JP2000068878A - 車載用アンテナ装置およびそのインピーダンス変換器 - Google Patents
車載用アンテナ装置およびそのインピーダンス変換器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 車載用の短縮されたアンテナで、ＦＭ波ＡＭ
波の両波帯を良好に受信すること。 【解決手段】長さが短縮化されたＦＭ波帯用のヘリカル
アンテナ１００にバイパス回路２１０を伴ったインピ−
ダンス変換器２００を接続する。それにより、アンテナ
とラジオの入力インピ−ダンスの容量成分（コンデン
サ）とインピ−ダンス変換器２００の誘導成分（コイ
ル）でＡＭ波帯の共振回路を形成する。この共振回路に
てＡＭ波帯を受信する。共振しているので、ラジオ受信
器３００への入力電圧が確保できる。また、ＦＭ波帯に
関してはバイパス回路２１０で透過させ、ラジオ受信器
３００に入力させる。これにより、短縮されたアンテナ
長ながらＦＭ波帯およびＡＭ波帯の両波帯とも良好に受
信する車載用アンテナ装置が実現できる。
波の両波帯を良好に受信すること。 【解決手段】長さが短縮化されたＦＭ波帯用のヘリカル
アンテナ１００にバイパス回路２１０を伴ったインピ−
ダンス変換器２００を接続する。それにより、アンテナ
とラジオの入力インピ−ダンスの容量成分（コンデン
サ）とインピ−ダンス変換器２００の誘導成分（コイ
ル）でＡＭ波帯の共振回路を形成する。この共振回路に
てＡＭ波帯を受信する。共振しているので、ラジオ受信
器３００への入力電圧が確保できる。また、ＦＭ波帯に
関してはバイパス回路２１０で透過させ、ラジオ受信器
３００に入力させる。これにより、短縮されたアンテナ
長ながらＦＭ波帯およびＡＭ波帯の両波帯とも良好に受
信する車載用アンテナ装置が実現できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、１つのアンテナを
共用しＡＭ波帯、ＦＭ波帯の両方を感度よく受信させる
ラジオ用アンテナ装置に関する。特に自動車に搭載さ
れ、長さが短縮されたヘリカルアンテナにバイパス回路
を含んだインピーダンス変換器を設け、ＡＭ波帯、ＦＭ
波帯の両波帯を感度よく受信する車載用アンテナ装置に
適用できる。
共用しＡＭ波帯、ＦＭ波帯の両方を感度よく受信させる
ラジオ用アンテナ装置に関する。特に自動車に搭載さ
れ、長さが短縮されたヘリカルアンテナにバイパス回路
を含んだインピーダンス変換器を設け、ＡＭ波帯、ＦＭ
波帯の両波帯を感度よく受信する車載用アンテナ装置に
適用できる。
【０００２】
【従来の技術】従来より、家庭用ラジオ受信器のアンテ
ナとしては、ＡＭ波帯用のバーアンテナとＦＭ波帯用の
ロッドアンテナがよく知られている。バーアンテナはフ
ェライトコアに導線を巻き付けたものであり、主に周波
数５００KHZ から１６００KHZのＡＭ波帯を受信し、放
送局方向に指向性が強い。また、ロッドアンテナは約λ
／４の電気長（λは電波長）を有する伸縮自在の棒状導
電体からなり周波数７０ＭHZ〜９０ＭHZのＦＭ波帯の垂
直偏波を受信する。垂直偏波であるので、方位に対して
は無指向性である。
ナとしては、ＡＭ波帯用のバーアンテナとＦＭ波帯用の
ロッドアンテナがよく知られている。バーアンテナはフ
ェライトコアに導線を巻き付けたものであり、主に周波
数５００KHZ から１６００KHZのＡＭ波帯を受信し、放
送局方向に指向性が強い。また、ロッドアンテナは約λ
／４の電気長（λは電波長）を有する伸縮自在の棒状導
電体からなり周波数７０ＭHZ〜９０ＭHZのＦＭ波帯の垂
直偏波を受信する。垂直偏波であるので、方位に対して
は無指向性である。
【０００３】ところで、車は電磁波遮蔽体（鉄板）に覆
われているため、家庭用ラジオ受信器の如くバーアンテ
ナは使用できない。また車の自在性のため受信感度の無
指向性も要求される。従って、一般的には外部に取り付
けられた伸縮自在のＦＭ波帯用のロッドアンテナが両波
共用アンテナとして使用される。更に、実際にはアンテ
ナによる風切り音の低減やその美観等も要求され、その
長さの短縮化も要求されている。車載用アンテナ長は、
