DE3803440A1

DE3803440A1 - Funksende- und -empfangsantenne

Info

Publication number: DE3803440A1
Application number: DE19883803440
Authority: DE
Inventors: Uwe Militz; Horst Doerrie; Gert Prof Dr Rer Nat Siegle; Ulrich Wintzer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1988-02-05
Filing date: 1988-02-05
Publication date: 1989-08-17
Also published as: EP0326651A3; EP0326651A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Funksende- und -empfangsantenne nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Stand der Technik

Es ist eine Funksende- und -empfangsantenne bekannt (GB-PS 16 00 987), bei der die Leiteranordnung einer Heckscheibenheizung als Sende- und Empfangsantenne ausgenutzt wird. Die bekannte Antenne setzt verschie dene Anpassungs- und Entkopplungsmittel voraus.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Funksende- und -empfangs antenne der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, daß sie mit ein fachsten Schaltungsmitteln realisiert werden kann.

Lösung und erzielbare Vorteile

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Funksende- und -empfangs antenne durch die kennzeichnenden Merkmale der Anspruchs 1 gelöst. Der mit der Erfindung erzielbare Vorteil besteht insbesondere darin, daß im einfachsten Fall nur ein Dipol und eine Umwegleitung zur Realisierung einer brauchbaren Funksende- und -empfangsantenne für Fahrzeuge erfor derlich sind.

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet für die erfindungsgemäße Funksende und -empfangsantenne bilden Funktelefone.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Teilansicht der Heckseite eines Fahrzeuges mit Heckscheibe und erfindungsgemäßer Funksende- und -empfangsantenne,

Fig. 2 eine Ansicht einer Fahrzeugscheibe mit zwei Dipolen,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Rückseite eines Kraft fahrzeuges mit zwei Dipolen auf benachbarten Scheiben,

Fig. 4 eine Ansicht einer beheizbaren Kraftfahrzeug-Heckscheibe mit zwei Dipolen,

Fig. 5 eine Teilansicht einer Fahrzeugscheibe mit einem Dipol, dem ein Direktor zugeordnet ist, und

Fig. 6 eine Ansicht einer Fahrzeugscheibe mit vier Dipolen.

In Fig. 1 ist mit 10 eine Karosserie eines Fahrzeuges, das ist insbesondere ein Kraftfahrzeug, bezeichnet. In einer annähernd rechteckigen Öffnung 12 der Karosserie ist unter Zwischenlage eines elastischen Bandes 13 eine Scheibe 14 eingefügt. In oder auf der Scheibe 14 befindet sich vorzugsweise am Rand der Scheibe ein vorzugsweise vertikal ausgerichteter Dipol 15 aus einer Schleife 16, deren Enden 17, 18 über eine symmetrische Leitung 19 mit den Enden 20, 21 des Innenleiters einer Umwegleitung 23 verbunden sind.

Ein mit dem Ende 18 der Schleife 16 verbundener Anschluß 24 der symmetrischen Leitung 19 bildet den Einspeisepunkt der Funksende- und -empfangsantenne 25. Der Anschluß 24 ist weiterhin mit einem Ende 26 des Innenleiters einer Ein speiseleitung 27 verbunden. Die Außenleiter der Umwegleitung 23 und der Außen leiter der Einspeiseleitung 27 sind leitend miteinander verbunden.

Die Einspeiseleitung 27 führt an ein in dem Fahrzeug untergebrachtes Funksende- und -empfangsgerät 28. Die Schleife 16 hat eine Länge von λ/2, wobei λ die mittlere Betriebswellenlänge des Sende- und Empfangs frequenzbandes des Funksende- und -empfangsgerätes 28 ist. Die symme trische Leitung 19 hat vorzugsweise eine Länge von λ/4 und die Umweg leitung 23 eine Länge von λ/2.

Die Lage des Dipols 15 bzw. dessen Abstand von den Rändern der Karos serieöffnung 12 bzw. von dem Rand der Scheibe 14 wird vorzugsweise experimentell für jeden Fahrzeugtyp ermittelt.

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Funksende- und -empfangs antenne 25 ist folgende.

