DE69821037T2

DE69821037T2 - Fensterscheibenantenne für Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE69821037T2
Application number: DE69821037T
Authority: DE
Inventors: Fumitaka Chita-gun Terashima; Kohji Chita-gun Tabata; Tsuyoshi Chita-gun Yamamoto
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1998-02-02
Publication date: 2004-10-28
Anticipated expiration: 2018-02-03
Also published as: KR19980070946A; US6072435A; KR100411638B1; EP0856904A3; KR100386994B1; US6243043B1; TW423180B; DE69821037D1; EP0856904B1; EP0856904A2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, die für empfangene Signale in einem Langwellen-Rundfunkband (LW-Band) (150–280 kHz), einem Mittelwellen-Rundfunkband (530–1630 kHz), einem Kurzwellen-Rundfunkband (SW-Band)(2,3–26,1 MHz), einem FM-Rundfunkband (76–90 MHz, (Japan)), einem FM-Rundfunkband (88–108 MHz, (USA)), einem TV-VHF-Band (90–108 MHz und 170–222 MHz) und einem TV-UHF-Band (470–770 MHz) geeignet ist, welche eine hohe Signalempfangsempfindlichkeit und eine rauschunterdrückende Eigenschaft besitzt und welche gut in der Herstellbarkeit bzw. Produktivität ist.
Als eine Fensterscheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche fähig ist, die Signalempfangsempfindlichkeit unter Verwendung von Resonanz zu verbessern, wurde eine Scheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, wie sie in 7 (JP-Y-4-53070) gezeigt ist.
In diesem konventionellen Beispiel ist eine Antibeschlagseinheit 90, umfassend Heizstreifen 2 und Sammelschienen 15a, 15b, 15c in einer rückwärtigen Fensterglasscheibe 1 eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, eine Drosselspule 9 ist zwischen den Sammelschienen 15a, 15b und einer Gleichstromleistungsquelle 10 für die Antibeschlagseinheit 90 angeschlossen, wobei die Impedanz der Drosselspule 9 in einem Hochfrequenzbandbereich erhöht wird, um es dadurch einem Gleichstrom zu ermöglichen, von der Gleichstromleistungsquelle 10 zu der Antibeschlagseinheit 90 zu fließen und einen Strom aus dem Hochfrequenzbandbereich, wie einem Rundfunkfrequenzbandbereich zu stoppen, in welchem die Antibeschlagseinheit 90 als eine Antenne verwendet wird.
Weiters wird eine Parallelresonanz durch die Streukapazität zur Erde (nachfolgend einfach als die Streukapazität bezeichnet) der Antibeschlagseinheit 90 und einer Spule 71 in einem Mittelwellen-Rundfunkband generiert bzw. erzeugt. Weiters wird ein in dem Mittelwellenrundfunk empfangenes Signal durch die Spule 71, eine Kapazität 73 und einen Widerstand 74 geleitet. Bezugszeichen 11 bezeichnet eine Kapazität bzw. einen Kondensator, um Rauschen zu schneiden bzw. zu entfernen.
In dem in 7 gezeigten, konventionellen Beispiel, welches die oben erwähnte Konstruktion anwendet, wurde ein Versuch getätigt, die Signalempfangsempfindlichkeit zu verbessern und Rauschen zu reduzieren.
Jedoch war in dem konventionellen Beispiel die Streukapazität eines Kabels, welches die Antibeschlagseinheit 90 mit einem Empfänger verbindet, ein Element, um die Parallelresonanz zu generieren. Weiters war das S/N-Verhältnis schlecht, da die Parallelresonanzfrequenz in einem mittleren Übertragungs- bzw. Rundfunkband existierte und die Empfangsempfindlichkeit war unzureichend, da die Resonanz in einem einzigen Bereich auftrat.
Weiters gab es, wenn die Antibeschlagseinheit 90 als eine Antenne verwendet wurde, die üblicherweise bzw. gemeinsam für ein Mittelwellen-Rundfunkband und ein FM-Rundfunkband verwendet wird, und selbst wenn die Form der Antibeschlagseinheit 90 für ein Empfangen von Mittelwellen-Rundfunksignalen optimiert war, Probleme, daß die Signalempfangsemp findlichkeit und die Antennenverstärkung bzw. der Antennenrichtfaktor für einen FM-Rundfunk unzureichend in einem Fall eines Empfangens von Mittelwellen-Rundfunksignalen war.
EP 0 506 333 offenbart eine Scheibenantennenvorrichtung, umfassend wirksame zusammenpassende bzw. abgestimmte Schaltungen für das FM- und das AM-Band. Eine wirksame bzw. aktive abgestimmte Schaltung, die in EP 0 506 333 geoffenbart ist, umfaßt eine Varaktordiode. Eine derartige Varaktordiode bildet eine Kapazität bzw. einen Kondensator, dessen (deren) Kapazität durch eine Gleichspannung einstellbar ist, die an die Diode angelegt ist. Bei einer bestimmten eingestellten Gleichspannung zeigt die abgestimmte Schaltung eine bestimmte Resonanzfrequenz, bei welcher die Verstärkung für ein empfangenes Signal, das mit dieser Resonanzfrequenz übereinstimmt, hoch ist und die Verstärkung für andere empfangene Signalfrequenzen niedrig ist. Daher ist in der Scheibenantennenvorrichtung, die in EP 0 506 333 geoffenbart ist, nur die Empfindlichkeit auf eine bestimmte empfangene Signalfrequenz, welche durch die gegebene Frequenz der abstimmenden bzw. abgestimmten Schaltung gegeben ist, hoch. Indem der Wert der angelegten Gleichspannung verändert wird, kann die Resonanzfrequenz verschoben werden, um mit unterschiedlichen empfangenen Signalfrequenzen übereinzustimmen, für welche die Empfindlichkeit hoch sein soll.
Es ist daher ein Ziel bzw. Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine Scheibenantennenvorrichtung zur Verfügung zu stellen, in welcher nicht nur die Empfindlichkeit für eine bestimmte empfangene Signalfrequenz, sondern für das Sig nalfrequenzband, d. h. für einen gesamten Bereich von Frequenzen erhöht ist, die das Frequenzband ausbilden.
Dieser Gegenstand wird durch eine Fensterscheibenantennenvorrichtung gelöst, wie sie in Anspruch 1 definiert ist. Die abhängigen Ansprüche enthalten weitere Entwicklungen der erfinderischen Scheibenantennenvorrichtung.
In der oben erwähnten Erfindung ist das erste empfangene Signalfrequenzband ein Mittelwellen-Frequenzband und das zweite empfangene Signalfrequenzband bzw. Frequenzband eines empfangenen Signals ist wenigstens eines gewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem FM-Rundfunkband, einem TV-VHF-Band und einem TV-UHF-Band.
In den Zeichnungen:
ist 1 ein Diagramm, das die grundsätzliche Struktur einer Ausbildung der Fensterscheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
ist 2 ein äquivalentes Schaltungsdiagramm, das eine kapazitive Kopplungsbeziehung zwischen dem ersten Antennenleiter 3a und dem zweiten Antennenleiter 3b in der in 1 gezeigten Vorrichtung zeigt;
ist 3 ein Schaltungsdiagramm einer Resonanzschaltung 6, welche in einer modifizierten Form von jener, die in 1 gezeigt ist, vorliegt;
ist 4 ein charakteristisches Diagramm von Empfindlichkeit gegen Frequenz in der ersten Ausbildung;
ist 5 ein Diagramm der S/N-Charakteristik in der ersten Ausbildung und dem konventionellen Beispiel;
ist 6 ein Schaltungsdiagramm, das eine Resonanzschaltung 6 unterschiedlich von jener in 3 zeigt;
ist 7 ein strukturelles Diagramm, das eine Antennenvorrichtung gemäß der konventionellen Technik zeigt;
ist 8 ein strukturelles Diagramm, das eine Scheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, welche in einer unterschiedlichen Art von jener in 1 vorliegt;
ist 9 ein strukturelles Diagramm, das eine Scheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, welche von einer unterschiedlichen Art von jener ist, die in 1 gezeigt ist;
ist 10 ein Schaltungsdiagramm, das eine Rauschfilterschaltung in der vorliegenden Erfindung zeigt;
ist 11 ein charakteristisches Diagramm der Empfindlichkeit gegen FM-Rundfunkbandfrequenz in bezug auf Ausbildungen 3 und 4;
ist 12 ein strukturelles Diagramm, das eine Scheibenantennenvorrichtung für ein Automobil der vorliegenden Erfindung zeigt, welche von einer unterschiedlichen Art von jener von 1 ist;
ist 13 ein strukturelles Diagramm, das eine Scheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, welche von einer unterschiedlichen Art von jener ist, die in 1 gezeigt ist;
ist 14 ein strukturelles Diagramm, das einen Fall zeigt, daß die Fensterscheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug der vorliegenden Erfindung in einer Seitenfensterglasscheibe vorgesehen ist;
ist 15 ein charakteristisches Diagramm der Empfindlichkeit gegen Mittelwellen-Rundfunkbandfrequenz in Ausbildung 6; und
ist 16 ein charakteristisches Diagramm der Empfindlichkeit gegen FM-Rundfunkfrequenzband in Ausbildung 6.
Eine detaillierte Beschreibung von bevorzugten Ausbildungen der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, worin dieselben Bezugszeichen dieselben oder entsprechende Teile bezeichnen.
1 ist ein Diagramm, das die grundsätzliche bzw. Basisstruktur einer Ausbildung der Fensterscheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei eine rückwärtige Fensterglasscheibe 1 für ein Kraftfahrzeug verwendet wird. In 1 bezeichnet Bezugszeichen 2 Heizstreifen, bezeichnet Bezugszeichen 3a einen ersten Antennenleiter, bezeichnet Bezugszeichen 3b einen zweiten Antennenleiter, bezeichnen Bezugszeichen 4a, 4b Leitungszufuhrpunkte, bezeichnen Bezugszeichen 5a, 5b Sammelschienen, bezeichnet Bezugszeichen 6 eine Resonanzschaltung, bezeichnet Bezugszeichen 7 einen Empfänger, bezeichnet Bezugszeichen 21 eine Kurzschlußleitung, bezeichnet Bezugszeichen 31 eine erste Spule, bezeichnet Bezugszeichen 32 eine zweite Spule und bezeichnet Bezugszeichen 90 eine Antibeschlagseinheit.
