EP1081785A2 - Window antenna for a motor vehicle - Google Patents

Window antenna for a motor vehicle Download PDF

Info

Publication number
EP1081785A2
EP1081785A2 EP00117775A EP00117775A EP1081785A2 EP 1081785 A2 EP1081785 A2 EP 1081785A2 EP 00117775 A EP00117775 A EP 00117775A EP 00117775 A EP00117775 A EP 00117775A EP 1081785 A2 EP1081785 A2 EP 1081785A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
antenna
window
electrode
conductive surface
limited conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP00117775A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1081785A3 (en
Inventor
Heinz Lindenmeier
Jochen Hopf
Leopold Reiter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuba Automotive GmbH and Co KG
Original Assignee
Fuba Automotive GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuba Automotive GmbH and Co KG filed Critical Fuba Automotive GmbH and Co KG
Publication of EP1081785A2 publication Critical patent/EP1081785A2/en
Publication of EP1081785A3 publication Critical patent/EP1081785A3/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q23/00Antennas with active circuits or circuit elements integrated within them or attached to them
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/1271Supports; Mounting means for mounting on windscreens

Definitions

  • the invention relates to an antenna on the window of a motor vehicle with one on the Window glass attached thin electrically conductive and transparent for light however heat transmission reducing layer.
  • Antennas of this type are known from P 197 35 393.9.
  • the heating elements of the window heater also in the presence of a conductive heat transmission reducing Layer were used.
  • a choke in rear window antennas heating current supply necessary. This choking is especially for Frequencies in the LMK range are particularly complex. For this reason, for the Reception of the LMK signals, often flat antenna conductors separated from the heating surface used as they are known from P 34 10 415.0. With continuous conductive coating however, this type of antenna cannot be used without additional measures.
  • the object of the present invention is therefore in an antenna according to the preamble of claim 1 good reception properties both in the FM and TV area and in To create LMK area and to make the effort as low as possible.
  • Fig. 1 shows a vehicle door 17 with its hatched window frame 2.
  • the window 1 can be in the lower part 18 of the vehicle door 17 are sunk.
  • the window covered with the conductive layer is electrically isolated from the Window frame 2 and embraced by the window lifter 14.
  • the resting position of the Window is the closed state (see Fig. 1).
  • An antenna according to the invention has on the retractable window of a vehicle door 17 in the free field 11 of the window formed electrode 6, which is connected to an antenna connection 8 via the electrode connection 7 the conductive layer is connected.
  • the antenna line 15 is with its first Connection with the antenna connection 8 and with its second connection with a Earth point 3 connected to the vehicle body.
  • the antenna line 15 is mostly through a rubber grommet 23 out of the vehicle door 17 to the receiver 25, the z. B. in the area the dashboard can be attached out.
  • the vehicle door 17 is hinged 22 connected to the vehicle body.
  • An antenna according to the invention offers particular advantages over those known Antennas based on heating surfaces with complex throttling in the area of Long, medium and short wave reception (LMK frequency range). Therefore, in the following particularly advantageous embodiments of such antennas according to the invention and their Mode of action and their performance are described. Because of the big The mode of operation of an antenna according to the invention can only be determined by wavelength the capacitive effects are described while neglecting the inductive effects.
  • Fig. 6a are the open circuit voltage on the limited conductive surface 4 at a reception field strength E with E * h eff A and the space capacity C A of the limited conductive surface 4, the capacitance C R between the limited conductive surface 4 and the window frame 2 and the Coupling capacitance C K between the capacitively formed electrode 6 and the limited conductive surface 4 is shown.
  • the room capacity C A is initially referred to as the capacitance which can be measured on a limited conductive surface 4 when the window is closed, if the coating of the window pane 1 on the window edge 2 reaching into the window frame 2 is left out.
  • a common value of C A is about 60pF to 120pF.
  • the open circuit voltage measured here and related to the reception field strength E is the effective antenna height h effA with typical values between 3 and 4 cm.
  • the capacitance C R when coating the edge area is typically 100 to 250 pF, depending on the version of the window seal.
  • the received signals are routed via the antenna line 15 to the antenna amplifier 10 connected at the end thereof, which is contained in an FM antenna unit 12, for example.
  • the capacity of the antenna line 15 is described with C L , the effective capacity at the input of the antenna amplifier 10 with C V. Typical values for C V are between 5 and 20pF, those for the line capacitance between 100 and 150pF.
  • the electrode width 9 and the electrode length 5 or the electrode area are selected to be sufficiently large to produce a sufficient coupling capacitance C K.
  • the electrical equivalent circuit diagram for determining the signal-to-noise ratio S / N is shown in FIG. 6b and in FIG. 6c with the excitation E * h eff IV transformed to the place of action of the noise voltage in the case of reception.
  • an effective effective height h eff IV of 1 cm should not be undercut for the available values of R a of modern low-noise amplifier elements.
  • a standard rod antenna with a geometric length of 90 cm in the rear area of a car takes into account, for example, an effective inner height h eff of approx. 3 to 4 cm, taking into account the line capacity at the amplifier input of a car radio.
  • the transformation of the excitation E * h eff A caused by the limited conductive surface 4 is of major importance.
  • the capacitively coupled electrode 6 is replaced by an electrode 6 electrically coupled to the limited conductive surface 4, this can be done by adding a narrow strip-shaped or wire-shaped electrical conductor in the glass composite of the laminated glass pane such that the electrode 6 has a sufficient electrode length 5 with the conductive layer is in contact. This is particularly advantageous when the free field 11 for attaching an electrode is very narrow, particularly in its vertical extent. If the antenna amplifier 10 is further connected directly to the electrode 6, as shown in FIG. 4 or FIG. 7a, then instead of Eq. (5) the following favorable relationship for the inner effective height h effIV :
  • the antenna amplifier 10 As in FIG. 6a, it can often be less expensive if the antenna amplifier 10, as in FIG. 6a, is connected to the end of the antenna line 15 and has not been attached to the movable window. In this case, the elimination of the coupling capacitance C K has a particularly favorable effect with regard to the sensitivity of the receiving antenna.
