DE4141870A1

DE4141870A1 - Flaechenantennne fuer die nachtraegliche befestigung an einem kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE4141870A1
Application number: DE19914141870
Authority: DE
Inventors: Tsuyoshi Mizuno; Motoki Hirano
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1990-12-27
Filing date: 1991-12-18
Publication date: 1992-07-02
Also published as: JPH04225605A; JP2803365B2

Description

Gegenstand der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flächenantenne zur nachträglichen Befestigung an einem Kraftfahrzeug, die auf der Außenseite der Fahrzeugkarosserie eines Kraftfahrzeuges befestigbar ist, und insbesondere die Miniaturisierung der Antennengröße im Hinblick einer erleichterten Montage an der Karosserie.

Stand der Technik

Bekannte Antennen sind in National Convention Record of The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, VOL 53, 1987 und VOL 57, 1988, herausgegeben durch das Tokyo Institute of Technology, beschrieben. Diese weisen eine Grundplatte, bei der es sich um einen leitenden Körper handelt, einen flachen Streifen (flache Platte), bei dem es sich um ein Antennenelement handelt, eine elektrische Zuführachse zur Zuleitung von elektrischer Energie zu dem flachen (ebenen) Streifen, und einen Kurzschlußstift, der die Grundplatte und den flachen Streifen leitend miteinander verbindet, auf. Allerdings sind bei der vorstehend erwähnten Antenne für ein Kraftfahrzeug die Designmerkmale (Formgebung und Abmessungen) die die erforderliche Größe der Grund platte festlegen, nicht bekannt. Demzufolge wird die erfor derliche Größe nach der Durchführung verschiedener Messungen an der derzeit gefertigten Antenne durchgeführt, wodurch das Design (die Formgebung und die Anpassung) viel Zeit und Arbeit erfordert. Weiterhin ist es für die Grundplatte er forderlich, daß sie eine Größe mit einem Sicherheitsfaktor aufweist.

Deshalb wird, unter der Annahme, daß die Wellenlänge der Re sonanzfrequenz λ, die Größe der Grundplatte der Antenne (der Durchmesser für den Kreis und die Seitenlänge des Qua drates) mit etwa 2,9 λ festgelegt. Zum Beispiel wird, falls diese Antenne für ein Autotelefon verwendet wird, die Größe der Grundplatte, da die Wellenlänge etwa 333,3 mm beträgt, etwa einen Durchmesser von 967 mm (oder eine entsprechende Seitenlänge) aufweisen.

Allerdings ist die Karosserie eines Kraftfahrzeuges im wesentlichen aus gebogenen Oberflächen zusammengesetzt, so daß dort kaum ein ebener Bereich vorhanden ist, der eine Größe von ungefähr 1 m im Durchmesser aufweist, wie dies vorstehend angegeben ist. Daher ist diese im Hinblick auf ein Zubehörteil zu groß und deren Befestigung an einer Ka rosserie ist sehr schwierig.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Flächenantenne anzugeben, die für die nachträgliche Montage an einem Kraftfahrzeug geeignet ist mit einer zufriedenstel lenden, erforderlichen Charakteristik als Antenne, und mit auf ein notwendiges Minimum eingeschränkten Abmessungen der Grundplatte, wodurch deren Montage an der Karosserie eines Fahrzeuges erleichtert wird.

Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Flächenantenne für die nachträgliche Montage an einem Kraftfahrzeug angegeben, die folgende Merkmale aufweist:

Eine ebene, flächige Antenne, die
einen ebenen Flächenstreifen aufweist,
eine Grundplatte als Erdungsplatte, die parallel zu dem ebenen Flächenstreifen angeordnet ist,
eine elektrische Zuführungsachse, die elektrische Energie zu dem ebenen Flächenstreifen führt,
eine Vielzahl von Kurzschlußstiften, die den ebenen Flächen streifen mit der Grundplatte elektrisch verbindet, und
eine für elektrische Wellen durchlässige Abdeckung, die die ebene flächenstreifenförmige Antenne abdeckt, wobei eine Wellenlänge einer elektrischen Welle in der ebenen Antenne als bezeichnet wird, einem Abstand zwischen der Grund platte und der Fahrzeugkarosserie, auf der die Grundplatte befestigt ist, der in den Bereich von 0,01 bis 0,028 fällt, falls ein Durchmesser der Grundplatte kreisförmig ist, oder einer Länge einer Seite der Grundplatte in dem Fall, daß die Grundplatte quadratisch ist, 0,5 bis 0,9 beträgt.

