JP2012029032A - Vehicle antenna - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車などの窓ガラスに設けられる地上デジタルテレビ放送波、およびUHF帯のアナログテレビ放送波を受信するのに好適な非接地型の車両用アンテナに関する。 The present invention relates to an ungrounded vehicle antenna suitable for receiving digital terrestrial television broadcast waves and UHF band analog television broadcast waves provided on a window glass of an automobile or the like.
近年、日本国内におけるテレビジョン放送波は、周波数が90〜220MHzのVHF帯や470〜770MHzのUHF帯の地上アナログテレビ放送から、周波数が470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送に移行されつつある。 In recent years, television broadcast waves in Japan are being shifted from terrestrial analog television broadcasts in the VHF band having a frequency of 90 to 220 MHz and UHF bands having a frequency of 470 to 770 MHz to digital terrestrial television broadcasts having a frequency of 470 to 710 MHz.
また、日本国外においても、周波数が698〜806MHz等の地上デジタルテレビ放送が実用化されており、自動車に搭載するアンテナや放送電波の送受信機器としても、地上デジタル放送への対応が進みつつある。 Outside Japan, terrestrial digital television broadcasting with a frequency of 698 to 806 MHz or the like has been put into practical use, and correspondence to terrestrial digital broadcasting is also progressing as an antenna mounted on a car or a broadcasting radio wave transmission / reception device.
このような地上デジタルテレビ放送波の送受信においては、地上アナログ放送の送受信に比べて特に受信感度を高感度とする必要があるため、アンテナシステムとして非接地型アンテナが採用されることが多い。 In transmission / reception of such terrestrial digital television broadcast waves, it is necessary to make the reception sensitivity particularly high compared with transmission / reception of terrestrial analog broadcasts, and therefore ungrounded antennas are often adopted as antenna systems.
例えば、本出願人による特開2005−229140号公報には、自動車等移動体の窓ガラス面またはボディの絶縁部材表面に配設する線条アンテナであって、第1の給電点より延ばした送受信電波の1/4波長または3/4波長の長さの第1のエレメントと、前記第1の給電点の近傍に第2の給電点を設け、該第2の給電点より第1のエレメントを取り囲むように延ばした送受信電波の1波長以上の長さを有する閉ループ状の第2のエレメントとからなることを特徴とする車両用アンテナが開示されている(例えば、特許文献1参照。)。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-229140 by the present applicant discloses a linear antenna disposed on a window glass surface of a moving body such as an automobile or an insulating member surface of a body, and is a transmission / reception extended from a first feeding point. A first element having a length of ¼ wavelength or ¾ wavelength of a radio wave, a second feeding point in the vicinity of the first feeding point, and the first element from the second feeding point There is disclosed a vehicular antenna comprising a second element in a closed loop shape having a length of one or more wavelengths of transmission / reception radio waves extended so as to surround (for example, refer to Patent Document 1).
また、同じく本出願人による特開2005−159657号公報には、自動車等移動体の窓ガラス面またはボディの絶縁部材表面に配設した第1の給電点より延ばした多角形状または円弧状の閉ループ形状の第1のエレメントと、前記第1のエレメントの内側で第1の給電点近傍に設けた第2の給電点より第1のエレメントに近接するように設けた第2のエレメントとからなり、前記第1のエレメントの線条長さは送受信電波の1波長以上、かつ第2のエレメントの線条長さより長くし、第2のエレメントの線条長さを送受信電波の3/4波長または5/4波長として、前記第1の給電点と第2の給電点のそれぞれに同軸ケーブルの外部導線と内部導線を接続したことを特徴とする車両用アンテナが開示されている(例えば、特許文献2参照。)。 Similarly, Japanese Patent Laid-Open No. 2005-159657 by the present applicant discloses a polygonal or arcuate closed loop extending from a first feeding point disposed on a window glass surface of a moving body such as an automobile or an insulating member surface of the body. A first element having a shape and a second element provided closer to the first element than a second feeding point provided in the vicinity of the first feeding point inside the first element; The strip length of the first element is longer than one wavelength of the transmission / reception radio wave and longer than the strip length of the second element, and the strip length of the second element is 3/4 wavelength or 5 of the transmission / reception radio wave. A vehicular antenna is disclosed in which an external conductor and an internal conductor of a coaxial cable are connected to each of the first feeding point and the second feeding point as / 4 wavelength (for example, Patent Document 2). reference ).
前述したように、特許文献1、2に記載されたアンテナは、いずれも外部の影響を受けやすいホット側エレメントを閉ループ状のアース側エレメントで取り囲むことによって、ホット側エレメントの先端部分の電界を安定化させ、人体等によるアンテナ性能への影響を受けにくくさせ、好適な受信感度を得る手法が記載されている。しかし、アンテナパターンのインピーダンスの調節によってチューニングを行う場合には、アース側エレメントが閉ループ状であるために、開放したループ線条に比べて、その長さが調整しにくく、チューニングの自由度が小さくなるという問題点があった。
As described above, the antennas described in
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、アンテナの設置場所や人体等によるアンテナ性能への影響を受けにくくし、実質的なアンテナエリアを小さくするという従来からの性能を維持しつつ、アンテナパターンのチューニングを容易とし、従来以上にアンテナ性能を向上させると共に地上デジタルテレビ放送波を受信するのに好適なアンテナの提供を目的とするものである。 The present invention has been made in view of such a problem, and is less susceptible to the antenna performance due to the antenna installation location and the human body, and has the conventional performance of reducing the substantial antenna area. An object of the present invention is to provide an antenna suitable for receiving a terrestrial digital television broadcast wave while facilitating tuning of an antenna pattern while maintaining it, improving antenna performance more than before.
