EP1683230A1 - Fahrzeugscheibenantenne - Google Patents

Fahrzeugscheibenantenne

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Publication number
EP1683230A1
EP1683230A1 EP04766800A EP04766800A EP1683230A1 EP 1683230 A1 EP1683230 A1 EP 1683230A1 EP 04766800 A EP04766800 A EP 04766800A EP 04766800 A EP04766800 A EP 04766800A EP 1683230 A1 EP1683230 A1 EP 1683230A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
decoupling
vehicle window
matching circuit
antenna according
conductor arrangement
Prior art date
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EP04766800A
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English (en)
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EP1683230B1 (de
Inventor
Markus Hoffmeister
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/1271—Supports; Mounting means for mounting on windscreens
    • H01Q1/1278—Supports; Mounting means for mounting on windscreens in association with heating wires or layers

Definitions

  • the invention is based on a vehicle window antenna according to the preamble of claim 1.
  • a vehicle window antenna is known from EP 0382895 B1.
  • EP 0382895 B1 provides separate antenna structures for FM and ⁇ M reception, which are heated separately. Each of the structures has a matching and decoupling circuit. With this implementation, the entire surface of the vehicle window can be heated and the reception is nevertheless optimal
  • the FM structures can be used as a feed line to the AM
  • the second decoupling and matching circuit is subordinate to the first decoupling and matching circuit, the voltage supply of the heating conductors of the ⁇ M rice does not directly access the voltage supply of the vehicle, but rather the voltage supply for the FM circuit, which is the first decoupling and Adjustment structure has already gone through. Since the first decoupling and
  • Adaptation circuit already suppresses the majority of the disturbances present on the voltage supply, the circuit complexity, in particular the filter complexity, for the second decoupling and adaptation circuit can be kept to a minimum. Advantageous refinements are shown in the subclaims. By dividing the second decoupling and matching circuit in two, the filter effort per individual unit can be reduced even further. In addition, this realization corresponds to the assembly with a realization with a non-heated AM structure and is therefore very easy to handle in the manufacturing process of the vehicle.
  • the second decoupling and matching circuit is arranged in a secondary circuit of the first decoupling and matching circuit, it is supplied with a smaller direct current than the first decoupling and matching circuit.
  • the decoupling means (blocking circuits) of the second decoupling and matching circuit can be designed for a lower direct current.
  • FIG. 1 shows a basic circuit diagram of a vehicle window antenna according to the invention and FIG. 2 shows an alternative embodiment with a divided second decoupling and matching circuit.
  • FIG. 1 which shows a circuit diagram of the vehicle window antenna including its decoupling and adaptation means
  • S denotes a vehicle window, which is preferably the rear window of a motor vehicle, which is inserted into the body K of the vehicle
  • Vehicle is used.
  • a first conductor arrangement Lp j i made of parallel heating conductors üp, which take up about 2/3 of the height of the vehicle window.
  • the heating conductors are connected at their ends by connecting conductors VI and V2.
  • Connections AI, A2 of a first decoupling and matching circuit EA1 connect to the connecting conductors VI and V2, the further connections A3 and A4 of which are connected to the poles of a direct current source B, which is preferably a motor vehicle battery.
  • a switch SW is provided between the direct current source B and the connection A4.
  • An output 01 of the first decoupling and matching circuit EA1 leads to a connection p ⁇ FM signals.
  • the exemplary embodiment consists of two heating conductors H ⁇ M which are connected to one another at one end and form a heating loop.
  • the two free ends F of the second conductor arrangement L ⁇ M on one side of the rear window S are with connections A5 and
  • A6 connected to a second decoupling and matching circuit EA2.
  • Two further connections A7 and A8 of the second decoupling and matching circuit EA2 are connected to the leads of the first decoupling and matching circuit EA1 to the connecting conductors VI and V2.
  • An output 02 of the second decoupling and matching circuit leads to a connection A ⁇ JM for AM signals.
  • the decoupling and matching circuits EA1 and EA2 assigned to the conductor arrangements p ] [ and L ⁇ j have a structure known to the person skilled in the art; see. for example, US-A 4439 771.
  • the switch SW is closed, so get the first conductor arrangement LJ? M their heating IJ? M. their heating current I ⁇ M from the current source B via the first decoupling and matching circuit EA1 and the second conductor arrangement L ⁇ via the second decoupling and matching circuit EA2 downstream of the first decoupling and matching circuit EA1 and located in a secondary circuit thereof.
  • the direct current IAM for the second conductor arrangement L ⁇ is considerably smaller than the heating current I j ⁇ for the first conductor arrangement LJJM simply because the second decoupling and matching circuit E1 lies in the secondary circuit of the first decoupling and matching circuit EA2. This allows the decoupling means of the second
  • Decoupling and matching circuit EA2 can be designed for the lower heating current.
  • the decoupling means have the known effect that the RF voltages induced in the conductor arrangements are not short-circuited via the direct current source B.
  • the signals of the FM and AM ranges are available for forwarding, for example, to
  • the heating conductors are fi-AM HM . of the two conductor arrangements Lpj ⁇ , L ⁇ M at one end, preferably on the side facing the connecting conductor V2, connected to the ground potential.
  • FIG. 2 shows an alternative embodiment of the vehicle window antenna with a divided second decoupling and matching circuit.
  • the two Teito networks / filter structures, particularly blocking circles, are labeled EA21 and EA22.
  • the second conductor arrangement L ⁇ j here consists of one or more unfolded conductor tracks parallel to the conductor tracks L j ⁇ .
  • connection ends FI, F2 on opposite sides of the rear window S each lead to a first connection 5 or 6 of one of the sub-networks / feed structures EA21 and EA22.
  • the second connections A9 and AlO lead to the connecting conductors VI and V2. Only one of the two filter structures, here EA22, is used to connect the AM signal

