JP5722731B2 - Antenna device - Google Patents
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Description
本発明は、使用周波数帯が異なる複数のアンテナを有するアンテナ装置に関する。 The present invention relates to an antenna device having a plurality of antennas having different use frequency bands.
従来より、複数のアンテナを有するアンテナ装置が供されている。例えば特許文献１には、複数のアンテナを有するアンテナ装置において、リアクタンスを可変な複数の無給電素子をアンテナ間に配置することで、各々のアンテナの指向性を調整する技術が開示されている。
Conventionally, an antenna device having a plurality of antennas has been provided. For example,
しかしながら、特許文献１に開示されているように複数の無給電素子をアンテナ間に配置する構成では、複数の無給電素子を配置する分、アンテナ装置全体の体格が大きくなり、搭載性の面で不利になるという問題がある。
However, in the configuration in which a plurality of parasitic elements are arranged between antennas as disclosed in
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、アンテナ装置全体の体格の大型化を回避しつつ、アンテナの指向性を調整することができる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 above-described circumstances, and an object thereof is to provide an antenna device capable of adjusting the directivity of the antenna while avoiding an increase in the size of the entire antenna device. is there.
請求項１に記載したアンテナ装置によれば、第１の無線通信システムにおける第１の使用周波数帯の電波を送受信する第１のアンテナと、第１の無線通信システムとは異なる第２の無線通信システムにおける第２の使用周波数帯の電波を送受信する第２のアンテナとを有し、第１の使用周波数帯が第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも高い周波数帯であり、アンテナ装置が車両に搭載されたときに第１のアンテナが第２のアンテナから見て所望の方向側となるように第１のアンテナ及び第２のアンテナを配置した。
According to the antenna device recited in
これにより、第２のアンテナから見て所望の方向側に配置されている第１のアンテナが第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも高い周波数帯である第１の使用周波数帯にて動作するので、第２のアンテナの給電状態では第１のアンテナを導波器として動作させることができる。その結果、第２のアンテナの所望の方向側への指向性を高めることができる。例えば電波の到来方向が車両前方側であれば、第２のアンテナから見て車両前方側に第１のアンテナを配置することで、第２のアンテナの車両前方側への指向性を高めることができる。この場合、複数の無給電素子を配置する必要もないので、アンテナ装置全体の体格の大型化を回避しつつ、第２のアンテナの車両前方側への指向性を調整することができる。 As a result, the first antenna arranged on the desired direction side when viewed from the second antenna is in the first used frequency band which is a higher frequency band than a part or the whole of the second used frequency band. Since it operates, the first antenna can be operated as a director when the second antenna is fed. As a result, the directivity of the second antenna toward the desired direction can be increased. For example, if the arrival direction of the radio wave is the vehicle front side, the directivity of the second antenna toward the vehicle front side can be improved by arranging the first antenna on the vehicle front side as viewed from the second antenna. it can. In this case, since it is not necessary to arrange a plurality of parasitic elements, the directivity of the second antenna toward the vehicle front side can be adjusted while avoiding an increase in the size of the entire antenna device.
請求項２に記載したアンテナ装置によれば、第１の無線通信システムにおける第１の使用周波数帯の電波を送受信する第１のアンテナと、第１の無線通信システムとは異なる第２の無線通信システムにおける第２の使用周波数帯の電波を送受信する第２のアンテナとを有し、第１のアンテナ及び第２のアンテナが地板の平面に対して垂直に立設されており、第１の使用周波数帯が第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも低い周波数帯であり、アンテナ装置が車両に搭載されたときに第１のアンテナが第２のアンテナから見て所望の方向とは反対の方向側となるように第１のアンテナ及び第２のアンテナを配置した。
According to the antenna device of the second aspect, the first antenna that transmits and receives radio waves in the first use frequency band in the first wireless communication system, and the second wireless communication that is different from the first wireless communication system. A second antenna for transmitting and receiving radio waves in a second frequency band used in the system, wherein the first antenna and the second antenna are erected perpendicular to the plane of the ground plane, The frequency band is a frequency band lower than a part or all of the second use frequency band, and the first antenna is opposite to a desired direction when viewed from the second antenna when the antenna device is mounted on the vehicle. The 1st antenna and the 2nd antenna were arranged so that it might become the direction side.