  • the electrode length 5 can preferably be designed essentially over the entire longitudinal extent of the window, as shown in FIG. 3. This is particularly important in this case of the antenna amplifier 10 connected to the end of the antenna line 15, since the electrode 6 is additionally loaded by the capacitance C V of the antenna amplifier 10.
  • the operation of such an antenna according to the invention with galvanic coupling of the electrode 6 to the limited conductive surface 4 has the effective internal height h effIV :
  • the antenna amplifier 10 is inexpensively connected to the end of the antenna line 15 and at the input of the antenna amplifier 10 a low-capacity transmitter 24 with an optimal transmission ratio ü opt for reducing the sensitivity-reducing influence of the load capacitances C R and C L provided.
  • the source feeding the antenna amplifier 10 at the end of the antenna line 15 has a capacitance C III with consideration of a capacitively coupled electrode 6
  • the EMF effective at the input terminals III-III 'of the antenna amplifier 10 is expressed by the height h eff III :
  • Equation (10) is shown in a form from which it is clear that if the coupling capacitance C K is insufficient - that is to say if the coupling capacitance C K cannot be designed to be appreciably larger than C A + C R , especially if the line capacitance C L is large - the galvanic one Coupling the electrode 6 to the limited conductive surface 4 is preferable in the interest of the greatest possible effective inner height h eff IV .
  • ü opt C. III C. V + C. T
  • the effect of the capacitance C R between the window frame 2 and the limited conductive surface 4 is of particular importance. With both capacitive and galvanic coupling, the capacitance C R reduces the effective internal height h eff IV of the antenna. It is therefore advantageous to make this capacity as small as possible. If one selects an edge distance 20 between the limited conductive surface 4 and the window frame 2, then h eff A becomes larger in all relevant equations above, but C A becomes smaller, so that values of a few centimeters result in larger values of h eff IV than at the above-mentioned definition of a vanishing edge distance 20 from the window frame 2.
  • an edge distance 20 is somewhat vehicle-related more complicated, because in practice in the edge region 20 of the window pane 1 and adjacent area of the limited conductive surface result in 4 different shades.
  • these color differences can be avoided by using a the hue of the limited conductive surface 4 corresponding electrically ineffective tint the glass is made or an electrically ineffective, but also the tint the limited conductive surface 4 simulating plastic film in the edge region 20 in the Glass composite is inserted.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antenne auf dem Fenster eines Kraftfahrzeugs mit einer, an dem Fensterglas befestigten, dünnen, elektrisch leitfähigen und für Licht transparenten jedoch wärmetransmissionsmindernden Schicht. Das Fenster ist gebildet durch die in den Unterteil (18) einer Fahrzeugtüre (17) versenkbare und über eine Fensterhebeeinrichtung (14) bewegliche Fensterscheibe (1), welche mit der begrenzt leitenden Fläche (4) aus der begrenzt leitfähigen Schicht bedeckt ist. In dem bei geschlossenem Fenster bestehenden Freifeld (11) zwischen der horizontalen Dichtungsleiste (13) am unteren Rand der Fensteröffnung und der Fensterhebeeinrichtung (14) ist eine Antennenanschlußstelle (8) gebildet, welche hochfrequent verlustarm an die begrenzt leitfähige Fläche (4) angeschlossen ist. <IMAGE>The invention relates to an antenna on the window of a motor vehicle with a thin, electrically conductive layer which is fastened to the window glass and which is transparent to light but reduces heat transmission. The window is formed by the window pane (1) which can be lowered into the lower part (18) of a vehicle door (17) and can be moved via a window lifting device (14) and which is covered with the limited conductive surface (4) from the limited conductive layer. In the free field (11) existing when the window is closed, between the horizontal sealing strip (13) at the lower edge of the window opening and the window lifting device (14), an antenna connection point (8) is formed which is connected to the limited conductive surface (4) with a low frequency loss. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Antenne auf dem Fenster eines Kraftfahrzeugs mit einer an dem Fensterglas befestigten dünnen elektrisch leitfähigen und für Licht transparenten jedoch wärmetransmissionsmindernden Schicht. Antennen dieser Art sind bekannt aus P 197 35 393.9. In der Frontfensterscheibe ergibt sich dabei das Problem der Störungen durch digital arbeitende Fahrzeugaggregate und im Fall eines Frontmotors durch die Zündanlage. Deshalb wurden in der Vergangenheit in großem Umfang Heckfensterantennen eingesetzt, bei denen die Heizelemente der Fensterheizung auch bei Vorhandensein einer leitfähigen wärmetransmissionsmindernden Schicht verwendet wurden. Zur Vermeidung der durch die Heizstromzuführung ungünstigen Impedanzverhältnisse ist bei Heckfensterantennen stets eine Verdrosselung der Heizstromzuführung notwendig. Diese Verdrosselung ist insbesondere für Frequenzen im LMK-Bereich besonders aufwendig. Aus diesem Grund werden für den Empfang der LMK-Signale häufig von der Heizfläche abgesetzte flächenhafte Antennenleiter verwendet, wie sie aus P 34 10 415.0 bekannt sind. Bei durchgehender leitender Beschichtung jedoch ist auch diese Antennenform nicht ohne Zusatzmaßnahmen anwendbar.The invention relates to an antenna on the window of a motor vehicle with one on the Window glass attached thin electrically conductive and transparent for light however heat transmission reducing layer. Antennas of this type are known from P 197 35 393.9. In the front window pane there is the problem of digital interference working vehicle units and in the case of a front engine by the ignition system. Therefore Rear window antennas have been widely used in the past in which the heating elements of the window heater also in the presence of a conductive heat transmission reducing Layer were used. To avoid the heating current supply unfavorable impedance conditions is always a choke in rear window antennas heating current supply necessary. This choking is especially for Frequencies in the LMK range are particularly complex. For this reason, for the Reception of the LMK signals, often flat antenna conductors separated from the heating surface used as they are known from P 34 10 415.0. With continuous conductive coating however, this type of antenna cannot be used without additional measures.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, bei einer Antenne nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 gute Empfangseigenschaften sowohl im UKW- und TV-Bereich als auch im LMK-Bereich zu schaffen und dabei den Aufwand so gering wie möglich zu gestalten.The object of the present invention is therefore in an antenna according to the preamble of claim 1 good reception properties both in the FM and TV area and in To create LMK area and to make the effort as low as possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing part of claim 1 solved.

