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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Halter für ein mobiles
Telefon mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Halter
für mobile Telefone sind hinlänglich bekannt.
Beispielsweise ist aus der
DE
101 31 169 A1 ein Halter für ein mobiles Telefon
in einem Kraftfahrzeug bekannt, wobei der Halter einen mit einem Basishalter
verbundenen Adapter aufweist. Der Adapter weist Steckelemente auf,
welche komplementär zu Steckelementen des mobilen Telefons
sind. Über diese Steckelemente werden verschiedene Funktionen
eingekoppelt, so beispielsweise die Stromversorgung, die Versorgung
eines Ladegerätes, die Antennenzugänge und Abgänge
für externe Antennen sowie gegebenenfalls ein Verstärker.
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Im
Weiteren ist aus der
DE
201 09 765 U1 ein Halter für ein mobiles Telefon
bekannt. Der Halter besteht aus einem Grundhalter mit einem genormten elektrischen
Anschluss und mit einem Telefonadapter mit einem ebenfalls passenden,
genormten elektrischen Anschluss. Der Adapter ist jeweils auf unterschiedliche
Modelle von mobilen Telefonen abgestimmt, wobei diese mobilen Telefone
einen Koaxialanschluss als Antennenanschluss aufweisen. Die elektrische
Verbindung zum Antennenanschluss des mobilen Telefons ist am genormten
Anschluss zwischen dem Grundhalter und dem Telefonadapter durch
Kontakte ohne Koaxialcharakter ausgebildet.
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Nachteilig
bei diesem bekannten Stand der Technik ist, dass für jedes
Mobiltelefonmodell, insbesondere für jede Größenanordnung,
ein spezifischer Halter vorgesehen sein muss.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, einen Halter zu schaffen, der individuell
auf verschiedene mobile Telefone anwendbar ist und eine optimierte
Kopplung zwischen mobilem Telefon und Halter über dort
angeordnete Antennen ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung anhand der Merkmale
des Patentanspruches 1 gelöst.
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Der
erfindungsgemäße Halter ist für ein mobiles
Telefon entwickelt, wobei der Halter aus einer Grundplatte besteht,
in der mindestens zwei Antennen sind.
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Der
erfindungsgemäße Halter für ein mobiles Telefon
weist eine Grundplatte aufweist, in welcher mindestens zwei Antennen
angeordnet sind. Hierdurch kann über diese Antennen eine
Kopplung mit der in einem mobilen Telefon vorhandenen Antenne erfolgen.
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In
einer vorteilhaften Ausführung nach Anspruch 2 sind mindestens
zwei Antennen parallel zueinander angeordnet.
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In
einer vorteilhaften Ausführung nach Anspruch 3 sind die
Antennen äquidistant zueinander angeordnet sind.
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In
einer vorteilhaften Ausführung nach Anspruch 4 weisen die
Antennen ausgehend von der Mitte der Grundplatte jeweils zueinander
einen weiteren Abstand auf, je weiter die Antenne von der Mitte der
Grundplatte entfernt angeordnet ist.
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In
einer vorteilhaften Ausführung nach Anspruch 5 sind die
Antennen in 90°-Winkeln zueinander in zwei unterschiedlichen
Ebenen in der Grundplatte (3) angeordnet und die in 90° zueinander
angeordneten Antennen berühren sich nicht.
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In
einer vorteilhaften Ausführung nach Anspruch 6 bilden die
mindestens zwei Antennen ein Antennenarray.
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In
einer vorteilhaften Ausführung nach Anspruch 7 sind die
Antennen passive oder aktive Antennen.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 8 ist, dass die Antennen durch eine elektrische Einheit
beschaltet und gesteuert sind, wobei die elektrische Einheit die
Charakteristik der Antennen beeinflusst. Hierdurch kann der grad
der Kopplung nochmals verbessert werden.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 9 ist, dass die Beschaltung und die Veränderung
der Charakteristik der Antennen mittels eines Varactors erfolgt.