これにより、第２のアンテナから見て所望の方向とは反対の方向側に配置されている第１のアンテナが第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも低い周波数帯である第１の使用周波数帯にて動作するので、第２のアンテナの給電状態では第１のアンテナを反射器として動作させることができる。その結果、第２のアンテナの所望の方向側への指向性を高めることができる。例えば電波の到来方向が車両前方側であれば、第２のアンテナから見て車両前方とは反対の方向である車両後方側に第１のアンテナを配置することで、第２のアンテナの車両前方側への指向性を高めることができる。この場合、複数の無給電素子を配置する必要もないので、アンテナ装置全体の体格の大型化を回避しつつ、第２のアンテナの車両前方側への指向性を調整することができる。 As a result, the first antenna disposed on the side opposite to the desired direction as viewed from the second antenna has a lower frequency band than a part or the whole of the second use frequency band. Since the operation is performed in the used frequency band, the first antenna can be operated as a reflector in the power supply state of the second antenna. As a result, the directivity of the second antenna toward the desired direction can be increased. For example, if the arrival direction of the radio wave is the vehicle front side, the first antenna is arranged on the vehicle rear side, which is the direction opposite to the vehicle front when viewed from the second antenna, so The directivity to the side can be increased. In this case, since it is not necessary to arrange a plurality of parasitic elements, the directivity of the second antenna toward the vehicle front side can be adjusted while avoiding an increase in the size of the entire antenna device.
請求項３に記載したアンテナ装置によれば、第１のアンテナが第２のアンテナよりも幅広パターンを有するようにした。これにより、第１のアンテナを第２のアンテナよりも広帯域な特性とすることで、第１のアンテナをより適切に反射器として動作させることができる。 According to the antenna device of the third aspect, the first antenna has a wider pattern than the second antenna. Thereby, the 1st antenna can be made to operate more appropriately as a reflector by making the 1st antenna have the characteristic of a wider band than the 2nd antenna.
請求項４に記載したアンテナ装置によれば、第１の無線通信システムにおける第１の使用周波数帯の電波を送受信する複数の第１のアンテナと、第１の無線通信システムとは異なる第２の無線通信システムにおける第２の使用周波数帯の電波を送受信する第２のアンテナとを有するアンテナ装置であって、複数の第１のアンテナのうち一の第１のアンテナの一の第１の使用周波数帯が第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも高い周波数帯であり、複数の第１のアンテナのうち他の第１のアンテナの他の第１の使用周波数帯が第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも低い周波数帯であり、アンテナ装置が車両に搭載されたときに一の第１のアンテナが第２のアンテナから見て所望の方向側となり且つ他の第１のアンテナが第２のアンテナから見て所望の方向とは反対の方向側となるように配置した。
According to the antenna device recited in
これにより、第２のアンテナから見て所望の方向側に配置されている一の第１のアンテナが第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも高い周波数帯である一の第１の使用周波数帯にて動作するので、第２のアンテナの給電状態では一の第１のアンテナを導波器として動作させると共に、第２のアンテナから見て所望の方向とは反対の方向側に配置されている他の第１のアンテナが第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも低い周波数帯である他の第１の使用周波数帯にて動作するので、第２のアンテナの給電状態では他の第１のアンテナを反射器として動作させることができる。その結果、第２のアンテナの所望の方向側への指向性を高めることができる。例えば電波の到来方向が車両前方側であれば、第２のアンテナから見て車両前方側に一の第１のアンテナを配置し、第２のアンテナから見て車両後方側に他の第１のアンテナを配置することで、第２のアンテナの車両前方側への指向性を高めることができる。この場合、複数の無給電素子を配置する必要もないので、アンテナ装置全体の体格の大型化を回避しつつ、第２のアンテナの車両前方側への指向性を調整することができる。 Thereby, the first use in which the first antenna arranged on the desired direction side when viewed from the second antenna is in a frequency band higher than a part or the whole of the second use frequency band. Since it operates in the frequency band, the first antenna is operated as a director in the power supply state of the second antenna, and is disposed on the side opposite to the desired direction when viewed from the second antenna. Since the other first antenna is operated in another first used frequency band that is lower than a part or the whole of the second used frequency band, the other first antenna is in the power supply state of the second antenna. The first antenna can be operated as a reflector. As a result, the directivity of the second antenna toward the desired direction can be increased. For example, if the direction of arrival of radio waves is the vehicle front side, one first antenna is disposed on the vehicle front side as viewed from the second antenna, and the other first antenna is disposed on the vehicle rear side as viewed from the second antenna. By arranging the antenna, the directivity of the second antenna toward the front side of the vehicle can be enhanced. In this case, since it is not necessary to arrange a plurality of parasitic elements, the directivity of the second antenna toward the vehicle front side can be adjusted while avoiding an increase in the size of the entire antenna device.
請求項５に記載したアンテナ装置によれば、他の第１のアンテナが第２のアンテナよりも幅広パターンを有するようにした。これにより、他の第１のアンテナを第２のアンテナよりも広帯域な特性とすることで、他の第１のアンテナをより適切に反射器として動作させることができる。 According to the antenna device of the fifth aspect, the other first antenna has a wider pattern than the second antenna. Thereby, the other first antenna can be operated as a reflector more appropriately by setting the other first antenna to have a characteristic wider than that of the second antenna.