Besondere Ausführungsarten und weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Special embodiments and further refinements of the invention are in the Subclaims specified.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt. Es zeigen:

  • Fig. 1: Antenne nach der Erfindung auf dem versenkbaren Fenster einer Fahrzeugtüre 17 und einer im Freifeld 11 gebildeten Elektrode 6 mit Antennenanschluß 8 zum Anschluß an die leitfähige Schicht. Die Antennenleitung 15 ist mit ihrem ersten Anschluß mit dem Antennenanschluß 8 und mit ihrem zweiten Anschluß mit einem Massepunkt 3 der Fahrzeugkarosserie verbunden.
  • Fig.2: Antenne nach der Erfindung mit einer Elektrode 6 in Form eines länglichen schmalen Streifens oder Drahts, der im wesentlichen parallel zur horizontalen Dichtungsleiste 13 mit galvanischem Kontakt zur begrenzt leitfähigen Fläche 4 geführt ist. Die Elektrodenlänge 5 ist zur Verminderung der Verluste der Elektrode 6 hinreichend groß gewählt. Die Antennenleitung 15 ist mit ihrem zweiten Anschluß beispielhaft an deren Ende mit einem Massepunkt 3 auf der Fahrzeugkarosserie verbunden.
  • Fig.3: Antenne nach der Erfindung mit verringerter Kapazität zwischen der begrenzt leitenden Fläche 4 und dem metallischen Fensterrahmen 2. Der Randbereich 20 der Fensterscheibe 1 ist von der Bedeckung mit der begrenzt leitenden Fläche 4 insbesondere über die Eintauchtiefe des Scheibenrandes in den Fensterrahmen 2 ausgespart.
  • Fig.4: Antenne nach der Erfindung mit einer kapazitiv an die begrenzt leitfähige Fläche 4 angekoppelten Elektrode 6. Die Elektrodenbreite 9 und die Elektrodenlänge 5 sind zur Herstellung einer hinreichend niederohmigen kapazitiven Verbindung hinreichend groß gewählt. Ein eingangsseitig kapazitiv hochohmiger Antennenverstärker 10 erlaubt auch für Frequenzen im LMK-Frequenzbereich eine relativ kleine Koppelkapazität der Elektrode 6. Die Antennenleitung 15 ist mit ihrem zweiten Anschluß beispielhaft mit einem Massepunkt 3 auf der Fensterhebeeinrichtung 14 verbunden.
  • Fig.5: Antenne nach der Erfindung für den LMK-Frequenzbereich als Teil eines Antennensystems mit einer UKW-Antennenanlage mit einer UKW/LMK-Antenneneinheit 12 in der Nähe der beheizten Fahrzeugheckfensterscheibe 21. Die Antennenleitung 15 ist zur UKW/LMK-Antenneneinheit 12 geführt. Die LMK-Signale sind dort mit den UKW-Signalen zusammengefaßt und gemeinsam über die Empfängerleitung 16 zum Empfänger 25 geleitet.
  • Fig.6:
  • a) Elektrische Wirkungskomponenten einer Antenne mit kapazitiv an die begrenzt leitende Fläche 4 gekoppelter Elektrode 6 mit einer Antennenleitung 15 und einem an deren Ende angeschlossenen Antennenverstärker 10.
  • b) Elektrisches Ersatzschaltbild mit innerer Rauschquelle ur des Antennenverstärkers 10 und für das Signal-Rauschverhältnis (S/N) wirksamer Kapazität CV.
  • c) Transformierte Signalquelle E*heffA in die innere am Ort der Rauschquelle des Antennenverstärkers 10 wirksame Signalquelle E*heffIV zur Ermittlung von S/N in Form der inneren wirksamen Höhe heffIV.
  • Fig. 7:
  • a) Antenne wie in Fig. 6a, jedoch mit galvanischer Kopplung der Elektrode 6 an die begrenzt leitfähige Schicht 4 und an der Antennenanschlußstelle 8 direkt angeschlossenem Antennenverstärker 10.
  • b) Elektrisches Ersatzschaltbild analog zu Fig. 6b
  • Fig. 8:
  • a) Antenne wie in Fig. 6a, jedoch mit einem am Eingang des Antennenverstärkers 10 befindlichen Übertragers 24 mit möglichst kleiner Wicklungskapazität und optimalem Übersetzungsverhältnis 1 :üopt.
  • b) Elektrisches Ersatzschaltbild analog zu Fig. 6b
  • Embodiments of the invention are shown in the figures. Show it:
  • Fig. 1: Antenna according to the invention on the retractable window of a vehicle door 17 and an electrode 6 formed in the free field 11 with antenna connection 8 for connection to the conductive layer. The antenna line 15 is connected with its first connection to the antenna connection 8 and with its second connection to a ground point 3 of the vehicle body.
  • Fig.2: Antenna according to the invention with an electrode 6 in the form of an elongated narrow strip or wire, which is guided essentially parallel to the horizontal sealing strip 13 with galvanic contact to the limited conductive surface 4. The electrode length 5 is chosen to be sufficiently large to reduce the losses of the electrode 6. The second connection of the antenna line 15 is connected, for example, at its end to a ground point 3 on the vehicle body.
  • Fig.3: Antenna according to the invention with reduced capacitance between the limited conductive surface 4 and the metallic window frame 2. The edge region 20 of the window pane 1 is spared from the covering with the limited conductive surface 4, in particular via the depth of immersion of the pane edge in the window frame 2 .
  • 4: Antenna according to the invention with an electrode 6 capacitively coupled to the limited conductive surface 4. The electrode width 9 and the electrode length 5 are chosen to be sufficiently large to produce a sufficiently low-resistance capacitive connection. A capacitively high-impedance antenna amplifier 10 on the input side also allows a relatively small coupling capacitance of the electrode 6 for frequencies in the LMK frequency range. The second connection of the antenna line 15 is connected, for example, to a ground point 3 on the window lifting device 14.
  • 5: Antenna according to the invention for the LMK frequency range as part of an antenna system with an FM antenna system with an FM / LMK antenna unit 12 in the vicinity of the heated vehicle rear window pane 21. The antenna line 15 is routed to the FM / LMK antenna unit 12 . The LMK signals are combined there with the VHF signals and routed together via the receiver line 16 to the receiver 25.
  • Fig. 6:
  • a) Electrical active components of an antenna with an electrode 6 capacitively coupled to the limited conductive surface 4 with an antenna line 15 and an antenna amplifier 10 connected to its end.
  • b) Electrical equivalent circuit diagram with internal noise source u r of antenna amplifier 10 and capacitance C V effective for the signal-to-noise ratio (S / N).
  • c) Transformed signal source E * h effA into the inner signal source E * h effIV effective at the location of the noise source of the antenna amplifier 10 for determining S / N in the form of the inner effective height h effIV .
  • Fig. 7:
  • a) Antenna as in FIG. 6a, but with galvanic coupling of the electrode 6 to the limited conductive layer 4 and antenna amplifier 10 directly connected to the antenna connection point 8.
  • b) Electrical equivalent circuit diagram analogous to Fig. 6b
  • Fig. 8:
  • a) Antenna as in Fig. 6a, but with a transformer 24 located at the input of the antenna amplifier 10 with the smallest possible winding capacity and optimal transmission ratio 1: ü opt .
  • b) Electrical equivalent circuit diagram analogous to Fig. 6b
  • Fig. 1 zeigt eine Fahrzeugtüre 17 mit ihrem schraffiert gezeichneten Fensterrahmen 2. Mit Hilfe einer Fensterhebeeinrichtung 14 kann das Fenster 1 in den Unterteil 18 der Fahrzeugtüre 17 versenkt werden. Das mit der leitenden Schicht bedeckte Fenster ist elektrisch isoliert vom Fensterrahmen 2 und von der Fensterhebeeinrichtung 14 umfangen. Die Ruhestellung des Fensters ist der geschlossene Zustand (sh. Fig. 1). Eine Antenne nach der Erfindung besitzt auf dem versenkbaren Fenster einer Fahrzeugtüre 17 eine im Freifeld 11 des Fensters gebildete Elektrode 6, die über den Elektrodenanschluß 7 mit einem Antennenanschluß 8 an die leitfähige Schicht angeschlossen ist. Die Antennenleitung 15 ist mit ihrem ersten Anschluß mit dem Antennenanschluß 8 und mit ihrem zweiten Anschluß mit einem Massepunkt 3 der Fahrzeugkarosserie verbunden. Die Antennenleitung 15 wird meist durch eine Gummitülle 23 aus der Fahrzeugtüre 17 heraus zum Empfänger 25, der z. B. im Bereich des Armaturenbretts angebracht sein kann, geführt. Die Fahrzeugtüre 17 ist mit Scharnieren 22 mit der Fahrzeugkarosserie verbunden.Fig. 1 shows a vehicle door 17 with its hatched window frame 2. With With the help of a window lifting device 14, the window 1 can be in the lower part 18 of the vehicle door 17 are sunk. The window covered with the conductive layer is electrically isolated from the Window frame 2 and embraced by the window lifter 14. The resting position of the Window is the closed state (see Fig. 1). An antenna according to the invention has on the retractable window of a vehicle door 17 in the free field 11 of the window formed electrode 6, which is connected to an antenna connection 8 via the electrode connection 7 the conductive layer is connected. The antenna line 15 is with its first Connection with the antenna connection 8 and with its second connection with a Earth point 3 connected to the vehicle body. The antenna line 15 is mostly through a rubber grommet 23 out of the vehicle door 17 to the receiver 25, the z. B. in the area the dashboard can be attached out. The vehicle door 17 is hinged 22 connected to the vehicle body.

    Aufgrund der wärmetransmissionsmindernden Schicht in Verbindung mit der Klimaanlage werden die Fenster während der Fahrt äußerst selten geöffnet. Selbst bei einem zu ¾ geöffneten Fenster ist der Empfang häufig noch ausreichend. Durch erfindungsgemäße Zusammenfassung der Signale mehrerer Fensterscheiben im LMK-Bereich bzw. durch Verwendung mehrerer erfindungsgemäßer Antennen in unterschiedlichen Türfenstern eines Fahrzeugs in einem UKW- bzw. TV-Antennendiversitysystem ist die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls des Empfangs verschwindend klein, so daß auf diese Weise ein sehr leistungsfähiges und kostengünstiges Antennensystem gestaltet werden kann.Due to the heat transmission reducing layer in connection with the air conditioning system the windows are opened very rarely while driving. Even with one too ¾ When the window is open, reception is often still sufficient. By inventive Summary of the signals of several window panes in the LMK area or by Use of several antennas according to the invention in different door windows one Vehicle in an FM or TV antenna diversity system is the probability of a loss of reception vanishingly small, so that a very powerful and inexpensive antenna system can be designed.

    Besondere Vorteile bietet eine Antenne nach der Erfindung gegenüber solchen bekannten Antennen, die auf Heizflächen mit aufwendigen Verdrosselungen basieren im Bereich des Lang-, Mittel- und Kurzwellen-Empfangs (LMK-Frequenzbereich). Deshalb sollen im folgenden besonders vorteilhafte Ausgestaltungen solcher Antennen nach der Erfindung und ihre Wirkungsweise sowie ihr Leistungsvermögen beschrieben werden. Aufgrund der großen Wellenlänge kann die Wirkungsweise einer Antenne nach der Erfindung ausschließlich durch die kapazitiven Effekte unter Vernachlässigung der induktiven Effekte beschrieben werden.An antenna according to the invention offers particular advantages over those known Antennas based on heating surfaces with complex throttling in the area of Long, medium and short wave reception (LMK frequency range). Therefore, in the following particularly advantageous embodiments of such antennas according to the invention and their Mode of action and their performance are described. Because of the big The mode of operation of an antenna according to the invention can only be determined by wavelength the capacitive effects are described while neglecting the inductive effects.

