EP1829166B1 - Diagnosesystem zur überwachung einer steckverbindung - Google Patents

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EP1829166B1
EP1829166B1 EP05804931A EP05804931A EP1829166B1 EP 1829166 B1 EP1829166 B1 EP 1829166B1 EP 05804931 A EP05804931 A EP 05804931A EP 05804931 A EP05804931 A EP 05804931A EP 1829166 B1 EP1829166 B1 EP 1829166B1
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EP
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antenna
current
resistance
plug
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Thomas Herbst
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/6608—Structural association with built-in electrical component with built-in single component
    • H01R13/6616—Structural association with built-in electrical component with built-in single component with resistor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/64—Means for preventing incorrect coupling
    • H01R13/641—Means for preventing incorrect coupling by indicating incorrect coupling; by indicating correct or full engagement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/02—Connectors or connections adapted for particular applications for antennas

Definitions

  • the invention relates to a diagnostic system for monitoring a connector, in particular for high-frequency assemblies, wherein a diagnostic current flowing through a diagnostic resistor is evaluated.
  • the diagnostic resistor is integrated in a at least two-pin connector, is omitted on the product board the place for the diagnostic resistance as well as a deterioration of the product performance by the diagnosis resistor and the diagnostic current, which can adversely affect other modules.
  • the printed circuit board can therefore be reduced in size or accommodate other product features.
  • a conductor or mounting plate can be dispensed with completely with the measures of the invention, since the connector with integrated diagnosis resistor can be connected directly to the antenna base or via a supply cable without the interposition of a conductor or mounting plate.
  • the invention is suitable for use in the monitoring and evaluation of cable connectors on their functionality and the plug-in process in the automotive industry, especially where other methods are too expensive, e.g. for high frequency signal carrying cables such as antenna feed cables.
  • FIG. 1 showing a schematic diagram with connector and diagnostic resistor, the invention is explained in detail.
  • FIG. 1 shows a connector 1, the plug part 12 via a harness 2 to a high frequency assembly 3, for example, a high-frequency amplifier, connected and the plug part 13 with a consumer 4, for example, an active antenna, symbolized by the resistor R1 is connected.
  • the high-frequency signal of the consumer, or the antenna arrives at intact connector 1 to the high-frequency amplifier 3.
  • a supply current 10 impressed as supply current for an active assembly of the Consumer 4 is used, for example, an active antenna.
  • the resistance R1 is very high and the proportion I1 of the current I0, which flows through the antenna, almost 0.
  • diagnostic current I D is evaluated in a diagnostic device 7, for example, then whether he is in a predetermined current window. If so, it is assumed that the connector 1 is intact with respect to both connector poles and the antenna is properly connected to the connected RF assembly 8.
  • a diagnostic resistor which is arranged on a circuit board of the consumer, can be omitted as explained above, or the complete circuit board in particular passive antenna.
  • the diagnostic resistor 6 is chosen much smaller than the antenna resistance R1, so that a reliable evaluation of the diagnostic current I D is ensured.
  • the diagnostic resistor must be dimensioned so that, although a reliable evaluation is possible, but not too much supply line of the active antenna is withdrawn.
  • antenna feeders When used in a diversity system, several antenna feeders, or their connectors, can be monitored by a phantom power circuit. Also, multiple connectors may be interposed between the antenna and chain-connected RF assemblies, e.g. Diversity evaluation, amplifiers, tuners, ... are monitored with a diagnostic resistor.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Diagnosesystem zur Überwachung einer Steckverbindung insbesondere für Hochfrequenzbaugruppen, wobei ein Diagnosestrom, der über einen Diagnosewiderstand fließt, ausgewertet wird.
    • Stand der Technik
  • Zur Diagnose von Steckverbindungen ist es bekannt einen Diagnosestrom, der über einen Diagnosewiderstand fließt, auszuwerten. Liegt der Diagnosestrom in einem vorgegebenen Stromfenster wird angenommen, dass die Steckverbindung in Ordnung ist. Ansonsten wird ein Fehler signalisiert. Diese Art der Überwachung von Steckverbindungen wird insbesondere für passive und aktive Antennen verwendet, da sich dort auf andere Weise nur schwer detektieren lässt, ob alle Steckverbinder zwischen der oder den Antennen und angeschlossenen Hochfrequenzbaugruppen wie Diversity-Auswertung, Verstärker, Tuner, ... fehlerfrei arbeiten. Bei Diversity-Antennenanlagen ist diese Überwachung noch wichtiger, da dort eine Antenne, die das stärkste Hochfrequenzsignal liefert, eventuell nur deshalb nicht berücksichtigt wird, weil Steckverbindungen in ihrer Zuleitung nicht ordnungsgemäß arbeiten.
  • Dokument EP-A-145 7797 offenbart ein System nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
    • Vorteile der Erfindung
  • Mit den Maßnahmen des Anspruchs 1, d.h. dass der Diagnosewiderstand in einen mindestens zweipoligen Steckverbinder integriert ist, entfällt auf der Produktleiterplatte der Platz für den Diagnosewiderstand sowie eine Verschlechterung der Produktperformance durch den der Diagnosewiderstand und den Diagnosestrom, der andere Baugruppen negativ beeinflussen kann. Die Leiterplatte kann daher in ihrer Größe reduziert werden oder weitere Produktfunktionen aufnehmen. Bei einer passiven Antenne kann mit den Maßnahmen der Erfindung eine Leiter- bzw. Montageplatte ganz entfallen, da der Steckverbinder mit integriertem Diagnosewiderstand an den Antennenfuß direkt oder über ein Zuleitungskabel ohne Zwischenschaltung einer Leiter- oder Montageplatte angeschlossen werden kann.
  • Die Erfindung eignet sich zum Einsatz für die Überwachung und Auswertung von Kabelsteckverbindungen auf ihre Funktionsfähigkeit und des Steckvorgangs im Automobilbau insbesondere dort, wo andere Verfahren zu aufwendig sind, z.B. bei hochfrequenzsignalführenden Kabeln wie Antennenzuführungskabeln.
  • In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen aufgezeigt.
    • Zeichnungen
  • Anhand der Figur 1, die ein Prinzipschaltbild mit Steckverbindung und Diagnosewiderstand zeigt, wird die Erfindung näher erläutert.
    • Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • Figur 1 zeigt einen Steckverbinder 1, dessen Steckerteil 12 über einen Kabelstrang 2 an eine Hochfrequenzbaugruppe 3, z.B. einen Hochfrequenzverstärker, angeschlossen ist und dessen Steckerteil 13 mit einem Verbraucher 4, beispielsweise einer aktiven Antenne, symbolisiert durch deren Widerstand R1 beschaltet ist. Das Hochfrequenzsignal des Verbrauchers, bzw. der Antenne, gelangt bei intaktem Steckverbinder 1 zum Hochfrequenzverstärker 3. In den Kabelstrang 2 wird über einen Phantomspeisekreis 5, der von einer Gleichspannungsquelle 6 versorgt wird, ein Speisestrom 10 eingeprägt, der als Versorgungsstrom für eine aktive Baugruppe des Verbrauchers 4 dient, z.B. eine aktive Antenne. Bei passiver Antenne mit hohem Innenwiderstand, bzw. gegen Masse isolierter Stabantenne, ist der Widerstand R1 sehr hochohmig und der Anteil I1 des Stromes I0, der über die Antenne fließt, nahezu 0. Es fließt dann fast nur ein vom Speisestrom 10 angeleiteter Diagnosestrom ID über den in den Steckverbinder 1 integrierten Diagnosewiderstand 6, der zwischen jenen Steckkontakten (Steckerteil 13) angeordnet ist, die zum Verbraucher bzw. zur Antenne 4 führen. Dieser Diagnosestrom ID wird in einer Diagnoseeinrichtung 7 beispielsweise daraufhin ausgewertet, ob er in einem vorgegebenen Stromfenster liegt. Ist dies der Fall, wird angenommen, dass der Steckverbinder 1 bezüglich beider Steckverbindungspole intakt ist und die Antenne ordnungsgemäß mit der angeschlossenen Hochfrequenzbaugruppe 8 verbunden ist. Ein Diagnosewiderstand, der auf einer Leiterplatte des Verbrauchers angeordnet ist, kann wie zuvor erläutert entfallen, bzw. die komplette Leiterplatte bei insbesondere passiver Antenne.
  • Bei passiver Antenne wird der Diagnosewiderstand 6 sehr viel kleiner gewählt als der Antennenwiderstand R1, damit eine zuverlässige Auswertung des Diagnosestromes ID gewährleistet ist. Bei aktiver Antenne ist der Diagnosewiderstand so zu dimensionieren, dass zwar eine sichere Auswertung möglich ist, aber nicht zu viel Speiseleitung der aktiven Antenne entzogen wird.
  • Beim Einsatz in einer Diversity-Anlage können mehrere Antennenzuleitungen, bzw. deren Steckverbinder, von einem Phantomspeisekreis überwacht werden. Auch können mehrere Steckverbinder zwischen Antenne und in Kette geschalteten Hochfrequenzbaugruppen, z.B. Diversity-Auswertung, Verstärker, Tuner, ... mit einem Diagnosewiderstand überwacht werden.