受信帯域周波数をλとするとその鏡像を利用し、共振さ
せて受信を行わせるためにおよそλ／４の整数倍が選ば
れる。そのため、ＦＭ波帯用ロッドアンテナでは、その
長さは約０．７５ｍ〜０．９５ｍとなる。また、上記理
由によりＦＭ用アンテナをＡＭ波帯に適用すると、その
共振長が整合しないためその感度が著しく低下する。そ
のため従来より、第１例として図６（ａ）に示すように
ハイインピーダンスケーブルを用いてＡＭ波帯に対して
ハイインピーダンス化するか若しくは図６（ｂ）の様に
増幅器を用いて増幅し感度を確保している。
われているため、家庭用ラジオ受信器の如くバーアンテ
ナは使用できない。また車の自在性のため受信感度の無
指向性も要求される。従って、一般的には外部に取り付
けられた伸縮自在のＦＭ波帯用のロッドアンテナが両波
共用アンテナとして使用される。更に、実際にはアンテ
ナによる風切り音の低減やその美観等も要求され、その
長さの短縮化も要求されている。車載用アンテナ長は、
受信帯域周波数をλとするとその鏡像を利用し、共振さ
せて受信を行わせるためにおよそλ／４の整数倍が選ば
れる。そのため、ＦＭ波帯用ロッドアンテナでは、その
長さは約０．７５ｍ〜０．９５ｍとなる。また、上記理
由によりＦＭ用アンテナをＡＭ波帯に適用すると、その
共振長が整合しないためその感度が著しく低下する。そ
のため従来より、第１例として図６（ａ）に示すように
ハイインピーダンスケーブルを用いてＡＭ波帯に対して
ハイインピーダンス化するか若しくは図６（ｂ）の様に
増幅器を用いて増幅し感度を確保している。
【０００４】また従来の第２例として、特開平３−１５
９４０２号公報に開示されている車載用共用アンテナも
ある。それは、直列に繋がれた複数本のロッドアンテナ
とヘリカルコイルとを組み合わせ、無線波（無線電話）
と放送用波のいずれも受信できる共用アンテナ装置を提
案したものである。その装置は、図７に示すように１０
Ａ部、１０Ｂ部、１０Ｃ部に分割されている。１０Ａ部
は、ロッドからなる素子Ｓ１，Ｓ３と整相コイルからな
るＳ２，Ｓ４，Ｓ５によって構成されており、その総電
気長は、９／４・λである。これで、無線波であるＭＴ
波帯が受信される。ＡＭ波帯およびＦＭ波帯はＭＴ波帯
より波長が長いため、アンテナ長を延長する必要があ
る。しかしながら、アンテナ長の延長は、ＭＴ波受信に
影響を及ぼす。従って、ＭＴ波帯への影響を阻止するた
めのトラップ素子１０Ｂを介し、延長素子１０Ｃが設け
られている。この１０Ａ部，１０Ｂ、１０Ｃの合計の電
気長でＡＭ波帯，ＦＭ波帯が受信される。
９４０２号公報に開示されている車載用共用アンテナも
ある。それは、直列に繋がれた複数本のロッドアンテナ
とヘリカルコイルとを組み合わせ、無線波（無線電話）
と放送用波のいずれも受信できる共用アンテナ装置を提
案したものである。その装置は、図７に示すように１０
Ａ部、１０Ｂ部、１０Ｃ部に分割されている。１０Ａ部
は、ロッドからなる素子Ｓ１，Ｓ３と整相コイルからな
るＳ２，Ｓ４，Ｓ５によって構成されており、その総電
気長は、９／４・λである。これで、無線波であるＭＴ
波帯が受信される。ＡＭ波帯およびＦＭ波帯はＭＴ波帯
より波長が長いため、アンテナ長を延長する必要があ
る。しかしながら、アンテナ長の延長は、ＭＴ波受信に
影響を及ぼす。従って、ＭＴ波帯への影響を阻止するた
めのトラップ素子１０Ｂを介し、延長素子１０Ｃが設け
られている。この１０Ａ部，１０Ｂ、１０Ｃの合計の電
気長でＡＭ波帯，ＦＭ波帯が受信される。
【０００５】受信された電波はアンテナで電気信号に変
換される。ＭＴ波信号はコンデンサＣ１，Ｃ２およびコ
イルＬ１で構成されるハイパスフィルタで選択され受信
ケーブル３２を経てＭＴ波信号受信器へ送られる。同じ
くＡＭ波信号およびＦＭ波信号は、コイルＬ２，Ｌ３お
よびコンデンサＣ３で構成されるローパスフィルタで選
別され、受信ケーブル３３を経てそれぞれの受信器へ送
られる。その結果、ＭＴ波帯，ＡＭ波帯，ＦＭ波帯とも
良好に受信できるとしている。
換される。ＭＴ波信号はコンデンサＣ１，Ｃ２およびコ
イルＬ１で構成されるハイパスフィルタで選択され受信
ケーブル３２を経てＭＴ波信号受信器へ送られる。同じ
