JP2007159032A - Antenna system - Google Patents
Antenna system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007159032A JP2007159032A JP2005355075A JP2005355075A JP2007159032A JP 2007159032 A JP2007159032 A JP 2007159032A JP 2005355075 A JP2005355075 A JP 2005355075A JP 2005355075 A JP2005355075 A JP 2005355075A JP 2007159032 A JP2007159032 A JP 2007159032A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- bracket
- radiation
- cable
- antenna device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
- H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
- H01Q1/325—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle
- H01Q1/3291—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle mounted in or on other locations inside the vehicle or vehicle body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/1207—Supports; Mounting means for fastening a rigid aerial element
Abstract
Description
本発明は、GPS(全地球測位システム)アンテナ等として好適で板金製のブラケットを用いて取り付けられる小型のアンテナ装置に関する。 The present invention relates to a small antenna device that is suitable as a GPS (Global Positioning System) antenna or the like and is mounted using a bracket made of sheet metal.
近年、ダッシュボード上にGPSアンテナ等の小型のアンテナ装置を設置した車両が増加している。この種のアンテナ装置では、パッチアンテナ素子や給電回路等が設けられたアンテナ本体に同軸ケ−ブル等の給電ケ−ブルが接続されており、この給電ケ−ブルを介してアンテナ本体が受信機等の外部機器と電気的に接続されるようになっている(例えば、特許文献1参照)。なお、アンテナ本体に接続された給電ケ−ブルは、フロントガラス側へ導出されてから下方へ引き回されることが多い。また、アンテナ本体は通常、ダッシュボード等の設置母材上に固定された板金製のブラケット上にマグネットの磁力を利用して保持されることが多いが、このブラケットはグラウンド板としても機能するため放射利得の向上に寄与している。そして、このブラケットの中央部にアンテナ本体が搭載されることから、放射パターンの指向性に影響を及ぼさないようにするため、ブラケットは外形を正方形状としたものが用いられている。
前述したように、アンテナ本体を搭載・保持するブラケットは外形を正方形状としたものが用いられているが、この種のアンテナ装置の放射パターンを本発明者らが詳細に調べたところ、アンテナ本体に接続されてブラケットの外方へ導出されている給電ケ−ブルが、あたかもグラウンド板が延設されているかの如くに作用して放射パターンに影響を及ぼすことが判明した。そのため、例えばGPSアンテナにおいて、給電ケ−ブルの導出方向となる車両進行方向で低仰角の放射利得が十分に確保できないという不具合が発生していた。 As described above, the bracket for mounting and holding the antenna main body has a square outer shape. However, when the inventors examined the radiation pattern of this type of antenna device in detail, the antenna main body was examined. It has been found that the power supply cable connected to the cable and led out of the bracket acts as if the ground plate is extended to affect the radiation pattern. For this reason, for example, in the GPS antenna, there has been a problem that a radiation gain at a low elevation angle cannot be sufficiently secured in the vehicle traveling direction, which is the direction in which the feed cable is led out.
また、下方空間に各種電子機器が収納されているダッシュボード上にアンテナ装置が設置された場合、このアンテナ装置の背面側への放射が近傍の電子機器に対してノイズ源となる可能性があるが、この点について従来は特に配慮されていなかった。 Further, when an antenna device is installed on a dashboard in which various electronic devices are stored in a lower space, radiation to the back side of the antenna device may become a noise source for nearby electronic devices. However, this point has not been considered in the past.
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その第1の目的は、ケ−ブル導出方向における低仰角の放射利得を高めることができるアンテナ装置を提供することにある。また、本発明の第2の目的は、背面側への放射が近傍の電子機器に対してノイズ源とならないように配慮したアンテナ装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the actual situation of the prior art, and a first object of the invention is to provide an antenna device capable of increasing the radiation gain at a low elevation angle in the cable derivation direction. . A second object of the present invention is to provide an antenna device that takes into consideration that radiation to the back side does not become a noise source for nearby electronic devices.
上記した第1の目的を達成するため、本発明のアンテナ装置では、パッチアンテナ素子が設けられたアンテナ本体と、このアンテナ本体に接続されて外方へ導出された給電ケ−ブルと、前記アンテナ本体を搭載・保持してダッシュボード等の設置母材に取り付けられる板金製のブラケットとを備え、前記ブラケットの外形をその中心を通って直交する2方向の一方が長軸で他方が短軸となるような形状(例えば矩形状)にし、このブラケットの短軸方向を前記給電ケ−ブルの導出方向と略合致させる構成とした。 In order to achieve the first object, in the antenna device of the present invention, an antenna body provided with a patch antenna element, a feed cable connected to the antenna body and led out to the outside, and the antenna A bracket made of sheet metal that is mounted on and held on a base material such as a dashboard by mounting and holding the main body, one of the two directions orthogonal to the outer shape of the bracket passing through its center is a long axis and the other is a short axis In such a configuration (for example, a rectangular shape), the short axis direction of the bracket is substantially matched with the lead-out direction of the power feeding cable.
