JP2005295398A - Antenna device and anti-noise method of antenna - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アンテナ装置及びアンテナのノイズ対策方法に関し、詳しくは、車載用のアンテナ装置及びアンテナのノイズ対策方法に関する。 The present invention relates to an antenna device and an antenna noise countermeasure method, and more particularly to an in-vehicle antenna device and an antenna noise countermeasure method.
従来、この種のアンテナ装置としては、特許文献1に示されたものがある。この特許文献1に示されるアンテナは、アンテナ本体に設けられたTV.FM兼用アンテナ、GPS用アンテナ等の複数のアンテナと、アンテナ本体で夫々のアンテナ接続され、電源端子、GPS端子、TV端子、FM端子等の複数の端子を備えた分波回路に同軸ケーブルを介して接続されている。具体的に、この従来技術によるアンテナユニットは、車外アンテナとして用いられ、1本のケーブルを介して分波回路に接続され、この分波回路はGPS処理装置に接続されている。アンテナユニットは、アンテナ本体と、GPS用アンテナと、複数系統備えたテレビ放送およびFM放送兼用アンテナ(以下、TV・FM兼用アンテナと呼ぶ)とを有し、GPS用アンテナとTV・FM兼用アンテナとがアンテナ本体に一体に接続されている。 Conventionally, as this type of antenna device, there is one disclosed in Patent Document 1. The antenna disclosed in Patent Document 1 is a TV. Through a coaxial cable, a plurality of antennas such as FM antennas, GPS antennas, etc. are connected to the antenna main body, and a branching circuit having a plurality of terminals such as a power terminal, a GPS terminal, a TV terminal, and an FM terminal is connected via a coaxial cable. Connected. Specifically, the antenna unit according to this prior art is used as an antenna outside the vehicle and is connected to a branching circuit via a single cable, and this branching circuit is connected to a GPS processing device. The antenna unit includes an antenna body, a GPS antenna, and a TV broadcast and FM broadcast antenna having a plurality of systems (hereinafter referred to as a TV / FM antenna), and the GPS antenna and the TV / FM antenna. Is integrally connected to the antenna body.
アンテナ本体は、GPS用アンテナで受信したGPS信号とTV・FM兼用アンテナで受信したTV信号/FM信号とを合成する合成手段を有し、この合成手段で合成された信号はケーブルを介して分波回路へ供給される。分波回路は、GPS処理装置から電源電圧を受ける電源端子を有し、この受けた電源電圧をケーブルを介してアンテナユニットへ供給する。また、分波回路は上記合成された信号を分波して、GPS信号、TV信号、およびFM信号をそれぞれGPS端子、TV端子、およびFM端子から出力する。 The antenna main body has a synthesizing means for synthesizing the GPS signal received by the GPS antenna and the TV signal / FM signal received by the TV / FM antenna, and the signal synthesized by the synthesizing means is separated via a cable. To the wave circuit. The demultiplexing circuit has a power supply terminal that receives a power supply voltage from the GPS processing device, and supplies the received power supply voltage to the antenna unit via a cable. The demultiplexing circuit demultiplexes the synthesized signal and outputs a GPS signal, a TV signal, and an FM signal from the GPS terminal, the TV terminal, and the FM terminal, respectively.
アンテナ本体は、TV・FM兼用アンテナに接続されたブースタと、GPS用アンテナに接続された低雑音増幅器(以下、LNAと略称する)と、ブースタの出力とLNAの出力とを混合する混合器と、ケーブル上の電源電圧に重畳している雑音(この場合、GPS信号、TV信号、およびFM信号)を除去して電源電圧のみを取り出すノイズフィルタと、ノイズフィルタから取り出された変動する電源電圧を受け、ブースタとLNAに供給される所定電圧を出力する電圧レギュレータとを有する。 The antenna body includes a booster connected to the TV / FM antenna, a low noise amplifier (hereinafter abbreviated as LNA) connected to the GPS antenna, a mixer for mixing the booster output and the LNA output. A noise filter that removes noise (in this case, GPS signal, TV signal, and FM signal) superimposed on the power supply voltage on the cable and extracts only the power supply voltage, and a fluctuating power supply voltage extracted from the noise filter And a booster and a voltage regulator that outputs a predetermined voltage supplied to the LNA.
