DE60005353T2

DE60005353T2 - Kombinationsantennenträger

Info

Publication number: DE60005353T2
Application number: DE60005353T
Authority: DE
Inventors: E. Paul MILLER
Original assignee: RA Miller Industries Inc
Current assignee: RA Miller Industries Inc
Priority date: 1999-06-18
Filing date: 2000-04-18
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2020-04-19
Also published as: DE60005353D1; AU4467500A; NO20016192D0; IL147153A0; CA2374360C; CA2374360A1; US20010002824A1; EP1194980B1; IL147153A; EP1194980A1; NO324675B1; NO20016192L; US6271797B2; WO2000079642A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist auf Antennen gerichtet und insbesondere auf einen Antennenträger für eine Antenne zur Verwendung im "Global Positioning System" (GPS).
Stand der Technik
Das GPS ist heute im Bereich der Navigation von Luftfahrzeugen und vielen Landfahrzeugen, wie beispielsweise Militärfahrzeugen, von großer Bedeutung. Eine GPS-Antenne wird vorzugsweise außen an einem Fahrzeug befestigt und ist typischerweise in einem getrennten Gehäuse montiert. Bei vielen Anwendungen, insbesondere bei militärischen Bodenfahrzeugen, muß der Antennenträger eine stabile Halterung darstellen, die starken auf die Antenne wirkenden Kräften standhält, wie diese zum Beispiel beim Kontakt mit Bäumen oder anderen Strukturen auftreten. Viele militärische Kettenfahrzeuge sind gepanzert und haben in ihrer Struktur typischerweise nur zwei Standardöffnungen zur Anordnung von Antennen. Aufgrund der ständigen Zunahme von Kommunikations- und Navigationsausrüstungsgegenständen in Militärfahrzeugen reicht nun diese geringe Anzahl von Öffnungen nicht mehr aus. Außerdem können gepanzerte Fahrzeuge nicht ohne Weiteres derart modifiziert werden, daß zusätzliche Antennenträger angebracht werden können.
Bekannte Antennenträger für Militärfahrzeuge und dergleichen umfassen typischerweise ein Gehäuse mit einem oberen Abschnitt, der sich außerhalb bis zu einer Außenwand des Fahrzeugs erstreckt und an der eine flexible Antenne befestigt ist, während sich ein unterer Abschnitt des Gehäuses sich durch die Fahrzeugwand hindurch erstreckt, um die Antenne mit einem Radio zu verbinden. Kombinationsträger für eine GPS-Antenne in Kombination mit einer Standard-Hochfrequenz (HF)-Antenne sind aus dem Stand der Technik bekannt. Derartige Träger müssen jedoch besonders gestaltet sein und ersetzen existierende Antennenträger. Ein derartiges Ersetzen ist kostspielig, zeitaufwendig und verändert wirkenden Kräften standzuhalten, so wie dies bei Panzerfahrzeugen erforderlich ist.
Ein Antennenträger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist in dem Dokument EP-A-O 862 239 offenbart.
Daher ist es wünschenswert, ein stabiles Antennengehäuse für eine GPS-Antenne anzugeben. Es ist jedoch auch wünschenswert, eine stabile GPS-Antennenstruktur anzugeben, ohne weitere Öffnungen in den Außenwänden des Fahrzeugs vorsehen zu müssen.
Die Erfindung ist in Anspruch 1 definiert. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben.
1 ist eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Antennenträgers;
2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 2-2 der 1;
3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 der 1;
4 ist eine Querschnittsansicht des Antennenträgers der 1 entlang der Linie 4-4; und
5 ist eine aufgebrochene Seitenansicht von rechts auf den Antennenträger der 1.