Durch das Verbinden der freien Enden der symmetrischen Leitung 19 mit den Enden 20, 21 des Innenleiters der Umwegleitung 23 kann im Bereich der Antenne 25 auf eine Masseverbindung zur Karosserie 10 verzichtet werden. Die Funksende- und -empfangsantenne 25 ist bei entsprechend optimierter Lage des Dipols 15 für den Funksende- und -empfangsbetrieb gleichermaßen gut geeignet.

In Fig. 2 ist eine annähernd rechteckige Scheibe 30 eines Fahrzeuges gezeigt, in bzw. auf der eine Funksende- und -empfangsantenne 31 mit zwei Dipolen 32 und 33 vorhanden ist. Zu jedem Dipol gehört eine Umweg leitung 34 und 35 und zu einem Dipol, zum Beispiel dem Dipol 33, eine Einspeiseleitung 36. Die Einspeisepunkte 37 und 38 der Dipole 32 und 33 sind mit Enden 39 und 40 einer Verzögerungsleitung 41 verbunden, die innerhalb der Karosserie des Fahrzeuges außen um den Rand der Scheibe 30 herumgeführt ist. Die Länge der Verzögerungsleitung 41 beträgt n × λ/2, wobei n eine ganze Zahl ist. Durch die Anwendung zweier Dipole 32 und 33 und die Verzögerungsleitung 41 wird eine spürbare Verbesserung der Sende- und Empfangseigenschaften der Funksende- und -empfangsantenne erzielt.

Nach Fig. 3 gehören zu einer Funksende- und -empfangsantenne eines Fahr zeuges 50 zwei Dipole 51 und 52, die abweichend von dem Ausführungsbei spiel nach Fig. 2 in oder auf zwei benachbarten Scheiben 53 und 54, das sind vorzugsweise eine hintere Seitenscheibe und eine Heckscheibe, ange ordnet sind. Die Dipole 51 und 52 befinden sich vorzugsweise in den ein ander zugekehrten Randbereichen der Scheiben 53, 54. Die Umwegleitungen für die Dipole 51, 52, die Einspeiseleitung und die Verzögerungsleitung sind in der Fig. 3 der Übersichtlichkeit halber weggelassen. Diese Lei tungen entsprechen den in Fig. 2 gezeigten Leitungen.

Die Dipole 51 und 52 müssen nicht, wie in Fig. 3 gezeigt, in oder auf be nachbarten Scheiben 52 und 53 angebracht sein; sie können sich vielmehr auch in oder auf gegenüberliegenden Scheiben des Fahrzeuges 50 befinden.

In Fig. 4 ist eine Ausführungsform einer Funksende- und -empfangsantenne gezeigt, die von einer Anordnung nach Fig. 2 ausgeht, das heißt von zwei auf oder in einer Scheibe 60 angeordneten Dipolen 61 und 62. Die den Di polen zugeordneten Umwegleitungen sind mit 63 und 64 und eine Verzöge rungsleitung mit 65 bezeichnet. In oder auf der Scheibe 60 ist eine An ordnung 66 aus mehreren horizontalen und parallelen Heizleitern 67 ange ordnet. Die Enden der Heizleiter sind durch Sammelleiter 68 und 69 mit einander verbunden. Die Sammelleiter haben vorzugsweise einen Abstand von λ/4 von den seitlichen Rändern der Scheibe 60. Bei einer Anordnung nach Fig. 4 wird die Anordnung 66 mit den Heizleitern 67 durch die Dipole 61 und 62 erregt.

Nach Fig. 5 ist einem Dipol 71, der sich in oder auf einer Scheibe 72 eines Fahrzeuges befindet, ein Direktor 73 zugeordnet. Auch der Direk tor 73 kann in oder auf der Scheibe 72 angeordnet sein, wobei jedoch Di rektor 73 und Dipol 71 gegeneinander und gegen eventuell in oder auf der Scheibe 72 enthaltene Heizleiter (vgl. Fig. 4) isoliert sein müssen. Die Anwendung eines Direktors 73 erleichtert eine optimale Anpassung der Funk sende- und -empfangsantenne bei verschiedenen Fahrzeugtypen. Bei einer Funksende- und -empfangsantenne nach den Fig. 2 und 4 empfiehlt sich die Verwendung je eines Direktors für jeden Dipol.