混合器はGPS信号とTV信号/FM信号とを合成する合成手段として働く。また、ノイズフィルタは、ケーブルとアースとの間に接続されたコイルLとコンデンサCとの直列回路から成る。 The mixer serves as a combining means for combining the GPS signal and the TV signal / FM signal. The noise filter includes a series circuit of a coil L and a capacitor C connected between the cable and the ground.
この従来技術によるアンテナユニットは、GPS用アンテナとTV・FM兼用アンテナとをアンテナ本体に一体に接続したので、アンテナユニットを自動車の所定一箇所に設置することができるという利点を備えている。 The antenna unit according to the prior art has an advantage that the antenna unit can be installed at a predetermined location of the automobile because the GPS antenna and the TV / FM antenna are integrally connected to the antenna body.
このようなアンテナユニットにおいては、同軸ケーブルを介してアンテナより受信する場合には、アンテナ本体からのノイズを拾ってしまうことがあるので、その対策として、図7に示すように、同軸ケーブルに円筒状のフェライトコアを装着する方法や、図8に示すように、同軸ケーブルから直接半田付けによるGND接続する方法などを行っている。 In such an antenna unit, when receiving from the antenna via the coaxial cable, noise from the antenna body may be picked up. As a countermeasure, as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 8, a method of attaching a ferrite core in the form of a GND, or a method of GND connection by direct soldering from a coaxial cable is performed.
図7は同軸ケーブル11にフェライトコア20を装着した状態を示している。図8は同軸ケーブル11の合成樹脂等の絶縁材料からなる外皮11aの一部を取り除いた状態を示しており、この外皮11aを除き、シールドのための外部導体11bが露出した部分をセットプレート等に半田付けを行うものである。
FIG. 7 shows a state where the
しかしながら、図7に示すフェライトコアは高価であり、且つ大きいために省スベースの配線には不具合であった。 However, since the ferrite core shown in FIG. 7 is expensive and large, it has been a defect in the wiring with reduced base.
また、図8に示す半田付けの場合、屈曲等のストレスが加わると断線が発生するという欠点があった。 Further, in the case of the soldering shown in FIG. 8, there is a drawback that disconnection occurs when stress such as bending is applied.
そこで、本発明の技術的課題は、部品材料費及び工数を低減できるアンテナ装置と、そのアンテナのノイズ対策方法とを提供することにある。 Therefore, the technical problem of the present invention is to provide an antenna device that can reduce the parts material cost and man-hours, and a noise countermeasure method for the antenna.
また、本発明のもう一つの技術的課題は、ケーブルの折れ曲がりや屈曲時のストレスを回避できるアンテナ装置とアンテナのノイズ対策方法とを提供することにある。 Another technical problem of the present invention is to provide an antenna device and an antenna noise countermeasure method capable of avoiding cable bending and bending stress.
本発明によれば、アンテナ本体(12)と、前記アンテナ本体(12)及び前記アンテナ本体(12)から受け取った信号を処理する信号処理装置間を接続するケーブル(11)とを備えたアンテナ装置(100)において、前記ケーブル(11)は、シールド金具(1)を備え、前記シールド金具(1)は前記ケーブル(11)のシールド部に接続固定される接続部(2)と、アースに接続固定するための取付部(3)とを備えていることを特徴とするアンテナ装置(100)が得られる。 According to the present invention, an antenna device comprising an antenna body (12) and a cable (11) for connecting between the antenna body (12) and a signal processing device for processing signals received from the antenna body (12). In (100), the cable (11) includes a shield metal fitting (1), and the shield metal fitting (1) is connected to the connection portion (2) connected and fixed to the shield portion of the cable (11), and connected to the ground. An antenna device (100) is provided that includes an attachment portion (3) for fixing.
また、本発明によれば、前記アンテナ装置(100)において、前記ケーブル(11)は外部導体(11b)を備えた同軸ケーブル(11)であり、前記シールド金具(1)の前記接続部(2)は円筒形状であり、前記取付部(3)は前記接続部(2)から延在する板形状を備え、前記接続部(2)は前記同軸ケーブル(11)の一部に露出した前記外部導体(11b)を覆うようにカシメて装着されていることを特徴とするアンテナ装置(100)が得られる。 According to the present invention, in the antenna device (100), the cable (11) is a coaxial cable (11) including an outer conductor (11b), and the connecting portion (2) of the shield metal fitting (1). ) Has a cylindrical shape, the attachment portion (3) has a plate shape extending from the connection portion (2), and the connection portion (2) is exposed to a part of the coaxial cable (11). An antenna device (100) characterized by being caulked and mounted so as to cover the conductor (11b) is obtained.
