KR100227166B1

KR100227166B1 - Amplifier of glass antenna for a car

Info

Publication number: KR100227166B1
Application number: KR1019970031233A
Authority: KR
Inventors: 김재원
Original assignee: 김재원
Priority date: 1997-07-05
Filing date: 1997-07-05
Publication date: 1999-10-15
Anticipated expiration: 2017-07-05
Also published as: KR19990008991A

Abstract

본 발명은 차량용 글래스 안테나의 증폭기에 관한 것으로, 차량의 뒷유리에 형성되어 공중파로 전송되는 라디오 방송신호를 수신하는 글래스 안테나와, 상기 글래스 안테나를 통하여 수신되는 라디오 방송신호중 FM신호를 검출하는 FM 대역통과 필터와, 상기의 FM신호를 증폭하는 FM 고주파 증폭부와, 상기의 증폭된 FM신호를 얼마간 증폭하면서 임피던스를 매칭시켜 출력단으로 출력하는 FM 고주파 버퍼와, 상기의 FM신호의 이득을 조정하는 자동 이득 제어부와, 상기 글래스 안테나에서 수신되는 라디오 방송신호중 AM신호만 검출하는 AM 대역통과 필터와, 상기의 AM신호를 증폭하여 상기의 출력단으로 출력하는 AM 고주파 증폭부들로 구성함으로써 별도의 안테나를 사용하지 않더라도 차량의 뒷유리에 형성된 글래스를 이용할 수 있도록 한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an amplifier of a glass antenna for a vehicle, comprising: a glass antenna formed on a rear glass of a vehicle and receiving a radio broadcast signal transmitted over the air; and an FM band for detecting an FM signal among radio broadcast signals received through the glass antenna. A pass filter, an FM high frequency amplifier for amplifying the FM signal, an FM high frequency buffer for matching the impedance and outputting the impedance to the output terminal while amplifying the amplified FM signal for a while, and an automatic adjusting gain of the FM signal It does not use a separate antenna by including a gain control unit, an AM bandpass filter that detects only an AM signal among radio broadcast signals received from the glass antenna, and an AM high-frequency amplifier that amplifies the AM signal and outputs the AM signal to the output terminal. If not, the glass formed on the rear windshield of the vehicle can be used.

Description

Amplifiers for Automotive Glass Antennas

본 발명은 차량용 글래스 안테나의 증폭기에 관한 것으로, 특히 라디오 방송국으로 부터의 음향신호를 차량의 후면 유리에 형성된 글래스 안테나를 통하여 무선으로 수신하여 이를 증폭한 후 오디오 기기의 튜너에 전달하도록 하여 차량에 안테나를 별도로 설치해야 하는 번거로움을 없애도록한 차량용 글래스 안테나의 증폭기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an amplifier of a glass antenna for a vehicle. In particular, an acoustic signal from a radio station is wirelessly received through a glass antenna formed on the rear glass of the vehicle, amplified, and then transmitted to a tuner of an audio device. It relates to an amplifier of a glass antenna for a vehicle to eliminate the hassle to install separately.

일반적으로 안테나라 하면 라디오 방송국에서 AM이나 FM의 음향신호에 해당하는 공중파를 무선으로 수신하여 오디오 기기를 갖고 있는 청취자가 이를 음성으로 들을 수 있도록 한 것임은 이미 잘 알려진 사실이다.In general, it is well known that antennas allow radio stations to wirelessly receive air waves corresponding to acoustic signals of AM or FM so that listeners with audio devices can listen to them by voice.

그리고 가정에서 사용하는 오디오 기기가 아닌 차량에 장착된 차량용 오디오 기기의 경우에는 이동하는 차량에서 방송신호를 효율적으로 수신하기 위하여 차량용 안테나를 별도로 설치하여야 한다.In the case of a vehicle audio device mounted on a vehicle other than an audio device used at home, a vehicle antenna must be separately installed in order to efficiently receive a broadcast signal from a moving vehicle.

