DE4410542B4

DE4410542B4 - Arrangement for the operation of radio equipment

Info

Publication number: DE4410542B4
Application number: DE19944410542
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Probst; Bernd Leinwetter; Christian Heuer; Günther Borchert
Original assignee: Fuba Automotive GmbH and Co KG
Current assignee: Fuba Automotive GmbH and Co KG
Priority date: 1994-03-26
Filing date: 1994-03-26
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2014-03-27
Also published as: DE4410542A1

Abstract

Anordnung für den Betrieb von Funkgeräten,
– bei der für jede der beiden Funktionen Senden und Empfangen eine gesonderte Antenne vorgesehen ist, von denen
– bei Verwendung in einem Kraftfahrzeug eine Antenne außen am Fahrzeug oder in der Heckscheibe angeordnet sein kann,
gekennzeichnet durch die Merkmale:
– in dem Kraftfahrzeug ist zusätzlich zu einem Mobilfunk-Handgerät (7) kleiner Leistung für den 900-MHz- oder den 1 800-MHz-Bereich ein separates Verstärkermodul als Zusatzgerät vorgesehen,
– das Zusatzgerät enthält in seinem Gehäuse (8) einen Verstärker (13) für die Funktion Empfangen und einen weiteren Verstärker (14) für die Funktion Senden,
– jeder der beiden Verstärker im Zusatzgerät ist einerseits mit dem Handgerät (7) und andererseits mit einer gesonderten Antenne verbunden,
– die Leistung des Verstärkers (14) für den Sendebetrieb im Zusatzgerät ist so abgestimmt, daß der Pegel an der Außenantenne den Pegel nicht übersteigt, der jeweils vergleichsweise am...Arrangement for the operation of radio equipment,
- In which a separate antenna is provided for each of the two functions transmission and reception, of which
When used in a motor vehicle, an antenna can be arranged on the outside of the vehicle or in the rear window,
characterized by the features:
A separate amplifier module is provided as an additional device in the motor vehicle in addition to a mobile radio handset (7) of low power for the 900 MHz or the 1 800 MHz range,
- The additional device contains in its housing (8) an amplifier (13) for the receive function and a further amplifier (14) for the transmit function,
- Each of the two amplifiers in the additional device is connected on the one hand to the handheld device (7) and on the other hand to a separate antenna,
- The power of the amplifier (14) for transmission in the additional device is adjusted so that the level at the external antenna does not exceed the level, which is comparatively on ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Sende- und Empfangssystem für den Betrieb von Mobilfunkgeräten, insbesondere in den Frequenzbereichen der digitalen, zellular aufgebauten Funknetze, wie 900 MHz und 1 800 MHz. Das System gestattet z.B. die Nutzung von Handgeräten der GSM-Leistungsklasse 4 (Sendeleistung 2 Watt) nach dem Prinzip des kombinierten Fahrzeug/Portable-Geräts.The invention relates to a transmission and receiving system for the operation of mobile devices, in particular in the frequency ranges of the digital, cellular radio networks, like 900 MHz and 1 800 MHz. The system allows e.g. the use of handheld devices the GSM performance class 4 (transmission power 2 watts) according to the principle of the combined vehicle / portable device.

Durch die Verringerung der Versorgungsradien der Netzzellen in den Funknetzen – bzw. für den Funkbetrieb innerhalb von Versorgungsgebieten mit Kleinzellentechnik – ist es möglich, die Sendeleistung der Mobilstationen und der Handgeräte gravierend zu senken. Bei entsprechender Netzstruktur sind, wie auch in den fünf Leistungsklassen des GSM-Standards (Global System for Mobile Communication) festgelegt, Sendeleistungen des Handgeräts von maximal 2 W bzw. sogar von nur 0,8 W (Leistungsklasse 5) vollkommen ausreichend.By reducing the supply radius of the network cells in the radio networks - or for radio operation within of coverage areas with small cell technology - it is possible to increase the transmission power of the Mobile stations and handheld devices to cut seriously. With an appropriate network structure, as well in the five Performance classes of the GSM standard (Global System for Mobile Communication) defined, Transmission power of the handheld device of a maximum of 2 W or even only 0.8 W (power class 5) sufficient.