Um die Empfindlichkeit zu verbessern, ist es bevorzugt, daß der erste Antennenleiter 3a und der zweite Antennenleiter 3b nahe zueinander liegen, um eine kapazitive Kopplungsbeziehung zu besitzen. Der Abstand zwischen dem ersten Antennenleiter 3a und dem zweiten Antennenleiter 3b ist allgemein etwa 0,1–50 mm für die kapazitive Kopplung. Das Übertragen und Empfangen eines Gleichstroms wird nicht zwischen dem ersten Antennenleiter 3a und dem zweiten Antennenleiter 3b in der kapazitiven Kopplungsbeziehung bewirkt, sondern es kann das Übertragen und Empfangen eines hochfrequenten, elektrischen Stroms des empfangenen Signals bewirkt werden.
In 1 sind der erste Antennenleiter 3a und der zweite Antennenleiter 3b nicht mittels einer Schaltung bzw. eines Schaltkreises verbunden. Jedoch in einem Fall, daß der erste Antennenleiter 3a und der zweite Antennenleiter 3b mittels einer Schaltung verbunden sind; sind der erste Antennenleiter 3a und der zweite Antennenleiter 3b in einem Stück ausgebildet und die effektive bzw. wirksame Länge des ersten Antennenleiters 3a und die effektive Länge des zweiten Antennenleiters 3b sind verlängert, wobei der erste Antennenleiter 3a und der zweite Antennenleiter 3b in einer kapazitiven Kopplungsbeziehung stehen können oder nicht.
In einem Fall, daß die Antibeschlagseinheit 90 der elektrischen Heizart, welche Heizstreifen 2 und die Sammelschienen 5a, 5b zum Zuführen eines Stroms zu den Heizstreifen 2 umfaßt, in der rückwärtigen Fensterglasscheibe 1 vorgesehen ist, wie dies in 1 gezeigt ist, ist es bevorzugt, daß der zweite Antennenleiter 3b und die Antibeschlagseinheit 90 in einer kapazitiven Kopplungsbeziehung stehen. Dies deshalb, da ein empfangenes Signal, das in der Antibeschlagseinheit 90 induziert ist, zu dem zweiten Antennenleiter 3b übertragen wird, um die Signalempfangsempfindlichkeit zu verbessern. Wenn sich der zweite Antennenleiter 3b in einer kapazitiven Kopplungsbeziehung mit der Antibeschlagseinheit 90 befindet, ist die Signalempfangsempfindlichkeit allgemein um 0,5 dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall ohne die kapazitive Kopplungsbeziehung erhöht.
In 1 weisen, wenn der zweite Antennenleiter 3b und die Antibeschlagseinheit 90 nahe zueinander vorliegen, die beiden Glieder die kapazitive Kopplung auf. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und wenig stens einer aus dem ersten Antennenleiter 3a und dem zweiten Antennenleiter 3b kann nahe zu der Antibeschlagseinheit 90, für eine kapazitive Kopplung vorliegen. In diesem Fall wird im wesentlichen derselbe Effekt wie in dem Fall erreicht, daß der zweite Antennenleiter 3b und die Antibeschlagseinheit 90 in einer kapazitiven Kopplungsbeziehung stehen.
In 1 ist eine Drosselspule 9, wie in 9, welche später beschrieben werden wird, nicht vorgesehen und die Antibeschlagseinheit 90 und die Gleichstromleistungsquelle 10 sind in einer direkten Verbindung. Die Struktur, die in 1 gezeigt ist, impliziert, daß die Antibeschlagseinheit 90 nicht von dem Automobilkörper bzw. der Autokarosserie als der Erde in dem Rundfunkfrequenzbandbereich isoliert ist. Wenn die Kapazität in der kapazitiven Kopplungsbeziehung zu groß ist, leckt ein empfangenes Signal, das in dem ersten Antennenleiter 3a oder dem zweiten Antennenleiter 3b induziert ist, zu dem Automobilkörper als der Erde durch die Antibeschlagseinheit 90, wodurch die Signalempfangsempfindlichkeit reduziert wird.
Weiters treten, wenn die Kapazität in der kapazitiven Kopplungsbeziehung zu groß ist, Motorgeräusche bzw. Motorrauschen in der Antibeschlagseinheit 90 in den ersten Antennenleiter 3a oder den zweiten Antennenleiter 3b ein, um das S/N-Verhältnis zu verschlechtern. In dem Fall, daß die Drosselspule 9 nicht vorgesehen ist, ist es bevorzugt, daß die gekoppelte Kapazität von wenigstens einem aus dem ersten und zweiten Antennenleiter 3a, 3b und der Antibeschlagseinheit 90 allgemein 100 pF oder weniger beträgt. Wenn sie 100 pF oder weniger beträgt, ist die Signalempfangsempfindlichkeit allgemein um 0,5 dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall verbessert, wo sie mehr als 100 pF beträgt.
In analoger Weise ist es aus dem Gesichtspunkt des S/N-Verhältnisses bevorzugt, daß die gekoppelte Kapazität von wenigstens einem aus dem ersten und zweiten Antennenleiter 3a, 3b und der Antibeschlagseinheit 90 allgemein 50 pF oder weniger beträgt. Wenn sie 50 pF oder weniger beträgt, wird das S/N-Verhältnis allgemein um 2,0 dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall erhöht, daß sie mehr als 50 pF beträgt. Ein noch bevorzugterer Bereich ist 25 pF oder weniger. Wenn sie 25 pF oder weniger beträgt, wird das S/N-Verhältnis allgemein um 3,0 dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall verbessert, in welchem sie mehr als 25 pF beträgt.
Eine Kurzschlußleitung 21 kann vorgesehen sein, um eine Mehrzahl von Heizstreifen in der rückwärtigen Fensterglasscheibe 1 an einer Position verschieden von den Sammelschienen kurzzuschließen, wie dies in 1 gezeigt ist.
Die Kurzschlußleitung 21 für ein Kurzschließen der Heizstreifen an einer Position verschieden von den Sammelschienen wird gemäß den Erfordernissen zur Verfügung gestellt und sie hat eine Funktion zum Stabilisieren der Impedanz der Antibeschlagseinheit 90, wenn die Antibeschlagseinheit 90 als eine Antenne verwendet wird. Weiters hat die Kurzschlußleitung 21 eine Funktion für empfangene Signale in einem Hochfrequenzband.
2 ist ein äquivalentes Schaltungsdiagramm, das einen Fall zeigt, daß der erste Antennenleiter 3a eine kapazitive Kopplung mit dem zweiten Antennenleiter 3b in der Vorrich tung herstellt, die in 1 gezeigt ist. In 2 bezeichnet E1 eine Spannungsleistungsquelle, um eine Spannung an den ersten Antennenleiter 3a anzulegen, bezeichnet E2 eine Spannungsleistungsquelle, um eine Spannung an den zweiten Antennenleiter 3b anzulegen, bezeichnet Bezugszeichen 33 die Streukapazität zur Erde (nachfolgend einfach als die Streukapazität bezeichnet) des ersten Antennenleiters 3a, bezeichnet Bezugszeichen 34 die Streukapazität des zweiten Antennenleiters 3b, und bezeichnet Bezugszeichen 35 die nahe bzw. Sperrkapazität des ersten und zweiten Antennenleiters 3a, 3b.
Der zweite Antennenleiter 3b wird vorzugsweise hauptsächlich für empfangene Signalen in einem ersten empfangenen Signalfrequenzband bzw. Frequenzband eines empfangenen Signals (nachfolgend als ein Niedrigfrequenzband bezeichnet) verwendet, und es ist bevorzugt, daß die Länge und die Form des Antennenleiters 3b bestimmt sind bzw. werden, um eine gewünschte Signalempfangsleistung in dem Niedrigfrequenzband zu erhalten. Der erste Antennenleiter 3a ist vorzugsweise für empfangene Signale in einem zweiten empfangenen Signalfrequenzband (nachfolgend als ein Hochfrequenzband bezeichnet) verwendet, welches höher als das Niedrigfrequenzband ist, und die Länge und die Form des Antennenleiters 3a werden bestimmt, um eine gewünschte Signalempfangsleistung in dem Hochfrequenzband zu erhalten.
Beispielsweise sollte, wenn das Hochfrequenzband so bestimmt ist, um ein FM-Rundfunkband, ein TV-VHF-Band und ein TV-UHF-Band zu umfassen, die Abmessung in der seitlichen Richtung von jedem Element, das den ersten Antennenleiter 3a ausbildet (λ_H/4) × K ~ λ_L × K genügen, worin K eine Reduktionsrate von Glas darstellt, λ_H die Wellenlänge der höchsten Frequenz des Hochfrequenzbands darstellt und λ_L die Wellenlänge der niedrigsten Frequenz des Hochfrequenzbands darstellt. Die Reduktionsrate von Glas ist 0,64.
Wenn das Niedrigfrequenzband bestimmt ist bzw. wird, daß es ein Mittelwellen-Rundfunkband ist, ist es bevorzugt, daß die Länge des zweiten Antennenleiters 3b so lang wie möglich sein sollte, so daß der verwendbare Bereich bzw. nutzbare Fläche maximiert wird. Der zweite Antennenleiter 3b ist vorzugsweise in der Fensterglasscheibe 1 so vorgesehen, um das wesentliche Teil des ersten. Antennenleiters 3a zu umgeben, da die kapazitive Kopplung zwischen den beiden Antennen leicht erzielbar ist, während die Länge des zweiten Antennenleiters 3b so lang wie möglich ist.
Der erste Antennenleiter 3a und der zweite Antennenleiter 3b können jene für empfangene Signale in einem Mittelwellen-Rundfunkband, einem FM-Rundfunkband, einem Kurzwellen-Rundfunkband, einem Langwellen-Rundfunkband, einem TV-VHF-Band, einem TV-UHF-Band und Telefon sein. Beispielsweise ist das Niederfrequenzband allgemein für das Mittelwellen-Rundfunkband und das Hochfrequenzband ist für wenigstens eines aus dem FM-Rundfunkband, dem TV-VHF-Band und dem TV-UHF-Band.
In der vorliegenden Erfindung wird Resonanz in zwei Bereichen erzeugt bzw. generiert, um dadurch die Signalempfangsempfindlichkeit zu verbessern. In der ersten Resonanz sind die Impedanz des ersten Antennenleiters und die Induktanz der ersten Spule als Resonanzelemente enthalten.
