[0001] Die Erfindung betrifft eine Antennenanordnung für den Empfang hochfrequenter Signale,
insbesondere für den Empfang terrestrisch abgestrahlter Fernsehsignale, gemäß den
Merkmalen des Oberbegriffes des Patentsanspruches 1.
[0002] Antennenanordnungen für den Empfang hochfrequenter Signale, insbesondere für mobile
Einsatzzwecke, sind bekannt. Die Patentanmelderin selber stellt Antennenanordnungen
her, die ein Oberteil aufweisen, in dem eine Antennenstruktur für den Empfang hochfrequenter
Signale angeordnet ist. Diese Antennenstruktur ist geschützt in diesem Oberteil angeordnet,
wobei zum Aufstellen der Antennenanordnung ein Unterteil vorgesehen ist, das als Fuß
dient und in das Oberteil eingesteckt wird. Weitere Funktionen übernimmt bei dieser
Ausführung das Unterteil nicht.
[0003] Weiterhin ist aus der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung
DE 10 2004 040 420.8 ebenfalls von der Patentanmelderin eine Antenneanordnung bekannt, die wieder ein
Oberteil mit einer Antennenoberteil mit einer Antennenstruktur aufweist, wobei an
dem Oberteil ein Unterteil befestigt ist, das einerseits zum Aufstellen der Antennenanordnung
dient und in dem andererseits ein Elektronikteil zur Verarbeitung der hochfrequenten
Signale angeordnet ist.
[0004] Aus der
EP 1 361 624 A1 ist eine gattungsbildende Antennenanordnung für den Empfang hochfrequenter Signale,
insbesondere für den Empfang terrestrisch abgestrahlter Fernsehsignale, bekannt. Diese
bekannte Antennenanordnung weist eine erste Antennenstruktur für ein erstes Frequenzband,
insbesondere UHF, und zumindest eine weitere Antennenstruktur für ein weiteres Frequenzband,
insbesondere VHF, auf. Die beiden Antennenstrukturen sind auf einem gemeinsamen Träger
angeordnet, wobei die Antennenstruktur für das weitere Frequenzband als Stabantenne
ausgebildet ist. Hierbei hat sich herausgestellt, dass diese Antennenanordnung keine
optimalen Empfangseigenschaften aufweist, da die Stabantenne in dem Bereich, in dem
sie sich im Bereich der ersten Antennenstruktur befindet, keine Empfangseigenschaften
aufweist. Daher ist nur der Teil der Stabantenne wirksam, der außerhalb der Außenkontur
der ersten Antennenstruktur liegt. Daher ist es erforderlich, den Stab entsprechend
lang auszubilden, worunter die Kompaktheit der Antennenanordnung leidet.
[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsbildende Antennenanordnung
derart weiterzubilden, dass bei Kompaktheit der gesamten Antennenanordnung die bestmöglichen
Empfangseigenschaften realisierbar sind.
[0006] Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
[0007] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die elektrisch wirksamen Außenkonturen der zumindest
zwei Antennenstrukturen nahezu deckungsgleich auf jeweils einer Seite des Trägers
verlaufen und die Antennenstrukturen unterschiedliche Geometrien aufweisen. Die Kompaktheit
der Antennenanordnung wird dadurch realisiert, dass die beiden Antennenstrukturen
als flächige Antennenstrukturen ausgebildet sind und auf jeweils einer Seite des Trägers
angeordnet sind. Daher ist es nicht erforderlich, dass die eine Antennenstruktur die
Außenkontur der zumindest einen weiteren Antennenstruktur verlässt. Die flächig auf
dem Träger ausgebildeten und angeordneten Antennenstrukturen haben ebenfalls den Vorteil,
das die Antennenanordnung insgesamt sehr kompakt, das heißt flach, baut. Die unterschiedlichen
Geometrien der Antennenstrukturen ermöglichen es wiederum, dass sie auf die zumindest
zwei zu empfangenden Frequenzbänder, insbesondere UHF und VHF, abgestimmt werden können.
[0008] In Weiterbildung der Erfindung bestehen die zumindest beiden Antennenstrukturen aus
einem elektrisch leitfähigen Material und sind jeweils auf einer Seite einer Leiterplatte
aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material aufgebracht. Dadurch lässt sich die
Antennenanordnung besonders einfach, kostengünstig und schnell produzieren.