그러므로 차량을 운전하면서 오디오 기기를 온시켜 라디오 방송을 청취하고자 할 경우에만 안테나가 모터의 회전력에 의해 외부로 돌출되어 일부가 매립되도록 설치하여 사용하였다.Therefore, the antenna was protruded to the outside by the rotational force of the motor only when the audio device was turned on to listen to the radio broadcast while driving the vehicle.

그러나 상기와 같은 종래의 차량용 안테나에 의하여서는 차량을 이용하는 중에 오디오 기기를 통하여 라디오 방송을 수신하고자 하여 스위치를 온시키면 모터에 의해 안테나가 차량의 외부에서 얼마의 높이를 갖도록 돌출되었다가 오프시키면 모터의 역회전에 의해 안테나가 다시 원상태로 환원되는 동작을 반복하는 상태이므로 안테나의 구조가 복잡하고 이용에 많은 불편이 있었다.However, in the conventional vehicle antenna as described above, when the switch is turned on to receive a radio broadcast through an audio device while the vehicle is in use, the antenna is protruded to have a certain height from the outside of the vehicle by the motor. Since the antenna is returned to its original state by the reverse rotation, the antenna has a complicated structure and many inconveniences.

이에 따라 본 발명은 라디오 방송국으로 부터의 음향신호를 차량의 후면 유리에 형성된 글래스 안테나를 통하여 무선으로 수신하여 이를 AM신호와 FM신호로 분리하고 증폭한 후 오디오 기기의 튜너에 전달하도록 하여 차량에 안테나를 별도로 설치해야 하는 번거로움을 없애도록 한 차량용 글래스 안테나의 증폭기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Accordingly, the present invention wirelessly receives an acoustic signal from a radio station through a glass antenna formed on the rear glass of the vehicle, separates it into an AM signal and an FM signal, amplifies it, and transmits the signal to a tuner of an audio device. It is an object of the present invention to provide an amplifier of a glass antenna for a vehicle to eliminate the hassle to install separately.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차량의 뒷 유리에 형성되어 공중파로 전송되는 라디오 방송신호를 수신하는 글래스 안테나와, 상기 글래스 안테나를 통하여 수신되는 라디오 방송신호중 FM 방송신호의 대역에 해당하는 88∼108 MHz의 FM신호를 검출하여 통과시키는 FM 대역통과 필터와, 상기의 FM 대역통과 필더를 통과한 FM신호를 3∼5dB만큼 증폭시켜 출력하는 FM 고주파 증폭부와, 상기의 FM 고주파 증폭부를 경유한 FM신호를 오디오 기기의 튜너로 안정되게 전달하기 위해 얼마간 증폭하면서 임피던스를 매칭시켜 출력단으로 출력하는 FM 고주파 버퍼와, 상기의 FM신호의 이득을 조정하여 안정된 수신이 가능하도록 하는 자동이득 제어부와, 상기 글래스 안테나에서 수신되는 라디오 방송신호중 AM 방송신호의 대역에 해당하는 AM신호만 검출하는 AM 대역통과 필터와, 상기 AM 대역통과 필터에서 검출된 AM신호중 522∼1620 KHz의 AM신호를증폭하여 상기의 출력단으로 출력하는 AM 고주파 증폭부들로 구성함으로써 별도의 안테나를 사용하지 않더라도 차량의 뒷유리에 형성된 글래스를 이용할 수 있도록 한 것이다.According to an aspect of the present invention, there is provided a glass antenna for receiving a radio broadcast signal formed on the rear glass of a vehicle and transmitted over the air wave, and 88 corresponding to a band of an FM broadcast signal among radio broadcast signals received through the glass antenna. Via an FM bandpass filter for detecting and passing an FM signal of -108 MHz, an FM high frequency amplifier for amplifying and outputting an FM signal passing through the above FM bandpass filter by 3 to 5 dB, and the above FM high frequency amplifier. An FM high-frequency buffer that matches the impedance and outputs the output to the output terminal while amplifying for some time to stably transmit one FM signal to a tuner of an audio device, and an automatic gain control unit that enables stable reception by adjusting the gain of the FM signal; AM which detects only AM signal corresponding to a band of AM broadcast signal among radio broadcast signals received by the glass antenna It consists of a band pass filter and AM high frequency amplifiers that amplify 522-1620 KHz AM signal among AM signals detected by the AM band pass filter and output them to the output terminal. The formed glass can be used.

