟音频信号的天线。
11.根据权利要求1或2的接收装置，其中，第二天线(12)包括用于接收150kHz和900MHz之间频率范围中的长波无线电通讯服务的天线。
12.根据权利要求11的接收装置，其中，第二天线(12)包括包括用于接收FM/AM信号和TV信号的天线。
13.根据权利要求1或2的接收装置，其中，接收单元(14)和控制单元(15)经由总线(18)连接，经由该总线能传输相应的数字信号。
14.根据权利要求1或2的接收装置，其中，控制单元(15)设置在汽车的主单元中。
15.根据权利要求1或2的接收装置，其中，解调和/或解码在控制单元(15)或接收单元(14)中进行。
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