JP3555716B2 - 車両用のガラスアンテナ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車など、車両用の側部窓ガラスに設けたガラスアンテナに関し、特にFMラジオ放送波からTV放送波までの広範囲の電波を受信するに好適なガラスアンテナに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両用のガラスアンテナとしては、後部窓ガラスの加熱用導電線条の上部余白部あるいは下部余白部に設けたアンテナ、前部窓ガラスに透明導電膜あるいは線条アンテナを設けたアンテナが知られており、実用化もされているが、前者にあっては、本来スペースが少ない上に、視界を妨げる恐れがあるので、アンテナ占有面積が小さくなり、必ずしも充分な受信利得が得られなかった。
【0003】
また、後者の前部窓ガラスに設けたアンテナは、比較的受信利得が高いが、運転者の視界を妨げないように、後部窓ガラス以上に取付場所の制約がある。
そこで、このような制約がほとんどなく、しかも比較的面積の大きな側部窓ガラスが装着されたRV車などの普及により、側部窓ガラスに設けたアンテナが注目されており、実開昭58−61509号、特開昭61−2695904号など数多くの出願もされている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、FMラジオ放送波からTV放送波までの全帯域にわたり高い受信利得を得ることは困難であった。
【0005】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、FMラジオ放送波からTV放送波UHF帯までの広範囲にわたり受信利得を高くするとともに、スペースも取らないガラスアンテナを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記の問題点を解決するために、本発明は、車両用側部窓ガラス周辺部に沿って設けられるアンテナであって、コーナー部分に近接して設けた二つの給電部から、少なくとも途中までは、同じ方向に平行に延びる導電線条により構成した二つのアンテナを具備するようにし、該二つのアンテナの最も近接して平行に延びる導電線条の間隔を10mm〜100mmとし、平行に延びる長さを300mm〜1000mmの範囲として、該二つのアンテナの先端部を折り返し、折り返した導電線条の長さを200mm〜800mmとし、FMラジオ放送波からTV放送波UHF帯までの広範囲にわたり受信することを特徴とする車両用のガラスアンテナである。
また、本発明は、前記二つのアンテナを一方の側部窓ガラスに配設し、該二つのアンテナによってダイバーシティ受信するようにしたことを特徴とする上述の車両用のガラスアンテナである。
あるいはまた、本発明は、前記二つのアンテナを一方の側部窓ガラス配設すると共に、さらに他方の側部窓ガラスに配設された二つのアンテナとによってダイバーシティ受信するようにしたことを特徴とする上述の車両用のガラスアンテナである。
また、特開昭61−2695904号などのように近接して設けた二つの給電部から時計回りと反時計回りに延びる場合などは少なくとも窓ガラスの2辺にわたり導電線条が占有するが、本発明では導電線条は最小1辺で済み、視覚の邪魔になる部分を少なくすることができる。
【0007】
また、二つのアンテナの最も近接して平行に延びる導電線条の間隔を10mm〜100mmとし、平行に延びる長さを300mm〜1000mmの範囲で平行に配設することにより、適切な容量結合をさせ、さらに、指向特性もある程度異ならせることができ、二つのアンテナによるダイバーシティ受信を効果的なものとすることができる。
【0008】
また、それぞれのアンテナの先端部分を折り返し、折り返した導電線条の長さを200mm〜800mmとすることにより、それぞれ広帯域にわたり受信利得を向上させることができる。
【0009】
また、ダイバーシティ受信について、一方の側部窓ガラスに配設された二つのアンテナだけでも、TV放送波、あるいはFMラジオ放送波に対してダイバーシティ受信しても周波数ダイバーシティとして効果があるが、さらに他方の側部窓ガラスに配設された二つのアンテナとダイバーシティ受信すると指向特性の落ち込み(ディップ)をお互いに補うことができるので、さらに好ましい。
【0010】
また、その他の後部窓ガラス、前部窓ガラスに設けたガラスアンテナ、あるいはホイップアンテナなどのポールアンテナを加えてダイバーシティ受信してもよい。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の給電部は、、窓ガラス四つのコーナーのどこに配設してもよく、給電部から延びるアンテナ線条は窓ガラスの短辺エッジに沿って延びてもよいが、長辺エッジに沿って延びる方が受信利得が高くなり、好ましい。また、二つのアンテナの最も近接して平行に延びる長さは300mm以上で、最大で窓ガラス長辺の長さ(ほぼ1000mm)以下の範囲で、その間隔は10mm〜100mmの範囲にすると好ましい。すなわち平行に延びる長さが長くなり、間隔が小さくなると静電容量が大きくなり、互いに影響しあい、指向特性が似通ったものになり、チューニングも難しくなる。平行に延びる長さが短かく、間隔が大きくなると互いの影響がほとんどなくなり、単独のアンテナの特性に近づいて、必ずしも受信利得が高くない。従って本発明では前記の範囲内で適当な容量結合をさせてお互いの受信利得を高めるものである。