Derartige Geräte sind auch bereits eingeführt und finden auf Grund der günstigen Preisstellung im Vergleich zu den fahrzeuggebundenen Ausführungen höherer Sendeleistung in zunehmendem Maß Käufer und Nutzer. Neben den geringeren Beschaffungs- oder Mietkosten ist besonders die analog der Sendeleistung verminderte elektromagnetische „Strahlung" an der Antenne ein wesentlicher Grund für den Erfolg der Handgeräte.Such devices have also been introduced and find because of the cheap Pricing compared to the vehicle-specific versions higher Transmitting power increasingly buyers and Users. In addition to the lower procurement or rental costs is special the electromagnetic "radiation" reduced on the antenna analogously to the transmission power essential reason for the success of handheld devices.

Dabei zeigt sich, daß die 2-W-Geräte bevorzugt werden bzw. es haben sich Geräte eingeführt, die alternierend in beiden Netzen arbeiten, abhängig von den jeweiligen Betriebsbedingungen.It shows that the 2W devices preferred devices introduced that work alternately in both networks, depending on the respective operating conditions.

Ein Betrieb in der kleinsten Leistungsklasse nach GSM setzt einerseits eine extrem enge Vernetzung voraus, wie sie auf lange Sicht wohl zunächst nur in Großstädten zu finden sein wird; andererseits ist gerade in Ballungszentren mit einem höheren Maß an Störfaktoren zu rechnen, die den Funkbetrieb mit diesen Geräten beeinträchtigen können.Operation in the smallest performance class On the one hand, GSM requires extremely close networking, like it does in the long run, probably only in big cities too will be find; on the other hand, is especially in conurbations a higher one Degree of confounders to be expected, which can impair the radio operation with these devices.

Die Handgeräte sind auch für den Einsatz im Kraftfahrzeug geeignet. So werden entsprechende Halterungen mit elektrischem Anschluß an das Bordnetz und mit Akku-Ladeeinrichtungen sowie mit Freisprechmodulen und auch mit einem Steckanschluß für eine externe Antenne angeboten.The handheld devices are also for use suitable in the motor vehicle. So appropriate brackets with electrical connection the vehicle electrical system and with battery charging devices and hands-free modules and also with a plug connection for an external Antenna offered.

Die Handgeräte können natürlich in einem Kraftfahrzeug mit geschlossener Blechkarosserie dann ausreichend effektiv – wie eben außerhalb des Fahrzeugs – betrieben werden, wenn sie an eine nicht der Abschirmung durch den umschließenden Blechkörper unterliegende, alsö an eine außen strahlende Antenne angeschlossen sind.The handsets can of course be in a motor vehicle with a closed sheet metal body then sufficiently effective - just like outside of the vehicle - operated if they are connected to a shield that is not covered by the surrounding sheet metal body, also one outside radiating antenna are connected.

Mit der Außenantenne wird das Handgerät durch ein Koaxialkabel verbunden. Daraus resultiert der Nachteil, daß das Signal – das Sende- wie das Empfangssignal – durch die z.T. mehrere Meter lange Leitungsverbindung erheblich gedämpft wird.The handheld device is used with the external antenna a coaxial cable connected. The disadvantage of this is that the signal - the transmit - like the received signal - through the partly several meters long line connection is significantly attenuated.

Die Verluste über Koaxialkabel und Steckverbindungen können um 3 bis 6 dB betragen, d.h. der Signalpegel wird auf dem Weg zwischen Handgerät und Außenantenne um 50 % und mehr reduziert.The losses over coaxial cables and connectors can by 3 to 6 dB, i.e. the signal level is on the way between handset and outdoor antenna reduced by 50% and more.

Die in Verbindung mit den Zusatzgeräten für den Funkbetrieb im Fahrzeug erhältlichen Außenantennen stellen Kompromisse dar zwischen der Forderung nach zufriedenstellenden Parametern (Strahlungsleistung, Strahlungscharakteristik und Anpassung) sowie einfacher Handhabung einerseits, und andererseits dem Erfordernis niedriger Kosten.The in connection with the additional devices for radio operation available in the vehicle outdoor antennas represent compromises between the demand for satisfactory Parameters (radiation power, radiation characteristics and adaptation) and easy handling on the one hand, and on the other hand the requirement lower cost.

