JP2824789B2 - 広帯域ループアンテナ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は広帯域ループアンテナに係り、特に自動車用
窓ガラスアンテナとして用いて好適なものである。

〔発明の概要〕

絶縁面上にループアンテナを形成すると共に、その給
電点に動作帯域の異なる非ループアンテナを並列接続し
て、広帯域にわたって良好な感度を得たものである。

〔従来の技術〕

自動車の窓ガラスにアンテナ導体を付設して車載のAM
ラジオ受信機、FMラジオ受信機及びテレビ受像機等に受
信信号を供給するようにした自動車用ガラスアンテナが
知られている（例えば実公昭50-33951号、特開昭52-445
41号等）。このようなアンテナ導体は、面積が大きいリ
アー窓ガラスに設けられることが多い。しかし、リアー
窓ガラスの中央部分は運転者が自動車の後方を視認する
のに使用されるので、そこにアンテナ導体を付設するの
は好ましくない。また、一般に、上記中央部分には窓ガ
ラス面上に発生する曇りを除去するための加熱用導体が
設けられていることが多く、アンテナ導体を付設するが
できない。このため、リアー窓ガラスにアンテナ導体を
設ける場合には、その上部または下部の狭い位置に設け
ていた。しかし、設置面積が狭いとアンテナ導体を複雑
に引き廻して広帯域化することが困難である。このため
従来のガラスアンテナは、例えばFM放送帯の全域にわた
って良好な周波数特性を得ることができなかった。

ところで、簡単な構成である割には比較的帯域が広い
アンテナとしてループアンテナが知られている。ループ
アンテナはガラス面の縁部に沿って設ければよいので、
中央部に加熱導体のある窓ガラス上に設けるのに都合が
よい。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、ループアンテナといえども、例えばFMラジオ
放送帯〜TV放送帯のような広い帯域を１つでカバーでき
るほど広帯域ではない。したがって、車内にFMライジ受
信機及びTV受像機の両方を搭載した場合は、これらの供
給に供給する受信電力を誘起するために２つ以上の複数
のアンテナを窓ガラス上に設けなければならなかった。
また、アンテナの数が多くなると受信電力を車載受信機
に供給するための給電線もそれに応じてふやさなければ
ならないので、窓ガラスの周囲が煩雑になったり、配線
作業が多くなったりする問題があった。

本発明は上述の問題点にかんがみ、広い周波数帯域に
わたって良好な受信感度が得られる広帯域ループアンテ
ナを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の広帯域ループアンテナは、絶縁面上に形成さ
れたループ状アンテナ導体２、３と、上記ループ状アン
テナ導体２、３の給電点４に並列接続された非ループ状
アンテナ導体25とを有し、上記非ループ状アンテナ導体
25は、上記ループ状アンテナ導体２、３の固有共振周波
数の整数倍の近傍を除いた周波数域に共振周波数を有す
ることを特徴とするものである。

〔作用〕

ループ状アンテナ導体は、その固有共振周波数の整数
倍の近傍を除いた周波数域で高インピーダンスを示し、
非ループ状アンテナ導体が作動する周波数域において互
に干渉することはない。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示す自動車の後方窓ガラ
スの正面図である。この後方窓ガラス１は横長の長方形
に近い形状に形成されていて、その縁部に沿うようにし
て外側ループアンテナ２が設けられている。したがっ
て、外側ループアンテナ２は、例えば長辺と短辺との比
が2:1の横長の長方形に形成されている。

このように形成された外側ループアンテナ２と相似形
のループアンテナ、すなわち、長辺と短辺との比が2:1
の長方形ループアンテナ３が外側ループアンテナ２の内
側に設けられているとともに、内側ループアンテナ３の
更に内側にダイポールアンテナ25が設けられている。

ループアンテナ２、３の周囲長はFM放送帯の電波に共
振する長さに形成されていて、外側ループアンテナ２は
低い方の周波数の電波に共振し、内側ループアンテナ３
は高い方の周波数の電波に共振する。

ダイポールアンテナ25は例えばTV放送帯の電波を受信
するようにチューニングされている。

外側ループアンテナ２、内側ループアンテナ３及びダ
イポールアンテナ25は共通の給電点４に並列接続され、
夫々から誘起される受信電力を給電点４から取り出さ
れ、給電線８を介して車載受信機に供給される。

