DE102020102192A1

DE102020102192A1 - Radio receiving device of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102020102192A1
Application number: DE102020102192.5A
Authority: DE
Inventors: Wolfram Winkler
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2020-01-29
Filing date: 2020-01-29
Publication date: 2021-07-29

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Rundfunk-Empfangseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend zumindest eine Antenne (10) mit gegebener Antennenimpedanz, einen Antennenverstärker (20) mit gegebener Verstärkerimpedanz und einer Anpassschaltung (22), die dazu eingerichtet ist, die Antennenimpedanz an die Verstärkerimpedanz anzupassen. Die Anpassschaltung (22) ist außerhalb des in einem Gehäuse angeordneten Verstärkerkerns des Antennenverstärkers (20) angeordnet. Die erfindungsgemäße Empfangseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Anpassschaltung (22) in einem weiteren Gehäuse (200) angeordnet ist, das mit dem Gehäuse (100) des Antennenverstärkers (20) eine Baueinheit bildet, wenn das Gehäuse (100) und das weitere Gehäuse (200) über eine lösbare oder unlösbare Steckverbindung zu einer Baueinheit mechanisch und elektrisch miteinander verbunden sind.The invention describes a radio receiving device for a motor vehicle, comprising at least one antenna (10) with a given antenna impedance, an antenna amplifier (20) with a given amplifier impedance and a matching circuit (22) which is set up to match the antenna impedance to the amplifier impedance. The matching circuit (22) is arranged outside the amplifier core of the antenna amplifier (20) which is arranged in a housing. The receiving device according to the invention is characterized in that the matching circuit (22) is arranged in a further housing (200) which forms a structural unit with the housing (100) of the antenna amplifier (20) when the housing (100) and the further housing (200) are mechanically and electrically connected to one another via a detachable or non-detachable plug connection to form a structural unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rundfunk-Empfangseinrichtung für ein Kraftfahrzeug. Die Rundfunk-Empfangseinrichtung umfasst zumindest eine Antenne mit gegebener Antennenimpedanz, einen Antennenverstärker mit gegebener Verstärkerimpedanz und eine Anpassschaltung, die dazu eingerichtet ist, die Antennenimpedanz an die Verstärkerimpedanz anzupassen.The invention relates to a radio receiving device for a motor vehicle. The radio receiving device comprises at least one antenna with a given antenna impedance, an antenna amplifier with a given amplifier impedance and a matching circuit which is set up to match the antenna impedance to the amplifier impedance.

Rundfunk-Empfangseinrichtungen (nachfolgend: Empfangseinrichtung) müssen an jeden Fahrzeugtyp neu angepasst werden, da unterschiedliche Fahrzeugtypen unterschiedliche Antennen mit jeweiligen Antennenimpedanzen aufweisen. Die Anpassung erfolgt mit Hilfe der in dem Antennenverstärker integrierten Anpassschaltung, so dass für jeden Fahrzeugtyp ein eigener, angepasster Antennenverstärker bereitzustellen ist. Dies führt zu einer Vielzahl an unterschiedlichen Varianten über alle Fahrzeugtypen hinweg, was Logistik und Lagerhaltung erschwert. Darüber hinaus muss aufgrund gesetzlicher Vorgaben jede Veränderung der Empfangseinrichtung neu zertifiziert werden, was bei einem Automobilhersteller mit breitem Angebot an unterschiedlichen Fahrzeugtypen zu hohem zeitlichen und monetären Aufwand führt.Radio receiving devices (hereinafter: receiving devices) have to be newly adapted to each vehicle type, since different vehicle types have different antennas with respective antenna impedances. The adaptation takes place with the aid of the adaptation circuit integrated in the antenna amplifier, so that a separate, adapted antenna amplifier must be provided for each type of vehicle. This leads to a large number of different variants across all vehicle types, which makes logistics and warehousing more difficult. In addition, due to legal requirements, every change to the receiving device must be recertified, which leads to a high expenditure of time and money for an automobile manufacturer with a wide range of different vehicle types.

In der bislang unveröffentlichten DE 10 2018 215 763.4 der Anmelderin wird eine Rundfunk-Empfangseinrichtung für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, die zumindest eine Antenne mit gegebener Antennenimpedanz, einen Antennenverstärker mit einem Verstärkerkern mit gegebener Verstärkerimpedanz und eine Anpassschaltung umfasst, die dazu eingerichtet ist, die Antennenimpedanz an die Verstärkerimpedanz anzupassen. Die Anpassschaltung ist außerhalb des in einem Gehäuse angeordneten Verstärkerkerns des Antennenverstärkers angeordnet. Hierdurch lässt sich die Empfangseinrichtung mit einem geringeren Zertifizierungsaufwand bereitstellen. Die Entwicklung neuer Empfangseinrichtungen kann beschleunigt werden, da die Zertifizierung nur noch einmalig für den Verstärkerkern vorgenommen werden braucht, der als Standardantennenverstärker ausgebildet werden kann. Die Kosten für die Anpassung einer Empfangseinrichtung an unterschiedliche Fahrzeugtypen können reduziert werden. Die Bereitstellung einer Empfangseinrichtungs-individuellen Anpassschaltung kann auf einfache Weise realisiert werden, da die Anpassschaltung lediglich passive Bauelemente, insbesondere Spulen und Kondensatoren, umfasst.In the previously unpublished DE 10 2018 215 763.4 The applicant proposes a radio receiving device for a motor vehicle which comprises at least one antenna with a given antenna impedance, an antenna amplifier with an amplifier core with a given amplifier impedance and a matching circuit which is set up to match the antenna impedance to the amplifier impedance. The matching circuit is arranged outside the amplifier core of the antenna amplifier which is arranged in a housing. As a result, the receiving device can be provided with less certification effort. The development of new receiving devices can be accelerated since the certification only needs to be carried out once for the amplifier core, which can be designed as a standard antenna amplifier. The costs for adapting a receiving device to different vehicle types can be reduced. A receiver-device-specific matching circuit can be provided in a simple manner since the matching circuit only comprises passive components, in particular coils and capacitors.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Rundfunk-Empfangseinrichtung bereitzustellen, die funktional und/oder baulich weiter verbessert ist und bei der die Anpassung an unterschiedliche Einbausituationen in ein Kraftfahrzeug weiter erleichtert ist. Ferner soll ein Kraftfahrzeug mit einer derart verbesserten Empfangseinrichtung für Rundfunksignale bereitgestellt werden.It is the object of the invention to provide a radio reception device which is functionally and / or structurally improved and in which adaptation to different installation situations in a motor vehicle is further facilitated. Furthermore, a motor vehicle is to be provided with such an improved receiving device for radio signals.

Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Rundfunk-Empfangseinrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 und ein Kraftfahrzeug gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 12. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.These objects are achieved by a radio receiving device according to the features of claim 1 and a motor vehicle according to the features of claim 12. Advantageous embodiments result from the dependent claims.

Es wird eine Rundfunk-Empfangseinrichtung für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, die zumindest eine Antenne mit gegebener Antennenimpedanz, einen Antennenverstärker mit einem Verstärkerkern mit gegebener Verstärkerimpedanz und eine Anpassschaltung umfasst, die dazu eingerichtet ist, die Antennenimpedanz an die Verstärkerimpedanz anzupassen. Dabei ist die Anpassschaltung außerhalb des in einem Gehäuse angeordneten Verstärkerkerns des Antennenverstärkers angeordnet. Erfindungsgemäß ist die Anpassschaltung in einem weiteren Gehäuse angeordnet, das mit dem Gehäuse des Antennenverstärkers eine Baueinheit bildet, wenn das Gehäuse und das weitere Gehäuse über eine lösbare oder unlösbare Steckverbindung zu einer Baueinheit mechanisch und elektrisch miteinander verbunden sind.A radio receiving device for a motor vehicle is proposed which comprises at least one antenna with a given antenna impedance, an antenna amplifier with an amplifier core with a given amplifier impedance and a matching circuit which is set up to match the antenna impedance to the amplifier impedance. In this case, the matching circuit is arranged outside the amplifier core of the antenna amplifier which is arranged in a housing. According to the invention, the matching circuit is arranged in a further housing which forms a structural unit with the housing of the antenna amplifier when the housing and the further housing are mechanically and electrically connected to one another via a detachable or non-detachable plug connection to form a structural unit.

Die Anordnung der Anpassschaltung als von dem Antennenverstärker getrennte Komponente in einem eigenständigen, weiteren Gehäuse ermöglicht die Verwendung von als Gleichbauteile ausgebildeten Antennenverstärkern, und zwar unabhängig davon, welchen Antennentyp die Empfangseinrichtung aufweist. Der Antennenverstärker weist dann nicht mehr, wie bislang, eine Kombination aus Verstärkerkern und spezifischer Anpassschaltung auf, sondern nur noch den für Empfangseinrichtungen unterschiedlichen Typs identischen Verstärkerkern. Die Anpassschaltung, die außerhalb des Verstärkerkerns des Antennenverstärkers angeordnet ist, ist in dem weiteren Gehäuse als individuelles „Bauteil“ in seinen elektrischen Eigenschaften an die Kombination aus Antenne und Antennenverstärker bzw. Verstärkerkern angepasst. Hierdurch lässt sich die Empfangseinrichtung mit einem geringeren Zertifizierungsaufwand bereitstellen. Die Entwicklung neuer Empfangseinrichtungen kann beschleunigt werden, da die Zertifizierung nur noch einmalig für den Verstärkerkern vorgenommen werden braucht, der als Standardantennenverstärker mit immer gleichem Gehäuse ausgebildet werden kann. Die Kosten für die Anpassung einer Empfangseinrichtung an unterschiedliche Fahrzeugtypen können reduziert werden.The arrangement of the matching circuit as a component separate from the antenna amplifier in a separate, further housing enables the use of antenna amplifiers designed as identical components, regardless of the type of antenna the receiving device has. The antenna amplifier then no longer has a combination of amplifier core and specific matching circuit, as was previously the case, but only the amplifier core which is identical for receiving devices of different types. The matching circuit, which is arranged outside the amplifier core of the antenna amplifier, is adapted in the further housing as an individual “component” in its electrical properties to the combination of antenna and antenna amplifier or amplifier core. As a result, the receiving device can be provided with less certification effort. The development of new receiving devices can be accelerated since the certification only needs to be carried out once for the amplifier core, which can be designed as a standard antenna amplifier with always the same housing. The costs for adapting a receiving device to different vehicle types can be reduced.