Hinzu kommt, daß die Zusatzantennen und die damit verbundenen Schaltungen mit den herkömmlichen Mobilfunkantennen ein Problem gemein haben: Weil für den Sende- wie für den Empfangsbetrieb ein und derselbe Strahler verwendet wird, muß die Antenne eine große absolute Bandbreite haben. Die Bandbreite muß die beiden Betriebs-Frequenzbänder (Ober- und Unterband) und die dazwischen vorgesehene Frequenzlücke umfassen. Die Frequenzen für den Sende- und den Empfangsbereich sind außerhalb der Resonanzfrequenz angeordnet, d.h. etwa symmetrisch unterhalb und oberhalb des günstigsten Arbeitspunktes der Antenne. Daraus resultiert ein größerer Aufwand bei der Anpassung, als bei schmalbandigen Antennen erforderlich.In addition, the additional antennas and the associated circuits with the conventional cellular antennas have one problem in common: because for the broadcast as for the reception mode and the same radiator is used, the antenna a big have absolute bandwidth. The bandwidth must cover the two operating frequency bands (upper and subband) and the frequency gap provided between them. The frequencies for the transmission and reception range are outside the resonance frequency arranged, i.e. about symmetrical below and above the cheapest Working point of the antenna. This results in a greater effort when adapting than required with narrowband antennas.

Das Problem der verringerten Strahlungsleistung bei Handgeräten, die an eine Außenantenne des Kraftfahrzeugs angeschlossenen sind, wird in allgemein üblicher, dem Fachmann geläufiger Weise durch Zwischen- bzw. Zusatzverstärker gelöst, die z.B. umgangssprachlich als Booster bezeichnet werden.The problem of reduced radiant power for handheld devices, connected to an external antenna of the Connected to the motor vehicle is used in the more common more familiar to the expert Solved by intermediate or additional amplifiers, e.g. colloquial be called a booster.

Bei einer bekannten Ausführung (beschrieben in: „Digitales Mobiltelefon 51". Prospekt der Siemens AG, München 1993) ist im Fahrzeug ein zusätzlicher Verstärker für das Sendesignal angeordnet.In a known version (described in: "Digital Mobile phone 51 ". Brochure from Siemens AG, Munich 1993) is an additional one in the vehicle amplifier for the Transmitted signal arranged.

Das Zusatzgerät wird über Steckanschlüsse und eine längere Leitung mit einer Außenantenne und über ein kurzes Leitungsstück mit dem Handgerät verbunden und ist an die Stromversorgung des Fahrzeugs angeschlossen. Die Sendeleistung kann auf maximal 8 W gesteigert werden. Die 8 W liegen am Ausgang des Verstärkers an und ergeben eine Sendeleistung der Außenantenne von maximal etwa 4 W.The additional device is via plug connections and a longer one Line with an external antenna and over one short pipe section with the handheld device connected and is connected to the power supply of the vehicle. The transmission power can be increased to a maximum of 8 W. The 8th W are at the output of the amplifier and result in a maximum transmission power of the external antenna of approximately 4 W.

Über eine Verstärkung auch des Empfangsignals wird in dem Prospekt nichts berichtet. Der Gesamtaufbau von Handgerät und Zusatzverstärker stellt hier eine Art Zwitter zwischen dem 2-W-Handgerät und einem kombinierten Fahrzeug/Portable-Gerät höherer Leistung dar (z.B. GSM-Leistungsklasse 2 mit 8 W Leistung am Strahler).about a reinforcement the prospectus also reports nothing of the received signal. The Overall structure of handheld device and additional amplifier here a kind of hermaphrodite between the 2 W handheld device and a combined vehicle / portable device of higher power (e.g. GSM performance class 2 with 8 W power on the spotlight).

Die Anordnung ist auf Grund der nicht geringen Gehäuseabmessungen des Verstärkers kaum von den leistungsstärkeren Portables zu unterscheiden. Die mögliche hohe Sendeleistung erfordert eine Anbringung der Außenantenne mit Abschirmung der Fahrzeugpassagiere gegenüber dem von der Antenne bei Sendebetrieb erzeugten elektromagnetischen Feld.The arrangement is hardly distinguishable from the more powerful portables due to the small housing dimensions of the amplifier the. The possible high transmission power requires an attachment of the external antenna with shielding the vehicle passengers from the electromagnetic field generated by the antenna during transmission.