本発明は、ホット側エレメントとアース側エレメントからなり、車両の窓ガラスに配設されるアンテナであって、前記ホット側エレメントは、ホット側給電点に接続され、ボディフランジから離れる方向に延ばした線条を含み、前記アース側エレメントは、前記ホット側給電点の近傍に設けられたアース側給電点より右回りに延ばしたアース側第1エレメントと、前記アース側給電点より左回りに延ばしたアース側第2エレメントとを含み、前記アース側第1エレメントと前記アース側第2エレメントとの各先端部が高周波的に導通することによって、前記アース側エレメントが、前記ホット側エレメントを囲むように開口部を有するループ状であることを特徴とする車両用アンテナである。 The present invention is an antenna including a hot side element and a ground side element and disposed on a window glass of a vehicle. The hot side element is connected to a hot side feeding point and extends in a direction away from a body flange. The ground side element includes a wire, and the ground side first element extends clockwise from the ground side power supply point provided in the vicinity of the hot side power supply point, and extends counterclockwise from the ground side power supply point. An earth-side second element, and the respective ends of the earth-side first element and the earth-side second element are electrically connected at a high frequency so that the earth-side element surrounds the hot-side element. A vehicular antenna having a loop shape having an opening.
あるいはまた、本発明は、前記アース側給電点側の辺と対向する辺において、前記アース側第1エレメントと前記アース側第2エレメントとの各先端部同士が互いに容量結合するように近接する位置に配置することによって、前記アース側第1エレメントと前記アース側第2エレメントとが高周波的に導通することを特徴とする前述の車両用アンテナである。 Alternatively, according to the present invention, in a side opposite to the side on the ground side feeding point side, the positions of the tips of the ground side first element and the ground side second element are close to each other so as to be capacitively coupled to each other. The above-mentioned vehicular antenna is characterized in that the ground-side first element and the ground-side second element are electrically connected in a high-frequency manner.
あるいはまた、本発明は、前記アース側第1エレメントと前記アース側第2エレメントとの間に補助線条を設け、前記補助線条は、その一端部が前記アース側第1エレメントの先端部と容量結合するように近接する位置に配置され、その他端部が前記アース側第2エレメントの先端部と容量結合するように近接する位置に配置され、これによって、前記アース側第1エレメントと前記アース側第2エレメントとが高周波的に導通し、前記アース側エレメントがループ線条を形成することを特徴とする前述の車両用アンテナである。 Alternatively, in the present invention, an auxiliary wire is provided between the ground side first element and the ground side second element, and one end of the auxiliary wire is connected to the tip of the ground side first element. It is arranged at a position close to be capacitively coupled, and the other end is arranged at a position close to be capacitively coupled to the tip of the ground side second element, whereby the ground side first element and the ground are The above-described vehicle antenna, wherein the second side element is electrically connected to the second side element at a high frequency, and the ground side element forms a loop wire.
あるいはまた、本発明は、前記アース側第1エレメントの先端と前記アース側第2エレメントの先端とにおいて、他の線条との互いに近接する部分の長さが、10mmから1波長であることを特徴とする前述の車両用アンテナである。 Alternatively, in the present invention, at the tip of the ground side first element and the tip of the ground side second element, the length of the portion adjacent to the other wire is 10 mm to one wavelength. The above-described vehicle antenna is characterized.
あるいはまた、本発明は、前記ホット側エレメントの長さは、送受信電波の略1/4波長であることを特徴とする前述の車両用アンテナである。 Alternatively, the present invention is the above-described vehicle antenna, wherein the length of the hot-side element is approximately ¼ wavelength of transmitted / received radio waves.
あるいはまた、本発明は、前記ホット側エレメントの先端から屈曲して延伸する補助線条を設けたことを特徴とする前述の車両用アンテナである。 Alternatively, the present invention is the above-described vehicular antenna, characterized in that an auxiliary wire that bends and extends from the tip of the hot-side element is provided.
あるいはまた、本発明は、前記アース側エレメントの電気長は、送受信電波の1波長から2波長であることを特徴とする前述の車両用アンテナである。 Alternatively, the present invention is the above-described vehicle antenna, wherein the electrical length of the ground-side element is 1 to 2 wavelengths of transmission / reception radio waves.
あるいはまた、本発明は、前記アース側第1エレメントの前記アース側給電点に接続される一辺を平行な複数の線条によって構成し、該複数の線条の先端同士を接続したことを特徴とする前述の車両用アンテナである。 Alternatively, the present invention is characterized in that one side connected to the ground side feeding point of the ground side first element is constituted by a plurality of parallel strips, and the ends of the plurality of strips are connected to each other. It is the above-mentioned vehicle antenna.
あるいはまた、本発明は、前記アース側第2エレメントの前記アース側給電点に接続される一辺を平行な複数の線条によって構成し、該複数の線条の先端部同士を接続したことを特徴とする前述の車両用アンテナである。 Alternatively, the present invention is characterized in that one side connected to the ground-side feeding point of the second element on the ground side is constituted by a plurality of parallel filaments, and tip portions of the plurality of filaments are connected to each other. It is the above-mentioned vehicle antenna.
あるいはまた、本発明は、前述のいずれかの車両用アンテナを車両の窓ガラス面に直接印刷、または該パターンを印刷したシートを貼設したことを特徴とする記載の車両用アンテナである。 Alternatively, the present invention is the vehicle antenna according to any one of the above-described features, in which any one of the above-described vehicle antennas is directly printed on a vehicle window glass surface or a sheet on which the pattern is printed is attached.