Die Bereitstellung einer Empfangseinrichtungs-individuellen Anpassschaltung kann auf einfache Weise realisiert werden, da die Anpassschaltung lediglich passive Bauelemente, insbesondere Spulen und Kondensatoren, umfasst. Diese Empfangseinrichtungsindividuelle Anpassschaltung ist dann in dem, der Einbausituation angepassten, weiteren Gehäuse angeordnet.The provision of a receiving device-individual matching circuit can be implemented in a simple manner, since the matching circuit only passive components, in particular Coils and capacitors. This receiving device-specific adaptation circuit is then arranged in the further housing adapted to the installation situation.

Die Anpassschaltung kann gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung auf oder in einem Träger angeordnet sein, der in dem weiteren Gehäuse angeordnet ist. Der Träger kann ein spezieller Antennenträger oder eine Leiterplatte sein. Die Bauelemente der Anpassschaltung können als diskrete Bauelemente auf den Träger, insbesondere durch Löten, aufgebracht sein. Die Bauelemente der Anpassschaltung können auch auf dem Träger mit einem leitfähigen Material mit definierter Leitfähigkeit gedruckt sein. Als leitfähiges Material kann beispielsweise eine Silberleitpaste verwendet werden.According to an expedient embodiment, the matching circuit can be arranged on or in a carrier which is arranged in the further housing. The carrier can be a special antenna carrier or a printed circuit board. The components of the matching circuit can be applied to the carrier as discrete components, in particular by soldering. The components of the matching circuit can also be printed on the carrier with a conductive material with a defined conductivity. A conductive silver paste, for example, can be used as the conductive material.

Das weitere Gehäuse der Anpassschaltung kann dazu ausgebildet sein, über zumindest einen Steckerabgang mit einem Antennenanschluss verbunden zu werden. Ein Steckerabgang ist ein Kontaktelement, das mit einem korrespondierend ausgebildeten Kontaktelement, z.B. eines Kabels, durch eine laterale und/oder rotatorische Verbindung mechanisch und elektrisch miteinander verbunden werden kann. Die Verbindung kann z.B. durch einen Steckvorgang hergestellt werden. Der Steckerabgang kann dazu einen runden, flachen oder polygonen Querschnitt umfassen. Zur Herstellung einer mechanischen Verrastung kann bei einem runden Querschnitt des Steckerabgangs eine rotatorische Bewegung erfolgen, durch die Eingriffselemente in einen Formschluss gebracht werden, so dass eine anschließende laterale Bewegung ausgeschlossen ist. Der Steckerabgang kann ein oder mehrere Kontakte umfassen.The further housing of the matching circuit can be designed to be connected to an antenna connection via at least one connector outlet. A connector outlet is a contact element that can be mechanically and electrically connected to a correspondingly designed contact element, e.g. a cable, by means of a lateral and / or rotary connection. The connection can be established e.g. by a plugging process. For this purpose, the connector outlet can have a round, flat or polygonal cross section. In order to produce a mechanical latching, a rotary movement can take place with a round cross section of the connector outlet, by means of which engagement elements are brought into a form fit so that a subsequent lateral movement is excluded. The connector outlet can comprise one or more contacts.

Der Steckerabgang kann an dem weiteren Gehäuse derart angeordnet sein, dass eine Verbindung mit dem Antennenanschluss (z.B. einem an einem Kabelende angebrachten Steckelement) in einer Richtung der Steckverbindung erfolgt. Der Steckerabgang kann an dem weiteren Gehäuse alternativ oder zusätzlich derart angeordnet sein, dass eine Verbindung mit dem Antennenanschluss in einer Richtung quer zur Steckverbindung erfolgt.The connector outlet can be arranged on the further housing in such a way that a connection with the antenna connection (e.g. a plug element attached to one end of the cable) takes place in one direction of the plug connection. The connector outlet can alternatively or additionally be arranged on the further housing in such a way that a connection to the antenna connection takes place in a direction transverse to the plug connection.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, dass das Gehäuse und das weitere Gehäuse im Bereich der Steckverbindung korrespondierend zueinander ausgebildet sind. Der Begriff „korrespondierend“ ist dabei so zu verstehen, dass einander zugewandte Gehäusewände in ihrer Form und/oder Größe aneinander angepasst sind. In einer Variante kann das Gehäuse des Antennenverstärkers z.B. eine Aussparung umfassen, in die das weitere Gehäuse der Anpassschaltung zumindest teilweise eingeschoben ist, wenn das Gehäuse und das weitere Gehäuse über die Steckverbindung zu der Baueinheit miteinander verbunden sind. In einer anderen Variante kann das Gehäuse des Antennenverstärkers zumindest ein Führungselement umfassen, das, wenn das Gehäuse und das weitere Gehäuse über die Steckverbindung zu der Baueinheit miteinander verbunden sind, an zumindest eine Seitenwand des weiteren Gehäuses der Anpassschaltung angrenzt.Another useful embodiment provides that the housing and the further housing are designed to correspond to one another in the area of the plug connection. The term “corresponding” is to be understood in such a way that housing walls facing one another are adapted to one another in terms of their shape and / or size. In a variant, the housing of the antenna amplifier can, for example, comprise a recess into which the further housing of the matching circuit is at least partially inserted when the housing and the further housing are connected to one another via the plug-in connection to form the structural unit. In another variant, the housing of the antenna amplifier can comprise at least one guide element which, when the housing and the further housing are connected to one another via the plug connection to form the structural unit, adjoins at least one side wall of the further housing of the matching circuit.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, dass das Gehäuse und das weitere Gehäuse, wenn das Gehäuse und das weitere Gehäuse über die Steckverbindung zu der Baueinheit miteinander verbunden sind, miteinander verrastet sind. Hierdurch kann die gebildete Baueinheit einfach während der Fertigung gehandhabt werden. Insbesondere muss nicht erst bei der Fertigung das Gehäuse, das den Antennenverstärker mit dem Verstärkerkern umfasst, mit dem weiteren Gehäuse der Anpassschaltung verbunden werden. Die Gefahr von fehlerhaften Kombinationen von Verstärkerkern und Anpassschaltung im Hinblick auf ungeeignete Anpasseigenschaften kann dadurch vermindert werden.A further expedient embodiment provides that the housing and the further housing are latched to one another when the housing and the further housing are connected to one another via the plug connection to form the structural unit. As a result, the structural unit formed can be handled easily during manufacture. In particular, the housing that includes the antenna amplifier with the amplifier core does not have to be connected to the further housing of the matching circuit during manufacture. The risk of incorrect combinations of amplifier core and matching circuit with regard to unsuitable matching properties can thereby be reduced.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Rundfunk-Empfangseinrichtung ist, dass sich durch die variable Richtung der Steckerabgänge in Richtung der Antennen die Empfangseinrichtung optimal in den zur Verfügung stehenden Bauraum integrieren lässt.One advantage of the radio receiving device according to the invention is that the receiving device can be optimally integrated into the available installation space due to the variable direction of the connector outlets in the direction of the antennas.

Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug umfasst eine wie in der vorliegenden Beschreibung ausgebildete Rundfunk-Empfangseinrichtung.A motor vehicle according to the invention comprises a radio reception device designed as in the present description.

Die Erfindung wird nachfolgend näher anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer bekannten Rundfunk-Empfangseinrichtung für ein Kraftfahrzeug;
2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Rundfunk-Empfangseinrichtung für ein Kraftfahrzeug;
3 eine schematische Darstellung eines als Gleichbauteil ausgebildeten Antennenverstärkers;
4 eine Baueinheit aus dem in 3 dargestellten Antennenverstärker und einer in einem weiteren Gehäuse angeordneten Anpassschaltung gemäß einer ersten Ausgestaltu ngsvari ante;
5 eine Baueinheit aus dem in 3 dargestellten Antennenverstärker und einer in einem weiteren Gehäuse angeordneten Anpassschaltung gemäß einer zweiten Ausgestaltungsvariante; und
6 eine Baueinheit aus dem in 3 dargestellten Antennenverstärker und einer in einem weiteren Gehäuse angeordneten Anpassschaltung gemäß einer dritten Ausgestaltungsvariante.

The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing. Show it:

1 a schematic representation of a known radio receiving device for a motor vehicle;
2 a schematic representation of a radio receiving device according to the invention for a motor vehicle;
3 a schematic representation of an antenna amplifier designed as a common component;
4th a unit from the in 3 antenna amplifier shown and a matching circuit arranged in a further housing according to a first Ausgestaltu ngsvari ante;
5 a unit from the in 3 antenna amplifier shown and a matching circuit arranged in a further housing according to a second embodiment variant; and
6th a unit from the in 3 antenna amplifier shown and a matching circuit arranged in a further housing according to a third embodiment variant.

1 zeigt eine bekannte Rundfunk-Empfangseinrichtung (kurz: Empfangseinrichtung) für ein Kraftfahrzeug. Unter Rundfunksignalen werden Informationen jeglicher Art, wie z.B. Bilder, Ton oder Text, verstanden, die über elektromagnetische Wellen von der Empfangseinrichtung 1 empfangen und verarbeitet werden. 1 shows a known radio receiving device (for short: receiving device) for a motor vehicle. Radio signals are understood to mean information of any kind, such as images, sound or text, which are received and processed by the receiving device 1 via electromagnetic waves.

Die Empfangseinrichtung umfasst in bekannter Weise eine Antenne 10 mit gegebener Antennenimpedanz, einen Antennenverstärker 20, eine Signalverarbeitungseinheit 30 sowie eine Ausgabeeinheit 40.The receiving device comprises an antenna in a known manner 10 with a given antenna impedance, an antenna amplifier 20th , a signal processing unit 30th as well as an output unit 40 .

Die Antenne 10 kann eine beliebige Form aufweisen. Moderne Antennen sind üblicherweise als Scheibenantennen ausgebildet, d.h. die die Antenne ausbildenden elektrischen Leiter sind als Draht, elektrisch leitfähige gedruckte Schicht oder in Gestalt einer Folie auf eine Scheibe des Kraftfahrzeugs aufgebracht. Abhängig von der Art und Form der Antenne 10 weist diese eine gegebene Antennenimpedanz auf. Die Antennenimpedanz ist typischerweise größer oder wesentlich größer als 50 Ohm.The antenna 10 can be of any shape. Modern antennas are usually designed as window antennas, ie the electrical conductors forming the antenna are applied to a window of the motor vehicle as a wire, an electrically conductive printed layer or in the form of a film. Depending on the type and shape of the antenna 10 this has a given antenna impedance. The antenna impedance is typically greater or significantly greater than 50 ohms.