請求項６に記載したアンテナ装置によれば、第１のアンテナ及び第２のアンテナを同一の基板上に配置した。これにより、第１のアンテナ及び第２のアンテナを配置する際に、第１のアンテナ及び第２のアンテナを別々の基板上に配置する構成と対比すると、部品点数や製造コスト等を削減することができる。 According to the antenna device of the sixth aspect, the first antenna and the second antenna are arranged on the same substrate. Thereby, when arranging the first antenna and the second antenna, the number of parts, the manufacturing cost, and the like are reduced as compared with the configuration in which the first antenna and the second antenna are arranged on different substrates. Can do.
請求項７に記載したアンテナ装置によれば、第１のアンテナ及び第２のアンテナを別々の基板上に配置し、別々の基板を各々のアンテナの放射面が対向するように配置した。これにより、第１のアンテナ及び第２のアンテナを配置する際に、各々のアンテナの放射面同士の距離を任意に調整することができ、各々のアンテナの放射面同士の距離を十分に確保することで、各々のアンテナ間の相互インピーダンスを減少させることができ、各々のアンテナの利得を高めることができる。 According to the antenna device of the seventh aspect, the first antenna and the second antenna are arranged on different substrates, and the different substrates are arranged so that the radiation surfaces of the respective antennas face each other. Thereby, when arrange | positioning a 1st antenna and a 2nd antenna, the distance of the radiation surfaces of each antenna can be adjusted arbitrarily, and the distance of the radiation surfaces of each antenna is fully ensured. Thus, the mutual impedance between the antennas can be reduced, and the gain of each antenna can be increased.
請求項８に記載したアンテナ装置によれば、第１のアンテナと第２のアンテナとの間の距離が第２の使用周波数帯の中心周波数の電波の波長に「１／４」を乗じた値以下であるようにした。これにより、第１のアンテナと第２のアンテナとを近接して配置する構成としながらも、アンテナ装置全体の体格の大型化を回避しつつ、第２のアンテナの車両前方側への指向性を調整することができる。
According to the antenna device according to
請求項９に記載したアンテナ装置によれば、第１のアンテナは、携帯電話システムにおける使用周波数帯の電波を送受信するアンテナであり、第２のアンテナは、車々間通信システム又は路車間通信システムにおける使用周波数帯の電波を送受信するアンテナであり、第１の使用周波数帯及び第２の使用周波数帯は７００〜８００［ＭＨｚ］である。これにより、携帯電話システムの電波を送受信するアンテナと、車々間通信システム又は路車間通信システムの電波を送受信するアンテナとを例えば同一筐体内に配置する構成において、アンテナ装置全体の体格の大型化を回避しつつ、車々間通信システム又は路車間通信システムの電波を送受信するアンテナの車両前方側への指向性を調整することができる。例えば前方車両に対する追突防止を目的とする車々間通信用アンテナの車両前方側への指向性を調整することで、前方車両の検出感度を高めることができる。 According to the antenna device of the ninth aspect, the first antenna is an antenna that transmits and receives radio waves in a use frequency band in the mobile phone system, and the second antenna is used in the inter-vehicle communication system or the road-vehicle communication system. It is an antenna that transmits and receives radio waves in a frequency band, and the first used frequency band and the second used frequency band are 700 to 800 [MHz]. As a result, in the configuration in which the antenna for transmitting and receiving radio waves of the mobile phone system and the antenna for transmitting and receiving radio waves of the inter-vehicle communication system or the road-to-vehicle communication system are disposed in, for example, the same housing, the size of the entire antenna device is prevented from increasing in size. However, it is possible to adjust the directivity to the vehicle front side of the antenna that transmits and receives radio waves of the inter-vehicle communication system or the road-to-vehicle communication system. For example, the detection sensitivity of the vehicle ahead can be increased by adjusting the directivity of the vehicle-to-vehicle communication antenna for the purpose of preventing a rear-end collision with the vehicle ahead.
