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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Diversity-Antennensystem und insbesondere auf ein Diversity-Antennensystem mit einem einzelnen Antennenelement.
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Funksignale können hinsichtlich der empfangenen Stärke in Abhängigkeit von Faktoren wie z. B. dem Abstand zwischen dem Funksender und -empfänger sowie dem Typ von Umgebung, die das Funksignal durchläuft, variieren. Bei einem Versuch, die Funksignalqualität zu verbessern, verwenden einige Fahrzeugfunksysteme mehrere verschiedene Antennen in einem Diversity-System, das die Antenne auswählt, die das stärkste Signal liefert. Folglich umfassen Fahrzeuge typischerweise mehrere verschiedene Antennen, um Funksignale zu empfangen. Dass mehrere Antennen vorhanden sind, die an der Außenseite des Fahrzeugs sichtbar sind, kann jedoch nicht immer ästhetisch ansprechend sein und kann Gestaltungsprobleme verursachen.
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Eine Methode zum Verbergen von mehreren Antennen an einem Fahrzeug besteht darin, die Antennen entweder in der Windschutzscheibe oder in der Heckscheibe des Fahrzeugs anzuordnen. Diese Methode kann jedoch aufgrund einiger Typen von Regulierungsstandards, die die Verwendung der Windschutzscheibe aufgrund von Fensterverglasungsanforderungen einschränken oder eine metallisierte Heckscheibe erfordern, die den Antennenempfang stören würde, keine Option mehr sein. Wenn das Fahrzeug ein Cabriolet ist, bei dem sich das Dach zurückziehen und wegklappen kann, wird überdies die Heckscheibe abgesenkt, wenn das Dach zurückgezogen wird, was sich auf den Antennenempfang auswirkt.
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Die Patentschrift
US 7,183,994 B2 beschreibt ein kompaktes M-förmiges Antennenelement mit zwei Speisepunkten, das in einer PC-Steckkarte angeordnet werden kann. In der Patentschrift
US 6,483,463 B2 wird eine Diversity-Antenne mit zwei zu einem einzigen Antennenelement zusammengefassten planaren Antennenelementen beschrieben, die einen jeweiligen Speisepunkt und einen gemeinsamen Erdungspunkt zur Verbindung mit einer Erdungsplatte aufweisen.
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Obwohl derzeitige Diversity-Antennensysteme ihren beabsichtigten Zweck erfüllen, besteht ein Bedarf an einem neuen und verbesserten Diversity-Antennensystem, das unter dem Gesichtspunkt des Aussehens verbessert ist.
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Die vorliegende Erfindung schafft eine Antenne, die zur Montage an einer Oberfläche konfiguriert ist, mit einem elektrischen Halbwellen-Monopolantennenelement, das an einer Oberfläche fest angebracht ist. Das Antennenelement umfasst ein elektrisches Zentrum, einen ersten elektrischen Speisepunkt und einen zweiten elektrischen Speisepunkt. Der erste elektrische Speisepunkt liegt auf einer ersten Seite des Antennenelements und der zweite elektrische Speisepunkt liegt auf einer zweiten Seite des Antennenelements. Die zweite Seite liegt im Allgemeinen der ersten Seite des Antennenelements gegenüber. Der erste und der zweite elektrische Speisepunkt liegen etwa ein zwanzigstel einer Wellenlänge vom elektrischen Zentrum. Ein erstes Signal entspricht dem ersten elektrischen Speisepunkt und ein zweites Signal entspricht dem zweiten elektrischen Speisepunkt. Das erste Signal ist im Vergleich zum zweiten Signal phasenverschoben.
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Das Antennenelement umfasst einen dritten elektrischen Speisepunkt, der etwa im elektrischen Zentrum des Antennenelements liegt. Der erste elektrische Speisepunkt und der zweite elektrische Speisepunkt sind FM-Speiseanschlüsse, und der dritte elektrische Speisepunkt ist ein AM-Speisepunkt.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Phasendifferenz zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal etwa neunzig Grad.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Antennenelement so konfiguriert, dass es entweder an einem Heckspoiler, einer Motorhaubenlippe oder einer Schürze eines Fahrzeugs befestigt wird.