本発明によれば、自動車内でアンテナの設置場所や人体等によるアンテナ性能への影響を受けにくくし、実質的なアンテナエリアを小さくしつつ、アンテナパターンのチューニングを容易とし、アンテナ性能を向上させて、地上デジタルテレビ放送波を好適に受信することができる。 According to the present invention, it is difficult to affect the antenna performance due to the antenna installation location or the human body in the automobile, and the antenna pattern can be easily tuned and the antenna performance can be improved while reducing the substantial antenna area. Thus, the terrestrial digital television broadcast wave can be suitably received.
また、本発明のアンテナは、車両に人の乗車の有無によってもアンテナインピーダンスがほととんど変化せず、単純な構成であるため視界を損なうことのないアンテナを提供でき、利得も高することができる。 In addition, the antenna of the present invention can provide an antenna that does not impair the field of view because the antenna impedance hardly changes depending on whether or not a person is on the vehicle, and has a simple structure, and has a high gain. be able to.
本発明の実施形態のガラスアンテナは、自動車の窓ガラス1に配設する日本国内外の地上デジタルテレビ放送波を送受信するためのアンテナで、ホット側給電点から延ばしたホット側エレメント10と、アース側給電点より延ばしたアース側エレメント20からなる非接地のガラスアンテナである。
A glass antenna according to an embodiment of the present invention is an antenna for transmitting and receiving digital terrestrial television broadcast waves in and outside Japan, which is disposed on a
ホット側エレメント10は、ガラス面上にあって、ホット側給電点6から延ばし、金属ボディフランジ3の最も近い開口辺から遠ざかる方向に延ばした線条11を含むエレメントである。
The hot-
一方、アース側エレメント20は、ホット側給電点6の近傍に設けたアース側給電点7よりホット側エレメント10を中心として右回りでホット側エレメント10を囲む方向に延ばしたアース側第1エレメント21と、同アース側給電点7より左回りでホット側エレメント10を囲む方向に延ばしたアース側第2エレメント22の2つの線条によって構成され、両線条21、22の各先端部同士を互いに容量結合するように近接してオーバーラップさせ、ホット側エレメント10を取り囲むように、開口部を有するループ状に形成したものである。
On the other hand, the earth-
アース側エレメント20は、該開口部を有するループ状の形状であるので、該開口部は、直流的には開放された非導通状態であるが、高周波の電波を受信する場合には導通状態となり、高周波においては、図7に示した直流的に閉ループである従来のアンテナパターンと同等の効果が得られる。
Since the earth-
アース側エレメント20のアース側第1エレメント21とアース側第2エレメント22とが容量結合するように、アース側第1エレメント21の先端部とアース側第2エレメント22の先端部とをオーバーラップさせたオーバーラップ部24は、アース側給電点7から遠い箇所、例えば、図1〜図4に示したようにアース側給電点7の位置する辺の対向する辺に設けることが好ましい。
The tip of the ground side
また、図5に示したように、アース側エレメント20の右回りのアース側第1エレメント21と左回りのアース側第2エレメント22とを、各エレメントの先端部がオーバーラップしないように延伸し、各エレメントの先端部間に補助線条23を設け、補助線条23の一端部とアース側第1エレメント21の先端部が容量結合するように近接かつオーバーラップさせ、さらに、補助線条23の他端部とアース側第2エレメント22の先端部も容量結合するように近接かつオーバーラップするように、複数個所にオーバーラップ部24、25を設けるようにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 5, the clockwise ground side
ホット側給電点6から延ばしたホット側エレメント10の先端までの線条の長さは、送受信周波数帯の略中心周波数の1/4波長の長さとするのが好ましい。
It is preferable that the length of the line from the hot-
また、図2に示すように、ホット側エレメント10のホット側線条11と直交する補助線条12をホット側線条11の先端より延伸することもできる。この補助線条12の長さや延伸方向を変えることによって、共振周波数やインピーダンスの調整が可能になる。例えば、図2には、補助線条12がホット側線条11から90°で屈曲する例を示すが、この角度は何度でもよい。
In addition, as shown in FIG. 2, the
また、図2には、アース側第1エレメント21の水平線条を3本とし、アース側第2エレメント22の水平線条を4本とした例を示すが、この本数に限らない。さらに、アース側第1エレメント21と、アース側第2エレメント22との一方の水平線条を1本とし、もう一方の水平線条を複数本としてもよい。
FIG. 2 shows an example in which the number of horizontal lines of the ground side
さらに、アース側第1エレメント21とアース側第2エレメント22とで構成されるアース側エレメント20の各線条の長さを合計し、オーバーラップ分を1本の線条とみなした長さ(電気長)は、送受信電波の1波長〜2波長の長さとするのが好ましい。
Furthermore, the length of each line of the earth-
さらにまた、オーバーラップ部24において、アース側エレメント20のアース側第1エレメント21の先端とアース側第2エレメント22の先端とがオーバーラップする線条の長さは、アンテナのVSWRが低くなるように調整することが好ましい。具体的には、アース側第1エレメント21の先端とアース側第2エレメント22の先端とが互いに近接し容量結合する部分の長さ(図1におけるA)が、10mm〜1波長の長さであるとよい。
Furthermore, in the
前述したように、オーバーラップ部24においてオーバーラップする線条長さを10mm以上としたのは、10mm未満だと、容量結合が弱くなって、アース側第1エレメント21とアース側第2エレメント22とが電気的に1本の線条とみなせる効果が減少するためである。また、オーバーラップする線条長さを、1波長以下としたのは、1波長以上とすると好ましい容量結合が得られるが、線条が煩雑になるためである。