Dies ermöglicht eine einfache und kostengünstige
Möglichkeit zur Veränderung der Antennencharakteristik.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 10 ist, dass die elektrische Einheit den Kopplungsgrad
zwischen jeder der einzelnen Antennen und der Antenne im mobilen
Telefon ermittelt und die Antennen derartig zusammenschaltet, dass
sich ein optimaler Kopplungsgrad ergibt. Durch die Zusammenschaltung
der Antennen zu einem Antennenarray wird zumeist eine noch bessere
Kopplung erreicht.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 11 ist, dass die elektrische Einheit den Kopplungsgrad
jeder der einzelnen Antennen im Halter und/oder des Antennenarrays
mit der Antenne im mobilen Telefon (2) ermittelt und diejenige
Antenne oder das Antennearray im Halter auswählt, welche/welches
den besten Kopplungsgrad mit der Antenne des mobilen Telefons aufweist.
Somit wird eine sehr gute Daten und/oder Signalübertragung
zwischen dem mobilen Telefon und dem Halter erreicht.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 12 ist, dass auf der Grundplatte Haltewangen angeordnet
sind, welche das mobile Telefon auf der Grundplatte fixieren. Dies sorgt
für einen guten Halt des mobilen Telefons auf der Grundplatte.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 13 ist, dass die Haltewangen auf der Grundplatte beweglich
angeordnet sind und mit einer Vorrichtung arretierbar sind. Auf
diese Weise kann der Halter auf verschiene mobile Telefone und deren
Formgestaltung angepasst werden.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 14 ist, dass zumindest eine der Haltewangen an mindestens
einer Seite über das mobile Telefon greift. Hierdurch wird
eine besonders gute mechanische Fixierung erreicht.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 15 ist, dass das Antennenarray die Antenne im mobilen
Telefon koppelt und Signale vom mobilen Telefon zum Antennenarray
und von Antennenarray zur Antenne des mobilen Telefons (2) übertragbar
sind. Hierdurch ist eine besonders gute Übertragung von
Daten und Signalen möglich.
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In
einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung sind vorteilhaft
die die Antennen des Antennenarrays als Flachantenne oder blattförmige
metallische Leiter ausgestaltet, wobei diese mit einer vorgegebenen
Resonanzfrequenz schwingen.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 17 ist, dass in einer der Haltewangen, vorzugsweise
der vierten Haltewange elektrische und/oder mechanische Kontaktierungen
vorgesehen sind, die am mobilen Telefon vorhandene elektrische und/oder
mechanische Kontaktierungen beim Einführen des mobilen
Tele fons in den Halter aufnehmen und kontaktieren und das mobile
Telefon mechanisch und elektrisch mit dem Halter verbinden. Auf
diese Weise ist ein Anschluss des mobilen Telefons an den Halter,
mechanisch und elektrisch, ermöglicht.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 18 ist, dass die elektrische Einheit im Halter mit
weiteren im Halter angeordneten elektrischen Einheiten in Verbindung steht
und zusätzlich mit externen, nicht im Halter integrierten
elektrischen Einheiten kommuniziert. Auf diese Weise ist eine Steuerung
der elektrischen Einheiten im Halter gewährleistet. Außerdem
kann somit auf externe Einheiten zugegriffen werden und/oder von
externen Einheiten auf die elektrischen Einheiten zugegriffen werden.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 19 ist, dass eine Anschlussbuchse zum Anschluss einer
externen Antenne, insbesondere einer Mobilfunkantenne am Halter
vorgesehen ist. Somit ist es möglich eine Antenne mit genormtem
Anschluss anzuschließen.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 20 ist, dass mindestens eine Schablone vorhanden ist,
welche auf der Grundplatte anordenbar ist, und dass mittels mindestens
einer Schablone mindestens eine Position für die Haltewangen
und/oder die Antennenkoppeleinheit angegeben wird, um diese an einem
vorbekannten Typ eines mobilen Telefons anzupassen. Durch diese
Schablone kann der Halter bereits vorab für verschieden
mobile Telefone optimiert werden.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 21 ist, dass auf der Grundplatte Markierungen vorgesehen
sind, welche die Anordnung der Haltewangen für ein bestimmtes mobiles
Telefon festlegen, wobei diese Anordnung eine nahezu optimale Kopplung
der Antenne im mobilen Telefon mit dem Antennenarray ermög licht. Durch
diese Markierungen kann der Halter bereits vorab für verschieden
mobile Telefone optimiert werden.