Bei einer anderen Lösung des bekannten Stands der Technik (beschrieben in: „Compenser-Set MC 900". Prospekt der Funkwerk Dabendorf GmbH, Dabendorf 1994) wird ein Zusatzverstärker für die Sendeleistung, ähnlich der eben beschriebenen Ausführung, durch einen weiteren Verstärker – für das Empfangssignal – ergänzt. Der zweite zusätzliche Verstärker ist direkt am Fußpunkt des Strahlers der Außenantenne angeordnet – wie es von den aktiven Kraftfahrzeugantennen, z.B. für den Rundfunkempfang, hinlänglich bekannt ist. Zwischen dem Verstärkergehäuse an der Antenne und dem Gehäuse des Sendeverstärkers verlaufen zwei längere Koaxialkabel – eines für das Sende- und eines für das Empfangssignal. Mit dem Handgerät ist der Sendeverstärker über ein kurzes Leitungsstück verbunden.In another solution of the known prior art (described in: "Compenser-Set MC 900". Brochure from Funkwerk Dabendorf GmbH, Dabendorf 1994) becomes an additional amplifier for the transmission power, similar to that execution just described, supplemented by another amplifier - for the received signal. The second additional amplifier is right at the base of the antenna antenna arranged - like it from the active automotive antennas, e.g. for radio reception, well known is. Between the amplifier housing on the Antenna and the housing of the transmitter amplifier run two longer ones Coaxial cable - one for the Broadcast and one for the Reception signal. With the handheld device is the transmit amplifier over a short pipe section connected.

Die Anordnung bedingt in bekannter Weise neben den Filterschaltungen zur Trennung von Groß- und Kleinsignal im Gehäuse des Sendeverstärkers auch Filteranordnungen im Gehäuse des Empfangsverstärkers an der Antenne.The arrangement requires known ones Way next to the filter circuits for separating large and small signals in the housing of the transmitter amplifier too Filter arrangements in the housing of the reception amplifier on the antenna.

Auch diese Lösung wäre vom Konzept her verbesserungsbedürftig.This solution would also need to be improved in concept.

So ist für den Empfangs-Zusatzverstärker – in Verbindung mit den Filterschaltungen – ein zusätzliches Gehäuse erforderlich.So is for the additional receiver amplifier - in connection with the filter circuits - a additional casing required.

Wenn die elektronische Schaltung im Sockel einer Kfz-Stabantenne angeordnet ist, bestehen bekanntermaßen mechanische und – vor allem – Dichtungsprobleme (Schutz der Schaltung vor eindringender Luftfeuchtigkeit, die durch den bekannten "Pumpeffekt" zu Nässebildung führt). Nicht zuletzt sind die zwei separaten – durch die längeren Leitungen getrennten – aktiven Schaltungen mit Betriebsspannung zu versorgen und, jede einzeln, gegen die dem Gleichstrom überlagerten Störungen aus dem Bordnetz abzuschirmen.If the electronic circuit is arranged in the base of a motor vehicle rod antenna, there are known mechanical and before everything - sealing problems (Protection of the circuit against the ingress of humidity caused by the well-known "pump effect" to wetness leads). Last but not least, the two are separate - due to the longer lines separated - active Supply circuits with operating voltage and, each individually, against those superimposed on the direct current disorders shield from the electrical system.

Ein weiterer Ansatz ist in der Patentanmeldung WO 91/01048 finden. Dort wird von einem Funkgerät mit zwei Antennen ausgegangen – eine davon für die Empfangsfunktion und eine für die Sendefunktion. Die Antennen sind im oder am Gehäuse des Geräts angeordnet und arbeiten in unterschiedlichen Frequenzen und mit Richtcharakteristik. Die Strahlungscharakteristika sind so gewählt, daß die Hauptrichtungen um 180° versetzt sind und sich nicht überdecken.Another approach is in the patent application Find WO 91/01048. There is assumed to be a radio with two antennas - one of them for the Receiving function and one for the Sending function. The antennas are arranged in or on the housing of the device and work in different frequencies and with directional characteristics. The radiation characteristics are chosen that the main directions offset by 180 ° are and do not overlap.

Man will auf diese Weise eine gegenseitige Störung und den Einsatz von Duplex-Filtern zum Eliminieren solcher Störungen vermeiden (Kostenersparnis).You want mutual interference and avoid using duplex filters to eliminate such interference (Cost savings).