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In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das elektrische Zentrum des Antennenelements etwa im Mittelpunkt des Antennenelements angeordnet. Das elektrische Zentrum ist auch ein mechanisches Zentrum des Antennenelements.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Diversity-Antennensystem ein elektrisches Halbwellen-Monopolantennenelement, das an einer Oberfläche fest angebracht ist, und einen Diversity-Kombinator. Das Antennenelement umfasst ein elektrisches Zentrum, einen ersten elektrischen Speisepunkt und einen zweiten elektrischen Speisepunkt. Der erste elektrische Speisepunkt liegt auf einer ersten Seite des Antennenelements und der zweite elektrische Speisepunkt liegt auf einer zweiten Seite des Antennenelements. Die zweite Seite liegt im Allgemeinen der ersten Seite des Antennenelements gegenüber. Der erste und der zweite elektrische Speisepunkt liegen etwa ein zwanzigstel einer Wellenlänge vom elektrischen Zentrum. Ein erstes Signal entspricht dem ersten elektrischen Speisepunkt und ein zweites Signal entspricht dem zweiten elektrischen Speisepunkt. Das erste Signal ist im Vergleich zum zweiten Signal phasenverschoben. Der Diversity-Kombinator steht sowohl mit dem ersten Signal als auch dem zweiten Signal in Kommunikation. Der Diversity-Kombinator kombiniert das erste Signal und das zweite Signal miteinander, um ein einzelnes Antennensignal zu erzeugen.
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Das Antennenelement umfasst einen dritten elektrischen Speisepunkt, der etwa im elektrischen Zentrum des Antennenelements liegt. Der erste elektrische Speisepunkt und der zweite elektrische Speisepunkt sind FM-Speiseanschlüsse, die einem FM-Signal entsprechen, und der dritte elektrische Speisepunkt ist ein AM-Speisepunkt, der einem AM-Signal entspricht.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das einzelne Antennensignal durch Auswählen eines maximalen Verstärkungswerts zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal erzeugt, wobei das einzelne Antennensignal den maximalen Verstärkungswert umfasst.
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In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Phasendifferenz zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal etwa neunzig Grad.
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In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung steht der Diversity-Kombinator mit einem Schaltantennenverstärker in Kommunikation, der entweder das AM-Signal oder das FM-Signal auswählt.
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In einer nochmals weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung steht der Schaltantennenverstärker mit einem AM/FM-Empfänger in Kommunikation.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Diversity-Kombinator mit einem AM/FM-Empfänger integriert.
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In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der AM/FM-Empfänger eine Antennenauswahlschaltung.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Antennenelement so konfiguriert, dass es entweder an einem Heckspoiler, einer Motorhaubenlippe oder einer Schürze eines Fahrzeugs befestigt wird.
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Weitere Anwendungsgebiete werden aus der hier gegebenen Beschreibung ersichtlich.
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1A ist eine Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einem beispielhaften Antennen-Diversity-System mit einem Antennenelement;
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1B ist eine Draufsicht des in 1A dargestellten Fahrzeugs;
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2 ist eine schematische Darstellung des in 1A dargestellten Antennen-Diversity-Systems;
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3A ist ein Polardiagramm, das ein beispielhaftes Antennenverstärkungsmuster darstellt, das durch einen ersten FM-Speisepunkt des in 1A dargestellten Antennenelements erhalten wird;
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3B ist ein Polardiagramm, das ein beispielhaftes Antennenverstärkungsmuster darstellt, das durch einen zweiten FM-Speisepunkt des in 1A dargestellten Antennenelements erhalten wird;
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3C ist ein Polardiagramm, das ein beispielhaftes Antennenverstärkungsmuster darstellt, das durch Kombinieren beider der Antennenverstärkungsmuster in 3A–3B erhalten wird; und
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4 ist eine alternative Ausführungsform des Antennen-Diversity-Systems, das in 2 dargestellt ist.
