JP2017118400A - ガラスアンテナ及び窓ガラス - Google Patents
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Abstract
【課題】隣接するアンテナへの影響が少ないアンテナを提供する。【解決手段】第1周波数帯の電波を受信する第1アンテナと、前記第1周波数帯の略2分の1の周波数の第2周波数帯の電波を受信する第2アンテナとを備え、前記第1アンテナは、受信機と接続される芯線側給電部及びアース側給電部と、前記芯線側給電部から延伸する芯線側エレメントと、前記アース側給電部から延伸するアース側エレメントとを有し、前記芯線側エレメントの長さは、前記第1周波数帯の中心周波数の波長とガラスの波長短縮率とを乗じた長さに略等しい長さであることを特徴とするガラスアンテナである。【選択図】図1
Description
本発明は、ガラス板の表面に配置されるガラスアンテナ関し、特に、高利得が得られるアンテナに関する。
自動車の側部窓ガラスに複数のアンテナを配置することがある。側部窓ガラスは大きさが小さく、複数のアンテナ(例えば、FMアンテナとDABアンテナ)を配置した場合、互いに干渉し、所望の受信特性が得られないことがある。
この問題を解決するアンテナとして、特許文献1(特開2012−23707号公報)、特許文献2(特開2014−123851号公報)、特許文献3(特開2014−216805号公報)がある。
特許文献1には、自動車の窓の金属フランジの開口部近傍のガラス面で互いに近接して並設した芯線側給電点及び接地側給電点と、接地側給電点から最も近い位置にある金属フランジとは離れる方向に延ばした線条を含む接地側エレメントと、芯線側給電点から前記接地側エレメントの線条と略平行に延ばした芯線側第1線条と、該芯線側第1線条から分岐、または芯線側給電点から直接芯線側第1線条と平行に延ばした芯線側第2線条とを含む芯線側エレメントと、からなり、前記芯線側給電点から芯線側第1線条、および芯線側第2線条の各先端までの長さを、それぞれ前記1つの周波数帯域幅内で共振する2つの離れた共振周波数の線条長さとする車両用ガラスアンテナが記載されている。
特許文献2には、ホット側給電部とアース側給電部とを備える車両の窓ガラスに配設され、ホット側給電部とアース側給電部には、それぞれホット側給電点、アース側給電点が備えられており、前記ホット側給電部の3方向が前記アース側給電部によって囲まれており、前記ホット側給電部にはホット側エレメントの一端が接続され、前記ホット側給電部より離れる方向に前記ホット側エレメントが延伸されており、前記アース側給電部には、アース側エレメントの一端が接続されており、前記ホット側エレメントを囲むように配設され、前記ホット側エレメントと前記アース側エレメントとが近接して容量結合している部分を有することを特徴とする車両用ガラスアンテナが記載されている。
特許文献3には、自動車の後部窓ガラスのデフォッガの上部に設けられ、FM第1アンテナとFM第2アンテナとDAB用アンテナとを備え、FM第1アンテナの余白部にFM第2アンテナとDAB用アンテナとが備えられ、FM第2アンテナは後部窓ガラスの側辺部に配設されたFM第2アンテナ給電点とFM第2アンテナエレメントとを備え、FM第2アンテナエレメントはFM第2アンテナ第1線条とFM第2アンテナ第2線条とを備え、FM第2アンテナ第1線条はその一端がFM第2アンテナ給電点に接続され、FM第2アンテナ給電点から離れる方向に延伸され、その反対側の一端がFM第2アンテナ第2線条の先端又は途中部に接続される自動車用ガラスアンテナが記載されている。
しかし、特許文献1に記載されたアンテナでは、芯線側の線条と接地側エレメントの線条とを略平行に配置し、芯線側の線条から接地側の線条へ至る電界を発生させることによって、垂直偏波の利得を得ているが、線条が水平方向に延在することから、水平偏波成分も多く、垂直偏波成分が十分に得られない。
また、特許文献2に記載されたアンテナでは、アース側エレメントがホット側エレメントを取り囲む形状であり、近接するアンテナへの影響が大きい。
また、特許文献3に記載されたアンテナでは、DABアンテナの芯線側エレメントの長さは約175mmであり、垂直偏波成分を強めるように構成されていない。
本発明は、隣接するFMアンテナの受信性能への影響が少ないDABアンテナを提供することを目的とする。また、垂直偏波において利得が高いDABアンテナを提供することを目的とする。