くＡＭ波信号およびＦＭ波信号は、コイルＬ２，Ｌ３お
よびコンデンサＣ３で構成されるローパスフィルタで選
別され、受信ケーブル３３を経てそれぞれの受信器へ送
られる。その結果、ＭＴ波帯，ＡＭ波帯，ＦＭ波帯とも
良好に受信できるとしている。
【０００６】
【発明が解決しようする課題】しかしながら、第１例の
アンテナ装置では、０．７５〜０．９５ｍのアンテナ長
を必要とする。これは、空気抵抗に伴う風切り音を発生
させる。また、高価なハイイピ−ダンスケーブルが必要
とされる。また、短縮されたアンテナを用いる場合は、
その感度不足を補うため新たに増幅器が必要である。従
って、両者とも安価なアンテナ装置とはならなかった。
アンテナ装置では、０．７５〜０．９５ｍのアンテナ長
を必要とする。これは、空気抵抗に伴う風切り音を発生
させる。また、高価なハイイピ−ダンスケーブルが必要
とされる。また、短縮されたアンテナを用いる場合は、
その感度不足を補うため新たに増幅器が必要である。従
って、両者とも安価なアンテナ装置とはならなかった。
【０００７】また、第２例のアンテナ装置は、無線電話
用のＭＴ波と放送用のＡＭ波帯およびＦＭ波帯を分離し
ているが、ＡＭ波帯とＦＭ波帯を分離するものではな
い。従って、依然としてＡＭ波帯およびＦＭ波帯は重畳
されたまま復調されており、必ずしも良好な受信を保証
するアンテナ装置とはならなかった。
用のＭＴ波と放送用のＡＭ波帯およびＦＭ波帯を分離し
ているが、ＡＭ波帯とＦＭ波帯を分離するものではな
い。従って、依然としてＡＭ波帯およびＦＭ波帯は重畳
されたまま復調されており、必ずしも良好な受信を保証
するアンテナ装置とはならなかった。
【０００８】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、その目的はヘリカルアンテナに
ＦＭ波帯用のバイパス回路を含むインピーダンス変換器
を設け、ＡＭ波帯およびＦＭ波帯の両波とも感度よく受
信する車載用アンテナ装置を提供することである。ま
た、上記インピーダンス変換器を用いることにより、受
信器まで安価なケーブルを採用し、結果として車載用ア
ンテナ装置のコストを低減することである。また、他の
目的は車載用アンテナ装置にヘリカルアンテナを用いる
ことで小型化し風切り音を低減させることである。
になされたものであり、その目的はヘリカルアンテナに
ＦＭ波帯用のバイパス回路を含むインピーダンス変換器
を設け、ＡＭ波帯およびＦＭ波帯の両波とも感度よく受
信する車載用アンテナ装置を提供することである。ま
た、上記インピーダンス変換器を用いることにより、受
信器まで安価なケーブルを採用し、結果として車載用ア
ンテナ装置のコストを低減することである。また、他の
目的は車載用アンテナ装置にヘリカルアンテナを用いる
ことで小型化し風切り音を低減させることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項第１項に記載のアンテナ装置は、ＡＭ波帯
およびＦＭ波帯を受信する車載用アンテナ装置であっ
て、ＡＭ波帯の感度を上げるためＦＭ波帯用のヘリカル
アンテナにインピーダンス変換器を備えている。ヘリカ
ルアンテナはＦＭ波帯に対しては、誘導コイルとして働
きＡＭ波帯に対しては、波長の整合性がとれないため容
量性のコンデンサとして働く。インピーダンス変換器
は、例えば小型トランスでありそのインダクタンスおよ
びその巻き線数の比によって、ＡＭ波帯に対して所定の
インピーダンスを与える。このインピーダンス変換器
は、上記ヘリカルアンテナとラジオ受信装置間に接続さ
れる。ＡＭ波帯から見た受信装置はコンデンサと等価で
あるので、その容量成分とヘリカルアンテナの容量成分
およびインピーダンス変換器の誘導成分によって共振回
路が形成される。よって、このインピ−ダンス変換器の
インダクタンスおよび巻き線比を所定の値にすることで
ＡＭ波帯で共振させることができる。従って、ＦＭ波帯
用ヘリカルアンテナはこのインピ−ダンス変換器を用い
ることにより、ＡＭ波帯が効率よく受信できる車載用ア
ンテナ装置となる。
めに、請求項第１項に記載のアンテナ装置は、ＡＭ波帯
およびＦＭ波帯を受信する車載用アンテナ装置であっ