[0009] In Weiterbildung der Erfindung ist die Antennenstruktur für den Empfang von UHF-Signalen
als eine eine Ausnehmung aufweisende mehreckige Flächenantenne ausgeführt. Dies bewirkt,
dass eine Leiterbahn, die um die Ausnehmung herum verläuft, optimal auf das Frequenzband
(hier UHF-Signale) abgestimmt werden kann, wozu diese Antennenstruktur mehreckig,
insbesondere elfeckig, ausgeführt ist. Der Begriff "Ausnehmung" besagt, dass dieser
Bereich der Ausnehmung elektrisch nicht wirksam ist und nicht zwangsweise eine räumliche
Ausnehmung darstellen muß. Es kann sich also auch um einen Teil der Leiterplatte handeln,
der nicht von elektrisch leitfähigem Material bedeckt ist und damit elektrisch nicht
wirksam ist, obwohl dort Material der Leiterplatte vorhanden ist.
[0010] In Weiterbildung der Erfindung ist die Außenkontur der Antennenstruktur für den Empfang
von UHF-Signalen gleich oder kleiner als die Außenkontur der Antennenstruktur für
den Empfang von VHF-Signalen. Das bedeutet aus hochfrequenz technischer Sicht, dass
die erste Antennenstruktur für den Empfang von UHF-Signalen mit ihrer Ausnehmung auf
der einen Seite für den Empfang ausgebildet ist, während die zweite Antennenstruktur
auf der anderen Seite des Trägers sich auch über den Bereich der gegenüberliegenden
Ausnehmung erstreckt. Hochfrequenz technisch gesehen, werden die Antennenstrukturen
der zweiten Antennenstruktur durch die erste Antennenstruktur kurzgeschlossen, so
dass sich die auf beiden Seiten des Trägers überlappenden Bereiche der beiden Antennenstrukturen
als wirksam erweisen für den Empfang der Signale des ersten Frequenzbandes, während
die Antennenstrukturen auf der zweiten Seite des Trägers, die Deckungsgleich mit der
Ausnehmung sind, als wirksam für den Empfang der Signale des zweiten Frequenzbandes
erweisen.
[0011] In besonders vorteilhafter Weise sind daher die elektrisch leitfähigen Bereiche,
insbesondere Leiterbahnen, der zweiten Antennenstruktur für den Empfang von VHF-Signalen
mäanderförmig ausgeführt. Diese Leiterbahnen verlaufen im Bereich der Ausnehmung,
die auf der ersten Seite der Leiterplatte vorhanden ist, nahezu parallel auf der zweiten
Seite der Leiterplatte und sind untereinander im Bereich der elektrisch leitfähigen
Bereiche der ersten Antennenstruktur auf der ersten Seite des Trägers, elektrisch
auf der gegenüberliegenden Seite des Trägers miteinander verbunden.
[0012] Wenn die an zumindest beiden Antennenstrukturen also als Leiterbahnen auf jeweils
einer Seite der Leiterplatte (Träger) ausgebildet sind, überlappen sich in bestimmten
Bereichen die Leiterbahnen auf beiden Seiten und in bestimmten Bereichen nicht. In
den Bereichen in denen sich die Leiterplatten auf beiden Seiten der Leiterplatte überlappen,
sind diese elektrisch leitfähigen Bereiche wirksam für den Empfang des ersten Frequenzbandes
und in den Bereichen, in denen sie sich nicht überlappen, sind sie wirksam für den
Empfang der Signale des zweiten Frequenzbandes.
[0013] In Weiterbildung der Erfindung ist die Leiterbahnbreite der Antennenstruktur für
den Empfang von VHF-Signalen ungefähr zwei- bis sechsmal so groß wie die Leiterbahnbreite
der Antennenstruktur für den Empfang von UHF-Signalen.
[0014] Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die weiteren Unteransprüche beschrieben
und anhand der Figuren erläutert, wobei das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel
exemplarisch ist und die Erfindung darauf nicht beschränkt ist.
[0015] Es zeigen:
- Figur 1:
- eine erfindungsgemäße Antennenanordnung in Explosionsdarstellung,
- Figur 2:
- eine erste Antennenstruktur für den UHF-Empfang
- Figur 3:
- eine zweite Antennenstruktur für den VHF-Empfang,
- Figuren 4 bis 7:
- weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Antennenanordnung,
- Figuren 8 bis 10:
- weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Antennenanordnung,
- Figur 11:
- einen Adapter.