すなわち、本発明は、車両の窓ガラスに設けられるガラスアンテナであって、第1周波数帯の電波を受信する第1アンテナと、前記第1周波数帯の略2分の1の周波数の第2周波数帯の電波を受信する第2アンテナとを備え、前記第1アンテナは、受信機と接続される芯線側給電部及びアース側給電部と、前記芯線側給電部から延伸する芯線側エレメントと、前記アース側給電部から延伸するアース側エレメントとを有し、前記芯線側エレメントの長さは、前記第1周波数帯の中心周波数の波長とガラスの波長短縮率とを乗じた長さに略等しい長さであることを特徴とするガラスアンテナである。
また、本発明は、前記芯線側エレメントは、途中で屈曲されて形成されており、当該エレメント上において、前記第1周波数帯の中心周波数の波長をλ、ガラスの波長短縮率をαとして、前記芯線側給電部からαλ/4の位置を含む線条と、前記芯線側給電部から3αλ/4の位置を含む線条とが平行に位置することを特徴とするガラスアンテナである。
また、本発明は、前記芯線側エレメントは、前記芯線側給電部に接続され水平方向に延伸する第1水平線条と、前記第1水平線条から上方向に延伸する第2垂直線条と、前記第2垂直線条から水平方向に延伸する第2水平線条と、前記第2水平線条から上方に延伸する第3垂直線条と、前記第3垂直線条から水平方向に延伸する第3水平線条と、前記第3水平線条から下方向に延伸する第4垂直線条とを有し、前記第2垂直線条は、前記芯線側給電部からαλ/4の位置を含み、前記第4垂直線条は、前記芯線側給電部から3αλ/4の位置を含み、前記第2垂直線条は、水平方向において、前記第4垂直線条と前記芯線側給電部との間に位置することを特徴とするガラスアンテナである。
また、本発明は、前記第2垂直線条及び前記第4垂直線条は、αλ/40からαλ/5の長さであることを特徴とするガラスアンテナである。
また、本発明は、前記アース側エレメントは、前記芯線側エレメントと所定の間隔で沿って配置されることを特徴とするガラスアンテナである。
また、本発明は、前記第1周波数帯はDABラジオ放送帯であり、前記第2周波数帯はFMラジオ放送帯であることを特徴とするガラスアンテナである。
また、本発明は、前記第1アンテナは、給電部から横方向に延伸する第1横線条と、前記第1横線条から下方向に延伸する第1縦線条と、前記第1縦線条から横方向に延伸する第2横線条と、前記第2横線条から縦方向に延伸する縦線条とを有することを特徴とするガラスアンテナである。
また、本発明は、前記いずれかのガラスアンテナが設けられた窓ガラスである。
本発明の代表的な実施形態によれば、隣接するFMアンテナの受信性能への影響が少ないDABアンテナを提供できる。
図1から図7は、本発明の実施形態のガラスアンテナを車内側から見た図である。なお、以下の実施形態及び実施例ではガラスの右側に給電部が配置されたアンテナを示すが、左右を反転し、ガラスの左側に給電部を配置してもよい。
図1に示すように、本発明の実施形態のガラスアンテナは、ガラス(例えば、自動車の側部窓ガラス)1のボディフランジ2の内側に形成され、DABアンテナ3と、FMアンテナ4とによって構成される。DABアンテナ3は、DABのバンド3(174〜240MHz)を受信可能に調整され、FMアンテナ4は、FMラジオ放送帯(日本国内で78〜95MHz、日本国外で87.5MHz〜108MHz)を受信可能に調整される。
DABアンテナ3は、アース側給電部31と芯線側給電部36とのペアで構成される給電部と、アース側給電部31から延伸するアース側エレメント32と、芯線側給電部36から延伸する芯線側エレメント37とを有する。
芯線側エレメント37は、受信周波数帯の中心周波数の波長λとガラスの波長短縮率αとを乗じた長さにほぼ等しい長さを有し、芯線側給電部36から上方に延伸する第1垂直線条37Aと、第1垂直線条37Aの上端から左方向に延伸する第1水平線条37Bと、第1水平線条37Bの左端から上方向に延伸する第2垂直線条37Cと、第2垂直線条37Cの上端から右方向に延伸する第2水平線条37Dと、第2水平線条37Dの右端から上方に延伸する第3垂直線条37Eと、第3垂直線条37Eの上端から左方向に延伸する第3水平線条37Fと、第3水平線条37Fの左端から下方向に延伸する第4垂直線条37Gと、第4垂直線条37Gの下端から右方向に延伸する第4水平線条37Hとを有する。
アース側エレメント32は、アース側給電部31から上方向に延伸する垂直線条32Aと、垂直線条32Aの上端から左方向に延伸する水平線条32Bと、水平線条32Bの左端から上方向に延伸する垂直線条32Cとによって構成され、芯線側エレメント37に沿って近接するパターンを形成する。本実施形態のDABアンテナ3では、芯線側エレメント37が受信周波数帯の中心周波数の波長とガラスの波長短縮率とを乗じた長さにほぼ等しい長さを有するので、インピーダンスが高くなる傾向がある。このため、アース側エレメント32を芯線側エレメント37に沿って近接して配置することによって、DABアンテナ3のインピーダンスを低くできる。
