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Die
Erfindung betrifft eine Gehäuseeinrichtung
für eine
Antenne, insbesondere eine Antenne für einen Satellitenempfang,
wobei die Gehäuseeinrichtung
ein Antennengehäuse
aufweist, in dem die Antenne aufnehmbar ist, und dass das Antennengehäuse mittels
eines Justierelements mit einem Befestigungselement, das an einer
Befestigungsfläche
befestigbar ist, verbunden ist.
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Antennen
zum Empfang von Satellitensignalen sind bekannt und werden in der
Regel als sogenannte "Sat-Schüsseln" ausgebildet, also
als Antennen, die einen parabolförmigen
Reflektor aufweisen, in dessen Brennpunkt eine elektrische Empfangseinheit
angeordnet ist. Bekannte derartige Satellitenantennen weisen einen
Reflektor mit einer durchschnittlichen Fläche von ungefähr 2.000
cm2 auf, welcher also relativ groß baut.
In Zeiten eines steigenden Umweltbewußtseins nimmt die Akzeptanz
derartiger schüsselförmigen Satellitenantennen
durch kommunale Behörden,
Hausverwaltungen, etc. immer mehr ab, da die Vielzahl der auf Gebäudedächern angeordneten
schüsselförmigen Antennen
das Orts- bzw. Stadtbild empfindlich stört. Die Anmelderin hat daher eine
Miniatur-Satellitenantenne entwickelt, die es ermöglicht,
mit einer Reflektorfläche
von ungefähr
225 cm2 Satellitensignale in gleicher Güte zu empfangen wie
es bisher mit den bekannten schüsselförmigen Satellitenantennen
der Fall war. Ein weiterer Vorteil dieser von der Anmelderin entwickelten
Planar-Antenne – welche
aber nicht Gegenstand dieser Anmeldung ist – liegt darin, dass sie relativ
unempfindlich gegenüber
ihrer Vertikal-Ausrichtung, d. h. ihrer Elevationswinkeleinstellung
ist.
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Eine
Gehäuseeinrichtung
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus der
DE 100 25 501 bekannt.
In dieser Druckschrift ist eine Steueranordnung für ein justierbares
Gehäuse
beschrieben, die eine Gehäuseeinrichtung
für eine
Antenne mit einem Antennengehäuse,
in dem die nicht näher
dargestellte Antenne aufnehmbar ist, umfaßt. Das Antennengehäuse ist
mit mindestens einem Justierelement mit einem Befestigungselement,
das an einer Befestigungsfläche
an der Karosserie des Fahrzeugs befestigbar ist, verbunden. Nachteilig
an der bekannten Gehäuseeinrichtung
ist, dass für
die Justage der Antenne eine Steuerelektronik erforderlich ist, über die
die in einem Speicher abgelegten Justagedaten ausgelesen und an
einen Verstellantrieb, mittels dessen das Justierelement verstellbar ist,
weitergeleitet und die Positionsrückmeldesignale des jeweiligen
Verstellantriebs ermittelt werden.
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Aus
der
DE 35 36 097 ist
eine ebene Mikrowellenantenne bekannt, die zwei Antennenkörper aufweist,
welche mittels einer Schwenkhalterung und einer Höhen-Einstellvorrichtung
auf einer Grundplatte angeordnet sind, die an einer Außenwand
oder dergleichen befestigt werden kann. Die Höhen-Einstellvorrichtung und
die Schwenkhalterung sind jeweils an einem Längsende der Grundplatte befestigt. Die
Antennenkörper
der Antenne sind an ihrem einen Ende an der Schwenkhalterung und
an ihrem anderen Ende an die Höhen-Einstellvorrichtung
angeschlossen, so dass an den entsprechenden Enden der Antennenkörper die
Höhe eingestellt
werden kann, um den Schwenkwinkel der Antennenkörper zur Wandoberfläche einzustellen.