このように構成されたアンテナ装置は、アンテナ本体に接続されて一方向へ導出された給電ケ−ブルが放射パターンに影響を及ぼすことを予め考慮し、このケ−ブル導出方向に沿うブラケットの長さをケ−ブル導出方向と直交する方向に沿うブラケットの長さに比べて短くしてあるため、ケ−ブル導出方向においてパッチアンテナ素子の放射導体に対するグラウンドの作用が弱まって、その方向で低仰角の放射利得を高めることができる。 The antenna device configured as described above takes into account that a feeding cable connected to the antenna body and led out in one direction affects the radiation pattern, and the length of the bracket along the cable leading-out direction. Since the length is shorter than the length of the bracket along the direction orthogonal to the cable derivation direction, the effect of the ground on the radiating conductor of the patch antenna element is weakened in the cable derivation direction, and the direction is low. The radiation gain of the elevation angle can be increased.
また、上記した第2の目的を達成するため、本発明のアンテナ装置では、パッチアンテナ素子が設けられたアンテナ本体と、このアンテナ本体に接続されて外方へ導出された給電ケ−ブルと、前記アンテナ本体を搭載・保持してダッシュボード等の設置母材に取り付けられる板金のブラケットとを備え、前記ブラケットの外形をその中心を通って直交する2方向の一方が長軸で他方が短軸となるような形状(例えば矩形状)にし、このブラケットの長軸方向を前記給電ケ−ブルの導出方向と略合致構成とした。 In order to achieve the second object described above, in the antenna device of the present invention, an antenna main body provided with a patch antenna element, a feed cable connected to the antenna main body and led out to the outside, A metal plate bracket mounted and held on the antenna base body and mounted on the antenna main body, one of the two directions orthogonal to the bracket passing through its center is a long axis and the other is a short axis The long axis direction of the bracket is substantially coincident with the lead-out direction of the power feeding cable.
このように構成されたアンテナ装置は、アンテナ本体に接続された給電ケ−ブルの導出方向とブラケットの長軸方向が略合致させてあるため、この特定方向においてパッチアンテナ素子の放射導体に対するグラウンドの作用が強まって背面側への放射が低減する。したがって、アンテナノイズの影響を受けやすい電子機器が近傍に配置されている場合、アンテナ装置から見て該電子機器の存する方向にブラケットの長軸方向を揃えておけば、アンテナ装置の背面側への放射が該電子機器のノイズ源となる可能性は極めて低くなる。 In the antenna device configured in this way, the lead-out direction of the feed cable connected to the antenna body and the major axis direction of the bracket are substantially matched. The action is strengthened and the radiation to the back side is reduced. Therefore, when an electronic device that is easily affected by antenna noise is arranged in the vicinity, if the major axis direction of the bracket is aligned with the direction in which the electronic device exists when viewed from the antenna device, The possibility that radiation becomes a noise source for the electronic device is very low.
また、上記のいずれかの構成において、ブラケットにアンテナ本体を位置決めするための切起こし片を設けておけば、アンテナ本体に接続された給電ケ−ブルの導出方向をブラケットの短軸方向または長軸方向に揃えるという設定が容易かつ確実に行えると共に、ブラケットに搭載した後にアンテナ本体が位置ずれを起こす虞もなくなるため好ましい。 In any of the above-described configurations, if a cut-and-raised piece for positioning the antenna body is provided on the bracket, the lead-out direction of the power supply cable connected to the antenna body is set to the minor axis direction or the major axis of the bracket. This is preferable because the setting of aligning in the direction can be performed easily and reliably, and there is no possibility that the antenna body is displaced after being mounted on the bracket.
本発明のアンテナ装置では、アンテナ本体を搭載・保持するブラケットの外形が正方形状ではなく、このブラケットの短軸方向をアンテナ本体に接続された給電ケ−ブルの導出方向と略合致させているため、ケ−ブル導出方向において放射導体に対するグラウンドの作用が弱まって、その方向で低仰角の放射利得を高めることができる。 In the antenna device according to the present invention, the outer shape of the bracket for mounting and holding the antenna body is not square, and the minor axis direction of the bracket is substantially matched with the direction in which the feed cable connected to the antenna body is derived. The action of the ground on the radiation conductor is weakened in the cable lead-out direction, and the radiation gain at a low elevation angle can be increased in that direction.