FMアンテナ4は、給電部41と、給電部41から延伸する主エレメント42と、アンテナの上辺において主エレメント42と略平行に近接して配置された補助エレメント43を有する。主エレメント42は、給電部41から横方向に延伸し、ボディフランジ2に沿って配置される第1横線条42Aと、第1横線条42Aの左端から下方向に延伸する第1縦線条42Bと、第1縦線条42Bの下端から右方向に延伸する第2横線条42Cと、第2横線条42Cの右端から下方向に延伸する第2縦線条42Dと、第2縦線条42Dの下端から左方向に延伸する第3横線条42Eとを有する。
本実施形態のDABアンテナ3の芯線側エレメント37は、図2に示すように、受信周波数帯の中心周波数の波長λとガラスの波長短縮率αを乗じた長さにほぼ等しい長さを有し、端部がαλの位置となり、3αλ/4が第4垂直線条37Gに位置し、αλ/2が第3水平線条37Fに位置し、αλ/4が第2垂直線条37Cに位置する。
図2には、芯線側エレメント37上に誘起する電流の大きさ及び向きを矢印で示す。長さが全波長のエレメントに誘起する電流は、αλ/4の位置と3αλ/4の位置とでピークとなる。本実施形態のDABアンテナ3の芯線側エレメント37では、第2垂直線条37Cと第4垂直線条37Gとが平行に配置されており、両部には同じ方向にピークの電流が流れる。垂直方向に延伸するエレメントの部分が電流のピークとなるため、垂直偏波で高い利得が得られる。また、第2垂直線条37Cと第4垂直線条37Gとで電波を強めることから、垂直偏波で高い利得が得られる。なお、DABアンテナ3を90度回転させて配置した場合、水平方向の電波を強めて、水平偏波において高い利得を得ることができる。
また、図3に示すように、第2縦線条42D及び第3横線条42Eの代わりに、FMアンテナ4の第2横線条42Cの右端から上方向に延伸する第3縦線条42Fを設けてもよい。
また、図4に示すように、DABアンテナ3のアース側エレメント32の垂直線条32Aを設けず、水平線条32Bをアース側給電部31から左方向に延伸してもよい。また、DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第1垂直線条37Aを設けず、第1水平線条37Bを芯線側給電部36から左方向に延伸してもよい。
また、図5、図6に示すように、DABアンテナ3のアース側給電部31及び芯線側給電部36を、ガラス1のボディフランジ2の近傍ではなく、ガラス1の内側に設けてもよい。また、図5に示すように、DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第1水平線条37Bと第2垂直線条37Cと第2水平線条37Dとによって構成されるコの字部を、第3水平線条37Fと第4垂直線条37Gと第4水平線条37Hとによって構成されるコの字部の外部(逆方向)に形成してもよい。また、図6に示すように、DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第3垂直線条37Eを設けずに、第2水平線条37Dと第3水平線条37Fとを一つの直線で形成してもよい。
さらに、本実施形態のガラスアンテナは、前述した変形例の他に、図7に示すように、以下の形態でエレメントの長さや位置を調整することによって構成してもよい。
(1)DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第1水平線条37Bと第2水平線条37Dとの間隔
(2)DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第2水平線条37Dと第3水平線条37Fとの間隔
(3)DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第1水平線条37Bと第4水平線条37Hとの間隔
(4)DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第3垂直線条37Eの位置
(5)DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第4水平線条37Hの長さ
(6)DABアンテナ3のアース側エレメント32の長さ
(7)FMアンテナ4の主エレメント42の第3横線条42Eの長さ
(8)FMアンテナ4の補助エレメント43の長さ
(1)DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第1水平線条37Bと第2水平線条37Dとの間隔
(2)DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第2水平線条37Dと第3水平線条37Fとの間隔
