EP0897198A3 - Kraftfahrzeug-Karosserie aus Kunststoff mit Antennen - Google Patents

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Abstract

Mit der Erfindung wird das Problem gelöst, Kraftfahrzeuge, deren Karosserie unter teilweiser bis weitgehender Verwendung von Teilen aus Kunststoff hergestellt wird, mit Antennen auszustatten. Die Erfindung weist gleichzeitig einen Weg auf, die Konfiguration und die Funktion derartiger Antennen experimentell und rechnerisch zu optimieren. Dabei werden die Antennen vorzugsweise unter dem Gesichtspunkt ausgewählt, daß sie in den Fahrzeugaufbau integriert werden können und den Formfluß der Karosse nicht stören.
Gemäß der Erfindung werden Karosserieteile, die aus flächigen und aus stabförmigen Kunststoff-Elementen bestehen, zumindest zu einem Teil mit Flächen und Bahnen einer elektrisch gut leitenden Metallbeschichtung versehen, die so strukturiert werden, daß sich einerseits Antennen für gleiche und für unterschiedliche Frequenzen und andererseits Massebezugsflächen sowie Bereiche mit gezielt abschirmender Wirkung ergeben. Dabei werden, in Abhängigkeit von der Betriebsfrequenz und vom erforderlichen Strahlungsdiagramm, Strahler mit unterschiedlichem Aufbau und Funktionsprinzip ausgebildet.
Um z.B. Rundumcharakteristik im horizontalen Strahlungsdiagramm zu gewährleisten, werden mehrere Antennen mit Richtcharakteristik um das Fahrzeug verteilt angeordnet und das Signal phasenrichtig summiert, oder es wird mit mehreren, entsprechend den Gegebenheiten verteilten Antennen eine Mehrantennen-Anordnung für Antennendiversity gebildet.
Bei Fensterscheiben aus Kunststoff und aus Kunststoff/Glas-Kombinationen mit einer elektrisch gut leitenden Metallisierung wird die Metallisierung für bestimmte Frequenzen als separate, vom umgebenden Rahmen getrennte HF-wirksame Fläche ausgebildet, die als Antenne nutzbar ist, oder die nichtleitende Umrandung wird zur Ausbildung von Schlitzantennen genutzt.
Zur experimentellen und rechnergestützten Auswahl, Positionierung und Bemaßung der Antennen auf den Karosserie-Elementen aus Kunststoff wurde ein Simulationsmodell aus dielektrischem Material konzipiert, das in den Umrissen und Abmessungen ein Kraftfahrzeug nachbildet. Auf einer Bodenplatte können mit einem Stabwerk Personenkraftwagen in verschiedenen Varianten erstellt werden. Sie werden mit flächigen Elementen mit aufgelegten Metallfolien und metallischen Anstrichen verkleidet. Die metallische Beschichtung nimmt die zu untersuchenden Antennenstrukturen auf bzw. dient als partielle Masseflächen.
Durch einen einfachen Aufbau der Modellvarianten und Verwendung von ebenen Verkleidungsteilen wird die rechnerische Nachbildung erleichtert.
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