CN113348592A - 用于机动车的天线保持设备和具有天线保持设备的机动车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的天线保持设备(10)。天线保持设备(10)具有用于将单极天线(12)保持在发射位置中的天线支撑板(14)和用于将天线支撑板(14)固定在车身(20)上的机动车耦合装置(18),其中,在发射位置中,被保持的单极天线(12)和车身(20)之间具有一距离,其中,天线支撑板(14)是导电的并且因此形成用于单极天线(12)的电气地网。天线保持设备(10)还具有作为地网扩展部(24)的导电片元件,其中,天线支撑板(14)和地网扩展部(24)彼此连接,当单极天线(12)被保持在发射位置中时,该单极天线和地网扩展部(24)被布置在天线支撑板(14)的彼此对置的侧上,一方面地网扩展部的表面和另一方面单极天线的平坦发射区域或纵轴围成在90°到180°的范围内的角度。

Description

用于机动车的天线保持设备和具有天线保持设备的机动车
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的天线保持设备和具有天线保持设备的机动车。
背景技术
天线、特别是单极天线、也称为四分之一波发射器,可以被安装在机动车的保险杠区域中。为此,单极天线通常被定位在天线保持设备的支架上,并且被安装在机动车的车架上。天线保持设备可以用作为用于单极天线的电气地网(elektrisches Gegengewicht),并同时将单极天线放置在合适的空间内。天线保持设备应确保与其它组件的距离以实现电磁兼容性。
从DE 10 2015 225 756 A1中已知一种用于车辆的天线,该天线具有支承件,其中,在该支承件上布置有用于发射和/或接收高频信号的天线结构。
从DE 196 36 584 C1中已知一种保险杠,其被设计为用于接纳天线装置。
从DE 199 24 349 A1中已知一种移动天线,其包括圆极化天线,该圆极化天线被布置在剩余地网表面处的竖直极化天线上方。在剩余地网表面上设置有突出超出剩余地网表面的边缘的寄生发射器或平衡元件。
天线保持设备通常导致在空间要求和作为单极天线的电气地网的要求之间的折衷。因此由于周围导电组件的距离和结构,会导致单极天线的可用频率失谐。
发明内容
因此本发明的目的是,改进单极天线的传输特性。
该目的通过独立权利要求的主题实现。本发明的有利改进方案由从属权利要求、以下描述和附图公开。
本发明基于一种认知,即电气地网在与单极天线相反的空间方向上的片状扩展部改进了单极天线的传输特性。
本发明提供一种用于机动车的天线保持设备。天线保持设备具有用于将单极天线保持在发射位置中的天线支撑板和用于将天线支撑板固定在车身上的机动车耦合装置,其中,在发射位置中,被保持的单极天线和车身之间具有一距离,其中,天线支撑板是导电的并且因此形成用于单极天线的电气地网。换言之,天线保持设备包括能够在距车身一定距离处保持单极天线的天线支撑板,以及用于将天线支撑板安装在车身上的机动车耦合装置。在这里,天线支撑板可以是导电的,例如其方式是,天线支撑板由钢板制成,以形成用于单极天线的电气地网、即接地,也称为接地平面天线。
根据本发明还提出,天线保持设备具有作为地网扩展部的导电片元件,其中,天线支撑板和地网扩展部彼此连接,当单极天线被保持在发射位置中时,该单极天线和地网扩展部被布置在天线支撑板的彼此对置的侧上,一方面地网扩展部的表面和另一方面单极天线的平坦发射区域或纵轴围成在90°到180°的范围内的角度。
换言之,设置导电片元件作为天线保持设备的地网扩展部,该地网扩展部与天线支撑板连接,其中,地网扩展部被布置在与保持在发射位置中的单极天线对置的侧上。这意味着,例如,如果单极天线被保持在天线支撑板的上侧,则地网扩展部被布置在天线支撑板的下侧,且反之亦然。在此,在地网扩展部的表面与单极天线之间设置有90度至180度的范围内的角度。作为地网扩展部的导电片元件例如可以具有圆形、四边形或三角形形状,或者包括多个几何图形的组合、例如矩形和梯形的组合。例如,地网扩展部可以被拧紧或焊接到天线支撑板上。在90度至180度的范围内的角度例如可以像地网扩展部的形状一样适配于天线保持设备的结构空间,从而可以根据可用空间来适配天线保持设备。地网扩展部的长度优选可以具有单极天线的长度,并且在单极天线与地网扩展部的表面之间的角度可以为180度,使得地网扩展部从单极天线的四分之一波发射器产生偶极子发射器。通过本发明得出的优点是,可以补偿可用频率的可能的失谐,从而改进单极天线的传输特性,并且可以根据可用空间、即特定于车辆的结构空间来调节天线保持设备的空间要求。