    Aus Fig. 6a sind die Leerlaufspannung an der begrenzt leitenden Fläche 4 bei einer Empfangsfeldstärke E mit E*heff A sowie die Raumkapazität CA der begrenzt leitenden Fläche 4, die Kapazität CR zwischen der begrenzt leitenden Fläche 4 und dem Fensterrahmen 2 sowie der Koppelkapazität CK zwischen der kapazitiv ausgebildeten Elektrode 6 und der begrenzt leitenden Fläche 4 dargestellt. Die Raumkapazität CA ist zunächst als die an einer begrenzt leitenden Fläche 4 bei geschlossenem Fenster meßbaren Kapazität bezeichnet, wenn die Beschichtung der Fensterscheibe 1 auf dem in den Fensterrahmen 2 hineinreichenden Fensterrand ausgespart ist. Ein üblicher Wert von CA beträgt etwa 60pF bis 120pF. Die hierbei gemessene und auf die Empfangsfeldstärke E bezogene Leerlaufspannung ist die wirksame Antennenhöhe heffA mit typischen Werten zwischen 3 und 4 cm. Die Kapazität CR bei Beschichtung des Randbereichs beträgt je nach Ausführung der Fensterabdichtung typisch 100 bis 250pF. From Fig. 6a are the open circuit voltage on the limited conductive surface 4 at a reception field strength E with E * h eff A and the space capacity C A of the limited conductive surface 4, the capacitance C R between the limited conductive surface 4 and the window frame 2 and the Coupling capacitance C K between the capacitively formed electrode 6 and the limited conductive surface 4 is shown. The room capacity C A is initially referred to as the capacitance which can be measured on a limited conductive surface 4 when the window is closed, if the coating of the window pane 1 on the window edge 2 reaching into the window frame 2 is left out. A common value of C A is about 60pF to 120pF. The open circuit voltage measured here and related to the reception field strength E is the effective antenna height h effA with typical values between 3 and 4 cm. The capacitance C R when coating the edge area is typically 100 to 250 pF, depending on the version of the window seal.

    Die Empfangssignale sind über die Antennenleitung 15 zu dem an deren Ende angeschlossenen Antennenverstärker 10 geführt, welcher z.B. in einer UKW-Antenneneinheit 12 enthalten ist. Die Kapazität der Antennenleitung 15 ist mit CL, die am Eingang des Antennenverstärkers 10 wirksame Kapazität mit CV beschrieben. Typische Werte für CV liegen zwischen 5 und 20pF, solche für die Leitungskapazität zwischen 100 und 150pF. Der Effektivwert der am

    Figure 00050001
    inneren" Verstärkerelement mit einem äquivalenten Rauschwiderstand Rä wirksamen Rauschspannung drückt sich bei einer Bandbreite B durch ur aus mit: ur = k·T·B·Rä k=Boltzmann-Konstante, T=Temperatur in K.The received signals are routed via the antenna line 15 to the antenna amplifier 10 connected at the end thereof, which is contained in an FM antenna unit 12, for example. The capacity of the antenna line 15 is described with C L , the effective capacity at the input of the antenna amplifier 10 with C V. Typical values for C V are between 5 and 20pF, those for the line capacitance between 100 and 150pF. The effective value of the am
    Figure 00050001
    inner "amplifier element with an equivalent noise resistance R ä effective noise voltage is expressed at a bandwidth B by u r with: u r = 4 k · T · B · R Ä k = Boltzmann constant, T = temperature in K.

    Fur eine einfache und kostengünstige Ausführungsform der Erfindung wird auf einer der äußeren Flächen des Glasverbunds eine Elektrode 6 z.B. in Form einer leitenden Folie zur Herstellung einer kapazitiven Verbindung zwischen der begrenzt leitfähigen Fläche 4 und der Antennenanschlußstelle 8 aufgeklebt. Hierbei werden die Elektrodenbreite 9 und die Elektrodenlänge 5 bzw. die Elektrodenfläche zur Herstellung einer ausreichenden Koppelkapazität CK hinreichend groß gewählt. Das elektrische Ersatzschaltbild zur Ermittlung des Signal-Rauschverhältnisses S/N ist in Fig. 6b und in Fig. 6c mit der an den Wirkungsort der Rauschspannung transformierten Erregung E*heff IV im Empfangsfall dargestellt. Als Maß für die Empfindlichkeit gilt die Grenzfeldstärke Eg für S/N=1, so daß gilt: Eg = ur / h effIV For a simple and inexpensive embodiment of the invention, an electrode 6, for example in the form of a conductive film, is bonded to one of the outer surfaces of the glass composite in order to produce a capacitive connection between the limited conductive surface 4 and the antenna connection point 8. Here, the electrode width 9 and the electrode length 5 or the electrode area are selected to be sufficiently large to produce a sufficient coupling capacitance C K. The electrical equivalent circuit diagram for determining the signal-to-noise ratio S / N is shown in FIG. 6b and in FIG. 6c with the excitation E * h eff IV transformed to the place of action of the noise voltage in the case of reception. The limit field strength E g for is used as a measure of the sensitivity S / N = 1 , so that: E G = u r / H effective

    Im Interesse einer hinreichenden Empfindlichkeit sollte bei den verfügbaren Werten von Rä moderner rauscharmer Verstärkerelemente eine innere wirksame Höhe heff IV von 1cm nicht unterschritten werden. Eine Standard-Stabantenne von 90cm geometrischer Länge im Heckbereich eines Autos bewirkt unter Berücksichtigung der Leitungskapazität am Verstärkereingang eines Autoradios z.B. eine innere wirksame Höhe heff von ca. 3 bis 4cm. Bei der erfindungsgemäßen Antenne kommt somit der Transformation der durch die begrenzt leitende Fläche 4 bewirkten Erregung E*heff A eine wesentliche Bedeutung zu.In the interest of sufficient sensitivity, an effective effective height h eff IV of 1 cm should not be undercut for the available values of R a of modern low-noise amplifier elements. A standard rod antenna with a geometric length of 90 cm in the rear area of a car takes into account, for example, an effective inner height h eff of approx. 3 to 4 cm, taking into account the line capacity at the amplifier input of a car radio. In the antenna according to the invention, the transformation of the excitation E * h eff A caused by the limited conductive surface 4 is of major importance.

    Aus Fig. 6b läßt sich für heff IV die folgende Beziehung herleiten:

    Figure 00060001
    The following relationship for h eff IV can be derived from FIG. 6b:
    Figure 00060001

    Aufgrund der kapazitiven Last CL durch die Antennenleitung 15 sollte die Koppelkapazität CK bei einigen Metern Leitungslänge Werte in der Größenordnung einiger 100pF besitzen, damit heff IV infolge zu großer Werte von CL/CK nicht zu kleine Werte annimmt. Dies führt zu einer relativ großen Elektrodenfläche, welche sich bei einer Glasdicke von ca. 2mm und einer Dielektrizitätskonstanten von 7 zu etwa AE = 0,32 cm2/pF ergibt.Because of the capacitive load C L through the antenna line 15, the coupling capacitance C K should have values in the order of a few 100pF with a line length of a few meters, so that h eff IV does not assume values that are too small due to the C L / C K values being too large. This leads to a relatively large electrode area, which is approximately the same with a glass thickness of approximately 2 mm and a dielectric constant of 7 A E = 0.32 cm 2 / pF results.

    In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es deshalb sinnvoll (s. Fig. 7), den empfindlichkeitsmindernden Einfluß der Antennenleitung 15 durch direkten Anschluß des Antennenverstärkers 10 an die kapazitiv angekoppelte Elektrode 6 zu vermeiden. Wie auch in Fig. 4 dargestellt, ist der Antennenverstärker 10 dann direkt an die Elektrode 6 angeschlossen. Die Koppelkapazität CK soll dann nur groß sein im Vergleich zur Summe aus der Raumkapazität CA und der Kapazität CR der begrenzt leitenden Fläche 4 zum Fensterrahmen 2. Bezüglich der Empfindlichkeit der Antenne ergibt sich eine innere wirksame Länge heff IV zu:

    Figure 00060002
    In an advantageous embodiment of the invention, it therefore makes sense (see FIG. 7) to avoid the sensitivity-reducing influence of the antenna line 15 by directly connecting the antenna amplifier 10 to the capacitively coupled electrode 6. As also shown in FIG. 4, the antenna amplifier 10 is then connected directly to the electrode 6. The coupling capacitance C K should then only be large in comparison to the sum of the space capacitance C A and the capacitance C R of the limited conductive surface 4 to the window frame 2. With regard to the sensitivity of the antenna, an effective inner length h eff IV results in:
    Figure 00060002

