DE3802131A1 - Antenna system for the broadcast receivers in motor vehicles - Google Patents

Antenna system for the broadcast receivers in motor vehicles

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DE3802131A1
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DE19883802131
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Bernhard Funk
Milan Krejci
Wolfgang Graeter
Karl-Heinz Pilz
Juergen Fischer
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RICHARD HIRSCHMANN GMBH & CO, 7300 ESSLINGEN, DE
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RICHARD HIRSCHMANN RADIOTECHNISCHES WERK 7300 ESSLINGEN DE
HIRSCHMANN RADIOTECHNIK
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    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/325Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle
    • H01Q1/3283Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle side-mounted antennas, e.g. bumper-mounted, door-mounted

Description

Die Erfindung betrifft ein Antennensystem für den Rundfunkempfang, mit wenigstens zwei zueinander unterschiedliche Horizontal-Antennendia gramme aufweisenden Antennen. The invention relates to an antenna system for radio reception, with at least two mutually different horizontal Antennendia programs having antennas.

Antennen-Empfangssysteme für mobilen Empfang mit mehreren einzelnen Empfangsantennen sind beispielsweise aus der Zeitschrift "Funkschau", 1986, Seiten 43 bis 46, der EP-A2-02 01 977 und der DE-A2-33 34 725 bekannt. Antenna reception systems for mobile reception having a plurality of individual receiving antennas are known for example from the magazine "Funkschau", 1986, pages 43 to 46 of EP-A2-02 01 977 and DE-A2-33 34 725. Derartige, auch als Antennen-Diversity-Systeme bekannte An tennenanordnungen werden insbesondere für den Rundfunkempfang in Kraft fahrzeugen konzipiert, um unzureichende Empfangsverhältnisse durch Störungen auf Grund von Mehrwegeempfang zu vermeiden. are antenna arrays such, also known as antenna diversity systems to particular radio reception into force vehicles designed to avoid poor reception conditions by disturbances due to multipath. Erforderlich sind dabei wenigstens zwei am Fahrzeug an unterschiedlichen Stellen angeordnete Antennen, die unterschiedliche Horizontal-Antennendia gramme aufweisen. there are required at least two arranged on the vehicle at different locations antennas having different horizontal Antennendia programs have. Wenn eine vorgegebene Schwelle der Empfangsquali tät unterschritten wird, wird bei diesem Verfahren von einer Antenne zur anderen oder von einer Linearkombination aus Antennenspannungen auf eine andere Linearkombination umgeschaltet. When a predetermined threshold of the reception quality is below ty, is switched in this method from one antenna to another, or from a linear combination of antenna voltages on a different linear combination.

Der Nachteil herkömmlicher Antennensysteme dieser Art für die Verwen dung in Kraftfahrzeugen besteht insbesondere darin, daß die Montage der Antennen an verschiedenen Karosseriestellen vorgenommen werden muß. The disadvantage of conventional antenna systems of this type for the USAGE dung in motor vehicles consists in particular in that the mounting of the antennas must be made at different body sites. Dabei sind Karosseriedurchbrüche erforderlich, die auf Grund der Korrosionsanfälligkeit und des Montageaufwandes unbefriedigend sind. Here body breakthroughs are required, which are unsatisfactory due to the susceptibility to corrosion and of assembly time. Weiterhin sind durch die an unterschiedlichen Stellen des Kraft fahrzeugs angeordnete Antennen viele und lange Leitungen erforderlich, die wiederum den Aufwand für die Installation derartiger Systeme am Kraftfahrzeug erhöhen und die bei heutigen Kraftfahrzeugen bereits erhebliche Leitungsinstallationen weiter aufblähen, wobei letzteres insbesondere im Zusammenhang mit dem Kundendienst und die Suche bei auftretenden Fehlern nachteilig ist. Furthermore, many and long lines are required by the vehicle arranged at different points of the power antennas, which in turn increase the cost of installing such systems on the motor vehicle and further inflate the already considerable in modern motor vehicles line installations, the latter especially in connection with the Service and the search when errors occur is a disadvantage. Schließlich ist es zumeist er forderlich, daß unmittelbar in der Nähe der einzelnen Antennen ein Verstärker vorgesehen ist, so daß zusätzlich die Montage mehrerer Ver stärkermodule an verschiedenen Stellen des Fahrzeugs nötig ist. Finally, it is in most cases it conducive that an amplifier is provided in the immediate vicinity of the individual antennas, so that in addition the assembly of several modules Ver more is necessary at various points of the vehicle. Auch bei der Verwendung von Scheibenantennen muß außer diesen jeweils ein Verstärker und damit ein zusätzlicher Kasten in der Nähe jeder Schei benantenne montiert werden; Even with the use of window glass antennas in each case, an amplifier and an additional box in the vicinity of each ticket must be mounted benantenne other than these; das heißt, die Antenne selbst ist kein komplettes System, sondern besteht aus den die Scheibenantennen ent haltenden Scheiben und unabhängig davon zu montierenden Verstärker kästen. that is, the antenna itself is not a complete system, but consists of the disk antennas ent retaining discs and independently thereof to be mounted amplifier boxes. Auf Grund der Vielzahl von Bauelementen und der unterschied lichen Zusammenstellung derselben bestehen Nachteile insbesondere im Zusammenhang mit der Fließbandmontage, da verschiedene Teile an geliefert werden müssen und erst am Fließband entschieden werden kann, welche Teile an welchem Fahrzeugteil angebracht bzw. montiert werden sollen. Due to the large number of components and the difference handy compilation of the same, there are disadvantages in particular in connection with the conveyor assembly lines because different parts have to be delivered and can only be decided on the assembly line, which parts should be attached to which vehicle part or assembled.

