DE4023528C2 - - Google Patents
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- DE4023528C2 DE4023528C2 DE4023528A DE4023528A DE4023528C2 DE 4023528 C2 DE4023528 C2 DE 4023528C2 DE 4023528 A DE4023528 A DE 4023528A DE 4023528 A DE4023528 A DE 4023528A DE 4023528 C2 DE4023528 C2 DE 4023528C2
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/1271—Supports; Mounting means for mounting on windscreens
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Description
Die Erfindung betrifft eine Heckscheibenantenne für ein
Kraftfahrzeug der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1
angegebenen Art.
Bei neueren Kraftfahrzeugen besteht ein Trend, sogenannte
Fensterglas- oder Scheibenantennen zum Empfang von Rundfunk
sendewellen zu benutzen, und es ist ein steigender Bedarf
für Scheibenantennen vorhanden, die wirksam sowohl UKW-Rund
funksendewellen wie auch TV-(Fernseh)-Sendewellen empfangen
können. Es sind verschiedene Vorschläge bekannt, um diesem
Bedarf nachzukommen.
So wird z. B. in der DE 35 21 732 A1, die weitgehend der JP-A
61-2 03 702 entspricht, eine Windschutzscheibenantenne vorge
schlagen, die als wesentliches Element Leiterstreifen ent
hält, die sich vertikal im mittleren Bereich der Windschutz
scheibe erstrecken. Durch eine derartige Antenne im mittle
ren Bereich der Windschutzscheibe wird jedoch unvermeidlich
das Gesichtsfeld des Fahrers behindert.
Weiter ist aus dieser Druckschrift eine Heckscheibenantenne
bekannt, die in einem schmalen oberen Bereich oberhalb einer
Heizstreifenanordnung vorgesehen ist und die zwei parallel
zueinander horizontal verlaufende Antennenleiterstreifen auf
weist, deren einen Enden durch einen weiteren Leiterstreifen
miteinander verbunden sind, an welchem eine Anschlußstelle
vorgesehen ist.
Aus der JP-A 61 1 21 603 ist eine weitere Heckscheibenantenne
für ein Kraftfahrzeug bekannt, die in einem über eine Anord
nung von Heizstreifen übrig gelassenen Raum angeordnet ist.
Diese Antenne weist drei parallel zueinander angeordnete
Antennenleiterstreifen auf, die durch einen dazu senkrecht
verlaufenden, mit einer Anschlußstelle versehenen Leiter
streifen an ihren einen Enden miteinander verbunden sind.
Aus der DE 29 14 791 A1 und der DE 36 40 158 A1 sind weitere
Heckscheibenantennen für Kraftfahrzeuge bekannt, bei denen
mehrere parallel zueinander angeordnete Antennenleiterstrei
fen an ihren einen Enden über einen dazu senkrechten Leiter
streifen miteinander verbunden und an eine Anschlußstelle
angeschlossen sind.
Bei einer weiteren bekannten Heckscheibenantenne
(JP-A 59 13 404) mit zwei zueinander parallelen horizontalen
Antennenleiterstreifen, die in einem Bereich oberhalb einer
Heizstreifenanordnung vorgesehen sind, erstreckt sich der
untere im wesentlichen über die gesamte Breite der Heizstrei
fen und ist mit seinen Enden mit die Heizstreifenanordnung
teilweise umgreifenden Leiterstreifen verbunden.
Für derartige Heckscheibenantennen, die zum Empfang sowohl
von UKW-Rundfunksendewellen wie auch TV-Sendewellen befähigt
sind, steht nur der schmale Raum über den Heizstreifen zur
Verfügung. Aus diesem Grunde ist es schwierig, eine Antenne
aufzubauen, die einen hohen Empfangsgewinn in einem breiten
Frequenzbereich einschließlich des UKW-Sendbandes und der
VHF- und UHF-Bänder für Fernsehfunk enthält.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Heckscheibenantenne der eingangs genannten Art zu schaffen,
die in der Lage ist, UKW-Rundfunkwellen und Fernsehfunkwel
len im VHF- sowie im UHF-Band mit ausreichend hohem Gewinn
zu empfangen und die in dem noch freien Raum über den Heiz
streifen an der Heckscheibe untergebracht werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen
Heckscheibenantenne durch die kennzeichnenden Merkmale des
Patentanspruchs 1 gelöst.
Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Heckscheibenantenne
aus einem ersten Antennenelement mit zumindest zwei paralle
len Antennenleiterstreifen und einem zweiten Antennenele
ment, das das erste Antennenelement teilweise rahmenförmig
umschließt, läßt sich eine Antenne mit hohem Empfangsgewinn
in einem breiten Frequenzbereich einschließlich der UKW-Rund
funkempfangsbänder und der TV-Empfangsbänder erzielen.