Der Antennenverstärker 20 weist einen Verstärkerkern 21 auf, der eine Verstärkung der von der Antenne empfangenen Signale vornimmt. Eine Verstärkerimpedanz des Verstärkerkerns 21 des Antennenverstärkers 20 beträgt in der Regel 50 Ohm. Aufgrund der voneinander abweichenden Impedanzen des Verstärkerkerns 21 und der Antenne 10, umfasst der Antennenverstärker 20 zudem eine Anpassschaltung 22 auf. Die Anpassschaltung 22 besteht aus passiven Bauelementen, zumeist lediglich Spulen und Kondensatoren. Die Anpassschaltung 22 ist dazu eingerichtet, die Antennenimpedanz an die Verstärkerimpedanz anzupassen.The antenna amplifier 20th has an amplifier core 21 on, which amplifies the signals received by the antenna. An amplifier impedance of the amplifier core 21 of the antenna amplifier 20th is usually 50 ohms. Due to the different impedances of the amplifier core 21 and the antenna 10 , includes the antenna amplifier 20th also an adapter circuit 22nd on. The matching circuit 22nd consists of passive components, mostly just coils and capacitors. The matching circuit 22nd is set up to match the antenna impedance to the amplifier impedance.

Der Verstärkerkern 21 und die Anpassschaltung 22 sind bei einer herkömmlichen Empfangseinrichtung, wie in 1 dargestellt, in einem gemeinsamen Gehäuse der Empfangseinrichtung angeordnet oder teilen sich sogar Komponenten, wie z.B. Bauelementträger (Leiterplatten oder ähnliches). Aus gesetzlichen Gründen ist eine Zertifizierung des Antennenverstärkers erforderlich. Durch die Zertifizierung wird sichergestellt, dass der Antennenverstärker 20 und die Empfangseinrichtung als Ganzes gesetzliche Vorgaben erfüllen.The amplifier core 21 and the matching circuit 22nd are in a conventional receiving device, as in 1 shown, arranged in a common housing of the receiving device or even share components such as component carriers (circuit boards or the like). Certification of the antenna amplifier is required for legal reasons. The certification ensures that the antenna amplifier 20th and the receiving device as a whole meet legal requirements.

Jede Veränderung der Antenne, z.B. aufgrund der veränderten Form der Scheibe eines anderen Fahrzeugtyps, zieht eine Veränderung der Antennenimpedanz nach sich. Dadurch ist wiederum die Anpassschaltung 22 zu modifizieren, um die geänderte Antennenimpedanz an die Verstärkerimpedanz anzupassen. Dies erfordert eine neue Zertifizierung des Antennenverstärkers 20. Darüber hinaus ist für jeden Antennentyp bzw. Fahrzeugtyp ein angepasster Antennenverstärker vorzuhalten. Dies ist mit einem erheblichen Kosten- und Zeitaufwand verbunden. Darüber hinaus ist eine aufwändige Logistik notwendig.Any change in the antenna, for example due to the changed shape of the window in a different vehicle type, results in a change in the antenna impedance. This in turn is the matching circuit 22nd to be modified in order to adapt the changed antenna impedance to the amplifier impedance. This requires a new certification of the antenna amplifier 20th . In addition, an adapted antenna amplifier must be provided for each antenna type or vehicle type. This is associated with considerable expenditure of time and money. In addition, complex logistics are necessary.

Abhängig davon, welcher Art die von der Empfangseinrichtung zu empfangenden und verarbeitenden Signale sind, kann es sich bei der Signalverarbeitungseinheit 30 z.B. um einen Radioempfänger und bei der Ausgabeeinheit 40 um einen Lautsprecher handeln. Enthalten die Signale neben Tondaten auch Bilder, so ist die Signalverarbeitungseinheit 30 alternativ oder zusätzlich zur Verarbeitung von Bildern ausgebildet, d.h. die Signalverarbeitungseinheit ist ein TV-Empfänger. Die Ausgabeeinheit 40 umfasst dann alternativ oder zusätzlich ein Display.Depending on the type of signals to be received and processed by the receiving device, the signal processing unit can 30th e.g. around a radio receiver and the output unit 40 be a loudspeaker. If the signals also contain images in addition to sound data, then the signal processing unit is 30th alternatively or additionally designed for processing images, ie the signal processing unit is a TV receiver. The output unit 40 then alternatively or additionally comprises a display.

2 zeigt eine verbesserte, Empfangseinrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug. Die Empfangseinrichtung unterscheidet sich von der in 1 beschriebenen Empfangseinrichtung dadurch, dass die Anpassschaltung 22 außerhalb des Verstärkerkerns 21 des Antennenverstärkers 20 angeordnet ist. Konkret ist die Anpassschaltung 22 außerhalb eines Gehäuses 100 des Verstärkerkerns 21 und damit des Antennenverstärkers 20 in einem eigenen, weiteren Gehäuse 200 angeordnet. Hierdurch kann, unabhängig von der Art und dem Aufbau der verwendeten Antenne 10, in der Empfangseinrichtung immer der gleiche Antennenverstärker 20 mit einem aus Gleichbauteilen bestehenden Verstärkerkern 21 verwendet werden. Die Anpassung der Antennenimpedanz an die Verstärkerimpedanz bzw. die Impedanz des Verstärkerkerns 21 erfolgt dann mit einer individuell für diese Kombination ausgebildeten Anpassschaltung 22 außerhalb des Verstärkerkerns, die in dem weiteren Gehäuse 200 angeordnet ist. 2 shows an improved receiving device 1 for a motor vehicle. The receiving device differs from that in 1 described receiving device in that the adapter circuit 22nd outside the amplifier core 21 of the antenna amplifier 20th is arranged. The adaptation circuit is concrete 22nd outside of an enclosure 100 of the amplifier core 21 and thus the antenna amplifier 20th in a separate, additional housing 200 arranged. This allows, regardless of the type and structure of the antenna used 10 , always the same antenna amplifier in the receiving device 20th with an amplifier core consisting of identical components 21 be used. The adaptation of the antenna impedance to the amplifier impedance or the impedance of the amplifier core 21 then takes place with an adapter circuit designed individually for this combination 22nd outside the amplifier core, which is in the further housing 200 is arranged.