Landscapes

  • Details Of Aerials (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)

Abstract

Bei einer Fahrzeugscheibenantenne sind sowohl Leiteranordnungen für den FM (LFM)- als auch für den AM (LAM )- Empfang vorgesehen, die über Entkopplungs- und Anpassschaltungen (EA1, EA2) HF-mäßig vom Heizkreis (B) getrennt sind. Die zweite Entkopplungs- und Anpassschaltung (EA2) im AM-Kreis ist der ersten Entkopplungs- und Anpassschaltung (EA1) im FM-Kreis nachgeordnet und liegt insbesondere in deren Nebenkreis. Dadurch können die FM-­Strukturen als Zuleitung zur AM-Struktur genutzt werden. Der Filteraufwand der zweiten Entkopplungs- und Anpassschaltung kann minimal gehalten werden.

Description

Fahrzeugscheibenantenne
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Fahrzeugscheibenantenne nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Fahrzeugscheibenantenne ist bekannt aus der EP 0382895 B 1.
Bei der EP 0382895 Bl sind voneinander getrennte Antennenstrukturen für FM- und ΛM-Empfang vorgesehen, die separat beheizt werden. Jede der Strukturen besitzt eine Anpass- und Entkopplungsschaltung. Mit dieser Realisierung kann die Fahrzeugscheibe auf ihrer gesamten Fläche beheizt werden und es ist dennoch ein optimaler Empfang der
Signale des AM- und FM-Bereichs möglich.
Vorteile der Erfindung
Mit den Maßnahmen des Anspruchs 1 können die FM-Strukturen als Zuleitung zur AM-
Struktur genutzt werden. Da die zweite Entkopplungs- und Anpassschaltung der ersten Entkopplungs- und Anpassschaltung nachgeordnet ist, greift die Spannungsversorgung der Heizleiter des ΛM- reises nicht direkt auf die Spannungsversorgung des Fahrzeugs zu, sondern auf die Spannungsversorgung für den FM-Kreis, die die erste Entkopplungs- und Anpassstruktur bereits durchlaufen hat. Da die erste Entkopplungs- und
Anpassschaltung bereits den Großteil der auf der Spannungsversorgung vorhandenen Störungen unterdrückt, kann der Schaltungsaufwand, insbesondere der Filteraufwand, für die zweite Entkopplungs- und Anpassschaltung minimal gehalten werden. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen aufgezeigt. Durch die Zweiteilung der zweiten Entkopplungs- und Anpassschaltung kann der Filteraufwand pro einzelner Einheit noch weiter reduziert werden. Außerdem entspricht diese Realisierung von der Montage einer Realisierung mit nicht beheizter AM-Struktur und ist damit im Fertigungsprozess des Fahrzeugs sehr einfach zu handhaben.
Wenn die zweite Entkopplungs- und Anpassschaltung in einem Nebenstromkreis der ersten Entkopplungs- und Anpassschaltung angeordnet ist, wird sie mit einem kleineren Gleichstrom gespeist als die erste Entkopplungs- und Anpassschaltung. Dadurch können die Entkopplungsmittel (Sperrkreise) der zweiten Entkopplungs- und Anpassschaltung für einen geringeren Gleichstrom ausgelegt sein.
Zeichnungen
Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 ein Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäßen Fahrzeugscheibenantenne und Figur 2 eine alternative Ausführung mit geteilter zweiter Entkopplungs- und Anpassschaltung.
Beschreibung von Ausfuhrungsbeispielen
In der Figur 1, die ein Schaltbild der Fahrzeugscheibenantenne einschließlich ihrer Entkopplungs- und Anpassmittel zeigt, bezeichnet S eine Fahrzeugscheibe, das ist vorzugsweise die Heckscheibe eines Kraftfahrzeuges, die in die Karosserie K des