Die erfindungsgemäße Heckscheibenantenne kann in dem relativ
schmalen Bereich über den Heizstreifen aufgebaut werden und
dient als Breitbandantenne, welche UKW-Rundfunksendewellen
sowohl im 96 bis 90 MHz-Band (in Japan) als auch im 88 bis
108 MHz-Band (in USA und Europa) sowie TV-Sendewellen sowohl
im VHF-Band (90 bis 108 MHz und 170 bis 222 MHz) als auch im
UHF-Band (470 bis 770 MHz) mit jeweils ausreichend hohem
Empfangsgewinn empfangen kann.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in
den Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei
spielsweise näher erläutert; in dieser zeigt:
Fig. 1eine Draufsicht auf eine Kraftfahrzeug-Heckscheibe
mit einer in dem Raum über den Heizstreifen an
geordneten Antenne,
Fig. 2 und 3 zwei verschiedene Abwandlungen der Antenne
nach Fig. 1,
Fig. 4 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen
der Länge der Antennenleiterstreifen des ersten Antennenelementes der Antenne nach
Fig. 1 und dem Gewinn der Antenne beim Empfang von
UKW-Rundfunk- und TV-Sendewellen,
Fig. 5 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen
der Anzahl der Antennenleiterstreifen des ersten Antennenelementes bei einer Anten
ne des in Fig. 1 gezeigten Typs und dem Empfangsge
winn der Antenne, und
Fig. 6 bis 9 vier unterschiedliche Anordnungsbeispiele der
Antennenelemente.
Fig. 1 zeigt eine Kraftfahrzeug-Heckscheibe mit einer
Antenne. Dabei ist eine einstückige Glasta
fel als Heckscheibe 10 verwendet. Eine Anordnung von Heiz
streifen 12 ist an der Innenfläche der Heckscheibe 10 so
angeordnet, daß zwischen der Oberkante 10a der Heckscheibe 10
und dem obersten Heizstreifen 12a ein freier Raum verblieben
ist. Die Heizstreifen 12 erstrecken sich horizontal und
schließen sich links und rechts je an einem Zuleitungsstab
14 an.
Unter Benutzung des freien Raums über den Heizstreifen 12
ist eine Antenne für den Empfang von UKW-
Rundfunk- und TV-Sendewellen an der Innenfläche der Heck
scheibe 10 angebracht. Die Antenne ist eine Kombination aus
einem ersten Antennenelement 16 und einem zweiten Antennenelement 18.
Jedes Antennenelement besteht aus Leiterstreifen.
Das erste Antennenelement 16 besitzt zwei sich zueinander parallel in
horizontaler Richtung erstreckende Antennenleiterstreifen 16a und 16b und
einen vertikalen Leiterstreifen 16c, der ein Ende des horizontalen Antennen
leiterstreifens 16a mit einem Ende des anderen horizontalen Antennenleiterstreifens 16b verbindet. Die beiden horizontalen Antennenleiterstreifen 16a
und 16b besitzen die gleiche oder nur leicht unterschiedli
che Länge, und der vertikale Leiterstreifen 16c ist relativ kurz im
Vergleich zu den horizontalen Antennenleiterstreifen 16a, 16b. Die hori
zontalen Antennenleiterstreifen 16a, 16b sind Primärelemente des ersten An
tennenelements 16, und der vertikale Leiterstreifen 16c ist ein Hilfsele
ment.
Das zweite Antennenelement 18 besteht aus einem Leiterstreifen, der
relativ lang ist und so abgewinkelt ist, daß er sich teilweise
horizontal und zum Teil nahezu vertikal erstreckt. Das bedeu
tet, das zweite Antennenelement 18 besitzt einen ersten mittleren Leiterstreifen 18a,
der sich horizontal erstreckt und einen zweiten Leiterstreifen 18b,
der sich von einem Ende des ersten Leiterstreifens 18a annähernd paral
lel zu einer Seitenkante der Heckscheibe 10 nach unten er
streckt, einen dritten Teil, den Endteil 18c, der sich vom Ende des zwei
ten Leiterstreifens 18b zur in Breitenrichtung zentralen Achse C des
Glasfensters 10 hin horizontal erstreckt, einen vierten Leiterstreifen
18d, der sich vom anderen Ende des ersten Leiterstreifens 18a annä
hernd parallel zur anderen Seitenkante der Heckscheibe 10 nach
unten erstreckt und einen fünften Teil, den Endteil 18e, der sich vom
Ende des vierten Leiterstreifens 18d horizontal zur Zentralachse C hin
erstreckt. Die Länge des ersten mittleren Leiterstreifens 18a des zweiten Anten
nenelements 18 ist größer als die Summe der Länge der beiden horizon
talen Antennenleiterstreifen 16a, 16b des ersten Antenenelements 16, so daß der erste, mittlere
Leiterstreifen 18a sich von einem Seitenrandbereich der Heckscheibe 10
bis zum gegenüberliegenden Seitenrandbereich erstreckt. Die
Länge des zweiten Leiterstreifens 18b ist so eingerichtet, daß das ho
rizontale Endteil 18c unter den beiden horizontalen Antennenleiter
streifen 16a, 16b des ersten Antennenelements 16 verläuft. Üblicherweise
hat der vierte Leiterstreifen 18d die gleiche Länge wie der zweite Leiterstreifen
18b. Die Endteile 18c und 18e sind je
weils kürzer als die Hälfte des ersten Leiterstreifens 18a, so daß zwi
schen diesen zwei Endteilen 18c und 18e in der Mitte eine Lücke
entsteht. Bei dieser Ausführung befindet sich die Gesamtheit
des zweiten Antennenelements 18 in dem Raum über den Heizstreifen 12.