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Vorteilhaft
nach Anspruch 22 ist, dass die Grundplatte und die Haltewangen aus
Kunststoff bestehen. Hierdurch wird eine kostengünstige
Produktion ermöglicht. Außerdem erfolgt zugleich
eine elektrische Isolierung durch Auswahl eines geeigneten Kunststoffes.
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Die
vorliegende Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass sie es ermöglicht,
nahezu alle am Markt erhältlichen mobilen Telefone, insbesondere GSM-Telefone,
mit einem einzigen Halter zu verbinden. Die meisten mobilen Telefone
haben ihre Antennen in einem definierten Bereich auf der Geräterückseite
angeordnet. Vorzugsweise ist diese Antenne im oberen Bereich des
mobilen Telefons angeordnet. Diese Antenne ist zumeist entweder
horizontal oder vertikal zum Gehäuse des mobilen Telefons
angeordnet.
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Der
erfindungsgemäße Halter für ein mobiles Telefon
zeichnet sich nunmehr dadurch aus, dass im Halter eine Vielzahl
von Antennen, die vorzugsweise Empfangsantennen sind, mindestens
aber zwei Antennen, angeordnet sind, welche zumindest über
einen Teilbereich des Halters angeordnet sind. Durch diese Anordnung
ist zumeist eine Antenne relativ gesehen optimal zur Antenne im
mobilen Telefon angeordnet. Auf diese Weise ist es nunmehr möglich,
für jedes am Markt befindliche mobile Telefon die Antennenkoppeleinheit
im Halter anzupassen, indem die Antennenkoppeleinheit zur Kopplung
mit der im mobilen Telefon befindlichen Antenne den Halter verwendet
und die optimale Antenne der im Halter vorhandenen Antennen direkt
zur Kopplung eingesetzt wird.
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Der
Hersteller des Halters hat Kenntnis über Bauformen und
-arten der mobilen Telefone und über die Anordnung der
Antennen in selbigen. Über am Halter angeordnete Haltewangen
kann der Halter zur Aufnahme von nahezu jeder Form und jedem Modell eines
mobilen Telefons angepasst werden.
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Hierzu
sind die Wangen beweglich am Halter anordenbar, wobei sie auf die
Größe des mobilen Telefons eingestellt werden
können und auf der Grundplatte des Halters fixierbar sind.
Anschließend wird das mobile Telefon in die Wangen eingelegt.
Hierdurch ist nunmehr die Position der Antenne des mobilen Telefon
relativ gesehen zum Halter bekannt. Durch die Wange kann somit eine
Position der mobilen Antenne des mobilen Telefons gewählt
werden, welcher nahezu optimal zu einer der Antennen im Halter gelegen
ist.
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Zur
Erreichung einer guten Kopplung zwischen der Antenne im Halter und
der Antenne im mobilen Telefon ist folgendes vorgesehen:
Im
Halter sind die bereits beschriebenen Antennen vorhanden. Diese
koppeln die im mobilen Telefon angeordnete Antenne. Diese Kopplung
erfolgt passiv und ohne direkten elektrischen/mechanischen Kontakt
zwischen der Antenne im mobilen Telefon und den Antennen im Halter.
