ES2233916T3 - Sistema de antena de diversidad para vehiculos que se mueven. - Google Patents
Sistema de antena de diversidad para vehiculos que se mueven.Info
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Abstract
Sistema de antena de diversidad para vehículos, que presenta un panel calefactor (1) que sirve como antena, incluyendo el panel calefactor (1) dos conexiones de calefacción (17, 23) y/o dos líneas de conexión de calefacción (17a, 23a), así como dos conexiones de antena (17¿, 23¿), con las siguientes particularidades, - a la primera conexión de antena (17¿) puede conectarse o está conectado un amplificador (25), que está unido o puede unirse eléctricamente por la parte de salida con un elemento receptor o radio (27), - está previsto un procesador de diversidad (29), que ventajosamente evalúa una señal de FI del elemento receptor o radio (27), - la primera conexión de antena (17¿) y/o el amplificador (25) y/o la parte receptora o radio (27) están unidos con el procesador de diversidad (29), y - a la segunda conexión de antena (23¿) está conectado un equipo para generar diferentes impedancias de cierre o bien reactancias de diferente magnitud que, en particular, son accionadas mediante el procesador de diversidad (29), al menos indirectamente.
Description
Sistema de antena de diversidad para vehículos
que se mueven.
Los sistemas de antena de diversidad se utilizan
para mejorar la calidad de la recepción en vehículos.
A menudo se utiliza entonces un panel calefactor
subdividido alojado en el cristal posterior de un vehículo para
viajeros y, dado el caso, también adicionalmente otros dos sistemas
de antena alojados en el cristal frontal de un auto o en otro lugar
y que se complementan para formar un llamado sistema de antena de
diversidad. De forma permanente y en etapas discretas se realiza una
evaluación de la señal recibida, para conmutar a otra antena cuando
se detecta un empeoramiento. De esta manera debe asegurarse una
recepción lo mejor posible.
Un sistema de antena de escaneo para vehículos se
conoce por ejemplo por la EP 1 021 000 A2. Según esta publicación,
se toma como conocido un sistema de antena para vehículos con una
instalación multiantena y con al menos dos antenas, a partir de
cuya tensión de recepción se forman al menos dos señales de antenas.
Estas señales se llevan a un equipo de conexión lógico, con el que
con diferentes posiciones de conexión puede interconectarse en cada
caso una señal diferente en cuanto a diversidad con el receptor.
Este controla con una señal de FI derivada de la señal recibida un
procesador de diversidad, que cuando existe una perturbación de
recepción, conecta continuamente el equipo lógico de conexión a
otra posición de conexión.
Además, se conoce un sistema de antena de
diversidad también por la EP 0 792 031 A2. Esta instalación de
antena ya conocida incluye igualmente un equipo de conexión
controlable y un receptor conectado a través de una línea de antena.
En el receptor existe un detector de perturbaciones, que al
presentarse una perturbación de recepción en la señal de recepción
o bien en la señal de FI, señaliza la misma mediante una señal de
indicación. La instalación de antenas con el equipo de conexión que
puede controlarse incluye varias antenas individuales o bien partes
de antena. Además, existe un punto de conexión de antenas común, al
que está conectado el receptor mediante una línea de antena.
Mediante un conmutador puede conmutarse, cuando se presentan
perturbaciones, en cada caso de una antena a otra antena.
Preferentemente se utiliza según esta publicación
un panel calefactor en un vehículo como equipo para antenas,
preferentemente un panel de antenas partido. En un ejemplo de
ejecución se unen entonces ambas mitades del panel calefactor
integrado en el cristal posterior por el lado de salida con sendos
amplificadores, estando unidos ambos amplificadores, mediante el
correspondiente cálculo a su vez a un equipo de conexión con una
línea de conexión que conduce al receptor de radio. Además, se
prevén otros muchos puntos de conexión de la antena, de los cuales
pueden ser tomadas las correspondientes señales de recepción de
antena para lograr un sistema de diversidad lo más amplio
posible.
Por la EP 0 792 031 A2 descrita, tal como también
por ejemplo por la DE 20 36 809 C2, se conoce básicamente que
mediante la conexión de los distintos puntos de conexión de la
antena o bien conductores o bien de la combinación de conductores
con reactancias, pueden variarse las propiedades de emisión de los
paneles conductores configurados como antenas.