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In 1A ist eine Seitenansicht eines Fahrzeugs im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet und umfasst ein Diversity-Antennen-System 20 zum Empfangen von Hochfrequenz-Signalen (HF-Signalen). Das Diversity-Antennensystem 20 umfasst ein elektrisches Antennenelement 22, das zum Montieren an einer Oberfläche konfiguriert ist. In der Ausführungsform, wie gezeigt, ist das Antennenelement 22 fest an einer Oberfläche des Fahrzeugs 10 angebracht. Das Diversity-Antennensystem 20 umfasst auch ein Diversity-Antennenmodul 24 und einen AM/FM-Empfänger 28. Mit Bezug auf 1A–1B ist das Antennenelement 22 eine Plattenantenne mit einer länglichen Form und einem abgeflachten Profil und ist entlang der Länge eines Heckspoilers 32 des Fahrzeugs 10 angeordnet. Obwohl das Antennenelement 20 am Spoiler 32 angeordnet dargestellt ist, ist verständlich, dass das Antennenelement 22 in anderen Abschnitten des Fahrzeugs 10 ebenso angeordnet sein kann. Das Antennenelement 22 kann beispielsweise auch entlang der Länge einer Motorhaubenlippe 40 angeordnet sein. In einer anderen Ausführungsform könnte das Antennenelement 22 alternativ auch entlang entweder der Frontschürze 42 oder der Heckschürze 44 des Fahrzeugs 10 angeordnet sein. Obwohl das Antennenelement 22 an einer äußeren Oberfläche 46 des Spoilers 32 dargestellt ist, kann das Antennenelement 22 überdies auch ebenso innerhalb des Spoilers 32 angeordnet sein.
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Mit Bezug auf 1A steht das Antennenelement 22 mit dem Diversity-Antennenmodul 24 über eine elektrische Verbindung 50 in Kommunikation. Das Diversity-Antennenmodul 24 steht mit dem AM/FM-Empfänger 28 ebenso über die elektrische Verbindung 50 in Kommunikation. Die elektrische Verbindung 50 kann ein beliebiger Typ von Übertragungsleitung zum Übertragen von Hochfrequenzsignalen wie beispielsweise ein Koaxialkabel sein. Obwohl 1A das Diversity-Antennenmodul 24 und den AM/FM-Empfänger 28 als separate Komponenten darstellt, sollte beachtet werden, dass das Diversity-Antennenmodul 24 und der AM/FM-Empfänger 28 auch integriert sein können, und dies ist nachstehend in 4 dargestellt.
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2 ist eine schematische Darstellung des Diversity-Antennensystems 20. Das Antennenelement 22 ist ein Halbwellen-Monopolantennenelement zum Empfangen von HF-Signalen und weist eine elektrische Länge auf, die ungefähr die Hälfte einer Wellenlänge (λ/2) ist. In der Ausführungsform, wie dargestellt, empfängt das Antennenelement 22 frequenzmodulierte (FM) und amplitudenmodulierte (AM) Signale. Es ist jedoch verständlich, dass das Antennenelement 22 auch dazu konfiguriert sein kann, andere Typen von HF-Signalen ebenso zu empfangen, solange die HF-Signale eine höhere Frequenz aufweisen als AM- oder FM-Signale. Insbesondere kann eine mechanische Länge L des Antennenelements 22 dementsprechend eingestellt werden, um sie an die spezielle Wellenlänge des empfangenen HF-Signals anzupassen, während immer noch die elektrische Länge einer halben Wellenlänge (λ/2) aufrechterhalten wird. Die mechanische Länge L des Antennenelements 22 könnte beispielsweise zum Empfangen von Satellitenfunksignalen ebenso dementsprechend eingestellt werden.
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In der Ausführungsform, wie dargestellt, ist ein elektrisches Zentrum 52 ungefähr an einem Mittelpunkt entlang der elektrischen Länge λ/2 des Antennenelements 22 angeordnet. In der Ausführungsform, wie dargestellt, ist das elektrische Zentrum 52 des Antennenelements 22 in einem Abstand L/2, der etwa die Hälfte der mechanischen Länge L des Antennenelements 22 ist, im mechanischen Zentrum des Antennenelements 22 angeordnet. Ein Fachmann auf dem Gebiet erkennt jedoch, dass das elektrische Zentrum 52 nicht immer im mechanischen Zentrum des Antennenelements 22 liegt.