[0016] Figur 1 zeigt, soweit im Einzelnen dargestellt, eine Antennenanordnung 1, die hier
für den Empfang von hochfrequenten Signalen, die terrestrisch von einem Sender abgestrahlt
werden, ausgelegt ist. Hierbei handelt es sich um beispielsweise digitale Fernsehsignale
im UHF- und VHF-Band, die mit der in der Figur 1 gezeigten Antennenanordnung 1 empfangen
und aufbereitet und einem nachgeschalteten elektronischen Gerät zur weiteren Bearbeitung
bereitgestellt werden können.
[0017] Die Antennenanordnung 1 weist einerseits ein Unterteil 2 auf, welches der Aufstellung
der Antennenanordnung 1 dient. Daran angeordnet ist ein Oberteil 3, in dem eine noch
zu beschreibende Antennenstruktur (ggf. mit einem Verstärker) untergebracht ist. Das
Unterteil 2 besteht aus zumindest zwei Schalen, insbesondere einer Unterschale 4 und
einer Oberschale 5, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel eine Leiterplatte 6 mit einem
gelenkartigen Steckverbinder 7 vorhanden sind. Der Steckverbinder 7 ist in einem Gehäuse
8 angeordnet, das nach dem Zusammenbau von Unterteil 2 und Oberteil 3 diese Teile
gelenkig miteinander verbindet. Da in diesem Unterteil 2 auch ein Elektronikteil (Leiterplatte
6) untergebracht ist, bietet es sich an, die einzelnen Teile des Unterteiles 2 dichtend
miteinander zu verschließen. Ebenfalls ist noch ein Lichtleitelement 8 vorhanden,
mit dem ein Betriebszustand der Antennenanordnung 1 dem Benutzer angezeigt werden
kann. Diese Funktion kann optional vorhanden sein, ist aber für den ordnungsgemäßen
Betrieb der Antennenanordnung 1 keine Bedingung.
[0018] Das Oberteil 3 der Antennenanordnung 1 besteht ebenfalls aus einer Unterschale 9
und einer Oberschale 10, die zusammenfügbar sind, nachdem dort eine Leiterplatte 11
mit einer Antennenstruktur integriert worden ist. Weiterhin ist ein Steckverbinder
12 mit einem Gehäuse 13 an der Leiterplatte 11 angeordnet und mit dieser Zwecks Signalübertragung
elektrisch kontaktiert, analog zu dem Steckverbinder 7 und der Leiterplatte 6. Die
fertige Antennenanordnung 1 besteht somit aus den zusammengesetzten Teilen des Unterteils
2 und des Oberteils 3.
[0019] Das Unterteil 2 und das Oberteil 3 der Antennenanordnung 1 sind über ein Gelenk miteinander
mechanisch und elektrisch verbunden, wobei das Unterteil 2 den einen Teil des Gelenkes,
insbesondere das Gehäuse 8 und das Oberteil 3 den weiteren des Gelenkes, insbesondere
das Gehäuse 13, bilden. Zur Bildung des vollständigen Gelenks weisen Oberteil 2 und
Unterteil 3 Gelenkhälften 14, 15 auf, die mit den Gehäusen 8, 13 zusammenwirken. Mit
dem Gelenk sind die beiden Teile 2, 3 rastbar oder stufenlos relativ zueinander bewegbar.
[0020] Die einzelnen Teile, die das Unterteil 2 bzw. das Oberteil 3 bilden (insbesondere
die schalenförmigen Bauteile), bestehen aus Kunststoff, wobei aber auch andere Materialien
denkbar sind. Denkbar ist für das Unterteil 2 z.B. ein Material, welches elektromagnetische
Wellen abschirmt, um Einstrahlungen sowie Abstrahlungen in das Elektronikteil zu vermeiden.
Andererseits besteht das Oberteil 3 aus einem solchen Material, das elektromagnetische
Wellen durchdringen können, damit sie von der dort integrierten Antennenstruktur empfangen
werden können. So lassen sich beispielsweise die Teile aus Kunststoff auf einfache
Art und Weise in einem Kunststoffspritzgussverfahren herstellen.
