DE3239222A1

DE3239222A1 - Antenneneinrichtung fuer sende-empfangs-geraet in einem fahrzeug

Info

Publication number: DE3239222A1
Application number: DE19823239222
Authority: DE
Inventors: Tatsuo Ito; Masataka Mizuno; Masakazu Moriyama; Masahito Muto; Shuji Toyota Aichi Nakane; Shuji Kobe Hyogo Sugawara
Original assignee: Denso Ten Ltd; Toyota Motor Corp; Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Denso Ten Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 1981-10-22
Filing date: 1982-10-22
Publication date: 1983-05-11
Also published as: JPS5870636A; US4506266A; CA1199402A; NL8204074A; AU552822B2; AU8963082A

Description

1. FUJITSU TEN LIMITED, Kobe-shi, Hyogo-ken,

2. TOYOTA JIDOSHA KOGYO KABUSHIKI KAISHA,

Toyota-shi, Aichi-ken

Japan

Antenneneinrichtung für Sende-Empfangs-Gerät in einem

Fahrzeug

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Funkverkehr-Geräte, insbesondere eine Antenneneinrichtung für ein in ein Fahrzeug eingebautes Sende-Empfangs-Gerät.

Wenn ein Empfänger für den Empfang von AM- und FM-Sendungen, ein Amateurfunkgerät, ein Fernsehempfänger etc. in ein Kraftfahrzeug eingebaut sind, ist es bisher üblich, gesonderte Antennen einzubauen, die für die jeweiligen Verkehrsfrequenzen geeignet sind. Bei der konventionellen Anordnung ergibt sich also der Nachteil, daß einerseits der Platzbedarf für den Antenneneinbau sehr groß und andererseits die Montage unerwünscht kompliziert ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Antenneneinrichtung für Sende-Empfangs-Geräte in einem Fahrzeug, die für verschiedene Verkehrsfrequenzen einsetzbar ist.

Die Antenneneinrichtung nach der Erfindung für ein Sende-Empf angs-Gerät in einem Fahrzeug ist gekennzeichnet durch

einen Antriebsmotor_r der eine mit dem Sende-Empfangs-Gerät gekoppelte Antenne aus- und einfährt; durch eine Ansteuereinheit zur Ansteuerung einer von dem Sende-Empfangs-Gerät zu empfangenden und/oder zu sendenden Frequenz; und durch
Steuermittel, die aufgrund eines Ausgangssignals von der
Frequenz-Ansteuereinheit den Antriebsmotor so steuern, daß dieser die Antenne um die der Frequenz entsprechende Länge aus- und einfährt und, wenn das Sende-Empfangs-Gerät nicht betätigt ist, praktisch die gesamte Antenne in die Fahrzeugkarosserie einfährt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Steuermittel umfassen: einen Detektor, der eine Ausfahr- und/oder Einfahrlänge der Antenne erfaßt, eine Schaltstufe zur Betätigung des Antriebsmotors für das Aus- und/oder
Einfahren der Antenne, und eine Verarbeitungsschaltung, die aufgrund eines Ausgangssignals der Ansteuereinheit und des Detektors einen Schaltmodus der Schaltstufe steuert.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist ferner
vorgesehen, daß die Verarbeitungsschaltung die momentane
Lage der Antenne speichert und den Antriebsmotor so beaufschlagt, daß dieser die Antenne aus ihrer momentanen Lage
direkt in eine Lage mit einer Länge antreibt, die durch das Ausgangssignal der Ansteuereinheit gegeben ist, so daß die Länge der Antenne der durch das Ausgangssignal der Ansteuereinheit bezeichneten Länge entspricht.

Weiterhin ist zweckmäßigerweise vorgesehen, daß der Antriebsmotor ein Zweirichtungsmotor ist, und daß die als
Teleskopstab-Peitschenantenne ausgebildete Antenne die Länge

von 1/4 Wellenlänge eines Empfangs- und/oder Sendesignals aufweist.

Da gemäß der Erfindung die Antenne aus- und einfahrbar und somit längenverstellbar ist, kann sie als Einzelantenne für verschiedene Frequenzen verwendet werden. Durch die Aufnahme der Antenne in der Fahrzeugkarosserie ist die Antenne ferner einerseits gegen Diebstahl geschützt und andererseits sicher und vor Beschädigungen geschützt untergebracht.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein elektrisches Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 2 Signalverläufe, die Ausgangssignale von Detektoren entsprechend der Ausfahrlänge einer Antenne wiedergeben; und

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm, das die Funktionen des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 erläutert.