Das zweite Antennenelement 18 ist mit dem ersten Antennenelement 16 durch
einen Verbindungsleiterstreifen 20 verbunden, der sich von dem Mittel
punkt 22 des ersten Leiterstreifens 18a des zweiten Antennenelements 18 verti
kal bis zur Verbindung der horizontalen und vertikalen Leiterstreifen
16a und 16c des ersten Antennenelements 16 erstreckt. Das bedeutet,
daß der Verbindungsleiterstreifen 20 eine geradlinige Fortsetzung
des vertikalen Leiterstreifens 16c des ersten Antennenelements 16 ist. Ein
kurzer Leiterstreifen 24 erstreckt sich von dem erwähnten Mit
telpunkt 22 zu einer Anschluß- oder Einspeisestelle 26 der
Antenne, die sich zwischen dem horizontalen Leiterstreifen 18a des zweiten
Antennenelements 18 und der Oberkante 10a der Heckscheibe 10
befindet. Bei dieser Ausführung sind der vertikale Leiterstreifen
16c des ersten Antennenelements 16, die Verbindungsleiterstreifen 20 und 24
und die Anschlußstelle 26 annähernd an der Mittelachse C der
Heckscheibe 10 gelegen, und der lange horizontale Leiterstreifen
18a des zweiten Antennenelements 18 wird durch die Mittelachse C in
zwei gleiche Teile geteilt.
Üblicherweise werden die Heizstreifen 12, die Anschluß- oder Zuleitungsstäbe
14, die Elemente des ersten und des zweiten Antennenelements 16 bzw.
18, die Anschlußstelle 26 und die Verbindungsleiterstreifens 20
und 24 durch Aufdrucken einer Leitpaste auf die Glasfläche
ausgebildet, und die Leitpaste wird nach dem Trocknen durch
Erhitzen der Glastafel eingebrannt.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Heckscheibe nach Fig. 1
betrug die Länge der Glastafel für die Heckscheibe 10 an der oberen Kante 10a
1170 mm, an der unteren Kante 10b 1460 mm und deren Höhe,
senkrecht zur oberen bzw. unteren Kante 10a, 10b gemessen,
740 mm. Die Abmessungen der Antennenelemente werden
nachfolgend beschrieben.
Bei dem ersten Antennenelement 16 waren die beiden horizontalen Antennenleiterstreifen
16a und 16b 470 mm bzw. 480 mm lang, und der vertikale Leiterstreifen
16c 30 mm. Bei zweiten Antennenelement 18 war der hori
zontale obere Leiterstreifen 18a 1120 mm lang mit einem Abstand von 20 mm
vom Antennenleiterstreifen 16a des ersten Antennenelements 16 und einem Abstand von 30 mm
von der oberen Kante 10a der Heckscheibe 10. Die sich nach
unten erstreckenden Leiterstreifen 18b und 18d hatten jeweils eine
Länge von 90 mm und die horizontalen unteren Endteile 18c und
18e waren jeweils 460 mm lang mit einem Abstand von 30 mm
vom obersten Heizstreifen 12a.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wurden Antennengewinne beim
Empfang von UKW-Rundfunksendewellen im 76-108 MHz-Band, von
TV-Sendewellen der Kanäle 1 bis 12 im VHF-Band (90-108 MHz
und 170-220 MHz) und von TV-Sendewellen im UHF-Band (470-770 MHz),
bezogen auf horizontal polarisierte Wellen, gemessen
und mit dem Gewinn einer Standard-Dipolantenne verglichen,
d. h. bei jeder Frequenz oder jedem Kanal wurde der Gewinn
der Dipolantenne als Basis mit 0 dB genommen und der Gewinn
der jeweiligen Antenne auf dieser Grundlage errechnet. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.
Beachtet man, daß ein gutes Ausführungsbeispiel einer übli
chen Heckscheibenantenne einen durchschnittlichen Gewinn
(gegenüber der Dipolantenne) von etwa -20 dB sowohl beim
UKW-Rundfunksendeband wie beim VHF-Band für TV-Sendungen und
etwa -18 dB im UHF-Band erreicht, so kann die Heckfenster
glasantenne nach Fig. 1 als eine bessere Antenne für den Emp
fang von UKW-Radiosendungen und von TV-Sendungen im VHF- und
UHF-Band angesehen werden.