Aus der DE-A1 35 36 826 ist eine zweite Antennenteile aufweisende Stab antenne zwar nicht für den Kraftfahrzeug-Rundfunkempfang, jedoch für Funkgeräte bekannt. From DE-A1 35 36 826 a second antenna parts, although not having rod antenna for vehicular radio reception, however, known for radios. Diese aus zwei Antennenteilen aufgebaute Staban tenne für ein Diversity-Verfahren weist zwar einen kleinen, kompakten räumlichen Aufbau auf, bei der Verwendung einer derartigen Antenne als Empfangsantenne für Kraftfahrzeuge müßten jedoch wiederum Karosse riedurchbrüche vorgenommen werden und auch die Leitungen sind relativ lang. This built up from two antenna parts Staban antenna for a diversity method indeed has a small, compact spatial configuration to, but would have to turn chassis riedurchbrüche in the use of such an antenna as a receiving antenna for motor vehicles are made and the leads are relatively long. Außerdem stehen die Spannungen der beiden Antennenteile nicht gleichzeitig zur Verfügung, so daß Verfahren zur phasenrichtigen Spannungsaddition nicht möglich sind. In addition, the voltages of the two antenna parts are not simultaneously available, so that the method for in-phase voltage addition are not possible.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Antennensystem für den Rundfunkempfang in Kraftfahrzeugen unter Verwendung des Diversity-Verfahrens zu schaffen, das mit weniger und kürzeren Leitungen und weniger zusätzlich zu montierenden Verstärkerkästen auskommt, einen geringeren Aufwand für die Herstellung erfordert und insbesondere die Antennenmontage erheblich vereinfacht. The invention is therefore based on the object to provide an antenna system for radio reception in vehicles using the diversity method, which requires fewer and shorter lines and less in addition to be mounted amplifier boxes, requires less effort for the production and in particular the antenna mounting considerably simplified.

Ausgehend von dem eingangs genannten Antennensystem wird diese Auf gabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Antennen Teil einer Stoßstange sind. Starting from the above-mentioned antenna system is on this display according to the invention attained in that the antennas are part of a bumper.

Die Unterbringung der Antennen in einer Stoßstange bzw. die Verwen dung der Stoßstange bzw. von Stoßstangenteilen als Antenne ermöglicht es, das gesamte Antennensystem in einem einzigen kompakten Fahrzeug teil unterzubringen, so daß das gesamte in der Stoßstange integrierte Antennensystem auf einfache Weise lediglich durch die Stoßstangen montage am Fahrzeug sowohl bei der Erstmontage als auch nachträglich in einfacher Weise angebracht werden kann. Housing the antennas in a bumper or the USAGE extension of the bumper and of the bumper parts as an antenna allows the entire antenna system part in a single compact vehicle to accommodate, so that the whole in the bumper integrated antenna system in a simple manner only by the bumpers assembly can be easily attached to the vehicle both during initial installation and afterwards. Durch die kompakte Anord nung der Antennen bzw. des ganzen Antennensystems in der Stoßstange ist es möglich, mit weniger Leitungen und weniger Verstärkerkästen auszukommen, was den Montageaufwand weiterhin verringert und insbe sondere bei Auftreten von Fehlern oder Störungen des Systems eine einfachere Fehlersuche ermöglicht. The compact Anord of the antennas or the complete antenna system in the bumper planning it is possible to manage with less lines and less amplifier boxes, which further reduces installation costs and in particular sondere in the event of errors or malfunctions of the system easier troubleshooting possible. Abgesehen von dem wesentlich geringeren Aufwand bei der Herstellung des Antennensystems ist es insbesondere von Vorteil, daß das gesamte System unabhängig vom Fahrzeughersteller komplett gefertigt werden kann, dh, der Fahr zeughersteller hat mit der Antennenmontage an sich nichts mehr zu tun und es sind vor allem auch keine Karosseriedurchbrüche mehr er forderlich. Apart from the much lower costs in the production of the antenna system, it is particularly advantageous that the entire system can be made completely independent of the vehicle manufacturer, that is, the driving has vehicle manufacturers with the antenna mounted on nothing more to do and it is especially no more it conducive body breakthroughs. Die Einsparung an Montageaufwand ist beträchtlich und ins besondere für die Fließbandmontage besteht der Vorteil, daß dann, wenn ein Fahrzeug mit dem Antennensystem ausgerüstet werden soll, lediglich eine andere Stoßstange, nämlich die mit dem integrierten Antennen system, montiert werden muß. The savings in assembly cost is considerable, and in particular for the conveyor belt assembly has the advantage that when a vehicle with the antenna system is to be equipped, only a different bumper, namely, which has to be mounted with the integrated antenna system.

Für die Ausbildung der Stoßstange als Antennensystem für das Diver sity-Verfahren sind verschiedene Ausführungsformen möglich. Various embodiments are possible for the formation of the bumper as an antenna system for the diver sity process. Gemäß einer Ausführungsform sind die wenigstens zwei Antennen jeweils von einander mechanisch getrennt und elektrisch isoliert. According to one embodiment, the at least two antennas are each mechanically separated from each other and electrically insulated. Dadurch können gleichzeitig zwei Signale abgegriffen und verarbeitet werden. Thus, two signals can be picked and processed simultaneously. Da eine Stoßstange relativ groß ist, ergibt sich für die einzelnen An tennen eine gute Dekorrelation, was für eine gute Funktion des Diversity-Verfahrens wichtig ist. As a bumper is relatively large, the result for the individual antennas on a good de-correlation, which is important for a good functioning of the diversity process. Als Antennen eignen sich alle be kannten Gebilde, die sich im zur Verfügung stehenden Raum unterbrin gen lassen, z. As antennas are any be known structures that can be in the available space under brin calculations such. B. Dipole, magnetische Schleifen, Wanderwellenantennen usw. B. dipoles, magnetic loops traveling wave antennas, etc.