Fig. 1 ist das Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, wobei ein Empfänger 2 für AM-Sendungen und FM-Sendungen, ein Amateurfunkgerät 3, ein Kassettenaufzeichnungs-/-wiedergabegerät 4 etc. mit einer einen Mikrocomputer u. dgl. aufweisenden Verarbeitungseinheit 1 über Ein-Ausgabe-Schnittstellen 5 und 6, 7 und 8 bzw. 9 und 10 gekoppelt sind. Die Verarbeitungseinheit 1 enthält eine Verarbeitungsschaltung 11, die mit den Ein-Ausgabe-Schnittstellen 5, 7 und 9 sowie mit Ein-Ausgabe-Schnittstellen 12 und 13 verbunden ist, von denen die Ein-Ausgabe-Schnittstelle 12 mit

einer Tasteneingabeeinheit 14, die Betriebsart-Wähltasten 15a, 15b, 16 und 17 zur Wahl von Funktionen des Empfängers 2, des Amateurfunkgeräts sowie des Kassettenaufzeichnungs-/ -Wiedergabegeräts 4 sowie Tasten zur Ansteuerung weiterer Funktionen aufweist, gekoppelt ist. Für den Empfang der AM-Sendungen durch den Empfänger 2 wird die Taste 15a der Tasteneingabeeinheit 14 gedrückt, während zum Empfang von FM-Sendungen die Taste 15b gedrückt wird.

Die Ein-Ausgabe-Schnittstelle 13 ist mit einer Anzeigeeinheit 18 verbunden, die Information bezüglich der Funktionen des Empfängers 2, des Amateurfunkgeräts 3 und des Kassettenauf zeichnungs-Z-wiedergabegeräts 4 anzeigt. Die Verarbeitung sschaltung 11 ist ferner mit einer Schaltstufe 21 für eine Antenne 20 über eine Ein-Ausgabe-Schnittstelle 19 gekoppelt. Die Antenne 20 ist z. B. im Heckteil der Karosserie eines Kraftfahrzeugs eingebaut.und wird von einem Motor 22 aus- und eingefahren, der in zwei Richtungen umlaufen kann. Die Antenne 20 kann z. B. eine Teleskopstab-Peitschenantenne sein. Zur Erfassung der Ausfahrlänge der Antenne 20 sind Detektoren 23, 24 und 25 vorgesehen, und deren Ausgangssignale werden an die Ein-Ausgabe-Schnittstelle 19 angelegt.

Fig. 2 zeigt Signalverläufe, die die Ausgangssignale 2(1) bzw. 2(2) bzw. 2(3) der Detektoren 23 bzw. 24 bzw. 25 entsprechend der Länge der Antenne 20 darstellen. Eine untere Antennenlänge 11, bei der ungefähr die Gesamtlänge der Antenne 20 im Fahrgestell aufgenommen ist, wird von dem Detektor 23 erfaßt, wenn die Antenne bis zur unteren Antennenlänge 11 eingefahren ist und ihr Oberteil nicht aus dem

Fahrgestell vorspringt; dadurch ist die Antenne 20 nicht nur gegen Diebstahl geschützt, sondern sie kann auch nicht beschädigt werden. Wenn die Antenne 20 die Ausfahrlänge erreicht, wird diese vom Detektor 24 erfaßt. Verkehrsfrequenzen für das Amateurfunkgerät 3 liegen z. B. im Bereich von 144-145 MHz, und um die Antennenlänge 12 für 1/4 Wellenlänge auszulegen, gilt für die Länge 12 die Beziehung 12 = 50 cm. Der Zustand der oberen Antennenlänge 13, in dem die Antenne auf die Höchstlänge ausgefahren ist, wird von dem Detektor 25 erfaßt, und diese obere Antennenlänge 13 wird für die FM-Rundfunksendungen verwendet. Da die Frequenzen für FM-Sendungen im Bereich von 76-90 MHz liegen, ist die Beziehung 13 = 90 cm, um die Länge 13 der Antenne 20 auf 1/4 Wellenlänge auszulegen.

Der Motor 22 fährt die Antenne 20 aus, wenn ein Hochpegelsignal an eine Leitung 26 angelegt wird, und fährt sie ein, wenn ein Hochpegelsignal auf einer Leitung 27 empfangen wird. Die Schaltstufe 21 umfaßt einen Transistor 28 und ein Relais 29 zum Ausfahren der Antenne 20, wobei mit dem Transistor 28 eine Relaisspule 30 des Relais 29 in Reihe geschaltet ist. Bei Erregung der Relaisspule 30 wird ein gemeinsamer Kontakt 32 eines Relaisumschalters 31 in leitende Verbindung mit einem Einzelkontakt 33 gebracht, so daß die Leitung 26 auf einem hohen Pegel gehalten wird. Wenn die Relaisspule 30 dagegen entregt wird, gelangt der gemeinsame Kontakt 32 in leitende Verbindung mit einem Einzelkontakt 34, und infolgedessen wird die Leitung 26 auf niedrigem Pegel gehalten. An den Transistor 28 wird ein Signal von der Ein-Ausgabe-Schnittstelle 19 über eine Leitung 35 angelegt. Ebenso sind ein Transistor 36 und ein Relais 37 zum Einfah-