As described above, the length of the overlapping line in the
また、図2に示すように、アース側第1エレメント21のアース側給電点7に接続される一辺を複数本の線条によって構成し、該複数本の線条を平行に配設し、それぞれの先端部同士を連結するようにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 2, one side connected to the ground-
また、アース側エレメント20のアース側第2エレメント22のアース側給電点7に接続される一辺を複数本の線条によって構成し、該複数本の線条を平行に配設し、それぞれの先端部同士を連結するようにしてもよい。
In addition, one side connected to the ground-
さらに、アンテナパターンを車両の窓ガラス1の面に直接印刷して形成、あるいはアンテナパターンを印刷したシートを貼設するようにしてもよい。
Further, the antenna pattern may be directly printed on the surface of the
アース側エレメント20の形状としては、図1、図2、図5に示した矩形状とするのが一般的であるが、図3に示したように、金属フランジ3のコーナー部の円弧状の形状に合わせて、アース側エレメント20は、円弧状の線条を含む形状であってもよく、さらに図4に示したように、楕円形状としてもよい。さらに、図示はしてないが、アース側エレメント20を、正方形、菱形、多角形状とすることもできる。
As the shape of the
なお、ホット側給電点6とアース側給電点7には、それぞれに図示しない同軸ケーブルの内部導線と外部導線とが接続される。
The hot-
さらにまた、アース側エレメント20はアース側給電点7より引出線条26を介し、その先端よりアース側第1エレメント21、アース側第2エレメント22に分岐して互いに反対方向に線条を延ばすようにしてもよく、また、アース側給電点7より引出線条26を介さず、アース側第1エレメント21およびアース側第2エレメント22が直接アース側給電点7に接続されてもよい。
Furthermore, the
自動車等の窓ガラス1としては、前部窓ガラス、後部窓ガラス、側部窓ガラス、サンルーフ等の窓ガラスのいずれに設けてもよく、また、該窓ガラスはガラス板のみならず、透明樹脂板、あるいはガラス板と透明樹脂板との複合体からなる場合も含まれる。
As
また、本実施形態のアンテナは、アンテナパターンを後部窓ガラスの加熱線条の上部余白部、下部余白部、前部窓ガラス、側部窓ガラス、ルーフ窓ガラスの、窓ガラス面にアンテナパターンを導電性ペーストによって直接印刷する、あるいは厚みが薄い透明シールまたは透明シートに印刷し、窓ガラス面の内面側または絶縁材料からなる部位に貼着して使用するようにしてもよい。 In the antenna of this embodiment, the antenna pattern is formed on the window glass surface of the upper margin part, the lower margin part, the front window glass, the side window glass, and the roof window glass of the heating filament of the rear window glass. Printing may be performed directly using a conductive paste, or may be printed on a transparent seal or transparent sheet having a small thickness and attached to an inner surface side of a window glass surface or a portion made of an insulating material.
また、当該アンテナ2を自動車の窓ガラスに1箇所のみ設けたものであってもよいが、同一窓ガラスに複数箇所、あるいは複数の窓ガラスに複数個を設けて、これらの複数個のアンテナを用いてダイバーシティ受信をしてもよい。この場合、ダイバーシティアンテナを構成する複数のアンテナは、同じパターンまたは異なるパターンであってもよい。ダイバーシティ受信を行うことによって、さらに受信感度を向上させることができる。
In addition, the
以下、本発明の作用について説明する。 The operation of the present invention will be described below.
本発明の実施の形態のアンテナでは、アース側エレメント20として、アース側給電点7より右回りでホット側エレメント10を囲むように延ばしたアース側第1エレメント21と、アース側給電点7より左回りでホット側エレメント10を囲むように延ばしたアース側第2エレメント22との2つの線条の各先端部同士を互いに容量結合するように近接してオーバーラップさせ、ホット側エレメント10を取り囲む形状の開口部を有したループ状とした。このため、アース側第1エレメント21の先端およびアース側第2エレメント22の先端が開放されているため、各線条のオーバーラップさせた線条の長さを調整することによって、アース側のインピーダンスを容易に調整できる。
In the antenna according to the embodiment of the present invention, as the
なお、アース側エレメント20は、直流的には開放された非導通状態であるが、高周波的には導通状態となるので、図7に示したようなアース側エレメントを閉ループ状とした従来のアンテナと同等の受信特性が得られる。
The
ホット側エレメント10を、開ループ形状のアース側エレメント20で取り囲むようにしたので、外部の影響を受けやすいアンテナの先端部分の電界を安定させることができ、近接する導体(例えば、人体等)の影響を小さくすることができる。
Since the hot-
また、本発明の実施の形態のアンテナは、アース側エレメント20のループ形状の線条長さの合計を送受信電波の1波長〜2波長とすることによって、アース側エレメント20を接地アンテナとみなすことができるために、地上デジタル放送波帯の周波数において金属ボディに接地する構成と同等の特性を得ることができる。
The antenna according to the embodiment of the present invention regards the
以下本発明の種々の実施例について、説明する。 Various embodiments of the present invention will be described below.
[実施例1]
図1は、本発明の実施例1のアンテナパターンであり、自動車の後部窓ガラスの上部コーナー部近傍に設けた非接地のガラスアンテナを示す。
[Example 1]
FIG. 1 shows an antenna pattern according to the first embodiment of the present invention, and shows a non-grounded glass antenna provided in the vicinity of an upper corner portion of a rear window glass of an automobile.