Claims (7)

  1. Diagnosesystem zur Überwachung mindestens einer Steckverbindung, insbesondere für Hochfrequenzbaugruppen (5), wobei ein Diagnosestrom, der über einen Diagnosewiderstand (6) fließt, ausgewertet wird, wobei der Diagnosewiderstand (6) in einen mindestens zweipoligen Steckverbinder (1) integriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (1) mit integriertem Diagnosewiderstand (6) im Signalpfad zwischen einer Antenne (4) und einer Hochfrequenzbaugruppe (8) angeordnet ist.
  2. Diagnosesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Diagnosestrom in Richtung Verbraucher bzw. Antenne (4) eingespeist wird.
  3. Diagnosesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Diagnosewiderstand (6) zwischen jenen Steckkontakten (13) des Steckverbinders (1) angeordnet ist, die zum Verbraucher bzw. zur Antenne (4) führen.
  4. Diagnosesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Diagnosestrom phantomgespeist (5) wird.
  5. Diagnosesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (1) unmittelbar an den Antennenfuß der Antenne (4) angeschlossen ist, d.h. ohne Zwischenschaltung einer Leiter- oder Montageplatte.
  6. Diagnosesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Diagnosewiderstand (6) sehr viel kleiner gewählt ist, als der Widerstand des angeschlossenen Verbrauchers (4) bzw. der Antenne.
  7. Diagnosesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Diagnosestrom vom Speisestrom einer aktiven Schaltung, z.B. einer aktiven Antenne (4) abgeleitet wird.
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