Vorteilhaft ist es, wenn die Stoßstange aus einem Metall besteht, und die Antennen aus voneinander isolierten Stoßstangenteilen be stehen. It is advantageous if the bumper is made of a metal, and the antennas of mutually insulated bumper parts be available. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht auch darin, daß die Stoßstange aus einem Kunststoff besteht und die An tennen daran als voneinander isolierte Metallteile befestigt sind. An advantageous embodiment of the invention is also that the bumper is made of a plastic and the antennas on it as isolated from each other metal parts are fixed there.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung besteht die Stoßstange aus einem Metall, das über wenigstens eine Metallstütze mit der Karosserie leitend verbunden ist, wobei die Antennensignale jeweils an voneinander beabstandeten Anschlüssen der Stoßstange ab gegriffen werden. According to an alternative embodiment of the invention, the bumper is made from a metal which is conductively connected via at least one metal support to the body, wherein the antenna signals are terminals of the bumper from each gripped at spaced apart. Vorteilhaft ist es dabei, wenn die Anschlüsse wenigstens um λ /8 voneinander beabstandet sind, wobei λ die mittlere Wellenlänge des Empfangsfrequenzbereichs ist. It is advantageous if the connections are at least spaced from each other by λ / 8, where λ is the mean wavelength of the receiving frequency range. Auf diese Weise wird eine gute Dekorrelation der Antennensignale sichergestellt. In this way, a good correlation of the antenna signals is ensured. Vorteil haft ist es dabei, die Antennensignale jeweils an den Stoßstangen enden abzugreifen, wobei insbesondere die Länge des Stoßstangenbe reiches zwischen Metallstütze und Stoßstangenende wiederum wenig stens λ /8 ist. Advantageously, it is to tap forming the antenna signals respectively to the bumper, in particular, the length of the Stoßstangenbe in turn is rich between the metal support and the bumper end little least λ / 8th

Eine weitere Ausführungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen Antennen systems besteht darin, daß die aus einem Metall bestehende Stoßstange an der Karosserie elektrisch isoliert befestigt ist und die Antennen signale an wenigstens zwei voneinander beabstandeten Anschlüssen der Stoßstange abgegriffen werden. Another possible embodiment of the antenna system of the invention is that the bumper is made of a metal fixed to the body and electrically insulated from the antenna signals at at least two spaced apart terminals of the bumper are tapped. Während in den vorgenannten Fällen die als Antennen dienenden Stoßstangenteile einseitig bereits mit der Karosserie elektrisch verbunden sind, werden die Antennensi gnale in der letztgenannten Ausführungsform von den isolierten Stoß stangenteilen abgegriffen. While in the above cases, the antennas serving as bumper parts are already on one side electrically connected to the body, the Antennensi be gnale in the latter embodiment of the isolated impact rod parts tapped.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Stoßstange aus einem Kunststoff besteht und an ihr wenigstens ein Metallteil befestigt ist, und daß die Antennensignale an wenig stens zwei voneinander beabstandeten Anschlüssen abgegriffen werden. A particularly advantageous embodiment of the invention is that the bumper is made of a plastic and to it a metal part is attached at least, and that the antenna signals are tapped at least two little spaced terminals. Hierbei ist es wieder vorteilhaft, wenn die Anschlüsse wengistens um λ /8 voneinander beabstandet sind, wodurch sich eine gute Dekorre lation der Antennensignale sicherstellen läßt. Here again it is advantageous if the connections are wengistens spaced apart by λ / 8, whereby a good Dekorre lation of the antenna signals can be ensured.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Differential-Übertrager vorgesehen, der aus einem Antennensignal wenigstens zwei durch Summen- und/oder Differenzbildung erzeugte Si gnale bereitstellt. According to a particularly advantageous embodiment of the invention, a differential transformer is provided, providing the Si generated from an antenna signal by at least two sum and / or difference formation gnale. Auf diese Weise lassen sich nur mit einer Antenne lediglich durch schaltungstechnische Maßnahmen zwei Signale erzeugen, die gemäß dem Diversity-Empfangsverfahren ausgewertet werden können. In this way, can be produced only with an antenna only by circuitry measures two signals which can be evaluated according to the diversity receiving method. Der Differential-Übertrager führt also die Funktion einer Addiermatrix aus, wie sie beispielsweise im Zusammenhang mit einem Diversity-System gemäß der EP-A2-02 01 977 beschrieben ist. Thus, the differential transformer performs the function of a Addiermatrix as is described for example in connection with a diversity system according to the EP-A2-02 01 977.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Antenne bezüglich des Diffe rential-Übertragers symmetrisch angeordnet ist, oder anders ausge drückt, wenn der Differential-Übertrager zwischen zwei symmetrischen Teilen einer Antenne angeordnet ist. It is particularly advantageous if an antenna with respect to the Diffe ential transformer is arranged symmetrically, or otherwise suppressed when the differential transformer is located between two symmetrical parts of an antenna. Auf diese Weise ergibt sich eine optimale Dekorrelation der Ausgangssignale des Differential- Übertragers, so daß eine Dekorrelationsmatrix nicht erforderlich ist. In this way results in an optimum correlation of the output signals of the differential transformer, so that a decorrelation matrix is ​​not required.