Die Erfindung schließt die Kenntnis einer wichtigen Be ziehung ein, die zwischen der notwendigen Größe der Grund platte und dem Abstand h zwischen der Karosserie des Fahr zeuges und der Grundplatte notwendig ist und die gefunden wurde. Gemäß der Erfindung wird, falls die Größe (Durchmes ser oder Seitenlänge) in einem Bereich von 0,5 bis 0,9 festgelegt wird, wobei dies bedeutet, daß die Größe etwa 1/6 bis 1/3 einer herkömmlichen Grundplatte beträgt, eine aus reichende Funktionsweise als Antenne verwirklicht, wobei der oben genannte Abstand h im Bereich von 0,01 bis 0,028 λ liegt.

Beschreibung der Zeichnung

Eine genauere Erläuterung der Erfindung und viele der damit zusammenhängenden Vorteile werden aufgrund der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung ersichtlich. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1A und 1B eine Draufsicht und einen Querschnitt einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt einer Vorrichtung, die zur Be rechnung des Bandes dient, wie dies für eine An tenne erforderlich ist,

Fig. 3 einen Querschnitt, der die Abmessungen einer An tenne zeigt, die zu Messungen verwendet wird,

Fig. 4 eine Seitenansicht, die die Abmessungen eines An tennengehäuses für die Messung darstellt,

Fig. 5 ein Kennlinien-Diagramm, das ein Beispiel für den gemessenen Wert der Rückflußdämpfungs-Charakteristik zeigt,

Fig. 6 ein Kennlinien-Diagramm, das ein weiteres Beispiel für den gemessenen Wert der Rückflußdämpfungs-Cha rakteristik zeigt,

Fig. 7 ein Kennlinien-Diagramm, das eine Abweichung der Rückflußdämpfungs-Charakteristik bei Regen bzw. keinem Regen zeigt,

Fig. 8 ein Kennlinien-Diagramm der Rückflußdämpfungs-Cha rakteristik, falls der Abstand zwischen der Grund platte und der Fahrzeugkarosserie verändert wird,

Fig. 9 ein Kennlinien-Diagramm, das die Beziehungen zwi schen den Bandbreiten, der Größe der Grundplatte und dem Abstand zwischen der Grundplatte und der Fahrzeugkarosserie der Antenne von verschiedenen Durchmessern in einer Übersicht darstellt,

Fig. 10 ein Kennlinien-Diagramm, in dem die Bedingung der Bandbreite von 14% oder mehr, die in Fig. 7 erhal ten wurde, auf die Fig. 9 übertragen ist,

Fig. 11 ein Kennlinien-Diagramm, in dem die Bedingung des minimalen Abstandes zwischen der Grundplatte und der Fahrzeugkarosserie bei Betrachtung des Quer schnittes des koaxialen Kabels auf die Fig. 10 übertragen ist, und

Fig. 12A und 12B eine Draufsicht und einen Querschnitt einer entsprechenden herkömmlichen Anordnung.

Stand der Technik

Es gibt bekannte Antennen, wie sie beispielsweise in den Fig. 12A und 12B dargestellt sind. Diese sind in National Convention Record of The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, VOL 53, 1987 und VOL 57, 1988, herausgegeben durch das Tokyo Institute of Technology, beschrieben. In den Fig. 12A und 12B bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Grundplatte, bei der es sich um einen leitenden Körper handelt, das Bezugszeichen 2 einen flachen Streifen (flache Platte), bei dem es sich um ein An tennenelement handelt, das Bezugszeichen 3 eine elektrische Zuführachse zur Zuleitung von elektrischer Energie zu dem flachen (ebenen) Streifen 2, und das Bezugszeichen 4 einen Kurzschlußstift, der die Grundplatte 1 und den flachen Streifen 2 leitend miteinander verbindet.

