АВТОМОБИЛЬНАЯ АНТЕННА Российский патент 1994 года по МПК H01Q1/32 

Изобретение относится к антенной технике, а именно к скрытым автомобильным антеннам, и может быть использовано в системах противоугонной сигнализации.

Известны скрытые антенны, размещенные снаружи автомобиля и выполненные в виде элементов конструкции корпуса, например молдинга (см. патент США N 4804967, кл. Н 01 Q 1/32, 1989) или декоративных элементов (патент США N 3742508, кл. H 01 Q 1/32, 1973). Они обеспечивают достаточную эффективность излучения, но недостаточно скрыты и не защищены от возможного злонамеренного повреждения.

Известны также скрытые антенны, установленные в салоне автомобиля, например в приборном щитке (см. патент США N 3816837, кл. Н 01 Q 1/32, 1974). Их недостаток - слабое излучение из-за экранирующего действия металлического корпуса автомобиля.

Известна также антенна заявка Японии N 61-191102, кл. Н 01 Q 1/32, 1986), которая сочетает в себе скрытность, защищенность и эффективность, однако это сочетание достигается за счет компромиссного ухудшения всех указанных свойств. Антенна в виде одиночного провода размещена снаружи в радиопрозрачном козырьке дверцы кабины. Наружное расположение антенны обеспечивает ее достаточную эффективность, снижаемую, однако, близостью металлического корпуса автомобиля. Козырек маскирует антенну и защищает ее от повреждений, но в недостаточной мере.

Целью изобретения является повышение скрытности и защищенности антенны при сохранении достаточной эффективности.

Для этого антенна размещена внутри салона автомобиля под обшивкой вдоль одной из стоек, например вдоль стойки между лобовым и боковым окнами. Антенна не обнаруживается визуально, защищена от внешних воздействий металлической стойкой, а от внутренних - обшивкой салона.

Эффективность излучения достигается тем, что антенна выполнена из двух проводов. Первый провод - активный, подключен к фидеру передатчика и является собственно излучателем. Второй провод - пассивный, соединяет верхнюю и нижнюю части стойки через конденсатор. Поперечное сечение стойки много меньше рабочей длины волны, и ее сопротивление имеет явно выраженный индуктивный характер. Вместе с параллельно включенным конденсатором она образует параллельный контур. На резонансной частоте сопротивление контура становится бесконечным и экранирующее действие стойки ослабляется.

Пассивных проводов с включенными в них конденсаторами может быть несколько. При этом эффективность излучения возрастает, но усложняется настройка антенны.

Конец активного провода может быть замкнут на стойку либо изолирован от нее, что определяет характер входного сопротивления антенны - индуктивный или емкостной соответственно. Для согласования с фидером активный провод подключается к фидеру через согласующее устройство, выполненное, например, в виде Г-образного звена, содержащего сосредоточенные емкости и индуктивности.

На фиг. 1 показана первая схема включения антенны; на фиг.2 - вторая схема включения антенны.

Антенна размещена между окнами 1 вдоль стойки 2. Пассивный провод 3 с конденсатором включен между верхом и низом стойки. Конец активного провода 4 может быть замкнут на стойку (см. фиг.1) либо изолирован от нее (см. фиг. 2). Активный провод подключен к передатчику (фидеру) через согласующее звено 5, выполненное из сосредоточенных емкостей и индуктивностей. Зазор между проводами антенны и металлической поверхностью стойки достаточно мал (меньше или порядка одной тысячной длины волны, на которой работает антенна), для того, чтобы провода размещались под обшивкой салона.

Емкость конденсатора в пассивном проводе 3 экспериментально подобрана так, чтобы резонансная частота корпуса, образованного стойкой и пассивным проводом, была близка к рабочей частоте антенны. Согласование антенны с передатчиком обеспечивается согласующим звеном 5, выполненным, например, в виде Г-звена из сосредоточенных индуктивностей и емкостей. Набор элементов, образующих Г-звено, определяется схемой антенны. При замкнутом на стойку конце антенны (см. фиг.1) Г-звено выполнено из двух емкостей, при изолированном конце антенны (см. фиг.2) - из индуктивности и емкости.

При включении передатчика наводимые в стойке и пассивном проводе токи равны по величине и противофазны (условие параллельного резонанса). Создаваемые ими поля взаимно компенсируются, и излучение определяется в основном прямым излучением активного провода, т.е. экранирующее действие стойки ослабляется и эффективность излучения сохраняется близкой к эффективности излучения провода в свободном пространстве. Металлическая стойка скрывает антенну и защищает ее от внешних повреждений. Обшивка салона скрывает и защищает антенну от повреждений изнутри.

Использование: скрытые, защищенные антенны для противоугонных устройств. Сущность изобретения: антенна размещена вдоль одной из стоек, например вдоль стойки между лобовым и боковым стеклами, под обшивкой. Антенна выполнена из двух проводов: активного, присоединенного одним концом к фидеру, и пассивного, соединяющего верхнюю и нижнюю части стойки через конденсатор. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. АВТОМОБИЛЬНАЯ АНТЕННА, содержащая излучатель, выполненный в виде первого отрезка проводника, размещенного с зазором вдоль поверхности проводящего корпуса автомобиля и присоединенного одним концом к фидеру, отличающаяся тем, что, с целью повышения скрытности и защищенности при сохранении эффективности излучения, первый отрезок проводника размещен внутри проводящего корпуса автомобиля, вдоль одной из проводящих стоек, и введен по крайней мере один дополнительный отрезок проводника, установленный параллельно первому и присоединенный одним концом к проводящей стойке непосредственно, а другим - через конденсатор. 2. Антенна по п.1, отличающаяся тем, что второй конец первого отрезка проводника присоединен к проводящей стойке. 3. Антенна по п.1, отличающаяся тем, что второй конец первого отрезка проводника изолирован от проводящей стойки. 4. Антенна по пп.1 - 3, отличающаяся тем, что первый конец первого отрезка проводника присоединен к фидеру через введенный согласующий блок, выполненный в виде Г-образного звена из сосредоточенных индуктивностей и емкостей.