Die Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Funksende- und -empfangs antenne mit vier auf oder in einer Scheibe 80 angeordneten Dipolen 81, 82, 83 und 84. Während die Dipole 81 und 83 den Dipolen 32 und 33 in Fig. 2 entsprechen, sind die zusätzlich vorgesehenen Dipole 82 und 84 um 180° versetzt zu den Dipolen 81 und 83 angeordnet. Von der Einspeisepunkten 85 bis 88 sind die Einspeisepunkte 86 und 88 über eine um die Scheibe 80 her umgeführte Verzögerungsleitung 89 mit dem Einspeisepunkt 87 des Dipols 83 verbunden. Die Verzögerungsleitung 89 hat eine Gesamtlänge von n × λ/2, wobei n eine ganze Zahl ist.

Für alle Ausführungsbeispiele gilt, daß die Dipole, zum Beispiel 32 und 33 (Fig. 2), mit den symmetrischen Leitungen, zum Beispiel 19 (Fig. 1), die Heizleiter, zum Beispiel 67 (Fig. 4), und die Direktoren, zum Beispiel 73 (Fig. 5), vorzugsweise in verschiedenen Schichten einer Mehrschichtscheibe untergebracht sein können.

Die Einspeiseleitung 36 (Fig. 2) und die Verzögerungsleitung 36 (Fig. 2) haben vorzugsweise einen Wellenwiderstand Z = 50 Ω.

Claims

1. Funksende- und -empfangsantenne mit einer auf oder in einer Scheibe eines Fahrzeuges angebrachten Leiteranordnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteranordnung als Dipol (15) ausgebil det ist, dessen Anschlüsse (17, 18) durch eine Umwegleitung (23) der Länge λ/2 überbrückt sind, wobei λ die mittlere Betriebs wellenlänge ist, und dessen einer Anschluß (18) den Einspeise punkt der Funksende- und -empfangsantenne (25) bildet.

2. Funksende- und -empfangsantenne nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der Dipol (15) ein Schleifendipol (16) ist.

3. Funksende- und -empfangsantenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dipol isoliert gegenüber einer Heizleiter anordnung (66) aus in oder auf der Scheibe (60) vorgesehenen Heiz leitern (67) angeordnet ist.

4. Funksende- und -empfangsantenne nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteranordnung aus zwei Dipolen (32, 33) besteht, deren Anschlüsse paarweise durch eine λ/2-Umwegleitung (34, 35) verbunden sind und deren einer Anschluß (37, 38) durch eine n × λ/2 lange Verzögerungsleitung (41) verbunden ist, wobei n eine ganze Zahl ist.

5. Funksende- und -empfangsantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwegleitung (35) ein koaxiales Kabel ist, dessen Außenleiter an den Kabelenden miteinander ver bunden sind.

6. Funksende- und -empfangsantenne nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsleitung (41) ein koaxi ales Kabel ist, dessen Außenleiter an den Kabelenden mit den ent sprechenden Außenleitern der Umwegleitungen (34, 35) verbunden ist.

7. Funksende- und empfangsantenne nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dipole (51, 52) in oder auf verschie denen Scheiben (53, 54) des Fahrzeuges angeordnet sind.

8. Funksende- und -empfangsantenne nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß die die Dipole (51, 52) tragenden Scheiben (53, 54) recht winklig zueinander stehende Scheiben des Fahrzeuges (50) sind.

9. Funksende- und -empfangsantenne nach Anspruch 4 oder einem der fol genden, dadurch gekennzeichnet, daß in oder auf zwei oder mehreren Scheiben (80) des Fahrzeuges je ein Dipolpaar (81, 83; 82, 84) mit je einer Umwegleitung pro Dipol und mit je einer Verzögerungsleitung pro Dipolpaar angeordnet sind, wobei die Länge der Verzögerungslei tungen n × λ/2 beträgt und n eine ganze Zahl ist.

10. Funksende- und -empfangsantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Dipol (71) ein oder mehrere in oder auf der Scheibe (72) angeordnete Direktoren (73) zugeordnet sind.

11. Funksende- und -empfangsantenne nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß zwischen den Anschlüssen (17, 18) des Dipols (15) und den Enden (20, 21) des Innenleiters der Umwegleitung (23) eine symmetrische λ/4-Leitung (19) vorgesehen ist.