実施例1のアンテナは、金属フランジ3の開口部の左上部コーナーに近い上辺近傍にホット側給電点6を設け、該ホット側給電点6に接続し、金属フランジの上辺から遠ざかる下方に略垂直に延ばしたホット側エレメント10と、ホット側給電点6の近傍に設けたアース側給電点7より延ばしたアース側エレメント20とからなる。
In the antenna of the first embodiment, a hot-
該アース側エレメント20は、アース側給電点7よりホット側エレメント10を中心として右回りでホット側エレメント10を囲むように延ばした逆コ字状のアース側第1エレメント21と、アース側給電点7より左回りでホット側エレメント10を囲む方向に延ばしたコ字状のアース側第2エレメント22の二つのエレメントとを互いに向かい合わせ、該二つのアース側エレメントが容量結合するように、該アース側エレメントの各先端部の線条同士が互いに近接してオーバーラップさせ、アース側エレメント20がホット側エレメント10を取り囲むように配設して、アース側エレメント20を構成する各エレメントの先端が開いた略長方形のループ形状としたものである。
The ground-
実施例1のアンテナでは、アース側エレメント20はアース側給電点7より引出線条26を介し、その先端よりアース側第1エレメント21、アース側第2エレメント22に分岐して互いに反対方向に線条を延ばしている。
In the antenna of the first embodiment, the
実施例1のアンテナの各線条長さを例示すると以下の通りである。ホット側エレメント10のホット側給電点6から先端までの線条の長さは、送受信周波数の略中心周波数600MHzにおける電波の1/4波長に、ガラス板1の波長短縮率(約0.6)を乗じて、60mmとした。
Examples of the length of each line of the antenna according to the first embodiment are as follows. The length of the filament from the hot-
アース側第1エレメント21のアース側給電点に接続した引出線条26の上端より右側に延ばした水平線条の長さは50mm、その先端より下方に延ばした垂直線条は85mm、さらに垂直線条の下端よりコ字状に折り返した折り返し線条の長さは90mmである。
The length of the horizontal line extending to the right side from the upper end of the
また、アース側第2エレメント22のアース側給電点に接続した引出線条26の上端より左側(コーナー方向)に延ばした水平線条の長さは100mm、その先端より下方に延ばした垂直線条は90mm、さらに垂直線条の下端よりコ字状に折り返した折り返し線条の長さは95mmである。
The length of the horizontal line extending from the upper end of the
さらに、アース側第1エレメント21の折り返し線条と、アース側第2エレメント22の折り返し線条とがオーバーラップする長さ(図1のA)は35mm、各線条の間隔は5mmである。
Furthermore, the length (A in FIG. 1) in which the folded line of the ground side
アース側第1線条21及びアース側第2線条22の各水平線条とフランジ開口部の上辺との間隔は、5mmとし、アース側第2線条22の垂直線条とフランジ開口部の縦側辺との間隔は、10mmとした。
The distance between each horizontal line of the ground side
ホット側給電点6とアース側給電点7は、それぞれ縦横10mmの正方形状とし、各給電点間の間隔を15mmとした。
The hot-
本実施例のアンテナは、窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を0.7mmで印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けして形成され、さらに、図示しないチューナーから延ばした図示しない同軸ケーブルの中心導体をホット側給電点6に、外被導体をアース側給電点7に接続した。
The antenna of the present embodiment is formed by printing a width of each line with a conductive ceramic paste at a predetermined position on the indoor surface side of the window glass plate with a width of 0.7 mm, and drying and baking in a heating furnace. The center conductor of the coaxial cable (not shown) extending from the tuner (not shown) was connected to the hot-
このようにして作成された実施例1の地上デジタルテレビ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスの上部側コーナー近傍に設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯の電波を受信したところ、図6の太い実線で示すように平均利得で−6.8dBとなる良好な周波数特性が得られ、図6の細い実線で示した後述する比較例1のアンテナ(図7参照)の平均利得−7.6dB、および、図6の点線で示した後述する比較例2のアンテナ(図8参照)の平均利得−7.6dBと比べて、500〜590MHzの帯域、および620〜710MHzの帯域で受信利得の改善が見られ、少なくとも比較例1、2と同等以上の周波数特性が得られる。 The terrestrial digital television broadcast wave receiving antenna of Example 1 created in this manner was provided in the vicinity of the upper corner of the rear window glass of the automobile, and received radio waves in the terrestrial digital television broadcast wave band having a frequency of 470 to 710 MHz. However, as shown by the thick solid line in FIG. 6, a good frequency characteristic with an average gain of −6.8 dB is obtained, and the average of the antenna of Comparative Example 1 described later (see FIG. 7) indicated by the thin solid line in FIG. A gain of −7.6 dB, and a band of 500 to 590 MHz and a band of 620 to 710 MHz, compared to an average gain of −7.6 dB of an antenna (see FIG. 8) of Comparative Example 2 described later shown by a dotted line in FIG. Thus, the reception gain is improved, and at least frequency characteristics equivalent to or higher than those of Comparative Examples 1 and 2 are obtained.
また、このようにして得られた図1に示す実施例1のアンテナは、車両に人が乗車した状態であっても人体によるアンテナインピーダンスの変化がほととんどなく、単純な構成であるため視界を損なうことのないアンテナを提供でき、受信利得も高く、アンテナチューニングも従来のものに比べて容易となる。 Further, the antenna of the first embodiment shown in FIG. 1 obtained in this way has a simple configuration with little change in antenna impedance due to the human body even when a person is in the vehicle. Therefore, an antenna that does not impair the field of view can be provided, the reception gain is high, and the antenna tuning is easier than the conventional one.