Al respecto, la DE 20 36 809 C2 se ocupa del
problema de la sintonización monobotón, ya que aquí es necesaria
una marcha en sincronismo muy precisa entre la sintonización de la
antena por un lado y el ajuste de la frecuencia del oscilador del
convertidor por otro. Resulta ser un inconveniente que en una
sintonización de este tipo, debido a la separación espacial entre
las reactancias de sintonización en la antena y el receptor,
existan para estas reactancias distintas cargas medioambientales, en
particular diferentes temperaturas, que dificultan gravemente la
marcha en sincronismo y la mayoría de las veces la hacen totalmente
imposible. Por lo tanto, para la solución a este problema se
propone conectar a la salida del amplificador, sin una larga línea
intermedia, una etapa de mezcla con oscilador, dotando al circuito
del oscilador que determina la frecuencia de una segunda reactancia
electrónica, cuya impedancia puede modificarse por medio de una
tensión continua.
Según la mencionada EP 0792 031 A2, se conectan
por el contrario a un panel calefactor integrado en un cristal
posterior, en varios puntos de conexión de la antena, impedancias,
preferentemente en forma de reactancias, con una serie de
interruptores previstos para ello, que pueden ser controlados
mediante un equipo de conexión. De esta manera y mediante el
procesador de diversidad, cuando se presentan perturbaciones, puede
tomarse en cada caso la señal de la antena a través de otro punto
de conexión en el panel calefactor. En un ejemplo de ejecución se
muestra además que en una de las varias conexiones parciales de la
antena también están previstos conmutadores controlables, para
conectar distintas reactancias en función de las necesidades a una
conexión de antena asignada a las mismas y de esta manera variar la
característica direccional de la antena.
En todas estas soluciones se trata no obstante
siempre de soluciones preparadas correspondientemente y adaptadas
por parte del fabricante, para poder tomar las diferentes
reactancias en los distintos puntos de conexión de la antena en
función de las necesidades, para recibir una señal del emisor lo más
libre de perturbaciones posible.
Una antena de diversidad para una instalación de
antenas de diversidad en un vehículo, se conoce también por la DE
100 33 336 A1. Según esta publicación previa, se describen
múltiples ejemplos de ejecución diferentes de un sistema de antena
de diversidad de este tipo, utilizándose siempre como antena un
panel calefactor, que puede incluir uno o varios tramos
controlables eléctricamente de forma separada. El panel calefactor
está dotado usualmente de dos barras colectoras, unidas en cada
caso con una línea de calefacción. Además, los paneles calefactores
presentan conexiones separadas para la antena, a las que puede
conectarse por ejemplo una radio. A la segunda conexión de la antena
está conectada entonces una red de impedancias y un equipo de
conexión, mediante el cual debe garantizarse que al presentarse una
perturbación de recepción en la señal de antena tiene lugar una
conmutación del valor de la impedancia al menos en una red de
impedancias electrónicamente controlables, formándose una señal de
antena diferente en cuanto a diversidad a la salida de la red de
conexión. Para ello se utilizan en el sistema de impedancias dos
diodos de conexión, con lo que pueden generarse cuatro distintas
reactancias.
Por el contrario, es tarea de la presente
invención lograr un sistema de antena de diversidad mejorado
constituido de la manera más simple y con el cual, incluso cuando
se presentan perturbaciones, pueda realizarse la correspondiente
conmutación para la recepción de una mejor señal de antena, debiendo
ser también ampliable el equipamiento de este sistema de
antena.
La tarea se resuelve en el marco de la invención
según las particularidades indicadas en la reivindicación 1.
Ventajosos perfeccionamientos de la invención se indican en las
reivindicaciones secundarías.
La invención parte de una única antena activa,
que preferentemente está formada por las líneas de calefacción de
un cristal calefactor en un vehículo. En el punto de conexión de la
antena está conectado para ello en la conexión, al menos a través
de otros medios, un amplificador. Espacialmente separada de ello,
puede estar prevista la caja receptora propiamente dicha para la
radio. Naturalmente, también puede estar integrado el propio
amplificador en la radio. De la manera conocida se realiza además
mediante un procesador de diversidad la correspondiente evaluación
en cuanto a la calidad de la señal de antena recibida.