[0021] Die Figuren 2 und 3 zeigen Antennenstrukturen, die einmal für den UHF-Empfang und
einmal für den VHF-Empfang ausgebildet sind.
[0022] So zeigt Figur 2 eine erste Antennenstruktur 16, die beispielsweise in etwa Dreieckform
(insbesondere Elfeckform) aufweist, wobei an der unteren Spitze der Antennenstruktur
16 ein Elektronikteil 17 vorhanden ist. Die Spitze der ersten Antennenstruktur 16
bildet einen Fußpunkt 18 der Antennenstruktur, der elektrisch mit dem Elektronikteil
17 verbunden ist. Andere Strukturen, wie Flächen- oder Ringstrukturen, sind auch denkbar.
[0023] Das Elektronikteil 17 weist zur Signalverarbeitung beispielsweise einen Verstärker
auf, der rauscharm und an die Antennenstruktur angepasst ist. Nachgeschaltet werden
können Filter (zum Beispiel GSM- oder UKW-Filter) zur Störminderung sein.
[0024] Die zumindest eine Antennenstruktur 16, wie sie in Figur 2 dargestellt ist, weist
eine elektrisch nicht wirksame Ausnehmung 161 auf und ist beispielsweise auf einer
Leiterplatte (Leiterplatte 6 der Figur 1) angeordnet, wobei die Leiterplatte aus einem
elektrisch nicht leitfähigen Material (z.B. Epoxyharz) besteht. Die Antennenstruktur
16 selber besteht aus einem elektrisch leitfähigen Material, das als um die Ausnehmung
161 herumgeführte Leiterbahn 162 mit einer Breite 163, wobei es sich beispielsweise
um eine entsprechend geformte Beschichtung der Leiterplatte aus Kupfer handelt. Damit
lässt sich die zumindest erste Antennenstruktur 16 auf einfache Art und Weise durch
ein an sich bekanntes Ätzverfahren, genauso wie die Leiterbahnen des Elektronikteiles
17, herstellen.
[0025] Soll die Antennenanordnung 1 nur ein bestimmtes Frequenzband, z.B. UHF oder VHF,
empfangen, reicht eine einzige Antennenstruktur aus. Sollen zwei Frequenzbereiche
(Frequenzbänder) empfangen werden, bietet die erfindungsgemäße Antennenanordnung 1
die Möglichkeit, bei kompakter Bauweise eine zweite Antennenstruktur für ein weiteres
Frequenzband zur Verfügung zu stellen.
[0026] So zeigt Figur 3 eine zweite Antennenstruktur 19, ebenfalls mit einer Leiterbahn
191, die hier für den Empfang von Signalen des VHF-Bandes ausgebildet ist. Im Gegensatz
zu der ersten Antennenstruktur 16 weist die zweite Antennenstruktur 19 mäanderförmige
leitfähige Bereiche (Leiterbahn 191) auf, die auf der Rückseite der Leiterplatte ebenfalls
aus elektrisch leitfähigen Bereichen (z.B. Kupferbahnen) bestehen. Die äußere Kontur
der zweiten Antennenstruktur 19 entspricht dabei weitestgehend der äußeren Kontur
der ersten Antennenstruktur 16. Die Leiterbahn 191 hat ein erstes und ein zweites
Ende 192, 193 und weist eine bestimmte Breite 194 auf.
Die Flächenstrukturen der Antennen müssen für den jeweiligen anderen Frequenzbereich
durchlässig sein. Daraus resultiert, dass die Außenkonturen von beiden Strukturen
gleich, oder die VHF-Struktur kleiner sein muß.
[0027] Wie die erste Antennenstruktur 16 hat auch die zweite Antennenstruktur 19 einen Fußpunkt,
wobei diese zu einem einzigen Fußpunkt 18 zusammengefasst sind. Das bedeutet, dass
der Fußpunkt 18 der zweiten Antennenstruktur 19 durch die Leiterplatte in Richtung
des Elektronikteiles 17 auf der anderen Seite der Leiterplatte durchkontaktiert ist.
Das Elektronikteil 17 selber ist in der Lage, die von den beiden Antennenstrukturen
16, 19 empfangenen Signale zu verarbeiten und dem nachgeschalteten elektronischen
Gerät zur Verfügung zu stellen.