Die Anpassschaltung 22 kann integraler Bestandteil einer Signalführungsstruktur 12 sein, welche die Antenne 10 mit dem Antennenverstärker 20 bzw. dem Verstärkerkern 21 verbindet. Die Signalführungsstruktur 12 umfasst sämtliche Leitungen und eventuell zwischen der Antenne 10 und dem Verstärkerkern 21 vorhandene Antennenanschlüsse 15.The matching circuit 22nd can be an integral part of a signal routing structure 12th be what the antenna 10 with the antenna amplifier 20th or the amplifier core 21 connects. The signal routing structure 12th includes all lines and possibly between the antenna 10 and the amplifier core 21 existing antenna connections 15th .

Die Anpassschaltung 22 umfasst lediglich passive Bauelemente, insbesondere ausschließlich Spulen und Kondensatoren. Die Anpassschaltung kann z.B. als Struktur auf einem Träger 203 mittels Siebdruck eines leitfähigen Materials mit definierter Leitfähigkeit erzeugt werden. Beispielsweise können hierzu mäanderförmige Windungen und parallele Strukturen auf den Träger gedruckt werden. Als leitfähiges Material kann beispielsweise Silberleitpaste verwendet werden.The matching circuit 22nd includes only passive components, in particular exclusively coils and capacitors. The matching circuit can, for example, be a structure on a carrier 203 can be generated by screen printing a conductive material with a defined conductivity. For example, meander-shaped windings and parallel structures can be printed on the carrier for this purpose. as conductive material can be used, for example, conductive silver paste.

Die Anpassschaltung kann auch durch diskrete Bauelemente realisiert werden. Die diskreten Bauelemente können beispielsweise als oberflächenmontierbare SMD (Surface Mounting Device)-Bauteile ausgebildet und auf den Träger aufgebracht sein. Als weiterer Schutz vor Umwelteinflüssen oder mechanischen Einwirkungen bei der Montage können die Bauelemente optional von einer Vergussmasse umgeben sein.The matching circuit can also be implemented using discrete components. The discrete components can be designed, for example, as surface-mountable SMD (Surface Mounting Device) components and applied to the carrier. As a further protection against environmental influences or mechanical effects during assembly, the components can optionally be surrounded by a potting compound.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines als Gleichbauteil ausgebildeten Antennenverstärkers 20, dessen Verstärkerkern in einem Gehäuse 100 angeordnet ist. Beispielhaft weist das Gehäuse in der dargestellten Draufsicht eine rechteckförmige Gestalt auf. An einer in der Zeichnung linken Stirnwand des Gehäuses 100 sind ein erster Anschluss 101 und ein zweiter Anschluss 102 angeordnet. Der erste und der zweite Anschluss 101, 102 sind z.B. Steckkontakte zum Anschluss der Signalverarbeitungseinheit. Die Anzahl, Größe und Gestalt des ersten und zweiten Anschlusses 101, 102 sind grundsätzlich beliebig und abhängig von der Ausgestaltung der Rundfunk-Empfangseinrichtung. 3 shows a schematic representation of an antenna amplifier designed as a common component 20th , its amplifier core in a housing 100 is arranged. For example, the housing has a rectangular shape in the top view shown. On an end wall of the housing on the left in the drawing 100 are a first connection 101 and a second port 102 arranged. The first and the second port 101 , 102 are, for example, plug contacts for connecting the signal processing unit. The number, size, and shape of the first and second ports 101 , 102 are basically arbitrary and dependent on the design of the radio receiving device.

An einer in der Zeichnung rechten Stirnwand weist das Gehäuse 100 ein Verbindungselement 103 auf, das dazu ausgebildet ist, mit einem korrespondierenden Verbindungselement 201 des die Anpassschaltung 22 aufweisenden weiteren Gehäuses 200 verbunden zu werden (4 bis 6). Das Verbindungselement 103 des Gehäuses 100 und das korrespondierende Verbindungselement 201 des weiteren Gehäuses 200 sind z.B. als Steckverbinder ausgebildete Kontaktelemente und können durch eine Lateralbewegung (in der Zeichnung in einer Links-Rechts-Richtung) miteinander verbunden und, optional, wieder gelöst werden.The housing has on an end wall on the right in the drawing 100 a fastener 103 on, which is designed to have a corresponding connecting element 201 of the matching circuit 22nd having further housing 200 to be connected ( 4th until 6th ). The connecting element 103 of the housing 100 and the corresponding connecting element 201 further housing 200 are, for example, contact elements designed as connectors and can be connected to one another and, optionally, released again by a lateral movement (in the drawing in a left-right direction).