Sehr vorteilhaft ist eine Ausgestaltung der Erfindung, wonach steuer bare Schalter zwischen Antennenteilen vorgesehen sind, die diese steuerbar in Antennen mit unterschiedlichen Diagrammen ändern. Very advantageous is an embodiment of the invention, after which control bare switches are provided between the antenna parts change these controllable in antennas with different graphs. Durch die steuerbaren Schalter lassen sich Antennenteile zu Antennen mit unterschiedlichen Antennendiagrammen kombinieren, so daß die Richt wirkung einer an einem Verstärker angeschlossenen Antennenkonfigu ration geändert wird, beispielsweise durch Übergang von Gleichtakt in Gegentakt. By the controllable switch to antenna parts for antennas with different antenna patterns can be combined so that the directivity of a load connected to an amplifier Antennenkonfigu ration is changed, for example, by the transition from common mode to differential mode. Auf diese Weise läßt sich die Zahl der Hochfrequenz- Umschalter und Verstärker innerhalb des Antennensystems erheblich reduzieren. In this way, the number of high-frequency switches and amplifiers within the antenna system can be reduced considerably. Es ergibt sich dadurch ein in der Stoßstange zusammenge faßtes dezentrales Antennenuntersystem, von dem eine Hochfrequenz- Leitung zu einem Zentralprozessor und eine oder mehrere Steuerlei tungen von diesem zu dem in der Stoßstange integrierten Untersystem führen. The result is a characterized in the bumper together quantitative rimmed distributed antenna sub-system, from which a high-frequency line to a central processor and one or more Steuerlei obligations of this lead to the integrated in the bumper subsystem. Auf diese Weise läßt sich die Anzahl der zu verlegenden Lei tungen, insbesondere bei entsprechender Codierung, erheblich verringern. In this way, the number of to be laid Lei lets obligations, in particular with appropriate coding, significantly reduced. Gemäß dieser Ausführungsform umfaßt die Stoßstange also mehrere Anten nen und ein Addiernetzwerk, das vom Prozessor aus gesteuert wird. According to this embodiment the bumper comprises a plurality of transformants thus nen and a summing network, which is controlled from the processor. An diesem Netzwerk liegt die jeweils zur Synthese des gewünschten Richt diagramms benötigte Teilspannung. On this network, the partial voltage diagram respectively required for the synthesis of the desired target is located.

Vorzugsweise werden Schaltdioden als steuerbare Schalter eingesetzt. Preferably, the switching diodes are used as controllable switch.

Neben einer gleichzeitigen Bereitstellung und Verarbeitung von An tennensignalen nach dem Phased-Array-Diversity-Verfahren sind gemäß einer Ausführungsform der Erfindung bei wenigstens einer Antenne mehre re Anschlüsse an voneinander beabstandeten Stellen vorzusehen, an denen zeitlich nacheinander Antennensignale abgegriffen werden, so daß die nacheinander erfolgte Antennenabtastung gemäß dem sogenannten Scanning-Diversity-Verfahren durchgeführt werden kann. In addition to the simultaneous delivery and processing of An antenna signals according to the phased-array diversity technique in accordance with an embodiment of the invention, at least one antenna to provide several re connectors at spaced apart locations at which successively antenna signals are tapped in time such that the successively carried out antenna scan may be performed according to the so-called scanning diversity process. Vorteilhaft ist es auch hierbei wieder, Steuerdioden zur zeitlichen aufeinander folgenden Aktivierung der Anschlüsse vorzusehen. It is also advantageous here again to provide steering diodes for time sequential activation of the connections. Auch ist es möglich, das Phased-Array- und das Scanning-Diversity-Verfahren kombiniert anzuwenden, etwa dadurch, daß ein Differenz-Übertrager einer Antenne gleichzeitig zwei durch Summen- und/oder Differenzbildung erzeugte Signale bereitstellt, wobei diese Antenne z. it is also possible to use the phased array and the scanning diversity process combines to use, as characterized in that a differential transformer an antenna providing two produced by the sum and / or difference signals simultaneously, said antenna z. B. mittels Schaltdioden in andere Antennenkonfigurationen umgeschaltet wird, wie dies nach folgend anhand eines Ausführungsbeispiels noch im einzelnen erläutert wird. B. is switched by means of switching diodes in different antenna configurations, as will be explained according to the following using an exemplary embodiment in detail.

Die Stoßstange weist vorteilhaft ein integriertes Steckersystem auf, das die Hochfrequenz-Steuer- und/oder Versorgungsleitungen bei der Stoßstangenmontage automatisch mit den entsprechenden karosseriesei tigen Leitungen verbindet. The bumper advantageously comprises an integrated connector system that automatically combines the high frequency control and / or supply lines in the bumper assembly with the corresponding term karosseriesei lines. Auf diese Weise wird die Montage noch weiter vereinfacht und automatisiert. In this way, the assembly is further simplified and automated. Der Verstärker kann dabei in der Stoßstange integriert aber auch im karosserieseitigen Steckerteil vor gesehen sein. The amplifier can also be integrated in the bumper but also in the body-side plug part before seen. Vorteilhafterweise erfolgt die Hochfrequenz- und Steuer leitung über ein einziges Kabel, wobei die Steuersignale den Hoch frequenz-Signalen in Form von Gleichströmen überlagert sind. Advantageously, the RF and control circuit via a single cable, wherein the control signals are superimposed on the high-frequency signals in the form of direct currents. Auf diese Weise ist ein Steuerleitungskabel entbehrlich. In this way, a control cable is unnecessary.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Kontaktierung der Hochfrequenz-Leitung über eine kapazitive Kopplung erfolgt. A further embodiment of the invention is that the contacting of the high-frequency line via a capacitive coupling. Dabei ist es möglich, daß die Koppelkapazität die feste, resonanzbestimmende Kapazität der Anpaßschaltung des Verstärkers ist. It is possible that the coupling capacitance is the fixed, resonance-determining capacitor of the matching circuit of the amplifier.