[実施例2]
実施例2は、図2に示すように、実施例1の変形パターンである。実施例2のアンテナでは、前述した実施例1と異なり、アース側エレメント20のコ字状のアース側第1エレメント21、逆コ字状のアース側第2エレメント22において、アース側給電点7に接続されるアース側第1エレメント21の水平線条を3本として、該3本の各水平線条の先端同士を垂直線条によって接続した。また、アース側給電点7に接続されるアース側第2エレメント22の水平線条を4本とし、該4本の水平線条の各先端同士を垂直線条によって接続した。さらにはホット側エレメント10のホット側線条11の下端より水平方向に屈折させた補助線条12を設けた。。これ以外については、実施例1と同一である。
[Example 2]
The second embodiment is a modified pattern of the first embodiment as shown in FIG. In the antenna of the second embodiment, unlike the first embodiment, the U-shaped ground side
なお、実施例2は、アース側第1エレメント21、アース側第2エレメント22の水平線条を複数本とする特徴と、ホット側線条11から屈曲し、延伸する補助線条12を設ける特徴とを有するが、この二つの特徴は別個に他の実施例のアンテナと組み合わされてもよい。
In addition, Example 2 is characterized in that there are a plurality of horizontal filaments of the ground-side
前述した構成の実施例2の地上デジタルテレビ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯の電波を受信したところ、実施例1と同様に良好な送受信性能が得ることができる。 When the terrestrial digital television broadcast wave receiving antenna according to the second embodiment having the above-described configuration is provided on the rear window glass of the automobile and a radio wave in the terrestrial digital television broadcast wave band having a frequency of 470 to 710 MHz is received, the same as in the first embodiment. Good transmission / reception performance can be obtained.
また、このようにして得られた図2に示す実施例2のアンテナは、車両に人が乗車した状態であってもアンテナインピーダンスの変化がほととんどなく、単純な構成であるため視界を損なうことのないアンテナを提供でき、利得も高く、アンテナチューニングも従来のものに比べて容易となり、十分実用に供し得るものである。 Further, the antenna of the second embodiment shown in FIG. 2 obtained in this way has a simple configuration with little change in antenna impedance even when a person is on the vehicle, and has a simple structure. The antenna can be provided without damaging the antenna, the gain is high, the antenna tuning is easier than the conventional one, and it can be sufficiently put into practical use.
[実施例3]
図3に示した実施例3のアンテナは、アース側エレメントの左上角部の形状を、略四分の円弧形状とした点において実施例1と異なり、その他の点では実施例1と同一である。
[Example 3]
The antenna of the third embodiment shown in FIG. 3 is different from the first embodiment in that the shape of the upper left corner of the ground side element is a substantially quarter arc shape, and is the same as the first embodiment in other points. .
実施例3のアンテナは、窓ガラスのフランジの開口部の上部コーナーのアール形状に沿ったアール形状にアンテナを設けており、ホット側給電点6及びアース側給電点7を上部左側の円弧状コーナー近傍に並設した例である。
The antenna according to the third embodiment is provided in a round shape along the round shape of the upper corner of the opening of the window glass flange, and the hot-
実施例3のアンテナは、前述した実施例1と異なり、アース側エレメントはアース側給電点7より、ホット側エレメント10を中心として右回りでホット側エレメント10を囲むように延ばしたコ字状のアース側第1エレメント21と、アース側給電点7より左回りでホット側エレメント10を囲むように延ばした円弧部分を一部に有した逆コ字状のアース側第2エレメント22の2つのエレメントとの先端部を互いに向かい合わせ、該二つのエレメントの各先端部の線条同士を互いに容量結合するように近接してオーバーラップさせ、ホット側エレメント10を取り囲むように配設して、アース側エレメント20を構成する各エレメントの先端が開いており、左上角部が4分の1円弧形状となった略長方形のループ形状とした。
The antenna of the third embodiment is different from the first embodiment described above in that the ground side element has a U-shape extending from the ground
前述した構成の実施例3の地上デジタルテレビ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯の電波を受信したところ、実施例1と同様に良好な送受信性能が得ることができる。 When the terrestrial digital television broadcast wave receiving antenna according to the third embodiment having the above-described configuration is provided on the rear window glass of the automobile and a radio wave in the terrestrial digital television broadcast wave band having a frequency of 470 to 710 MHz is received, the same as in the first embodiment. Good transmission / reception performance can be obtained.
また、このようにして得られた図3に示すアンテナは、車両に人が乗車した状態であってもアンテナインピーダンスの変化がほととんどなく、単純な構成であるため視界を損なうことのないアンテナを提供でき、利得も高く、アンテナチューニングも従来のものに比べて容易となる。 Further, the antenna shown in FIG. 3 obtained in this way has almost no change in the antenna impedance even when a person is in the vehicle, and it has a simple configuration, which may impair visibility. Antennas can be provided, gain is high, and antenna tuning is easier than conventional ones.
[実施例4]
図4に示した本発明の実施例4は、アース側エレメントの形状を、略円形状とした点が実施例1と異なり、ホット側エレメント10は一致している。
アース側エレメント20はアース側給電点7より、ホット側エレメント10を中心として右回りでホット側エレメント10を囲むように延ばした右半分の楕円(又は、円、長円)形状のアース側第1エレメント21と、同アース側給電点7より左回りでホット側エレメント10を囲む方向に延ばした左半分の楕円(又は、円、長円)形状のアース側第2エレメント22の2つのエレメントとの先端部とを互いに向かい合わせ、該二つのエレメントの各先端部の円弧条同士を互いに容量結合するように近接してオーバーラップさせ、ホット側エレメント10を取り囲むように配設して、アース側エレメント20を構成する各エレメントの先端が開いたループ形状とした略円形状とした点が実施例1と異なる。
[Example 4]
The fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 4 is different from the first embodiment in that the shape of the ground side element is substantially circular, and the
The earth-
前述した構成の実施例4の地上デジタルテレビ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯の電波を受信したところ、実施例1と同様に良好な送受信性能が得ることができる。 When the terrestrial digital television broadcast wave receiving antenna according to the fourth embodiment having the above-described configuration is provided on the rear window glass of the automobile and a radio wave in the terrestrial digital television broadcast wave band having a frequency of 470 to 710 MHz is received, the same as in the first embodiment. Good transmission / reception performance can be obtained.