Detaillierte Beschreibung
In 1 ist eine Antennenträgerstruktur 100 zu sehen, die sich durch eine Außenwand 104 eines Fahrzeugs erstreckt. Die Antennenträgerstruktur 100 trägt eine HF-Antenne 110 über eine Wickelfeder 111, wie diese für gewöhnlich bei militärischen Bodenfahrzeugen eingesetzt wird, und umfaßt eine GPS (Global Positioning System)-Antenne im Innern der Trägerstruktur 100. Des Weiteren zeigt 1 ein HF-Verbindungskabel 106 und ein GPS-Verbindungskabel 108, die beide durch eine untere Wand 105 der Antennenträgerstruktur 100 ins Innere des Fahrzeugs laufen. Das Kabel 106 verbindet HF-Signale von der Antenne 110 mit einer HF-Ausrüstung (in den Figuren nicht dargestellt) im Innern des Fahrzeugs, und das Kabel 108 verbindet Signale von der GPS-Antenne mit einer GPS-Anzeigevorrichtung (in den Figuren nicht dargestellt) im Innern des Fahrzeugs. Die Trägerstruktur 100 hat einen oberen Abschnitt 102, der außerhalb der Wand 104 angeordnet ist und einen unteren Abschnitt 103, der innerhalb der Wand 104 angeordnet ist. Die Trägerstruktur 100 umfaßt eine Multi-Ring-Struktur 109 die aus einem oberen Befestigungsring 107, einem oberen GPS-Ring 112, einer oberen GPS-Ringverlängerung 113, einem unteren GPS-Ring 114, einer unteren GPS-Ringverlängerung 115 und einem unteren Befestigungsring 118 gebildet ist. Der obere GPS-Ring 112 und der untere GPS-Ring 114 sind abnehmbare Ringe. Der obere Befestigungsring 107 und der untere Befestigungsring 118 sind beide als Teil der Antennenstruktur 100 gebildet, um einen Befestigungsring darzustellen, durch den die Struktur 100 an einem Fahrzeug befestigt ist. Wie im folgenden beschrieben, nehmen der obere und der untere GPS-Ring 112, 114 zusammen mit den Ringverlängerungen 113, 115 die GPS-Antenne auf. Die Ringe 107, 112, 114 und 118 sind durch Schrauben (in 1 nicht dargestellt), die durch die Ringe 107, 112, 114 und 118 hindurchverlaufen, an der Außenwand des Fahrzeugs 104 befestigt. Eine Befestigungsring-Abdeckung 130 ist in einer aufgebrochenen Ansicht zu sehen. Die Abdeckung erstreckt sich um die Ringe 107, 112, 114 und 118 und endet an voneinander abgewandten Enden der Ringverlängerungen 113, 115.
2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 2-2 der 1 und zeigt eine Draufsicht auf den unteren GPS-Ring 114 zusammen mit der unteren GPS-Ringverlängerung 115. Befestigungsschrauben 120, die in 2 im Querschnitt dargestellt sind, erstrecken sich durch den oberen Befestigungsring 107, den oberen GPS-Ring 112, den unteren GPS-Ring 114 und den unteren Befestigungsring 118 in der Außenwand 104, um die Antennenstruktur 100 an dem Fahrzeug zu befestigen. Des Weiteren ist in 2 ein Antennendraht 122 im Querschnitt zu sehen, der in einer zentralen Aussparung 119 der Antennenstruktur 100 verläuft. Der Antennendraht 122 verbindet die HF-Antenne 110 mit dem in 1 dargestellten HF-Kabel 106.
Die untere GPS-Ringverlängerung 115 hat einen Hohlraum 116 zum Halten einer GPS-Antenne sowie eine Kanalöffnung 128, die sich ausgehend von dem Hohlraum 116 bis zum zentralen Hohlraum 119 erstreckt. 2 zeigt eine GPS-Antenne 117, die in dem Hohlraum 116 angeordnet ist und über einen Anschluß draht 123, der in der Kanalöffnung 128 verläuft, mit einem GPS-Leitungsverbinder 124 verbunden ist. Der GPS-Leitungsverbinder 124 ist über das in 1 dargestellte GPS-Verbindungskabel 108 mit einer GPS-Anzeigevorrichtung im Innern des Fahrzeugs verbunden.
3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 der 1 und bietet eine Ansicht von unten auf den oberen GPS-Ring 112. 3 zeigt die Schrauben 120 und den HF-Antennendraht 122 im Querschnitt. In 3 ist ferner die obere Ringverlängerung 113 zu sehen, die einen Hohlraum 126 und eine Kanalöffnung 127 hat, die sich von dem Hohlraum 126 ausgehend bis zu dem zentralen Hohlraum 119 erstreckt. Wenn der obere GPS-Ring 112 und der untere Ring 114 nebeneinander liegen, wie dies in 1 dargestellt ist, fluchten der Hohlraum 116 des oberen GPS-Rings 112 und der Hohlraum 126 des unteren GPS-Rings 114 derart miteinander, daß sie einen Raum zur Aufnahme der GPS-Antenne 117 bilden. Die Kanalöffnung 127, die sich von dem Hohlraum 126 ausgehend bis zum zentralen Hohlraum 119 erstreckt, und die Kanalöffnung 128, die sich von dem Hohlraum 116 ausgehend bis zur zentralen Öffnung erstreckt, bilden zusammen einen Kanal für den Anschlußdraht 123, der von der GPS-Antenne 117 bis zum in 2 dargestellten GPS-Leitungsverbinder 124 verläuft.