Allerdings sind bei der vorstehend erwähnten Antenne für ein Kraftfahrzeug die Designmerkmale (Formgebung und Abmes sungen), die die erforderliche Größe der Grundplatte 1 fest legen, nicht bekannt. Demzufolge wird die erforderliche Größe nach der Durchführung verschiedener Messungen an der derzeit gefertigten Antenne durchgeführt, wodurch das Design (die Formgebung und die Anpassung) viel Zeit und Arbeit er fordert. Weiterhin ist es für die Grundplatte erforderlich, daß sie eine Größe mit einem Sicherheitsfaktor aufweist.

Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen

Die Fig. 1A und 1B zeigen eine Draufsicht und einen Quer schnitt einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfin dung. In den Fig. 1A und 1B bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Grundplatte, bei der es sich um einen leitenden Körper handelt, das Bezugszeichen 2 einen flachen Streifen (Plat te), bei dem es sich um ein Antennenelement handelt, das Be zugszeichen 3′ eine spitz zulaufende elektrische Zuführachse und das Bezugszeichen 4 einen Kurzschlußstift, der die Grundplatte 1 und den flachen Streifen 2 leitend miteinander verbindet und das Bezugszeichen 5 eine Metallplatte, die als ein plattenförmiges Teil der Karosserie angenommen wird. Der Abstand zwischen der Metallplatte 5, die als Teil des Ka rosseriebleches angenommen wird, und der Grundplatte 1 wird mit h bezeichnet. Wenn die Antenne an einer Fahrzeugkaros serie befestigt wird, wird ein vorbestimmter Abstand zwi schen dem plattenförmigen Bereich der Karosserie und der Grundplatte eingehalten. Weiterhin wird eine Kunstharzplatte (Kunststoffplatte) oder eine Polyurethanplatte in den Zwi schenraum eingesetzt, um Kratzspuren oder dergleichen zu verhindern, die in dem Zwischenraum unter Verwendung eines zweiseitigen Klebebandes oder ähnlichem befestigt wird.

Nachfolgend wird nun die Betriebsweise dieser Ausführungs form erläutert.

Zuerst ist es notwendig zu wissen, um die Antenne auch bei regnerischem Wetter einsetzen zu können, wie viel der spe zifischen Bandbreite beispielsweise im Hinblick auf eine optionale Antenne für ein Autotelefon erforderlich ist. Hierzu wird die Änderung der Charakteristik der Antenne da durch ermittelt, daß die flache, streifenförmige Antenne 6 und das Antennengehäuse 7, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, verwendet wird und indem Wasser mit einem angenommenen maxi malen Niederschlag von 100 mm/Stunde niedergeschlagen wird. Die jeweiligen Abmessungen der Antenne 6 und des Antennenge häuses 7 entsprechen beispielsweise denjenigen, wie sie in den Fig. 3 und 4 gezeigt sind. Als Beispiel für die jewei ligen Abmessungen der Antenne 6 beträgt der Durchmesser des flachen, streifenförmigen Abschnittes 2 147 mm, der Durch messer des Kurzschlußstiftes 4 5,2 mm, die Höhe t der Anten ne 12 mm, der Durchmesser der oberen Fläche der spitz zu laufenden, elektrischen Stromzuführungsachse 3 50 mm, der Abstand 9 zwischen dem Kurzschlußstift 4 und der elektri schen Stromzuführungsachse 3′ 54 mm und die Größe der Grund platte 1 660×400 mm. Die Ausführung des Antennengehäuses 7 besteht aus einem für elektrische Wellen durchlässigen Kunstharz (Acryl-Kunststoff usw.). Als Beispiel für die je weiligen Abmessungen der Antenne 7 beträgt der Durchmesser a der oberen Fläche 149 mm, der Durchmesser b der Bodenfläche 150 mm und die Höhe c 16 mm im Beispiel der Antenne (1). In dem Fall der Antenne (2) beträgt der Durchmesser b der obe ren Fläche a 149 mm, der Durchmesser der Bodenfläche 250 mm und die Höhe c 16 mm. Die Dicke des Kunstharzes in den den jeweiligen Beispielen beträgt etwa 2 mm. Das Bezugszeichen 8 in Fig. 2 bezeichnet ein Koaxialkabel zur Zuführung von elektrischem Strom.