Über die Steckverbindung der beiden Verbindungselemente 103, 201 werden das Gehäuse 100 und das weitere Gehäuse 200 mechanisch und die darin befindlichen Komponenten elektrisch miteinander verbunden. Im verbundenen Zustand bilden der in dem Gehäuse 100 befindliche Antennenverstärker 20 und die in dem weiteren Gehäuse 200 befindliche Anpassschaltung 22 eine Baueinheit.Via the plug connection of the two connecting elements 103 , 201 become the housing 100 and the further housing 200 mechanically and the components located therein are electrically connected to one another. When connected, they form in the housing 100 located antenna amplifier 20th and those in the further housing 200 matching circuit located 22nd a unit.

Während der in dem Gehäuse 100 befindliche Antennenverstärker 20 immer gleich ausgebildet ist und insbesondere auch eine gleiche Gehäuseform aufweist, kann die in dem weiteren Gehäuse 200 befindliche Anpassschaltung 22, abhängig von einer Einbausituation in dem Kraftfahrzeug oder der Art und/oder Ausgestaltung der Anpassschaltung 22, unterschiedlich ausgebildet sein. Insbesondere kann ein Steckerabgang 202 zur Verbindung mit dem Antennenanschluss 15 an unterschiedlichen Stellen des Gehäuses 200 ausgebildet sein, wie dies in den 4 bis 6 dargestellt ist.While in the case 100 located antenna amplifier 20th is always designed the same and in particular also has the same housing shape, can that in the further housing 200 matching circuit located 22nd , depending on an installation situation in the motor vehicle or the type and / or configuration of the adapter circuit 22nd , be designed differently. In particular, a connector outlet 202 for connection to the antenna connector 15th at different points on the housing 200 be designed as in the 4th until 6th is shown.

Die 4 bis 6 zeigen jeweils eine Baueinheit, bestehend aus dem in 3 dargestellten Antennenverstärker und der in dem weiteren Gehäuse 200 angeordneten Anpassschaltung 22, die auf dem Träger 203 angeordnet ist. Der Steckerabgang 202 ist dabei an unterschiedlichen Stellen angeordnet. Die 4 und 6 zeigen einen 90°-Abgang in Relation zur Steckverbindung der beiden Verbindungselemente 103, 201 bzw. zur Erstreckungsrichtung des ersten und des zweiten Anschlusses 101, 102. Der Begriff „90°-Abgang“ bedeutet, dass eine Verbindung des Antennenanschlusses 15 mit dem Steckerabgang 202 in einer Richtung quer zur Steckverbindung erfolgt.the 4th until 6th each show a unit consisting of the in 3 antenna amplifier shown and in the further housing 200 arranged matching circuit 22nd that are on the carrier 203 is arranged. The connector outlet 202 is arranged in different places. the 4th and 6th show a 90 ° outlet in relation to the plug connection of the two connecting elements 103 , 201 or to the direction of extension of the first and the second connection 101 , 102 . The term "90 ° outlet" means that a connection of the antenna connection 15th with the connector outlet 202 takes place in a direction transverse to the connector.

5 zeigt einen 0°-Abgang in Relation zur Steckverbindung der beiden Verbindungselemente 103, 201 bzw. zur Erstreckungsrichtung des ersten und des zweiten Anschlusses 101, 102. Der Begriff „0°-Abgang“ bedeutet, dass eine Verbindung des Antennenanschlusses 15 mit dem Steckerabgang 202 in Richtung der Steckverbindung erfolgt. 5 shows a 0 ° outlet in relation to the plug connection of the two connecting elements 103 , 201 or to the direction of extension of the first and the second connection 101 , 102 . The term "0 ° outlet" means that a connection of the antenna connection 15th with the connector outlet 202 takes place in the direction of the connector.

Der Steckerabgang 202 ist ein Kontaktelement, das mit einem korrespondierend ausgebildeten Kontaktelement des Antennenanschlusses 15 durch eine laterale und/oder rotatorische Verbindung mechanisch und elektrisch miteinander verbunden werden kann. Die Verbindung kann z.B. durch einen Steckvorgang hergestellt werden. Der Steckerabgang 202 kann dazu einen runden, flachen oder polygonen Querschnitt umfassen. Zur Herstellung einer optionalen mechanischen Verrastung kann z.B. bei einem runden Querschnitt des Steckerabgangs eine rotatorische Bewegung erfolgen, durch die Eingriffselemente in einen Formschluss gebracht werden, so dass eine anschließende laterale Bewegung ausgeschlossen ist. Der Steckerabgang 202 kann ein oder mehrere Kontakte umfassen.The connector outlet 202 is a contact element that connects to a correspondingly designed contact element of the antenna connector 15th can be mechanically and electrically connected to one another by a lateral and / or rotary connection. The connection can be established, for example, by a plugging process. The connector outlet 202 can include a round, flat or polygonal cross-section. To produce an optional mechanical latching, a rotary movement can take place, for example, with a round cross section of the connector outlet, by means of which the engagement elements are brought into a form fit so that a subsequent lateral movement is excluded. The connector outlet 202 can include one or more contacts.

Obwohl nicht näher im Detail dargestellt, können das Gehäuse 100 und das weitere Gehäuse 200 im Bereich der Steckverbindung korrespondierend zueinander ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass einander zugewandte und/oder aneinander angrenzend Gehäusewände in ihrer Form und/oder Größe aneinander angepasst sind.Although not shown in detail, they can casing 100 and the further housing 200 be designed to correspond to one another in the area of the plug connection. This means that housing walls facing one another and / or adjoining one another are adapted to one another in terms of their shape and / or size.