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Das Antennenelement 22 empfängt AM- und FM-Signale und umfasst zwei FM-Speisepunkte 54. Einer der FM-Speisepunkte 54 liegt auf einer ersten Seite 56 des Antennenelements 22 und der andere FM-Speisepunkt 54 liegt auf einer zweiten Seite 58 des Antennenelements 22. Die erste Seite 56 des Antennenelements 22 liegt im Allgemeinen der zweiten Seite 58 des Antennenelements 22 gegenüber und die zwei elektrischen FM-Speisepunkte 54 sind etwa ein zwanzigstel (λ/20) einer Wellenlänge vom elektrischen Zentrum 52 angeordnet. Das Antennenelement 22 umfasst auch einen AM-Speisepunkt 62 zum Empfangen der AM-HF-Signale. Der AM-Speisepunkt 62 liegt etwa im elektrischen Zentrum 52 des Antennenelements 22.
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Jeder der FM-Speisepunkte 54 ermöglicht die Erfassung eines separaten FM-HF-Signals, wobei ein erstes Signal einem der elektrischen FM-Speisepunkte 54 entspricht und ein zweites Signal dem anderen elektrischen FM-Speisepunkt 54 entspricht. Es sollte beachtet werden, dass, obwohl jeder FM-Speisepunkt 54 ein separates Signal umfasst; beide Signale jeweils von derselben Funkübertragung stammen. Das heißt, das erste Signal und das zweite Signal stellen beide dieselbe Funkübertragung dar, aber das erste Signal ist im Vergleich zum zweiten Signal phasenverschoben. Insbesondere ist die Phasendifferenz zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal etwa neunzig Grad (90°), die dadurch verursacht wird, dass jeder FM-Speisepunkt 54 etwa ein zwanzigstel (λ/20) einer Wellenlänge vom elektrischen Zentrum 52 angeordnet ist. Der AM-Speisepunkt 62 ermöglicht ebenso auch die Erfassung eines separaten AM-Signals.
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Die elektrische Verbindung 50 verbindet jeden der FM-Speisepunkte 54 sowie den AM-Speisepunkt 62 mit dem Diversity-Antennenmodul 24. In einer anderen Ausführungsform sind die FM-Speisepunkte 54 und der AM-Speisepunkt 62 alternativ direkt mit dem Empfänger über einen Antennenverstärker verbunden, und dies ist in 4 dargestellt. Das Diversity-Modul 24 umfasst einen FM-Diversity-Kombinator 66 sowie einen AM/FM-Antennenverstärker 68. Die FM-Speisepunkte 54 sind mit dem FM-Diversity-Kombinator 66 verbunden und der Ausgang des FM-Diversity-Kombinators 66 und der AM-Speisepunkt 62 sind jeweils mit einem AM/FM-Antennenverstärker 68 verbunden. Der Diversity-Kombinator 66 empfängt das erste Signal und das zweite Signal von den FM-Speisepunkten 54 und kombiniert die Signale zu einem einzelnen Antennensignal, wobei das resultierende Signal eine Zusammensetzung des ersten Signals und des zweiten Signals ist.
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Der Diversity-Kombinator 66 ist eine beliebige Vorrichtung, die eine Schaltungsanordnung oder eine Steuerlogik zum Kombinieren von zwei oder mehr HF-Signalen umfasst, die jeweils von derselben Funkübertragung stammen. Der Diversity-Kombinator 66 umfasst ein Verarbeitungsmodul und einen zugehörigen Speicher, der zum Speichern von Daten verwendet wird. Das Verarbeitungsmodul kann einen Mikroprozessor, einen Digitalsignalprozessor, eine Logikschaltungsanordnung, eine analoge Schaltungsanordnung, eine digitale Schaltungsanordnung oder irgendeinen an deren Typ von Vorrichtung umfassen, die zwei verschiedene HF-Signale kombiniert. Ein kommerziell erhältliches Beispiel eines Diversity-Kombinators ist der Audiosignalprozessor AN00001, der von NXP Semiconductors mit Sitz in Eindhoven, Niederlande, hergestellt wird.