Fahrzeuges eingesetzt ist. In oder auf einer Fahrzeugscheibe S befindet sich eine erste Leiteranordnung Lpj i aus parallelen Heizleitern üp , die etwa 2/3 der Höhe der Fahrzeugscheibe einnehmen. Die Heizleiter sind an ihren Enden durch Verbindungsleiter VI und V2 miteinander verbunden. An die Verbindungsleiter VI und V2 schließen sich Anschlüsse AI , A2 einer ersten Entkopplungs- und Anpassschaltung EA1 an, deren weitere Anschlüsse A3 und A4 mit den Polen einer Gleichstromquelle B, das ist vorzugsweise eine Kraftfahrzeugbatterie, verbunden sind. Zwischen der Gleichstromquelle B und dem Anschluss A4 ist ein Schalter SW vorgesehen. Ein Ausgang 01 der ersten Entkopplungs- und Anpassschaltung EA1 führt zu einem Anschluss p ^ FM-Signale. In oder auf der Fahrzeugscheibe S befindet sich vorzugsweise oberhalb der ersten Leiteranordnung Lpj^ eine von der ersten Leiteranordnung räumlich und elektrisch getrennte zweite Leiteranordnung L^M . die i*1 den Λusführungsbeispiel aus zwei an einem Ende miteinander verbundenen, eine Heizschleife bildenden Heizleitem H^M besteht. Die beiden freien Enden F der zweiten Leiteranordnung L^M auf einer Seite der Heckscheibe S sind mit Anschlüssen A5 und
A6 einer zweiten Entkopplungs- und Anpassschaltung EA2 verbunden. Zwei weitere Anschlüsse A7 und A8 der zweiten Entkopplungs- und Anpassschaltung EA2 sind mit den Zuleitungen der ersten Entkopplungs- und Anpassschaltung EA1 zu den Verbindungsleitern VI und V2 verbunden. Ein Ausgang 02 der zweiten Entkopplungs- und Anpassschaltung fuhrt an einen Anschluss A^JM für AM-Signale.
Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Schaltung ist folgende.
Die den Leiteranordnungen p] [ und L ^j zugeordneten Entkopplungs- und Anpassschaltungen EA1 und EA2 haben eine dem Fachmann bekannten Aufbau; vgl. z.B. US-A 4439 771. Wird der Schalter SW geschlossen, so erhalten die erste Leiteranordnung LJ?M ihren Heizstrom IJ?M. aus der Stromquelle B über die erste Entkopplungs- und Λnpassschaltung EA1 und die zweite Leiteranordnung L ^^ ihren Heizstrom I^M über die der ersten Entkopplungs- und Anpassschaltung EA1 nachgeordnete und in einem Nebenstromkreis derselben gelegene zweite Entkopplungsund Anpassschaltung EA2. Der Gleichstrom IAM ür die zweite Leiteranordnung L^ ist allein schon aufgrund der Tatsache, dass die zweite Entkopplungs- und Λnpassschaltung EΛ1 im Nebenstromkreis der ersten Entkopplungs- und Anpassschaltung EA2 liegt, erheblich kleiner als der Heizstrom I j^ für die erste Leiteranordnung LJJM . Dadurch können die Entkopplungsmittel der zweiten
Entkopplungs- und Anpassschaltung EA2 für den geringeren Heizstrom ausgelegt sein. Die Entkopplungsmittel bewirken in bekannter Weise, dass die in den Leiteranordnungen induzierten HF-Spannungeh nicht über die Gleichstromquelle B kurzgeschlossen werden. An den Anschlüssen A ^j und Apj [ der Entkopplungs- und Anpassschaltungen EA1 und EA2 stehen die Signale des FM- und des AM-Bereichs zur Weiterleitung z.B. an ein
Autoradio zur Verfugung.
In einer alternativen Ausfuhrungsform der Fahrzeugscheibenantenne sind die Heizleiter fi-AM H M. der beiden Leiteranordnungen Lpj^ , L^M an einem Ende, vorzugsweise auf der dem Verbindungsleiter V2 zugewandten Seite, mit dem Massepotential verbunden. Figur 2 zeigt eine alternative Ausfunrungsform der Fahrzeugsscheibenantenne mit geteilter zweiter Entkopplungs- und Λnpassschaltung. Die beiden Teitoetzwerke/Filteretrukturen, insbesondere Sperrkreise, sind mit EA21 undEA22 bezeichnet. Die zweite Leiteranordnung L^^j besteht hier aus einer oder mehreren ungefalteten Leiterbahnen parallel zu den Leiterbahnen L j^ . Ihre Anschlussenden FI, F2 auf zueinander gegenüberliegenden Seiten der Heckscheibe S führen zu jeweils einem ersten Anschluss 5 bzw. 6 eines der Teilnetzwerke/Füterstrukturen EA21 und EA22. Deren zweite Anschlüsse A9 bzw. AlO führen zu den Verbindungsleitern VI und V2. Für die Ankopplung des AM-Signals ist nur eine der beiden Filterstrukturen, hier EA22 mit
Ausgangskle me 02 und Anschlusspunkt A^M notwendig.