此外提出,在地网扩展部上设置有狭缝。例如,狭缝可用于衰减或滤出单极天线的特定频率。例如,法律规定可以在特定空间位置处对于特定频率范围设置最大强度。使用地网扩展部中的狭缝可以实现,在单极天线的发射方向的空间位置中的预先确定的无线电频率的强度低于阈值,其中,阈值可以是法律规定。通过该实施方式得出的优点是,对于预先确定的无线电频率可以遵守功率规定和强度规定。
此外还提出,天线支撑板具有加强肋。在此,加强肋可以是天线支撑板中的槽形凹进部,该槽形凹进部可以提高天线支撑板的刚度和抗弯强度。然而,该加强肋也可以被设计为安装在天线支撑板的上侧或下侧的凸出部。
本发明还包括得出附加的优点的实施方式。
一个实施方式提出,天线支撑板和地网扩展部由相同的导电材料制成。例如,可以设置钢或铝作为导电材料。通过该实施方式得出的优点是,可以以改进的方式调节单极天线的可用频率,因为不会出现由于与不同材料相互作用而可能出现的干扰频率。
另一个实施方式提出,该角度优选在135度到170度的范围内。这意味着,在单极天线与地网扩展部表面之间的角度在135度到170度的范围内。可以在这个角度范围内对可用频率进行适当的调节,并且可以使地网扩展部适当地适配于特定于车辆的结构空间。
另一个实施方式提出,地网扩展部的长度相当于单极天线的长度或具有单极天线的长度的至少20%且最多120%。例如,地网扩展部的宽度也可以至少相当于单极天线的宽度。通过该实施方式得出的优点是,当地网扩展部的长度相当于单极天线的长度时可以产生偶极子。然而另选地也可以提出,地网扩展部的长度至少为单极天线的20%,因为从该长度起可以确定可用频率的显着改进,并且最多具有地网扩展部长度的120%,因为从该长度起,车辆中的空间要求过高。
另一个实施方式提出,地网扩展部具有梯形的基本形状。这意味着,与天线支撑板连接的地网扩展部的底面、或者说基部的长度大于在梯形顶端处与其平行延伸的面的长度。特别地,梯形的基本形状意味着,在梯形的基本形状与几何梯形之间的面积差最大可以达到20%。通过该实施方式得出的优点是,可以节省材料,此外可以衰减单极天线发射特性的旁波瓣。
另一个实施方式提出,天线支撑板和地网扩展部彼此可松开地/可拆卸地连接或被设计为一件式的。天线支撑板和地网扩展部的可松开连接例如可以通过螺纹连接来实现。这样做的优点是,地网扩展部可以被再调整并且例如当天线保持设备的位置改变时可以适配于在结构空间中的新的空间要求。天线支撑板和地网扩展部的一件式设计例如可以借助于冲弯件来实现。在此得出的优点是,可以在制造时节省成本。
另一个实施方式提出,机动车耦合装置具有螺纹孔,以便将天线支撑板固定在车身上。例如,具有螺纹孔的角形元件可以用作机动车耦合装置,天线支撑板可以通过该角形元件固定到车身上。在此得出的优点是,可以将天线支撑板以成本有利的、可逆的和无损的方式固定到车身上。
根据本发明,还提出一种具有根据前述实施方式之一的天线保持设备的机动车。根据本发明的机动车优选被设计为汽车、特别是乘用车或载货汽车、或客车。
本发明还包括所述实施方式的特征的组合。
附图说明
下面描述本发明的实施例。为此,单个附图(图)示出根据实施方式的天线保持设备的示意性透视图。
具体实施方式
下面说明的实施例是本发明的优选实施方式。在该实施例中,实施方式的所述的组成部分分别是本发明的单个的、可视作彼此独立的特征,所述特征也相应彼此独立地改进了本发明。因此,公开内容也包括与示出的实施方式特征组合不同的其它组合。此外,所述实施方式也可以通过其它本发明的所述特征补充。
在唯一的附图中示出根据实施方式的天线保持设备10的示意性透视图。由天线支撑板14保持的单极天线12可以设置在天线保持设备10上。天线支撑板14可以具有一个或多个加强肋16,以便提高天线支撑板14的刚度并且由此例如减少天线支撑板14的振动。此外,天线支撑板14可以借助于机动车耦合装置18固定在车身20上。为此,例如可以在机动车耦合装置18中存在螺纹孔22,以便将机动车耦合装置18安装在车身20上。