Die jeweiligen Angaben in der obigen Zusammenstellung im Fall der reinen "Antenne", im Fall der "Antenne mit Anten nengehäuse" und im Fall der "Antenne mit Antennengehäuse unter Regen" werden, wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt, erhalten. Die Fig. 5 zeigt die Karakteristik bzw. die Kenn linie der Antenne, wenn die Antenne gemäß Fall (1) verwendet wird. Die Fig. 6 zeigt die Karakteristik der Antenne für den Fall (2).

Die Meßergebnisse in den Fig. 5 und 6 zeigen folgendes: Wenn ein Vergleich zwischen der Antenne mit dem Antennenge häuse ohne Regen und eine Antenne mit einem Antennengehäuse unter Regen mit 100 mm/Stunde vorgenommen wird, weicht die mittlere Frequenz der letzteren zu dem niedrigen Frequenz bereich hin im Vergleich zu der ersten ab. Falls ein Ver gleich zwischen einer getunten (angepaßten) Antenne und ei ner getunten (angepaßten) Antenne mit einem Antennengehäuse vorgenommen wird, weicht die mittlere Frequenz der letzteren mehr zu dem niedrigen Frequenzbereich hin im Vergleich zu der ersten ab.

Dementsprechend weicht, gerade wenn Anpassungen für die jeweiligen Fälle durchgeführt werden, die mittlere Frequenz (Medianfrequenz) der Antenne mit dem Antennengehäuse mehr zu dem niedrigen Frequenzbereich hin ab, falls sie Regen ausge setzt ist, verglichen mit dem Fall, in dem die Antenne mit einem Antennengehäuse ohne Regen betrieben wird, wodurch eine Abweichung der Abstimmung auftritt. Deshalb ist es notwendig die Charakteristik der Antenne zu bestimmen, die sich unter dem Einfluß von Regen ergibt.

Basierend auf den vorstehend angegebenen Erkenntnissen, wur de eine Studie durchgeführt hinsichtlich von Bedingungen einer Antenne, mit denen sie im Regen eingesetzt werden kann, wozu Fig. 7 verwendet wurde.

Fig. 7 zeigt ein Kennliniendiagramm, in dem die Abweichung der Rückflußdämpfungscharakteristik bei Vorhandensein oder nicht Vorhandensein von Regen erläutert wird. In Fig. 7 zeigt die Kurve A die Kennlinie für den Fall ohne Regen und die Kurve B die Kennlinie für den Fall mit Regen, wobei f₁ eine mittlere Frequenz (Medianfrequenz) im Fall ohne Regen und f₂ eine mittlere Frequenz mit Regen jeweils zeigen. Die Rückflußdämpfung von -11,7dB ist ein Wert für den Verlust, der einen Standard für die Bandbreite, wie sie in den Japanese Telephone and Telegram Regulation VSWR 1.7 vorge schrieben ist, dargestellt. In einem Autotelefon ist eine spezifische Bandbreite von 8,9% erforderlich, die bei einem Verhältnis eines Bereiches der verwendeten Frequenz (80 MHz) im Hinblick auf eine mittlere Frequenz (900 MHz) der verwen deten Frequenz (zum Beispiel 860 MHz bis 940 MHz) bei der Rückflußdämpfung von -11,7dB erhalten wird. In Fig. 7 be trägt die Bandbreite bei der Rückflußdämpfung von -11,7dB im Fall ohne Regen a bis a′ (Δf₁), die von b bis b′ (Δf₂) im Fall mit Regen abweicht. Der Bereich von a bis b′ ist eine Bandbreite, die ungeachtet des Vorhandenseins von Regen oder des nicht Vorhandenseins von Regen verwendet werden kann, wobei die mittlere Frequenz als f₀ bezeichnet wird.