Signale, welche vom mobilen Telefon über diese Antenne
abgestrahlt werden, werden von den Antennen im Halter empfangen
und dort eingekoppelt. Dies erfolgt auch in Gegenrichtung, so dass
Signale von einer der Antennen im Halter zur Antenne des mobilen
Telefons übertragbar sind. Im Weiteren sind an einer der
Haltewangen, welche das mobile Telefon auf dem Halter fixieren, elektrische
und mechanische Schnittstellen vorhanden, welche die am mobilen
Telefon vorhandenen und extern zugänglichen elektrischen
und mechanischen Schnittstellen koppeln. Im Weiteren ist an dem Halter
eine externe Mobilfunkantenne angeschlossen, welche vorzugsweise
außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Signale, welche
nunmehr von dieser externen Mobilfunkantenne empfangen werden, werden
an die Antennen, welche im/am Halter angeordnet sind, geleitet und
von mindestens einer dieser Antennen in die Antenne des mobilen
Telefons eingekoppelt und dort empfangen und ausgewertet. Das mobile
Telefon verarbeitet diese Signale und gibt die Sprach- oder Datensignale,
welche aus diesem Empfangssignal gewonnen werden, über
die mechanischen und/oder elektrischen Schnittstellen, welche im
Halter angeordnet sind, an entsprechende Stellen im Kraftfahrzeug,
beispielsweise an die Freisprecheinrichtung, weiter. Dort werden
diese Signale dann bearbeitet und wiedergegeben. In entgegengesetzter Richtung
werden Sprachsignale, welche ein Nutzer in das im Halter befindliche
mobile Telefon in eine dafür vorgesehene Vorrichtung eingibt,
an die entsprechenden Elemente im Halter übertragen. Diese
Signale werden an das mobile Telefon geleitet, dieses wandelt die
Signale in Antennensignale um und strahlt diese über die
im mobilen Telefon angeordnete Antenne ab. Diese Antennensignale
werden durch die Antennen im Halter empfangen und an die externe
Mobilfunkantenne geleitet und von dieser abgestrahlt.
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Es
ist nunmehr aufgrund der beschriebenen Funktionsweise erkennbar,
dass für einen optimalen Betrieb eine gute Kopplung zwischen
den Antennen im Halter und der Antenne des mobilen Telefons notwendig
ist. Hierbei hat sich erwiesen, dass sich bereits bei einer Abweichung
von der optimalen Lage um nur wenige Millimeter, eine Dämpfung
von ca. 10% ergibt. Daher ist es wesentlich, eine optimale Lage
der Antennen, oder zumindest einer der Antennen im Halter, zur Antenne
im mobilen Telefon zu erreichen.
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Um
dies zu gewährleisten, sind zwei unterschiedliche Vorgehensweisen
möglich:
Eine Vorgehensweise ist, dass Schablonen
für den Halter und dessen Grundplatte vorgesehen sind,
mittels welcher ein Nutzer die optimale Lage der Antennenkoppeleinheit
einstellen kann. Für jedes mobile Telefon, bzw. dessen
Baureihen, ist eine Schablone vorgesehen, welche die optimale Lage
der Antennenkoppeleinheit und der Haltewangen definiert. Somit kann
ein Nutzer den Halter auf das jeweilige mobile Telefon anpassen.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass
bereits auf der Grundplatte für häufig auf dem
Markt befindliche mobile Telefone entsprechende Positionen am Halter
vormarkiert sind. Ein Nutzer kann dann die Antennenkoppeleinheit
und ggf. die Haltewangen auf der Grundplatte des Halters an die
markierten Positionen verschieben und somit den Halter auf das jeweilige
mobile Telefon anpassen.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass im oder am Halter eine entsprechende elektrische Einheit vorhanden ist.
Diese elektrische Einheit wird über einen externen Anschluss
mit Energie versorgt, vorzugsweise über einen Anschluss
an das Bordnetz eines Kraftfahrzeuges. Die elektrische Einheit misst
den Kopplungsgrad zwischen der Antenne im mobilen Telefon und jeder
der einzelnen im Halter angeordneten Antennen und ordnet dem Mobiltelefon
dann automatisch die Antenne mit dem größten Kopplungsgrad zu.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist im
Halter eine oder mindestens eine Antenne angeordnet, sprich im Halter
integriert. Vorzugsweise sind mindestens zwei Antennen integriert. Die
Antennen sind zueinander parallel oder senkrecht liegend angeordnet.