Bei einer beschriebenen Antenne ist jeder horizontale Antennen
leiterstreifen 16a, 16b des ersten Antennenelements mindestens
300 mm und nicht länger als 550 mm. Diese Begrenzung ist
wichtig, um einen hohen Empfangsgewinn im Gesamtbereich der
UKW-Radiosendungen und der VHF- und UHF-Bänder für TV-Sendun
gen zu erreichen. In diesen Zusammenhang zeigt Fig. 4 die Un
tersuchungsergebnisse an dem Ausführungsbeispiel der Heckscheiben
antenne nach Fig. 1. Bei der Untersuchung wurde nur die
Länge jedes der beiden Antennenleiterstreifen 16a und 16b von 100 mm
bis etwa 600 mm verändert (dabei hatten die beiden Antennenleiter
streifen 16a und 16b immer die gleiche Länge), und die Gewinnwerte
jeder Antenne beim Empfang von UKW-Rundfunk- und TV-Sendun
gen wurde gemessen und mit den Gewinnwerten der Standard-Di
polantenne verglichen. In Fig. 4 sind die Kurven I, II und
III jeweils die Ergebnisse für das UKW-Rundfunk-Sendeband
(76-108 MHz), das VHF-TV-Sendeband (90-108, 170-222 MHz)
bzw. das UHF-TV-Sendeband (470-770 MHz), und der Empfangs
gewinn auf der Ordinate ist ein Durchschnittsgewinn (bezogen
auf die Dipolantenne) für jedes Band. Es ist klar ersicht
lich, daß es Vorteile bringt, die Länge der Antennenleiterstreifen
16a bzw. 16b des ersten Antennenelements 16 in den Bereich von 300 bis
550 mm zu legen.
Bezüglich der Anzahl der horizontalen Antennenleiterstreifen 16a,
16b des ersten Antennenelements 16 wurde eine weitere Untersuchung
durchgeführt, bei der nahezu gleiche Ausführungsbeispiele
der Heckscheibenantenne wie in Fig. 1 verwendet wurden. Bei
dieser Untersuchung betrug die Länge jedes Antennenleiterstreifens
16a, 16b des ersten Antennenelements 16 konstant 480 mm und die Abmes
sungen der anderen Antennenelemente waren wie vorstehend an
gegeben. Die Anzahl der Antennenleiterstreifen 16a und 16b des ersten
Antennenelements 16 wurde jeweils mit 0, 1, 2, 3 und 4 variiert. Eine
Reduzierung der Anzahl der Antennenleiterstreifen des ersten Antennenelements
16 auf 0 bedeutet ein Weglassen des ersten Antennenelements 16 und Ver
wendung nur des zweiten Antennenelements 18. Gewinnwerte jeder ausge
führten Antenne beim Empfang von UKW-Rundfunk- und TV-Sende
wellen wurden gemessen und mit den Gewinnwerten einer Stan
dard-Dipolantenne verglichen. Die Resultate sind in Fig. 5
gezeigt, wo die Kurven I, II und III jeweils durchschnittliche
Gewinnwerte (bezogen auf die Dipolantenne) im UKW-Rund
funk-Sendeband, im VHF-TV-Sendeband bzw. im UHF-TV-Sendeband
bezeichnen.
Wie in Fig. 5 zu sehen ist, wird bei Verwendung nur des zweiten
Antennenelements 18 (d. h. Anzahl der Antennenleiterstreifen des ersten Antennen
elements 0) nur ein sehr niedriger Empfangsgewinn in jedem Band er
reicht und eine solche Antenne ist für den praktischen Ge
brauch nicht verwendbar. Das erste Antennenelement mit nur einem hori
zontalen Antennenleiterstreifen erhöht zwar den Gewinn in jedem Band
beträchtlich, jedoch ist die Antenne immer noch, insbesonde
re für den Empfang von TV-Sendewellen im UHF-Bereich, nicht
zufriedenstellend; sie kann jedoch für UKW-Rundfunksendungen
und TV-Sendewellen im VHF-Band eingesetzt werden. Bei einem
ersten Antennenelement 16 mit zwei Antennenleiterstreifen 16a, 16b nach Fig. 1 steigt
der Empfangsgewinn weiter in jedem Band so an, daß die Anten
ne für den Empfang von UKW-Rundfunksendungen und TV-Sendun
gen in beiden Bändern praktisch gut einsetzbar ist. Wenn die
Anzahl der Antennenleiterstreifen des ersten Antennenelements 16 weiter erhöht
wird, steigt der Empfangsgewinn entweder nicht mehr beträcht
lich, oder er nimmt (insbesondere bei der Erhöhung der Antennenleiter
streifen von 3 auf 4) sogar leicht ab.