Die Impedanz des ersten Antennenleiters 3a ist hauptsächlich aus einer Streukapazität 33 zusammengesetzt. Die Impe danz des ersten Antennenleiters 3a ist die Impedanz der ersten Antennenleiterseite, wenn sie von dem Leistungszufuhrpunkt 4a gesehen wird. Weiters kann eine Resonanzfrequenz für die erste Resonanz durch ein Verbinden bzw. Anschließen einer kapazitiven Komponente parallel zwischen der Streukapazität 33 und dem Automobilkörper als der Erde eingestellt werden. Die kapazitive Komponente kann ein Resonanzelement für die erste Resonanz sein.
Die erste Resonanz ist bzw. wird durch die Streukapazität eines Drahts, der um die erste Spule 31 angeordnet ist, wobei die Streukapazität eines Kabels, das zwischen der Scheibenantenne und dem Empfänger verbunden ist, und die enge bzw. Sperrkapazität 35 beeinflußt, welche Resonanzelemente für die erste Resonanz sein können.
Weiters kann ein Impedanzabstimmen zwischen dem ersten Antennenleiter 3a und der Empfängerseite durch Hinzufügen eines neuen Schaltungselements in der Resonanzschaltung 6 durchgeführt werden. Die erste verwendete Spule 31 ist allgemein von etwa 10 μH–1 mH.
In bezug auf die zweite Resonanz sind die Impedanz des zweiten Antennenleiters 3b und die Induktanz der zweiten Spule 32 als Resonanzelemente enthalten. Die Impedanz des zweiten Antennenleiters 3b besteht hauptsächlich aus einer Streukapazität 34. Die Impedanz des zweiten Antennenleiters 3b ist die Impedanz der Seite des zweiten Antennenleiters, die von dem Leistungszufuhrpunkt 4b gesehen wird. Weiters kann eine Resonanzfrequenz für die zweite Resonanz durch Verbinden bzw. Anschließen einer kapazitiven Komponente parallel zwischen der Streukapazität 34 und dem Automobilkörper als der Erde eingestellt werden. Die kapazitive Kompo nente kann auch ein Resonanzelement für die zweite Resonanz sein.
Die zweite verwendete Spule 32 beträgt allgemein 10 μH–1 mH. Weiters können für die zweite Resonanz die Streukapazität eines Drahts, der um die zweite Spule 32 angeordnet ist, und die Sperrkapazität 35 auch Resonanzelemente für die zweite Resonanz sein. Die Streukapazität eines Kabels, das zwischen der Resonanzschaltung 6 und dem Empfänger angeschlossen ist, beeinflußt auch die zweite Resonanz.
Im Fall, daß die zweite Spule 32 ihre Induktanz (d. h. eine kapazitive Eigenschaft erhält) in einem Hochfrequenzband, wie einer FM-Rundfunkfrequenz unter einer Rundfunkfrequenz verliert, lecken empfangene Signale zu dem Automobilkörper als der Erde, wodurch die Signalempfangsempfindlichkeit schlecht wird. Um einen derartigen Nachteil zu vermeiden, kann eine Hochfrequenz-Drosselspule (nicht gezeigt) in Serie mit der zweiten Spule 32 verbunden bzw. angeschlossen sein. Die verwendete Hochfrequenz-Drosselspule ist allgemein von etwa 0,1–100 μH.
Wenn der erste Antennenleiter 3a und der zweite Antennenleiter 3b in einer kapazitiven Beziehung gekoppelt sind, werden empfangene Signale in dem zweiten Antennenleiter 3b zu der Empfängerseite durch die unmittelbare bzw. Sperrkapazität 35 übertragen. Ein Impedanzabstimmen bzw. -abgleichen kann zwischen dem zweiten Antennenleiter 3b und der Empfängerseite durch Bereitstellen eines neuen Schaltungselements in der Resonanzschaltung 6 durchgeführt werden. In 1 ist die erste Resonanz eine Serienresonanz und die zweite Resonanz ist eine parallele Resonanz. Obwohl es bevorzugt ist, die oben erwähnte Resonanz aus dem Gesichts punkt eines Verbesserns der Empfindlichkeit in der vorliegenden Erfindung zu generieren, ist die erste Resonanz nicht auf die Serienresonanz beschränkt und die zweite Resonanz ist nicht auf die Parallelresonanz beschränkt.
Der Grund, warum eine Resonanz in den zwei Abschnitten in der vorliegenden Erfindung generiert wird, ist jener, daß nur die Einzelresonanz nicht einen breiteren empfangenen Signalfrequenzbandbereich überdecken kann. In der vorliegenden Erfindung ist dementsprechend der Niedrigfrequenzbandbereich in zwei Abschnitte in bezug auf die im wesentlichen zentrale Frequenz unterteilt, wobei die unterteilten Abschnitte jeweils durch die zwei Abschnitte einer Resonanz geteilt werden, wodurch die Signalempfangsempfindlichkeit abgeflacht ist. Hier bedeutet die Signalempfangsempfindlichkeit, daß ein Unterschied zwischen der höchsten Signalempfangsempfindlichkeit und der niedrigsten Signalempfangsempfindlichkeit in einem Bandbereich, wie dem Niedrigfrequenzbandbereich, reduziert ist.
Eine Resonanzfrequenz für die erste Resonanz und eine Resonanzfrequenz für die zweite Resonanz sind bestimmt als Frequenzen, durch welche die Empfindlichkeit in dem Niedrigfrequenzband verbessert ist bzw. wird. Es ist jedoch bevorzugt aus dem Gesichtspunkt eines Abflachens der Signalempfangsempfindlichkeit, daß eine Resonanzfrequenz für die erste Resonanz zwischen einer Frequenz von 1,5 f_H und der im wesentlichen zentralen Frequenz des Niedrigfrequenzbands besteht bzw. existiert, f_H die Frequenz des Niedrigfrequenzbands anzeigt, und eine Resonanzfrequenz für die zweite Resonanz zwischen einer Frequenz von 0,6 f_L und der im wesentlichen zentralen Frequenz des Niederfrequenzbands existiert, wo f_L die niedrigste Frequenz des Niedrig frequenzbands andeutet. Wenn die oben erwähnten Resonanzfrequenzen außerhalb dieser Bereiche liegen, ist es schwierig festzustellen bzw. zu erhalten, daß ein Unterschied zwischen der höchsten Signalempfangsempfindlichkeit und der niedrigsten Signalempfangsempfindlichkeit in dem Niederfrequenzband allgemein etwa 10 dB oder weniger beträgt, und die Flachheit der Signalempfangsempfindlichkeit in dem Niedrigfrequenzband bzw. Band niedriger Frequenz ist schlecht.
Weiters ist es bevorzugt von einem Gesichtspunkt eines Verbesserns der Signalempfangsempfindlichkeit, daß die Resonanzfrequenz für die erste Resonanz in dem Niedrigfrequenzband liegt. Wenn sie in dem Niedrigfrequenzband liegt, ist die Signalempfangsempfindlichkeit allgemein um etwa 10 dB über das gesamte Frequenzband im Vergleich mit einem Fall verbessert, daß die Resonanzfrequenz nicht in dem Niedrigfrequenzband liegt. Dementsprechend sollte, um beide Aspekte der Flachheit und der Signalempfangsempfindlichkeit zu verbessern, die Resonanzfrequenz für die erste Resonanz zwischen f_H und der im wesentlichen zentralen Frequenz des Niedrigfrequenzbands liegen, und die Resonanzfrequenz für die zweite Resonanz sollte zwischen einer Frequenz von 0,6 f_L und der im wesentlichen zentralen Frequenz des Niedrigfrequenzbands liegen.
Wenn die erste Resonanz eine Serienresonanz ist, sollte die Resonanzfrequenz für die erste Resonanz vorzugsweise höher als die im wesentlichen zentrale Frequenz des Niedrigfrequenzbands sein. Wenn die zweite Resonanz eine Parallelresonanz ist, ist die Resonanzfrequenz für die zweite Resonanz vorzugsweise niedriger als die im wesentliche zentrale Frequenz des Niedrigfrequenzbands. Wenn die zweite Resonanz eine Parallelresonanz ist, gibt es eine bemerkenswerte Reduktion einer Signalempfangsempfindlichkeit in einem Bereich niedriger als die Resonanzfrequenz in der Parallelresonanz.
3 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine modifizierte Ausbildung der Resonanzschaltung 6 zeigt. In 3 bezeichnen Bezugszeichen 41, 44, 50 und 51 Kondensatoren zum Schneiden bzw. Unterbrechen eines Gleichstroms, bezeichnet Bezugszeichen 42 einen Bypass-Kondensator, bezeichnet Bezugszeichen 43 einen Kopplungskondensator, bezeichnen Bezugszeichen 45, 46, 48 und 49 Dämpfungswiderstände und bezeichnet Bezugszeichen 47 einen Widerstand zum Reduzieren von Rauschen eines Automobils, wie Motorgeräusche.
In der Resonanzschaltung in 3 werden empfangene Signale in dem zweiten Antennenleiter 3b zu der Empfängerseite durch den Kondensator 51, den Widerstand 47 und die Kapazität 43 übertragen. Jedoch werden, wenn der erste Antennenleiter 3a eine kapazitive Kopplungsbeziehung zu dem zweiten Antennenleiter 3b aufweist, die empfangenen Signale in dem zweiten Antennenleiter 3b auch zu der Empfängerseite durch die Sperrkapazität 35 zugeleitet.
Der Bypass-Kondensator 42, welcher gemäß dem Erfordernis zur Verfügung gestellt ist, hat eine Funktion des Durchlassens von Hochfrequenzbandsignalen zu der Empfängerseite. Beispielsweise wird, wenn das Niedrigfrequenzband für ein Mittelwellen-Rundfunkfrequenzband ebenso wie für ein FM-Rundfunkfrequenzband ist, den Signalen in dem FM-Rundfunkband erlaubt, den Bypass-Kondensator 42 zu umgehen.
Der Kondensator 43 dient zum Stärken der kapazitiven Kopplung des ersten Antennenleiters 3a und des zweiten Antennenleiters 3b, welche gemäß den Erfordernissen zur Verfügung gestellt wird. Die Verbindung zwischen dem ersten Antennenleiter 3a und dem zweiten Antennenleiter 3b wird durch den Kondensator 43 in der in 3 gezeigten Ausbildung durchgeführt. Jedoch kann ein anderes Element, wie ein Widerstand, für die Verbindung verwendet werden. Weiters sind für das Einstellen der Flachheit bzw. Ebenheit der Signalempfangsempfindlichkeit die Widerstände 45, 46, 48 und 49 gemäß einem Erfordernis zur Verfügung gestellt. Weiters kann ein Element, wie ein Kondensator, zum Einstellen der Resonanz zur Verfügung gestellt sein.