Die spezifische Bandbreite bei der Rückflußdämpfung von -11,7dB wird mit W_A = Δf₁/f₁ im Falle ohne Regen und mit W_B=Δf₂/f₂ im Falle mit Regen bestimmt. Dennoch ist es entsprechend dem Ergebnis der momentanen Messung möglich, daß W_A =Δf₁/f₁ ≒ Δf₂/f₂= W_B ist. Die standardisierte Frequenzabweichung ist definiert als S_r = (f₁-f₂)/f₀, um die Abweichung der Frequenz in Folge des Regens zu zeigen. Unter der vorstehenden Annahme wird das gemeinsame Band Δf₀, das ungeachtet des Vorhandenseins von Regen oder des nicht Vorhandenseins von Regen verwendet werden kann, durch die folgende Gleichung (1) erhalten:

Δf₀ = f₂ + ½ Δf₂ - (f₁ - ½ Δf₁) = -(f₁ - f₂) + ½ (Δf₂ + Δf₁ ) (1)

Dementsprechend ist die gemeinsame spezifische Bandbreite durch die folgende Gleichung (2) gegeben:

W₀ = Δf₀/f₀ = -S_r + W_A (f₁ + f₂)/2f₀ (2)

Da f₁ - f₀ ≒ f₀ - f₂ ist ergibt sich f₁ + f₂ ≒ 2f₀.

Daraus folgt (f₁ + f₂)/2f_o ≒ 1. Durch Einsetzen dieser Gleichung in die obige Gleichung (2) wird die spezifische Bandbreite mit W_o= W_A-S_r dargestellt. Dementsprechend wird die spezifische Bandbreite W_o, die ungeachtet des Vor handenseins von Regen oder des nicht Vorhandenseins von Re gen verwendet werden kann, durch die Subtraktion von S_r, das aus S_r = (f₁-f₂)/f₀ bestimmt wird, erhalten, der Wert der Frequenzabweichung, bei der die Abweichung der Frequenz in folge von Regen standardisiert wird, wird aus der spezi fischen Bandbreite W_A im Falle ohne Regen (im allgemeinen das gleiche wie im Falle mit Regen) erhalten. Es ist erfor derlich, die spezifische Bandbreite im Falle ohne Regen auf W_A zu setzen, so daß die spezifische Bandbreite W_o den Japanese Telephone Regulations entspricht. Deshalb wird die Änderung dieser Charakteristik bei den verschiedenen Kombina tionen der Antennen und der Antennengehäuse wie im Falle der Fig. 2 und 3 untersucht. Aus dem Ergebnis dieser Untersu chungen und aufgrund der Gedankengänge, die anhand der Fig. 7 erläutert wurden, wurden die Bedingungen für die An tenne für den Fall von Regen (eine getunte Antenne, die durch ein Antennengehäuse abgedeckt ist) erhalten. Als Er gebnis wurde die Bedingung von ungefähr 14% der spezifischen Bandbreite W_A gefunden.

Auf der anderen Seite ist beispielsweise bei einer Antenne, wie sie in der Fig. 3 dargestellt ist, die Form der Grund platte von einer quadratischen Form zu einer Kreisform ver ändert worden und die Größe der Grundplatte 1 ist von derjenigen Abmessungen ausgehend geändert, die dieselbe wie diejenige des ebenen, flachen Streifens 2 ist, indem der Durchmesser der Grundplatte 1 um jeweils 10 mm bis zu 250 mm vergrößert wurde. Für die jeweilige Änderung des Durchmes sers der Grundplatte 1 wurde der Abstand zwischen der Grund platte 1 und der Metallplatte 5, in Fig. 1 mit h bezeichnet, von 0 mm bis 15 mm verändert. Die Rückflußdämpfung wurde für diese jeweiligen Ausführungsformen gemessen. Diese Meß ergebnisse sind beispielsweise in Fig. 8 gezeigt. Die Fig. 8 zeigt beispielsweise die jeweiligen Kennlinien (Charakteris tiken), bei denen der Abstand h zwischen der Grundplatte 1 und der Metallplatte 5 im Bereich von 0 bis 0,04λ geändert ist, wobei Antennen verwendet wurden, die der Antenne nach der Fig. 3 entsprechen, und nur die Größe der Grundplatte von 150 mm aufwiesen. Die Rückflußdämpfungscharakteristik für die Fälle, in denen der Durchmesser der Grundplatte jeweils um 10 mm verändert wurde, wurde dann erhalten. Die spezi fische Bandbreite wurde von den jeweiligen Werten der Kenn linien berechnet. Die Änderung der spezifischen Bandbreite wurde im Hinblick auf den Abstand h für den jeweils geänder ten Durchmesser der Grundplatte 1 erhalten (siehe Fig. 9).