また、本発明のアンテナ装置では、アンテナ本体を搭載・保持するブラケットの外形が正方形状ではなく、このブラケットの長軸方向をアンテナ本体に接続された給電ケ−ブルの導出方向と略合致させているため、この特定方向において放射導体に対するグラウンドの作用が強まって背面側への放射が低減する。したがって、アンテナノイズの影響を受けやすい電子機器が近傍に配置されている場合、アンテナ装置から見て該電子機器の存する方向にブラケットの長軸方向を揃えておけば、アンテナ装置の背面側への放射が該電子機器のノイズ源となる可能性は極めて低くなる。 Further, in the antenna device of the present invention, the outer shape of the bracket for mounting and holding the antenna body is not square, and the major axis direction of the bracket is substantially matched with the lead-out direction of the feed cable connected to the antenna body. Therefore, the action of the ground on the radiation conductor is strengthened in this specific direction, and the radiation toward the back side is reduced. Therefore, when an electronic device that is easily affected by antenna noise is arranged in the vicinity, if the major axis direction of the bracket is aligned with the direction in which the electronic device exists when viewed from the antenna device, The possibility that radiation becomes a noise source for the electronic device is very low.
発明の実施の形態を図面を参照して説明すると、図1は本発明の第1実施形態例に係るアンテナ装置の斜視図、図2は該アンテナ装置の低仰角の放射利得を示す特性図、図3は該アンテナ装置のブラケット短手方向に沿った鉛直面における放射パターンを示す模式図である。 FIG. 1 is a perspective view of an antenna device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a characteristic diagram showing a radiation gain at a low elevation angle of the antenna device. FIG. 3 is a schematic diagram showing a radiation pattern on a vertical plane along the short side direction of the bracket of the antenna device.
図1に示すアンテナ装置1は、車室内のダッシュボード(設置母材)上に設置されるGPSアンテナであり、レドーム(ただし底板部のみを図示)3内で回路基板4上に板金の放射導体板5が保持されているアンテナ本体2と、このアンテナ本体2の回路基板4に接続されて外方へ導出された給電ケ−ブル6と、図示せぬダッシュボード上に取り付けられてアンテナ本体2を搭載・保持している板金製のブラケット7とによって主に構成されている。
An antenna device 1 shown in FIG. 1 is a GPS antenna installed on a dashboard (installation base material) in a vehicle interior, and is a sheet metal radiation conductor on a circuit board 4 in a radome (only the bottom plate portion is shown). The antenna
アンテナ本体2の回路基板4には、天面のほぼ全面に接地導体層8が設けられている。また、回路基板4の底面には図示せぬ電子部品が実装されて給電回路等の電子回路部が形成されており、この電子回路部は板金製のシールドカバー9に覆われて電磁的にシールドされている。放射導体板5の外形は正方形の四隅を切り欠いたような形状であって、この四隅に取付脚片10が折曲形成されており、これらの取付脚片10を回路基板4の底面側でランドに半田付けすることにより、放射導体板5は接地導体層8と所定の間隔を存して対向する位置に安定的に保持されている。また、放射導体板5には2箇所に給電脚片11が折曲形成されており、これら給電脚片11を回路基板4の底面側で給電回路に接続することによって、2点給電方式の円偏波アンテナとして動作するようになっている。つまり、単一の金属板を加工して形成された放射導体板5や取付脚片10および給電脚片11と、回路基板4に設けられた接地導体層8とによって、円偏波用のパッチアンテナ素子が構成されている。
The circuit board 4 of the
給電ケ−ブル6は公知の同軸ケーブルであり、その内部導体は給電回路を介して一対の給電脚片11と電気的に接続され、外部導体は接地導体層8やシールドカバー9と電気的に接続されている。この給電ケ−ブル6はアンテナ本体2から図示せぬフロントガラス側(車両進行方向)へ直線状に導出された後、下方へ引き回されて受信機等に接続されている。
The
ブラケット7の外形は矩形状(長方形)であって、その中央部にアンテナ本体2が搭載されているため、ブラケット7の長手方向(長軸方向)の両端部がアンテナ本体2から大きくせり出しており、これらせり出し部分にアンテナ本体2を位置決めして係止するための切起こし片7aが形成されている。そして、このブラケット7の短手方向(短軸方向)がアンテナ本体2に接続された給電ケ−ブル6の導出方向に略合致させてあるため、給電ケ−ブル6はアンテナ本体2から外方へ導出されるとすぐにブラケット7からはみ出した状態で延出することになる。