Die Kondensatoren 41, 44, 50 und 51 sind gemäß dem Erfordernis zur Verfügung gestellt und als solche werden diejenigen von 100 pF–50 μF üblicherweise verwendet. Für den Bypass-Kondensator 42 wird einer, der 1–1000 pF aufweist, üblicherweise verwendet. Für den Kondensator 43 wird einer, der 5–500 pF aufweist, üblicherweise verwendet. Für die Widerstände 45, 46 und 49 werden solche, die 50 Ω–100 kΩ aufweisen, üblicherweise verwendet.
Die Streukapazität des Kabels, welches die Resonanzschaltung 6 mit dem Empfänger 7 verbindet, beeinflußt nachteilig die zweite Resonanz, um dadurch die Verschlechterung des S/N-Verhältnisses aufgrund von Rauschen bzw. Geräuschen des Automobils, wie Motorgeräuschen, zu veranlassen. Der Widerstand 47, welcher gemäß dem Erfordernis vorgesehen ist, hat eine Funktion, um die Verschlechterung des S/N-Verhältnisses zu verhindern. Insbesondere hat er eine Funktion, um die Verschlechterung des S/N-Verhältnisses in einem niedrigeren Bereich des Mittelwellen-Rundfunkbands zu verhindern.
Nämlich funktioniert der Widerstand 47, um die Geräusche des Automobils, wie Motorgeräusche und dgl. zu reduzieren.
Der Widerstandswert des Widerstands 47 ist vorzugsweise 10 Ω–1 kΩ, noch bevorzugter 50–500 Ω. Wenn das Niedrigfrequenzband ein Mittelwellen-Rundfunkband ist und der Widerstandswert des Widerstands 47 mit 10 Ω–1 kΩ bestimmt ist, wird das S/N-Verhältnis in dem Mittelwellen-Rundfunkband um 1 dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall außerhalb des Bereichs von 10 Ω–1 kΩ verbessert. Wenn der Widerstandswert des Widerstands 47 mit 50–500 Ω bestimmt ist, ist das S/N-Verhältnis des Mittelwellen-Rundfunkbands um 1 dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall außerhalb des Bereichs von 50–500 Ω verbessert.
Wie oben beschrieben, sind die Kondensatoren 41, 42, 43, 44, 50 und 51 und die Widerstände 45, 46, 47, 48 und 49 in 3 gemäß dem Erfordernis zur Verfügung gestellt oder können weggelassen werden. Hier impliziert das Weglassen des Kondensators 42 und das Weglassen der Widerstände 45, 46 und 49 ein Öffnen, und das Weglassen der Kondensatoren 41, 43, 44, 50 und 51 und das Weglassen des Widerstands 47 und 48 impliziert ein Kurzschließen.
6 ist ein Schaltdiagramm, das eine unterschiedliche Art von Resonanzschaltung von jener zeigt, die in 3 gezeigt ist. In 6 bezeichnet Bezugszeichen 52 eine Hochfrequenz-Drosselspule. Die Hochfrequenz-Drosselspule 52 ist gemäß dem Erfordernis zur Verfügung gestellt. Das Weglassen der Hochfrequenz-Drosselspule 52 impliziert ein Kurzschließen.
Die Hochfrequenz-Drosselspule 52 hat eine Funktion, um in bezug auf die Hochfrequenz den ersten Antennenleiter 3a von dem zweiten Antennenleiter 3b in einem Hochfrequenzband zu trennen, um dadurch die Signalempfangsempfindlichkeit in dem Hochfrequenzband zu verbessern, ohne die effektive Länge des ersten Antennenleiters 3a zu verändern. Die Hochfrequenz-Drosselspule 52, die verwendet wird, ist allgemein von etwa 0,1–1000 μH.
Wenn die zweite Spule 32 einen niedrige Selbstresonanzfrequenz in einem Hochfrequenzband aufweist, so daß ihre Induktanz verloren wird, lecken empfangene Signale in dem Hochfrequenzband, welche in dem ersten Antennenleiter 3a erregt werden, zu dem Automobilkörper als der Erde durch die zweite Spule 32, so daß die Signalempfangsempfindlichkeit schlecht wird. So verhindert die Hochfrequenz-Drosselspule 52, welche ihre Induktanz in dem Hochfrequenzband nicht verliert (d. h. sie erhält keine kapazitive Eigenschaft), daß die empfangenen Signale in dem Hochfrequenzband zu dem Automobilkörper als der Erde durch die zweite Spule 32 lecken. Mit anderen Worten hat die Hochfrequenz-Drosselspule 52 eine Funktion, welche es ermöglicht, daß Signale in dem Niedrigfrequenzband durchtreten und Signale in dem Hochfrequenzband blockiert oder gedämpft werden. Wenn die Hochfrequenz-Drosselspule 52 zur Verfügung gestellt ist, ist bzw. wird die Signalempfangsempfindlichkeit für das Hochfrequenzband allgemein um 1 dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall verbessert, ohne daß sie zur Verfügung gestellt ist.
In 6 ist die Hochfrequenz-Drosselspule 52 zwischen dem ersten Antennenleiter 3a und dem zweiten Antennenleiter 3b angeschlossen, um zu verhindern, daß die empfangenen Signa le in dem Hochfrequenzband, welche in dem ersten Antennenleiter 3a erregt sind, daran zu hindern, daß sie zu dem Automobilkörper als der Erde lecken. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und jede Art von Filterschaltung kann verwendet werden, sofern sie zwischen dem ersten Antennenleiter 3a und dem zweiten Antennenleiter 3b verbunden bzw. angeschlossen ist, um empfangene Signale im Hochfrequenzband zu blockieren oder zu dämpfen bzw. zu schwächen.
In 1 tendieren in einem Fall, daß der zweite Antennenleiter 3b und die Antibeschlagseinheit 90 dazu gebracht sind, eine geringe kapazitive Kopplungsbeziehung aufzuweisen, Motorgeräusche in der Antibeschlagseinheit 90 dazu, in den zweiten Antennenleiter 3b zu fließen, wodurch das S/N-Verhältnis verschlechtert wird. Um den Nachteil von Motorgeräuschen bzw. Motorrauschen zu verhindern, ist es bevorzugt, eine Rauschfilterschaltung 13 zwischen der Sammelschiene 5a und der Gleichstromleistungsquelle für die Antibeschlagseinheit 90 anzuschließen, wie dies in 8 gezeigt ist. Im Zusammenhang mit der Rauschfilterschaltung 13 wird das S/N-Verhältnis des Niederfrequenzbands um mehrere dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall ohne die Verbindung erhöht.
Ein typisches Beispiel der Rauschfilterschaltung 13 ist in 10 gezeigt. Die Rauschfilterschaltung in 10 besteht aus einem Kondensator und einer Spule, in welcher ein Kondensator von 0,1–20 μF und eine Spule von 0,1–10 μH allgemein verwendet wird. Die Rauschfilterschaltung ist nicht darauf beschränkt, die Struktur aufzuweisen, die in 10 gezeigt ist.
In 1 ist der zweite Antennenleiter 3b nicht benachbart zu der Antibeschlagseinheit 90. Dementsprechend befinden sich die Antibeschlagseinheit 90 und der zweite Antennenleiter 3b nicht im wesentlichen oder vollständig in einer kapazitiven Kopplungsbeziehung. Daher ist die Antibeschlagseinheit 90 nicht im wesentlichen von dem Automobilkörper als der Erde in bezug auf Hochfrequenzsignale isoliert.
Jedoch kann, wie dies zuvor beschrieben ist, wenigstens einer zwischen dem ersten Antennenleiter 3a und dem zweiten Antennenleiter 3b nahe zu der Antibeschlagseinheit 90 sein, um ein kapazitive Kopplungsbeziehung zu besitzen. Wenn sie in einer vollständigen kapazitiven Kopplungsbeziehung sind, ist es bevorzugt, eine Drosselspule 9, wie dies in 9 gezeigt ist, zwischen der Antibeschlagseinheit 90 und der Gleichstromleistungsquelle 10 für die Antibeschlagseinheit 90 anzuschließen, so daß die Antibeschlagseinheit 90 von dem Automobilkörper als der Erde isoliert ist. In einer derartigen kapazitiven Kopplung ist die Signalempfangsempfindlichkeit um einige dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall ohne die kapazitive Kopplung verbessert. Der Abstand der beiden Glieder für die kapazitive Kopplung ist allgemein etwa 0,1–50 mm. Eine Drosselspule 9, die etwa 0,1–10 mH aufweist, wird allgemein verwendet.
In 9 sind die Drosselspule 9 und die Hochfrequenzdrosselspulen 12a, 12b zwischen die Sammelschienen 5a, 5b und die Gleichstromleistungsquelle 10 für die Antibeschlagseinheit 90 eingesetzt, um dadurch die Impedanz der Drosselspule 9 und der Hochfrequenzdrosselspulen 12a, 12b in einem Rundfunkfrequenzbandbereich zu erhöhen, wodurch ein Gleichstrom von der Gleichstromleistungsquelle 10 zu der Antibe schlagseinheit 90 fließen darf und ein Strom in dem Rundfunkfrequenzbandbereich blockiert ist.
So sind die Heizstreifen 2 und die Sammelschienen 5a, 5b in der Antibeschlagseinheit 90 von dem Automobilkörper bzw. der Fahrzeugkarosserie als der Erde in bezug auf ein Hochfrequenzsignal mittels der Drosselspule 9 und der Hochfrequenzdrosselspulen 12a, 12b isoliert, wodurch ein Strom eines empfangenen Signals eines Rundfunkfrequenzbandbereichs, der in der Antibeschlagseinheit 90 induziert ist, am Fließen in den Automobilkörper als der Erde gehindert ist. So wird der Strom des empfangenen Signals zu dem Empfänger ohne Lecken zugeführt.
Die Hochfrequenzdrosselspulen 12a, 12b stellen eine hohe Impedanz in einem Hochfrequenzbandbereich, wie einem FM-Rundfunkfrequenzbandbereich in einem Rundfunkfrequenzbandbereich zur Verfügung. Allgemein werden Solenoide oder magnetische Kerne für die Drosselspulen verwendet, welche eine induktive Art einer Induktanz in einem Hochfrequenzbandbereich, wie einem FM-Rundfunkfrequenzbandbereich, oder in der Nachbarschaft eines derartigen Frequenzbandbereichs ausüben bzw. zeigen. Da die Drosselspule 9 eine niedrige Selbstresonanzfrequenz in einem Hochfrequenzbandbereich, wie einem FM-Rundfunkfrequenzbandbereich zeigt und manchmal ihre Induktanz verliert, wirken die Hochfrequenz-Drosselspulen 12a, 12b für sie. Für die Hochfrequenzdrosselspulen 12a, 12b werden solche, die etwa 0,1–100 μH aufweisen, üblicherweise verwendet.