(3)DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第1水平線条37Bと第4水平線条37Hとの間隔
(4)DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第3垂直線条37Eの位置
(5)DABアンテナ3の芯線側エレメント37の第4水平線条37Hの長さ
(6)DABアンテナ3のアース側エレメント32の長さ
(7)FMアンテナ4の主エレメント42の第3横線条42Eの長さ
(8)FMアンテナ4の補助エレメント43の長さ
本発明の実施形態のガラスアンテナは、そのパターンを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約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る。また、光透過性の樹脂フィルム上に形成された導電性パターンによってアンテナを形成し、ガラス板に貼り付けてもよい。
次に、本発明の実施形態のガラスアンテナの作用について説明する。
本発明の実施形態のガラスアンテナは、第1周波数帯(DABラジオ放送帯)の電波を受信するDABアンテナ3と、DABラジオ放送帯の略2分の1の周波数の第2周波数帯(FMラジオ放送帯)の電波を受信するFMアンテナ4とを備え、DABアンテナ3は、受信機と接続される芯線側給電部36及びアース側給電部31と、芯線側給電部36から延伸する芯線側エレメント37と、アース側給電部31から延伸するアース側エレメント32とを有し、芯線側エレメント37は、DABラジオ放送帯の中心周波数の波長とガラスの波長短縮率とを乗じた長さに略等しい長さであって、FMラジオ放送帯の中心周波数の波長の2分の1とガラスの波長短縮率とを乗じた長さに略等しい長さ(850〜1150mm、好ましくは900〜1100mm、より好ましくは950〜1100mm)に形成されている。このため、FMラジオ放送帯におけるDABアンテナ3のインピーダンスが高くなり、FMアンテナの受信性能への影響が少なくなる。
また、芯線側エレメント37は、当該エレメント上において、DABラジオ放送帯の中心周波数の波長をλ、ガラスの波長短縮率をαとして、芯線側給電部36からαλ/4の位置を含む第2垂直線条37Cと3αλ/4の位置を含む第4垂直線条37G線条とが平行に位置するので、並行する2本の垂直線条に同位相でピークの電流が流れ、垂直偏波において利得が高いアンテナを提供できる。
また、芯線側エレメント37は、芯線側給電部36に接続され水平方向に延伸する第1水平線条37Bと、第1水平線条37Bから上方向に延伸する第2垂直線条37Cと、第2垂直線条37Cから水平方向に延伸する第2水平線条37Dと、第2水平線条37Dから上方に延伸する第3垂直線条37Eと、第3垂直線条37Eから水平方向に延伸する第3水平線条37Fと、第3水平線条37Fから下方向に延伸する第4垂直線条37Gとを有し、第2垂直線条37Cは、芯線側給電部36からαλ/4の位置を含み、第4垂直線条37Gは、芯線側給電部36から3αλ/4の位置を含み、第2垂直線条37Cは、水平方向において、第4垂直線条37Gと芯線側給電部36との間に位置するので、第3水平線条37F及び第4垂直線条37Gによって形成されるDABアンテナ3の外周の中に、第1水平線条37Bと第2垂直線条37Cと第2水平線条37Dとが含まれることから、DABアンテナ3を小型化することができる(λはDABラジオ放送帯の中心周波数の波長である)。
また、第2垂直線条37C及び第4垂直線条37Gは、DABラジオ放送帯の中心周波数の波長をλ、ガラスの波長短縮率をαとして、αλ/40からαλ/5の長さ(25〜200mm)としたので、第2垂直線条37Cと第4垂直線条37Gとの間で十分な相互作用を生じることができる。また、第2垂直線条37C及び第4垂直線条37Gの間の距離は、αλ/40からαλ/5の長さ(25〜200mm)であることが好ましい。
また、アース側エレメント32は、芯線側エレメント37に沿って、芯線側エレメント37と所定の間隔で配置される。このため、アース側エレメント32の長さや、配置位置(アース側エレメント32と芯線側エレメント37との間隔)を調整することによって、DABアンテナ3のインピーダンスを調整できる。
また、同じガラス内に、他のアンテナ(例えば、AMアンテナ)が近接して配置されても、アース側エレメント32が小さいため、当該他のアンテナの受信性能への影響が少なくなる。
また、FMアンテナ4は、給電部から横方向に延伸する第1横線条42Aと、第1横線条42Aから下方向に延伸する第1縦線条42Bと、第1縦線条42Bから横方向に延伸する第2横線条42Cと、第2横線条42Cから縦方向に延伸する縦線条42D、42Fとを有するので、FM放送波を受信するために必要なエレメントの長さを確保することができる。