ren der Antenne 20 vorgesehen, und ein Signal wird an den Transistor 36 von der Ein-Ausgabe-Schnittstelle 19 über eine Leitung 38 angelegt. Die Anordnung nach Fig. 1 wird von einer Stromversorgung 39 (z. B. einer Batterie od. dgl.) über einen Netzschalter 40 gespeist. Die Kombination von Antenne 20 und Motor 22 ist allgemein als Motorantenne oder elektrisch angetriebene Antenne bekannt.

Das von der Ein-Ausgabe-Schnittstelle 19 auf die Leitungen 35 und 38 von der Verarbeitungsschaltung 11 gegebene Signal wird gemäß der folgenden Tabelle I durch Betätigung des Netzschalters 40 und der Betriebsartwähltasten 15a, 15b, und 17 der Tasteneingabeeinheit 14 geändert.

TABELLE I

Betriebsart	Antennen funktion	Ausgang von EA- Schnittstelle 19
Netzschalter 40 abgeschaltet	Antenne auf 11 eingefahren	Leitg.35 Leitg.38
Kassettengerät 4 (Wiedergabe- Betriebsart)	Antenne auf 11 eingefahren	L H
Empfänger 2 für AM-Sendung	Antenne auf 13 ausgefahren	L H
Empfänger 2 für FM-Sendung	Antenne auf 12 ausgefahren	H L
Amateur funkgerät 3	Antenne auf 12 ein- oder aus gefahren	H L
Funktion ent sprechend Ab laufdiagramm Fig. 3

Während der Aufzeichnungsbetriebsart in Tabelle I entsprechen die Antennenfunktionen dem Modus der Aufzeichnungsquellen (d. h. des Empfängers 2 für AM-Sendungen, des Empfängers.

2 für FM-Sendungen, und des Amateurfunkgeräts 3) für die Aufzeichnung durch das Kassettenaufzeichnungs-/-wiedergabegerät 4.

Es wird nun auch auf das Ablaufdiagramm von Fig. 3 zwecks Erläuterung der Funktionen nach Fig. 1 Bezug genommen. Zum Antreiben der Antenne 20 erfolgen Schrittverschiebungen von Schritt n« zu Schritt n₂r wobei die Leitung 38 auf niedrigem oder L-Pegel liegt und die Antenne 20 im Fahrgestell des Kraftfahrzeugs aufgenommen ist. In Schritt n-, werden die Betriebsartwähltasten 15a, 15b, 16 und 17 der Tasteneingabeeinheit 14 sowie der Netzschalter betätigt. Bei Betätigung der Taste 15a zum Empfang von AM-Rundfunksendungen erfolgt eine Verschiebung zu Schritt n... , wobei die Leitung 35 den hohen oder Η-Pegel annimmt und die Antenne ausgefahren wird. Wenn die obere Antennenlänge 13 von dem Detektor 25 in Schritt η erfaßt wird, nehmen in Schritt n₁₀ beide Leitungen 35 und 38 den L-Pegel an, so daß der Motor 22 angehalten wird. Wenn die Taste 15b für den Empfang von FM-Rundfunksendungen betätigt wird, erfolgt eine Verschiebung von Schritt η zu Schritt n--.

Wenn andererseits die Taste 16 für den Betrieb des Amateurfunkgeräts 3 betätigt wird, erfolgt eine Verschiebung von Schritt n_c zu Schritt n_1o. In Schritt n_1o wird entschieden, ob die Tasten 15a und 15b vor der Betätigung der Taste 16 betätigt wurden. Wenn die Tasten 15a und 15b vor der Taste 16 betätigt wurden, befindet sich die Antenne 20 an der Obergrenze 13 ihrer Ausfahrlänge, und daher nimmt in Schritt n-- die Leitung 35 den L-Pegel an, während die Leitung 38 den Η-Pegel zum Absenken der Antenne annimmt, so

daß die Antenne 20 eingefahren wird. Bei Erfassung der Länge 12 der Antenne 20 durch den Detektor 24 in Schritt n« wird in Schritt n.Q der Motor 22 abgeschaltet. Wenn die Tasten 15a und 15b nicht vor der Taste 16 betätigt wurden, ist die Antenne 20 bis zur unteren Antennelänge 11 eingefahren, und infolgedessen erfolgt eine Schrittverschiebung von Schritt n.* zu Schritt η ^ ₁, wobei die Leitung 35 den Η-Pegel und die Leitung 38 den L-Pegel annimmt, so daß die Antenne 20 ausgefahren wird. Wenn die Antenne 20 die für den Amateurfunkbetrieb geeignete Länge erreicht hat, wird in Schritt η . der Motor 22 durch das Ausgangssignal des Detektors 24 angehalten.