Wenn die Drosselspule 9 ihre Induktanz in einem Hochfrequenzbandbereich, wie einem FM-Rundfunkfrequenzbandbereich verliert, werden die Hochfrequenzdrosselspulen 12a, 12b un notwendig. Kurz gesagt, wenn nur Signale beispielsweise in einem AM-Rundfunkfrequenzband empfangen werden, sind die Hochfrequenzdrosselspulen 12a, 12b allgemein unnotwendig und es ist ausreichend, nur die Drosselspule 9 vorzusehen bzw. zur Verfügung zu stellen. Wenn Signale eines Hochfrequenzbandbereichs, wie FM-Rundfunkfrequenzbandbereichs, empfangen werden, sind nur die Hochfrequenzdrosselspulen 12a, 12b erforderlich. Wenn irgendeine Spule oder Spulen, welche beide Funktionen der Drosselspule 9 und der Hochfrequenzdrosselspulen 12a, 12b in einem Fall von empfangenen Signalen in einem Niedrigfrequenzbandbereich und einem Hochfrequenzbandbereich zur Verfügung gestellt werden können, kann eine derartige Spule oder können derartige Spulen verwendet werden.
In 9 ist ein Fall, daß der erste Antennenleiter 3a und die Antibeschlagseinheit 90 sich nicht in einer kapazitiven Kopplungsbeziehung befinden und sich der erste Antennenleiter 3a und der zweite Antennenleiter 3b ebenfalls nicht in einer kapazitiven Kopplungsbeziehung befinden, berücksichtigt. In diesem Fall werden, wenn eine Hochfrequenz-Drosselspule 52 zwischen dem ersten Antennenleiter 3a und dem zweiten Antennenleiter 3b angeschlossen ist, selbst wenn sich der zweite Antennenleiter 3b und die Antibeschlagseinheit 90 in einer kapazitiven Kopplungsbeziehung befindet, die Hochfrequenzdrosselspulen 12a, 12b unnotwendig und können weggelassen werden oder die Bereiche bzw. Abschnitte der Hochfrequenzdrosselspulen 12a, 12b können kurzgeschlossen werden.
12 ist ein strukturelles Diagramm, das eine Fensterscheibenantennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt, welche von einer unterschiedlichen Art von derjeni gen ist, die in 1 gezeigt ist. In 12 bezeichnet Bezugszeichen 91 einen Leistungszufuhrpunkt, der an dem Ende eines Zufuhrdrahts vorgesehen ist, der mit der Antibeschlagseinheit 90 verbunden ist. In der Scheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, die in 12 gezeigt ist, wird der zweite Antennenleiter 3b, der in 1 gezeigt ist, als die Antibeschlagseinheit 90 verwendet. 2 und die Beschreibung betreffend 2 sind auf die Ausbildung von 12 anwendbar und dementsprechend sollte der zweite Antennenleiter 3b als die Antibeschlagseinheit 90 in der Beschreibung betreffend 12 gelesen werden.
Die Resonanzschaltung, die in 3 und 6 gezeigt ist, ist auch auf die Ausbildung, die in 12 gezeigt ist, anwendbar. Jedoch ist in der Scheibenantennenvorrichtung von 12 ein Kondensator 51 von einer speziellen Bedeutung im Gegensatz zu der Scheibenantennenvorrichtung der Art, die in 1 gezeigt ist. Wenn der Kondensator 51 nicht vorgesehen ist, d. h. der Bereich des Kondensators 51 kurzgeschlossen ist, fließt ein Gleichstrom, der in der Antibeschlagseinheit 90 fließt, in die Spule 32. Dementsprechend muß die Stromkapazität der Spule 32 erhöht werden, wodurch die Produktivität verschlechtert wird. Weiters wird, da der Gleichstrom, der in der Antibeschlagseinheit 90 fließt, auch in dem Kraftfahrzeugkörper als der Erde durch die Spule 32 fließt, der Strom verschwendet. Dementsprechend ist es bevorzugt, den Kondensator 51 vorzusehen.
In 12 ist, da der Kondensator 51 zwischen dem Leistungszufuhrpunkt 91 und der zweiten Spule 32 angeschlossen ist, während der Leistungszufuhrpunkt 91 mit der Sammelschiene 5b verbunden ist, der Kondensator 51 zwischen der Sammelschiene 5b und der zweiten Spule 32 angeschlossen.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebene Ausbildung beschränkt und der Kondensator 51 kann zwischen der Sammelschiene 5a und der zweiten Spule 32 angeschlossen sein oder sie kann zwischen den Heizstreifen 2 und der zweiten Spule 32 angeschlossen sein. Mit anderen Worten kann die zweite Spule 32 mit jedem Bereich der Antibeschlagseinheit 90 verbunden sein.
In der in 12 gezeigten Ausbildung erhöht die Resonanz, die in zwei Bereichen generiert bzw. erzeugt wird, die Signalempfangsempfindlichkeit. In der ersten Resonanz sind die Impedanz des ersten Antennenleiters 3a und die Induktanz der ersten Spule 31 als Resonanzelemente enthalten.
Die Impedanz des ersten Antennenleiters 3a besteht hauptsächlich aus einer Streukapazität 33. Die Impedanz des ersten Antennenleiters 3a ist die Impedanz der Seite des ersten Antennenleiters, die von dem Leistungszufuhrpunkt 4a aus gesehen ist.
Die Resonanzfrequenz der ersten Resonanz kann durch ein Anschließen einer kapazitiven Komponente parallel zwischen der Streukapazität 33 und dem Automobilkörper als der Erde eingestellt werden. Diese kapazitive Komponente kann ein Resonanzelement für die erste Resonanz sein.
Weiters beeinflußt, da der erste Antennenleiter 3a elektrisch mit der Antibeschlagseinheit 90 verbunden ist, die Impedanz der Antibeschlagseinheit 90 auch die erste Resonanz und kann ein Resonanzelement für die erste Resonanz sein.
Die Impedanz der Antibeschlagseinheit 90 besteht hauptsächlich aus einer Streukapazität 34. Die Impedanz der Antibeschlagseinheit 90 ist die Impedanz der Seite der Antibeschlagseinheit, gesehen von dem Leistungszufuhrpunkt 91. Weiters beeinflussen auch die Streukapazität eines Drahts in der Nachbarschaft bzw. Nähe der ersten Spule 31, die Streukapazität eines Kabels, das zwischen der Scheibenantenne und dem Empfänger angeschlossen ist, und die Sperrkapazität 35 die erste Resonanz und diese können Resonanzelemente für die erste Resonanz sein. Die erste Resonanz ist eine Serienresonanz in der in 12 gezeigten Ausbildung.
Eine Impedanzabstimmung zwischen dem ersten Antennenleiter 3a ein Bereitstellen eines Schaltelements in der Resonanzschaltung 6 ausgeführt werden. Für die erste Spule 31 wird eine, die etwa 10 μH – 1 mH aufweist, allgemein verwendet.
In der zweiten Resonanz sind wenigstens eine aus der Induktanz der zweiten Spule 32 und der Induktanz der Drosselspule 9 und der Impedanz der Antibeschlagseinheit 90 als Resonanzelemente enthalten.
Weiters beeinflußt, da der erste Antennenleiter 3a elektrisch mit der Antibeschlagseinheit 90 verbunden ist, die Impedanz des ersten Antennenleiters 3a die zweite Resonanz und sie kann ein Resonanzelement für die zweite Resonanz sein. Weiters beeinflussen die Streukapazität eines Drahts in der Nachbarschaft des ersten Antennenleiters 3a, die Streukapazität eines Drahts in der Nachbarschaft der Antibeschlagseinheit 90, die Streukapazität eines Drahts in der Nachbarschaft der zweiten Spule 32 und die Sperrkapazität 35 auch die zweite Resonanz und sie können Resonanzelemente für die zweite Resonanz sein. Die Streukapazität des Ka bels, das zwischen dem Ausgabeanschluß der Resonanzschaltung 6 und dem Empfänger angeschlossen ist, beeinflußt auch die zweite Resonanz. Die zweite Resonanz in der Ausbildung, die in 12 gezeigt ist, ist eine Parallelresonanz.
In 12 wird ein Fall, daß die Induktanz der zweiten Spule 32 und die Induktanz der Drosselspule 9 und die Impedanz der Antibeschlagseinheit 90 als Resonanzelemente enthalten sind, beschrieben. Die Induktanz einer Parallelverbindungsschaltung der zweiten Spule 32 und der Drosselspule 9 und die Impedanz der Antibeschlagseinheit 90 sind als Resonanzelemente umfaßt bzw. beinhaltet. In diesem Fall ist es bevorzugt, 1,5·L₂ ≤ L_CH zu genügen, worin L₂ den Induktanzwert der zweiten Spule 32 darstellt und L_CH den Induktanzwert der Drosselspule 9 darstellt, noch bevorzugter 2·L₂ ≤ L_CH. Der Grund ist folgender. Die Drosselspule 9 enthält eine große Menge elektrischen Strom von mehreren zehn A (Ampere), welcher in der Antibeschlagseinheit 90 fließt. Dementsprechend muß die Stromkapazität groß sein. In einer großmaßstabigen Produktion der Drosselspule wird allgemein eine Streuung von ±30% in L_CH vorliegen, was eine Streuung in der Resonanzfrequenz für die zweite Resonanz bewirkt, und dementsprechend bewirkt dies ein Streuen in der Empfindlichkeit gegenüber Signalen in einem Niedrigfrequenzbandbereich. In der in 12 gezeigten Vorrichtung bilden bzw. erzeugen die Induktanz der Parallelverbindungsschaltung der zweiten Spule 32 und die Drosselspule 9 in erster Linie die zweite Resonanz. Dementsprechend reduziert ein Erfüllen von 1,5·L₂ ≤ L_CH den Einfluß der Induktanz der Drosselspule 9 auf die zweite Resonanz und dementsprechend kann das Streuen der Resonanzfrequenz für die zweite Resonanz reduziert werden. In dem Fall von 1,5·L₂ ≤ L_CH kann das Streuen der Parallelverbindungsschaltung der zweiten Spule 32 und der Drosselspule 9 auf ±15% oder weniger reduziert werden, selbst wenn ein Streuen von ±30 in L_CH vorliegt .
In 12 sollten die Resonanzfrequenz für die erste Resonanz und die Resonanzfrequenz für die zweite Resonanz solche sein, um die Empfindlichkeit gegenüber Signalen in einem Niedrigfrequenzband zu erhöhen. Wenn ein Niedrigfrequenzband für einen Mittelwellen-Rundfunkbereich ist bzw. dient, ist die Resonanzfrequenz für eine Parallelresonanz vorzugsweise 350–530 kHz, noch bevorzugter 450–500 kHz aus dem Gesichtspunkt eines Erhöhens des S/N-Verhältnisses.
Weiters kann die Resonanzfrequenz für die zweite Resonanz durch Anschließen einer kapazitiven Komponente parallel zwischen der Streukapazität 34 und dem Automobilkörper als der Erde eingestellt werden. Eine derartige kapazitive Komponente kann ein Resonanzelement für die zweite Resonanz sein. Für die zweite Spule 32 wird eine, die etwa 10 μH–1 mH aufweist, allgemein verwendet.