Claims

Patentansprüche
1. Fahrzeugscheibenantenne mit einer in oder auf der Scheibe vorgesehenen ersten Leiteranordnung (LpM. ) für den FM-Empfang, die über eine erste Entkopplungs- und Anpassschaltung (EA1) gespeiste Heizleiter umfasst und einer zweiten, für den AM- Empfang bestimmten, von der ersten Leiteranordnung C^F ) räumlich getrennten Leiteranordnung (L^M ), wobei eine zweite Entkopplungs- und Anpassschaltung (EA2) vorgesehen ist, über die die Leiter der zweiten Leiteranordnung (T-ΛM ) gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Entkopplungs- und Anpassschaltung (EA2) der ersten Entkopplungs- und Anpassschaltung (EA1) nachgeordnet ist.
2. Fahrzeugscheibenantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Entkopplungs- und Λnpassschaltung (EΛ2) zweigeteilt (EΛ21, EA22) ausgebildet ist.
3. Fahrzeugscheibenantenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizleiter (Η M ) der zweiten Leiteranordnung L^M ) eine Heizleiterschleife oder mehrere parallel geschaltete Heizleiterschleifen bilden.
4. Fahrzeugscheibenantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Leiteranordnung (LpM ) mindestens 2/3 und die zweite, zu der ersten Leiteranordnung parallel angeordnete Leiteranordnung (L^M ) den Rest der Höhe der Fahrzeugscheibe (S) einnimmt.
5. Fahrzeugscheibenantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizleiter (H^ H jyj ) der ersten und zweiten Leiteranordnung Q-AM , L j^j ) einseitig mit dem Massepotential verbunden sind.
6. Fahrzeugscheibenantenne nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Entkopplungs- und Anpassschaltung (EA2) durch zwei Filterstrukturen (EA21, EA22) beidseitig einer Fahrzeugscheibe insbesondere Heckscheibe (S) realisiert ist.
7. Fahrzeugscheibenantenne nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Entkopplungs- und Anpassschaltung (EA2) durch zwei Filterstrukturen (EA21, EA22) auf einer Fahrzeugscheibe insbesondere Heckscheibe (S) realisiert ist.
8. Fahrzeugscheibenantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Entkopplungs- und Anpassschaltung (EA2) in einem Nebenstromkreis der ersten Entkopplungs- und Anpassschaltung (EA1) angeordnet ist und damit im Vergleich zum Gesamtheizstrom mit einem kleineren Gleichstrom gespeist ist als die erste Entkopplungs- und Anpassschaltung (EA1).
9. Fahrzeugscheibenantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Leiteranordnung L^M ) aus einer Leiterschleife besteht, deren Λnschlussenden (F) auf einer Seite der Fahrzeugscheibe insbesondere Heckscheibe (S) vorgesehen sind.
10. Fahrzeugscheibenantenne nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Leiteranordnung (1-AM ) aus einer ungefalteten Leiterbahn besteht, deren Λnschlussenden auf zueinander gegenüberliegenden Seiten der Fahrzeugscheibe insbesondere Heckscheibe (S) vorgesehen sind.
11. Fahrzeugscheibenantenne nach Anspruch 6, 7 oder 8 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussenden der ungefalteten Leiterbahn jeweils an eine der beiden Filterstrukturen (EA21, EA22) angeschlossen sind.
2. Fahrzeugscheibenantenne nach einem der Ansprüche 1, 6, 7, 8 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Auskopplung des AM-Antennensignals nur eine der beiden Filterstrukturen (EΛ21, EΛ22) vorgesehen ist.
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