Bei paralleler Lage sind diese in einer Ebene, bei senkrechter Lage
in zwei Ebenen untereinander angeordnet. Die Antennen sind jeweils
so angeordnet, dass die Antennen sich nicht berühren.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung befinden
sich mehrere Antennen jeweils parallel und jeweils senkrecht zueinander
im Halter, vorzugsweise in demjenigen Bereich, in dem normalerweise
die in das Mobiltelefon integrierte Antenne angeordnet ist.
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Ist
nunmehr ein mobiles Telefon in den Halter eingelegt, so erkennt
dies die elektrische Einheit des Halters anhand der Kontaktierung
der am mobilen Telefon vorhandenen mechanisch/elektrischen Kontaktstellen.
Die elektrische Einheit weist dann das Mobiltelefon an, Signale über
die integrierte Antenne abzustrahlen. Diese Signale werden dann
von den im Halter integrierten Antennen empfangen. Die elektrische
Einheit misst dann den Kopplungsgrad einer jeden einzelnen Antenne
mit der im Mobiltelefon integrierten Antenne. Diese Werte werden
in einem Zwischenspeicher gespeichert. Anschließend ermittelt die
elektrische Einheit den besten Kopplungsgrad und aktiviert nur noch
diejenige Antenne im Halter, welche den besten Kopplungsgrad mit
der im Mobiltelefon vorhandenen Antenne erreicht.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass
die einzelnen Antennen von der elektrischen Einheit in Form eines
Antennenarray zusammengeschaltet werden. Dies ermöglicht
es dann, die von der Antenne abgestrahlten elektrisch/magnetischen
Wellen über das Antennenarray zu empfangen und somit einen
wesentlich besseren Kopplungsgrad zu erreichen. Diese Zusammenschaltung wird
in bekannter Weise durch die elektrische Einheit vorgenommen. Dies
erfolgt zu einer weiteren Konfigurationsoptimierung.
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Sollen
nunmehr von den Antennen im Halter Signale an die Antenne im Mobiltelefon
geleitet werden, so erfolgt dies in umgekehrter Richtung. Die elektrische
Einheit leitet die Signale, welche von der externen Antenne empfangen
werden, direkt an die ausgewählte Antenne im Halter mit
dem besten Kopplungsfaktor zur im Mobiltelefon integrierten Antenne
weiter. In der weiteren Ausgestaltungsform wird das Signal über
das Antennenarray, welches durch die Antennen im Halter gebildet
wird, abgestrahlt.
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Auf
diese Weise ist eine optimale Kopplung zwischen der/den Antenne/n
im Halter und der Antenne im mobilen Telefon gewährleistet.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich anhand der abhängigen
Ansprüche sowie der weiteren Beschreibung und der beigefügten Figuren.
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Im
Weiteren wird nunmehr die Erfindung anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels
anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigt:
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1 eine
Draufsicht auf ein mobiles Telefon;
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2 ein
mobiles Telefon, welches im erfindungsgemäßen
Halter eingelegt ist;
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3 einen
erfindungsgemäßen Halter in Draufsicht;
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4 eine
schematische Darstellung des Halters mit der in der Grundplatte
angeordneten Antenne;
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5 eine
schematische Darstellung der wesentlichen elektrischen Funktionsgruppen
des Halters.
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Bei
der nachfolgenden Beschreibung anhand der Figuren 1 bis 5 sind
jeweils gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Dies
dient der besseren Verständlichkeit der Erfindung, zumal
die einzelnen Figuren 1 bis 5 die Erfindung
und die wesentlichen Elemente der Erfindung in verschiedenen Ansichten
und Ausgestaltungsformen darstellen.
