АКТИВНАЯ АВТОМОБИЛЬНАЯ АНТЕННА

Полезная модель относится к радиотехнике, а более конкретно к антенной технике и может быть использована для внутрисалонной установки на автомобилях при работе с маломощными передатчиками преимущественно метровых и дециметровых волн.
Известно антенное устройство автомобильного радио- или телевизионного приемника, включающее приемное полотно и блок усиления, причем приемное полотно соединено со входом блока усиления через выключатель, выход блока усиления соединен со входом приемника через выключатель, при этом антенное устройство дополнительно снабжено фильтром радиопомех с трехпозиционным переключателем, выполненным с возможностью включения фильтра радиопомех между приемным полотном и входом блока усиления или между приемным полотном и входом приемника, или в нейтральное положение, см., описание полезной модели к пат. RU, кл. Н 01 Q 1/32, №39008, 2004 г.
Известна автомобильная антенна, включающая корпус с приемными полотнами и укрепленные на них разноцветные осветительные элементы, в частности светодиоды, соединенные с источником электропитания, см., описание полезной модели к пат. RU, кл. Н 01 Q 1/32, №39009, 2004 г.
Общим недостатком вышеперечисленных антенных устройств является отсутствие в них средств регулировки усиления принятого сигнала, что ухудшает работу приемника.
Известно антенное устройство автомобильного приемника радио- или
телевизионных сигналов, включающее приемное полотно, соединенное со входом блока усиления, выход которого соединен со входом приемника, блок преобразования частоты сигнала, включенный в цепь, соединяющую приемное полотно с блоком усиления или блок усиления с приемником, при этом блок преобразования частоты может быть размещен внутри блока усиления, см., описание полезной модели к пат. RU, кл. Н 01 Q 1/32, №39010, 2004 г. Устройство позволяет улучшить частотную характеристику принятого сигнала, при этом коэффициент усиления амплитудной составляющей остается неизменным.
Известна автомобильная антенна, содержащая приемное полотно, подключенное к блоку усиления принятого сигнала и характеризующаяся тем, что дополнительно снабжена блоком регулировки усиления, который подключен к блоку усиления принятого сигнала см., описание полезной модели к пат. RU, кл. Н 01 Q 1/00, №38082, 2004 г. Указанное известное техническое решение принято в качестве прототипа как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату аналог. Конструкция прототипа обеспечивает возможность регулировки усиления принятого сигнала в широких пределах.
Недостатком прототипа является блочная структура построения устройства, что снижает надежность, увеличивает громоздкость и количество связей между блоками и, как следствие, ухудшает помехоустойчивость антенны. Кроме того, продвижение однофункциональных электронных систем находится в противоречии с мировой тенденцией повышения информативности и объединения различных электронных устройств в единые многофункциональные
модули. Указанные недостатки создают ощутимые неудобства при использовании антенны.
Предлагаемая полезная модель направлена на достижение технического результата, который выражается в том, что компактная антенна, выполненная в едином корпусе на единой электронной плате, обладает расширенными техническими возможностями за счет измененяемой величины усиления принимаемого сигнала, а также объединения в себе термометра и электронных часов. При этом в конструкции активной автомобильной антенны максимально сохранены все положительные свойства прототипа.
В конечном итоге, указанный технический результат позволяет существенно повысить удобство пользования антенной и ее многофункциональность, что улучшает ее потребительские свойства.
Указанный положительный результат достигается тем, что активная автомобильная антенна, включающая антенное полотно, подключенное к блоку усиления принимаемого сигнала, снабжена корпусом, а блок усиления смонтирован на плате на основе микросхемы с переменным коэффициентом усиления принимаемого сигнала, при этом плата с микросхемой расположены внутри корпуса. Изменение коэффициента усиления микросхемы осуществимо посредством соединенного с ней и расположенного в корпусе переключателя. Переключатель может быть выполнен двухпозиционным ползунковым, а может быть выполнен и кнопочным. Во всех исполнениях переключатель имеет светодиодные индикаторы его положения. Предпочтительной является схема активной автомобильной антенны с расположенными в ее корпусе цифровым дисплеем, электронными часами и, по меньшей мере, одним датчиком
температуры окружающей среды, соединенным с электронными средствами обработки его сигналов. Электронные часы и электронные средства обработки сигналов датчиков температуры окружающей среды смонтированы на плате и соединены с цифровым дисплеем. В дополнение к изложенному возможно оснащение антенны, по меньшей мере, одним дополнительным датчиком температуры окружающей среды, расположенным вне корпуса.
Оснащение антенны пластмассовым корпусом в совокупности с единой монтажной платой на которой базируются все электронные элементы позволяет преобразовать устройство в единый автономный компактный узел, в котором удается объединить однотипные по своей элементной базе приборы и тем самым сделать его многофункциональным. Использование микросхемы с переменным коэффициентом усиления принимаемого сигнала обеспечивает регулировку усиления принимаемого сигнала посредством простого переключателя и даже без него в автоматическом режиме.
Техническое решение иллюстрировано чертежами.