도1은 본 발명의 전체적인 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도.1 is a block diagram schematically showing the overall configuration of the present invention.

도2는 본 발명 상세한 구성을 나타낸 회로도.2 is a circuit diagram showing a detailed configuration of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 글래스 안테나 2 : FM 대역통과 필터1: Glass Antenna 2: FM Bandpass Filter

3 : FM 고주파 증폭부 4 : FM 고주파 버퍼3: FM high frequency amplifier 4: FM high frequency buffer

5 : 자동 이득 제어부 6 : AM 대역통과 필터5 automatic gain control 6 AM bandpass filter

7 : AM 고주파 증폭부7: AM high frequency amplifier

이하 본 발명을 첨부 도면에 의거 상세히 기술하여 보면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명의 개략적인 구성을 나타낸 것으로서, 차량의 뒷 유리에 형성되어 공중파로 전송되는 라디오 방송신호를 수신하는 글래스 안테나(1)와, 상기 글래스 안테나(1)를 통하여 수신되는 라디오 방송신호중 FM 방송신호의 대역에 해당하는 88∼108 MHz의 FM신호를 검출하여 통과시키는 FM 대역통과 필터(2)와, 상기의 FM 대역통과 필터(2)를 통과한 FM신호를 3∼5dB만큼 증폭시켜 출력하는 FM 고주파 증폭부(3)와, 상기의 FM 고주파 증폭부(3)를 경유한 FM신호를 오디오 기기의 튜너로 안정되게 전달하기 위해 얼마간 증폭하면서 임피던스를 매칭시켜 출력단(OUT)으로 출력하는 FM 고주파 버퍼(4)와, 상기 글래스 안테나(1)로 수신되어 출력되는 FM신호의 이득을 조정하여 안정된 수신이 가능하도록 하는 자동 이득 제어부(5)와, 상기 글래스 안테나(1)에서 수신되는 라디오 방송신호중 AM 방송신호의 대역에 해당하는 AM신호만 검출하는 AM 대역통과 필터(6)와, 상기 AM 대역통과 필터(6)에서 검출된 AM신호중 522∼1620 KHz의 AM신호를 증폭하여 상기의 출력단(OUT)으로 출력하는 AM 고주파 증폭부(7)와, 외부로 부터 전원(B+)을 입력받아 내부에 정전압의 동작전원을 공급하는 전원 공급부(8)들로 구성한 것이다.1 shows a schematic configuration of the present invention, wherein a glass antenna (1) is formed on the rear glass of a vehicle and receives a radio broadcast signal transmitted over the air wave, and among the radio broadcast signals received through the glass antenna (1). Amplifying by 3 to 5 dB the FM bandpass filter (2) for detecting and passing the 88 to 108 MHz FM signal corresponding to the band of the FM broadcast signal, and the FM signal passing through the FM bandpass filter (2) In order to stably transmit the FM signal passing through the FM high frequency amplifying unit 3 and the FM high frequency amplifying unit 3 to the tuner of the audio device, the impedance is matched and output to the output terminal OUT. The FM high frequency buffer 4, the automatic gain control unit 5 which adjusts the gain of the FM signal received and output by the glass antenna 1 and enables the stable reception, and the ra which is received by the glass antenna 1; The AM bandpass filter 6 which detects only the AM signal corresponding to the band of the AM broadcast signal among the video broadcast signals, and the AM signal of 522-1620 KHz among the AM signals detected by the AM bandpass filter 6 are amplified. It is composed of an AM high frequency amplifier 7 for outputting to the output terminal (OUT), and a power supply (8) for receiving the power (B +) from the outside to supply the operating power of a constant voltage therein.