[0028] Auf der dem Elektronikteil 17 gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte ist eine
Rückseite 20 (des Elektronikteils 17) vorhanden, wobei diese beispielsweise als weitestgehend
durchgehender Bereich einer Kupferbeschichtung ausgebildet ist, um von dieser Seite
eine Abschirmung des Elektronikteiles 17 zu realisieren. Diese Rückseite 20 hat eine
Ausnehmung 21, da in diesem Bereicht das Gelenk, das das Unterteil 2 mit dem Oberteil
3 verbindet, und ein Filter angeordnet ist.
[0029] In einer bevorzugten Ausführungsform sind die beiden Antennenstrukturen 16, 19, wie
schon erwähnt, gemäß den Ausführungen der Figuren 2, 3 so gestaltet, dass sie auf
den Empfang von Signalen aus dem UHF-Bereich und VHF-Bereich abgestimmt sind. Beide
werden über den Fußpunkt 18 zusammengeschaltet. Die erste Antennenstruktur 16 ist
also für den Empfang von Signalen aus dem UHF-Bereich wirksam, und zwar die Leiterbahn
162, die um die Ausnehmung 161 mehreckig mit bestimmter Breite 163 ausgeschaltet und
am Fußpunkt L18 angeschaltet ist, verantwortlich. Für den Empfang der Signale aus
dem VHF-Bereich ist die zweite Antennenstruktur 19 verantwortlich, und zwar sind dies
die Leiterbahnen 191, die im Bereich der Ausnehmung 161 parallel zueinander verlaufen.
Da bei der tatsächlichen Realisierung der Antennenanordnung die beiden Antennenstrukturen
16, 19 nahezu deckungsgleich auf jeweils einer Seite der Leiterplatte 6 angeordnet
sind, befinden sich die kurzen Bereiche der Leiterbahn 191, die die parallel verlaufenden
Teile miteinander verbinden, im elektrischen Wirkungsbereich der Leiterbahn 162, so
dass sie dort hochfrequenzmäßig einen Kurzschluß bilden. Diese deckungsgleiche Anordnung
der Leiterbahn 162 der Antennenstruktur 16 einerseits und den kurzen Verbindungsstücken
der Leiterbahn 191 im Bereich der Leiterbahn 162 andererseits bewirkt, dass die Leiterbahn
162 (und ein Teil der Leiterbahnen 191) wirksam sind für den Empfang der Signale aus
dem UHF-Bereich, und andererseits die parallel verlaufenden Bereiche der Leiterbahnen
191 im Deckungsfeld der Ausnehmung 161 wirksam sind für den Empfang von Signalen aus
dem VHF-Bereich. Da im Betrieb der Antennenanordnung 1 die VHF-Antennenstruktur sehr
niederohmig ist, wird zur Anpassung im VHF-Bereich ein Parallelschwingkreis nachgeschaltet.
Die Resonanzfrequenz dieses Parallelschwingkreises liegt dabei zwischen den Frequenzen
des VHF- und UHF-Bandes. Damit wirkt dieser Parallelschwingkreis im VHF-Bereich induktiv
und im UHF-Bereich kapazitiv. Bei den Frequenzbereichen VHF und UHF beträgt die Induktivität
etwa 35 mH, die Kapazität 8,2 pF und die Resonanzfrequenz etwa 300 MHz (alle Beispielwerte
+/- 10 %).
[0030] Weiterhin ist es für die Erfindung auch noch wichtig, dass die Kopplung der beiden
Antennenstrukturen 16, 19 kapazitiv ist, d. h., dass die Kopplung der Leiterbahn 162
für den Empfang von UHF kapazitiv ist zu der gegenüberliegenden Leiterbahn 193 (genauer
deren kurze Stücke) für den Empfang von VHF.
[0031] Weiterhin sei noch darauf hingewiesen, dass zur Stromversorgung der Antennenanordnung
1, insbesondere des Elektronikteiles 17, z.B. in dem Unterteil 2 eine Energiequelle
(wie z.B. Batterie oder wieder aufladbarer Akku) integriert sein kann. Alternativ
dazu ist es denkbar, dass die Antennenanordnung 1 von außen mit Energie versorgt wird,
z.B. über das Kabel, über das die empfangenen Signale von der Antennenanordnung 1
zu dem nachgeschalteten elektronischen Gerät geführt werden. Ebenso kann der Anschluß
einer externen Stromversorgungsquelle über den Steckverbinder oder einen weiteren
Steckverbinder in dem Gelenk erfolgen.