Die Fig. 9 zeigt die spezifische Bandbreite der Antenne, die den gleichen Durchmesser wie diejenige nach der Fig. 3 im Hinblick auf den flachen Streifen 1 besitzt, die Höhe t der Antenne, die elektrische Zuführachse 3, für Fälle, in denen die Größe der Grundplatte 1 im Bereich von 0,5 bis 0,9λ verändert wurde, und für Fälle, in denen der Abstand zwi schen der Grundplatte und der Metallplatte im Bereich von 0 bis 0,045 λ verändert wurde, nachdem die Antenne durch die Grundplatte mit 660×400 mm getuned (angepaßt), d. h. der Resonanzfrequenz angepaßt, wurde. Die Kennlinie für die Rückflußdämpfung für den Fall, in dem die Größe der Grundplatte mehr als 0,9 λ im Durchmesser beträgt, ist die gleiche wie für den Fall einer Grundplatte von 0,9 λ im Durchmesser. Daher ist die Kennlinie für die Rückflußdämpfung der Grundplatte für mehr als 0,9 λ im Durchmesser nicht dargestellt. Die Kennlinien der Fig. 8 und 9 wurden ohne Antennengehäuse gemessen. Es gibt ein weiteres Meßverfahren, in dem die Größe der Grundplatte 1 im ursprünglichen Zustand klein gehalten ist und angepaßt (in Resonanz gebracht) wird. In diesem Fall, in dem die Antenne auf der Fahrzeugkarosserie angeordnet wird, wird sie wieder nicht-resonant. Daher sollte im Fall der Abstimmung einer Antenne für den nachträglichen Einbau diese zuerst auf einer großen Grundplatte getuned (abgestimmt) werden, die die Fahrzeugkarosserie darstellt, wobei die Grundplatte danach kleiner gehalten werden soll.

Die Fig. 10 zeigt die Kennlinie, bei der die Bedingung 14% oder mehr der spezifischen Bandbreite, wobei es sich um das grundlegende Erfordernis der Antenne mit dem Antennengehäuse bei Regen handelt, auf die Fig. 9 übertragen wurde. Wie die Fig. 10 zeigt, ist ein Abstand h zwischen der Fahrzeugkaros serie und der Grundplatte gleich oder unterhalb von 0,028 λ erforderlich. Weiterhin ist, unter Berücksichtigung der transversalen Größe (Querschnittes) des koaxialen Kabels 8 unter der Grundplatte 1, ein minimaler Abstand h zwischen der Fahrzeugkarosserie (die Metallplatte 5) und der Grund platte 1 von 3 mm erforderlich. Dementsprechend beträgt der minimale Abstand h 0,01 λ. Da allgemein die für ein Auto telefon verwendete Wellenlänge λ etwa 333,3 mm beträgt, wird angenommen, daß der Abstand zwischen der Fahrzeugkaros serie und der Grundplatte 3 mm beträgt, wobei der Abstand in λ ausgedrückt 0,003 m/0,333 m ≒ 0,01. Die Fig. 11 zeigt ein Kennlinien-Diagramm, in dem diese Bedingung für die Größe des Koaxialkabels auf die Fig. 10 übertragen wurde. Wie die Fig. 11 zeigt, kann die Charakteristik der An tenne für ihre erforderliche Funktion aufrecht erhalten wer den, indem der Abstand zwischen der Fahrzeugkarosserie und der Grundplatte im Bereich von 0,01 bis 0,028 λ gewählt wird, falls die Größe der Grundplatte 1 im Bereich von 0,05 bis 0,09 λ im Durchmesser gewählt wird. Dementsprechend kann, wie vorstehend erwähnt ist, die Größe der Grundplatte merklich verglichen mit einer herkömmlichen verringert wer den, indem der Abstand h zwischen der Fahrzeugkarosserie und der Grundplatte bei einer Montage der Antenne auf der Fahr zeugkarosserie bestimmt wird, und zwar im Hinblick auf die Größe der Grundplatte, die eine nachträgliche Montage einer Flächenantenne ermöglicht, die als Zubehörteil verwendet werden kann.

