CN1795586A

CN1795586A - 复合天线装置

Info

Publication number: CN1795586A
Application number: CNA2004800145931A
Authority: CN
Inventors: 山口文枝
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2003-05-27
Filing date: 2004-02-10
Publication date: 2006-06-28
Also published as: US7289074B2; US20060114161A1; EP1646111A1; EP1646111A4; WO2004107500A1

Abstract

一种具有多个天线的复合天线装置，其特征在于：将在所述多个天线中的天线特性不同的至少1个特定天线，和剩下的至少1个其它天线的至少某一方形成组件结构。

Description

复合天线装置

技术领域

本发明涉及具备多个天线的复合天线装置。

背景技术

最近，开始在汽车上安装GPS(全球定位系统Global PositioningSystem)、VICS(道路交通信息通信系统Vehicle Information andCommunication System)、ETC(车费收缴系统Electronic Toll CollectionSystem)或远程无键输入装置等无线通信装置。这些无线通信装置，分别具有天线。最近，特开2001-267843号公报提出了将这些天线纳入1个匣子的复合天线装置。

在该复合天线装置内置的多个天线中，GPS用天线，由于需要接收从天空的所有的方向到来的电波，所以要求从天顶方向到大致水平方向，具有规定的灵敏度。另外，VICS用天线，由于需要从靠近发射天线的地方起到通过发射天线的地方为止，接收来自路边的发射天线的到来的电波，所以要求从车前到车后具有规定的灵敏度。另一方面，ETC因为在系统上有下述要求——从汽车到达收费站附近起，在汽车和收费站的无线电装置之间就开始通信，直到汽车到达收费站为止，通信必须完毕，所以ETC的天线增益峰值，大多朝着车辆前面斜方向。

可是，在这种复合天线装置中，由于在一枚电路基板上接近配置多个天线，所以天线彼此电磁性地耦合后，各自的特性互相影响(多个天线接近后，某个天线即使其附近的天线不动作也要受到影响)，难以将各天线特性调整到所需的状态。特别是为了调整ETC用天线等特定的天线的指向性，需要进行将电路基板本身倾斜等的调整，其结果，就会影响其它天线的指向性，作为整体，难以获得具有所需特性的复合天线装置。

另外，例如电压驻波比(VSWR)、圆偏振波天线的轴比特性等指向性以外的特性，也随着搭载车辆的种类的不同，往车辆上安装的方法、电缆的长度、来自车辆的影响等不同，所以需要对各个天线的电极尺寸及馈电点的位置等进行调整。但是在一枚电路基板上接近配置多个天线后，其隔离降低，难以对各个天线的特性进行独立的调整。因此，虽然想采取加大各个天线间的距离，以确保隔离，可是在同一个基板上后，各个天线配置的自由度变小，难以充分确保天线间的距离。

另外，将多个天线纳入同一个天线罩后，出现天线罩的形状不适当的天线，出现圆偏振波特性等的天线特性达不到要求的情况。设计对所有的天线都适当的天线罩，还带来成本上升的问题。

另外，在组装多个天线之际，由于天线元件通常采用与其它的电子部件迥然不同的形状，所以大多首先用自动化机械将电子部件安装到电路基板上，然后再用手工作业将天线元件安装到电路基板上。因此，在天线元件的安装工序中，在电路基板上产生的热应力、机械应力以及静电等，往往会使天线以外的安装完毕的电子部件受到损伤，存在产品率或可靠性下降的问题。

另外，因为有的汽车用户不希望安装ETC装置，所以复合天线装置最好能够不安装ETC用天线。进而，因为还有以后将ETC装置安装到没有安装ETC装置的车辆上的情况，所以复合天线装置还最好以后能够安装ETC装置。

可是，在现有技术的复合天线装置中，要适应上述要求，就需要准备两种产品：安装ETC用天线的电路基板和不安装的电路基板。另外，在以后将ETC用天线安装到没有安装ETC用天线的电路基板上时，就得采用钎焊等将ETC用天线安装到复合天线装置中的电路基板上，这种作业一般用户及汽车销售店实际上不能进行。