また、FMアンテナ4の主エレメント42が窓ガラス1の上下方向の中程(フランジから離れた位置)に横方向に配置されているので、低い周波数帯(例えば、中波のAMラジオ放送帯)においても、高い利得を得ることができる。
また、FMアンテナ4は、第1横線条42Aに沿って補助エレメント43を設けた。補助エレメント43の長さや、配置位置(補助エレメント43と第1横線条42Aとの間隔)を調整することによって、FMアンテナ4のインピーダンスを調整できる。
以下、本発明の種々の実施例について説明する。
<実施例1>
図1は、本発明の第1実施例のアンテナパターンを示し、自動車の側部窓ガラス1に設けるガラスアンテナ(車内視)の正面図である。
図1は、本発明の第1実施例のアンテナパターンを示し、自動車の側部窓ガラス1に設けるガラスアンテナ(車内視)の正面図である。
第1実施例のガラスアンテナは、DABアンテナ3と、FMアンテナ4とによって構成される。
DABアンテナ3は、アース側給電部31と芯線側給電部36とのペアで構成される給電部と、アース側給電部31から延伸するアース側エレメント32と、芯線側給電部36から延伸する芯線側エレメント37とを有する。
芯線側エレメント37は、受信周波数帯の中心周波数の波長とガラスの波長短縮率とを乗じた長さにほぼ等しい長さを有し、芯線側給電部36から上方に延伸する第1垂直線条37Aと、第1垂直線条37Aの上端から左方向に延伸する第1水平線条37Bと、第1水平線条37Bの左端から上方向に延伸する第2垂直線条37Cと、第2垂直線条37Cの上端から右方向に延伸する第2水平線条37Dと、第2水平線条37Dの右端から上方に延伸する第3垂直線条37Eと、第3垂直線条37Eの上端から左方向に延伸する第3水平線条37Fと、第3水平線条37Fの左端から下方向に延伸する第4垂直線条37Gと、第4垂直線条37Gの下端から右方向に延伸する第4水平線条37Hとを有する。
アース側エレメント32は、アース側給電部31から上方向に延伸する垂直線条32Aと、垂直線条32Aの上端から左方向に延伸する水平線条32Bと、水平線条32Bの左端から上方向に延伸する垂直線条32Cとによって構成され、芯線側エレメント37に沿って近接するパターンを形成する。
FMアンテナ4は、給電部41と、給電部41から延伸する主エレメント42と、アンテナの上辺において主エレメント42と略平行に近接して配置された補助エレメント43とを有する。主エレメント42は、給電部41から横方向に延伸し、ボディフランジ2に沿って配置される第1横線条42Aと、第1横線条42Aの左端から下方向に延伸する第1縦線条42Bと、第1縦線条42Bの下端から右方向に延伸する第2横線条42Cと、第2横線条42Cの右端から下方向に延伸する第2縦線条42Dと、第2縦線条42Dの下端から左方向に延伸する第3横線条42Eとを有する。
なお、第1実施例では、FMアンテナ4の主エレメント42が側部窓ガラス1の上下方向の中程(ボディフランジ2から離れた位置)に横方向に配置されている。このため、低い周波数帯(例えば、中波のAMラジオ放送帯)においても、高い利得を得ることができる。
第1実施例のDABアンテナ3の芯線側エレメント37の各部の長さは、第1垂直線条37Aが40mm、第1水平線条37Bが200mm、第2垂直線条37Cが30mm、第2水平線条37Dが200mm、第3垂直線条37Eが40mm、第3水平線条37Fが230mm、第4垂直線条37Gが150mm、第4水平線条37Hが140mmである。そして、芯線側エレメント37の全長は、1030mmになる。
DABのバンド3の中心周波数(207MHz)の波長λは約1500mmであり、ガラスの波長短縮率(α)である0.7を乗じると約1010mmであり、芯線側エレメント37の全長とほぼ等しい。また、FMラジオ放送帯域の中心周波数(約98MHz)の波長λは約3070mmであり、ガラスの波長短縮率である0.7を乗じると約2150mmであり、芯線側エレメント37の全長の2倍とほぼ等しい。
第2垂直線条37Cと第4垂直線条37Gとの距離は30mmである。第2垂直線条37Cと第4垂直線条37Gとの距離は、両部に流れる電流の位相差によって決めるとよい。さらに、第2垂直線条37Cの長さ及び第4垂直線条37Gの長さを長くすると、垂直偏波の受信利得を向上することができるが、αλ/40〜αλ/5程度が好ましい。
また、アース側エレメント32と芯線側エレメント37との距離は5mmである。アース側エレメント32と芯線側エレメント37との距離を変えることによって、DABアンテナ3のインピーダンスを調整できる。