また、このようにして得られた図4に示すアンテナは、車両に人が乗車した状態であってもアンテナインピーダンスの変化がほととんどなく、単純な構成であるため視界を損なうことのないアンテナを提供でき、利得も高く、アンテナチューニングも従来のものに比べて容易となる。 In addition, the antenna shown in FIG. 4 obtained in this way has a simple configuration with almost no change in antenna impedance even when a person is in the vehicle, and the visual field is impaired. Antennas can be provided, gain is high, and antenna tuning is easier than conventional ones.
[実施例5]
図5に示した本発明の実施例5は、前述した実施例1と異なり、実施例1の変形パターンであり、アース側エレメント20の略長方形状のエレメントを、L字状のアース側第1エレメント21、逆コ字状のアース側第2エレメント22、L字状の補助線条23の各線条のそれぞれの一部を互いに容量結合するように近接してオーバーラップさせ、ホット側エレメント10を取り囲むように配設して、アース側エレメント20を構成する各エレメントの先端が開いている略長方形のループ形状とした。なお、ホット側エレメント10は実施例1と同一である。
[Example 5]
The fifth embodiment of the present invention shown in FIG. 5 is a modified pattern of the first embodiment, which is different from the first embodiment described above. The substantially rectangular element of the
アース側第1エレメント21は、アース側給電点7に引出線条26を介して接続され、右側に延伸した水平線条とその先端から下方に延ばした垂直線条とからなるL字状のエレメントである。また、アース側第2エレメント22は実施例1と同じくアース側給電点7に引出線条26を介して接続された水平線条、垂直線条、折返し線条からなる逆コ字状のエレメントである。さらにアース側第1エレメント21とアース側第2エレメント22間にL字状の補助線条23を設け、補助線条23の一端とアース側第1エレメント21との間、および、補助線条23の他端とアース側第2エレメント22との間は、互いに容量結合するように近接するオーバーラップ部分を設けた。
The ground-side
前述した構成の実施例5の地上デジタルテレビ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯の電波を受信したところ、実施例1と同様に良好な送受信性能が得ることができる。 When the terrestrial digital television broadcast wave receiving antenna according to the fifth embodiment having the above-described configuration is provided on the rear window glass of the automobile and a radio wave in the terrestrial digital television broadcast wave band having a frequency of 470 to 710 MHz is received, the same as in the first embodiment. Good transmission / reception performance can be obtained.
また、このようにして得られた図5に示すアンテナは、車両に人が乗車した状態であっても人体によるアンテナインピーダンスの変化がほととんどなく、単純な構成であるため視界を損なうことのないアンテナを提供でき、利得も高く、アンテナチューニングも従来のものに比べて容易となる。 In addition, the antenna shown in FIG. 5 obtained in this way has a simple configuration with little change in antenna impedance due to the human body even when a person is on the vehicle, and thus impairs the field of view. An antenna can be provided, the gain is high, and the antenna tuning is easier than the conventional one.
[比較例1]
図7に示した比較例1は、特許文献1に記載されたパターンのアンテナであり、垂直方向に延ばしたホット側エレメント10’を取り囲むように略長方形状の閉ループ形状のアース側エレメント20’を設けたアンテナである。アース側エレメント20’は、引出線条26’を介してアース側給電点7’に接続されている。
[Comparative Example 1]
Comparative Example 1 shown in FIG. 7 is an antenna having a pattern described in
比較例1のアンテナ2’のホット側エレメント10’の線条長さは、送受信周波数の略中間周波数600MHzにおける電波の1/4波長を、ガラス板1’の波長短縮率を約0.6として、60mmであり、アース側エレメント20’の縦辺の長さは90mm、横辺の長さは150mmの略長方形状である。
The line length of the hot-
アース側エレメント20’の上辺とフランジ3’の開口部の上辺との間隔は5mmであり、アース側エレメント20’の垂直線条とフランジ3’の開口部の縦側辺との間隔は10mmである。
The distance between the upper side of the
ホット側給電点6’とアース側給電点7’とは、それぞれ縦横10mmの正方形状とし、各給電点6’、7’間の間隔を15mmとした。
The hot-
前述した構成の比較例1の地上デジタルテレビ放送波受信用アンテナ2’を自動車の後部窓ガラス1’に設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯の電波を受信したところ、図6の細い実線で示す周波数特性となり、平均受信利得は−7.6dBであった。 When the terrestrial digital TV broadcast wave receiving antenna 2 'of the comparative example 1 having the above-described configuration is provided on the rear window glass 1' of the automobile, radio waves in the terrestrial digital TV broadcast wave band having a frequency of 470 to 710 MHz are received. Frequency characteristic indicated by a thin solid line, and the average reception gain was -7.6 dB.
図6の周波数特性図によれば、比較例1のアンテナは、500〜590MHzの帯域、および620〜710MHzの帯域において、実施例1のアンテナと比べると利得が低くなる。また、比較例1の閉ループ形状のアンテナパターンは、閉ループ形状であるためチューニング時に1辺の長さだけを調整するような調整ができないので、調整が容易でない。 According to the frequency characteristic diagram of FIG. 6, the antenna of Comparative Example 1 has a lower gain than the antenna of Example 1 in the 500 to 590 MHz band and the 620 to 710 MHz band. Further, since the antenna pattern of the closed loop shape of the comparative example 1 has a closed loop shape, it is not easy to adjust because it cannot be adjusted to adjust only the length of one side during tuning.