Stellvertretend für die bekannten Möglichkeiten der Anordnung von Antennen für den Mobilfunk am Fahrzeug seien hier die DE-OS 42 16 377 und die Patentanmeldung WO 88/09569 A1 angeführt. Die erstgenannte beschreibt Stabantennen, die außen auf den oberen Bereich der Heckscheibe oder in Scheibenrandnähe auf das Dach geklebt sind. Gegenstand der Anmeldung ist eine Abschirmung, die den Eintritt des elektromagnetischen Feldes durch die Heckscheibe in das Fahrzeuginnere verhindert.Representative of the known possibilities of arranging antennas for mobile radio on the vehicle are those DE-OS 42 16 377 and the patent application WO 88/09569 A1. The former describes rod antennas that are glued on the outside of the upper area of the rear window or near the window edge on the roof. The subject of the application is a shield that prevents the entry of the electromagnetic field through the rear window into the vehicle interior.

Die zweite Anmeldung schlägt eine Antenne in der Heckscheibe in der An einer „Ground plane" vor, Betriebsfrequenz 900 MHz.The second registration strikes one Antenna in the rear window in front of a "ground plane", operating frequency 900 MHz.

In beiden Fällen sind die Antennen über Koaxialkabel direkt mit dem jeweiligen Mobilfunk-Handgerät verbunden.In both cases the antennas are over coaxial cables directly connected to the respective mobile handset.

Die in der ersten Schrift behandelte Abschirmung Fall läßt auf eine hohe Sendeleistung an der Antenne schließen.The one dealt with in the first script Shielding case leaves on one close high transmission power at the antenna.

Der zweite Vorschlag beschäftigt sich nur mit der Antenne. Die für Netze des 900-MHz-Bereichs notwendige höhere Sendeleistung würde hier ungehindert auch im Fahrzeug selbst wirksam sein. In beiden Fällen muß der durch das Verbindungskabel bedingte Leistungsverlust durch das Gerät selbst kompensiert werden.The second proposal is concerned only with the antenna. The for Networks in the 900 MHz range would require higher transmission power here also be effective in the vehicle itself. In both cases, the must the connection cable caused loss of performance by the device itself be compensated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die einzelnen Baugruppen zur Gewährleistung optimaler Sende- und Empfangsbedingungen bei zeitweiligem Betrieb eines Mobilfunk-Handgeräts in einem Kraftfahrzeug im Schaltungs- und im mechanischen Aufbau zu vereinfachen und in ihren Funktionen aufeinander abzustimmen. Damit sollen, unter Nutzung des Systemcharakters, der mit Realisierung und Betrieb einer derartigen Anordnung verbundene Aufwand im Vergleich zu den bekannten Lösungen gesenkt und die Betriebsparameter verbessert werden.The invention is based, which individual assemblies to guarantee optimal transmission and reception conditions during temporary operation a mobile handset in a motor vehicle in the circuit and mechanical structure to simplify and coordinate their functions. Thus, using the system character, the implementation and Operation of such an arrangement compared effort lowered to the known solutions and the operating parameters are improved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved with the features specified in the characterizing part of the main claim solved.

Die Unteransprüche enthalten bevorzugte Ausführungsvarianten und -details.The subclaims contain preferred design variants and details.

Die Erfindung gewährleistet die effektivste Betriebsweise für jede einzelne Komponente des Systems und für das System insgesamt. Dabei können der schaltungstechnische und der mechanische Aufwand – aber auch der Aufwand für Montage und Reparaturarbeiten – relativ und absolut verringert werden.The invention ensures the most effective mode of operation for every individual components of the system and for the system as a whole. there can the circuitry and mechanical effort - but also the effort for Assembly and repair work - relative and be absolutely reduced.

Die beiden Verstärkerschaltungen auf der erfindungsgemäßen gemeinsamen Platine und in einem Gehäuse stellen eine zentrale Baueinheit in Kompaktbauweise dar, die als aktive Schnittstelle für sämtliche "periphären" Komponenten und Funktionen bezeichnet werden kann.The two amplifier circuits on the common according to the invention Circuit board and in one housing represent a central unit in compact design, which as active interface for all "peripheral" components and Functions can be called.