[0032] Weiterhin kann die Antennenanordnung 1 noch einen Bildschirm (zum Beispiel LCD-Bildschirm)
aufweisen, mit dem die empfangenen Signale dargestellt werden (Fernsehempfang). Alternativ
oder ergänzend dazu können auch Lautsprecher vorhanden sein (nur Rundfunkempfang,
wie DAB, AM, FM oder zusätzlich für den Fernsehempfang).
[0033] In den Figuren 4 bis 7 sind weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Antennenanordnung
gezeigt.
[0034] Figur 4 zeigt das vorbereitete und vorgefertigte Unterteil 2, bei dem die Unterschale
4 und die Oberschale 5 unter Einlegung der Leiterplatte 6 schon zusammengebaut sind.
Gut erkennbar ist wieder der Steckverbinder 7 mit seinem Gehäuse 8, der zur Aufnahme
des Steckverbinders 12 des Oberteiles 3 (hier noch nicht dargestellt) ausgebildet
ist. Werden Steckverbinder 7 und Steckverbinder 12 zusammengesteckt, erfolgt einerseits
die elektrische Verbindung zwischen der Leiterplatte 11 mit der darauf angeordneten
zumindest einen Antennenstruktur und dem in dem Unterteil 2 integrierten Leiterplatte
6, in dem sich beispielsweise - wie schon ausgeführt - Verstärker, Filter und dergleichen
befinden. Andererseits erfolgt über die zusammengesteckten Steckverbinder 7, 12 und
deren Gehäuse 8, 13 auch die Ausbildung des Gelenkes, welches es gestattet, dass das
Unterteil 2 rastbar oder stufenlos zu dem Oberteil 3 verschwenkbar ist. Weiterhin
weist das Unterteil 2 in Figur 4 noch einen Anschluß 22 auf, an den beispielsweise
eine externe Stromquelle angeschlossen werden kann.
[0035] Figur 5 zeigt die Antennenanordnung 1 mit einer Explosionsdarstellung im Bereich
des Gelenkes, mit dem das Unterteil 2 und das Oberteil 3 miteinander verbunden werden,
vor dem Zusammenstecken. Hier ist erkennbar, dass die Bauteile der Steckverbinder
7, 12 und deren zugeordneten Gehäuse 8, 13 entweder einstückig jeweils mit dem Unterteil
2 bzw. dem Oberteil 3 verbunden sind oder auch separate Bauteile bilden können.
[0036] Figur 6 zeigt die fertige Antennenanordnung 1, bei dem Unterteil 2 und Oberteil 3
zusammengeklappt sind.
[0037] Figur 7 zeigt die Antennenanordnung 1, bei der Unterteil 2 und Oberteil 3 aufgeklappt
sind, so dass die Antennenanordnung 1 zum Empfang der hochfrequenten Signale geeignet
ist. Zu diesem Zweck ist das steckverbinderartige Gelenk zwischen Unterteil 2 und
Oberteil 3 rastend ausgebildet, so dass die beiden Teile 2, 3 in etwa im rechten Winkel
zueinander angeordnet sind, da sich im Regelfall in dieser Position der beiden Teile
2, 3 zueinander die besten Empfangseigenschaften realisieren lassen. Andere Raststellungen
(z. B. 45°, 60°, 75° und Stellungen > 90°) sind ebenfalls denkbar. Außerdem sei noch
einmal darauf hingewiesen, dass das Unterteil 2 von dem Oberteil 3 getrennt voneinander
angeordnet werden kann, so dass zwischen die Steckverbinder 7 und 12 ein Verlängerungskabel
mit entsprechenden Gegensteckern geschaltet ist, damit das Oberteil 3 mit seiner zumindest
einen Antennenstruktur an einem Ort aufstellbar ist, an dem die besten Empfangseigenschaften
gegeben sind, während beispielsweise das Unterteil 2 über den Anschluß 22 direkt oder
über ein Kabel mit dem nachgeschalteten elektronischen Gerät verbunden ist, wobei
das Unterteil 2 bzw. das nachgeschaltete elektronische Gerät an einem Ort aufgestellt
sind, an dem nicht die besten Empfangseigenschaften herrschen.