In 12 ist die Hochfrequenz-Drosselspule 52 als ein Induktanzelement gemäß den Erfordernissen vorgesehen und die Hochfrequenz-Drosselspule 52 isoliert den ersten Antennenleiter 3a von der Antibeschlagseinheit 90 in bezug auf Hochfrequenzsignale in einem Hochfrequenzband. Weiters funktioniert sie, um die Signalempfangsempfindlichkeit in einem Hochfrequenzband ohne Verändern der effektiven Länge des ersten Antennenleiters 3a zu verbessern.
Wenn die erste Hochfrequenz-Drosselspule 52 nicht vorgesehen ist, zeigen die Drosselspule 9 oder die zweite Spule 32 eine niedrige Selbstresonanzfrequenz in einem Hochfrequenz band und zeigen eine starke kapazitive Eigenschaft, empfangene Signale in einem Hochfrequenzband, welche in dem ersten Antennenleiter 3a erregt werden, lecken zu dem Automobilkörper als der Erde. Um einen derartigen Nachteil zu vermeiden, ist die Hochfrequenz-Drosselspule 52 vorgesehen. Eine Hochfrequenz-Drosselspule 52 von etwa 0,1–1000 μH wird allgemein in der Ausbildung verwendet, die in 12 gezeigt ist. Es ist bevorzugt, den Induktanzwert der Hochfrequenz-Drosselspule 52 in einer derartigen Weise zu bestimmen, daß mit dem Vorsehen der Hochfrequenz-Drosselspule 52 die Empfindlichkeit in einem Hochfrequenzband um 0,3 dB oder mehr verbessert wird.
Weiters wird, wenn das Niedrigfrequenzband für ein Mittelwellen-Rundfunkband ist und das Hochfrequenzband für wenigstens eines aus einem FM-Rundfunkband, einem TV-VHF-Band und einem TV-UHF-Band ist, eine Hochfrequenz-Drosselspule 52 von 0,5–10 μH allgemein verwendet. Wenn die Hochfrequenz-Drosselspule 52 in dem Bereich von 0,5–10 μH liegt, ist die Empfindlichkeit um 2 dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall außerhalb des Bereichs von 0,5–10 μH verbessert.
In 12 ist die Hochfrequenz-Drosselspule 52 zwischen dem ersten Antennenleiter 3a und der Antibeschlagseinheit 90 angeschlossen, um empfangene Signale in einem Hochfrequenzband, die in dem ersten Antennenleiter 3a erregt sind, daran zu hindern, daß sie zu dem Automobilkörper als der Erde lecken. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und jede Filterschaltung kann zwischen dem ersten Antennenleiter 3a und der Antibeschlagseinheit 90 angeschlossen sein, sofern sie die empfangenen Signale in dem Hochfrequenzband blockieren oder schwächen kann.
Weiters ist es in 12 bevorzugt, daß der erste Antennenleiter 3a und die Antibeschlagseinheit 90 nicht in einer kapazitiven Kopplungsbeziehung stehen. Wenn beide Elemente eine kapazitive Kopplungsbeziehung aufweisen, sind empfangene Signale in einem Hochfrequenzband, die in dem ersten Antennenleiter 3a erregt sind, fähig, zu dem Automobilkörper als der Erde durch die Antibeschlagseinheit 90 und die Drosselspule 9 zu lecken.
13 zeigt eine modifizierte Form der Fensterscheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, die in 12 gezeigt ist, welche auf Diversity-Empfang adaptierbar ist. In 13 bezeichnet Bezugszeichen 53 einen Kondensator, bezeichnet Symbol t1 den ersten Eingangs- bzw. Eingabeanschluß des Empfängers 7 und bezeichnet Symbol t2 den zweiten Eingabeanschluß des Empfängers 7. Der Empfänger 7 ist adaptiert, um ein stärkeres empfangenes Signal des Hochfrequenzbands zwischen dem ersten Eingabeanschluß bzw. -kontakt t1 und dem zweiten Eingabeanschluß t2 auszuwählen.
Der Kondensator 53 ist gemäß dem Erfordernis vorgesehen, welcher funktioniert bzw. fungiert, um empfangene Signale in einem Niedrigfrequenzband zu blockieren oder zu dämpfen. Der Kapazitätswert des Kondensators 53 ist vorzugsweise in einem Bereich von 10–150 pF, noch bevorzugter 20–70 pF. Wenn das Niedrigfrequenzband für ein Mittelwellen-Rundfunkband verwendet wird und der Kapazitätswert des Kondensators 53 10–150 pF beträgt, ist die Empfindlichkeit des Mittelwellen-Rundfunkbands um 1 dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall verbessert, wo der Kapazitätswert außerhalb des Bereichs von 10–150 pF liegt. Wenn der kapazitive bzw. Kapazitätswert des Kondensators 53 20–70 pF betragen soll, ist die Empfindlichkeit in dem Mittelwellen-Rundfunkband um 1 dB oder mehr im Vergleich mit einem Fall verbessert, wo der Kapazitätswert außerhalb des Bereichs von 20–70 pF liegt.
In der Scheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, die in 13 gezeigt ist, ist es bevorzugt, die Hochfrequenz-Drosselspulen 12a, 12b zwischen den Sammelschienen und der Drosselspule 9 in derselben Weise wie in 9 anzuschließen. Die Hochfrequenz-Drosselspulen 12a, 12b hindern empfangene Signale des Hochfrequenzbands, die in der Antibeschlagseinheit 90 erregt sind, daran, zu dem Automobilkörper als der Erde zu lecken. Da die empfangenen Signale des Hochfrequenzbands, die in der Antibeschlagseinheit 90 erregt sind, dem zweiten Eingabeanschluß t2 eingegeben werden, welcher nicht in der Vorrichtung, die in 12 gezeigt ist, verwendet wird, sind die empfangenen Signale des Hochfrequenzbands, die in der Antibeschlagseinheit 90 erregt sind, an einem Lecken zu dem Automobilkörper als der Erde mittels der Hochfrequenz-Drosselspulen 12a, 12b gehindert. Die Resonanzschaltung 6 in 13 ist auf die Scheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß den anderen Ausbildungen anwendbar.
14 ist ein Diagramm, das die grundsätzliche Struktur der Scheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, welche in einer Seitenfensterscheibe vorgesehen ist. Die Resonanzschaltung 6, die in 3 und 6 gezeigt ist, ist auch auf die Resonanzschaltung 6, die in 14 gezeigt ist, anwendbar.
Die Antibeschlagseinheit 90, die in 1, 8, 9, 12 und 13 gezeigt ist, liegt in einer trapezförmigen Form vor, wobei jedoch die Antibeschlagseinheit 90 gemäß der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt ist und eine kanalartige Antibeschlagseinheit 90, wie sie in 7 gezeigt ist, verwendet werden kann.
Der erste Antennenleiter 3a und der zweite Antennenleiter 3b können in jedem Raum eines oberen, unteren, linken oder rechten Abschnitts in bezug auf die Antibeschlagseinheit 90 der Fensterglasscheibe 1 vorgesehen sein und die Position ist nicht auf die in 1 gezeigte beschränkt. Weiters ist die Zahl der in der Fensterglasscheibe 1 zur Verfügung zu stellenden Antennenleiter nicht beschränkt, sofern die Anzahl zwei oder mehrere beträgt.
In der vorliegenden Erfindung gibt es keine Beschränkung betreffend die Anzahl von Antennenleitern, die auf dem Kraftfahrzeug vorzusehen sind, außer dem ersten Antennenleiter 3a und dem zweiten Antennenleiter 3b. Weiters ist die Scheibenantennenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung adaptiert, um einen Diversity-Empfang im Zusammenhang mit anderen Antennenleitern, wie einer Polantenne oder dgl. oder einer anderen Scheibenantennenvorrichtung zur Verfügung zu stellen.
Die Leistungszufuhrpunkte 4a, 4b sind in einem rechten Umfangsabschnitt in der Fensterglasscheibe 1 in 1 angeordnet. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und sie können an jeder Position der Fensterglasscheibe 1 angeordnet sein. Beispielsweise können sie an oberen und unteren Umfangsabschnitten des Zentrums der linken und rechten Seite der Seitenfensterglasscheibe 1 angeordnet sein.
Einer von dem ersten Antennenleiter 3a oder dem zweiten Antennenleiter 3b, die in 1 gezeigt sind, ist nicht mit einem hilfsweisen bzw. Hilfsantennenleiter versehen. Für eine Phaseneinstellung und/oder Richtungseinstellung kann jedoch ein Hilfsantennenleiter, der eine im wesentlichen T-förmige Form und eine im wesentlichen L-förmige Form aufweist, mit einem geeigneten Abschnitt eines Leitermusters des Antennenleiters oder dem Zufuhrpunkt verbunden sein.
In der vorliegenden Erfindung ist die Fensterglasscheibe, in welcher der erste Antennenleiter 3a und der zweite Antennenleiter 3b vorgesehen sind, nicht auf die rückwärtige Fensterglasscheibe beschränkt, und es kann eine Seitenfensterscheibe, eine vordere Fensterscheibe, eine obere Fensterscheibe oder dgl. sein. Weiters ist es nicht immer notwendig, die Antibeschlagseinheit 90 in der Fensterglasscheibe vorzusehen, wo die Antennenleiter zur Verfügung gestellt sind.
Die in 12 und 13 gezeigte Antibeschlagseinheit 90 liegt in einer trapezförmigen Form vor. Jedoch ist die Antibeschlagseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt und eine im wesentlichen kanalförmige Antibeschlagseinheit, wie sie in 7 gezeigt ist, kann verwendet werden.
Beispiele
Beispiel 1
Eine rückwärtige Fensterglasscheibe für ein Kraftfahrzeug wurde verwendet und eine Scheibenantennenvorrichtung, wie sie in 1 gezeigt ist, wurde darin ausgebildet. Für die Resonanzschaltung 6 wurde eine Schaltung, wie sie in 3 gezeigt ist, angewandt bzw. verwendet, wobei die Widerstände 47, 48 und 49 und die Kondensatoren 50 und 51 nicht vorgesehen waren (die Widerstände 47 und 48 und die Kondensatoren 50 und 51 waren kurzgeschlossen und der Widerstand 49 war geöffnet). Die Schaltungskonstanten der verwendeten Elementen waren folgende.