Die beiden Antennen werden – je nachdem, ob sie an konträren Positionen am Fahrzeug oder, mit geringerem Abstand, nebeneinander angeordnet sind, mit zwei Koaxialkabeln oder mit einem gemeinsamen Kabel mit dem Verstärkermodul verbunden. Bei der Zweikabel-Variante mit direktem Anschluß an die Verstärkereingänge bzw. die Verstärkerausgänge werden Filterschaltungen gespart, weil eine Signaltrennung am antennenseitigen Anschluß nicht erforderlich ist. Wenn die Empfangsantenne – oder wenn beide Antennen – als Scheibenantennen ausgebildet sind, bietet es sich vorteilhaft an, zumindest die passiven Bauelemente der Impedanzanpassung mit in die Antennenstruktur auf oder in der Scheibe oder in die Antennenanschlüsse an den Scheiben zu integrieren.The two antennas are connected to the amplifier module with two coaxial cables or with a common cable, depending on whether they are arranged in opposite positions on the vehicle or, at a closer distance, next to each other. In the two-cable variant with a direct connection to the amplifier inputs or the amplifier outputs, filter circuits are saved because a signal separation at the antenna-side connection is not necessary. If the receiving antenna - or if both antennas - are designed as pane antennas, it is advantageous to integrate at least the passive components of the impedance matching into the antenna structure on or in the pane or into the antenna connections on the pane.

Die Empfangsantenne kann als Scheibenantenne günstig in der Frontscheibe, z.B. neben einem der Holme, angeordnet werden. Das hat u.a. den Vorteil, daß der Leitungsweg zum Verstärkermodul, das seinen Platz vorzugsweise im vorderen Teil des Fahrgastraums hat, zumindest für das Empfangssignal kürzer bemessen werden kann. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Anordnung der Antennen in Holmnähe. In diesen Bereichen bilden sich bekanntermaßen Feldlinienkonzentrationen, die günstige Betriebsbedingungen gewährleisten.The receiving antenna can be used as a window antenna Cheap in the windscreen, e.g. next to one of the spars. Among other things, the advantage that the Route to the amplifier module, its preferably in the front part of the passenger compartment has, at least for the received signal is shorter can be measured. Another advantage results from the arrangement the antennas near the bar. It is known that field line concentrations form in these areas, the cheap Ensure operating conditions.

Da das Zusatzgerät gemäß der Erfindung im Sendefall an der Außenantenne keine höhere Leistung abgeben soll, als sie an der Antenne des Handgeräts bei Betrieb außerhalb des Fahrzeugs anliegt – eben die genannten maximal 2W – ist es sogar auch unbedenklich, eine Sendeantenne als Scheibenantenne auszubilden. Andererseits bleibt die in Wärme umgesetzte Verlustleistung der aktiven Bauelemente im Zusatzgerät relativ klein. Das kommt ebenfalls der Kompaktbauweise des Verstärkermoduls zugute.Since the additional device according to the invention in the case of transmission on the external antenna no higher Power is supposed to deliver when operating on the antenna of the handset outside of the vehicle - just the mentioned maximum 2W - is it is even harmless to use a transmitting antenna as a disk antenna train. On the other hand, the power loss converted into heat remains the active components in the additional device are relatively small. That comes also the compact design of the amplifier module benefits.

Weitere Vorteile bestehen darin, daß die Resonanzfrequenz jeder Antenne exakt auf das jeweilige Frequenzband abgestimmt und jede Antenne schmalbandig betrieben werden kann, sowie in der Möglichkeit einer Mehrantennenanordnung und eines Antennendiversity – dieses zumindest für die Empfangskomponenten.Other advantages are that the Resonance frequency of each antenna exactly on the respective frequency band tuned and each antenna can be operated in narrowband, as well as in the possibility a multi-antenna arrangement and antenna diversity - this at least for the receiving components.

Die Diversity-Schaltung wäre mit im Gehäuse des Verstärkermoduls anzuordnen.The diversity circuit would be included in the casing of the amplifier module to arrange.