[0038] In Figur 8 ist erkennbar, dass die Antennenanordnung 1 aus dem Unterteil 2 und dem
Oberteil 3 besteht, die über die Steckverbinder 7, 12 (vorzugsweise einteilig) zusammengesteckt
werden. Dadurch wird einerseits das Unterteil 2 drehbar mit dem Oberteil 3 verbunden
und andererseits gleichzeitig über den Steckverbinder 7, 12 und die Gelenkhälften
14, 15 die elektrische Kontaktierung der Elemente in den Teilen 2, 3 hergestellt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Oberteil 3 nur in einer bestimmten Position
in Bezug auf das Unterteil 2 aufgesteckt bzw. abgenommen werden kann. Dazu ist das
Gelenk (Gelenkhälften 14, 15) entsprechend ausgestaltet. Eine Verriegelung verhindert,
dass, wenn diese bestimmte Position zum Aufstecken bzw. Abnehmen verändert wurde,
das Unterteil 2 von dem Oberteil 3 getrennt oder auf dieses aufgesteckt werden kann.
Abweichend von dieser einen Position können Unterteil 2 und Oberteil 3 nur noch relativ
zueinander verschwenkt werden, insbesondere stufenlos oder kontinuierlich (Raststellungen),
aber nicht mehr voneinander getrennt werden. Gemäß dem Schnitt A-A nach der Figur
8 können Unterteil 2 und Oberteil 3 in einem Winkel von 180° relativ zueinander bewegt
werden, während die Position, in der die beiden Teile 2, 3 voneinander getrennt oder
zusammengesteckt werden können, bei 83° liegt. Diese Werte sind beispielhaft und können
je nach Anforderungen verändert werden.
[0039] Die Figur 9 zeigt das Unterteil 2, das im Steckbereich eine vorspringende Lasche
23 und einen endseitig daran angeordneten Vorsprung 24 aufweist. Diese federnde Anordnung
aus Lasche 23 und Vorsprung 24 bewirkt, dass das Oberteil 3 nur in einer bestimmten
Position mit dem Unterteil 2 verbunden werden kann. Hierzu wird auf Figur 10 verwiesen,
die den Steckbereich des Oberteiles 3 zeigt. Korrespondierend zu der Lage von Lasche
23 und Vorsprung 24 weist das Oberteil 23 einmal in Querrichtung zur Steckrichtung
eine Aussparung 25 und eine weitere Aussparung 26 in Längsrichtung (Steckrichtung)
auf. Sind Vorsprung 24 und Aussparung 26 beim Zusammenstecken (oder Auseinandernehmen)
deckungsgleich, können die beiden Teile 2, 3 zusammengesteckt oder auseinander genommen
werden. Sind Vorsprung 24 und Aussparung 26 nicht deckungsgleich, sind die beiden
Teile 2, 3 verriegelt oder nicht zusammensteckbar. Die Aussparung 25 ist so gewählt,
dass sich der Vorsprung 24 unter Vorspannung darin bewegen kann, wenn das Unterteil
2 relativ zu dem Oberteil 3 nach dem Zusammenstecken bewegt wird. Ausnehmungen im
Bereich der Aussparung 25 bewirken, dass dort der Vorsprung 24 der Lasche 23 unter
Vorspannung zur Anlage kommen kann, um Raststufen zu realisieren.
[0040] Figur 11 zeigt schließlich einen Adapter 27, der anstelle des Oberteiles 3 auf das
Unterteil 2 aufgesteckt werden kann. Dieser Adpater 27 hat den Zweck, das Unterteil
2 bzw. dessen elektronischen Komponenten zu kontaktieren und weist ausgangsseitig
einen weiteren Steckverbinder auf. Über diesen weiteren Steckverbinder des Adapters
27 kann eine entsprechende elektrische Verbindung zwischen dem Unterteil 2 über den
Adapter 27 und gegebenenfalls einem Kabel zu einem nachgeschalteten elektronischen
Gerät hergestellt werden. Alternativ ist es denkbar, dass dieser Adapter 27 so ausgelegt
ist, dass er sowohl mechanisch als auch elektrisch mit dem Oberteil 3 kontaktiert
werden kann. Für diese beiden Fälle ist es erforderlich, die Steckverbinderseite und
die Gelenkseite, in dem der Steckverbinder integriert ist, des Adapters 27 an die
jeweilige Steckverbinderseite bzw. Gelenkseite des Unterteiles 2 oder des Oberteiles
3 anzupassen.