Fig. 2 zeigt eine Abwandlung der Heckscheibenantenne nach
Fig. 1 in Hinsicht auf das zweite Antennenelement 18. Bei der Aus
führung nach Fig. 2 ist der horizontale erste, mittlere Leiterstreifen 18a des zweiten
Antennenelements 18 leicht verlängert, und der zweite und der
vierte Leiterstreifen 18b bzw. 18d ist weiter verlängert, so daß sich
diese beiden Leiterstreifen 18b, 18d annähernd parallel zu den Zuleitungsstä
ben 14 für die Heizstreifen 12 erstrecken; die horizontalen
Endteile 18c bzw. 18e aus Fig. 1 wurden
hier weggelassen.
Fig. 3 zeigt eine weitere Abwandlung der Heckscheibenantenne
nach Fig. 1, und in diesem Falle sind alle Antennenelemente
aus Fig. 1 ungeändert vorhanden, jedoch ist zusätzlich ein
horizontaler Leiterstreifen 30 vorgesehen als eine Verlänge
rung des horizontalen Antennenleiterstreifens 16b des ersten Antenenelements 16 nach
der anderen Seite; ein weiterer horizontaler Leiterstreifen 32
ist so vorgesehen, daß er sich mit kurzem Abstand unter dem
horizontalen Leiterstreifen 30 und dem horizontalen Antennenleiterstreifen 16b
des ersten Antennenelements 16 erstreckt, und dieser Leiterstreifen 32 ist mit
dem obersten Heizstreifen 12 durch einen Leiterstreifen 34 ver
bunden. Da der Abstand zwischen dem Leiterstreifen 32 und dem
Leiterstreifen 30 bzw. dem horizontalen Antennenleiterstreifen 16b des ersten
Antennenelements 16 sehr kurz ist (nur einige mm), ist das erste Antennenelement 16
mit dem Heizstreifen 12 kapazitiv gekoppelt.
Bei einer tatsächlichen Ausführung der Heckscheibenantenne
nach Fig. 2 betrug die Länge des horizontalen ersten Leiterstreifens
18a des zweiten Antennenelement 18 1130 mm, und die beiden sich nach
unten erstreckenden Leiterstreifen 18b und 18d waren jeweils 415 mm
lang. Die anderen Abmessungen, die der Heckscheibe 10 und der
anderen Antennenelemente waren wie bei dem Ausführungsbei
spiel der Antenne nach Fig. 1 angegeben.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Heckscheibenantenne nach
Fig. 3 hatte der horizontale Leiterstreifen 30 eine Länge von 480 mm,
der Leiterstreifen 32 eine Länge von 960 mm mit
einem Abstand von 5 mm vom Leiterstreifen 30, und die Endteile
18c und 18e des zweiten Antennenelements 18 jeweils
420 mm lang. Sonst waren auch bei diesem Ausführungsbeispiel
gleiche Abmessungen wie bei der Antenne nach Fig. 1 eingehal
ten. Wenn diese Antennen nach Fig. 2 und 3 für den Empfang
von UKW-Rundfunksendewellen (76-108 mm) und TV-Sendewellen
in dem VHF- bzw. UHF-Band benutzt wurden, wurden durch
schnittliche Gewinne (bezogen auf die Dipolantenne) der je
weiligen Antenne gemäß Tabelle 2 erhalten. Aus einem Ver
gleich der Tabelle 2 mit Tabelle 1 ist zu sehen, daß die An
tennen nach Fig. 2 und 3 auch mit der Antenne nach Fig. 1
vergleichbare gute Breitbandantennen waren.
Bei der Antenne nach Fig. 3 hat die kapazitive Kopplung der
Gesamtantenne (16+18) mit den Heizstreifen 12 den Zweck, daß
die Antenne auch für den Empfang von amplitudenmodulierten
(Mittelwellen-) Rundfunkwellen zu benutzen sein sollte. Für
den gleichen Zweck kann auch eine direkte Verbindung einer
der beschriebenen Antennen mit den Heizstreifen 12 eingesetzt
werden. Beispielsweise kann im Fall der Antenne nach Fig. 1
der vertikale Leiterstreifen 16c des ersten Antennenelements 16 weiter nach
unten geführt und mit dem obersten Heizstreifen 12a verbun
den werden, und bei der Antenne nach Fig. 2 können die
beiden sich nach unten erstreckenden Leiterstreifen 18b und 18d des zweiten
Antennenelements 18 mit dem jeweils benachbarten Zuleitungs
stab 14 verbunden werden.
Fig. 6 bis 9 zeigen noch weitere unterschiedliche Ausfüh
rungsformen einer Heckscheibenantenne.
Die Antenne nach Fig. 6 unterscheidet sich von der Antenne
nach Fig. 1 darin, daß einer der horizontalen Antennenleiterstreifen
des ersten Antennenelements 16, der Antennenleiterstreifen 16b, in einem vom vertika
len Leiterstreifen 16c fernliegenden Endabschnitt ein abgewinkeltes
Rückführteil 16d aufweist, und daß der Ort der
Anschlußstelle 26 und der Verbindungspunkt
22 mit der Anschlußstelle 26 von der in der Breite der Heckscheibe 10
gesehenen Mitte in diesem Ausführungsbeispiel nach rechts
verschoben wurde in einen Bereich, der näher dem Ende des ho
rizontalen Leiterstreifens 18 der Sekundärantenne 18 zu liegt.