Un panel calefactor, por ejemplo en un cristal
posterior de un vehículo, presenta usualmente dos barras
colectoras, a las cuales conduce en cada caso una línea de
calefacción o bien están unidas con una conexión de calefacción. A
través de aquí se realiza la conexión de la corriente para calentar
el panel calefactor. Para prever la posibilidad de un
reequipamiento posterior, no se necesitan en absoluto desde fábrica
conexiones separadas de la antena al panel calefactor y a las
barras colectoras, sino que se prevé que la conexión se realice
mediante ambas conexiones de calefacción o bien ambas líneas de
calefacción o bien ambas barras colectoras. Con otras palabras,
puede reequiparse por lo tanto la instalación correspondiente a la
invención, ya que no son necesarios puntos de toma adicionales en
el panel calefactor, en las barras colectoras, etc, sino que pueden
utilizarse en función de las necesidades ambas líneas de
calefacción o conexiones de calefacción existentes, que salen de
las barras colectoras o bien del panel calefactor.
En el marco de la invención se prevé que esté
conectada una caja de sintonización y/o conmutación a un segundo
punto de conexión de la antena. Mediante esta caja de sintonización
se realiza, bien analógicamente o bien en pasos individuales
discretos mediante conmutación, una modificación de las reactancias
de tal manera que en cada caso puede recibirse una señal de antena
óptima.
En el caso de una caja de sintonización, se
genera a través del procesador de diversidad mediante un
convertidor digital-analógico, primeramente una
señal analógica (es decir, una tensión de sintonización), que se
lleva a continuación a la caja de sintonización. Mediante la misma
se modifica correspondientemente la reactancia, con lo que puede
variarse correspondientemente la característica direccional del
equipo de antena formado por el panel calefactor.
Si se utiliza una caja de conmutación, entonces
puede realizarse a través del procesador de diversidad una
conmutación entre las distintas reactancias.
Por lo tanto, en el marco de la invención se
realiza en el panel calefactor simplemente una conexión en dos
puntos de conexión, estando conectada en un punto de conexión, al
menos indirectamente, la radio, y por el contrario conectándose en
el segundo punto de conexión una caja de sintonización o
conmutación, que al menos indirectamente es controlada mediante el
procesador de diversidad para la modificación de la característica
direccional de la antena.
La ventaja esencial de este sistema de conexiones
reside en que el sistema completo es extremadamente económico, y
que para ello sólo se necesita un amplificador, y que además no son
necesarios radiadores especiales para los conductores de la
calefacción con puntos de conexión adicionales, y que debido a esto
puede utilizarse un panel calefactor ya existente con su dos puntos
de conexión para el polo positivo y negativo como punto de conexión
para el sistema de antena de diversidad cuyo equipamiento puede
ampliarse.
La invención se describirá más en detalle a
continuación en base a un ejemplo de ejecución. Al respecto, se
muestra en detalle:
Fig. 1 el ejemplo de ejecución de un sistema de
antena de diversidad con una caja de sintonización y
Fig. 2 un sistema de antena de diversidad con una
caja de conmutación, que no pertenece a la invención.
En la figura 1 se muestra esquemáticamente un
panel calefactor 1, que está compuesto por dos barras colectoras
contrapuestas 3 y múltiples hilos calefactores 5 que discurren entre
las mismas por lo general en paralelo. Tales paneles calefactores 1
están alojados por lo general en los cristales posteriores de
vehículos. Los hilos están entonces alojados en el vidrio o bien
prensados sobre el vidrio.
Un panel calefactor 1 de este tipo se utiliza y
emplea a la vez también como antena de cristal de ventana 7,
denominada también a continuación abreviadamente antena 7.
El panel calefactor 1 está conectado, tal como se
sabe, a un acumulador del vehículo 11, estando unido por ejemplo el
polo positivo 13 del acumulador mediante una bobina 15 con una
primera conexión 17 del panel calefactor 1, que forma una conexión
con una de las barras colectoras 3. El polo negativo 19 está
conectado eléctricamente de forma usual mediante masa 21 en
definitiva con la segunda conexión 23, que significa la conexión con
la segunda barra colectora 3.