また、本発明によれば、前記アンテナ装置(100)において、前記取付部(3)に、螺子孔(4)を備えていることを特徴とするアンテナ装置(100)が得られる。 Moreover, according to this invention, the said antenna device (100) WHEREIN: The said mounting part (3) is equipped with the screw hole (4), The antenna device (100) characterized by the above-mentioned is obtained.
また、本発明によれば、前記いずれかのアンテナ装置(100)において、前記外部導体(11b)の周囲に装着された導電性の円筒部材(7)を備え、前記接続部(2)は前記円筒部材(7)を介して前記露出した前記外部導体(11b)を覆うようにカシメて装着されていることを特徴とするアンテナ装置(100)が得られる。 According to the present invention, any one of the antenna devices (100) includes a conductive cylindrical member (7) mounted around the outer conductor (11b), and the connecting portion (2) An antenna device (100) characterized by being caulked and mounted so as to cover the exposed outer conductor (11b) through a cylindrical member (7) is obtained.
また、本発明によれば、前記いずれか一つのアンテナ装置(100)において、車両に搭載されることを特徴とするアンテナ装置(100)が得られる。 Moreover, according to this invention, the antenna device (100) characterized by being mounted in a vehicle in the said any one antenna device (100).
また、本発明によれば、アンテナ本体(12)と、前記アンテナ本体(12)及び前記アンテナ本体(12)から受け取った信号を処理する信号処理装置間を接続するケーブル(11)とを備えたアンテナ装置(100)のノイズ対策方法であって、前記ケーブル(11)のシールド部に、アースに接続固定するための取付部(3)と接続部(2)とを備えたシールド金具(1)の当該接続部(2)を接続固定することを特徴とするアンテナのノイズ対策方法が得られる。 In addition, according to the present invention, the antenna main body (12) and the cable (11) for connecting the antenna main body (12) and a signal processing device for processing a signal received from the antenna main body (12) are provided. A noise countermeasure method for an antenna device (100), comprising: a shield metal fitting (1) comprising an attachment portion (3) and a connection portion (2) for connecting and fixing to a ground to a shield portion of the cable (11) An antenna noise countermeasure method characterized in that the connection portion (2) is fixedly connected.
また、本発明によれば、前記アンテナのノイズ対策方法において、前記ケーブル(11)は外部導体(11b)を備えた同軸ケーブル(11)であり、前記シールド金具(1)の前記接続部(2)は円筒形状であり、前記取付部(3)は前記接続部(2)から延在する板形状を備え、前記接続部(2)を前記同軸ケーブル(11)の一部に露出した前記外部導体(11b)を覆うようにカシメて装着することを特徴とするアンテナのノイズ対策方法が得られる。 According to the present invention, in the noise suppression method for the antenna, the cable (11) is a coaxial cable (11) including an outer conductor (11b), and the connection portion (2) of the shield metal fitting (1). ) Has a cylindrical shape, the attachment portion (3) has a plate shape extending from the connection portion (2), and the connection portion (2) is exposed to a part of the coaxial cable (11). An antenna noise countermeasure method characterized by caulking and mounting so as to cover the conductor (11b) can be obtained.
また、本発明によれば、前記アンテナのノイズ対策方法において、前記取付部(3)に螺子孔(4)を設けた前記シールド金具(1)を用いることを特徴とするアンテナのノイズ対策方法が得られる。 According to the present invention, in the antenna noise countermeasure method, the antenna noise countermeasure method characterized by using the shield fitting (1) provided with a screw hole (4) in the mounting portion (3). can get.
また、本発明によれば、前記いずれか一つのアンテナのノイズ対策方法において、前記外部導体(11b)の周囲に装着された導電性の円筒部材(7)を装着し、前記接続部(2)を前記円筒部材(7)を介して前記露出した前記外部導体(11b)を覆うようにカシメて装着することを特徴とするアンテナのノイズ対策方法が得られる。 According to the invention, in any one of the antenna noise reduction methods, the conductive cylindrical member (7) mounted around the outer conductor (11b) is mounted, and the connection portion (2) is mounted. The antenna noise countermeasure method is characterized in that the antenna is caulked so as to cover the exposed outer conductor (11b) through the cylindrical member (7).