て、ＡＭ波帯の感度を上げるためＦＭ波帯用のヘリカル
アンテナにインピーダンス変換器を備えている。ヘリカ
ルアンテナはＦＭ波帯に対しては、誘導コイルとして働
きＡＭ波帯に対しては、波長の整合性がとれないため容
量性のコンデンサとして働く。インピーダンス変換器
は、例えば小型トランスでありそのインダクタンスおよ
びその巻き線数の比によって、ＡＭ波帯に対して所定の
インピーダンスを与える。このインピーダンス変換器
は、上記ヘリカルアンテナとラジオ受信装置間に接続さ
れる。ＡＭ波帯から見た受信装置はコンデンサと等価で
あるので、その容量成分とヘリカルアンテナの容量成分
およびインピーダンス変換器の誘導成分によって共振回
路が形成される。よって、このインピ−ダンス変換器の
インダクタンスおよび巻き線比を所定の値にすることで
ＡＭ波帯で共振させることができる。従って、ＦＭ波帯
用ヘリカルアンテナはこのインピ−ダンス変換器を用い
ることにより、ＡＭ波帯が効率よく受信できる車載用ア
ンテナ装置となる。
【００１０】また、請求項第２項に記載のインピーダン
ス変換器は、ヘリカルアンテナをＡＭ波帯とＦＭ波帯の
共用とするため上記インピーダンス変換器にバイパス回
路を備えている。インピ−ダンス変換器のバイパス回路
は、ＦＭ波帯のみを透過させラジオ受信装置に到達させ
る。従って、従来通りのＦＭ波帯が受信できる。また、
ＡＭ波帯に関してはインピーダンス変換器を介して共振
させ同じくラジオ受信装置に到達させる。よって、ＡＭ
波帯の受信を可能とする。従って、ＡＭ波帯，ＦＭ波帯
の両波帯を受信可能とするインピーダンス変換器とな
る。
ス変換器は、ヘリカルアンテナをＡＭ波帯とＦＭ波帯の
共用とするため上記インピーダンス変換器にバイパス回
路を備えている。インピ−ダンス変換器のバイパス回路
は、ＦＭ波帯のみを透過させラジオ受信装置に到達させ
る。従って、従来通りのＦＭ波帯が受信できる。また、
ＡＭ波帯に関してはインピーダンス変換器を介して共振
させ同じくラジオ受信装置に到達させる。よって、ＡＭ
波帯の受信を可能とする。従って、ＡＭ波帯，ＦＭ波帯
の両波帯を受信可能とするインピーダンス変換器とな
る。
【００１１】また、請求項第３項の車載用アンテナ装置
によれば、ヘリカルアンテナに上記インピーダンス変換
器を備えている。ＡＭ波帯は、インピ−ダンス変換器の
誘導成分とヘリカルアンテナおよびラジオ受信器の容量
成分によって構成される共振回路で受信され、ラジオ受
信器に送られる。また、ＦＭ波帯は上記ヘリカルアンテ
ナとの共振によって受信され、インピ−ダンス変換器の
バイパス回路を透過しラジオ受信器に送られる。よっ
て、ＡＭ波帯，ＦＭ波帯の両波帯を受信可能とする車載
用アンテナ装置となる。
によれば、ヘリカルアンテナに上記インピーダンス変換
器を備えている。ＡＭ波帯は、インピ−ダンス変換器の
誘導成分とヘリカルアンテナおよびラジオ受信器の容量
成分によって構成される共振回路で受信され、ラジオ受
信器に送られる。また、ＦＭ波帯は上記ヘリカルアンテ
ナとの共振によって受信され、インピ−ダンス変換器の
バイパス回路を透過しラジオ受信器に送られる。よっ
て、ＡＭ波帯，ＦＭ波帯の両波帯を受信可能とする車載
用アンテナ装置となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。なお、本発明は下記実施例
に限定されるものではない。図１に本発明のアンテナ装
置の構成図を示す。本発明のアンテナ装置は、ＦＭ波帯
用のヘリカルアンテナ１００にインピ−ダンス変換器２
００を取り付けた構成となっている。このインピータン
ス変換器２００は、ＦＭ波帯をバイパスさせるバイパス
回路２１０、およびＡＭ波帯を共振させるための結合ト
ランス２２０から構成されている。
て図面を参照して説明する。なお、本発明は下記実施例
に限定されるものではない。図１に本発明のアンテナ装
置の構成図を示す。本発明のアンテナ装置は、ＦＭ波帯
用のヘリカルアンテナ１００にインピ−ダンス変換器２
００を取り付けた構成となっている。このインピータン
ス変換器２００は、ＦＭ波帯をバイパスさせるバイパス