이와 같은 본 발명을 도2의 상세한 회로도를 참고로 구성과 동작을 상세히 기술하면 다음과 같다.The present invention will be described in detail with reference to the detailed circuit diagram of FIG. 2 as follows.

차량의 뒷 유리에 형성된 글래스 안테나(1)를 통해 공중파로 전송되는 라디오 방송신호를 수신하여 별도의 안테나를 설치하지 않도록 한 것으로서, 상기의 글래스안테나(1)에서 수신되어 콘덴서(C1)와 다이오드(D1)(D2)를 통하여 전달되는 라디오 방송신호는 인덕턴스(L1)와 콘덴서 (C2)(C3)(C4) 및 저항(R1)에 의해 임피던스 매칭이 이루어져 신호의 손실이 없도록 한 후 콘덴서(C5)를 거쳐 인덕턴스(L2)와 콘덴서(C6) 및 저항(R2)의 FM 대역통과 필터(2)를 경유하는 중에 FM 방송신호의 대역에 해당하는 88∼108 MHz의 FM신호만 검출된다.Receiving a radio broadcast signal transmitted over the air waves through the glass antenna (1) formed on the rear glass of the vehicle so as not to install a separate antenna, it is received by the glass antenna (1) and the capacitor (C1) and diode ( The radio broadcast signal transmitted through D1) and D2 is impedance matched by inductance L1, capacitors C2, C3, C4, and resistor R1 so that there is no loss of signal. Through the FM bandpass filter 2 of the inductance L2, the capacitor C6, and the resistor R2, only the FM signal of 88 to 108 MHz corresponding to the band of the FM broadcast signal is detected.

임피던스 매칭의 기능도 수행하며 상기 FM 대역통과 필터(2)의 인덕턴스(L2)와 콘덴서(C6) 및 저항(R2)에 의해 바이어스가 인가되는 FM 고주파 증폭부(3)의 전계효과 트랜지스터(FET1)의 드레인-소오스를 거쳐 전달되는 FM신호는 3∼5dB 정도 증폭된다.The field effect transistor FET1 of the FM high-frequency amplifying unit 3, which performs a function of impedance matching and is biased by the inductance L2 of the FM bandpass filter 2, the capacitor C6, and the resistor R2. The FM signal transmitted through the drain-source is amplified by 3 to 5 dB.

상기의 FM 고주파 증폭부(3)에서 증폭된 FM신호를 전달받는 FM 고주파 버퍼(4)에서는 인덕턴스(L3)와 콘덴서(C7)(C8) 및 저항(R3)에 의해 임피던스를 매칭시키면서 얼마간 증폭한 후 인덕턴스(L4)와 콘덴서(C9)의 잡음제거용 대역통과 필터회로를 거쳐 출력단(OUT)으로 출력하여 오디오 기기의 튜너로 안정되게 전달한다.In the FM high frequency buffer 4 receiving the FM signal amplified by the FM high frequency amplifying unit 3, the inductance L3, the capacitor C7, C8 and the resistor R3 are amplified for some time while matching impedance. After the inductance (L4) and the noise reduction bandpass filter circuit of the condenser (C9) and outputs to the output terminal (OUT), it is transmitted to the tuner of the audio device stably.