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In
den einzelnen Figuren 1 bis 5 sind nicht
alle Elemente mit Bezugszeichen versehen, es sind jeweils nur die
Elemente mit Bezugszeichen versehen, welche für das Verständnis
der jeweiligen Figur und für das Verständnis der
Erfindung wesentlich sind und welche in der jeweiligen Figur dargestellt
und erkennbar sind.
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1 zeigt
ein mobiles Telefon 2 in Draufsicht. Das mobile Telefon 2 ist
mit einer Eingabetastatur, bestehend aus Zifferntasten und weiteren
Tasten, dargestellt. Weiterhin ist im mobilen Telefon 2 eine
Antenne 30 angeordnet. Mittels dieser Antenne 30 werden
Signale vom mobilen Telefon 2 abgestrahlt sowie auch empfangen.
Es handelt sich um eine Hochfrequenzantenne.
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2 zeigt
ein mobiles Telefon 2, welches in einem erfindungsgemäßen
Halter 1 eingefügt ist. Der Halter 1 besteht
aus einer Grundplatte 3. Diese Grundplatte 3 ist
vorzugsweise eben ausgeführt. Auf der Grundplatte 3 sind
Haltewangen 7, 8, 9, 10 vorhanden.
Insbesondere in der ersten Haltewange 10 sind elektrische/mechanische
Schnittstellen vorhanden, welche die am mobilen Telefon 2 zugänglichen externen
mechanischen/elektrischen Schnittstellen kontaktieren. Über
diese Kontaktierung können elektrische Signale, wie auch
die Versorgungsspannung, über den Halter 1 dem
mobilen Telefon 2 zugeführt werden.
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Im
Weiteren ist es auch möglich, Signale zwischen weiteren
elektrischen Einheiten, welche in dem Halter 1 angeschlossen
sind, dem mobilen Telefon 2 über diese Schnittstellen
zuzuführen. So kann über diese Schnittstellen
beispielsweise eine Freisprecheinrichtung angeschlossen werden.
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Im
Halter 1 ist eine elektrische Einheit, welche in 2 nicht
dargestellt ist, vorhanden. Diese in 2 nicht
dargestellte elektrische Einheit steuert im Halter vorhandene Antennen
an, welche in 2 ebenfalls nicht dargestellt
sind, mit welchen die elektrische Einheit verbunden ist. Über
diese elektrische Einheit ist auch eine externe Antenne 31,
vorzugsweise eine Mobilfunkantenne, angebunden. In einer weiteren
Ausführung der Er findung ist die Antenne 31 als
passive Antenne ausgeführt, so dass eine Anbindung an die
elektrische Einheit in der vorbeschriebenen Form unterbleiben kann.
Diese Mobilfunkantenne 31 ist über eine Antennenbuchse
mit der elektrischen Einheit verbunden. Hierzu sind am Halter 1 vorzugsweise
Koaxialanschlüsse vorhanden, über welche die externe
Antenne 31 anschließbar ist. Von der externen
Antenne 31 empfangene Signale werden an den Halter 1 und
die dort angeordnete elektrische Einheit geleitet. Diese koppelt
die Signale dann über mindestens eine der im Halter 1 angeordneten Antennen
ein.
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In 3 ist
der Halter 1 in Draufsicht dargestellt. Die Haltewangen,
die in 2 dargestellt, sind nicht dargestellt. Das mobile
Telefon 2 ist nicht eingelegt.
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3 zeigt
die Grundplatte 3 des Halters 1. Diese Grundplatte 3 ist
nahezu eben ausgestaltet.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind Schablonen vorhanden,
welche ein Nutzer auf die Grundplatte 3 des Halters 1 legen
kann. Die Schablonen sind für Modelle einzelner mobiler
Telefone ausgeführt. Anhand der Schablonen kann der Nutzer
dann die optimale Lage des mobilen Telefons 2 einstellen,
indem er die Haltewangen 7, 8, 9, 10 entsprechend
der Schablone auf der Grundplatte 3 positioniert.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind Markierungen auf
der Grundplatte 3 angeordnet, welche die Positionierung
der Haltewangen 7, 8, 9, 10 für
ein bestimmtes mobiles Telefon festlegen.