ループアンテナ２、３とダイポールアンテナ５とを並
列に接続した場合、それぞれのアンテナの共振周波数が
近いと相互干渉するので、夫々の共振周波数をインター
リーブ関係に設定してある。すなわち、ループアンテナ
は周囲長および周囲長の整数倍以外の周波数では一般に
高インピーダンスになる。つまり、このような周波数帯
においては、給電線側から見て何もつながっていない状
態に近くなる。したがって、例えば共振周波数がf₀のル
ープアンテナ２又は３と、共振周波数を1.5f₀に設定し
た半波長ダイポールアンテナ25とを並列に接続した場
合、周波数f₀付近ではループアンテナ２又は３が作動
し、このときダイポールアンテナ25は大きなインピーダ
ンス値（容量性）を示す。また、周波数1.5f₀付近では
ダイポールアンテナ25が動作するとともにループアンテ
ナ２、３が高インピーダンスとなり、ループアンテナ
２、３は給電点から見て接続されていない状態に近くな
る。したがって、異種のアンテナ導体を並列接続しても
相互干渉はなく、FMラジオ放送帯からTV放送帯までの広
い周波数帯にわたって良好な受信感度が得られる。ま
た、受信電力を車載受信機に送るための給電線の本数を
減らすことができるので、窓の周囲を簡素化できると共
に、配線作業が容易になる。

実施例のように二重ループアンテナを採用し、外側ル
ープアンテナ２と内側ループアンテナ３とを給電点４に
おいて並列結合した場合、第２図の閉ループ説明図に示
すように、外側ループアンテナ２による主ループ５及び
内側ループアンテナ３による副ルーフ６の他に、これら
２つのループアンテナ２、３の間に第３の閉ループ７が
寄生的に形成される。この第３の閉ループ７のループ長
は、主ループ５及び副ループ６の合計にほぼ等しい。す
なわち、例えば主ループ５のループ長が3,750mm、副ル
ープ６のループ長が3,270mmの場合は約7,140mmとなる。
したがって、この第３ループ７が第２高調波アンテナと
して動作した場合の共振周波数は84MHzとなり、主ルー
プ５の共振周波数90MHzと副ループ６の共振周波数80MHz
との間にインピーダンス特性の劣化点が生じる。

このような不都合を防止するために、実施例では第１
図に示すように短絡線10、11を設け、外側ループアンテ
ナ２と内側ループアンテナ３とを給電点４以外の一にお
いて短絡結合している。これにより、第３のループ７は
分断されるので第２高調波共振点が使用周波数帯の帯域
外に移動する。したがって、第３のループ７による入力
インピーダンスの劣化がなくなり、FM放送帯の全域にわ
たって良好な広帯域特性が得られる。

なお、第３図の後方窓ガラスの正面図に示すように、
ダイポールアンテナ25を外ループアンテナ２の外側に設
けてもよい。また、共振周波数がループアンテナの共振
周波数と十分に異なっていれば、ダイポールアンテナ以
外のアンテナを接続することもできる。

〔発明の効果〕

本発明は上述のように、ループ状アンテナ導体がその
固有共振周波数の整数倍の近傍を除いた周波数域で高イ
ンピーダンスになることに着目し、その周波数域に共振
周波数を有する非ループ状アンテナ導体を並列接続した
ものである。よって比較的簡単な導体パターンで効率良
く広帯域化を図ることができ、また給電点が１つでよい
ので受信機との間の配線が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す自動車の後方窓ガラス
の正面図、第２図は２つのループアンテナを並列に接続
することによって構成される閉ループの説明図、第３図
は第１図と異なる実施例を示す自動車の後方窓ガラスの
正面図である。 なお図面に用いた符号において、 １……後方窓ガラス ２……外側ループアンテナ ３……内側ループアンテナ ４……給電点 ５……主ループ ６……副ループ ７……第３のループ ８……給電線 10,11……短絡線 25……ダイポールアンテナ である。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁面上に形成されたループ状アンテナ導
   体と、 上記ループ状アンテナ導体の給電点に並列接続された非
   ループ状アンテナ導体とを有し、 上記非ループ状アンテナ導体は、上記ループ状アンテナ
   導体の固有共振周波数の整数倍の近傍を除いた周波数域
   に共振周波数を有することを特徴とする広帯域ループア
   ンテナ。
2. 【請求項２】上記ループ状アンテナ導体が多重ループで
   構成され、上記給電点以外の位置において各ループ間を
   短絡結合する短絡線が設けられていることを特徴とする
   請求項１の広帯域ループアンテナ。