상기 글래스 안테나(1)로 부터 FM신호가 콘덴서(C4)와 저항(R1)을 통해 게이트로 입력되는 자동 이득 제어부(5)의 전계효과 트랜지스터(FET2)는 수신되는 FM신호가 일정한 값보다 높은 경우에만 온되면서 인덕턴스(L5)와 콘덴서(C10) 및 저항(R4)의 바이어스회로를 거쳐 전계효과 트랜지스터(FET3)의 게이트로 인가되는 동작전원을 바이패스시키고, 상기 전계효과 트랜지스터(FET3)의 게이트에 바이어스가 인가되지 않으므로 인덕턴스(L6)와 저항(R4)을 통해 공급되는 동작전원이 콘덴서(C11)를 거쳐 트랜지스터(TR1)(TR2)의 베이스에 각각 저항(R6)(R7)을 거쳐 인가된다.The field effect transistor FET2 of the automatic gain controller 5, in which the FM signal is input from the glass antenna 1 to the gate through the capacitor C4 and the resistor R1, is higher than a predetermined value. While only turned on, the operating power applied to the gate of the field effect transistor FET3 is bypassed through a bias circuit of the inductance L5, the capacitor C10, and the resistor R4, and to the gate of the field effect transistor FET3. Since the bias is not applied, the operating power supplied through the inductance L6 and the resistor R4 is applied through the resistors R6 and R7 to the bases of the transistors TR1 and TR2 via the capacitor C11.

그러므로 트랜지스터(TR2)가 온되면서 인가되는 동작전원은 콜렉터-에미터를 거쳐 바이패스되는 동시에 트랜지스터(TR1)가 온되면서 트랜지스터(TR3)의 베이스에 인가되는 바이어스를 바이패스시킨다.Therefore, the operating power applied while the transistor TR2 is turned on is bypassed through the collector-emitter, while the transistor TR1 is turned on to bypass the bias applied to the base of the transistor TR3.

PNP인 트랜지스터(TR3)의 에미터-콜렉터를 통하여 흐르는 동작전원의 일부가 콘덴서(C12)(C13) 및 저항(R8)(R9)을 거쳐 상기의 다이오드(D1)으로 귀환되므로 상기 인덕턴스(L1)와 콘덴서(C2)∼(C4) 및 저항(R1)의 임피던스 매칭회로를 거쳐 FM 대역통과 필터(2)에서 수신되는 FM신호의 이득이 조정되어 출력단(OUT)을 거쳐 출력되도록 한다.A portion of the operating power flowing through the emitter-collector of the transistor TR3, which is a PNP, is fed back to the diode D1 through the capacitors C12 and C13 and the resistors R8 and R9, thereby inductance L1. And the gain of the FM signal received by the FM bandpass filter 2 through the impedance matching circuits of the capacitors C2 to C4 and the resistor R1 to be output through the output terminal OUT.

한편, 상기의 글래스 안테나(1)에서 수신되는 라디오 방송신호는 상기의 FM신호에 의한 영향이 없도록 하는 인덕턴스(L7)를 거쳐 AM 대역통과 필터(6)의 인덕턴스(L8)와 콘덴서(C14) 및 저항(R10)(R11)에 의해 AM 방송신호의 대역에 해당하는 522∼1620 KHz의 AM신호를 검출한다.On the other hand, the radio broadcast signal received by the glass antenna (1) is through the inductance (L7) to avoid the influence of the FM signal of the inductance (L8) and condenser (C14) of the AM band pass filter 6 and The resistors R10 and R11 detect an AM signal of 522-1620 KHz corresponding to the band of the AM broadcast signal.

상기의 AM 고주파 증폭부(5)에서 검출된 AM신호가 게이트로 전달되는 AM 고주파 증폭부(7)의 전계효과 트랜지스터(FET4), 코일(Coil), 저항(R12) 및 콘덴서(C15)(C16)에서 상기의 AM신호를 증폭한 후 인덕턴스(L9)와 저항(R13) 및 코덴서(C17)에 의해 상기의 FM신호의 간섭을 받지않도록 하면서 증폭된 AM 방송신호의 대역에 해당하는 AM신호만 통과시켜 상기의 출력단(OUT)으로 출력함으로써 차량의 내부에 설치된 오디오 기기에서 이 AM/FM신호를 청취할 수 있게 된다.The field effect transistor (FET4), coil, resistor (R12), and capacitor (C15) (C16) of the AM high frequency amplifier (7) through which the AM signal detected by the AM high frequency amplifier (5) is transmitted to the gate. After amplifying the AM signal, the AM signal corresponding to the band of the amplified AM broadcast signal is avoided by the inductance (L9), the resistor (R13), and the capacitor (C17). By passing through the output terminal OUT, the AM / FM signal can be listened to by an audio device installed inside the vehicle.