また、FMアンテナ4の主エレメント42の各部の長さは、第1横線条42Aが780mm、第1縦線条42Bが250mm、第2横線条42Cが650mm、第2縦線条42Dが100mm、第3横線条42Eが100mmである。
第1実施例のガラスアンテナでは、DABアンテナ3によるFMアンテナ4の受信性能への影響を少なくできる。また、DABアンテナ3の垂直偏波における利得を高めることができる。
<実施例2>
図3は、本発明の第2実施例のアンテナパターンを示し、自動車の側部窓ガラス1に設けるガラスアンテナ(車内視)の正面図である。
図3は、本発明の第2実施例のアンテナパターンを示し、自動車の側部窓ガラス1に設けるガラスアンテナ(車内視)の正面図である。
第2実施例のガラスアンテナは、FMアンテナ4の主エレメント42の形状が第1実施例と異なる。第2実施例の前述以外の構成は、第1実施例と同じであるため、同じ符号を付し、それらの説明は省略する。
第2実施例のガラスアンテナは、DABアンテナ3と、FMアンテナ4とによって構成される。DABアンテナ3は、アース側給電部31と芯線側給電部36とのペアで構成される給電部と、アース側給電部31から延伸するアース側エレメント32と、芯線側給電部36から延伸する芯線側エレメント37とを有する。
FMアンテナ4は、給電部41と、給電部41から延伸する主エレメント42と、アンテナの上辺において主エレメント42と略平行に近接して配置された補助エレメント43とを有する。主エレメント42は、給電部41から横方向に延伸し、ボディフランジ2に沿って配置される第1横線条42Aと、第1横線条42Aの左端から下方向に延伸する第1縦線条42Bと、第1縦線条42Bの下端から右方向に延伸する第2横線条42Cと、第2横線条42Cの右端から上方向に延伸する第3縦線条42Fとを有する。
第2実施例のFMアンテナ4の主エレメント42の各部の長さは、第1横線条42Aが780mm、第1縦線条42Bが350mm、第2横線条42Cが700mm、第3縦線条42Fが80mmである。
第2実施例のガラスアンテナでは、FMアンテナ4の線条をボディフランジ2に近い位置に配置するので、FMラジオ放送帯の感度を向上できる。
<実施例3>
図4は、本発明の第3実施例のアンテナパターンを示し、自動車の側部窓ガラス1に設けるガラスアンテナ(車内視)の正面図である。
図4は、本発明の第3実施例のアンテナパターンを示し、自動車の側部窓ガラス1に設けるガラスアンテナ(車内視)の正面図である。
第3実施例のガラスアンテナは、DABアンテナ3の構成が第1実施例と異なる。第3実施例の前述以外の構成は、第1実施例と同じであるため、同じ符号を付し、それらの説明は省略する。
第3実施例のガラスアンテナは、DABアンテナ3と、FMアンテナ4とによって構成される。DABアンテナ3は、アース側給電部31と芯線側給電部36とのペアで構成される給電部と、アース側給電部31から延伸するアース側エレメント32と、芯線側給電部36から延伸する芯線側エレメント37とを有する。
芯線側エレメント37は、受信周波数帯の中心周波数の波長とガラスの波長短縮率とを乗じた長さにほぼ等しい長さを有し、芯線側給電部36から左方向に延伸する第1水平線条37Bと、第1水平線条37Bの左端から上方向に延伸する第2垂直線条37Cと、第2垂直線条37Cの上端から右方向に延伸する第2水平線条37Dと、第2水平線条37Dの右端から上方に延伸する第3垂直線条37Eと、第3垂直線条37Eの上端から左方向に延伸する第3水平線条37Fと、第3水平線条37Fの左端から下方向に延伸する第4垂直線条37Gと、第4垂直線条37Gの下端から右方向に延伸する第4水平線条37Hとを有する。
アース側エレメント32は、アース側給電部31から左方向に延伸する水平線条32Bと、水平線条32Bの左端から上方向に延伸する垂直線条32Cとによって構成され、芯線側エレメント37に沿って近接するパターンを形成する。
FMアンテナ4は、給電部41と、給電部41から延伸する主エレメント42と、アンテナの上辺において主エレメント42と略平行に近接して配置された補助エレメント43とを有する。FMアンテナ4の構成は、第1実施例と同じである。
第3実施例のDABアンテナ3の芯線側エレメント37の各部の長さは、第1水平線条37Bが180mm、第2垂直線条37Cが80mm、第2水平線条37Dが180mm、第3垂直線条37Eが30mm、第3水平線条37Fが270mm、第4垂直線条37Gが170mm、第4水平線条37Hが180mmである。そして、芯線側エレメント37の全長は、1090mmになる。
第3実施例のガラスアンテナでは、DABアンテナ3が占める面積が大きくなるので、DABラジオ放送帯の感度を向上できる。
<実施例4>
図5は、本発明の第4実施例のアンテナパターンを示し、自動車の側部窓ガラス1に設けるガラスアンテナ(車内視)の正面図である。