回路２１０、およびＡＭ波帯を共振させるための結合ト
ランス２２０から構成されている。
【００１３】ヘリカルアンテナ１００の長さは約４０ｃ
ｍであり、ＦＭ波帯に共振するようにそのインダクタン
スは設計されている。バイパス回路２１０は、５ｐＦの
コンデンサＣｂと０．７９μＨのコイルＬｂからなり、
約８０ＭHZを中心とする共振回路を形成している。ま
た、トランス結合器２２０は、インダクタンスが３ｍＨ
のコイルL T1とインダクタンス２００μＨのコイルL T2
とから形成されている。このインピ−ダンス変換器２０
０は図１の様に上記ＦＭ波帯用のヘリカルアンテナ１０
０とラジオ受信器３００との間に挿入して使用される。
ｍであり、ＦＭ波帯に共振するようにそのインダクタン
スは設計されている。バイパス回路２１０は、５ｐＦの
コンデンサＣｂと０．７９μＨのコイルＬｂからなり、
約８０ＭHZを中心とする共振回路を形成している。ま
た、トランス結合器２２０は、インダクタンスが３ｍＨ
のコイルL T1とインダクタンス２００μＨのコイルL T2
とから形成されている。このインピ−ダンス変換器２０
０は図１の様に上記ＦＭ波帯用のヘリカルアンテナ１０
０とラジオ受信器３００との間に挿入して使用される。
【００１４】図２に上記アンテナ装置の等価回路を示
す。放送局から送出されたＡＭ波帯の波長は、数１００
ｍであり、車載用アンテナに対しては極めて大きい。従
って、ＡＭ波帯に対するアンテナのインピーダンスは誘
導性ではなく、容量性となりＣANT で示されるコンデン
サとなる。また、一般にラジオ受信器３００の入力イン
ピ−ダンスも容量性であるので、コンデンサＣL で表さ
れる。
す。放送局から送出されたＡＭ波帯の波長は、数１００
ｍであり、車載用アンテナに対しては極めて大きい。従
って、ＡＭ波帯に対するアンテナのインピーダンスは誘
導性ではなく、容量性となりＣANT で示されるコンデン
サとなる。また、一般にラジオ受信器３００の入力イン
ピ−ダンスも容量性であるので、コンデンサＣL で表さ
れる。
【００１５】本発明の要旨は、ＦＭ波帯のアンテナを用
いてＡＭ波帯を良好に受信することであるので、ＡＭ波
帯に対する等価回路を考える。図３に示すようにトラン
ス結合器２２０のコイルL T1とコイルL T2は、その一端
が接続されているので、図３に示すように相互インダク
タンスを考慮した等価回路に変換される。従って、ＡＭ
波帯に関する等価回路は図４で示される結合共振回路と
なる。ここで、Ｍは相互インダクタンスであり、Ｍ＝ｋ
（L T1L T2）1/2 である。ここにｋは結合係数であり、
実際には０．７が選ばれる。また、簡単のためにL ａ＝
L T1−M ，L ｃ＝L T2−M と記述する。
いてＡＭ波帯を良好に受信することであるので、ＡＭ波
帯に対する等価回路を考える。図３に示すようにトラン
ス結合器２２０のコイルL T1とコイルL T2は、その一端
が接続されているので、図３に示すように相互インダク
タンスを考慮した等価回路に変換される。従って、ＡＭ
波帯に関する等価回路は図４で示される結合共振回路と
なる。ここで、Ｍは相互インダクタンスであり、Ｍ＝ｋ
（L T1L T2）1/2 である。ここにｋは結合係数であり、
実際には０．７が選ばれる。また、簡単のためにL ａ＝
L T1−M ，L ｃ＝L T2−M と記述する。
【００１６】図４の等価回路における回路方程式は次式
になる。
になる。
【数１】 V ANT ＝(Rａ＋jLａω＋jMω＋１／jCANT ω）Ｉ1 −jMωＩ2 （１）
【数２】 ０＝jMωＩ1 −(Rb+ jLcω+ jMω+1／jCL ω) Ｉ2 （２） ここで、j ：虚数 Ra ：アンテナの抵抗（≒０） Rb ：回路抵抗（≒０） V ANT ：アンテナに生じる電圧 C ANT ：アンテナの容量 C L ：ラジオの入力インピーダンス ω ：ＡＭ波帯の角周波数 M ：Ｌ2 とＬ3 の相互インダクタンス Ｉ1 ：アンテナから流れる電流 Ｉ2 ：ラジオに流入する電流 上記両式より、ラジオ受信器３００の入力インピ−ダン
スＣL に流入する電流Ｉ2 を求めると、次式になる。
スＣL に流入する電流Ｉ2 を求めると、次式になる。