Nicht zuletzt wirkt sich die Trennung der Funktionen Senden und Empfangen günstig aus, wenn eine der Funkantennen in eine Antenne für andere Frequenzbereiche, z.B. für den Rundfunkempfang, integriert wird. Bei den in Rede stehenden kleinen Strahlungsleistungen speziell auf der Empfangsseite und den hohen Betriebsfrequenzen reagiert das System besonders empfindlich auf Nebeneinflüsse. Bei einer Kombination von Funk-Senden und Funk-Empfangen mit Rundfunkempfang über eine einzige, gemeinsame Antenne würden sich zumindest beim Funk-Empfang meßbare Beeinträchtigungen ergeben. Bei einer erfindungsgemäßen Kombination nur der Funk-Sende-Funktion mit Rundfunkempfang treten derartige Qualitätsminderungen auf der Funkseite dagegen nur in vernachlässigbarem Umfang in Erscheinung.Last but not least, the separation affects the functions of sending and receiving cheaply if one of the radio antennas into an antenna for other frequency ranges, e.g. For radio reception is integrated. With those in question small radiation powers especially on the receiving side and The system is particularly sensitive to the high operating frequencies on side influences. at a combination of radio transmission and radio reception with radio reception via a single, common antenna would at least with radio reception measurable impairments result. In a combination according to the invention only the radio transmission function with radio reception occurs such quality degradation on the radio side, however, only appear to a negligible extent.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigenThe invention is set out below Hand of working examples explained in more detail. In the associated Show drawing

1. Pkw in Seitenansicht mit einer Funk-Sende- und einer Funk-Empfangsantenne 1 , Side view of a car with a radio transmitting and a radio receiving antenna

2. Pkw in Draufsicht mit unterschiedlichen Scheibenantennen 2 , Cars in top view with different window antennas

3. Beispiel für den Anschluß des Verstärkermoduls an das Handgerät und an zwei Außenantennen 3 , Example of connecting the amplifier module to the handheld device and to two external antennas

4. Schaltung eines Verstärkermoduls für zwei separate Antennenleitungen Das Fahrzeug in 1 ist mit einer Scheibenantenne 1 und mit der Kurzstabantenne 2 ausgerüstet. Die Antenne 1 in der Frontscheibe parallel zum A-Holm dient als Antenne für das ankommende Signal. Die Antenne 2 kann als kombinierte Antenne mit einem λ/Strahler für den Rundfunkempfang im FM-Bereich und einem Strahler für den Funk-Sendebetrieb ausgebildet sein. 4 , Circuit of an amplifier module for two separate antenna lines The vehicle in 1 is with a disc antenna 1 and with the short rod antenna 2 equipped. The antenna 1 in the front window parallel to the A-pillar serves as an antenna for the incoming signal. The antenna 2 can be designed as a combined antenna with a λ / radiator for radio reception in the FM range and a radiator for radio transmission.

In 2 sind verschiedene Beispiele für die Anordnung von Funkantennen in Pkw-Scheiben gezeigt. Neben den Varianten 1, 3 und 4 in der Frontscheibe sind Leiterteile 5 in einer festen Seitenscheibe – neben einem B-Holm – und Leiterteile 6, neben dem C-Holm, denkbar. Inwieweit die Heckscheibe für Antennenstrukturen ähnlich den Antennen 1, 3 und 4 in der Frontscheibe geeignet ist, hängt davon ab, wie es gelingt, den Einfluß der Heizleiterstruktur in der Heckscheibe zu eliminieren – oder für die Antennenfunktion zu nutzen. Die Heckscheibe stellt den für den Sendebetrieb – mit der höheren Strahlungsleistung – günstigeren Anbringungsort für eine Funkantenne dar.In 2 various examples of the arrangement of radio antennas in car windows are shown. In addition to the variants 1 . 3 and 4 There are conductor parts in the windscreen 5 in a fixed side window - next to a B-pillar - and ladder parts 6 , next to the C-beam, conceivable. To what extent the rear window for antenna structures similar to the antennas 1 . 3 and 4 in the front window depends on how it is possible to eliminate the influence of the heating conductor structure in the rear window - or to use it for the antenna function. The rear window is the more favorable location for a radio antenna for transmission - with the higher radiation power.

Bei sämtlichen hier gezeigten Antennenvarianten handelt es sich vorzugsweise um λ/4-Strahler.With all antenna variants shown here it is preferably λ / 4 radiators.

An 2 wird auch deutlich, welche Möglichkeiten für eine Mehrantennen Anordnung bestehen, wenn man Antennendiversity auf der Empfangsseite vorsehen möchte.On 2 it also becomes clear what options there are for a multi-antenna arrangement if one wishes to provide antenna diversity on the reception side.