図5は、本発明の第4実施例のアンテナパターンを示し、自動車の側部窓ガラス1に設けるガラスアンテナ(車内視)の正面図である。
第4実施例のガラスアンテナは、DABアンテナ3の構成が第1実施例と異なる。第4実施例の前述以外の構成は、第1実施例と同じであるため、同じ符号を付し、それらの説明は省略する。
第4実施例のガラスアンテナは、DABアンテナ3と、FMアンテナ4とによって構成される。
DABアンテナ3は、アース側給電部31と芯線側給電部36とのペアで構成される給電部と、アース側給電部31から延伸するアース側エレメント32と、芯線側給電部36から延伸する芯線側エレメント37とを有する。第4実施例では、DABアンテナ3のアース側給電部31及び芯線側給電部36を、ガラス1のボディフランジ2の近傍ではなく、ガラス1の内側のボディフランジ2から離れた位置に配置する。
芯線側エレメント37は、受信周波数帯の中心周波数の波長とガラスの波長短縮率とを乗じた長さにほぼ等しい長さを有し、芯線側給電部36から上方に延伸する第1垂直線条37Aと、第1垂直線条37Aの上端から右方向に延伸する第1水平線条37Bと、第1水平線条37Bの右端から上方向に延伸する第2垂直線条37Cと、第2垂直線条37Cの上端から左方向に延伸する第2水平線条37Dと、第2水平線条37Dの左端から上方に延伸する第3垂直線条37Eと、第3垂直線条37Eの上端から左方向に延伸する第3水平線条37Fと、第3水平線条37Fの左端から下方向に延伸する第4垂直線条37Gと、第4垂直線条37Gの下端から右方向に延伸する第4水平線条37Hとを有する。
アース側エレメント32は、アース側給電部31から上方向に延伸する垂直線条32Aと、垂直線条32Aの上端から右方向に延伸する水平線条32Bと、水平線条32Bの右端から上方向に延伸する垂直線条32Cとによって構成され、芯線側エレメント37に沿って近接するパターンを形成する。
FMアンテナ4は、給電部41と、給電部41から延伸する主エレメント42と、アンテナの上辺において主エレメント42と略平行に近接して配置された補助エレメント43とを有する。FMアンテナ4の構成は、第1実施例と同じである。
第4実施例のDABアンテナ3の芯線側エレメント37の各部の長さは、第1垂直線条37Aが40mm、第1水平線条37Bが200mm、第2垂直線条37Cが30mm、第2水平線条37Dが240mm、第3垂直線条37Eが40mm、第3水平線条37Fが180mm、第4垂直線条37Gが150mm、第4水平線条37Hが130mmである。そして、芯線側エレメント37の全長は、1010mmになる。
第4実施例のガラスアンテナでは、DABアンテナ3が占める面積が大きくなるので、DABラジオ放送帯の感度を向上できる。
<実施例5>
図6は、本発明の第5実施例のアンテナパターンを示し、自動車の側部窓ガラス1に設けるガラスアンテナ(車内視)の正面図である。
図6は、本発明の第5実施例のアンテナパターンを示し、自動車の側部窓ガラス1に設けるガラスアンテナ(車内視)の正面図である。
第5実施例のガラスアンテナは、DABアンテナ3の構成が第1実施例と異なる。第5実施例の前述以外の構成は、第1実施例と同じであるため、同じ符号を付し、それらの説明は省略する。
第5実施例のガラスアンテナは、DABアンテナ3と、FMアンテナ4とによって構成される。
DABアンテナ3は、アース側給電部31と芯線側給電部36とのペアで構成される給電部と、アース側給電部31から延伸するアース側エレメント32と、芯線側給電部36から延伸する芯線側エレメント37とを有する。第5実施例では、DABアンテナ3のアース側給電部31及び芯線側給電部36を、ガラス1のボディフランジ2の近傍ではなく、ガラス1の内側のボディフランジ2から離れた位置に配置する。
芯線側エレメント37は、受信周波数帯の中心周波数の波長とガラスの波長短縮率とを乗じた長さにほぼ等しい長さを有し、芯線側給電部36から上方に延伸する第1垂直線条37Aと、第1垂直線条37Aの上端から右方向に延伸する第1水平線条37Bと、第1水平線条37Bの右端から上方向に延伸する第2垂直線条37Cと、第2垂直線条37Cの上端から左方向に延伸する第2水平線条37Dと、第2水平線条37Dの左端から下方向に延伸する第4垂直線条37Gと、第4垂直線条37Gの下端から右方向に延伸する第4水平線条37Hとを有する。
アース側エレメント32は、アース側給電部31から上方向に延伸する垂直線条32Aと、垂直線条32Aの上端から右方向に延伸する水平線条32Bと、水平線条32Bの右端から上方向に延伸する垂直線条32Cとによって構成され、芯線側エレメント37に沿って近接するパターンを形成する。