Erste Spule 31: 220 μH

Zweite Spule 32: 680 μH

Kondensatoren 41, 44: 2200 pF

Bypass-Kondensator 42: 22 pF

Kondensator 43: 39 pF

Widerstand 45: 10 kΩ

Widerstand 46: 15 kΩ
Die Länge und die Form des ersten Antennenleiters 3a wurde so eingestellt, um eine bevorzugte Signalempfangsleistung in einem FM-Rundfunkband zu erhalten. Die Länge des zweiten Antennenleiters 3b war so lang wie möglich verlängert, indem der unfähige Bereich maximiert wurde, so daß Signale in einem Mittelwellenbandbereich vorzugsweise empfangen werden konnten.
Der Abstand zwischen dem oberen Abschnitt oder dem unteren Abschnitt des ersten Antennenleiters 3a und dem zweiten Antennenleiter 3b wurde mit 10 mm bestimmt. Der Abstand zwischen dem zweiten Antennenleiter 3b und der obersten Linie der Heizstreifen 2 war verlängert, um 20 mm zu betragen. In diesem Fall befinden sich der zweite Antennenleiter 3b und die Antibeschlagseinheit 90 in einer geringfügigen kapazitiven Kopplungsbeziehung.
Eine Bestimmung wurde so ausgeführt, daß die Breite des obersten Elements des ersten Antennenleiters 3a 730 mm betrug: die Breite des Zwischenelements 680 mm war: die Breite des untersten Elements (ausschließlich dem Leitungszufuhrpunkt 4a) 780 mm war: der Abstand zwischen dem obersten Element und dem Zwischenelement 15 mm war; und der Abstand zwischen dem Zwischenelement und dem untersten Element 15 mm war.
Weiters wurde eine Bestimmung so ausgeführt, daß die Breite von jedem von vier Elementen des zweiten Antennenleiters 3b (mit Ausnahme des Leitungszufuhrpunkts 4b in bezug auf das zweite Element von der untersten Position) 800 mm betrug und der Abstand zwischen dem obersten Element und dem untersten Element 73,5 mm betrug. Die Leitungsbreite des ersten Antennenleiters 3a und des zweiten Antennenleiters 3b war 0,7 mm.
4 ist ein charakteristisches Diagramm, das die Empfindlichkeit in einem Mittelwellen-Rundfunkband zeigt. 4 basiert auf einem Vergleich in der Empfindlichkeit mit einer Polantenne, die eine Länge von 870 mm aufweist, wobei die Empfindlichkeit der Polantenne 0 dB ist. In bezug auf die Empfindlichkeit in einem FM-Rundfunkband war im wesentlichen dasselbe Ergebnis (innerhalb von ±2 dB) wie bei der Polantenne, die eine Länge von 870 mm aufweist, erhältlich. Die Resonanzfrequenz der ersten Resonanz war 1450 kHz und die Resonanzfrequenz der zweiten Resonanz war 600 kHz.
Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel)
Die konventionelle Scheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, wie sie in 7 gezeigt ist, wurde ausge bildet. Eine Bestimmung wurde so durchgeführt, daß die Spule 71 680 μH betrug, die Spule 72 100 μH betrug, der Kondensator 73 30 pF betrug und der Widerstand 74 5 kΩ betrug. Dieselbe Fensterglasscheibe und dieselbe Antibeschlagseinheit 90, die in der Fensterglasscheibe wie in Beispiel 1 zur Verfügung zu stellen ist, wurden verwendet.
5 ist ein Diagramm einer S/N Charakteristik bei 600 kHz. Eine Messung wurde durch ein Emittieren einer elektrischen Strahlung durch eine ein Signal übertragende Antenne durchgeführt, die mit einem Signalgenerator in einem abgedichteten Raum verbunden war. In 5 repräsentiert die Abszisse eine Ausgabespannung von dem Signalgenerator und die Ordinate repräsentiert eine Ausgabespannung (Einheit: dB) von einer Niedrigfrequenz-Verstärkerschaltung, die an der Endstufe des Empfängers vorgesehen ist. Wenn die Ausgabe des Signalgenerators 120 dBμV war, wurde eine ausreichende Eingabe an den Empfänger angelegt, so daß S/N ein gesättigter Zustand wurde. In bezug auf die Modulation des Signalgenerators wurde eine modulierte Frequenz von 400 Hz angewandt, um einen modulierten Grad von 30% zu erhalten. Dieser Zustand wurde als 0 (Null) dB in der Ordinate standardisiert.
In 5 zeigt eine durchgezogene Linie die S/N Charakteristik von Beispiel 1 und eine strichlierte Linie zeigt die S/N Charakteristik von Beispiel 2. Sowohl die durchgezogene Linie als auch die strichlierte Linie sind entsprechend vertikal bei 50–120 dBμV abgezweigt. Jede obere Zweigleitung zeigt einen Zustand, daß die Modulation durchgeführt wurde (Stimmsignal (S) + Rauschen (N)) und jede untere Zweigleitung zeigt einen Zustand, daß keine Modulation an der elektrischen Strahlung von der ein Signal übertragenden Antenne durchgeführt wurde (kein Modulationszustand, nur Rauschen (N)).
Wenn der Unterschied von dB zwischen der oberen Linie und der unteren Linie groß wird, wird das S/N Verhältnis groß, wodurch ein bevorzugter Signalempfang erhältlich ist. Die S/N Charakteristika in 5 sind nicht durch Rauschen des Automobils, wie Motorgeräusche und dgl. beeinflußt und es gibt keinen Einfluß durch die Betätigung bzw. den Betrieb und das Stoppen des Motors.
Beispiel 3
Die Scheibenantennenvorrichtung, wie sie in 1 gezeigt ist, wurde in einer rückwärtigen Fensterglasscheibe eines Kraftfahrzeugs ausgebildet. Dieselbe Resonanzschaltung 6, wie in 6, wurde angewandt, worin die Kondensatoren 50 und 51 und die Widerstände 46, 48 und 49 nicht vorgesehen waren (die Widerstände 46 und 49 waren geöffnet; der Widerstand 48 war kurzgeschlossen und die Kondensatoren 50 und 51 waren kurzgeschlossen). In bezug auf die verwendeten Elemente wurde dieselben Schaltungskonstanten wie in Beispiel 1 verwendet, mit Ausnahme für die erste Spule 31, die Spule 52 und den Widerstand 47. Die Schaltungskonstanten dieser Elemente waren folgende. In 11 zeigt ein durchgezogene Linie ein Ergebnis der Messung der FM-Rundfunkbandempfindlichkeit in Beispiel 3.

Erste Spule 31: 120 μH

Hochfrequenz-Drosselspule 52: 2,7 μH

Widerstand 47: 220 Ω
Beispiel 4
Die Scheibenantennenvorrichtung, wie in 1 gezeigt ist, wurde in derselben Weise wie in Beispiel 3 ausgebildet, mit der Ausnahme, daß die Hochfrequenz-Drosselspule nicht vorgesehen war. In 11 zeigt eine strichlierte Linie ein Ergebnis der Messung der FM-Rundfunkbandempfindlichkeit von Beispiel 4.
Beispiel 5
Die Scheibenantennenvorrichtung, wie sie in 9 gezeigt ist, wurde in einer rückwärtigen Fensterglasscheibe eines Kraftfahrzeugs ausgebildet, wobei der erste Antennenleiter 3a, der zweite Antennenleiter 3b und die Antibeschlagseinheit 90 dieselben wie jene in Beispiel 1 waren. Dieselbe Resonanzschaltung 6 wie in 6 wurde angewandt, wobei die Kondensatoren 41 und 44 und die Widerstände 46 und 48 nicht vorgesehen waren (der Widerstand 46 war geöffnet, die Kondensatoren 41 und 44 und die Widerstände 48 waren kurzgeschlossen).

Eine Hochfrequenz-Drosselspule von 2,2 μH wurde in Serie mit der zweiten Spule 32 verbunden. Hochfrequenz-Drosselspulen 12a, 12b waren nicht vorgesehen. Der kürzeste Abstand zwischen dem zweiten Antennenleiter 3b und der Antibeschlagseinheit 90 war 10 mm und die Kopplungskapazität zwischen dem zweiten Antennenleiter 3b und der Antibeschlagseinheit 90 war 80 pF. Die Schaltungskonstanten der verwendeten Elemente waren folgende.

Erste Spule 31:	150 μH
Zweite Spule 32:	680 μH
Kondensatoren 50, 51:	1000 pF
Spule 52:	2,2 μH
Widerstand 47:	270 Ω
Widerstand 49:	10 kΩ
Widerstand 45:	15 kΩ
Bypass-Kondensator 42:	22 pF
Drosselspule 9:	1 mH

Die Empfindlichkeit in einem Mittelwellen-Rundfunkband war um etwa 4 dB oder mehr im Schnitt im Vergleich mit jener von Beispiel 1 verbessert. Weiters war die Empfindlichkeit in einem FM-Rundfunkband im wesentlichen dieselbe wie jene in Beispiel 1.
Beispiel 6

Die Scheibenantennenvorrichtung, wie sie in 12 gezeigt ist, wurde in einer rückwärtigen Fensterglasscheibe eines Kraftfahrzeugs ausgebildet. Die Schaltungskonstanten der Elemente waren wie folgt.

