DE9303435U1

DE9303435U1 - Device for sending and receiving

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Publication number: DE9303435U1
Application number: DE9303435U
Authority: DE
Original assignee: Hagenuk 2300 Kiel De GmbH
Current assignee: Hagenuk 2300 Kiel De GmbH
Priority date: 1993-03-09
Filing date: 1993-03-09
Publication date: 1993-05-06
Anticipated expiration: 2003-03-10

Description

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Anmelderin: Hagenuk GmbHApplicant: Hagenuk GmbH

Westring 431, D-2300 Kiel 1Westring 431, D-2300 Kiel 1

Vorrichtung zum Senden und EmpfangenDevice for sending and receiving

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Senden und Empfangen von Signalen im Bereich von Fahrzeugen, insbesondere zur Verwendung für Wasserfahrzeuge, die in einem flächigen Träger angeordnete Antennenelemente aufweist.The innovation relates to a device for transmitting and receiving signals in the area of vehicles, in particular for use in watercraft, which has antenna elements arranged in a flat carrier.

Derartige Vorrichtungen sind im Bereich von Landfahrzeugen in einer Ausführungsform bekannt, in der Antennendrähte in einer Scheibe eingegossen sind. Darüber hinaus ist es im Bereich der Kraftfahrzeugtechnik bekannt, Heizdrähte einer heizbaren Heckscheibe des Fahrzeuges auch als Antennendrähte zu verwenden. Derartige Konstruktionen sind aufgrund der hohen Wärmeisolierungseigenschaften von Glas allerdings nur fürSuch devices are known in the field of land vehicles in an embodiment in which antenna wires are cast into a pane. In addition, it is known in the field of automotive engineering to use heating wires of a heated rear window of the vehicle as antenna wires. However, such constructions are only suitable for

Empfangsantennen geeignet. Ein zufriedenstellender Betrieb für Sendeantennen ist aufgrund der abzuführenden Wärmeleistung jedoch nicht möglich. Die in den Glasscheiben eingegossenen Empfangsantennen sind innerhalb eines Frequenzbereiches von etwa 150 kHz bis etwa 108 MHz einsetzbar.Receiving antennas are suitable. However, satisfactory operation for transmitting antennas is not possible due to the heat that has to be dissipated. The receiving antennas cast into the glass panes can be used within a frequency range of around 150 kHz to around 108 MHz.

Aufgabe der vorliegenden Neuerung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu konstruieren, daß eine kompakte Anordnung bereitgestellt und sowohl ein Sende- als auch ein Empfangsbetrieb ermöglicht wird.The aim of the present innovation is to construct a device of the type mentioned in the introduction in such a way that a compact arrangement is provided and both transmission and reception operations are made possible.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß der Träger als Teil einer äußeren Wandung des Fahrzeuges ausgebildet und aus elektrisch isolierendem Kunststoff gefertigt ist.This task is solved in accordance with the innovation in that the carrier is designed as part of an outer wall of the vehicle and is made of electrically insulating plastic.

Durch die Einbettung der Antennenelemente in die Kunststoffteile wird ein mechanischer Schutz der Antennenelemente realisiert und es werden zusätzliche Mittel zur Befestigung eingespart. Darüber hinaus erfolgt eine Einsparung von Platz und Gewicht und es kann eine verbesserte elektrische Isolation bereitgestellt werden. Desweiteren sind die Antennenelemente nicht sichtbar, so daß eine Beeinträchtigung des optischen Erscheinungsbildes vermieden, sowie eine Erkennung der Tatsache eines Vorhandenseins einer Antenne durch Dritte erschwert wird.By embedding the antenna elements in the plastic parts, mechanical protection of the antenna elements is achieved and additional means of fastening are saved. In addition, space and weight are saved and improved electrical insulation can be provided. Furthermore, the antenna elements are not visible, so that impairment of the visual appearance is avoided and it is made more difficult for third parties to detect the fact that an antenna is present.

Eine Anwendung im Bereich von kleineren Schiffen kann dadurch erfolgen, daß die Wandung als Teil eines Schiffsrumpfes ausgebildet ist.An application in the area of smaller ships can be achieved by designing the wall as part of a ship’s hull.