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3A–3C sind Polardiagramme, die Antennenverstärkungsmuster für das erste Signal, das zweite Signal und das einzelne Antennensignal des Antennenelements 22 darstellen, das an einem beispielhaften Fahrzeug 10 angeordnet ist. Die dargestellte Antennenverstärkung ist der beste Wert, der aus vertikal polarisierter Energie und horizontal polarisierter Energie des Antennensignals ausgewählt ist. 3A ist ein Polardiagramm, das ein beispielhaftes Antennenverstärkungsmuster für das erste Signal darstellt, 3B ist ein Polardiagramm, das ein beispielhaftes Antennenverstärkungsmuster für das zweite Signal darstellt, und 3C ist ein Polardiagramm, das ein beispielhaftes Antennenverstärkungsmuster für das einzelne Antennensignal darstellt, das eine Zusammensetzung sowohl des ersten Signals als auch des zweiten Signals ist. Die Antennenverstärkung misst die Signalstärke der Antenne und wird in Dezibel (dB) gemessen. Ein höherer Dezibelwert bedeutet einen höheren Verstärkungswert, wobei ein höherer Verstärkungswert zu einer verbesserten Signalqualität führt.
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Der Diversity-Kombinator 66 (2) verwendet ein Maximalverstärkungs-Kombinationsverfahren, um die Verstärkungsmuster des ersten Signals mit dem zweiten Signal zu kombinieren, was zu dem in 3C dargestellten einzelnen Antennensignal führt. Wie in jeder von 3A–3C zu sehen, entspricht ein Bereich mit niedrigerer Verstärkung am ersten Signal einem Bereich mit höherer Verstärkung am zweiten Signal und ein Bereich mit niedrigerer Verstärkung am zweiten Signal entspricht einem Bereich mit höherer Verstärkung am ersten Signal. Dies wird durch die Phasendifferenz von neunzig Grad zwischen dem Verstärkungsmuster des ersten Signals (3A) und dem Verstärkungsmuster des zweiten Signals (3B) verursacht. Der Punkt A, der auf dem Verstärkungsmuster des ersten Signals, das in 3A dargestellt ist, liegt, entspricht beispielsweise im Allgemeinen dem Punkt A' auf dem Verstärkungsmuster des zweiten Signals, das in 3B dargestellt ist. Der Punkt A am ersten Signal ist ungefähr bei dreihundertfünfzehn Grad (315°) auf der Polarachse angeordnet, während der Punkt A' etwa neunzig Grad vom Punkt A verschoben ist und bei ungefähr fünfundvierzig Grad (45°) auf der Polarachse angeordnet ist.
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Der Punkt A und der Punkt A' stellen jeweils einen Bereich dar, der einen relativ niedrigen Verstärkungswert im Vergleich zum Rest des Verstärkungsmusters aufweist. Das in 3C dargestellte einzelne Antennensignal umfasst jedoch nicht den relativ niedrigen Verstärkungswert von entweder Punkt A oder Punkt A'. Mit Bezug auf die in 3A–3B dargestellten Verstärkungsmuster wählt am Punkt A, der bei ungefähr dreihundertfünfzehn Grad angeordnet ist (3A), der Diversity-Kombinator 66 den höheren Verstärkungswert aus, der zum zweiten Signal (3B) gehört. Am Punkt A', der ungefähr bei fünfundvierzig Grad angeordnet ist (3B), wählt der Diversity-Kombinator 66 den höheren Verstärkungswert aus, der zum ersten Signal (3A) gehört. Daher werden das erste und das zweite Signal derart kombiniert, dass die Verstärkung des einzelnen Antennensignals immer der höhere Verstärkungswert des ersten und des zweiten Signals ist, was zu einem verbesserten Signal führt, das eine bessere Empfangsqualität aufweist als irgendein von den FM-Speisepunkten 54 empfangenes individuelles Antennensignal.