    Ersetzt man die kapazitiv angekoppelte Elektrode 6 durch eine galvanisch an die begrenzt leitende Fläche 4 angekoppelte Elektrode 6, so kann dies durch Beilegen eines schmalen streifenförmigen oder drahtförmigen elektrischen Leiters im Glasverbund der Verbundglasscheibe erfolgen derart, daß die Elektrode 6 über eine hinreichende Elektrodenlänge 5 mit der leitenden Schicht in Berührung steht. Dies ist vor allem dann vorteilhaft, wenn das zur Anbringung einer Elektrode bestehende Freifeld 11 insbesondere in seiner vertikalen Ausdehnung sehr schmal ist. Ist der Antennenverstärker 10 weiterhin, wie in Fig. 4 bzw. Fig. 7a dargestellt, direkt an die Elektrode 6 angeschlossen, so ergibt sich anstelle von Gl. (5) folgende günstige Beziehung für die innere wirksame Höhe heffIV:

    Figure 00070001
    If the capacitively coupled electrode 6 is replaced by an electrode 6 electrically coupled to the limited conductive surface 4, this can be done by adding a narrow strip-shaped or wire-shaped electrical conductor in the glass composite of the laminated glass pane such that the electrode 6 has a sufficient electrode length 5 with the conductive layer is in contact. This is particularly advantageous when the free field 11 for attaching an electrode is very narrow, particularly in its vertical extent. If the antenna amplifier 10 is further connected directly to the electrode 6, as shown in FIG. 4 or FIG. 7a, then instead of Eq. (5) the following favorable relationship for the inner effective height h effIV :
    Figure 00070001

    In der Praxis kann es jedoch häufig weniger aufwendig sein, wenn der Antennenverstärker 10, wie in Fig. 6a, am Ende der Antennenleitung 15 angeschlossen und nicht am beweglichen Fenster angebracht worden ist. In diesem Fall wirkt sich das Entfallen der Koppelkapazität CK im Hinblick auf die Empfindlichkeit der Empfangsantenne als besonders günstig aus. Um den Einfluß des Übergangswiderstandes zwischen der Elektrode 6 und der begrenzt leitenden Fläche 4 möglichst klein zu gestalten, kann die Elektrodenlänge 5 vorzugsweise im wesentlichen über die gesamte Längsausdehnung des Fensters, wie in Fig. 3 dargestellt, gestaltet werden. Dies ist in diesem Fall des am Ende der Antennenleitung 15 angeschlossenen Antennenverstärkers 10 von besonderer Bedeutung, da die Elektrode 6 durch die Kapazität CV des Antennenverstärkers 10 zusätzlich belastet ist. Die Wirkungsweise einer derartigen Antenne nach der Erfindung mit galvanischer Kopplung der Elektrode 6 zur begrenzt leitenden Fläche 4 besitzt die innere wirksame Höhe heffIV:

    Figure 00070002
    In practice, however, it can often be less expensive if the antenna amplifier 10, as in FIG. 6a, is connected to the end of the antenna line 15 and has not been attached to the movable window. In this case, the elimination of the coupling capacitance C K has a particularly favorable effect with regard to the sensitivity of the receiving antenna. In order to make the influence of the contact resistance between the electrode 6 and the limited conductive surface 4 as small as possible, the electrode length 5 can preferably be designed essentially over the entire longitudinal extent of the window, as shown in FIG. 3. This is particularly important in this case of the antenna amplifier 10 connected to the end of the antenna line 15, since the electrode 6 is additionally loaded by the capacitance C V of the antenna amplifier 10. The operation of such an antenna according to the invention with galvanic coupling of the electrode 6 to the limited conductive surface 4 has the effective internal height h effIV :
    Figure 00070002

    In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird, wie in Fig. 8 dargestellt, der Antennenverstärker 10 kostengünstig am Ende der Antennenleitung 15 angeschlossen und am Eingang des Antennenverstärkers 10 ein kapazitätsarmer Übertrager 24 mit optimalem Übersetzungsverhältnis üopt zur Reduzierung des empfindlichkeitsmindernden Einflusses der Lastkapazitäten CR und CL vorgesehen.In a particularly advantageous embodiment of the invention, as shown in FIG. 8, the antenna amplifier 10 is inexpensively connected to the end of the antenna line 15 and at the input of the antenna amplifier 10 a low-capacity transmitter 24 with an optimal transmission ratio ü opt for reducing the sensitivity-reducing influence of the load capacitances C R and C L provided.

    Die den Antennenverstärker 10 speisende Quelle am Ende der Antennenleitung 15 (s. Fig. 8) besitzt unter Berücksichtigung einer kapazitiv gekoppelten Elektrode 6 eine Kapazität CIII mit

    Figure 00070003
    The source feeding the antenna amplifier 10 at the end of the antenna line 15 (see FIG. 8) has a capacitance C III with consideration of a capacitively coupled electrode 6
    Figure 00070003

    Die an den Eingangsklemmen III-III' des Antennenverstärkers 10 wirksame EMK lautet ausgedrückt durch die Höhe heff III:

    Figure 00080001
    The EMF effective at the input terminals III-III 'of the antenna amplifier 10 is expressed by the height h eff III :
    Figure 00080001

    Beträgt die sekundärseitig wirksame Wicklungskapazität des Übertragers 24 CT und die für das Signal-Rauschverhältnis repräsentative Kapazität des Antennenverstärkers CV, dann läßt sich bezüglich des Signal-Rauschverhältnisses am Verstärkerausgang die innere wirksame Höhe heff IV, wie folgt, beschreiben:

    Figure 00080002
    mit üopt = CIII CV +CT If the winding capacitance of the transformer 24 C T that is effective on the secondary side and the capacitance of the antenna amplifier C V that is representative of the signal-to-noise ratio, then the effective internal height h eff IV can be described as follows with respect to the signal-to-noise ratio at the amplifier output:
    Figure 00080002
    With ü opt = C. III C. V + C. T

    Gleichung (10) ist in einer Form dargestellt, aus der klar hervorgeht, daß bei nicht ausreichender Koppelkapazität CK - d.h. wenn insbesondere bei großer Leitungskapazität CL die Koppelkapazität CK nicht nennenswert größer als CA + CR gestaltet werden kann - die galvanische Kopplung der Elektrode 6 an die begrenzt leitende Fläche 4 im Interesse einer möglichst großen inneren wirksamen Höhe h eff IV vorzuziehen ist. Anstelle der Gleichungen (8), (9) und (10) ergeben sich für die galvanische Kopplung die folgenden Beziehungen für CIII, heffIII und heffIV: CIII = CL +CA +CR

    Figure 00080003
    Equation (10) is shown in a form from which it is clear that if the coupling capacitance C K is insufficient - that is to say if the coupling capacitance C K cannot be designed to be appreciably larger than C A + C R , especially if the line capacitance C L is large - the galvanic one Coupling the electrode 6 to the limited conductive surface 4 is preferable in the interest of the greatest possible effective inner height h eff IV . Instead of equations (8), (9) and (10), the following relationships for C III , h effIII and h effIV result for the galvanic coupling: C. III = C. L + C. A + C. R
    Figure 00080003

    Das optimale Übersetzungsverhältnis üopt des Übertragers lautet dabei auch für die galvanische Kopplungsart: üopt = CIII CV +CT The optimal transmission ratio ü opt of the transformer is also for the galvanic coupling type: ü opt = C. III C. V + C. T

    Eine besondere Bedeutung kommt der Wirkung der Kapazität CR zwischen dem Fensterrahmen 2 und der begrenzt leitenden Fläche 4 zu. Sowohl bei kapazitiver als auch bei galvanischer Kopplung wirkt sich die Kapazität CR mindernd auf die innere wirksame Höhe heff IV der Antenne aus. Es ist deshalb vorteilhaft, diese Kapazität so klein wie möglich zu gestalten. Wählt man einen Randabstand 20 zwischen der begrenzt leitenden Fläche 4 und dem Fensterrahmen 2, dann wird heff A in allen betreffenden obigen Gleichungen größer, CA jedoch kleiner, so daß sich bei Werten von einigen Zentimetern größere Werte von heff IV ergeben als bei der eingangs genannten Definition eines verschwindenden Randabstands 20 vom Fensterrahmen 2.The effect of the capacitance C R between the window frame 2 and the limited conductive surface 4 is of particular importance. With both capacitive and galvanic coupling, the capacitance C R reduces the effective internal height h eff IV of the antenna. It is therefore advantageous to make this capacity as small as possible. If one selects an edge distance 20 between the limited conductive surface 4 and the window frame 2, then h eff A becomes larger in all relevant equations above, but C A becomes smaller, so that values of a few centimeters result in larger values of h eff IV than at the above-mentioned definition of a vanishing edge distance 20 from the window frame 2.