Zu einer Verbesserung der erzielbaren Reichweite ist aber insbesondere daran gedacht, daß die Wandung als Teil eines Schiffsaufbaues ausgebildet ist.In order to improve the achievable range, it is particularly important that the wall is designed as part of a ship’s superstructure.

Eine Verwendung in anderen Bereichen kann dadurch erfolgen, daß die Wandung als Teil einer Karosserie eines Landfahrzeuges ausgebildet ist. Auch eine Verwendung im Bereich der Luftfahrt ist möglich.It can be used in other areas by forming the wall as part of the body of a land vehicle. It can also be used in the aviation sector.

Zur Bereitstellung einer hohen Stabilität ist es möglich, daß die Wandung mindestens bereichsweise aus glasfaserverstärktem Kunststoff ausgebildet ist.To provide a high level of stability, it is possible for the wall to be made of glass-fibre reinforced plastic, at least in parts.

Eine mögliche Ausgestaltung der Antennenelemente besteht darin, daß das Antennenelement mindestens bereichsweise als eine Folie ausgebildet ist.One possible design of the antenna elements is that the antenna element is at least partially designed as a film.

Alternativ oder ergänzend ist es aber auch möglich, daß das Antennenelement aus mindestens einem Draht ausgebildet ist.Alternatively or additionally, it is also possible for the antenna element to be made of at least one wire.

Eine weitere Ausgestaltung besteht darin, daß das Antennenelement aus mindestens einem Geflechtband ausgebildet ist.A further embodiment consists in that the antenna element is formed from at least one braided band.

Für bestimmte Anwendungsfälle kann es auch vorteilhaft sein, daß das Antennenelement als mindestens ein Koaxialkabel ausgebildet ist.For certain applications, it may also be advantageous for the antenna element to be designed as at least one coaxial cable.

Zur Ermöglichung einer Kombination von Elementen wird vorgeschlagen, daß im Bereich einer Herausführung des Antennenelementes aus der Wandung mindestens ein Anpaßelement zur Transformation von Leitungsimpedanzen angeordnet ist.To enable a combination of elements, it is proposed that at least one matching element for transforming line impedances be arranged in the area where the antenna element leads out of the wall.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Neuerung schematisch dargestellt. Es zeigen:The drawing shows schematic examples of the innovation. It shows:

Fig. 1: eine Seitenansicht auf eine Innenfläche einer mit einer einfachen Antennengestaltung versehenen äußeren Wandung des FahrzeugesFig. 1: a side view of an inner surface of an outer wall of the vehicle provided with a simple antenna design

undand

Fig. 2: eine teilweise Darstellung eines Querschnittes durch die Wandung des Fahrzeuges mit einer im Bereich einer äußeren Oberfläche verlegten Antenne.Fig. 2: a partial representation of a cross-section through the wall of the vehicle with an antenna installed in the area of an external surface.

Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem oder mehreren Antennenelementen (I)/ die innerhalb einer äußeren Wandung (2) eines Fahrzeugs verlegt sind. Gemäß der Ausführungsform in Fig. 1 ist eine Anschlußstelle (3) vorgesehen, die beispielsweise als eine Enddose ausgebildet sein kann und zu einer Verbindung des Antennenelementes (1) mit einem anzuschließenden Gerät dient. Mit Hilfe der Anschlußstelle (3) ist es auch möglich, Antennenelemente (1), die in unterschiedlichen und voneinander getrennten Segmenten der Wandung (2) angeordnet sind, miteinander zur Ausbildung einer Gesamtantenne zu verbinden. Zur Adaption kann ein Anpaßelement (4) verwendet werden.The device essentially consists of one or more antenna elements (I)/ which are installed within an outer wall (2) of a vehicle. According to the embodiment in Fig. 1, a connection point (3) is provided, which can be designed, for example, as a terminal box and serves to connect the antenna element (1) to a device to be connected. With the help of the connection point (3) it is also possible to connect antenna elements (1) which are arranged in different and separate segments of the wall (2) to one another to form an overall antenna. A matching element (4) can be used for adaptation.