Wenn die Taste 17b für den Betrieb des Kassettenaufzeichnungs-/-wiedergabegerats 4 im Wiedergabemodus betätigt wird, nimmt die Leitung 35 den L-Pegel und die Leitung 38 den Η-Pegel an, und die Antenne 20 wird in Schritt n.. . angetrieben, so daß sie die üntergrenze ihrer Länge, nämlich 11, erreicht. Wenn der Netzschalter 40 abgeschaltet wird, was ebenfalls in Schritt n_fl entschieden wird, erfolgt ebenfalls eine Schrittverschiebung zu n.. .. Bei Betätigung der Taste 17a zum Betrieb des Kassettenaufzeichnungs-/-wiedergabegeräts 4 im Aufzeichnungsmodus beginnt das Gerät 4 mit der Aufzeichnung. Da die Aufzeichnungsquelle entweder der Empfänger 2 oder das Amateurfunkgerät 3 ist, nehmen in diesem Fall beide Leitungen 35 und 38, die das Aus- und Einfahren der Antenne 20 steuern, Pegel an, die den Betriebsarten der Aufzeichnungsquelle entsprechen, so daß die Antenne ausgefahren oder eingefahren wird.

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Es ist zu beachten, daß die Erfindung auch nur in Verbindung mit dem Empfänger 2 oder nur in Verbindung mit einem Sender, in den das Amateurfunkgerät 3 eingebaut ist, verwendet werden kann.

Leerseite

Claims

BEETZ & PARTNER .:!„.:!. .:.^:..^: Patinfenwälte

Steinsdorfstr. 10 · D-8000 München 22 \ European Patent Attorneys

Telefon (089) 227201 - 227244 - 295910 DII R BFETZ

Telex 522048 - Telegramm Allpat München r,'^P,' "⁹O _DrZ.₇. ^δΘΠ'

Dr.-Ing. R. BEETZ jun.

ο 148-34. 25 8P Dr.-Ing. W. TIMPE

Dipl.-lng. J. SIEGFRIED

Priv.-Doz. Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. W. SCHMITT-FUMIAN

Dipl.-lng. K. LAMPRECHT 11981

22. Okt. 1982

Ansprüche

( 1J Antenneneinrichtung für ein Sende-Empfangs-Gerät in einem Fahrzeug,

gekennzeichnet durch einen Antriebsmotor (22), der eine mit dem Sende-Empfangs-Gerät (2 und 3) gekoppelte Antenne (20) aus- und einfährt;

- eine Änsteuereinheit (14) zur Ansteuerung einer von dem Sende-Empfangs-Gerät (2 und 3) zu empfangenden und/oder zu sendenden Frequenz; und

- Steuermittel (1, 21, 23,-24 und 25), die aufgrund eines Ausgangssignals von der Frequenz-Ansteuereinheit (14) den Antriebsmotor (22) so steuern, daß dieser die Antenne (20) um die der Frequenz entsprechende Länge aus- und einfährt und, wenn das Sende-Empfangs-Gerät (2 und 3) nicht betätigt ist, praktisch die gesamte Antenne (20) in die Fahrzeugkarosserie einfährt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

0148-56-169740-Schö

daß die Steuermittel umfassen:

einen Detektor (23, 24, 25), der eine Ausfahr- und/oder Einfahrlänge der Antenne (20) erfaßt, eine Schaltstufe (21) zur Betätigung des Antriebsmotors (22) für das Aus- und/oder Einfahren der Antenne (20), und

eine Verarbeitungsschaltung (11), die aufgrund eines Ausgangssignals der Ansteuereinheit (14) und des Detektors (23, 24, 25) einen Schaltmodus der Schaltstufe (21) steuert.
3. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Verarbeitungsschaltung (11) die momentane Lage der Antenne (20) speichert und den Antriebsmotor (22) so beaufschlagt, daß dieser die Antenne aus ihrer momentanen Lage direkt in eine Lage mit einer Länge antreibt, die durch das Ausgangssignal der Ansteuereinheit (14) gegeben ist, so daß die Länge der Antenne (20) der durch das Ausgangssignal der Ansteuereinheit (14) bezeichneten Länge entspricht.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die Antenne eine Teleskopstab-Peitschenantenne (20) ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

daß der Antriebsmotor (22) ein Zweirichtungsmotor ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, -dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Antenne (20) 1/4 Wellenlänge eines Empfangs- und/oder Sendesignals entspricht.