【数３】 Ｉ2 ＝j ωＭＶANT ／F(ω) F(ω)=(Ra ＋ jLaω＋jMω＋１／jC ANTω)(Rb＋ jLcω＋jMω＋１／jC Lω) ＋Ｍ2 ω2 （３）
【００１７】上式（３）より入力インピ−ダンスC L に
流れ込む電流値Ｉ2 を最大にする解は、詳細は省略する
が、２つの解を持つ。例えば、各素子が左右対称の場合
（La＝L ｃおよびC ANT ＝C L の時）共振周波数ωはω
＝１／［（La＋２M ）C ANT］1/2 およびω ＝１／（L
aC ANT ）1/2 との２つの解を持つ。すなわち、L ａお
よびC ANT を適宜選択すれば共振周波数がＡＭ波帯（〜
１ＭHZ帯）になる共振回路が形成される。従って、ＦＭ
波帯のヘリカルアンテナ１００に所定のインダクタンス
を有するトランス結合器２２０を接続すれば、ＡＭ波帯
で共振させることができ、十分な信号振幅が得られる。
また、結合共振回路の教えるところによれば、L ａ，L
ｃ，M を適当に選ぶことにより双峰特性を持つ。これ
は、後述するようにＡＭ波帯の幅広い帯域での受信を可
能とする 。
流れ込む電流値Ｉ2 を最大にする解は、詳細は省略する
が、２つの解を持つ。例えば、各素子が左右対称の場合
（La＝L ｃおよびC ANT ＝C L の時）共振周波数ωはω
＝１／［（La＋２M ）C ANT］1/2 およびω ＝１／（L
aC ANT ）1/2 との２つの解を持つ。すなわち、L ａお
よびC ANT を適宜選択すれば共振周波数がＡＭ波帯（〜
１ＭHZ帯）になる共振回路が形成される。従って、ＦＭ
波帯のヘリカルアンテナ１００に所定のインダクタンス
を有するトランス結合器２２０を接続すれば、ＡＭ波帯
で共振させることができ、十分な信号振幅が得られる。
また、結合共振回路の教えるところによれば、L ａ，L
ｃ，M を適当に選ぶことにより双峰特性を持つ。これ
は、後述するようにＡＭ波帯の幅広い帯域での受信を可
能とする 。
【００１８】一方、インピ−ダンス変換器２００はＦＭ
波帯については次のように作用する。図１に示すよう
に、先ず、ＦＭ波帯は上記ヘリカルアンテナ１００で共
振し電気信号に変換されインピ−ダンス変換器２００に
入力される。インピ−ダンス変換器２００は上記の様に
ＦＭ波帯に共振するバイパス回路２１０を有している。
共振は、特定の周波数での電流値が最大、すなわちイン
ピ−ダンスが最小になることを意味する。従って、入力
されたＦＭ波帯信号は、インピ−ダンスが最小になるバ
イパス回路２１０に流れる。バイパス回路２１０を流れ
たＦＭ波信号は、図示しない受信ケーブルを経てラジオ
受信器３００に至る。よって、ＡＭ波帯を受信可能とさ
せる上記結合トランス２２０が挿入されてもＦＭ波帯は
影響を受けることなく良好に受信される。
波帯については次のように作用する。図１に示すよう
に、先ず、ＦＭ波帯は上記ヘリカルアンテナ１００で共
振し電気信号に変換されインピ−ダンス変換器２００に
入力される。インピ−ダンス変換器２００は上記の様に
ＦＭ波帯に共振するバイパス回路２１０を有している。
共振は、特定の周波数での電流値が最大、すなわちイン
ピ−ダンスが最小になることを意味する。従って、入力
されたＦＭ波帯信号は、インピ−ダンスが最小になるバ
イパス回路２１０に流れる。バイパス回路２１０を流れ
たＦＭ波信号は、図示しない受信ケーブルを経てラジオ
受信器３００に至る。よって、ＡＭ波帯を受信可能とさ
せる上記結合トランス２２０が挿入されてもＦＭ波帯は
影響を受けることなく良好に受信される。
【００１９】このインピーダンス変換器２００を接続し
た車載用アンテナ装置の受信感度を出力特性を用いて図
５に示す。図は概略図であり縦軸が利得、横軸が周波数
である。ＡＭ波帯では、上述の双峰特性が現れ幅広くＡ
Ｍ波帯が受信される。また、ＦＭ波帯ではバイパス回路
２１０が作用し、インピーダンス変換器２００のトラン
ス結合器２２０の影響を受けないことが示される。これ
により、長さ４０ｃｍのＦＭ波帯用ヘリカルアンテナを
使用しても、本発明のインピーダンス変換器２００を挿
入すれば、ＡＭ波帯，ＦＭ波帯とも７７０ｍｍ以上のア
ンテナ使用時と同等以上の性能を得る事ができる。ま