На фиг.1 схематично изображена активная автомобильная антенна с двухпозиционным ползунковым переключателем; фиг.2 - антенна с кнопочным переключателем; фиг.3 - антенна с термометром и часами.
Активная автомобильная антенна содержит корпус 1 и антенное полотно 2. Внутри корпуса 1 размещена электронная плата 3 на которой смонтирован блок усиления принимаемого сигнала представляющий собой в основном микросхему 4 с переменным коэффициентом усиления принимаемого сигнала. Антенное полотно 2 непосредственно подключено к микросхеме 4. К микросхеме 4 также может быть подсоединен,
например, двухпозиционный ползунковый переключатель 5, как это изображено на фигуре 1, или кнопочный 6 как это изображено на фигуре 2. Переключатель 5 или 6 встроен в корпус 1 и соединен с разноцветными светодиодными индикаторами 7 и 8, которые отображают его положение. Возможно оснащение антенны цифровым дисплеем 9 встроенным в корпус 1, при этом электронная плата 3 дополнена схемой электронных часов 10 с кварцевой стабилизацией частоты, которая соединена с цифровым дисплеем 9. В дополнение антенна оснащена внутренним датчиком 11 температуры окружающей среды, смонтированным в корпусе 1, например, непосредственно на электронной плате 3 и дополнительным внешним датчиком 12 температуры окружающей среды, расположенным вне корпуса 1. Датчики 11 и 12 соединены с электронными средствами 13 обработки их сигналов, которые могут представлять собой схему впечатанную в электронную плату 3 и соединенную с цифровым дисплеем 9. Выход микросхемы 4 с переменным коэффициентом усиления принимаемого сигнала соединяется с приемником 14.
Активная автомобильная антенна используется следующим образом. Пластмассовый корпус 1 антенны устанавливают в салоне автомобиля в углу его лобового стекла, а антенное полотно 2, которое представляет собой два отрезка самоклеящегося серебросодержащего проводника, укрепляют вдоль кромок лобового стекла. Принимаемый антенным полотном 2 сигнал усиливается микросхемой 4 и передается на приемник 14. В случае недостаточной или наоборот избыточной мощности принимаемого антенным полотном 2 сигнала происходит увеличение или уменьшение коэффициента усиления микросхемы 4. Возможны три способа изменения коэффициента усиления микросхемы 4. Первый из них
реализован в схеме изображенной на фигуре 1, и заключается в том, что пассажир автомобиля на слух оценивает качество приема и вручную устанавливает требуемый коэффициент усиления микросхемы 4, путем перемещения пальцем руки вправо или влево двухпозиционного ползункового переключателя 5. Второй способ реализован в схеме изображенной на фигуре 2 и отличается от первого тем, что пассажир осуществляет переключение режимов усиления микросхемы 4 нажатием кнопки кнопочного переключателя 6. В обоих случаях каждому из двух положений переключателя 5 или 6 соответствует высвечивание светодиодного индикатора 7 или 8. Положений кнопочного переключателя 6 и соответствующих им режимов усиления микросхемы 4 может быть при необходимости более двух. Более прогрессивной представляется третий способ реализованный в схеме изображенной на фигуре 3, в соответствии с которым вмешательство пассажира в процесс регулировки коэффициента усиления микросхемы 4 не требуется, а электронное устройство микросхемы 4 путем заложенного в нее алгоритма автоматически непрерывно поддерживает на выходе требуемую мощность сигнала. Роль световой индикации в этом случае выполняет цифровой дисплей 9, который может отображать качество принимаемого антенным полотном 2 сигнала. Поскольку антенна оснащена электронными часами 10, то на цифровом дисплее 9 осуществляется также индикация текущего времени, при этом корректировка точного времени электронных часов 10 возможна посредством принимаемых антенным полотном 2 и обрабатываемых микросхемой 4 сигналов. Не все автомобили в стандартной комплектации оборудованы электронными часами, и лишь немногие термометрами, поэтому периодическая последовательная индикация на цифровом дисплее 9
текущей температуры в салоне автомобиля и вне его представляется весьма удобной и полезной. Текущее значение температуры в салоне автомобиля регистрируется датчиком 11 температуры окружающей среды, встроенным в электронную плату 3, и в виде электрического сигнала обрабатывается электронными средствами 13 также встроенными в электронную плату 3. Текущее значение температуры вне салона автомобиля регистрируется датчиком 12 температуры окружающей среды, который является внешним и может быть расположен на кузове автомобиля снаружи. Показания датчика 12 также обрабатывается электронными средствами 13. Значения температур выводятся на цифровой дисплей 9 в градусах.
Выделение в схеме изображенной на фигуре 3 микросхемы 4, схемы электронных часов 10 и средств 13 обработки сигналов датчиков температуры окружающей среды на электронной плате 3 в виде отдельных блоков следует считать весьма условным, поскольку все они однотипны по своей технической сути, выполнены в виде единой печатной платы с единой элементной базой и электропитанием.
Активная автомобильная антенна доступна в производстве, проста в монтаже и удобна эксплуатации, позволяет обеспечить надежный прием передаваемого сигнала, а также обладает рядом дополнительных функциональных возможностей.