The outer shape of the
このように構成されたアンテナ装置1は、矩形状のブラケット7の短手方向がアンテナ本体2に接続された給電ケ−ブル6の導出方向(車両進行方向)に略合致させてあるため、このケ−ブル導出方向においてパッチアンテナ素子の放射導体板5に対するグラウンドの作用を弱めることができる。すなわち、ブラケット7からはみ出した給電ケ−ブル6はあたかもグラウンド板が延設されているかの如くに作用するため、仮にブラケット7が正方形状であるとすると、給電ケ−ブル6の導出方向でグラウンドの作用が強まり、車両前方において低仰角の放射利得が不所望に小さくなってしまう。しかるに本実施形態例のように、ブラケット7を矩形状にしてその短手方向を給電ケ−ブル6の導出方向に揃えておけば、該短手方向においてグラウンドの作用が弱まって低仰角の放射利得が増大する(図3参照)ため、図2に示すように車両前方(方位角0度付近)において低仰角(仰角10度)の放射利得を十分に確保することができる。それゆえ、このアンテナ装置1はGPS信号の実効感度を向上させることができる。
In the antenna device 1 configured in this way, the short side direction of the
また、このアンテナ装置1には、ブラケット7にアンテナ本体2を位置決めして係止する切起こし片7aが設けてあるため、アンテナ本体2に接続された給電ケ−ブル6の導出方向をブラケット7の短手方向に揃えるという設定が容易かつ確実に行えると共に、ブラケット7に搭載した後にアンテナ本体2が位置ずれを起こす虞もない。
Further, since the antenna device 1 is provided with the cut-and-raised
図4は本発明の第2実施形態例に係るアンテナ装置の斜視図、図5は該アンテナ装置のブラケット長手方向に沿った鉛直面における放射パターンを示す模式図であり、図1と対応する部分に同一符号を付すことで重複する説明は省略してある。 FIG. 4 is a perspective view of an antenna device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a schematic diagram showing a radiation pattern in a vertical plane along the longitudinal direction of the bracket of the antenna device, corresponding to FIG. The description which overlaps by attaching | subjecting the same code | symbol to is abbreviate | omitted.
図4に示すアンテナ装置20は、車室内のダッシュボード上に設置される点は前述した第1実施形態例と同様であるが、矩形状のブラケット7の短手方向ではなく長手方向をケ−ブル導出方向に略合致させた点が第1実施形態例と大きく異なっている。すなわち、このアンテナ装置20では、アンテナ本体2に接続された給電ケ−ブル6の導出方向とは逆方向の背面側(ダッシュボードの下方空間)に、アンテナノイズの影響を受けやすい図示せぬ電子機器が至近距離で配置されていることを考慮し、アンテナ装置20の背面側への放射が該電子機器に対してノイズ源とならないような構成にしてある。具体的には、ブラケット7の長手方向(長軸方向)をアンテナ本体2に接続された給電ケ−ブル6の導出方向に略合致させてあるため、図5に示すようにブラケット7の長手方向でアンテナ装置20の背面側への放射が低減して、該電子機器に対するアンテナノイズの悪影響が回避できるようになっている。
The
なお、ブラケット7の外形が矩形状ではなく、長軸と短軸を有する多角形や楕円形等であってもよい。また、上記各実施形態例では、板金パッチアンテナ構造で円偏波用のアンテナ素子を採用した場合について説明しているが、アンテナ素子が誘電体パッチアンテナ構造の場合や直線偏波用の場合でも本発明が適用できることは言うまでもない。
Note that the outer shape of the
1,20 アンテナ装置
2 アンテナ本体
4 回路基板
5 放射導体板
6 給電ケ−ブル
7 ブラケット
7a 切起こし片
8 接地導体層
11 給電脚片
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ブラケットの外形をその中心を通って直交する2方向の一方が長軸で他方が短軸となるような形状にし、このブラケットの短軸方向を前記給電ケ−ブルの導出方向と略合致させたことを特徴とするアンテナ装置。 An antenna body provided with a patch antenna element, a feed cable connected to the antenna body and led out to the outside, and a metal plate bracket mounted and held on the installation base material by mounting and holding the antenna body; With
The outer shape of the bracket is shaped so that one of two directions orthogonal to each other through its center is a major axis and the other is a minor axis, and the minor axis direction of the bracket is substantially matched with the lead-out direction of the power feeding cable. An antenna device characterized by that.