Bezugszeichenliste:
[0041]
- 1.
- Antennenanordnung
- 2.
- Unterteil
- 3.
- Oberteil
- 4.
- Unterschale
- 5.
- Oberschale
- 6.
- Leiterplatte
- 7.
- Steckverbinder
- 8.
- Gehäuse
- 9.
- Unterschale
- 10.
- Oberschale
- 11.
- Leiterplatte
- 12.
- Steckverbinder
- 13.
- Gehäuse
- 14.
- Gelenkhälfte
- 15.
- Gelenkhälfte
- 16.
- erste Antennenstruktur
- 161
- Ausnehmung
- 162
- Leiterbahn
- 163
- Breite
- 17.
- Elektronikteil
- 18.
- Fußpunkt
- 19.
- zweite Antennenstruktur
- 191
- Leiterbahn
- 192
- erstes Ende
- 193
- zweites Ende
- 194
- Breite
- 20.
- Rückseite (des Elektronikteils)
- 21.
- Ausnehmung
- 22.
- Anschluß
- 23.
- Lasche
- 24.
- Vorsprung
- 25.
- Aussparung
- 26.
- Aussparung
- 27.
- Adapter
1. Antennenanordnung (1) für den Empfang hochfrequenter Signale, insbesondere für den
Empfang terrestrisch abgestrahlter Fernsehsignale, mit einer ersten Antennenstruktur
(16) für ein erstes Frequenzband, insbesondere UHF, und zumindest einer weiteren Antennenstruktur
(19) für ein weiteres Frequenzband, insbesondere VHF, wobei die Antennenstrukturen
(16, 19) auf einem gemeinsamen Träger, insbesondere einer Leiterplatte (6) angeordnet
sind, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch wirksamen Außenkonturen der zumindest zwei Antennenstrukturen (16,
19) nahezu deckungsgleich auf jeweils einer Seite des Trägers verlaufen und die Antennenstrukturen
(16, 19) unterschiedliche Geometrien für den Empfang des jeweiligen Frequenzbandes
aufweisen.
2. Antennenanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest beiden Antennenstrukturen (16, 19) aus einem elektrisch leitfähigen
Material bestehen und auf jeweils einer Seite einer Leiterplatte (6) aus einem elektrisch
nicht leitfähigen Material aufgebracht sind.
3. Antennenanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antennenstruktur (16) für den Empfang von UHF-Signalen als eine eine Ausnehmung
(161) aufweisende mehreckige Flächenantenne ausgebildet ist.
4. Antennenanordnung (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur der ersten Antennenstruktur (16) für den Empfang von UHF-Signalen
gleich oder kleiner ist als die Außenkontur der zumindest einen weiteren Antennenstruktur
(19) für den Empfang von VHF-Signalen ist.
5. Antennenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenstruktur (19) für den Empfang von VHF-Signalen mäanderförmig ausgeführt
ist.
6. Antennenanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenstrukturen (16, 19) als Leiterbahnen (162, 191) mit jeweils bestimmter
Breite (163, 194) auf der Leiterplatte (6) ausgebildet sind.
7. Antennenanordnung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (163) der Leiterbahn (161) der ersten Antennenstruktur (16) ungefähr zwei
bis sechsmal so groß ist wie die Breite (194) der Leiterbahn (191) der zweiten Antennenstruktur
(19).
8. Antennenanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest beiden Antennenstrukturen (16, 19) auf der Leiterplatte (6) einen gemeinsamen
Fußpunkt (18) haben.
9. Antennenanordnung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem gemeinsamen Fußpunkt (18) und einem nachgeschalteten Elektronikteil
(17) ein Anpassungsnetzwerk (23) geschaltet ist.
10. Antennenanordnung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpassungsnetzwerk (23) aus einem parallel Schwingkreis besteht, dessen Resonanzfrequenz
mittig zwischen der oberen Grenzfrequenz des VHF-Bereiches und der unteren Grenzfrequenz
des UHF-Bereiches liegt.