Die Antenne nach Fig. 7 besitzt die in Fig. 1 gezeigten ersten und
zweiten Antennenelemente 16 bzw. 18, und zusätzlich ein Im
pedanz-Anpaßelement 36, das sich vom unteren Ende des vertikalen
Leiterstreifens 16c des ersten Antennenelements 16 horizontal in einer Rich
tung von dem horizontalen Antennenleiterstreifens 16b des ersten Antennenelements 16 weg
erstreckt. Als weitere Veränderung sitzt die Anschlußstelle
26 in einem oberen Eckbereich der Heckscheibe 10, so daß der
Verbindungsleiterstreifen 24 abgebogen und horizontal verlängert
ist.
Bei der Antenne nach Fig. 8 wird das erste Antennenelement 16 aus
Fig. 1 abgewandelt durch Hinzufügung eines weiteren vertika
len Leiterstreifens 16e, der ein Ende des horizontalen Antennenleiterstreifens 16a
mit einem Ende des horizontalen Antennenleiterstreifens 16b verbindet. In
diesem Fall bildet also das erste Antennenelement 16 ein in Horizon
talrichtung längliches Rechteck. Außerdem ist der Ort des
ersten Antennenelements 16 zusammen mit dem Verbindungsleiterstreifen 20
etwas nach links verschoben und der Ort der Anschlußstelle 26
ist etwas nach rechts unten verschoben.
Bei der Antenne nach Fig. 9 ist das zweite Antennenelement 18 aus Fig. 1
um 180° gedreht ohne Änderung der Anordnung des ersten Anten
nenelements 16. Bei dieser Antenne ist der lange horizontale Leiterstreifen 18a
des zweiten Antennenelements 18 unter das erste Antennenelement 16 verlegt und
die kürzeren horizontalen Endteile 18c und 18e des zweiten An
tennenelements 18 verlaufen mit kurzem Abstand von der oberen Kante
10a (in Fig. 9 nicht zu sehen) der Heckscheibe 10. Bei der
Antenne nach Fig. 9 ist das erste Antennenelement 16 direkt über
einen Verbindungsleiterstreifen 24 mit der Anschlußstelle 26 ver
bunden.
Jede Antenne der Fig. 6 bis 9 ist der Antenne nach Fig. 1
bezüglich der Gewinnwerte beim Empfang von UKW-Radiosendun
gen und TV-Sendungen in den VHF- und UHF-Bändern äquivalent
oder doch nahezu äquivalent.
Bei der Anordnung des ersten Antennenelements 16 erstrecken sich bevor
zugt die horizontalen Antennenleiterstreifen 16a, 16b von einem in
der Breite gesehen zentralen Bereich der Heckscheibe 10
zu einer Seitenkante der Glastafel hin, wie in den Fig. 1
bis 3, 6, 7 und 9 angegeben. Es wird mit anderen Worten be
vorzugterweise der vertikale Leiterstreifen 16c des ersten Antennenelements 16 an
nähernd auf der Mittelachse C der Heckscheibe 10 ange
ordnet. Es ist jedoch auch möglich, das erste Antennenelement 16 so
zu arrangieren, daß die horizontalen Antennenleiterstreifen 16a, 16b einen Ab
stand von der Mittelachse C haben, wie in dem Ausführungs
beispiel nach Fig. 8, oder daß die horizontalen Antennenleiterstreifen
16a, 16b die Mittelachse C überkreuzen. Der Abstand der
beiden Antennenleiterstreifen 16a und 16b des ersten Antennenelements 16 ist
nicht streng vorgeschrieben, jedoch sollte vorzugsweise ein
Abstand von 5 bis 100 mm eingehalten werden. Das gleiche
gilt für den Abstand zwischen zwei benachbarten horizontalen
Antennenleiterstreifen eines ersten Antennenelements mit drei oder mehr horizontalen
Antennenleiterstreifen.
Bei dem zweiten Antennenelement 18 ist es günstig zur Erhöhung des
Empfangsgewinns, den langen horizontalen Leiterstreifen 18a mit kurzem Ab
stand von der oberen Kante 10a der Heckscheibe 10 über
dem ersten Antennenelement 16 anzuordnen, wenn es auch durchaus mög
lich ist, den langen Leiterstreifen 18a gemäß Fig. 9 mit kurzem Ab
stand vom obersten Heizstreifen 12a unter das erste Antennenelement
16 zu verlegen. Wenn das zweite Antennenelement 18 kürzere horizontale
Endteile 18c und 18e mit relativ kurzem Abstand vom obersten
Heizstreifen 12a besitzt, wie in Fig. 1 dargestellt, so
wird bevorzugt jeder dieser horizontalen Endteile 18c und 18e
mit einer Länge von wenigstens einem Viertel der Länge des obersten
Heizstreifens 12a ausgeführt. Wenn die horizontalen Endteile
18c und 18d sich in kurzem Abstand von der oberen Kante 10a
der Heckscheibe 10 befinden, wie in Fig. 9 gezeigt, hat bevorzugterweise
jedes dieser horizontalen Endteile 18c und
18e eine Länge von mindestens einem Viertel der Länge der
oberen Kante 10a der Heckscheibe 10. Wenn das zweite Antennenelement
18 keine Endteile 18c, 18e besitzt, wie im
Fall der Antenne nach Fig. 2, wird bevorzugt jeder sich nach
unten erstreckenden Leiterstreifen 18b und 18d parallel zu einem der
Zuleitungsstäbe 14 für die Heizstreifen gelegt mit einer Länge,
die mindestens 2/3 der Länge jedes Zuleitungsstabes
14 beträgt.