Bei Verwendung einer Kunststoffstoßstange ist das Metallteil bzw. sind die Metallteile in bzw. an ihr eingespritzt, eingegossen, ein geklipst und/oder angeklebt. When using a plastic bumper is the metal part and the metal parts are injected in or on it, poured, a clipped and / or adhered. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Metallteile möglichst weit von der Karosserie beabstandet angebracht sind, damit eine möglichst große Signalstärke erreicht wird. It is particularly advantageous here if the metal parts are attached as far as possible apart from the body, so as to maximize signal strength is achieved. Dieser Vorteil wird auch dadurch erreicht, daß das Metallteil bzw. die Metallteile als Zierleiste bzw. als Zierleisten an der Stoßstange befestigt ist bzw. sind. This advantage is also achieved in that the metal part and the metal parts is fixed as a trim strip or as a decorative trim on the bumper or are.

Eine Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß eine der Antennen das Nummernschild ist. An embodiment of the invention is that one of the antennas is the number plate. Dieses ist vorzugsweise an der Stoßstange be festigt und kann eine Antennenkonfiguration darstellen. This is preferably strengthens the bumper be and can be an antenna configuration.

Das zuvor beschriebene Stoßstangen-Antennensystem kann ausschließlich, aber auch als Untersystem in einem übergreifenden System verwendet werden, beispielsweise in Kombination mit weiteren Antennen, die bei spielsweise als Scheibenantennen oder in sonstiger Weise am Kraftfahr zeug vorgesehen sind. The above-described bumper antenna system can only, but also be used as a subsystem in a cross-system, are provided, for example in combination with other antennas, the generating of a disc antenna or in any other way on the motor vehicle in pitch.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. The invention will be explained for example with reference to the drawings. Es zeigt It shows

Fig. 1 die schematische Darstellung einer Ausführungsform des er findungsgemäßen Antennensystems unter Verwendung von Schaltern zur Erzeugung unterschiedlicher Antennenkonfigurationen und Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of he inventive antenna system using switches to generate different antenna configurations and

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform unter Verwendung eines Differential-Übertragers. Fig. 2 is a schematic representation of another embodiment using a differential transformer.

An der Karosserie 1 eines Kraftfahrzeuges ist eine Stoßstange 2 mit Stoßstangenhaltern 3 befestigt. 1 to the bodywork of a motor vehicle, a bumper 2 is fixed to the bumper holders. 3 Die Stoßstange 2 besteht aus einem Kunststoff, in dem im dargestellten Beispiel ein als Antenne wirken des Metallteil 4 eingegossen ist. The bumper 2 is made of a plastic, is poured into the work in the illustrated example, a metal part as an antenna of the fourth Selbstverständlich sind auch ande re Möglichkeiten der Anbringung des Metallteils in oder an der Kunst stoffstoßstange möglich. Of course, oth er ways of attaching the metal part in or at the art are materially bumper possible. Das Metallteil, beispielsweise ein Metall draht, kann über entsprechende Klipsbefestiger angebracht oder als Metallband oder -streifen auf die Außenseite der Kunststoffstoßstange - gegebenenfalls in einer entsprechend ausgeformten Nut - aufgeklebt sein. The metal part, for example wire, a metal can, mounted over corresponding Klipsbefestiger or as a metal strip or strips on the outside of the plastic bumper - possibly in a correspondingly shaped groove - be glued.

Die Antenne 4 ist an ihren beiden Enden 5 mit dem Fahrzeug-Massepoten tial verbunden. The antenna 4 is connected at its two ends TiAl 5 with the vehicle Massepoten. In der Antenne 4 sind steuerbare Schalter 6 vorgesehen, die je nach der Schalterstellung eine andere Antennenkonfiguration er möglichen. In the antenna 4 controllable switch 6 are provided which, depending on the switch position a different antenna configuration it possible.

Ein Verstärker 7 ist mit der Antenne verbunden und verstärkt das An tennensignal, das über ein Hochfrequenz-Kabel 8 entweder einem zen tralen Prozessor oder dem Rundfunkempfänger direkt zugeleitet wird. An amplifier 7 is connected to the antenna and amplifies the antenna signal to which a cen tral processor or the radio receiver is fed directly through a high-frequency cable 8 either. Eine weitere Leitung 9 dient als Steuerkabel und/oder Versorgungslei tung. Another line 9 serving as the control cable and / or Versorgungslei processing. Die darüber laufenden Steuersignale kommen von einem zentralen Prozessor und bewirken die Schaltung der steuerbaren Schalter 6 in ge wünschter Weise. The above current control signals coming from a central processor and cause the switching of the controllable switch 6 in ge wünschter manner. Vorzugsweise sind diese steuerbaren Schalter Dioden schalter. Preferably this controllable switch diodes switch.