【0012】
またそれぞれのアンテナの一部を、折り返すと一般的には広帯域にわたり受信性能が向上するので、好ましいが、折り返さないようにすることも可能である。本発明のアンテナは、片側の二つのアンテナのダイバーシティ受信する単独でも使用可能であるが、実施例1で示すように、両側の側部窓ガラスに設けたアンテナ同士でダイバーシティ受信すると、さらには前部窓ガラスに設けたアンテナ、後部窓ガラスに設けたアンテナ、ホイップアンテナなどのポールアンテナなどと組み合わせてダイバーシティ受信すると好ましい。
【0013】
【実施例】
以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。
図1、図2は、それぞれ本発明の実施例1におけるアンテナを一方の側部窓ガラスと他方の側部窓ガラスに装着したものを車内から見た正面図、図3〜図4は、それぞれ本発明のガラスアンテナを自動車用側部窓ガラスに設けた実施例2〜実施例3を示す車内側から見た正面図、図5と図6は、それぞれ実施例1におけるアンテナによりFMラジオ放送波とTV放送波を受信したときの指向特性図である。
【0014】
実施例1
図1に示すように、車両用の一方の側部窓ガラスに装着される板ガラス1の車内側表面に、本発明の二つのガラスアンテナ2、3とそれぞれのを給電部4と5とともに設け、図2に示すように、他方の板ガラス1’には、本発明のアンテナ2’、3’とそれぞれの給電部4’、5’を設けた例である。
【0015】
一方の側部窓ガラスに装着される板ガラス1には、給電部4、長さが650mmの水平線条21、長さが480mmの垂直線条22、長さが700mmの水平線条23、折り返した長さが680mmの水平線条24、さらに短く折り返した長さが150mmの水平線条25から構成されるFM−TV受信用のアンテナ2と、給電部5、長さが630mmの水平線条31、折り返した長さが620mmの水平線条32から構成されるTV受信用のアンテナ3をスクリーン印刷、焼成して形成する。
【0016】
他方の側部窓ガラスとして装着される板ガラス1’の車内側表面には、給電部4’、長さが750mmの水平線条21’、長さが450mmの垂直線条22’、長さが650mmの水平線条23’、折り返した長さが630mmの水平線条24’から構成されるTV受信用のアンテナ2’と、給電部5’、長さが720mmの水平線条31’、折り返した長さが500mmの水平線条32’から構成されるTV受信用のアンテナ3’をスクリーン印刷、焼成して形成する。なお、アンテナ2とそれぞれ側辺ガラスエッジ(≒金属ボディ)との間隔は20mm、アンテナ2の水平線条21とアンテナ3の水平線条31との間隔は50mmとする。
【0017】
このようにして得られた板ガラス1、1’をA=800mm、A’=950mm、B=550mm、B’=530mmなる寸法の自動車の側部窓ガラスに装着して、本発明のアンテナ2と2’によって、76MHz〜90MHzのFMラジオ放送波を受信して、標準のダイポールアンテナの受信利得を0dBとしたときの利得差(以下、ダイポール比と略称する)で表すと、平均でそれぞれ−18.5dB(−19.6dB)、−19.3dB(−20.2dB)となり、TV放送波1〜3チャンネル(以下、TV放送波VHF−L帯と略称する)、TV放送波4〜12チャンネル(以下、TV放送波VHF−H帯と略称する)、TV放送波UHF帯を受信して、ダイポール比で示すと、アンテナ2がそれぞれ、−21.8dB(−21.6dB)、−15.2dB(−16.5dB)、−16.3dB(−16.5dB)となり、アンテナ3がそれぞれ、−16.3dB(−17.7dB)、−17.0dB(−17.4dB)、−13.4dB(−13.2dB)となり、アンテナ2’がそれぞれ、−17.2dB(−18.1dB)、−15.7dB(−17.6dB)、−13.6dB(−14.2dB)となり、アンテナ3’がそれぞれ、−18.5dB(−18.8dB)、−15.6dB(−15.7dB)、−14.6dB(−15.3dB)となり、( )に示した値がそれぞれのアンテナ単独の場合であり、二つのアンテナを設けることによって、単独の場合と同等かそれ以上の受信利得が得られることがわかる。
【0018】
また、周波数1MHz毎の受信利得を表す周波数特性はFMラジオ放送波に対して図5に示すようになり、TV放送波に対して図6に示すようになり、いずれのアンテナも平坦で安定した特性であることがわかる。