Vorzugsweise befinden sich die Anschlußstelle 26 und die Verbindungsstelle
22 der Antenne mit der Anschlußstelle 26 in
dem in Breitenrichtung zentralen Bereich der Heckscheibe
10, also annähernd auf der Mittelachse C. Wenn jedoch
eine solche Anordnung nur schwierig hergestellt werden kann
oder bei der Fahrzeugart unbequem ist, so ist es möglich,
die Anschlußstelle 26 in einen anderen Bereich zu verlegen,
wie es beispielsweise in Fig. 6, 7 oder 8 gezeigt ist, und
die Lage der Verbindungsstelle 22 auch entsprechend zu ändern.
Ein Impedanz-Anpaßelement, wie beispielsweise
das Element 36 in Fig. 7, oder ein Hilfselement für
einen anderen Zweck, wie ein Element zur Verbesserung
von Richtungscharakteristiken der Antenne, kann wahlweise
hinzugefügt werden. Es kann auch wahlweise oder sogar vorzugsweise
so vorgegangen werden, daß ein Diversity-Antennensystem
für den Empfang von UKW-Rundfunksendungen und TV-Sendungen
aufgebaut wird durch Kombination einer beschriebenen
Antenne mit einer weiteren
Heckscheibenantenne bei Benutzung des Raumes unter den Heizstreifen
und/oder mit einer konventionellen Antenne, wie
einer Stabantenne.
Claims (14)
1. Heckscheibenantenne für ein Kraftfahrzeug zum Empfang
von UKW-Rundfunksendewellen und TV-Sendewellen
mit einem ersten Antennenelement (16) aus wenigstens
zwei sich jeweils horizontal erstreckenden Antennenleiterstreifen
(16a, 16b), die parallel zueinander in einem
Abstand angeordnet sind, der kleiner als die Länge der
Antennenleiterstreifen (16a, 16b) ist, und die an ihren
einen Enden durch einen vertikalen Leiterstreifen (16c)
miteinander verbunden sind, und mit einem zweiten
Antennenelement (18),
wobei die Heckscheibe (10) mit horizontalen Heizstreifen (12) versehen ist, die durch zwei annähernd parallel zu den beiden Seitenkanten der Heckscheibe (10) verlaufende Zuleitungsstäbe (14) verbunden sind, und
wobei die Antennenelemente (16, 18) in dem Raum zwischen dem obersten Heizstreifen (12a) und der oberen Kante (10a) der Heckscheibe (10) angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die horizontalen Antennenleiterstreifen (16a, 16b) des ersten Antennenelements (16) jeweils eine Länge im Bereich von 300 mm bis 500 mm aufweisen,
daß das zweite Antennenelement (18) mit einem mittleren Leiterstreifen (18a) vorgesehen ist, der sich horizontal in dem genannten Raum erstreckt, dessen Länge wenigstens gleich der Gesamtlänge der beiden Antennenleiterstreifen (16a, 16b) des ersten Antennenelements (16) ist und an dessen einander gegenüberliegenden Enden seitliche Leiterstreifen (18b, 18d) anschließen, welche sich annähernd parallel zu den beiden Seitenkanten der Heckscheibe (10) erstrecken, ohne die Antennenleiterstreifen (16a, 16b) des ersten Antennenlements (16) zu überschneiden, jedoch über gedachte Verlängerungen dieser Antennenleiterstreifen (16a, 16b) hinweggehen, und
daß als gerade Verlängerung des vertikalen Leiterstreifens (16c) des ersten Antennenelements (16) ein Verbindungsleiterstreifen (20) angeordnet ist, der an den mittleren Leiterstreifen (18a) des zweiten Antennenelements (18) angeschlossen ist.