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Die
Haltewangen 7, 8, 9, 10 sind
auf der Grundplatte 3 beweglich angeordnet und mit einer Vorrichtung
auf der Grundplatte 3 arretierbar. Somit können
die Haltewangen 7, 8, 9, 10 auf
ein jeweiliges mobiles Telefon angepasst werden. Zur besseren Fixierung
des mobilen Telefons 2 auf der Grundplatte 3 greift
zumindest eine der Haltewangen 7, 8, 9, 10 an mindestens
einer Seite über das mobile Telefon 2.
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Außerdem
sind in 3 die Antennen 11 bis 1n dargestellt,
die in/auf der Grundplatte 3 angeordnet/integriert sind.
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4 zeigt
einen schematischen Aufbau des Halters 1 und dessen Grundplatte 3.
In der Grundplatte sind Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n vorhanden.
Bei den Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n handelt
es sich vorzugsweise um Antennen in Stab- und/oder Meanderform.
Die Antennen können auch als Multilager angeordnet sein.
Die Antennen 11 bis 1n sind parallel zueinander,
in einem äquidistanten Abstand und über nahezu
die gesamte Breite der Grundplatte angeordnet. Die Antennen 21 bis 2n sind ebenfalls
parallel zueinander angeordnet und erstrecken sich nahezu über
die gesamte Frontseite der Grundplatte 3. Die Antennen 11 bis 1n und
die Antennen 21 bis 2n liegen im 90°-Winkel
zueinander und berühren sich nicht. Die Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n sind
in unterschiedlichen Ebenen in der Grundplatte 3 angeordnet.
Die Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n sind
mit der elektrischen Einheit, welche auch in 4 nicht
dargestellt ist, verbunden. Ist nunmehr ein mobiles Telefon 2 in
den Halter 1 auf dessen Grundplatte 3 angeordnet,
so veranlasst die elektrische Einheit das mobile Telefon 2 zur
Abstrahlung von Signalen über die integrierte Antenne 30. Diese
Signale werden von den Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n empfangen.
Die elektrische Einheit misst nunmehr zu jeder der einzelnen Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n den
Kopplungsfaktor mit der im mobilen Telefon angeordneten Antenne.
Diese Kopplungswerte bzw. -faktoren werden in einem Speicher, der
ebenfalls in 4 nicht dargestellt ist, zwischengespeichert.
Es handelt sich hier vorzugsweise um einen Festwertspeicher. Anschließend
vergleicht die elektrische Einheit die Kopplungsfaktoren der einzelnen,
zugeordneten Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n. Die
elektrische Einheit wählt dann für die weitere Kommunikation
mit dem mobilen Telefon diejenige Antenne im Halter 1 aus,
welche den besten Kopplungsfaktor aufweist.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens
ein Varactor angeordnet; diesen Varactor kann die elektrische Einheit
zur Verstimmung jeder einzelnen der Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n verwenden.
Durch diese Verstimmung kann die Antennencharakteristik jeder einzelnen
Antenne 11 bis 1n und 21 bis 2n verändert
werden. Auf diese Weise kann der Kopplungsfaktor nochmals optimiert
werden.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung schaltet
die elektrische Einheit, nach der Messung der Kopplungsfaktoren,
einzelne ausgewählte Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n zu
einem Antennenarray zusammen. Dies ermöglicht eine weitere
Verbesserung des Kopplungsfaktors zwischen dem dann entstandenen
Antennenarray des Halters 1 und der Antenne im mobilen
Telefon.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung koppelt
die elektrische Einheit die im Telefon angeordnete Antenne kapazitiv
oder induktiv über die im Halter angeordneten Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n.