发明内容

本发明的目的，就在于解决以上课题，提供能够使各个天线特性都最佳化、而且能够柔软地适应车辆的差异及天线结构的变更的复合天线装置。

本发明的复合天线装置的第1样态，是具有多个天线，而且具有安装了在所述多个天线中，天线特性不同的至少1个特定天线，和剩下的至少1个其它天线的至少某一方的组件的复合天线装置。

本发明的复合天线装置的第2样态，是所述特定的天线由1个天线构成，所述特定的天线作为所述组件安装的复合天线装置。

本发明的复合天线装置的第3样态，是所述特定的天线由1个天线构成，所述其它的天线由多个天线构成，所述特定的天线及所述其它的天线，分别作为不同的组件安装的复合天线装置。

本发明的复合天线装置的第4样态，是所述特定的天线和所述其它的天线的指向性不同的复合天线装置。

本发明的复合天线装置的第5样态，是所述特定的天线和所述其它的天线，在根据车辆的等级或用户的选择等，可能在车辆上不搭载匣子时，是不同的车辆用复合天线装置的复合天线装置。

本发明的复合天线装置的第6样态，是具备GPS用天线、VICS用天线及ETC用天线的车辆用复合天线装置，其特征在于：将ETC用天线，作为与安装了GPS用天线及VICS用天线的电路基板不同的别的组件安装。

本发明的复合天线装置的第7样态，其特征在于：将作为别的组件安装的天线收容到与收容其它的天线的天线罩不同的别的天线罩中。

附图说明

图1是表示本发明涉及的复合天线装置的一种实施方式的分解立体图。

图2是表示本发明涉及的复合天线装置的其它实施方式的立体图。

具体实施方式

下面，参照附图，讲述本发明的实施方式。

为了达到该目的的本发明，是具有多个天线的复合天线装置，其特征在于：将所述多个天线中，天线特性等的类型与其它天线不同的特定天线，和所述其它天线的至少1个作为组件结构后组装的复合天线装置。

这样，能够采用不给其它天线造成较大的影响的、按照特定天线的类型进行安装的安装方法。

此外，这里所谓的“组件”，是将天线元件和其它部件的一部分组装在一起的状态，例如可以列举将天线元件、馈电及匹配电路与同轴电缆连接用的连接器，安装在与其它天线不同的电路基板上的结构，但并不局限于此。然后，能够将组件和其它组件或其它部件组装后，完成复合天线装置。

在本发明的复合天线装置中，所谓“特定的天线”，例如是指向性和其它天线不同的天线。将这种天线作为特定的天线，安装到别的组件上后，就能够独立地只调整该天线的安装方向。

另外，在本发明的复合天线装置中，所谓“特定的天线”，例如是因车辆的等级或用户的选择等，可能在车辆上没有搭载的情况下的天线。将这种天线作为特定的天线，作为别的组件安装后，能够在以后很容易地安装当初没有搭载的特定的天线。

本发明的复合天线装置，更具体地说，其特征在于：在具备GPS用天线、VICS用天线及ETC用天线的车辆用复合天线装置中，将ETC用天线，作为与安装了GPS用天线及VICS用天线的电路基板不同的别的组件安装。

另外，在本发明的复合天线装置中，最好将作为别的组件安装的天线收容到与收容其它的天线的天线罩不同的别的天线罩中。这样，能够在以后很容易地安装当初没有搭载的特定的天线。

图1表示本发明的复合天线装置的一种实施方式。图中，10表示GPS用天线，12表示VICS用天线，14表示ETC用天线。16A表示安装了GPS用天线10及VICS用天线12的第一组件，16B表示安装了ETC用天线14的第二组件。18A表示与第一组件16A连接的GPS及VICS用的传输线，18B表示与第二组件16B连接的ETC用的传输线。20表示收容、固定安装了天线的组件16A、16B的天线罩。22A、22B表示在天线罩20的传输线引出口保持传输线18A、18B的索环。24表示固定天线罩20的地板。

在这种样态中，将特定的天线——ETC用天线作为一个组件安装，将其它天线——GPS用天线及VICS用天线作为另一个组件安装。

就是说，该复合天线装置，是采用将GPS用天线10及VICS用天线12作为第一组件16A的结构、将ETC用天线作为第二组件16B的结构。第一组件16A，在天线罩20内水平固定；第二组件16B，在天线罩20内倾斜固定。