Zur Vereinfachung der Anschlüsse können die Steuersignale auch als Gleichströme der Hochfrequenzleitung überlagert werden, so daß eine separate Leitung für die Steuersignale entbehrlich ist. For simplicity of the terminals, the control signals can be superimposed as direct currents of the high-frequency line, so that a separate line for the control signals is unnecessary. Der Ver stärker 8 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in der Stoß stange integriert. The more Ver 8 is integrated in the illustrated embodiment in the bumper. Er kann als Kästchen entweder miteingespritzt bzw. eingegossen sein oder auch an der Stoßstange angeklipst oder ange schraubt sein. He can box as either miteingespritzt or be molded or clipped and to the bumper or screwed in. Es ist jedoch auch möglich, den Verstärker auf der Karosserieseite anzubringen und die Verbindung des Verstärkers mit der Antenne über Leitungen vorzunehmen. However, it is also possible to attach the amplifier to the body side and to make the connection of the amplifier to the antenna via cables.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen sind. In FIG. 2, a further embodiment of the invention is shown, are provided in the corresponding parts the same reference numerals as in FIG. 1. Wiederum ist an einer Karosserie 1 über Stoßstangen halter 3 eine Stoßstange 2 aus Kunststoff befestigt, in der die An tenne 4 als Leiter schematisch dargestellt ist. Again, to a body 1 via bumper holder 3 a bumper 2 is fixed made of plastic, in which the at antenna 4 is shown schematically as conductors. Die Enden der Antenne 4 sind wiederum mit dem Fahrzeugmassepotential verbunden. The ends of the antenna 4 are in turn connected with the vehicle ground potential. Als steuerbare Schalter 6 sind Schaltdioden 10 vorgesehen, die über eine Steuerleitung 11 mit Steuersignalen in den leitenden oder nicht leitenden Zustand gebracht werden. As controllable switches 6 switching diodes 10 are provided, which are brought by a control line 11 with control signals to the conducting or non-conducting state. Die Induktivität 12 in der Steuerleitung dient als Hochfrequenz-Signalsperre. The inductance 12 in the control line serves as a high frequency signal lock. Vorzugsweise in der räumlichen Mitte der Antenne 4 ist eine Wicklung 13 mit Mittelanzapfung eines Differen tial-Übertragers 14 vorgesehen, dessen schematisch dargestellte Schaltungselemente gestrichelt umrandet sind. Preferably, in the spatial center of the antenna 4 is a winding 13 with center of a differen tial transformer 14 is provided, the circuit elements are schematically shown outlined in phantom. Über eine weitere zur Wicklung mit Mittelanzapfung parallele Wicklung 15 wird ein Signal abgegriffen, das der Differenz der an den beiden Anschlüssen der Wicklung 13 mit Mittelanzapfung anliegenden Spannungen entspricht. Via a further parallel to the winding with center winding 15, a signal is picked up, corresponding to the difference of the voltages across the two terminals of the winding 13 with center voltages. Dieses Differenz-Signal wird in einem ersten Verstärker 16 verstärkt und als ein erstes Signal für die Diversity-Verarbeitung bereitge stellt. This difference signal is amplified in a first amplifier 16 and as a first signal for the diversity processing is bereitge. Die Mittelanzapfung der Wicklung 13 ist über eine Wicklung 17 und einen Kondensator 18 mit dem Massepotential des Kraftfahrzeugs verbunden. The center tap of the winding 13 is connected via a coil 17 and a capacitor 18 to the ground potential of the motor vehicle. Der Kondensator 18 dient der Sperrung von Gleichstrom signalen wie etwa den Diodensteuersignalen. The capacitor 18 is used for blocking DC signals such as the diodes control signals. Über eine mit der Wick lung 17 verkoppelte Wicklung 19 wird ein zweites Signal abgegriffen, das der Summe der an den Anschlüssen der Wicklung 13 mit Mittelan zapfung anliegenden Spannungen entspricht. Via a linked with the development Wick 17 winding 19, a second signal is tapped corresponding to the sum of the draw-off voltage applied to the terminals of the winding 13 with Mitt Elan voltages. Dieses zweite Signal wird in einem zweiten Verstärker 20 verstärkt und der Diversity-Auswerte schaltung zusammen mit dem Ausgangssignal des ersten Verstärkers 16 zugeleitet. This second signal is amplified in a second amplifier 20 and the diversity evaluation circuit together with the output signal of the first amplifier 16 supplied.

Ohne Diodensteuerung liefert der Differential-Übertrager 14 also von einer einzigen Antennenanordnung zwei Signale, die einmal die Differenz und zum anderen die Summe der an den Anschlüssen der in der Antenne 4 eingeschalteten Wicklung 13 mit Mittelanschluß anliegenden Spannung wiedergibt. Without diodes controlling the differential transformer 14 thus supplies from a single antenna arrangement, two signals, which once again shows the balance and on the other the sum of the voltages at the terminals of the switched on in the antenna coil 13 4, center terminal voltage. Mit einer einzigen Antennenanordnung lassen sich damit lediglich durch schaltungstechnische Maßnahmen zwei Signale für die Signalverarbeitung in einem Diversitysystem gewinnen. With a single antenna arrangement, two signals for signal processing in a diversity system can thus win only by circuitry measures.

Die Wicklung 13 mit Mittelanzapfung des Differential-Übertragers 14 kann grundsätzlich an einer beliebigen Stelle der Antenne 4 vorgesehen sein. The winding 13 with center of the differential transformer 14 may in principle be provided at any point of the antenna. 4 Im Hinblick auf eine möglichst gute Dekorrelation der beiden Ausgangssignale, nämlich des Summen- und des Differenzsignals des Differential-Übertragers 14 , sollte die Wicklung 13 mit Mittelanzapfung jedoch möglichst in der Mitte der Antenne 4 , dh symmetrisch angeordnet sein. In view of the best possible de-correlation of the two output signals, namely the sum and the difference signal of the differential transformer 14, the winding 13 with center should, however, possible in the center that is to be arranged symmetrically with the antenna 4. Die Ausgangssignale des Differential-Übertragers 14 bzw. des ersten und zweiten Verstärkers 16 bzw. 20 treten dabei gleichzeitig auf, so daß sie für die Auswertung mit einem Phased-Array-Diversity-Verfahren herangezogen werden können. The output signals of the differential transformer 14 or the first and second amplifiers 16 and 20 occur with this at the same time, so that they can be used for the evaluation with a phased array diversity technique.