Para reequipar directamente un sistema de antena
de diversidad, está unido en el marco de la invención un
amplificador 25 por el lado de entrada al menos indirectamente con
la primera conexión 17 del panel calefactor 1 o bien de la antena 7,
estando unido el lado de salida del amplificador 25 con la parte
receptora propiamente dicha o la radio 27.
Mediante la radio se genera una señal de FI, que
puede ser evaluada en un procesador de diversidad 29 posconectado.
En el ejemplo de ejecución correspondiente a la figura 1 se utiliza
directamente para la realización de un sistema de antena de
diversidad una caja de sintonización 31, que se controla
analógicamente. Para ello, la salida del procesador de diversidad 29
está unida con la entrada de un convertidor
digital-analógico 33, cuya salida está unida con la
entrada 35 de la caja de sintonización 31.
En la caja de sintonización pueden estar
previstos directamente circuitos de sintonización adecuados, para
variar la reactancia del lado de conexión y con ello cargar de forma
diferente el punto de apoyo de la antena. De esta manera se modifica
la característica direccional del panel calefactor 1 que sirve como
antena 7.
La caja de sintonización presenta para ello, en
el ejemplo de ejecución mostrado, tres ramales conectados en
paralelo 37a a 37c, que en definitiva están conectados entre la
segunda conexión 23 y, al menos indirectamente, el segundo polo 19 o
bien la masa 21. En el primer ramal 37a está conectada para ello una
resistencia R1 y un condensador C1, en el segundo ramal 37b una
bobina L, un condensador C2 y un diodo de capacidad D1 y en el
tercer ramal 37c un condensador C3 con un diodo de capacidad D2, en
cada caso en serie.
La línea de control 41 unida con el convertidor
digital-analógico 33, lleva a través de una
resistencia R2 a un punto de conexión 43 entre el condensador C3 y
el diodo de capacidad D2 en el tercer ramal 37c, pudiendo ser
llevada o prolongada la línea de control 41 a través de una
resistencia R3 a un segundo punto de conexión 43', que está
conectado entre el condensador C2 y el diodo de capacidad D1 en el
segundo ramal 37b.
Además, entre masa (polo negativo) y la segunda
conexión 23, debe estar conectada además una bobina 45, para derivar
la corriente del panel calefactor.
Si se detecta mediante el procesador de
diversidad un empeoramiento de la señal de emisión, entonces puede
realizarse la correspondiente modificación de las reactancias hasta
que de nuevo se reciba una señal de entrada mejorada en la antena.
Al respecto, puede incluso memorizarse una lista de prioridades en
un equipo de memoria (por ejemplo en la radio o en el procesador de
diversidad), a través de lo cual se determina en qué dirección y/o a
qué valores deben variarse primeramente las correspondientes
reactancias mediante el correspondiente control de la caja de
sintonización.
En función del dimensionado y/o de la tensión de
sintonización, pueden ajustarse por lo tanto así en la caja de
sintonización y en una determinada gama de frecuencias cualquier
impedancia de cierre (potencia reactiva variable).
El ejemplo de ejecución correspondiente a la
figura 2, se corresponde ampliamente con el de la figura 1, y se
diferencia esencialmente en que no se utiliza una caja de
sintonización 31 continua, es decir, controlable analógicamente,
sino una caja de conmutación 31'. Por lo tanto, tampoco es necesario
en el ejemplo de ejecución correspondiente a la figura 2 un
convertidor digital-analógico 33, puesto que aquí
puede realizarse directamente el correspondiente control de la caja
de conmutación 31' desde el procesador de diversidad 29.
La caja de conmutación está conectada igualmente
de nuevo entre la conexión de masa 23 o bien el polo negativo 19 y
la segunda conexión de antena 23, y presenta una entrada de control
43, a través de la cual pueden recibirse las correspondientes
señales de conmutación procedentes del procesador de diversidad
29.