FMアンテナ4は、給電部41と、給電部41から延伸する主エレメント42と、アンテナの上辺において主エレメント42と略平行に近接して配置された補助エレメント43とを有する。FMアンテナ4の構成は、第1実施例と同じである。
第5実施例のDABアンテナ3の芯線側エレメント37の各部の長さは、第1垂直線条37Aが40mm、第1水平線条37Bが200mm、第2垂直線条37Cが70mm、第2水平線条37Dが420mm、第4垂直線条37Gが150mm、第4水平線条37Hが130mmである。そして、芯線側エレメント37の全長は、1010mmになる。
第5実施例のガラスアンテナでは、DABアンテナ3が占める面積が大きくなるので、DABラジオ放送帯の感度を向上できる。
以上、本発明を添付の図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこのような具体的構成に限定されるものではなく、添付した請求の範囲の趣旨内における様々な変更及び同等の構成を含むものである。
1 側部窓ガラス
2 フランジ
3 DABアンテナ
31 アース側給電部
36 芯線側給電部
32 アース側エレメント
37 芯線側エレメント
4 FMアンテナ
41 給電部
42 主エレメント
43 補助エレメント
2 フランジ
3 DABアンテナ
31 アース側給電部
36 芯線側給電部
32 アース側エレメント
37 芯線側エレメント
4 FMアンテナ
41 給電部
42 主エレメント
43 補助エレメント
Claims (8)
- 車両の窓ガラスに設けられるガラスアンテナであって、
第1周波数帯の電波を受信する第1アンテナと、
前記第1周波数帯の略2分の1の周波数の第2周波数帯の電波を受信する第2アンテナとを備え、
前記第1アンテナは、受信機と接続される芯線側給電部及びアース側給電部と、前記芯線側給電部から延伸する芯線側エレメントと、前記アース側給電部から延伸するアース側エレメントとを有し、
前記芯線側エレメントの長さは、前記第1周波数帯の中心周波数の波長とガラスの波長短縮率とを乗じた長さに略等しい長さであることを特徴とするガラスアンテナ。 - 前記芯線側エレメントは、途中で屈曲されて形成されており、
当該エレメント上において、前記第1周波数帯の中心周波数の波長をλ、ガラスの波長短縮率をαとして、前記芯線側給電部からαλ/4の位置を含む線条と、前記芯線側給電部から3αλ/4の位置を含む線条とが平行に位置することを特徴とする請求項1に記載のガラスアンテナ。 - 前記芯線側エレメントは、前記芯線側給電部に接続され水平方向に延伸する第1水平線条と、前記第1水平線条から上方向に延伸する第2垂直線条と、前記第2垂直線条から水平方向に延伸する第2水平線条と、前記第2水平線条から上方に延伸する第3垂直線条と、前記第3垂直線条から水平方向に延伸する第3水平線条と、前記第3水平線条から下方向に延伸する第4垂直線条とを有し、
前記第2垂直線条は、前記芯線側給電部からλ/4の位置を含み、
前記第4垂直線条は、前記芯線側給電部から3λ/4の位置を含み、
前記第2垂直線条は、水平方向において、前記第4垂直線条と前記芯線側給電部との間に位置することを特徴とする請求項2に記載のガラスアンテナ。 - 前記第2垂直線条及び前記第4垂直線条は、αλ/40からαλ/5の長さであることを特徴とする請求項3に記載のガラスアンテナ。
- 前記アース側エレメントは、前記芯線側エレメントと所定の間隔で沿って配置されることを特徴とする請求項1から4のいずれか一つに記載のガラスアンテナ。
- 前記第1周波数帯はDABラジオ放送帯であり、
前記第2周波数帯はFMラジオ放送帯であることを特徴とする請求項1から5のいずれか一つに記載のガラスアンテナ。 - 前記第2アンテナは、給電部から横方向に延伸する第1横線条と、前記第1横線条から下方向に延伸する第1縦線条と、前記第1縦線条から横方向に延伸する第2横線条と、前記第2横線条から縦方向に延伸する縦線条とを有することを特徴とする請求項1から6のいずれか一つに記載のガラスアンテナ。
- 請求項1から7のいずれか一つに記載のガラスアンテナが設けられた窓ガラス。
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DE102018114080A1 (de) | 2017-06-16 | 2018-12-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Verfahren zum herstellen einer katalysatorlage und vorrichtung zum herstellen der selben |
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