wobei die Heckscheibe (10) mit horizontalen Heizstreifen (12) versehen ist, die durch zwei annähernd parallel zu den beiden Seitenkanten der Heckscheibe (10) verlaufende Zuleitungsstäbe (14) verbunden sind, und
wobei die Antennenelemente (16, 18) in dem Raum zwischen dem obersten Heizstreifen (12a) und der oberen Kante (10a) der Heckscheibe (10) angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die horizontalen Antennenleiterstreifen (16a, 16b) des ersten Antennenelements (16) jeweils eine Länge im Bereich von 300 mm bis 500 mm aufweisen,
daß das zweite Antennenelement (18) mit einem mittleren Leiterstreifen (18a) vorgesehen ist, der sich horizontal in dem genannten Raum erstreckt, dessen Länge wenigstens gleich der Gesamtlänge der beiden Antennenleiterstreifen (16a, 16b) des ersten Antennenelements (16) ist und an dessen einander gegenüberliegenden Enden seitliche Leiterstreifen (18b, 18d) anschließen, welche sich annähernd parallel zu den beiden Seitenkanten der Heckscheibe (10) erstrecken, ohne die Antennenleiterstreifen (16a, 16b) des ersten Antennenlements (16) zu überschneiden, jedoch über gedachte Verlängerungen dieser Antennenleiterstreifen (16a, 16b) hinweggehen, und
daß als gerade Verlängerung des vertikalen Leiterstreifens (16c) des ersten Antennenelements (16) ein Verbindungsleiterstreifen (20) angeordnet ist, der an den mittleren Leiterstreifen (18a) des zweiten Antennenelements (18) angeschlossen ist.
2. Antenne nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mittlere Leiterstreifen (18a) des zweiten Antennenelements
(18) zwischen dem ersten Antennenelement
(16) und der oberen Kante (10a) der Heckscheibe (10)
liegt.
3. Antenne nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder seitliche Leiterstreifen (18b, 18d) des zweiten
Antennenelements (18) sich von dem mittleren Leiterstreifen
(18a) nach unten erstreckt und ein Endteil
(18c, 18e) besitzt, der sich über dem obersten Heizstreifen
(12a) horizontal zum in Breitenrichtung zentralen
Bereich der Heckscheibe (10) erstreckt.
4. Antenne nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Länge der Endteile (18b, 18d) mindestens ¼ der
Länge des obersten Heizstreifens (12a) beträgt.
5. Antenne nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der beiden seitlichen Leiterstreifen (18b,
18d) des zweiten Antennenelements (18) sich vom mittleren
Leiterstreifen (18a) annähernd parallel zu einem der
Zuleitungsstäbe (14) der Heizstreifen (12) über eine
Länge erstreckt, die mindestens ²/₃ der Länge der Zuleitungsstäbe
(14) beträgt.
6. Antenne nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mittlere Leiterstreifen (18a) des zweiten Antennenelements
(18) zwischen dem ersten Antennenelement
(16) und dem obersten Heizstreifen (12a) angeordnet ist,
wobei sich jeder seitliche Leiterstreifen (18b, 18d) des
zweiten Antennenelements (18) vom mittleren Leiterstreifen
(18a) nach oben erstreckt und ein Endteil (18c, 18e)
aufweist, der sich annähernd parallel zu der oberen
Kante der Heckscheibe (10) zu dem in Breitenrichtung
zentralen Bereich der Heckscheibe (10) erstreckt (Fig. 9).
7. Antenne nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Länge der Endteile (18c, 18e) mindestens ein
Viertel der Länge der oberen Kante der Heckscheibe (10)
beträgt.
8. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der vertikale Leiterstreifen (16c) des ersten Antennenelements
(16) in einem in Breitenrichtung zentralen
Bereich der Heckscheibe (10) angeordnet ist.
9. Antenne nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der vertikale Leiterstreifen (16c) des ersten Antennenelements
(16) auf der vertikalen Mittelachse (C) der
Heckscheibe (10) angeordnet ist.
10. Antenne nch Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antenne mit einer Anschlußstelle (26) innerhalb
des Zentralbereichs der Heckscheibe (10) verbunden ist.
11. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Antennenelement (16) mindestens einen weiteren
Antennenleiterstreifen umfaßt, der sich parallel
zu den beiden anderen Antennenleiterstreifen (16a, 16b)
mit einer Länge im Bereich von 300 mm bis 550 mm erstreckt,
wobei der vertikale Leiterstreifen (16c) des
ersten Antennenelements (16) geradlinig so weitergeführt
ist, daß er jeden weiteren Antennenleiterstreifen an
einem Ende mit den beiden vorherigen Antennenleiterstreifen
verbindet.
12. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens einer (16b) der beiden
Antennenleiterstreifen des ersten Antennenelements (16)
einen Endabschnitt aufweist, der ein sich horizontal erstreckendes
Rückführteil (16d) bildet (Fig. 6).
13. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Antennenelement (16) einen zusätzlichen
Leiterstreifen (16e) umfaßt, der die beiden Antennenleiterstreifen
(16a, 16b) an ihren von vertikalen Leiterstreifen
(16c) abgelegenen Enden miteinander verbindet
(Fig. 8).
14. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand zwischen den beiden Antennenleiterstreifen
(16a, 16b) im Bereich von 5 mm bis 100 mm liegt.
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