Die Verlegung der Antennenelemente (1) innerhalb der Wandung (2) kann in Abhängigkeit von den jeweils vorliegenden Anwendungsanforderungen erfolgen. Insbesondere ist gemäß der Ausführungsform in Fig. 2 daran gedacht, die Antennenelemente (1) in einem Bereich der Wandung (2) anzuordnen, der einer äußere Oberfläche (5) der Wandung (2) zugewandt ist. Dies hat den Vorteil,The antenna elements (1) can be laid out within the wall (2) depending on the respective application requirements. In particular, according to the embodiment in Fig. 2, it is intended to arrange the antenna elements (1) in an area of the wall (2) that faces an outer surface (5) of the wall (2). This has the advantage that

daß eine Abstrahlung von Wärmeenergie bei einem Sendebetrieb erleichtert wird.that radiation of thermal energy is facilitated during transmission.

Ein Empfangsbetrieb kann in einem Frequenzbereich von 10 kHz bis 1 GHz erfolgen. Dies gilt sowohl für vertikale als auch für horizontale Polarisation. Ein Sendebetrieb ist innerhalb eines Bereiches von 1,5 MHz bis 1 GHz möglich. Auch dies gilt sowohl für vertikale als auch für horizontale Polarisation. Aufgrund der erforderlichen thermischen Ableitungen ist eine Sendeleistung bis etwa 1 kW möglich.Reception is possible in a frequency range from 10 kHz to 1 GHz. This applies to both vertical and horizontal polarization. Transmission is possible within a range from 1.5 MHz to 1 GHz. This also applies to both vertical and horizontal polarization. Due to the required thermal dissipation, a transmission power of up to around 1 kW is possible.

Die Antennenelemente (1) können beispielsweise als Folien, Drähte, Litzen, Geflechtbänder oder Koaxialleitungen ausgebildet sein. Insbesondere ist daran gedacht, die Antennenelemente (1) in die Wandung (2) einzulaminieren. Dies ist insbesondere bei einer Ausbildung der Wandung (2) aus glasfaserverstärktem Kunststoff zweckmäßig. Grundsätzlich ist aber auch ein Eingießen oder ein nachträgliches Einsetzen in entsprechende Vertiefungen oder Hohlräume möglich.The antenna elements (1) can be designed, for example, as foils, wires, strands, braided tapes or coaxial cables. In particular, it is intended to laminate the antenna elements (1) into the wall (2). This is particularly useful when the wall (2) is made of glass fiber reinforced plastic. In principle, however, it is also possible to cast them in or subsequently insert them into corresponding recesses or cavities.

Es sind grundsätzlich eine Vielzahl von Antennentypen realisierbar. Insbesondere ist eine Verwendung von selektiven bzw. aperiodischen elektrischen bzw. magnetischen Antennen möglich.In principle, a wide range of antenna types can be implemented. In particular, the use of selective or aperiodic electrical or magnetic antennas is possible.

Als weitere Möglichkeit zu einem Einbau der Antennenelemente in die Wandung kann bei thermoplastischen Kunststoffen ein Einschmelzen realisiert werden.Another option for installing the antenna elements in the wall is to melt them in thermoplastics.

Claims

■nr -e-Jynspruche

1. Device for sending and receiving signals in the area of vehicles, in particular for use for watercraft, which has antenna elements arranged in a flat carrier, characterized in that the carrier is designed as part of an outer wall (2) of the vehicle and is made of electrically insulating plastic.

2. Device according to claim 1, characterized in that the wall (2) is designed as part of a ship's hull.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the wall (2) is designed as part of a ship’s superstructure.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the wall (2) is designed as part of a body of a land vehicle.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the wall (2) is at least partially made of glass fiber reinforced plastic.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the antenna element (1) is at least partially designed as a film.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the antenna element (1) is formed from at least one wire.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the antenna element (1) is formed from at least one braided band.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the antenna element (1) is designed as at least one coaxial cable.

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that in the region of an exit of the antenna element (1) from the wall (2) at least one matching element (4) for transforming line impedances is arranged.