た、アンテナ長が４０ｃｍであるので空気抵抗による風
切り音の低減化も図れる。さらに、本発明で使用した素
子は全て受動素子であり新たな電源を必要としない。ま
た、ラジオ受信器までのケーブルも安価な汎用品が使用
できる。従って、車載用アンテナ装置の低コスト化も実
現できる。
た車載用アンテナ装置の受信感度を出力特性を用いて図
５に示す。図は概略図であり縦軸が利得、横軸が周波数
である。ＡＭ波帯では、上述の双峰特性が現れ幅広くＡ
Ｍ波帯が受信される。また、ＦＭ波帯ではバイパス回路
２１０が作用し、インピーダンス変換器２００のトラン
ス結合器２２０の影響を受けないことが示される。これ
により、長さ４０ｃｍのＦＭ波帯用ヘリカルアンテナを
使用しても、本発明のインピーダンス変換器２００を挿
入すれば、ＡＭ波帯，ＦＭ波帯とも７７０ｍｍ以上のア
ンテナ使用時と同等以上の性能を得る事ができる。ま
た、アンテナ長が４０ｃｍであるので空気抵抗による風
切り音の低減化も図れる。さらに、本発明で使用した素
子は全て受動素子であり新たな電源を必要としない。ま
た、ラジオ受信器までのケーブルも安価な汎用品が使用
できる。従って、車載用アンテナ装置の低コスト化も実
現できる。
【００２０】（変形例）以上、本発明を表わす１実施例
を示したが、他にさまざまな変形例が考えられる。例え
ば、上記例では、アンテナを４０ｃｍのヘリカルアンテ
ナとしたが、アンテナ単体でＦＭ波帯を受信できるアン
テナであればその形状は問わない。例えば、伸縮自在の
ロッドアンテナでもよい。また、上記例では共振を利用
したバイパス回路２１０を用いてＦＭ波帯を透過させた
が、ＦＭ波帯域を透過させるハイパスフィルタあるいは
バンドパスフィルタを用いてもよい。
を示したが、他にさまざまな変形例が考えられる。例え
ば、上記例では、アンテナを４０ｃｍのヘリカルアンテ
ナとしたが、アンテナ単体でＦＭ波帯を受信できるアン
テナであればその形状は問わない。例えば、伸縮自在の
ロッドアンテナでもよい。また、上記例では共振を利用
したバイパス回路２１０を用いてＦＭ波帯を透過させた
が、ＦＭ波帯域を透過させるハイパスフィルタあるいは
バンドパスフィルタを用いてもよい。
【００２１】その他、様々な変形例が考えられるが車載
用アンテナ装置において、ＦＭ波帯用のヘリカルアンテ
ナにインピ−ダンス変換器を接続し、ヘリカルアンテナ
とラジオの入力インピ−ダンスとでＡＭ波帯の共振回路
を形成させ、それによりＡＭ波帯の入力電圧を確保し、
両波帯とも良好に受信する本発明の主旨に沿うものであ
ればその方式は問わない。
用アンテナ装置において、ＦＭ波帯用のヘリカルアンテ
ナにインピ−ダンス変換器を接続し、ヘリカルアンテナ
とラジオの入力インピ−ダンスとでＡＭ波帯の共振回路
を形成させ、それによりＡＭ波帯の入力電圧を確保し、
両波帯とも良好に受信する本発明の主旨に沿うものであ
ればその方式は問わない。
【図１】本発明の実施例に係わる車載用アンテナ装置の
構成図。
構成図。
【図２】本発明の実施例に係わる車載用アンテナ装置の
等価回路図。
等価回路図。
【図３】トランス結合器の等価回路図。
【図４】ＡＭ波帯に対する車載用アンテナ装置の等価回
路図。
路図。
【図５】実施例に係わる車載用アンテナ装置の出力特性
図。
図。
【図６】従来の両波共用アンテナ構成図。
【図７】従来の３波共用アンテナの電気的構成図。
１００ ヘリカルアンテナ ２００ インピ−ダンス変換器 ２１０ バイパス回路 ２１１ コンデンサ ２１２ コイル ２２０ トランス結合器 ２２１，２２２ コイル ３００ ラジオ受信器
フロントページの続き (72)発明者 伊藤 浩史 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 Ｆターム(参考） 5K062 AA03 AA05 AB01 AB03 AB11 AB19 AC01 AE02 BB04 BB19 BC04
Claims (3)
- 【請求項１】ＡＭ波帯およびＦＭ波帯を受信する車載用
アンテナ装置であって、ＡＭ波帯の感度を上げるため、
ＦＭ波帯用のヘリカルアンテナにインピーダンス変換器
を備えたことを特徴とする車載用アンテナ装置。 - 【請求項２】前記ヘリカルアンテナをＡＭ波帯およびＦ