Die Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n sind
als Flachantennen oder blattförmige, metallische Leiter
ausgestaltet. Die Flachantennen oder blattförmigen, metallischen
Leiter schwingen mit einer vorgegebenen Resonanzfrequenz. Diese
Resonanzfrequenz kann durch die elektrische Einheit durch Zuschaltung
und Abschaltung von veränderbaren Kapazitäten,
Induktivitäten und Widerständen, wie auch Blindwiderständen,
verändert werden.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die
Grundplatte 3 und die Haltewangen 7, 8, 9 und 10 vorzugsweise
aus Kunststoff hergestellt.
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In 5 sind
die elektrische Schaltung und die wesentlichen elektrischen Funktionsgruppen
im Halter 1 bzw. der Grundplatte 3 dargestellt.
Es ist ein externer Anschluss 51 für eine Koaxialantenne
vorhanden. Im Weiteren sind elektrische/mechanische Schnittstellen 52 vorhanden. Über
diese elektrischen/mechanischen Schnittstellen 52 erfolgt
eine Verbindung zum mobilen Telefon 2. Im Weiteren sind die
Antennen 11 bis 1n und 21 und 2n vorhanden. Die
elektrische Einheit 54 ist mit einer Energieversorgungseinheit 55 verbunden,
wobei die Energieversorgungseinheit 55 die weiteren elektrischen
Komponenten im Halter 1 mit Energie versorgt. Bei der Energieversorgungseinheit 55 handelt
es sich vorzugsweise um einen Akkumulator oder um einen Anschluss
an ein externes Versorgungsnetz, wie beispielsweise das Bordnetz
eines Kraftfahrzeuges. Letztlich ist noch eine Speichereinheit 56 vorhanden, welche
mit der elektrischen Einheit 54 in Verbindung steht.
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Ist
nunmehr ein mobiles Telefon eingelegt, so ermittelt die elektrische
Einheit 54 den Kopplungsgrad zwischen jeder einzelnen Antenne 11 bis 1n und 21 bis 2n mit
der Antenne im mobilen Telefon. Die elektrische Einheit 54 misst
nunmehr, nachdem diese das mobile Telefon veranlasst hat, über
seine Mobilfunkantenne Signale auszusenden, vorzugsweise sinusförmige
Testsignale, den Kopplungsfaktor für jede der einzelnen
Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n.
Der Kopplungsfaktor wird für jede der einzelnen Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n in
der Speichereinheit 56 gespeichert. Nachdem die Messung
beendet ist, deaktiviert die elektrische Einheit 54 das
mobile Telefon 2. Anschließend vergleicht die
elektrische Einheit 54 die im Speicher 56 gespeicherten
Kopplungswerte und wählt aus den Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n diejenige
aus, welche den besten Kopplungsfaktor aufweist. Für den
zukünftigen Signalaustausch zwischen der Antenne im mobilen
Telefon und dem Halter 1 wird dann diejenige Antenne im Halter 1 verwendet,
welche den besten Kopplungsfaktor aufweist.
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Vorteilhaft
ist nunmehr, dass stets die Antenne mit dem besten Kopplungsfaktor,
d. h. die beste Antenne im Halter 1, ausgewählt
und für die Kommunikation verwendet wird.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wählt
die elektrische Einheit 54 anhand der im Speicher 56 befindlichen
Kopplungsfaktoren mehrere Antennen aus den Antennen 11 bis 1n und 21 bis 2n aus
und bildet hieraus ein Antennenarray. Hierdurch kann eine weitere
Erhöhung des Kopplungsfaktors gewonnen werden.
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- 1
- Halter
- 2
- mobiles
Telefon
- 3
- Grundplatte
- 11
bis 1n 21 bis 2n
- Antenne
im Halter
- 7,
8, 9, 10
- Haltewangen
- 30
- Antenne
(im mobilen Telefon)
- 31
- externe
Mobilfunkantenne
- 51
- externer
Anschluss
- 52
- elektrisch/mechanische Schnittstellen
- 54
- elektrische
Einheit
- 55
- Energieversorgungseinheit
- 56
- Speichereinheit
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 10131169
A1 [0002]
- - DE 20109765 U1 [0003]