171344. lajstromszámú szabadalom • Ablaküvegbe épített antenna járművekhez
5 171344 6 tes helyzetű antennára vonatkozik. Mindkét vezetékszakasz egy gépkocsi szélvédő üvegén van elhelyezve. A diagrammban szereplő szögek jelentik a jármű hossztengelye és az adóállomás iránya által bezárt szöget. Az adóállomásnak vízszintes a polaritása. A diagrammot frekvenciamodulált tartományra vonatkoztatjuk. Ha mármost a V iránykarakterisztikát nézzük — amely a függőleges vezetékszakaszra vonatkozik — akkor megállapíthatjuk, hogy az antennafeszültség gyakorlatilag egyforma, ha egy 240°-os körszektorban mérjük. Valahányszor a jármű az adóállomás irányába áll be, az antennafeszültségnek jól érzékelhetően minimuma van és ez a gyenge feszültség mindaddig marad, amíg a jármű legalább 10°-os szögben bármilyen irányban eltér az adóállomás irányától. A H iránykarakterisztika — mely a vízszintes vezetékszakaszra vonatkozik — hasonló alakú a V-diagramm alakjához, de ahhoz képest 90°-ban el van tolva. A H diagrammon a minimális értékeket azon a helyen láthatjuk, amelyek azt jelzik, hogy a jármű az adóállomás irányára merőlegesen helyezkedik el. A H diagrammon leolvasható antennafeszültségértékek maximuma sokkal kisebb, mint a függőleges vezetékszakasz azonos értékei, de a H-diagramm minimumértékei is kisebbek, mint a V-diagrammon leolvasható minimumok. Ezek az eltérések a kocsi karosszériájának tudhatók be. Az természetes, hogy az iránykarakterisztikák alakja ezen ideális alaktól el is térhetnek — bizonyos körülményektől és a kocsi típusától függően — anélkül azonban, hogy jellegzetes alakjuk teljesen elveszne. A különbségeket, illetve eltéréseket lényegében a karosszériák különbözősége okozza. Az ideális iránykarakterisztikájú szélvédőüveg antennának T-alakja van, és a függőleges, valamint vízszintes vezetékszakaszok hossza egyaránt A/2. A függőleges irányú rezgések miatt az antenna hossza 3/4 X. A vízszintes irányú rezgések miatt a vízszintes vezetékszakasz X/2 hosszúságú része áll be vételre. A függőleges vezetékág ebben az esetben csak a vízszintes antennaághoz való csatlakozóvezetékként szolgál. Mivel azonban a hoszszúságát már előzetesen megfelelő méretre választottuk meg, saját impedanciája nem játszik semmiféle szerepet és ha a csatlakozási pont Ohm-értéke kicsi (kicsi az ellenállása) akkor ez méginkább áll az alsó csatlakozási pontra. Amint már említettük, egyenesvonalú, antennaként szolgáló vezetékeket nem lehet olyan gépkocsik szélvédő üvegén elhelyezni, amelyek például a turizmus céljait szolgálják; sem a megfelelő antennahossz, sem annak alakja nem lehet ideális, ennélfogva az így kialakított antenna óhatatlanul az ismert iránykarakterisztikákkal fog rendelkezni. A 2. ábrával kapcsolatban csupán arra kívánunk emlékeztetni, hogy valamely rezgővezeték impedanciája hogyan változik—mely nem a találmány szerinti megoldásnak megfelelően van kialakítva: az impedancia értéke egy bizonyos nagy Ohm-értéktől változik a vezeték két végétől egészen a vezeték közepén levő 30 Ohmig. Természetes, hogy ezek az értékek csak rezonancia esetén tekinthetők reális értékeknek. Nézzünk meg egy olyan vezetéket, amely rezonanciában dolgozik. Ennek legkisebb Ohm-értéket képviselő pontja általában a közepén van. Ha pedig a csatlakozási pontot a közepétől valamivel jobbra, vagy balra eltoljuk, akkor az antenna