Zusätzlich ist es jedoch möglich, durch Steuerung der Schaltdioden 10 die Konfiguration der Antennen 4 zu ändern. In addition, however, it is possible to change by control of the switching diode 10, the configuration of the antennas. 4 Dadurch ergeben sich unter schiedliche Signalpaare an den Ausgängen des ersten und zweiten Ver stärkers 16 bzw. 20 des Differential-Übertragers 14 . This results in under schiedliche pairs of signals at the outputs of the first and second Ver stärkers 16 and 20 of the differential transformer fourteenth Durch die Umschal tung ist es möglich, zeitlich nacheinander unterschiedliche Antennen signale zu erhalten und das sogenannte Scanning-Diversity-Verfahren an zuwenden. By Umschal processing, it is possible to obtain successively different antennas in time signals and the so-called scanning diversity process to turn.

Die Erfindung wurde anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben und erläutert. The invention has been described with reference to preferred embodiments and explained. Dem Fachmann sind zahlreiche Ausgestaltungen und Abwand lungen möglich, ohne daß dadurch der Erfindungsgedanke verlassen wird. The person skilled in numerous configurations and settings Abwand possible without limiting the inventive concept is exited. Beispielsweise ist es möglich, in der Kunststoffstoßstange wenigstens zwei voneinander isolierte, unabhängige Antennen vorzusehen, die jeweils wiederum mit zusätzlichen steuerbaren Schaltern zur Änderung der Anten nenkonfiguration und/oder mit jeweils zugehörigen Differential-Übertra gern ausgerüstet sind, so daß sich eine Vielzahl von Antennensignalen ergibt, die mit Hilfe des Diversity-Verfahrens einen optimalen Rundfunk empfang in Kraftfahrzeugen ermöglichen. For example, it is possible to isolated in the plastic bumper at least two from each other to provide an independent antenna, each in turn nenkonfiguration with additional controllable switches to change the transformants and / or like equipped with respective associated differential Übertra so that a plurality of antenna signals yields , the optimum broadcasting receiving enable using the diversity technique in motor vehicles.

Claims (24)