    Aus stilistischen Gründen ist die Einführung eines Randabstands 20 fahrzeugtechnisch etwas komplizierter, da sich in der Praxis im Randbereich 20 der Fensterscheibe 1 und im angrenzenden Bereich der begrenzt leitenden Fläche 4 unterschiedliche Farbtöne ergeben. Diese Farbunterschiede können jedoch vermieden werden, indem im Randbereich 20 eine dem Farbton der begrenzt leitenden Fläche 4 entsprechende elektrisch unwirksame Tönung des Glases vorgenommen wird oder eine elektrisch unwirksame, jedoch ebenfalls die Tönung der begrenzt leitenden Fläche 4 nachbildenden Kunststofffolie im Randbereich 20 in den Glasverbund eingelegt wird.For stylistic reasons, the introduction of an edge distance 20 is somewhat vehicle-related more complicated, because in practice in the edge region 20 of the window pane 1 and adjacent area of the limited conductive surface result in 4 different shades. However, these color differences can be avoided by using a the hue of the limited conductive surface 4 corresponding electrically ineffective tint the glass is made or an electrically ineffective, but also the tint the limited conductive surface 4 simulating plastic film in the edge region 20 in the Glass composite is inserted.

    Bezeichnet man die mit einem ausreichenden Randabstand 20 ( ≥ 0.5 cm) vom Fensterrahmen 2 zur begrenzt leitenden Fläche 4 gemessene Leerlaufspannung mit Eheff A, so ist die Wirkung des Randes in dieser Messung enthalten und die Randkapazität mit CR=0 einzusetzen. Schließt man dann den Antennenverstärker 10 zusätzlich noch transformatorisch mit üopt mittels des Hochfrequenzübertragers 24 direkt, d. h. mit CL → 0, an den Antennenanschluß 8 an, so wird die innere wirksame Höhe heffIV aus Gleichung 14 zu heff IV = heff A 2 · CA CV +CT und übertrifft damit meistens die unter Berücksichtigung der Leitungskapazität CL an den Empfängereingang transformierte innere wirksame Höhe heff einer ca. 90 cm langen Heckstabantenne. If the open circuit voltage measured with a sufficient edge distance 20 (≥ 0.5 cm) from the window frame 2 to the limited conductive surface 4 is denoted by Eh eff A , the effect of the edge is included in this measurement and the edge capacitance is used with C R = 0. If the antenna amplifier 10 is then additionally connected to the antenna connection 8 by means of a transformer with ü opt by means of the high-frequency transmitter 24 directly, that is to say with C L → 0, the effective inner height h effIV from equation 14 becomes H eff IV = H eff A 2 · C. A C. V + C. T and thus usually exceeds the effective internal height h eff of an approx. 90 cm long rear rod antenna, which is transformed into the receiver input taking into account the line capacitance C L.

    Liste der BezeichnungenList of names

  • Fensterscheibe 1Window pane 1
  • Fensterrahmen 2Window frame 2
  • Massepunkt 3Earth point 3
  • begrenzt leitende Fläche 4limited conductive surface 4
  • Elektrodenlänge 5Electrode length 5
  • Elektrode 6Electrode 6
  • Elektrodenanschluß 7Electrode connection 7
  • Antennenanschlußpunkt 8Antenna connection point 8
  • Elektrodenbreite 9Electrode width 9
  • Antennenverstärker 10Antenna amplifier 10
  • Freifeld 11Free field 11
  • UKW/LMK-Antenneneinheit 12FM / LMK antenna unit 12
  • horizontale Dichtungsleiste 13horizontal sealing strip 13
  • Fensterhebeeinrichtung 14Window lifter 14
  • Antennenleitung 15Antenna line 15
  • Empfängerleitung 16Receiver line 16
  • Fahrzeugtüre 17Vehicle door 17
  • Unterteil der Fahrzeugtüre 18Lower part of the vehicle door 18
  • Summationsschaltung 19Summation circuit 19
  • Randbereich 20Border area 20
  • Heckfensterscheibe 21Rear window pane 21
  • Türscharnier 22Door hinge 22
  • Tülle 23Spout 23
  • HF-Übertrager 24RF transmitter 24
  • Empfänger 25Receiver 25
  • Claims (14)