Auf diese Weise kann der Einfallswinkel der Mikrowellen eingestellt werden,
um eine Feineinstellung der Antennenausrichtung vorzunehmen. Eine
Haube aus Kunststoffmaterial, die auf die Grundplatte aufsetzbar
ist, ist an ihrem einen Ende an Scharnieren der Grundplatte angeschlossen
und weist an ihrem anderen Ende zwei Klemmteile auf. Die Haube ist
also mit den Scharnieren verschwenkbar zwischen einer Stellung, in
welcher die Klemmteile mit Laschen an der Grundplatte verriegelt
sind, und einer Öffnungsstellung,
in welcher diese Elemente voneinander entriegelt sind. Die Haube
ist schalenförmig
ausgebildet und umschließt
die Antennenkörper
vollständig,
wobei durch eine schräge
Schalenform erreicht wird, dass dies für alle Neigungsstellungen der
Antennenkörper
zutrifft. Die oberseitige Wandung der Haube ist also derart geneigt,
dass sie von den Scharnieren ausgehend zu ihrem anderen Ende hin
eine zunehmend größere Höhe aufweist
und sich im wesentlichen parallel zu den Antennenkörpern erstreckt.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Gehäuseeinrichtung für eine Antenne,
insbesondere für
eine Antenne für
einen Satellitenempfang, zu schaffen, welche eine einfache Montage
der in ihr aufgenommenen Antenne ermöglicht, wobei eine einfache
Einstellung des Elevationswinkels der Antenne gegeben sein soll.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass das Antennengehäuse
ein Radome aufweist, in dessen Innenraum die Antenne lagefixiert
oder lagefixierbar aufgenommen ist, dass das Radome zumindest im
Schwenkbereich der Antenne kreisbogenförmig ausgebildet ist, dass
die Gehäuseeinrichtung
ein Schwenkelement besitzt, entlang dessen die Antenne über den
Schwenkbereich verschwenkbar ist, dass die Antenne im Radome durch geeignete
Mittel in einer definierten Elevationsposition lagefixiert oder
lagefixierbar ist, und dass eine Innenwand des Radomes im Schwenkbereich
der Antenne mindestens ein Rastelement zur Fixierung der Antenne
in der definierten Elevationsposition aufweist.
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Durch
die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird
in vorteilhafter Art und Weise eine Gehäuseeinrichtung für eine Antenne
geschaffen, die eine vereinfachte, insbesondere horizontale Ausrichtung
der Antenne, insbesondere auf einen Satelliten erlaubt. Die erfindungsgemäße Gehäuseeinrichtung
zeichnet sich dadurch aus, dass sie kostengünstig herstellbar ist und eine
rasche und daher kostensparende Montage sowie eine einfache Lagefixierung
einer Antenne, insbesondere einer Planar-Antenne, in einem bestimmten
Elevationswinkel ermöglicht.
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Die
erfindungsgemäß vorgesehenen
Rastelemente ermöglichen
in einfacher Art und Weise eine einfache Positionierung der Antenne
in der erfindungsgemäßen Gehäuseeinrichtung
und somit in einfacher Art und Weise eine Einstellung des Elevationswinkels
derselben, die in vorteilhafter Art und Weise bereits vom Werk aus
für den
beabsichtigten Einsatzzweck vorgenommen werden kann. Auch eine Änderung
der Elevationseinstellung ist durch den Benutzer der erfindungsgemäßen Gehäuseeinrichtung
ohne spezielle Fachkenntnisse durchführbar.
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Ein
weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Gehäuseeinrichtung besteht nun
darin, dass sie nicht mehr dem typischen Erscheinungsbild einer
Antenne, insbesondere einer Satellitenantenne, folgt, so dass die
Akzeptanz der Bevölkerung,
insbesondere bei Hausbesitzer und -verwalter, durch die ansprechende
Form und die kompakte Bauweise erheblich gesteigert wird.
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Eine
vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Antennengehäuse eine
aerodynamisch optimierte Form besitzt. Eine derartige Maßnahme besitzt
den Vorteil, dass die bei der erfindungsgemäßen Gehäuseeinrichtung auftretenden Windlasten
gering sind. Dies führt
wiederum in vorteilhafter Art und Weise dazu, dass die Gehäuseeinrichtung
hinsichtlich ihrer konstruktiven Ausgestaltung keinen hohen Festigkeitsanforderungen
genügen
muß, und
dass ihre Montage einfach ist.
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Weitere
vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung sind dem Ausführungsbeispiel zu entnehmen,
das im folgenden anhand der Figuren beschrieben wird. Es zeigen:
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1:
eine Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels
einer Gehäuseeinrichtung,
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2:
eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels
der 1, und
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3:
eine weitere Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der 1.
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In
den 1 und 2 ist nun ein Ausführungsbeispiel
einer Gehäuseeinrichtung 1 dargestellt,
das zur Aufnahme einer hier nicht näher beschriebenen Antenne A,
vorzugsweise einer Planar-Antenne für einen Satellitenempfang,
dient. Die Gehäuseeinrichtung 1 weist
ein Antennengehäuse 2 auf,
welches über
ein Justierelement 3 mit einem – hier als Grundplatte ausgebildetem – Befestigungselement 4 der
Gehäuseeinrichtung 1 verbunden
ist. Das Antennengehäuse 2 besteht
im wesentlichen aus einem Radome 21, das an seiner rückwärtigen Seite
durch eine Rückwand 22 abgeschlossen
ist. Im Inneren des durch das Radome 21 und die Rückwand 22 begrenzten
Innenraums 23 des Antennengehäuses 2 der Gehäuseeinrichtung 1 ist
die Antenne A aufgenommen.