La caja de conmutación 31' presenta igualmente de
nuevo tres ramales 37a a 37c, es decir, un primer ramal 37a con una
inductividad 11, un segundo ramal 37b paralelo con el anterior con
una capacidad C4 y una resistencia R4 conectada en serie al respecto
y un tercer ramal 37c con una capacidad C5. Mientras por el lado de
masa estos tres ramales están conectados entre sí, por el lado del
panel de antena se prevé un conmutador 47, que es controlado
mediante el procesador de diversidad correspondientemente. De esta
manera puede realizarse cuando hay perturbaciones en la recepción y
en pasos discretos una conmutación en la caja de conmutación, para
poder variar de nuevo las reactancias y a través de ello de nuevo la
característica direccional de la antena.
La caja de sintonización 31 correspondiente a la
figura 1 y la caja de conmutación 31' según la figura 2, son sólo un
ejemplo. La estructura de esta caja de sintonización o conmutación
31, 31', puede también realizarse de otra manera, es decir, según
necesidades, también con varios ramales.
Claims (6)
1. Sistema de antena de diversidad para
vehículos, que presenta un panel calefactor (1) que sirve como
antena, incluyendo el panel calefactor (1) dos conexiones de
calefacción (17, 23) y/o dos líneas de conexión de calefacción
(17a, 23a), así como dos conexiones de antena (17', 23'),
con las siguientes
particularidades,
- -
- a la primera conexión de antena (17') puede conectarse o está conectado un amplificador (25), que está unido o puede unirse eléctricamente por la parte de salida con un elemento receptor o radio (27),
- -
- está previsto un procesador de diversidad (29), que ventajosamente evalúa una señal de FI del elemento receptor o radio (27),
- -
- la primera conexión de antena (17') y/o el amplificador (25) y/o la parte receptora o radio (27) están unidos con el procesador de diversidad (29), y
- -
- a la segunda conexión de antena (23') está conectado un equipo para generar diferentes impedancias de cierre o bien reactancias de diferente magnitud que, en particular, son accionadas mediante el procesador de diversidad (29), al menos indirectamente,
caracterizado por las
siguientes particularidades
adicionales:
- -
- el sistema de antena de diversidad puede reequiparse,
- -
- la primera conexión de antena (17') está formada por la primera conexión de calefacción (17), la primera línea de calefacción (17a) y/o la primera barra colectora (3) del panel calefactor (1),
- -
- la segunda conexión de antena (23') está formada por la segunda conexión de calefacción (23), la segunda línea de conexión de calefacción (23a) y/o la segunda barra colectora (3') del panel calefactor (1),
- -
- el equipo para la generación de las distintas impedancias de cierre o reactancias de diferente magnitud, está compuesto por una caja de sintonización (31), y
- -
- la caja de sintonización (31) presenta uno o varios circuitos, mediante las cuales puede ajustarse analógicamente la magnitud de las impedancias de cierre o reactancias formadas en la caja de sintoniza- ción.
2. Sistema de antena de diversidad según la
reivindicación 1, caracterizado porque el equipo para generar
impedancias de cierre de diferente magnitud o bien reactancias de
cierre de diferente magnitud incluye el procesador de diversidad
(29).
3. Sistema de antena de diversidad según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el procesador de
diversidad (29) está unido al menos indirectamente con un
convertidor digital-analógico (33), cuya salida está
unida mediante una línea de sintonización (43) con una entrada de
control de la caja de sintonización (31) para la variación analógica
de las impedancias de cierre o de las reactancias.
4. Sistema de antena de diversidad según una de
las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los
circuitos o ramales (37a a 37c) previstos en la caja de
sintonización (31) están compuestos por al menos una resistencia
(R1) conectada en serie y una capacidad (C1) o por una bobina (L),
una capacidad (C2) y un diodo de capacidad (D1), o bien una
capacidad (C3) y un diodo de capacidad (D2).
5. Sistema de antena de diversidad según la
reivindicación 4, caracterizado porque la línea de
sintonización (41) que viene del convertidor
digital-analógico (33) está unida directamente o
mediante conexión de una línea intermedia (41'), para la
sintonización de los diodos de capacidad (D1, D2) previstos en los
ramales o circuitos (37a a 37c), con un lado de la conexión del
diodo.
6. Sistema de antena de diversidad según una de
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la caja de
sintonización (31) presenta diodos de capacidad (D1, D2) para la
variación analógica de las impedancias de cierre o bien
reactancias.
Applications Claiming Priority (2)
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