talapzatának ellenállását változtatni lehet, vagyis az impedanciát szabályozhatjuk. A 3. ábrán látjuk az la szélvédő üveget, amelyen a találmány szerinti megoldásnak megfelelő, T-alakú an-5 tenna van. Az antenna áll a 2 függőleges vezetékből és a 3 vízszintes vezetékből. A 2 függőleges vezeték alsó végénél van a 4 csatlakozási pont. A függőleges vezeték hossza X/2. A vezetékek pontos hosszméretének kiszámítása végett számolni kell azzal a ténnyel is, hogy a 10 hullám hossza az üvegben nem akkora, mint például a levegőben, mert a terjedési sebesség az üvegben csupán a hullámoknak a levegőben történő terjedési sebesség 0,3-szerese. Tekintve azonban azt, hogy a villamos térerősség egyrésze az üvegben is megvan, a terjedési sebességet 15 csökkentő tényező 1 és 0,39 között van. Kísérletek útján azt találtuk, hogy 100 MHZ frekvenciában ez az érték 0,75. E tényezőt korrekciós tényezőnek tekinthetjük a 2 és 3 vezetékek hosszának megválasztásánál, s így a 3 vezeték hosszára a X/2 értéket találtuk legalkalmasabbnak. 20 Az 5 csatlakozópontot a vízszintes vezeték egyik végéhez közel választottuk meg, mégpedig oly módon, hogy impedanciája akkora legyen, mint az antenna talppontjábanlevő csatlakozópont impedanciája, például 150 Ohm. Az antenna kialakításának ez a módja igen jó eredmé-25 nyéket adott. Abban az esetben, amikor a 2 függőleges vezeték nem elég hosszú ahhoz, hogy jó vételt biztosítson, meg is lehet hosszabbítani, például úgy, hogy egy induktív elemet iktatunk közbe. Ugyanígy lehet meghosszabbítani a csatlakozó kábelt is. Ez a megoldás néha 30 azzal a kényelmetlen helyzettel jár együtt, hogy a vezetéket túlságosan meg kell nyújtani ahhoz, hogy az amplitúdómodulált tartományban is vételi lehetőségünk legyen. A 4. ábrán bemutatott kiviteli alaknál a szélvédő üve-35 gen van a 8 függőleges vezeték, melynek hossza X/4, s e függőleges vezeték egy része képezi a 9 vízszintes vezetéket, mely lehetővé teszi azt, hogy a 8 függőleges vezeték a 9 vízszintes vezeték révén meg legyen nyújtva. Ez a 9 vízszintes vezetékszakasz nem tekinthető a tulajdon-40 képpeni vízszintes vezetékszakasznak. A valódi vízszintes antennaszakaszt a 10 vezeték alkotja, mely az ablaküveg alsó szélével párhuzamosan halad és hosszúsága X/2. Csatlakozási pontja a 8 függőleges vezetékhez az antenna alatti 11 pontban van. 45 Ezt a pontot úgy kapjuk meg a 10 vezetéken, hogy, az iránykarakterisztika minimális értékeit a lehető legpontosabban kiszűrjük. Ekkor ugyanis azt az optimális impedancia-értéket kapjuk meg, amely az antenna vízszintes szakaszához szükséges. 50 Az 5—8. ábrák a T és U-alakú antennák kombinációit tüntetik fel. A T-alakú vezeték és az U-alakú vezeték úgy vannak behangolva, amint a 3. és 4. ábrákkal kapcsolatban az ehhez szükséges elveket már elmondottuk. Az U-alakú vezeték impedanciájának illesztéséhez 55 szükséges műveleteket — melyek az iránykarakterisztika megjavítására szolgálnak — a következőkben részletezzük: Az 5. ábrában bemutatott példa szerinti le szélvédő üvegen van a középső 13, 14 antenna, melynek T-alakja 60 van, továbbá az U-alakú antenna, melynek két 15a és 15b ága azonos hosszúságúak. A két antenna a 17 csatlakozópont közelében a T-antennaág alsó részén van egymáshoz kapcsolva. A T és U antennák geometriája úgy van kialakítva, 65 hogy szimmetrikusan és a kapcsolópont pontosan kö-3