さらに、本発明によれば、前記いずれか一つのアンテナのノイズ対策方法において、車両に用いられることを特徴とするアンテナのノイズ対策方法が得られる。 Furthermore, according to the present invention, in any one of the antenna noise countermeasure methods, an antenna noise countermeasure method characterized by being used in a vehicle can be obtained.
なお、上記括弧内の参照符号は、単に本発明の理解を容易にするために付したものであって、何ら本発明を限定するものではないことは勿論である。 It should be noted that the reference numerals in the parentheses are simply added for easy understanding of the present invention, and of course do not limit the present invention.
本発明によれば、部品材料費及び工数を低減できるアンテナ装置と、そのアンテナのノイズ対策方法とを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the antenna apparatus which can reduce component material cost and a man-hour, and the noise countermeasure method of the antenna can be provided.
また、本発明によれば、ケーブルの折れ曲がりや屈曲時のストレスを回避できるアンテナ装置とアンテナのノイズ対策方法とを提供することができる。 In addition, according to the present invention, it is possible to provide an antenna device and an antenna noise countermeasure method that can avoid bending and bending stress of a cable.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の第1の実施の形態によるアンテナ装置を示す平面図である。図2は、図1のアンテナ装置の正面図である。図3は図2のA部分の拡大図である。図4(a)、(b)、(c)は図1及び図2のアンテナ装置の組み立てを順に示す部分拡大斜視図である。 FIG. 1 is a plan view showing an antenna apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a front view of the antenna device of FIG. FIG. 3 is an enlarged view of a portion A in FIG. 4A, 4B, and 4C are partially enlarged perspective views sequentially showing assembly of the antenna device of FIGS.
図1及び図2を参照すると、本発明の第1の実施の形態によるアンテナ装置100は、GPSアンテナを備えたアンテナ本体12と、アンテナ本体12から引き出された同軸ケーブル11とを備え、同軸ケーブル11の先端には、信号処理装置に接続するための取付部13が設けられている。
1 and 2, an
同軸ケーブル11の途中には、ケーブルの一部の周囲を覆うように、一端側に円筒状の接続部2が設けられた円筒状のアース金具1が装着されている。アース金具1は、接続部2から更にケーブルの径方向外側に延びる板片からなる取付部3が設けられている。取付部3の先端寄りに螺子孔4が設けられている。
In the middle of the
接続部2は以下に詳しく説明するように、カシメによって、同軸ケーブルに装着固定されている。
As will be described in detail below, the connecting
次に、アース金具1の同軸ケーブル11への装着方法について説明する。
Next, a method for attaching the grounding metal fitting 1 to the
図4(a)を参照すると、同軸ケーブル11の中間部に、絶縁材料からなる外皮11aを剥き取られた同軸ケーブル11の外部導体11bが露出している。この外部導体11bは周知のように、シールドをなす導体で、通常は円筒のメッシュ状に編み上げた細い導線から構成されている。この外部導体11bの露出部分に開口部を備えた接続部2を差し込んで接続部2の円筒内に同軸ケーブルの露出した外部導体11bが位置するようにアース金具1を装着する。
Referring to FIG. 4A, the outer conductor 11 b of the
次に、図4(b)に示すように、外周の一部に治具6をあてて、矢印7で示すように、力を加えてカシメる。
Next, as shown in FIG. 4 (b), the jig 6 is applied to a part of the outer periphery, and a force is applied as shown by an
図4(c)に示すように、開口部がふさがるとともに、接続部の円筒外周に、軸方向に交差する方向のくぼみ5が形成され、これによって、アース金具1が同軸ケーブル11の外部導体11bの露出部分にしっかりと固定される。
As shown in FIG. 4 (c), the opening is blocked, and a
なお、アース金具1は、取付部3に設けられた螺子孔4を介して、図示しない車両の所望するアース部位に螺子止めすることで、取り付けられる。
The ground metal fitting 1 is attached by screwing it to a desired ground portion of a vehicle (not shown) through a
図5は本発明の第2の実施の形態によるアンテナ装置のアース金具を示す側面図である。また、図6(a),(b)、(c)、(d)は本発明の第2の実施の形態によるアンテナ装置の組み立てを順に示す部分拡大斜視図である。 FIG. 5 is a side view showing a grounding fitting of the antenna device according to the second embodiment of the present invention. FIGS. 6A, 6B, 6C, and 6D are partially enlarged perspective views sequentially showing the assembly of the antenna device according to the second embodiment of the present invention.