前記ブラケットの外形をその中心を通って直交する2方向の一方が長軸で他方が短軸となるような形状にし、このブラケットの長軸方向を前記給電ケ−ブルの導出方向と略合致させたことを特徴とするアンテナ装置。 An antenna main body provided with a patch antenna element, a feed cable connected to the antenna main body and led out outward, and a metal plate bracket mounted and held on the base metal by mounting and holding the antenna main body Prepared,
The outer shape of the bracket is shaped so that one of two directions perpendicular to the center is a major axis and the other is a minor axis, and the major axis direction of the bracket is substantially matched with the lead-out direction of the feeding cable. An antenna device characterized by that.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005355075A JP2007159032A (en) | 2005-12-08 | 2005-12-08 | Antenna system |
EP06025244A EP1796206A1 (en) | 2005-12-08 | 2006-12-06 | Antenna device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005355075A JP2007159032A (en) | 2005-12-08 | 2005-12-08 | Antenna system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007159032A true JP2007159032A (en) | 2007-06-21 |
Family
ID=37831499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005355075A Withdrawn JP2007159032A (en) | 2005-12-08 | 2005-12-08 | Antenna system |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1796206A1 (en) |
JP (1) | JP2007159032A (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2461896B (en) * | 2008-07-17 | 2013-04-24 | Land Rover Uk Ltd | Antenna assembly for a motor vehicle |
CN104466349A (en) * | 2014-12-17 | 2015-03-25 | 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 | Vehicle-mounted bumper antenna structure and manufacturing method thereof |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19543625C1 (en) * | 1995-11-23 | 1997-01-30 | Bosch Gmbh Robert | Device for retrofitting a further antenna to an existing vehicle antenna and additional vehicle antenna |
FI114848B (en) * | 1997-11-25 | 2004-12-31 | Filtronic Lk Oy | Frame structure, apparatus and method for manufacturing the apparatus |
JP2000077923A (en) * | 1998-09-01 | 2000-03-14 | Nippon Antenna Co Ltd | On-vehicle antenna |
EP1135829A1 (en) * | 1998-12-04 | 2001-09-26 | Wilhelm Sihn jr. KG. | Antenna for automobiles |
JP4629928B2 (en) * | 2001-08-20 | 2011-02-09 | 古河電気工業株式会社 | Antenna unit |
ITVI20020212A1 (en) * | 2002-10-15 | 2004-04-16 | Calearo Srl | VEHICLE ANTENNA WITH PERFECTED SHIELD. |
JP3866664B2 (en) * | 2003-01-21 | 2007-01-10 | 株式会社東海理化電機製作所 | Antenna device |
JP2005159836A (en) * | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Alps Electric Co Ltd | Antenna device |
-
2005
- 2005-12-08 JP JP2005355075A patent/JP2007159032A/en not_active Withdrawn
-
2006
- 2006-12-06 EP EP06025244A patent/EP1796206A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1796206A1 (en) | 2007-06-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11069961B2 (en) | Antenna device having an antenna element coupled at a notch of a ground conductor thereof | |
JP5429004B2 (en) | Patch antenna, antenna unit and antenna device | |
JP7146418B2 (en) | patch antenna | |
US10854964B2 (en) | Antenna apparatus and vehicle including the same | |
CN112310620B (en) | Laminated patch antenna | |
CN111164831B (en) | Patch antenna and vehicle-mounted antenna device | |
WO2019027036A1 (en) | In-vehicle antenna device | |
US20180115048A1 (en) | Vehicle antenna and window glass | |
US8847837B2 (en) | Antenna and radar apparatus | |
JP2011091557A (en) | Antenna device | |
CN107017455B (en) | Antenna device | |
CN113745811A (en) | Antenna device | |
JP2007159032A (en) | Antenna system | |
US9831545B2 (en) | Antenna device | |
US11558987B2 (en) | Radar apparatus | |
JP2003347838A (en) | Antenna device | |
US20220416429A1 (en) | Antenna device | |
US20150054707A1 (en) | Antenna apparatus | |
JP2006222540A (en) | Onboard antenna system | |
JP2007166388A (en) | On-vehicle antenna device | |
JP2014064141A (en) | Glass antenna and window glass | |
JP2000059131A (en) | Antenna device | |
JP4730334B2 (en) | In-vehicle integrated antenna device | |
US20240047879A1 (en) | Patch antenna | |
JP7424617B2 (en) | antenna device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20090303 |