1. Antennensystem für den Rundfunkempfang in Kraftfahrzeugen mit wenig stens zwei zueinander unterschiedliche Horizontal-Antennendiagramme aufweisenden Antennen, dadurch gekennzeichnet, daß die Antennen Teil einer Stoßstange sind. 1. Antenna system for radio reception in vehicles with little least two mutually different horizontal antenna patterns having antennas, characterized in that the antennas are part of a bumper.
2. Antennensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens zwei Antennen ( 4 ) jeweils voneinander mechanisch getrennt und elektrisch isoliert sind. 2. An antenna system according to claim 1, characterized in that are that the at least two antennas (4) are each mechanically separated and electrically insulated.
3. Antennensystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßstange ( 2 ) aus einem Metall besteht und die Antennen ( 4 ) aus voneinander isolierten Stoßstangenteilen bestehen. 3. Antenna system according to claim 1 or 2, characterized in that the bumper (2) consists of a metal and the antennas (4) consist of mutually insulated bumper parts.
4. Antennensystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßstange ( 2 ) aus einem Kunststoff besteht und die Antennen ( 4 ) daran als voneinander isolierte Metallteile befestigt sind. 4. An antenna system according to claim 1 or 2, characterized in that the bumper (2) consists of a plastic and the antennas (4) mounted thereon as isolated from each other metal parts.
5. Antennensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßstange aus einem Metall besteht, das über wenigstens eine Metall stütze ( 3 ) mit der Karosserie ( 1 ) leitend verbunden ist, und daß die Antennensignale jeweils an voneinander beabstandeten Anschlüssen der Stoßstange ( 2 ) abgegriffen werden. 5. An antenna system according to claim 1, characterized in that the bumper consists of a metal support via at least one metal is conductively connected to the body (1) (3), and that the antenna signals respectively to spaced-apart terminals of the bumper (2 be tapped).
6. Antennensystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse wenigstens um λ /8 voneinander beabstandet sind, wobei die mittlere Wellenlänge des Empfangsfrequenzbereichs ist. 6. An antenna system according to claim 5, characterized in that the terminals are spaced from each other by at least λ / 8, wherein the average wavelength is the reception frequency range.
7. Antennensystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antennensignale jeweils an den Stoßstangenenden abgegriffen werden. 7. An antenna system according to claim 5 or 6, characterized in that the antenna signals are tapped at the ends of the bumper.
8. Antennensystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Stoßstangenbereichs zwischen Metallstütze ( 3 ) und Stoßstan genende wenigstens λ /8 ist. 8. An antenna system according to claim 7, characterized in that the length of the bumper area between the metal support (3) and shock Stan genende / is at least λ. 8
9. Antennensysteme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einem Metall bestehende Stoßstange ( 2 ) an der Karosserie ( 1 ) elektrisch isoliert befestigt ist, und daß die Antennensignale an wenigstens zwei voneinander beabstandeten Anschlüssen der Stoßstange ( 2 ) abgegriffen werden. 9. Antenna system according to claim 1, characterized in that the existing of a metal bumper (2) is fixed to the body (1) is electrically insulated, and that the antenna signals are tapped at least at two spaced-apart terminals of the bumper (2).
10. Antennensystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßstange ( 2 ) aus einem Kunststoff besteht und an ihr wenigstens ein Metallteil ( 4 ) befestigt ist, und daß die Antennensignale an wenigstens zwei voneinander beabstandeten Anschlüssen des Metallteils ( 4 ) abgegriffen werden. 10. Antenna system according to at least one of claims 1, 2 or 4, characterized in that the bumper (2) consists of a plastic and is fastened to it at least one metal part (4), and that the antenna signals at at least two spaced apart terminals of the metal member are tapped (4).
11. Antennensystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse wenigstens um λ /8 voneinander beabstandet sind, wobei λ die mittlere Wellenlänge des Empfangsfrequenzbereichs ist. 11. An antenna system according to claim 9 or 10, characterized in that the terminals are spaced from each other by at least λ / 8, where λ the average wavelength of the receiving frequency range.
12. Antennensystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, da durch gekennzeichnet, daß ein Differential-Übertrager ( 14 ) vorgesehen ist, der aus einem Antennensignal wenigstens zwei durch Summen- und/ oder Differenzbildung erzeugte Signale bereitstellt. 12. Antenna system according to at least one of claims 1 to 11, as by in that a differential transformer (14) is provided, the signals generated from an antenna signal by at least two sum and / or difference formation provides.
13. Antennensystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antenne ( 4 ) vorgesehen und diese bezüglich des Differential-Übertra gers ( 14 ) symmetrisch angeordnet ist. 13. An antenna system according to claim 12, characterized in that it is arranged with respect to the differential Übertra gers (14) is symmetrical in that an antenna (4) are provided and.
14. Antennensystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, da durch gekennzeichnet, daß steuerbare Schalter ( 6 ) zwischen Antennentei len vorgesehen sind, die diese steuerbar in Antennen mit unterschied lichen Antennendiagrammen ändern. 14. Antenna system according to at least one of claims 1 to 13, as by in that controllable switches (6) are provided between len Antennentei that this change can be controlled in antennas with different antenna patterns union.
15. Antennensystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbaren Schalter ( 6 ) Schaltdioden ( 10 ) sind. 15. An antenna system according to claim 14, characterized in that the controllable switches (6) are switching diodes (10).
16. Antennensystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4 und 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Antenne mehrere Anschlüsse an voneinander beabstandeten Stellen aufweist, an denen zeitlich nacheinander Antennensignale abgegriffen werden. That at least one antenna has 16 antenna system according to at least one of claims 1 to 4 and 7 to 15, characterized in that several nozzles at spaced apart locations, which are in chronological succession antenna signals tapped.
17. Antennensystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß Steuerdioden zur zeitlich aufeinanderfolgenden Aktivierung der An schlüsse vorgesehen sind. 17. An antenna system according to claim 16, characterized in that diodes are control connections intended for time-sequential activation of the An.
18. Antennensystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 17, da durch gekennzeichnet, daß die Stoßstange ein integriertes Steckersystem aufweist, das die Hochfrequenz-, Steuer- und/oder Versorgungsleitungen bei der Stoßstangenmontage automatisch mit den entsprechenden karosserieseitigen Leitungen verbindet. 18. Antenna system according to at least one of claims 1 to 17, as by in that the bumper comprises an integral connector system that automatically combines the high frequency, control and / or supply lines in the bumper assembly with the corresponding body-side lines.
19. Antennensystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenz- und Steuerleitung über ein einziges Kabel erfolgt, wo bei die Steuersignale den Hochfrequenzsignalen in Form von Gleich strömen überlagert sind. 19. An antenna system according to claim 18, characterized in that are that the radio frequency and control line is via a single cable, superimposed flow where the high-frequency signals in the form of DC with the control signals.
20. Antennensystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 18, da durch gekennzeichnet, daß die Kontaktierung der Hochfrequenzleitung über eine kapazitive Kopplung erfolgt. 20. Antenna system according to at least one of claims 1 to 18, as by in that the contacting of the high-frequency line via a capacitive coupling.
21. Antennensystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelkapazität die feste resonanzbestimmende Kapazität der Anpaß schaltung ist. 21. An antenna system according to claim 20, characterized in that the coupling capacitance, the solid capacity of the resonance-determining circuit is fitting.
22. Antennensystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1, 2, 4 und 10 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallteil ( 4 ) bzw. die Metall teile in bzw. an der Kunststoffstoßstange ( 2 ) eingespritzt, eingegossen, eingeklipst und/oder angeklebt ist bzw. sind. 22. An antenna system according to at least one of claims 1, 2, 4 and 10 to 21, characterized in that the metal part (4) or the metallic parts in or on the plastic bumper (2) is injected, poured, clipped and / or adhered is or are.
23. Antennensystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1, 2, 4 und 10 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallteil ( 4 ) bzw. die Metall teile als Zierleiste bzw. als Zierleisten an der Stoßstange ( 2 ) be festigt ist bzw. sind. 23. An antenna system according to at least one of claims 1, 2, 4 and 10 to 22, characterized in that the metal part (4) and the metal parts as a trim strip or as a decorative trim to the bumper (2) be is fastened or are ,
24. Antennensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Antenne das Nummernschild ist. 24. Antenna system according to one of claims 1 to 23, characterized in that an antenna is the number plate.
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