    Antenne auf dem Fenster eines Kraftfahrzeugs mit einer an dem Fensterglas befestigten dünnen elektrisch leitfähigen und für Licht transparenten jedoch wärmetransmissionsmindernden Schicht
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Fenster durch die in den Unterteil (18) einer Fahrzeugtüre (17) versenkbare und über eine Fensterhebeeinrichtung (14) bewegliche Fensterscheibe (1) gebildet ist, welche mit der begrenzt leitenden Fläche (4) aus der begrenzt leitfähigen Schicht bedeckt ist und in dem bei geschlossenem Fenster bestehenden Freifeld (11) zwischen der horizontalen Dichtungsleiste (13) am unteren Rand der Fensteröffnung und der Fensterhebeeinrichtung (14) eine Antennenanschlußstelle (8) gebildet ist, welche hochfrequent verlustarm an die begrenzt leitfähige Fläche (4) angeschlossen ist (Fig. 1).
    Antenna on the window of a motor vehicle with a thin electrically conductive layer which is fastened to the window glass and which is transparent to light but reduces heat transmission
    characterized in that
    the window is formed by the window pane (1) which can be lowered into the lower part (18) of a vehicle door (17) and is movable via a window lifting device (14), which is covered with the limited conductive surface (4) from the limited conductive layer and in which When the window is closed, an open field (11) is formed between the horizontal sealing strip (13) at the lower edge of the window opening and the window lifting device (14), which is connected to the limited conductive surface (4) with low loss and high frequency (Fig. 1).
    Antenne nach Anspruch 1
    dadurch gekennzeichnet, daß
    eine Antennenleitung (15) vorhanden ist, deren erster Anschluß mit dem Antennenanschluß (8) verbunden ist und deren zweiter Anschluß mit einem Massepunkt (3) der Fahrzeugkarosserie verbunden ist.
    Antenna according to claim 1
    characterized in that
    there is an antenna line (15), the first connection of which is connected to the antenna connection (8) and the second connection of which is connected to a ground point (3) of the vehicle body.
    Antenne nach Anspruch 1 und 2
    dadurch gekennzeichnet, daß
    der Massepunkt (3) auf der Fensterhebeeinrichtung (14) gewählt ist und diese mit der Fahrzeugkarosserie leitend verbunden ist.
    Antenna according to claim 1 and 2
    characterized in that
    the earth point (3) on the window lifting device (14) is selected and this is conductively connected to the vehicle body.
    Antenne nach Anspruch 1 und 2 für die bevorzugte Anwendung im LMK-Frequenzbereich
    dadurch gekennzeichnet, daß
    der Massepunkt (3) am Ende der Antennenleitung (15) gewählt ist (Fig. 2).
    Antenna according to claim 1 and 2 for the preferred application in the LMK frequency range
    characterized in that
    the ground point (3) at the end of the antenna line (15) is selected (Fig. 2).
    Antenne nach Anspruch 1 bis 4
    dadurch gekennzeichnet, daß
    zur Verringerung der Kapazität zwischen der begrenzt leitenden Fläche (4) und dem metallischen Fensterrahmen (2) der Randbereich (20) der Fensterscheibe (1) von der Bedeckung mit der begrenzt leitenden Fläche (4) insbesondere über die Eintauchtiefe des Scheibenrandes in den Fensterrahmen (2) ausgespart bleibt. (Fig. 3)
    Antenna according to claims 1 to 4
    characterized in that
    To reduce the capacity between the limited conductive surface (4) and the metallic window frame (2), the edge region (20) of the window pane (1) from the covering with the limited conductive surface (4), in particular via the immersion depth of the pane edge in the window frame ( 2) remains omitted. (Fig. 3)
    Antenne nach Anspruch 1 bis 5
    dadurch gekennzeichnet, daß
    eine im wesentlichen flächenhaft ausgestaltete Elektrode (6) aus hoch leitfähigem Material zum hochfrequenten Anschluß an die begrenzt leitfähige Schicht vorhanden ist, welche zumindest im Bereich ihrer Berandung mit der begrenzt leitenden Fläche (4) hochfrequent verlustarm verbunden ist und die Elektrode (6) derart gestaltet ist, daß die Elektrodenlänge (5) des mit der begrenzt leitfähigen Fläche (4) verbundenen Elektrodenrands mindestens so groß gewählt ist, daß der durch die begrenzt leitfähige Fläche (4) im Bereich dieser Berandung gebildete Verlustbeitrag hinreichend klein ist und die hoch leitfähige Elektrode (6) hochfrequenzmäßig mit dem Antennenanschlußpunkt (8) verbunden ist (Fig. 1).
    Antenna according to claims 1 to 5
    characterized in that
    There is an essentially flat electrode (6) made of highly conductive material for high-frequency connection to the limited conductive layer, which is connected at least in the area of its boundary to the limited conductive surface (4) with low frequency loss and designs the electrode (6) in this way is that the electrode length (5) of the electrode edge connected to the limited conductive surface (4) is chosen at least so large that the loss contribution formed by the limited conductive surface (4) in the area of this boundary is sufficiently small and the highly conductive electrode ( 6) is connected in terms of radio frequency to the antenna connection point (8) (FIG. 1).
    Antenne nach Anspruch 1 bis 5
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Elektrode (6) in Form eines länglichen schmalen Streifens oder Drahts ausgebildet ist und im wesentlichen parallel zur horizontalen Dichtungsleiste (13) mit galvanischem Kontakt zur begrenzt leitfähigen Fläche (4) angeordnet und die Elektrodenlänge (5) zur Verminderung der Verluste der Elektrode (6) hinreichend groß gewählt ist. (Fig. 2, 7a)
    Antenna according to claims 1 to 5
    characterized in that
    the electrode (6) is in the form of an elongated narrow strip or wire and is arranged essentially parallel to the horizontal sealing strip (13) with galvanic contact to the limited conductive surface (4) and the electrode length (5) to reduce the losses of the electrode (6 ) is chosen to be sufficiently large. (Fig. 2, 7a)
    Antenne nach Anspruch 1 bis 7
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die begrenzt leitfähige Fläche (4) und die Elektrode (6) auf verschiedenen Flächen einer dielektrisch wirksamen Schicht bestehend aus Kunststoffolien und/oder Glas aufgebracht sind und die hochfrequenzmäßige Verbindung zwischen der begrenzt leitfähigen Fläche (4) und der Elektrode (6) kapazitiv hergestellt ist und die Elektrodenbreite (9) und die Elektrodenlänge (5) zur Herstellung einer hinreichend niederohmigen kapazitiven Verbindung hinreichend groß gewählt sind.
    Antenna according to claims 1 to 7
    characterized in that
    the limited conductive surface (4) and the electrode (6) are applied to different surfaces of a dielectric layer consisting of plastic films and / or glass and the high-frequency connection between the limited conductive surface (4) and the electrode (6) is made capacitively and the electrode width (9) and the electrode length (5) are selected to be sufficiently large to produce a sufficiently low-resistance capacitive connection.
    Antenne nach Anspruch 1 bis 8
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Antenne als LMK-Antenne gestaltet ist und bei Vorhandensein einer UKW-Antennenanlage mit UKW-Antenneneinheit (12) in der Nähe der beheizten Fahrzeugheckfensterscheibe (21) die Antennenleitung (15) zur UKW-Antenneneinheit (12) geführt ist und die LMK-Signale in der UKW/LMK-Antenneneinheit (12) zusammengefaßt sind und gemeinsam über die Empfängerleitung (16) zum Empfänger (25) geleitet sind (Fig. 5).
    Antenna according to claims 1 to 8
    characterized in that
    the antenna is designed as an LMK antenna and, in the presence of an FM antenna system with an FM antenna unit (12) in the vicinity of the heated vehicle rear window pane (21), the antenna line (15) is routed to the FM antenna unit (12) and the LMK signals are combined in the FM / LMK antenna unit (12) and are routed together via the receiver line (16) to the receiver (25) (FIG. 5).
    Antenne nach Anspruch 9
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Antenne in mindestens zwei unterschiedlichen Fahrzeugtüren (17) desselben Kraftfahrzeugs jeweils als LMK-Antenne gestaltet ist und alle Antennenleitungen (15) zur UKW-Antenneneinheit (12) geführt und dort in einer Summationsschaltung (19) zu einem LMK-Signal zusammengefaßt sind.
    Antenna according to claim 9
    characterized in that
    the antenna in at least two different vehicle doors (17) of the same motor vehicle is designed as an LMK antenna and all antenna lines (15) lead to the VHF antenna unit (12) and are combined there in a summation circuit (19) to form an LMK signal.
    Antenne nach Anspruch 1 bis 10
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Antenne als LMK-Antenne ausgebildet ist und der Antennenverstärker (10) einen kapazitiv hochohmigen Eingangswiderstand besitzt (Fig. 4).
    Antenna according to claim 1 to 10
    characterized in that
    the antenna is designed as an LMK antenna and the antenna amplifier (10) has a capacitively high-impedance input resistance (FIG. 4).
    Antenne nach Anspruch 1 bis
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Antenne auf dem Fenster einer der Fahrzeugtüren (17) als Breitbandantenne für die Frequenzbereiche LMK/UKW und ggfs.TV gestaltet ist und auf mindestens einem anderen Fenster einer anderen Fahrzeugtüre (17) für die Frequenzbereiche UKW und ggfs. TV gestaltet sind und die Antennenleitungen (15) zu einer im Fahrzeug befindlichen Antennendiversity-Einrichtung geführt sind.
    Antenna according to claim 1 to
    characterized in that
    the antenna on the window of one of the vehicle doors (17) is designed as a broadband antenna for the frequency ranges LMK / UKW and possibly TV and on at least one other window of another vehicle door (17) is designed for the frequency ranges FM and possibly TV and the antenna lines (15) to an antenna diversity device located in the vehicle.
    Antenne nach Anspruch 1 bis 8 und 10 bis 12
    dadurch gekennzeichent, daß
    mindestens zwei Elektrode (6) im Freifeld (20) mit ausreichend großem Abstand voneinander gebildet sind und somit mindestens zwei Antennen zur Bildung einer Diversityanlage auf einer Fensterscheibe (1) vorhanden sind
    Antenna according to claims 1 to 8 and 10 to 12
    characterized in that
    at least two electrodes (6) are formed in the free field (20) at a sufficiently large distance from one another and thus at least two antennas for forming a diversity system are provided on a window pane (1)
    Antenne nach Anspruch 1 bis 13
    dadurch gekennzeichent, daß
    die Fensterscheibe (1) als Verbundglasscheibe ausgeführt ist und die begrenzt leitende Fläche (4) aus einer begrenzt leitfähigen Schicht gebildet ist, welche entweder auf einer der inneren Fensterflächen des Glasverbunds oder auf einer transparenten, zwischen den beiden Fensterscheiben befindlichen Kunststoffolie aufgebracht ist.
    Antenna according to claims 1 to 13
    characterized in that
    the window pane (1) is designed as a laminated glass pane and the limited conductive surface (4) is formed from a limited conductive layer, which is applied either on one of the inner window surfaces of the glass composite or on a transparent plastic film located between the two window panes.
    EP00117775A 1999-08-31 2000-08-18 Window antenna for a motor vehicle Ceased EP1081785A3 (en)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE19941443 1999-08-31
    DE19941443 1999-08-31

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP1081785A2 true EP1081785A2 (en) 2001-03-07
    EP1081785A3 EP1081785A3 (en) 2002-10-23

    Family

    ID=7920280

    Family Applications (1)

    Application Number Title Priority Date Filing Date
    EP00117775A Ceased EP1081785A3 (en) 1999-08-31 2000-08-18 Window antenna for a motor vehicle

    Country Status (3)

    Country Link
    US (1) US6377221B1 (en)
    EP (1) EP1081785A3 (en)
    DE (1) DE10010226A1 (en)