4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 der 1 und, zeigt eine Oberseite der Abdeckung 130 sowie die obere GPS-Ringverlängerung 113. Die Außenwand des oberen Abschnitts 102 der Antennenträgerstruktur 100 ist im Querschnitt dargestellt. Des Weiteren sind in 4 Schrauben 120 und der Antennendraht 122 im Querschnitt zu sehen. Ebenso sind in 4 der GPS-Leitungsverbinder 124 und der Anschlußdraht 123 zu sehen, welche die GPS-Antenne 117 (in 4 nicht dargestellt) mit dem in 1 dargestellten GPS-Verbindungskabel 108 verbinden. 5 ist eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht von rechts auf den Antennenträger der 1, umfassend die Ringverlängerungen 113, 115 des oberen GPS-Rings 112 bzw. des unteren GPS-Rings 114, ebenso wie eine Abschnitt der oberen und der unteren Befestigungsringe 107, 118. Wie in 5 dargestellt, erstreckt sich die Abdeckung 130 von einer Seite der oberen und der unteren GPS-Ringverlängerungen 113, 115 im Umfangsrichtung um den oberen Befestigungsring 107, den oberen und den unteren GPS-Ring 112, 114 und den unteren Befestigungsring 108 bis zur davon abgewandten Seite der oberen und der unteren GPS-Ringverlängerung 113, 115.
Es versteht sich, daß die soeben beschriebene Anordnung nur dem Zwecke der Veranschauung der Anwendung des Prinzips der Erfindung dient und daß vom Fachmann weitere Anordnungen realisiert werden können, ohne dabei den durch die beigefügten Ansprüche definierten Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

Antennenträger zum Befestigen einer HF-Antenne an einer Außenwand eines Fahrzeugs, wobei der Antennenträger einen oberen Abschnitt (102) mit einem oberen Befestigungsring (107) und einen unteren Abschnitt (103) mit einem unteren Befestigungsring (118) hat, und der obere und der untere Ring (107, 118) derart zusammenwirken, daß sie einen Befestigungsflansch bilden, um den Antennenträger an einem Fahrzeug zu befestigen, wobei der obere Abschnitt (102) an der Außenseite und der untere Abschnitt (103) an der Innenseite der Wand angeordnet ist und ein zentraler Raum (119) vorhanden ist, um eine Leitung, die von einer HF-Antenne ausgehend durch den Antennenträger hindurch verläuft, aufzunehmen, gekennzeichnet durch: ein Paar von Ringen (112, 114), die gemeinsam einen Hohlraum (116, 126) begrenzen, der derart bemessen ist, daß er eine GPS-Antenne (117) halten kann, wobei die Ringe (112, 114) derart zwischen dem oberen Befestigungsring (107) und dem unteren Befestigungsring (118) angeordnet sind, daß der Antennenträger derart selektiv eingestellt werden kann, daß er zusätzlich zu der HF-Antenne eine GPS-Antenne halten kann.
Antennenträger nach Anspruch 1, wobei die Ringe (112, 114) abnehmbar sind.
Antennenträger nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Hohlraum von einer Aussparung (116 oder 126) in einem der Ringe (112, 114) gebildet ist.
Antennenträger nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Hohlraum von zusammenwirkenden Aussparungen (116, 126) in den beiden Ringen (112, 114) gebildet ist.
Antennenträger nach einem der Ansprüchen 1 bis 4, ferner umfassend eine Verlängerung (113, 115) an jedem Ring (112, 114), wobei der Hohlraum in der Verlängerung (113, 115) ausgebildet ist.
Antennenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Ringe (112, 114) dielektrisch sind.
Antennenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner umfassend einen Kanal (127, 128), der von dem Hohlraum zum zentralen Raum (119) verläuft.