[比較例2]
図8に示した比較例2のアンテナのパターンは、アース側給電点7”より右回りでホット側エレメント10”を囲むように延ばしたアース側第1エレメント21”と、アース側給電点7”より左回りでホット側エレメント10”を囲むように延ばした逆コ字状のアース側第2エレメント22”の2つの線条を略長方形状に配設するが、アース側第2エレメント22”の端部を、アース側第1エレメント21”の先端の手前で下方側に折り曲げて、アース側第1エレメント21”とアース側第2エレメント22”との各先端同士をオーバーラップさせないように(すなわち、アース側第1エレメント21”とアース側第2エレメント22”とが容量結合しないように)した開いた略長方形のループ形状としたパターンである。アース側第2エレメント22”の線条の先端を下方側に折り曲げたのは、アース側第2エレメント22”の全長を実施例1のアース側第2エレメント22(図1参照)の全長と一致させるためである。アース側第1エレメント21”およびアース側第2エレメント22”は、引出線条26”を介してアース側給電点7”に接続されている。ホット側エレメント10”はホット側給電点6”に接続されている。
[Comparative Example 2]
The antenna pattern of Comparative Example 2 shown in FIG. 8 includes a ground side
比較例2のアンテナ2”のアース側エレメント20”の略長方形状部分の縦辺、横辺の各線条長さは、比較例1、実施例1のアース側エレメントと同様に、縦辺の長さは90mm、横辺の長さは150mmであり、アース側第2エレメント22”で、アース側第1エレメント21”の先端の手前で下方側に折れ曲げた部分の長さは、35mmである。上記以外の線条の長さ、間隔は、実施例1、比較例1と同じである。
The lengths of the vertical and horizontal sides of the substantially rectangular portion of the
前述した構成の比較例2の地上デジタルテレビ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯の電波を受信したところ、図6の点線で示す周波数特性となり、平均受信利得は−7.6dBであった。 When the terrestrial digital television broadcast wave receiving antenna of Comparative Example 2 having the above-described configuration is provided on the rear window glass of the automobile and a radio wave in the terrestrial digital television broadcast wave band having a frequency of 470 to 710 MHz is received, it is shown by a dotted line in FIG. Frequency characteristics were obtained, and the average reception gain was -7.6 dB.
比較例2のアンテナの周波数特性は、図6の太い実線で示した実施例1のアンテナの周波数特性と比べると、470〜500MHzの帯域、540〜580MHzの帯域、および620〜710MHzの帯域において、実施例1と比べて受信利得が低くなる。 The frequency characteristic of the antenna of Comparative Example 2 is compared with the frequency characteristic of the antenna of Example 1 shown by the thick solid line in FIG. 6, in the band of 470 to 500 MHz, the band of 540 to 580 MHz, and the band of 620 to 710 MHz. The reception gain is lower than that in the first embodiment.
このように比較例2のアンテナと実施例1のアンテナとを比較すると、比較例2のアンテナでは、アース側エレメント20”のアース側第1エレメント21”とアース側第2エレメント22”とによるループ形状の開口部にオーバーラップ部分を設けていないため、実施例1に比べて受信利得が低下した。実施例1のアンテナでは、アース側の2本のエレメントをオーバーラップさせることによって受信利得を低下させないようにすることができる。
Thus, when the antenna of the comparative example 2 and the antenna of the first embodiment are compared, in the antenna of the comparative example 2, the loop of the ground side
以上、好適な実施例により説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の応用が可能である。 As mentioned above, although demonstrated by the preferable Example, this invention is not limited to these, A various application is possible.
1 窓ガラス
2 本発明のアンテナ
2’、2” 比較例のアンテナ
3、3’、3” 金属フランジ
6、6’、6” ホット側給電点
7、7’、7” アース側給電点
10、10’、10” ホット側エレメント
11 ホット側線条
12 補助線条
20、20’、20” アース側エレメント
21 アース側第1エレメント
22 アース側第2エレメント
23 補助線条
24 ラップ部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記ホット側エレメントは、ホット側給電点に接続され、ボディフランジから離れる方向に延ばした線条を含み、
前記アース側エレメントは、前記ホット側給電点の近傍に設けられたアース側給電点より右回りに延ばしたアース側第1エレメントと、前記アース側給電点より左回りに延ばしたアース側第2エレメントとを含み、
前記アース側第1エレメントと前記アース側第2エレメントとの各先端部が高周波的に導通することによって、前記アース側エレメントが、前記ホット側エレメントを囲むように開口部を有するループ状であることを特徴とする車両用アンテナ。 An antenna composed of a hot-side element and a ground-side element, disposed on a vehicle window glass,
The hot side element includes a wire connected to a hot side feeding point and extending in a direction away from the body flange,
The ground side element includes a ground side first element extending clockwise from the ground side power supply point provided in the vicinity of the hot side power supply point and a ground side second element extending counterclockwise from the ground side power supply point. Including
The ground-side element is in a loop shape having an opening so as to surround the hot-side element when each tip of the ground-side first element and the ground-side second element is electrically connected at high frequency. An antenna for a vehicle.
前記補助線条は、その一端部が前記アース側第1エレメントの先端部と容量結合するように近接する位置に配置され、その他端部が前記アース側第2エレメントの先端部と容量結合するように近接する位置に配置され、
これによって、前記アース側第1エレメントと前記アース側第2エレメントとが高周波的に導通し、前記アース側エレメントがループ線条を形成することを特徴とする請求項1に記載の車両用アンテナ。 An auxiliary wire is provided between the ground side first element and the ground side second element,
The auxiliary wire is disposed at a position where one end thereof is capacitively coupled with the tip of the ground side first element, and the other end is capacitively coupled with the tip of the ground side second element. Is located close to
2. The vehicle antenna according to claim 1, wherein the ground side first element and the ground side second element are electrically connected to each other at a high frequency, and the ground side element forms a loop wire.
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