    Families Citing this family (22)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE10129664C2 (en) * 2001-06-20 2003-04-30 Saint Gobain Sekurit D Gmbh Antenna disk with a high-frequency component
    DE10135223A1 (en) * 2001-07-24 2003-02-27 Cts Fahrzeug Dachsysteme Gmbh Cover for a top compartment
    DE10137019C2 (en) * 2001-07-30 2003-10-16 Daimler Chrysler Ag Antenna arrangement for a vehicle
    US7295154B2 (en) * 2002-01-17 2007-11-13 The Ohio State University Vehicle obstacle warning radar
    DE20204516U1 (en) * 2002-03-12 2003-04-24 Brose Fahrzeugteile Antenna system for handling signals from remote door locking device to gain access to road vehicle, in which Bowden cable operating window is used as antenna
    US6860081B2 (en) * 2002-12-04 2005-03-01 The Ohio State University Sidelobe controlled radio transmission region in metallic panel
    US6922175B2 (en) * 2002-12-04 2005-07-26 The Ohio State University Radio transmission region in metallic panel
    US7196657B2 (en) * 2003-01-31 2007-03-27 The Ohio State University Radar system using RF noise
    DE10319606B4 (en) * 2003-05-02 2005-07-14 Saint-Gobain Sekurit Deutschland Gmbh & Co. Kg Antenna disc for vehicles
    DE102006039357B4 (en) * 2005-09-12 2018-06-28 Heinz Lindenmeier Antenna diversity system for radio reception for vehicles
    DE102007017478A1 (en) * 2007-04-13 2008-10-16 Lindenmeier, Heinz, Prof. Dr. Ing. Receiving system with a circuit arrangement for the suppression of switching interference in antenna diversity
    DE102008031068A1 (en) * 2007-07-10 2009-01-15 Lindenmeier, Heinz, Prof. Dr. Ing. Antenna diversity system for relatively broadband radio reception in vehicles
    DE102007039914A1 (en) * 2007-08-01 2009-02-05 Lindenmeier, Heinz, Prof. Dr. Ing. Antenna diversity system with two antennas for radio reception in vehicles
    DE102008003532A1 (en) * 2007-09-06 2009-03-12 Lindenmeier, Heinz, Prof. Dr. Ing. Antenna for satellite reception
    PT2209221T (en) * 2009-01-19 2018-12-27 Fuba Automotive Electronics Gmbh Receiver for summating phased antenna signals
    DE102009011542A1 (en) * 2009-03-03 2010-09-09 Heinz Prof. Dr.-Ing. Lindenmeier Antenna for receiving circularly in a direction of rotation of the polarization of broadcast satellite radio signals
    DE102009023514A1 (en) * 2009-05-30 2010-12-02 Heinz Prof. Dr.-Ing. Lindenmeier Antenna for circular polarization with a conductive base
    WO2014008508A1 (en) 2012-07-06 2014-01-09 The Ohio State University Compact dual band gnss antenna design
    WO2014192949A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 株式会社フジクラ Window frame
    JP6174505B2 (en) * 2014-03-13 2017-08-02 株式会社東海理化電機製作所 Film antenna
    US11777190B2 (en) * 2015-12-29 2023-10-03 Whirlpool Corporation Appliance including an antenna using a portion of appliance as a ground plane
    CN113540751B (en) * 2021-09-15 2021-11-23 宝嘉智能科技(南通)有限公司 Antenna for receiving and transmitting signals for vehicle

    Citations (1)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE4423191A1 (en) * 1994-07-01 1996-01-04 Lindenmeier Heinz Window pane antenna e.g. for vehicle short wave radio

    Family Cites Families (12)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    JPS5033076Y1 (en) * 1969-12-09 1975-09-26
    DE3410415A1 (en) 1984-03-21 1985-09-26 Gerhard Prof. Dr.-Ing. 8012 Ottobrunn Flachenecker ACTIVE AERIAL IN THE REAR WINDOW OF A MOTOR VEHICLE
    GB2193846B (en) * 1986-07-04 1990-04-18 Central Glass Co Ltd Vehicle window glass antenna using transparent conductive film
    US4897643A (en) * 1986-08-11 1990-01-30 Mazda Motor Corporation Vehicular electronic equipment with door lock and side window antenna
    DE3907493A1 (en) * 1989-03-08 1990-09-20 Lindenmeier Heinz DISC ANTENNA WITH ANTENNA AMPLIFIER
    JPH06152214A (en) * 1992-11-11 1994-05-31 Fujitsu Ten Ltd On-vehicle key lock antenna
    DE19735395A1 (en) 1996-08-16 1998-02-19 Lindenmeier Heinz Low loss aerial especially for vehicle windscreen
    US5926141A (en) * 1996-08-16 1999-07-20 Fuba Automotive Gmbh Windowpane antenna with transparent conductive layer
    US5905470A (en) * 1996-12-20 1999-05-18 Central Glass Company, Limited Vehicle side window glass antenna for radio broadcast waves
    US5883599A (en) * 1997-01-16 1999-03-16 Ford Motor Company Antenna system for a motor vehicle
    DE19806834A1 (en) * 1997-03-22 1998-09-24 Lindenmeier Heinz Audio and television antenna for automobile
    JP3562980B2 (en) * 1998-03-11 2004-09-08 日本板硝子株式会社 Glass antenna device for vehicles

    Patent Citations (1)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE4423191A1 (en) * 1994-07-01 1996-01-04 Lindenmeier Heinz Window pane antenna e.g. for vehicle short wave radio

    Also Published As

    Publication number Publication date
    DE10010226A1 (en) 2001-03-01
    EP1081785A3 (en) 2002-10-23
    US6377221B1 (en) 2002-04-23

    Similar Documents

    Publication Publication Date Title
    EP1081785A2 (en) Window antenna for a motor vehicle
    EP0392969B1 (en) Window antenna system with an antenna signal amplifier
    EP0594809B1 (en) Radio antenna arrangement located next to vehicle window panes
    DE60014633T2 (en) GLASS WASHER FOR MOTOR VEHICLES WITH A SUNLIGHT CONTROL COATING PROVIDED WITH A DATA TRANSMISSION WINDOW
    EP2580807B1 (en) Antenna structure with improved signal/noise ratio
    DE10030489B4 (en) Capacitive grounding system for VHF and UHF antennas
    EP0557794A1 (en) Glass antenna mounted into the window cutout of a metallic motorcar body
    DE3534572A1 (en) MOBILE ANTENNA ARRANGEMENT
    WO2016096432A1 (en) Electrically heatable windscreen antenna, and method for producing same
    EP0155647A2 (en) Antenna arrangement in the rear window of a car
    EP1920495B1 (en) Multiband antenna system
    DE2914791A1 (en) ANTENNA SYSTEM FOR AN AUTOMOBILE GLASS PANEL
    DE19602657A1 (en) Mobile telephone aerial for securing to vehicle glass surface
    EP0386678A1 (en) Active vehicle receiving antenna, its antenna conductor being provided on or in a non-conductive surface inserted in a metallic vehicle body
    DE2023823C3 (en) Windshield antenna for automobiles
    EP0825666B1 (en) Window pane antenne with a transparent conductive layer
    DE69928598T2 (en) Transparent glass antenna for vehicles with capacitive connection device
    EP2572403B1 (en) Antenna with optimised bandwidth with optimised construction of surface and line transmitter
    DE19513263A1 (en) Antenna arrangement on a window with high heat transmission loss
    DE2160458A1 (en) Method for improving the reception performance of a viewing window for motor vehicles provided with antenna conductors
    DE4447134A1 (en) Slot antenna for vehicle windscreen
    DE102020207749A1 (en) REAR DOOR AND REAR WINDOW
    DE60018917T2 (en) DISC ANCHOR FOR VEHICLE AND RADIO RECEIVER WITH SUCH AN ARRANGEMENT
    DE4443596B4 (en) Radio antenna on the window pane of a motor vehicle
    DE112020003539T5 (en) Glass device for a vehicle

    Legal Events

    Date Code Title Description
    PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

    Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

    AK Designated contracting states

    Kind code of ref document: A2

    Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

    AX Request for extension of the european patent

    Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

    PUAL Search report despatched

    Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

    AK Designated contracting states

    Kind code of ref document: A3

    Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

    AX Request for extension of the european patent

    Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

    17P Request for examination filed

    Effective date: 20021118

    17Q First examination report despatched

    Effective date: 20030522

    AKX Designation fees paid

    Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

    STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

    Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN REFUSED

    18R Application refused

    Effective date: 20050313