天线支撑板14可由导电材料、例如钢或铝制成,以形成用于单极天线的电气地网。此外,为了改进单极天线的可用频率,导电片元件可以作为地网扩展部24与天线支撑板14连接。地网扩展部24可以优选可松开地与天线支撑板14连接,其方式是,例如将销穿过在天线支撑板14与地网扩展部24之间的连接空间插入,随后将该销拧紧。然而另选地也可以提出,天线支撑板14和地网扩展部24被设计为一件式的,例如被设计为冲弯件。
地网扩展部24特别优选地由与天线支撑板14相同的导电材料制成,从而不会由于电气地网的不同材料而发生频移。此外可以提出,地网扩展部24被安装在天线支撑板14的与单极天线12对置的一侧上,在单极天线与地网扩展部24之间的角度围成在90度到180度的范围内的角度。
地网扩展部24优选可以具有梯形的基本形状,其中,梯形的腰朝向顶端逐渐变细,并且梯形的上侧的中心位于单极天线的高度处。这可以确保,发射的主波瓣被地网扩展部24加强,并且减少在地网扩展部24的梯形基本形状的腰部区域中发射的旁波瓣。由此可以改进可用频率。
地网扩展部的长度、即梯形的高度优选可以相当于单极天线的长度,但是机动车中的结构空间也可能受限制,因此地网扩展部24具有减小的长度和/或适配的角度。
例如,天线保持设备10可以被安装在机动车的排气设施(未示出)上方,从而可以限制天线保持设备10的结构空间。地网扩展部24优选可以被设计在单极天线长度的至少20%到最多120%的长度范围内,并且在地网扩展部的表面与单极天线之间的角度优选可以被设计在135度到170度的范围内。因此可以微调可用频率,从而可以使单极天线12与特定于车辆的结构空间相匹配。
此外还可以规定,地网扩展部具有狭缝(未示出),以抑制特定频率。例如根据狭缝的形状和长度可以实现,在一个空间方向上仅传输一种符合法律规定的功率。例如,在没有狭缝的情况下可能通过车身20的反射器效应导致在空间方向上的强度值增大,这种强度值增大可以通过地网扩展部24中的狭缝来避免。
总体而言,这些示例示出如何通过本发明提供用于调谐天线可用频率的支架方案。

Claims (8)

1.一种用于机动车的天线保持设备(10),所述天线保持设备具有用于将单极天线(12)保持在发射位置中的天线支撑板(14)和用于将天线支撑板(14)固定在车身(20)上的机动车耦合装置(18),其中,在发射位置中,被保持的单极天线(12)和车身(20)之间具有一距离,其中,天线支撑板(14)是导电的并且因此形成用于单极天线(12)的电气地网,
其中,天线保持设备(10)还具有作为地网扩展部(24)的导电片元件,其中,天线支撑板(14)和地网扩展部(24)彼此连接,当单极天线(12)被保持在发射位置中时,该单极天线和地网扩展部(24)被布置在天线支撑板(14)的彼此对置的侧上,一方面地网扩展部的表面和另一方面单极天线的平坦发射区域或纵轴围成在90°到180°的范围内的角度;
其中,在地网扩展部(24)中设置有狭缝,和/或其中,天线支撑板(14)具有加强肋(16)。
2.根据权利要求1所述的天线保持设备(10),其中,天线支撑板(14)和地网扩展部(24)由相同的导电材料制成。
3.根据前述权利要求中任一项所述的天线保持设备(10),其中,所述角度在135°到170°的范围内。
4.根据前述权利要求中任一项所述的天线保持设备(10),其中,地网扩展部的长度相当于单极天线的长度或具有单极天线的长度的至少20%且最多120%。
5.根据前述权利要求中任一项所述的天线保持设备(10),其中,地网扩展部(24)具有梯形的基本形状。
6.根据前述权利要求中任一项所述的天线保持设备(10),其中,天线支撑板(14)和地网扩展部(24)彼此可松开地连接或被设计为一件式的。
7.根据前述权利要求中任一项所述的天线保持设备(10),其中,机动车耦合装置(18)具有螺纹孔(22),以便将天线支撑板(14)固定在车身(20)上。
8.一种机动车,具有根据前述权利要求中任一项所述的天线保持设备。
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