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Mit Rückbezug auf 2 werden das einzelne Antennensignal vom Diversity-Kombinator 66 und das AM-HF-Signal vom AM-Speisepunkt 62 jeweils über die elektrische Verbindung 50 zum AM/FM-Antennenverstärker 68 gesandt. Das AM/FM-Antennenverstärkersystem 68 umfasst eine Antennenauswahlschaltung 72 zum Umschalten zwischen den AM- und FM-Signalen und einen Verstärker 74. In der Ausführungsform, wie dargestellt, umfasst die Schaltungsanordnung der Antennenauswahlschaltung 72 zwei Schalter 76, die auf jeweilige Eingangsanschlüsse 78, 79 der AM- und FM-Signale angewendet sind. Die Antennenauswahlschaltung 72 wählt eines der AM- und FM-Signale aus und sendet das ausgewählte Signal zum Verstärker 74. Obwohl 2 die Antennenauswahlschaltung 72 mit zwei Schaltern zum Auswählen eines Signals darstellt, kann die Antennenauswahlschaltung 72 einen Mikroprozessor, einen Digitalsignalprozessor, eine Logikschaltungsanordnung oder irgendeinen anderen Typ von Vorrichtung umfassen, die zwischen zwei verschiedenen HF-Signalen auswählen kann. Der Verstärker 74 umfasst eine Schaltungsanordnung zum Verstärken des durch die Antennenauswahlschaltung 72 ausgewählten Signals auf einen vorbestimmten Pegel.
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Der Verstärker 74 steht mit einem Eingang 80 des AM/FM-Empfängers 28 über die elektrische Verbindung 50 in Kommunikation. Der AM/FM-Empfänger 28 ist eine Funkkopfeinheit mit einer AM/FM-Abstimmeinrichtung 82, um zwischen AM- und FM-Rundfunksendungen umzuschalten, und kann auch eine Tonverarbeitungsschaltungsanordnung, Signalverarbeitungsschaltungen und einen oder mehrere Medienplayer wie beispielsweise einen CD-Player oder einen MP3-Player umfassen. Der AM/FM-Empfänger 28 umfasst auch einen Ausgang 84 in Kommunikation mit dem AM/FM-Schaltverstärker 68 durch eine Ausgangsleitung 86, wobei die Ausgangsleitung 86 entweder ein Datennetz oder ein direkter Signaldraht sein kann. Wenn ein Benutzer zwischen einer AM- und einer FM-Sendung unter Verwendung der AM/FM-Abstimmeinrichtung 82 umschaltet, sendet der AM/FM-Empfänger 28 ein Datensignal über die Ausgangsleitung 86 zum AM/FM-Antennenverstärker 68.
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Der AM/FM-Antennenverstärker 68 umfasst eine Schaltungsanordnung oder Steuerlogik (nicht dargestellt) zum Detektieren des Ausgangs der AM/FM-Abstimmeinrichtung 82. Die Schaltungsanordnung oder Steuerlogik weist die Antennenauswahlschaltung 72 auf der Basis des Ausgangs der AM/FM-Abstimmeinrichtung 82 an, zwischen dem AM- oder dem FM-Signal umzuschalten. Wenn beispielsweise ein Benutzer eine FM-Sendung unter Verwendung der AM/FM-Abstimmeinrichtung 82 auswählt, wird der Schalter 76 der Antennenauswahlschaltung 72, der mit dem Eingangsanschluss des AM-Signals 78 verbunden ist, in eine Aus-Position umgeschaltet, während der Schalter 74, der mit dem Eingangsanschluss des FM-Signals 79 verbunden ist, in eine Ein-Position umschaltet. Das FM-Signal wird dann von der Auswahlschaltung 72 zum Verstärker 74 und zum AM/FM-Empfänger 28 zum Empfang übertragen. Ein Benutzer kann auch ferner einen speziellen Rundfunksendekanal innerhalb des HF-Betriebsbandes unter Verwendung der AM/FM-Abstimmeinrichtung 82 auswählen (d. h. zwischen 87,7 Megahertz und 108 Megahertz für den FM-Empfang).