In einer nicht dargestellten Variante kann das Gehäuse 100 z.B. eine Aussparung umfassen, in die das weitere Gehäuse 200 zumindest teilweise eingeschoben ist, wenn das Gehäuse 100 und das weitere Gehäuse 200 über die Steckverbindung zu der Baueinheit miteinander verbunden sind. In einer anderen Variante kann das Gehäuse 200 zumindest ein Führungselement umfassen, das, wenn das Gehäuse 100 und das weitere Gehäuse 200 über die Steckverbindung zu der Baueinheit miteinander verbunden sind, an zumindest eine Seitenwand des weiteren Gehäuses 200 der Anpassschaltung angrenzt.In a variant not shown, the housing 100 eg comprise a recess into which the further housing 200 is at least partially inserted when the housing 100 and the further housing 200 are connected to one another via the plug connection to the structural unit. In another variant, the housing 200 comprise at least one guide element, which when the housing 100 and the further housing 200 are connected to one another via the plug connection to the structural unit, on at least one side wall of the further housing 200 the matching circuit is adjacent.

Im Ergebnis lässt sich eine Rundfunk-Empfangseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitstellen, welche, unabhängig von der Anzahl von unterschiedlichen Typen, einen geringeren Zertifizierungs- Kosten und Logistikaufwand nach sich zieht. Dabei können durch die Konstruktion unterschiedliche Einbausituationen in dem Kraftfahrzeug abgedeckt werden. Durch die variable Richtung der Steckerabgänge in Richtung der Antennen lässt sich die Empfangseinrichtung optimal in den zur Verfügung stehenden Bauraum integrieren.As a result, a radio reception device for a motor vehicle can be provided which, regardless of the number of different types, entails lower certification costs and logistics outlay. Different installation situations in the motor vehicle can be covered by the design. Due to the variable direction of the connector outlets in the direction of the antennas, the receiving device can be optimally integrated into the available installation space.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010: Antenneantenna
1212th: SignalleitungsstrukturSignal line structure
1515th: AntennenanschlussAntenna connector
2020th: Verstärkeramplifier
2121st: VerstärkerkernAmplifier core
2222nd: AnpassschaltungMatching circuit
3030th: Signalverarbeitungseinheit, z.B. Radioempfänger oder TV-EmpfängerSignal processing unit, e.g. radio receiver or TV receiver
4040: Ausgabeeinheit, z.B. LautsprecherOutput unit, e.g. loudspeaker
100100: Gehäusecasing
101101: erster Anschlussfirst connection
102102: zweiter Anschlusssecond connection
103103: VerbindungselementConnecting element
200200: weiteres Gehäusefurther housing
201201: VerbindungselementConnecting element
202202: SteckerabgangConnector outlet
203203: Anpassschaltung auf TrägerAdaptation circuit on carrier

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102018215763 [0003]

Claims

Radio receiving device for a motor vehicle, comprising at least one antenna (10) with a given antenna impedance, an antenna amplifier (20) with a given amplifier impedance and a matching circuit (22) which is set up to match the antenna impedance to the amplifier impedance, the matching circuit ( 22) is arranged outside the amplifier core of the antenna amplifier (20) arranged in a housing (100), characterized in that the matching circuit (22) is arranged in a further housing (200) which is connected to the housing (100) of the antenna amplifier (20 ) forms a structural unit when the housing (100) and the further housing (200) are mechanically and electrically connected to one another via a detachable or non-detachable plug connection to form a structural unit.

Radio receiving device according to Claim 1 , characterized in that the matching circuit (22) is arranged on or in a carrier which is arranged in the further housing (200).

Radio receiving device according to Claim 2 , characterized in that the components of the matching circuit (22) are printed on the carrier with a conductive material with a defined conductivity.

Radio receiving device according to Claim 2 , characterized in that the components of the matching circuit (22) are applied as discrete components on the carrier, in particular by soldering.

Radio receiving device according to one of the preceding claims, characterized in that the further housing (200) of the adapter circuit is designed to be connected to an antenna connection (15) via at least one connector outlet (202).

Radio receiving device according to Claim 5 , characterized in that the connector outlet (202) is arranged on the further housing (200) in such a way that a connection to the antenna connection (15) takes place in one direction of the plug connection.

Radio receiving device according to Claim 5 or 6th , characterized in that the connector outlet (202) is arranged on the further housing (200) in such a way that a connection to the antenna connection (15) takes place in a direction transverse to the plug connection.

Radio receiving device according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (100) and the further housing (200) are designed to correspond to one another in the region of the plug connection.

Radio receiving device according to Claim 8 , characterized in that the housing (100) of the antenna amplifier (20) comprises a recess into which the further housing (200) of the matching circuit (22) is at least partially inserted when the housing (100) and the further housing (200) are connected to one another via the plug connection to the structural unit.

Radio receiving device according to Claim 8 , characterized in that the housing of the antenna amplifier (20) comprises at least one guide element which, when the housing (100) and the further housing (200) are connected to one another via the plug connection to form the structural unit, on at least one side wall of the further housing ( 200) is adjacent to the matching circuit (22).

Radio receiving device according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (100) and the further housing (200) when the housing (100) and the further housing (200) are connected to one another via the plug connection to form the structural unit are locked.

Motor vehicle characterized in that this is a radio receiving device according to one of the Claims 1 until 11 includes.