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Wie
aus den Figuren klar ersichtlich ist, ist die beschriebene Gehäuseeinrichtung 1 insbesondere
für Planarantennen,
und hierbei wiederum insbesondere für Planarantennen, die relativ
unempfindlich im Hinblick auf ihre Elevationswinkeleinstellung sind,
geeignet. Eine derartige elevationswinkelunempfindliche Planar-Antenne
erlaubt es dann, dass sie in das Antennengehäuse 2 bereits in einer
vordefinierten Position eingebaut werden kann und im einfachsten
Fall keine nachträgliche
Veränderung
des Elevationswinkels der Antenne A möglich sein muß. In diesem
Fall ist es ausreichend, die Antenne A im Inneren 23 des
Antennengehäuses 2 lagefixiert
zu montieren.
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Es
wird jedoch bevorzugt, dass, um den Signalempfang zu optimieren,
vorgesehen ist, dass die im Inneren 23 des Antennengehäuses 2 aufgenommene
Antenne A in gewissen Grenzen hinsichtlich ihrer Elevationseinstellung
veränderbar
ist. Daher ist beim beschriebenen Ausführungsbeispiel vorgesehen,
dass die Antenne A einerseits über
ein an und für
sich bekanntes und daher nicht näher
beschriebenes Schwenkelement 24 an der Rückwand 22 des Antennengehäuses 2 verschwenkbar
angeordnet und andererseits durch geeignete Mittel in einer definierten
Schwenklage, also in einer definierten Elevationswinkeleinstellung,
im Antennengehäuse 2 lagefixierbar
ist. Für
diese Ausrichtung der Antenne A im Inneren des Antennengehäuses 2 ist
beim beschriebenen Ausführungsbeispiel – wie am
besten aus 3 ersichtlich ist – in vorteilhafter
Art und Weise vorgesehen, dass das Radome 21 zumindest
im Schwenkbereich 26 der Antenne A eine im Querschnitt
kreisbogenförmige
Form hat, so dass im vorgesehenen Schwenkbereich 26 der
Antenne A um das Schwenkelement 24 ein diesem Schwenkelement 24 abgewandtes
Ende A' der Antenne
A bei einer Schwenkbewegung auf an einer Innenwand 21' des Radomes 21 vorgesehenen
Rastelementen 25 angreift. Eine derartige Ausgestaltung
dieses Bereichs des Radomes 21 besitzt einen Vorteil, dass eine
Lagefixierung der Antenne A hierdurch besonders einfach erreicht
werden kann, indem die Innenwand 21' des Radomes 21 mit den
Rastelementen 25 ausgestattet ist, die mit der Kante A' der Antenne A zusammenwirken
und derart die Antenne A im Innenraum 23 des Antennengehäuses 2 in
einem bestimmten Elevationswinkel ausgerichtet halten.
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Wie
des weiteren aus der 3 ersichtlich ist, weist das
hier beschriebene Ausführungsbeispiel sechs
Rastelemente 25a–25f auf,
welche in der Regel hinreichend sind für ein territoriales Einsatzgebiet,
das eine Nord-Süd-Erstreckung,
wie sie z. B. dem geographischen Abstand zwischen Flensburg und
Oberstdorf entspricht, aufweist. Die Stellung der Antenne A im ersten
Rastelement 25a entspricht dabei derjenigen Position, die
für einen
Einsatz im Süden
der Bundesrepublik Deutschland – wie
z. B. in Oberstdorf – vorteilhaft
ist. Die strichliert gezeigte Antenne A der 3, in der
die Kante A' der
Antenne A mit dem sechsten Rastelement 25f zusammenwirkt, ist
etwa für
einen Einsatz im Bereich von Flensburg vorgesehen. Demzufolge würde die
Antenne A bei einem Einsatz im Bereich von Frankfurt im dritten
Rastelement 25e positioniert sein.
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Dem
Fachmann ist natürlich
aus obiger Beschreibung klar ersichtlich, dass die gezeigte Zahl von
sechs Rastelementen 25a–25f nur beispielhaften Charakter
besitzt. Es ist natürlich
möglich,
mehr oder weniger Rastelemente 25 einzusetzen.
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Die
kreisförmige
Ausgestaltung des unteren Bereichs 21a des Radomes 21 des
Antennengehäuses 2 besitzt
nicht nur den Vorteil, dass sie eine einfache Lagepositionierung
der Antenne A – wie
oben beschrieben – erlaubt.