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4 ist eine alternative Ausführungsform eines Diversity-Antennensystems 120 mit einem Antennenelement 122, zwei Puffermodulen 168 und einem AM/FM-Empfänger 128. Der AM/FM-Empfänger 128 ist mit einem Diversity-Kombinator 166, der das erste und das zweite Signal von den FM-Speisepunkten 154 zu einem einzelnen Antennensignal kombiniert, sowie einer Antennenauswahlschaltung 172 integriert. Jeder der FM-Speisepunkte 154 ermöglicht die Erfassung eines separaten FM-HF-Signals, wobei ein erstes Signal einem der elektrischen FM-Speisepunkte 154 entspricht und ein zweites Signal dem anderen elektrischen FM-Speisepunkt 154 entspricht. Ein AM-Speisepunkt 162 ermöglicht ebenso auch die Erfassung eines separaten AM-Signals.
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In der Ausführungsform, wie dargestellt, sind einer der FM-Speisepunkte 154 und der AM-Speisepunkt 162 mit einem der Puffermodule 168 verbunden und der Ausgang des anderen FM-Speisepunkts 154 ist mit dem anderen Puffermodul 168 durch eine elektrische Verbindung 150 verbunden. Die Puffermodule 168 umfassen typischerweise eine Antennenverstärkungs-Schaltungsanordnung, die die Signalstärke des ersten und des zweiten FM-Signals von den elektrischen FM-Speisepunkten 154 sowie vom AM-Speisepunkt 162 erhöht. Jedes der Puffermodule 168 steht mit einem Eingang 180 des AM/FM-Empfängers 128 durch die elektrische Verbindung 150 in Kommunikation, wobei das erste und das zweite Signal von den FM-Speisepunkten 154 zum Eingang 180 gesandt werden. Der Eingang 180 ist mit dem Diversity-Kombinator 166 verbunden, der das erste und das zweite FM-Signal zu einem einzelnen Antennensignal kombiniert. Das AM-Signal vom AM-Speisepunkt 162 wird zur Antennenauswahlschaltung 172 gesandt.
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Die Antennenauswahlschaltung 172 umfasst zwei Schalter 176, die auf jeweilige Eingangsanschlüsse 178, 179 der AM- und FM-Signale angewendet sind, und wählt eines der AM- und FM-Signale auf der Basis des Eingangs von einer AM/FM-Abstimmeinrichtung 182 aus, die zwischen AM- und FM-Rundfunksendungen umschaltet. Wenn beispielsweise ein Benutzer eine FM-Sendung unter Verwendung der AM/FM-Abstimmeinrichtung 182 auswählt, wird der Schalter 176 der Antennenauswahlschaltung 172, der mit dem Eingangsanschluss des AM-Signals 178 verbunden ist, in eine Aus-Position umgeschaltet, während der Schalter 176, der mit dem Eingangsanschluss des FM-Signals 179 verbunden ist, in eine Ein-Position umschaltet. Das FM-Signal wird dann von der Auswahlschaltung 172 zum Empfang übertragen.
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Mit allgemeinem Bezug auf 1A–4 schafft das Diversity-Antennensystem 20 ein einzelnes Antennensignal, das eine bessere Empfangsqualität aufweist als irgendein individuelles Antennensystem. Zumindest die meisten Typen von Antennen-Diversity-Systemen, die derzeit erhältlich sind, verwenden mehrere verschiedene Antennenelemente zum Empfangen von HF-Signalen. Das Vorhandensein von mehreren Antennen, die an der Außenseite eines Fahrzeugs sichtbar sind, kann jedoch Gestaltungsprobleme verursachen. Im Gegensatz dazu verwendet das Diversity-Antennensystem 20 und 120 ein einzelnes Antennenelement 22 und 122 zum Empfangen von mehreren HF-Signalen. Überdies kann das Antennenelement 22 und 122 entlang der Länge des Spoilers, der Motorhaubenlippe, der Frontschürze oder der Heckschürze eines Fahrzeugs angeordnet werden. Diese Positionierung am Fahrzeug ermöglicht, dass das Antennenelement 22 und 122 weniger bemerkbar und ästhetisch ansprechender ist als irgendwelche anderen Typen von Kraftfahrzeugantennen, wie beispielsweise Peitschenantennen.