【0019】
また、本実施例において、実際にはAMラジオ放送波を受信するときには、アンテナ2により受信し、FMラジオ放送波を受信するときには、本発明のアンテナ2とアンテナ2’によりダイバーシティ受信し、TV放送波VHF帯を受信するときには本発明のアンテナ2、3、2’、3’によりダイバーシティ受信する。
【0020】
本発明のアンテナの指向特性は図示しないが、アンテナ2、3は受信利得の落ち込み(ディップ)が同じ傾向にあり、この方向の電波に対してはアンテナ2’、3’が補い、アンテナ2’、3’にも若干のディップがあるが、この方向の電波に対してはアンテナ2、3が補う。
【0021】
実施例2、実施例3
図3に示す実施例2、図4に示す実施例3は、いずれも車両用の一方の側部窓ガラスに装着される板ガラス1の車内側表面に、本発明の二つのガラスアンテナ2、3とそれぞれのを給電部4と5とともに設けた例である。
【0022】
実施例2では、一方の側部窓ガラスに装着される板ガラス1に、給電部4、長さが670mmの水平線条21、長さが480mmの垂直線条22、2本の水平線条23、24から構成されるFM−TV受信用のアンテナ2と、給電部5、長さが600mmの水平線条31、水平線条32と折り返した水平線条33とこれらを接続する垂直線条34から構成されるTV受信用のアンテナ3をスクリーン印刷、焼成して形成する。
【0023】
このようにして得られたガラスアンテナ2、3も、それぞれ実施例1のアンテナ2、3と同程度の受信性能を有することを確認した。
実施例3では、一方の側部窓ガラスに装着される板ガラス1に、給電部4、長さが680mmの水平線条21、長さが500mmの垂直線条22、長さが750mmの水平線条23、長さが370mmの垂直線条24と長さが600mmの水平線条25から構成されるFM−TV受信用のアンテナ2と、給電部5、長さが660mmの水平線条31、長さが320mmの折り返した水平線条32と長さが580mmの水平線条33とこれらを接続する垂直線条34から構成されるTV受信用のアンテナ3をスクリーン印刷、焼成して形成する。
【0024】
このようにして得られたガラスアンテナ2、3も、それぞれ実施例1のアンテナ2、3と同程度の受信性能を有することを確認した。
実施例2、3におけるアンテナは一方の側方部の窓ガラスに配設されたアンテナのみを示したが、これらを実際に使用するときには、他方の側方部の窓ガラスに配設されたガラスアンテナなどとダイバーシティ受信すると、より好ましい。
【0025】
【発明の効果】
本発明のガラスアンテナは、以上説明したように、側部窓ガラスに設けたアンテナであり、FMラジオ放送波からTV放送波までの全帯域にわたり高い受信利得を得ることができる。
【0026】
また、二つのアンテナは窓ガラス周辺部に沿って少なくとも途中までは同じ方向に延びるように配設するのでスペースも取らない。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1におけるアンテナを一方の側部窓ガラスに配設したものを車内から見た正面図である。
【図2】実施例1におけるアンテナを他方の側部窓ガラスに配設したものを車内から見た正面図である。
【図3】本発明のガラスアンテナを自動車用の一方の側部窓ガラスに設けた実施例2を示す正面図である。
【図4】本発明のガラスアンテナを自動車用の一方の側部窓ガラスに設けた実施例3を示す正面図である。
【図5】実施例1におけるアンテナによりFMラジオ放送波を受信したときの指向特性図である。
【図6】実施例1におけるアンテナによりTV放送波を受信したときの指向特性図である。
【符号の説明】
1 板ガラス
2、2’、3、3’本発明のガラスアンテナ
4、4’、5、5’給電部
Claims (3)
- 車両用側部窓ガラス周辺部に沿って設けられるアンテナであって、コーナー部分に近接して設けた二つの給電部から、少なくとも途中までは、同じ水平方向に平行に延びる導電線条により構成した二つのアンテナを具備するようにし、該二つのアンテナの最も近接して平行に延びる導電線条の間隔を10mm〜100mmとし、平行に延びる長さを300mm〜1000mmの範囲として、該二つのアンテナの先端部を折り返し、折り返した導電線条の長さを200mm〜800mmとし、FMラジオ放送波からTV放送波UHF帯までの広範囲にわたり受信することを特徴とする車両用のガラスアンテナ。
- 前記二つのアンテナを一方の側部窓ガラスに配設し、該二つのアンテナによってダイバーシティ受信するようにしたことを特徴とする請求項1記載の車両用のガラスアンテナ。
- 前記二つのアンテナを一方の側部窓ガラス配設すると共に、さらに他方の側部窓ガラスに配設された二つのアンテナとによってダイバーシティ受信するようにしたことを特徴とする請求項1記載の車両用のガラスアンテナ。
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