Ｍ波帯の共用とするため前記インピーダンス変換器にバ
イパス回路を備え、ＦＭ波帯に対しては透過させＡＭ波
帯に関してはインピーダンス変換を作用させる事を特徴
とするインピーダンス変換器。 - 【請求項３】前記ヘリカルアンテナに前記インピーダン
ス変換器を備え、ＡＭ波帯ＦＭ波帯の両波帯が受信可能
であることを特徴とする車載用アンテナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10254574A JP2000068878A (ja) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | 車載用アンテナ装置およびそのインピーダンス変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10254574A JP2000068878A (ja) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | 車載用アンテナ装置およびそのインピーダンス変換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000068878A true JP2000068878A (ja) | 2000-03-03 |
Family
ID=17266945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10254574A Withdrawn JP2000068878A (ja) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | 車載用アンテナ装置およびそのインピーダンス変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000068878A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012153691A1 (ja) * | 2011-05-09 | 2012-11-15 | 株式会社村田製作所 | インピーダンス変換回路および通信端末装置 |
-
1998
- 1998-08-24 JP JP10254574A patent/JP2000068878A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012153691A1 (ja) * | 2011-05-09 | 2012-11-15 | 株式会社村田製作所 | インピーダンス変換回路および通信端末装置 |
| CN103518324A (zh) * | 2011-05-09 | 2014-01-15 | 株式会社村田制作所 | 阻抗变换电路以及通信终端装置 |
| JPWO2012153691A1 (ja) * | 2011-05-09 | 2014-07-31 | 株式会社村田製作所 | インピーダンス変換回路および通信端末装置 |
| US9106313B2 (en) | 2011-05-09 | 2015-08-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Impedance conversion circuit and communication terminal apparatus |
| CN103518324B (zh) * | 2011-05-09 | 2016-06-15 | 株式会社村田制作所 | 阻抗变换电路以及通信终端装置 |
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|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050426 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061003 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20061023 |