Weiterhin kann, wie aus den Fig. 6 bis 9 ersichtlich ist, der benötigte Wert für λ entsprechend den unterschiedlichen Bedingungen variiert werden. Unter Vorgabe der Größe der Grundplatte und des Abstandes h zwischen der Fahrzeugkaros serie und der Grundplatte unter Berücksichtigung der vor stehend aufgezeigten Änderung von λ, entspricht die Größe der Grundplatte von 0,5 bis 0,9 λ etwa einem Durchmesser von 150 bis 250 mm, und der Abstand h zwischen 0,01 bis 0,028 entspricht etwa 3 bis 12,5 mm.

Wie vorstehend erläutert wurde, kann die Größe der Grund platte gemäß der Erfindung auf eine minimale erforderliche Größe verringert werden, indem die Antennencharakteristik be rechnet wird, die der Wetteränderung entspricht, und indem das Verhältnis zwischen der Größe der Grundplatte der An tenne und der Stelle der Befestigung an der Fahrzeugkaros serie optimiert wird. Die Größe der Grundplatte kann auf 1/6 bis 1/3 einer herkömmlichen Antenne verringert werden, wo durch deren Befestigung an einer Fahrzeugkarosserie er leichtert wird und wodurch sie sich als eine nachträglich befestigbare Flächenantenne anbietet.

Weiterhin kann, da das Verhältnis zwischen der Größe der Grundplatte und dem Abstand zwischen der Fahrzeugkarosserie und der Grundplatte gemäß der Erfindung festgelegt wird, falls ein Polstermaterial zwischen der Grundplatte und der Fahrzeugkarosserie eingesetzt wird, wie in dem Fall, in dem ein Mikrobandleiter als elektrisches Zuführmittel zu der An tenne eingesetzt wird, nach der Erfindung genau gezeigt wer den, in welcher Dicke das Polstermaterial verwendet werden muß.

Es ist ersichtlich, daß verschiedene Änderungen der vorlie genden Erfindung möglich sind, ohne dadurch den allgemeinen Erfindungsgedanken zu verlassen. Vorteilhafte Ausgestal tungen der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Unteransprüchen.

Claims

1. Flächenantenne für die nachträgliche Befestigung an ei nem Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch folgende Merk male:
Eine ebene, flächige Antenne, die
einen ebenen Flächenstreifen aufweist,
eine Grundplatte als Erdungsplatte, die parallel zu dem ebenen Flächenstreifen angeordnet ist,
eine elektrische Zuführungsachse, die elektrische Ener gie zu dem ebenen Flächenstreifen führt,
eine Vielzahl von Kurzschlußstiften, die den ebenen Flächenstreifen mit der Grundplatte elektrisch verbin det, und
eine für elektrische Wellen durchlässige Abdeckung, die die ebene flächenstreifenförmige Antenne abdeckt, wobei eine Wellenlänge einer elektrischen Welle in der ebenen Antenne als λ bezeichnet wird, einem Abstand zwischen der Grundplatte und der Fahrzeugkarosserie, auf der die Grundplatte befestigt ist, der in den Bereich von 0,01 bis 0,028 λ fällt, falls ein Durchmesser der Grundplat te kreisförmig ist, oder eine Länge einer Seite der Grundplatte in dem Fall, daß die Grundplatte quadratisch ist, 0,5 bis 0,9 λ beträgt.

2. Flächenantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Material der für elektrische Wellen durchläs sigen Abdeckung ein Kunstharz ist.

3. Flächenantenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Kunstharzplatte zwischen der Grund platte und der Fahrzeugkarosserie eingesetzt ist.

4. Flächenantenne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, das der Kunstharz ein Polyurethan ist.