In 3 ist schematisch ein Handgerät 7 mit dem erfindungsgemäßen Sende- und Empfangssystem dargestellt. Dabei sindIn 3 is a schematic of a handheld device 7 represented with the transmission and reception system according to the invention. Are

8 8th: das Verstärkermodul,the Amplifier module,
9 9: eine Empfangsantennea receiving antenna
1010: die Sendeantenne. the Transmitting antenna.

Der Abstand A zwischen dem Handgerät 7 und dem Verstärkermodul 8 beträgt etwa 1 m.The distance A between the handheld device 7 and the amplifier module 8th is about 1 m.

Die Abstände B und C zu den Außenantennen 9 und 10 hängen von der Position der Antennen ab und betragen im allgemeinen jeweils maximal 5 m.The distances B and C to the external antennas 9 and 10 depend on the position of the antennas and are generally a maximum of 5 m each.

In 4 ist schematisch der Schaltungsaufbau des Verstärkermoduls 8 gezeigt. Dabei sindIn 4 is a schematic of the circuit structure of the amplifier module 8th shown. Are

1111: die Anschlußbuchse für das Handgerät,the socket for the Handset,
1212: die Filteranordnung zum Trennen von Empfangs- und Sendesignal,the Filter arrangement for separating the received and transmitted signals,
1313: der Eingangsverstärker (Empfang),the input amplifier (Reception),
1414: der Ausgangsverstärker (Senden),the output amplifier (Send),
1515: die Anschlußbuchse für die Antennenleitung zur Empfangsantenne 9 undthe connection socket for the antenna line to the receiving antenna 9 and
1515: die Anschlußbuchse für die Antennenleitung zur Sendeantenne 10.the connection socket for the antenna line to the transmitting antenna 10 ,

Wenn die beiden Außenantennen 9 und 10 so nahe nebeneinander angeordnet sind, daß sie über eine gemeinsame Antennenleitung mit dem Verstärkermodul 8 verbunden werden können, sind im antennenseitigen Verbindungspunkt und im Verstärkermodul an sich bekannte, einfache Filteranordnungen erforderlich.If the two outdoor antennas 9 and 10 are arranged so close to each other that they are connected to the amplifier module via a common antenna line 8th simple filter arrangements known per se are required in the antenna-side connection point and in the amplifier module.

Claims

Arrangement for the operation of radio equipment, - in which a separate antenna is provided for each of the two functions transmitting and receiving, of which - when used in a motor vehicle, an antenna can be arranged on the outside of the vehicle or in the rear window, characterized by the features: - In the motor vehicle, in addition to a mobile handset ( 7 ) small power for the 900 MHz or 1 800 MHz range, a separate amplifier module is provided as an additional device, - the additional device contains in its housing ( 8th ) an amplifier ( 13 ) for the receive function and another amplifier ( 14 ) for the send function, - each of the two amplifiers in the additional device is on the one hand connected to the handheld device ( 7 ) and on the other hand connected to a separate antenna, - the power of the amplifier ( 14 ) for transmission in the additional device is adjusted so that the level on the external antenna does not exceed the level that is comparatively on the handheld device ( 7 ) occurs when operating outside the vehicle.

Arrangement according to claim 1, characterized in that the antennas, in particular the radio receiving antenna, are integrated in different panes of the vehicle ( 1, 3, 4, 5, 6 ) and that passive circuit components, preferably components for impedance matching, are connected directly to the base of the respective antenna.

Arrangement according to claim 1, characterized in that at Arrangement of a single-function antenna in a vehicle window the passive components at the base the antenna directly, in continuation of the antenna structure, are applied to the disc.

Arrangement according to claim 1, characterized by the use of an antenna for simultaneous radio reception and one of the radio antenna functions, the multi-function antenna preferably being a rod antenna ( 2 ) is trained.

Arrangement according to claim 1, characterized by the arrangement of several active antennas ( 1 . 3 . 4 . 5 . 6 ) for radio reception in one or in different windows of the vehicle, in connection with an antenna diversity circuit that works according to the criteria signal level or signal-to-noise ratio.

Arrangement according to claim 1, characterized by the arrangement of the radio transmission antenna ( 2 ) on the vehicle roof or in the rear of the vehicle.

Arrangement according to claim 1, characterized in that at Arrangement of the transmitting and receiving antennas with little, thereby but the undisturbed Ensuring the function of both antennas Distance between the connection to the additional device via a common RF coaxial cable.