这样，使安装GPS用天线10及VICS用天线12的附件16A和安装ETC用天线14的组件16B分离后，能够独立地(不给其它天线10、12带来较大影响地)调整ETC用天线14的安装方向。所以增加指向特性调整的自由度，能够很容易地获得各天线所需的指向特性。另外，在以后安装ETC用天线14时，只要将安装了ETC用天线14的组件16B装入天线罩20内即可，所以容易进行ETC用天线14的以后安装。

此外，在上述实施方式中，将ETC用天线和GPS用天线10及VICS用天线12分别作为组件16A、16B安装，但是例如也可以不将GPS用天线10及VICS用天线12作为组件，只将ETC用天线14作为组件16B安装。或者相反也行。

图2表示本发明的复合天线装置的另一种实施方式。该复合天线装置，不仅分离成安装GPS用天线10及VICS用天线12的组件16A和安装ETC用天线14的组件16B，天线罩也被分离成收纳GPS用天线10及VICS用天线12的组件的第一天线罩20A和收纳ETC用天线14的组件的第二天线罩20B。安装GPS用天线10及VICS用天线12的组件16A，在第一天线罩20A内水平固定；安装ETC用天线14的组件16B，在第二天线罩20B内斜向固定。此外，图2将天线罩20A、20B作为透明的物体描绘。

上述以外的结构，和参照图1讲述的实施方式相同，所以对相同部分赋予相同的符号，不再赘述。采用图2的结构后，在以后安装ETC用天线时，只要给每个天线罩20B安装地板24即可，所以能够更容易进行以后安装。

此外，在参照图1及图2讲述的实施方式中，作为天线的种类，讲述了GPS用天线、VICS用天线、ETC用天线的情况。但天线的种类并不局限于这些。

综上所述，采用本发明后，将在多个天线中类型和其它天线不同的特定的天线和所述其它天线的至少某一个作为组件结构后，能够不给其它天线带来较大影响地、很容易地进行各个天线的指向性调整。另外，指向性以外的特性的调整也同样能够很容易地进行。

另外，因为能够采用按照类型只组装特定的天线的结构，所以能够使天线罩也成为适合特定的天线的形状。所以，容易按照各个车种实现性能最佳化。

另外，将制造方法及工序不同的天线作为别的组件后，能够避免给电子部件造成不必要的热应力、机械应力，能够减少电子部件受到静电破坏的危险的频度。此外，同轴电缆的安装也变得很容易。

因此，在能够使各天线的特性最佳化的同时，还能柔软地适应车种的差异或天线结构的变更等。

综上所述，采用本发明后，能够提供使各天线的特性最佳化、而且还能柔软地适应车种的差异或天线结构的变更等的复合天线装置，在工业上大有用处。

Claims

1、一种复合天线装置，具有多个天线，而且具有安装了在所述多个天线中、天线特性不同的至少1个特定天线，和剩下的至少1个其它天线的至少某一方的组件。

2、如权利要求1所述的复合天线装置，其特征在于：所述特定的天线，由1个天线构成，所述特定的天线，作为所述组件而被安装。

3、如权利要求1所述的复合天线装置，其特征在于：所述特定的天线，由1个天线构成，所述其它的天线，由多个天线构成，所述特定的天线及所述其它的天线，分别作为不同的组件而被安装。

4、如权利要求1～3任一项所述的复合天线装置，其特征在于：所述特定的天线，与所述其它的天线，在指向性上不同。

5、如权利要求1～3任一项所述的复合天线装置，其特征在于：所述特定的天线，与所述其它的天线，是在因车辆的等级或用户的选择等可能在车辆上没有搭载的情况下，不同的车辆用复合天线装置。

6、一种车辆用复合天线装置，其特征在于：在具备GPS用天线、VICS用天线及ETC用天线的车辆用复合天线装置中，将ETC用天线，作为与安装了GPS用天线及VICS用天线的电路基板不同的别的组件进行安装。

7、如权利要求1～6任一项所述的复合天线装置，其特征在于：在权利要求1～4的某一项所述的复合天线装置中，将作为别的组件安装的天线，收容到与收容其它的天线的天线罩不同的别的天线罩中。