Vielmehr besitzt die vorgenannte Formgebung auch den Vorteil, dass
sie aerodynamisch günstig
ist, mit der Folge, dass eine Windlast in diesem Bereich (fast)
keine Rolle mehr spielt.
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Da
das Radome 21 vom vorderen Ende 26' des Schwenkbereichs 26 der
Antenne A bis zu seinem oberen Ende 21c in einem Bereich 21b gekrümmt ausgebildet
ist, was ebenfalls zu einem günstigen
Luftwiderstandswert führt,
zeichnet sich das Antennengehäuse 2 der
beschriebenen Gehäuseeinrichtung 1 insgesamt
durch einen äußerst geringen Luftwiderstandswert
und somit durch eine geringe Windlast aus.
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Um
nun die Antenne A in azimuthaler Richtung ausrichten zu können, ist
vorgesehen, dass das Antennengehäuse 2 relativbeweglich,
aber lagefixierbar am Justierelement 3 angeordnet ist,
so dass das Antennengehäuse 2 – nachdem
das Befestigungselement 4 an einer entsprechenden Befestigungsfläche, z.
B. einer Hauswand, montiert wurde – relativ leicht durch eine
entsprechende Bewegung um das Justierelement 3 ausgerichtet
und in dieser Lage fixiert werden kann.
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Im
hier beschriebenen Fall wird das Justierelement 3 durch
ein Vertikal-Scharnier 5 und einen Abstandshalter 6 ausgebildet.
Das an einer ersten Schmalseite 2b des Antennengehäuses 2 angeordnete
Vertikal-Scharnier 5 sorgt für eine Schwenkverbindung zwischen
dem Antennengehäuse 2 und
dem Befestigungselement 4 der Gehäuseeinrichtung 1, während der
Azimuthal-Winkel durch eine entsprechende Ausgestaltung des Abstandshalters 6 einstellbar
ist, wobei bevorzugt wird, dass der Abstandshalter 6 teleskopartig
ausgestaltet ist, was bewirkt, dass er in vorteilhafter Art und
Weise auf die zur Lagefixierung des Antennengehäuses 2 in einer bestimmten
Azimuthal-Position erforderliche Länge einstellbar ist.
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Wie
am besten aus 2 ersichtlich, wird bei der
Ausbildung des Antennengehäuses 2 bevorzugt,
dass wahlweise jeweils an einer der beiden Schmalseiten 2b, 2d des
Antennengehäuses 2 ein Vertikal-Scharnier 5 ausgebildet
werden kann, so dass das Befestigungselement 4 in zwei
um 180° unterschiedlichen
Orientierungen am Antennengehäuse 2 verschwenkbar
angebracht werden kann.
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Dem
Fachmann ist aus obiger Beschreibung klar ersichtlich, dass die
vorstehend beschriebene Ausgestaltung der Azimuthal-Justierung des
Antennengehäuses 2 mittels
des Vertikal-Scharniers 5 und des Abstandhalters 6 nur
eine von vielen Möglichkeiten
ist. So ist z. B. auch möglich,
dass das Justierelement 3 zur relativbeweglichen Verbindung
des Antennengehäuses 2 mit
dem Befestigungselement 4 ein entweder am Antennengehäuse 2 und/oder
am Befestigungselement 4 angeordneter Stab ist, der an mindestens
einem Ende eine Art Kugelgelenk aufweist, mit dem das Antennengehäuse 2 zumindest
in azimuthaler Richtung relativ zum Befestigungselement 4 beweglich
ist.
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Eine
Justierung des Antennengehäuses 2 kann
auch motorisch erfolgen, in dem in das Justierelement 3,
insbesondere in das Kugelgelenk, ein steuerbarer Motor eingebaut
wird, der eine azimuthale Drehbewegung durchführt, die für unterschiedliche Satelliten
voreingestellt werden kann. Vorteilhaft ist hierbei das geringe
Gewicht und die Kompaktheit der Antenne, die an einen motorischen
Antrieb keine hohen Anforderungen stellt.
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Zusammenfassend
ist festzuhalten, dass die beschriebene Gehäuseeinrichtung 1 in
vorteilhafter Art und Weise eine einfache Montage einer Antenne A,
insbesondere einer elevationswinkelunempfindlichen Antenne ermöglicht,
wobei sich das Antennengehäuse 2 vorzugsweise
durch eine Form auszeichnet, die einen niedrigen Luftwiderstandswert
aufweist, so dass bei der Montageplanung Windlasten nicht oder nur
mit einem geringen Ausmaß berücksichtigt
werden müssen.