한편 외부로 부터 전원(B+)을 입력받는 전원 공급부(8)에서는 정전압IC(9), 저항(R14) 및 콘덴서(C18)(C19)를 통해 본 증폭기의 내부에 정격의 동작전원을 공급한다.On the other hand, the power supply unit 8, which receives the power B + from the outside, supplies the rated operating power to the inside of the amplifier through the constant voltage IC 9, the resistor R14, and the capacitor C18 and C19.

따라서 본 발명의 차량용 글래스 안테나의 증폭기에 의하여서는 차량의 뒷 유리에 형성된 글래스 안테나를 통해 공중파로 전송되는 라디오 방송신호를 수신하고, 상기의 라디오 방송신호중 FM 대역통과 필터에서 FM신호를 검출하여 FM 고주파 증폭부에서 증폭하고, 상기의 증폭된 FM신호를 FM 고주파 버퍼에서 증폭하면서 임피던스를 매칭시켜 출력단으로 출력하는 중에 자동 이득 제어부에 의해 FM신호의 이득을 조정하도록 하는 한편, 상기의 글래스 안테나에서 수신되는 라디오 방송신호중 AM 대역통과 필터에서 AM신호만 검출하여 AM 고주파 증폭부를 통해 증폭한 후 출력단으로 출력하도록 구성함으로써 별도의 안테나를 사용하지 않더라도 차량의 뒷유리에 형성된 글래스를 이용할 수 있도록 한 것이다.Therefore, the amplifier of the vehicle glass antenna of the present invention receives a radio broadcast signal transmitted over the air wave through the glass antenna formed on the rear glass of the vehicle, and detects the FM signal in the FM bandpass filter of the radio broadcast signal FM high frequency The amplification unit amplifies the amplified FM signal in the FM high frequency buffer while matching the impedance and outputting the output signal to the output stage by the automatic gain control unit while receiving the signal received from the glass antenna. The AM bandpass filter detects only the AM signal in the radio broadcast signal and amplifies it through the AM high-frequency amplification unit, and outputs the output to the output terminal so that the glass formed on the rear glass of the vehicle can be used without using an additional antenna.

Claims

A glass antenna (1) formed on the rear glass of the vehicle to receive a radio broadcast signal transmitted over the air wave, an FM bandpass filter (2) for detecting an FM signal among radio broadcast signals through the glass antenna (1), and An FM high frequency amplifier 3 for amplifying and outputting an FM signal from the FM bandpass filter 2, an FM high frequency buffer 4 for matching and outputting an impedance while amplifying the amplified FM signal, and An automatic gain controller 5 for adjusting the gain of the FM signal received from the glass antenna 1, an AM bandpass filter 6 for detecting AM signals among the radio broadcast signals, and amplifying the detected AM signals Amplifier of the vehicle glass antenna, characterized in that consisting of the AM high-frequency amplification unit (7) for outputting.

The method of claim 1, wherein the automatic gain control unit is such that the FM signal from the glass antenna (1) is applied to the gate of the field effect transistor (FET2) through the capacitor (C4) and the resistor (R1), the transistor (FET2) Is applied to the gate of the field effect transistor FET3 through the inductance L5, the capacitor C10, and the resistor R4 at the drain of the inductor, and the inductance L6 and the resistor R5 to the drain of the field effect transistor FET3. And a capacitor C11 to be applied to the bases of the two transistors TR1 and TR2 through resistors R6 and R7, respectively, and an emitter is connected to the base of the transistor TR2 and the transistor TR1. An amplifier of a glass antenna for a vehicle configured to be fed back through a capacitor (C12) (C13) and a resistor (R8) (R9) at a collector of a transistor (TR3) having a base connected to the collector of the transistor.