Erste Spule 31:	150 μH
Zweite Spule 32:	560 μH
Hochfrequenz-Drosselspule 52:	2,2 μH
Bypass-Kondensator 42:	22 pF
Widerstand 45:	15 kΩ
Widerstand 47:	270 Ω
Widerstand 48:	220 Ω
Kondensatoren 50, 51:	1000 pF
Drosselspule 9:	1,6 mH
Streukapazität der Antibeschlagseinheit 90:	100 pF

Die Länge und die Form des ersten Antennenleiters 3a waren so eingestellt, um Signale in einem Mittelwellen-Rundfunkband und einem FM-Rundfunkband zu empfangen. Der Abstand zwischen einem unteren Abschnitt des ersten Antennenleiters 3a und der obersten Leitung der Heizstreifen war auf 15 mm verlängert. In diesem Fall hatten der ersten Antennenleiter 3a und die Antibeschlagseinheit 90 eine geringe kapazitive Kopplung.
15 ist ein charakteristisches Diagramm, das die Empfindlichkeit in dem Mittelwellen-Rundfunkband zeigt. 15 basierte auf dem Vergleich in der Empfindlichkeit mit einer Polantenne, die eine Länge von 910 mm aufweist, worin die Empfindlichkeit der Polantenne als 0 dB angenommen wurde. Die Resonanzfrequenz der ersten Resonanz (Serienresonanz) war 1450 kHz und die Resonanzfrequenz der zweiten Resonanz (Parallelresonanz) war 480 kHz. 16 ist ein charakteristisches Diagramm, das die Empfindlichkeit in dem FM-Rundfunkbank zeigt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die erste Resonanz durch die Impedanz des ersten Antennenleiters und die Induktanz der ersten Spule als Resonanzelemente gebildet und die zweite Resonanz wird durch die Impedanz des zweiten Antennenleiters und die Induktanz bzw. Induktivität der zweiten Spule als Resonanzelemente ausgebildet. So ist die Empfindlichkeit durch Verwenden der Resonanz in zwei Bereichen verbessert. Weiters ist, da die Streukapazität des Kabels, das zwischen der Scheibenantenne und dem Empfänger angeschlossen ist und die zweite Resonanz wenig beeinflußt, das S/N Verhältnis bemerkenswert verbessert.
In der vorliegenden Erfindung ist, selbst wenn Signale in zwei unterschiedlichen Frequenzbändern, einem Niedrigfrequenzband und ein Hochfrequenzband zu empfangen sind, der erste Antennenleiter ausgebildet, um für empfangene Signale eines Hochfrequenzbands geeignet zu sein, und der zweite Antennenleiter ist ausgebildet bzw. entworfen, um für empfangene Signale eines Niedrigfrequenzbands geeignet zu sein. Dementsprechend werden die Signale in den beiden Frequenzbändern gut empfangen. Weiters ist, da die Einstellungen für empfangene Signale in beiden Frequenzbändern unabhängig durchgeführt werden können, die Einstellung leicht und die Produktivität ist verbessert.
Weiters ist, da die erste Resonanz und die zweite Resonanz ohne Verwenden der Antibeschlagseinheit als eine Antenne erzeugt werden können, die Drosselspule 9, welche in der konventionellen Scheibenantennenvorrichtung erforderlich war, unnotwendig und die Produktivität ist verbessert.
Wenn die zweite Antenne als die Antibeschlagseinheit verwendet wird und eine Kombination des ersten Antennenleiters und der Antibeschlagseinheit als eine Antenne verwendet wird, können sowohl der erste Antennenleiter als auch die Antibeschlagseinheit für empfangene Signale des Niedrigfrequenzbands verwendet werden, wodurch die Empfindlichkeit gegenüber dem Niedrigfrequenzband exzellent ist. Wenn Signale eines Hochfrequenzbands zu empfangen sind, kann die effektive Länge von lediglich dem ersten Antennenleiter verwendet werden, wodurch die Empfindlichkeit gegenüber dem Hochfrequenzband exzellent ist. Wenn die empfangenen Signale des Hochfrequenzbands in der Antibeschlagseinheit nicht verwendet werden, können die Hochfrequenz-Drosselspulen 12a, 12b weggelassen werden, um dadurch die Produktivität zu verbessern.
In der oben erwähnten Erfindung ist der erste Antennenleiter elektrisch mit dem zweiten Antennenleiter oder der Antibeschlagseinheit mit wenigstens einem verbunden, gewählt aus der Gruppe bestehend aus 1) einer kapazitiven Kopplung von beiden Antennenleitern aufgrund einer nahen Position, 2) der Verbindung bzw. dem Anschluß eines Kondensators, 3) der Verbindung eines Widerstands, und 4) der Verbindung einer Spule.

Claims

Glas- bzw. Fensterscheibenantennenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend: – eine Fensterglasscheibe (1), welche an eine Fensteröffnung eines Kraftfahrzeugs angepaßt ist, – einen ersten Antennenleiter (3a), der eine erste Antennenimpedanz aufweist, welcher in der Fensterglasscheibe (1) zur Verfügung gestellt ist, – einen zweiten Antennenleiter (3b), welcher in der Fensterglasscheibe (1) zur Verfügung gestellt ist oder eine Antibeschlagseinheit (90) der elektrischen Heizart, die auf der Fensterglasscheibe (1) vorgesehen ist, wobei entweder der zweite Antennenleiter (3b) oder die Antibeschlagseinheit (90) eine zweite Impedanz aufweisen, – eine erste Spule (31 ), die eine erste Spuleninduktivität bzw. -induktanz besitzt, – eine zweite Spule (32), die eine zweite Spuleninduktanz besitzt, – einen Empfänger (7), – eine erste Resonanzschaltung, umfassend eine erste Gruppe von Resonanzelementen, welche die Fensterscheibenantennenvorrichtung veranlassen, bei einer ersten Resonanzfrequenz zu schwingen, wobei die erste Gruppe von Resonanzelementen die erste Spule (31) umfaßt, – eine zweite Resonanzschaltung, umfassend eine zweite Gruppe von Resonanzelementen, welche die Fensterscheibenantennenvorrichtung bei einer zweiten Resonanzfrequenz unterschiedlich von der ersten Resonanzfrequenz zum Schwingen anregen, wobei die zweite Gruppe von Resonanzelementen die zweite Spule (32) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Verfügung gestellt sind, um ein erstes empfangenes Signal in einem ersten empfangenen Signalfrequenzband, das eine höchste Frequenz f_H und eine niedrigste Frequenz f_L aufweist, und ein zweites empfangenes Signal in einem zweiten empfangenen Signalfrequenzband, welches höher als das erste empfangene Signalfrequenzband ist, von dem Antennenleiter (3a) zu dem Empfänger (7) zuzuführen, – die erste Gruppe von Resonanzelementen den Antennenleiter (3a) umfaßt, – die erste Resonanzfrequenz zwischen einer Frequenz von 1,5 f_H und der im wesentlichen zentralen Frequenz des ersten empfangenen Signalfrequenzbandes festgelegt ist, – die zweite Resonanzfrequenz zwischen einer Frequenz von 0,6 f_L und der im wesentlichen zentralen Frequenz des ersten empfangenen Signalfrequenzbandes festgelegt ist, und – die erste Spule (31) elektrisch zwischen dem Antennenleiter (3a) und dem Empfänger (7) angeschlossen ist und die zweite Spule (32) elektrisch zwischen der Antibeschlagseinheit (90) oder dem zweiten Antennenleiter (3b) und dem Automobilkörper als Erde angeschlossen ist.
Fensterscheibenantennenvorrichtung nach Anspruch 1, worin die erste Resonanzfrequenz zwischen einer Frequenz von 1,0 f_H und der im wesentlichen zentralen Frequenz des ersten empfangenen Signalfrequenzbandes festgelegt ist.
Fensterscheibenantennenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, worin die Resonanzelemente der ersten Gruppe von Resonanzelementen eine serielle Resonanzschaltung ausbilden.
Fensterscheibenantennenvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin die Resonanzelemente der zweiten Gruppe von Resonanzelementen eine parallele Resonanzschaltung ausbilden.
Fensterscheibenantennenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die zweite Gruppe von Resonanzelementen zusätzlich zu der zweiten Spule (32) die Antibeschlagseinheit (90) oder den zweiten Antennenleiter (3b) umfaßt.
Fensterscheibenantennenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin der Antennenleiter (3a) und der Empfänger (7) durch ein Kabel verbunden sind, das eine Streukapazität aufweist, und worin die zweite Gruppe von Resonanzelementen zusätzlich zu der zweiten Spule (32) das Kabel umfaßt.
Fensterscheibenantennenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin die zweite Spule (32) und die wenigstens eine Drosselspule (9) parallel verbunden sind, wobei die Parallelverbindung eine dritte Induktanz aufweist; worin die zweite Gruppe von Resonanzelementen die parallele Verbindung der zweiten Spule (32) und der wenigstens einen Drosselspule (9) umfaßt; und worin die Antibeschlagseinheit oder der zweite Antennenleiter (3b) die zweite Impedanz aufweisen; und worin die zweite Resonanzfrequenz hauptsächlich durch die dritte Induktanz und die zweite Impedanz bestimmt ist.
Fensterscheibenantennenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, worin die zweite Spule (32) elektrisch zwischen dem Empfänger (7) und dem Automobilkörper als Erde angeschlossen ist.
Fensterscheibenantennenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, worin eine Filterschaltung, welche konfiguriert ist, um das empfangene Signal in dem zweiten Frequenzband abzuschwächen, elektrisch zwischen dem ersten Antennenleiter (3a) und dem zweiten Antennenleiter (3b) oder der Antibeschlagseinheit (90) angeschlossen ist.
Fensterscheibenantennenvorrichtung nach Anspruch 9, worin die Filterschaltung eine Hochfrequenzdrosselspule (52) umfaßt.
Fensterscheibenantennenvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, worin der erste Antennenleiter (3a) und die Antibeschlagseinheit (90) oder der zweite Antennenleiter (3b) nicht in einer kapazitiven Kopplungsrelation vorliegen.
Fensterscheibenantennenvorrichtung nach Anspruch 10, worin die Filter schaltung mit einer Hochfrequenzdrosselspule (52) versehen ist und die Induktanz der Hochfrequenzdrosselspule (52) in dem Bereich von 0,5 bis 10 μH liegt.