本発明の第2の実施の形態によるアンテナ装置は、アース金具の形状と、その装着方法が異なるほかは、図1及び図2に示した第1の実施の形態によるアンテナ装置とほぼ同じ構成を備えている。第1の実施の形態と同じ名称の部品は、同じ符号で示している。 The antenna device according to the second embodiment of the present invention has substantially the same configuration as the antenna device according to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 except that the shape of the grounding metal and the mounting method thereof are different. I have. Parts having the same names as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
図5を参照すると、アース金具1の接続部2は円筒状に折り曲げた先端と、基部とを予め溶着等などによって接合した切れ目を持たないで、さらに、同軸ケーブル11と略同じ太さの孔部を備えた円筒形状に形成されている。
Referring to FIG. 5, the
図6(a)乃至(d)を参照しながら、アース金具1の同軸ケーブル11への装着方法について説明する。
A method for attaching the grounding metal fitting 1 to the
図6(a)を参照すると、同軸ケーブル11の中間部に、絶縁材料からなる外皮11aを剥き取られた同軸ケーブル11の外部導体11bが露出した外部導体露出部16が形成されている。この外部導体11bは周知のように、シールドをなす導体で、通常は円筒のメッシュ状に編み上げた細い導線から構成されている。この外部導体11bの露出部分にように、予め銅の円筒からなる円筒部材7を同軸ケーブル11の一端側から通し、更に,接続部2を同じく同軸ケーブル11の一端から差し込む。次に、図6(b)に示すように、円筒部材7を矢印9で示す同軸ケーブル11の軸方向に外部導体11bの露出した外部導体露出部16の位置まで、スライド移動させる。
Referring to FIG. 6A, an outer conductor exposed portion 16 is formed in the middle portion of the
図6(c)に示すように、アース金具1の接続部2の円筒内に同軸ケーブル11の外部導体露出部16が位置するとともに円筒部材7を覆うように、アース金具1を矢印14で示す軸方向にスライド移動させる。
As shown in FIG. 6 (c), the ground metal fitting 1 is indicated by an
次に、図6(d)に示すように、外周の一部に治具6をあてて、円筒部材7及び接続部を両方に力を加えてカシメる。
Next, as shown in FIG. 6 (d), the jig 6 is applied to a part of the outer periphery, and the
図4(c)に示すものと同様に、接続部2の円筒外周に、軸方向に交差する方向のくぼみ5が形成され、これによって、アース金具1が同軸ケーブル11の外部導体11bの露出部分に、円筒部材7を介してしっかりと固定される。
Similar to that shown in FIG. 4 (c), a
なお、前述した第1の実施の形態と同様に、アース金具1は、取付部3に設けられた螺子孔4を介して、図示しない車両の所望するアース部位に螺子止めすることで、取り付けられる。
As in the first embodiment described above, the grounding metal fitting 1 is attached by screwing it to a desired earthing part of a vehicle (not shown) via a
本発明に係るアンテナ装置及びアンテナのノイズ対策方法は、車両のGPS受信装置のノイズ対策及びノイズ対策を施したアンテナ装置に適用することができ INDUSTRIAL APPLICABILITY The antenna device and the antenna noise countermeasure method according to the present invention can be applied to the noise countermeasure and noise countermeasure of the vehicle GPS receiver.
1 アース金具
2 接続部
3 取付部
4 螺子孔
6 治具
7 円筒部材
9,14 矢印
11 同軸ケーブル
11a 外皮
11b 外部導体
12 アンテナ本体
13 取付部
16 外部導体露出部
20 フェライトコア
100 アンテナ装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ground metal fitting 2
Claims (10)
前記ケーブルは、シールド金具を備え、前記シールド金具は前記ケーブルのシールド部に接続固定される接続部と、アースに接続固定するための取付部とを備えていることを特徴とするアンテナ装置。 In an antenna device comprising an antenna body, and a cable connecting between the antenna body and a signal processing device for processing a signal received from the antenna body,
The antenna device according to claim 1, wherein the cable includes a shield metal fitting, and the shield metal fitting includes a connection portion that is connected and fixed to a shield portion of the cable, and an attachment portion that is connected and fixed to the ground.
The antenna noise countermeasure method according to any one of claims 6 to 9, wherein the antenna noise countermeasure method is used for a vehicle.
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