（第１の実施形態）
以下、本発明を、車両に搭載可能な車載アンテナ装置に適用した第１の実施形態について、図１乃至図３を参照して説明する。図１は、車載アンテナ装置の全体構成を概略的に示している。車載アンテナ装置１において、矩形状の地板（グランド板）２上には矩形状の基板３が当該地板２の平面に対して垂直に立設されている。地板２は例えばガラスエポキシ樹脂に導電性膜が形成された材料又はアルミニウム材料から構成されており、基板３は例えばガラスエポキシ樹脂から構成されている。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment in which the present invention is applied to an in-vehicle antenna device that can be mounted on a vehicle will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 schematically shows the overall configuration of the in-vehicle antenna device. In the in-
基板３の片方の面（図１では正面）３ａにあって一端側（図１では右端側）には、携帯電話システム（第１の無線通信システムに相当）の電波を送受信する携帯電話用アンテナ４（第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン（エレメント）５により形成されている。基板３の片方の面３ａにあって中央側には、上記した携帯電話用アンテナ４と同様に携帯電話システムの電波を送受信する携帯電話用アンテナ６（第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン７により形成されている。基板３の片方の面３ａにあって他端側（図１では左端側）には、車々間通信システム（第２の無線通信システムに相当）の電波を送受信する車々間通信用アンテナ８（第２のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン９により形成されている。
An antenna for a mobile phone that transmits and receives radio waves from a mobile phone system (corresponding to the first wireless communication system) on one side (front side in FIG. 1) 3a of the
携帯電話用アンテナ４、携帯電話用アンテナ６及び車々間通信用アンテナ８が同一の基板３上に配置されていることから、携帯電話用アンテナ４の放射面４ａ（第１のアンテナの放射面に相当）、携帯電話用アンテナ６の放射面６ａ（第１のアンテナの放射面に相当）及び車々間通信用アンテナ８の放射面８ａ（第２のアンテナの放射面に相当）は、同一の方向を向いている。又、導体パターン５と導体パターン７とは同一の形状である。又、携帯電話用アンテナ４と携帯電話用アンテナ６とは、ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）を行う関係にある。尚、車々間通信用アンテナ８は、例えば前方車両に対する追突防止を目的とする車々間通信の電波を前方車両に搭載されている車載アンテナ装置との間で送受信することから、車両前方への指向性を有することが望ましい。
Since the
導体パターン５及び導体パターン７は、携帯電話システムの使用周波数帯（第１の使用周波数帯に相当）である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯の電波を送受信可能な形状に形成されており、導体パターン９は、車々間通信システムの使用周波数帯（第２の使用周波数帯に相当）である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の周波数帯の電波を送受信可能な形状に形成されている。即ち、携帯電話用アンテナ４と携帯電話用アンテナ６の使用周波数帯は、車々間通信用アンテナ８の使用周波数帯の全体よりも高い周波数帯である。
The
導体パターン５は、下端側（地板２に近い側）が先細り形状となっており、導体パターン５の下端部と地板２とが接する部分には給電点１０が設けられている。同様に、導体パターン７は、下端側が先細り形状となっており、導体パターン７の下端部と地板２とが接する部分には給電点１１が設けられている。又、導体パターン９の下端部と地板２とが接する部分には給電点１２が設けられている。尚、給電点１１は地板２の略中央部に配置されており、３個の給電点１０〜１２は地板２の長手方向に沿って一直線上に配置されている。
The
携帯電話用アンテナ４（導体パターン５）の中心軸ａ１と携帯電話用アンテナ６（導体パターン７）の中心軸ａ２との間の距離Ｌ１は、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値であり、又、携帯電話用アンテナ６（導体パターン７）の中心軸ａ２と車々間通信用アンテナ８（導体パターン９）の中心軸ａ３との間の距離Ｌ２も、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値である。このように構成されてなる車載アンテナ装置１は、携帯電話用アンテナ４が配置されている側が車両前方側（所望の方向側）となるように車両ボデーの例えばルーフ部分等に実装される。
The distance L1 between the central axis a1 of the cellular phone antenna 4 (conductor pattern 5) and the central axis a2 of the cellular phone antenna 6 (conductor pattern 7) is 715-725 [frequency band used in the inter-vehicle communication system]. [MHz] is a value obtained by multiplying the wavelength λ of the radio wave of 720 [MHz], which is the center frequency of [MHz], by [1/8], and the center axis a2 of the mobile phone antenna 6 (conductor pattern 7) and the inter-vehicle communication antenna The distance L2 between the center axis a3 of 8 (conductor pattern 9) is also “1” in the wavelength λ of the radio wave of 720 [MHz] that is the center frequency of 715 to 725 [MHz] that is the use frequency band of the inter-vehicle communication system. / 8 ". The vehicle-mounted
図２は、上記した構成における携帯電話用アンテナ４、携帯電話用アンテナ６及び車々間通信用アンテナ８のＶＳＷＲ（電圧定在波比（Voltage Standing Wave Ratio））を示している。携帯電話用アンテナ４及び携帯電話用アンテナ６のＶＳＷＲは、携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯で概ね「３」以下となっており、アンテナ特性が良好であることが判る。又、車々間通信用アンテナ８のＶＳＷＲは、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の周波数帯で概ね「３」以下となっており、アンテナ特性が良好であることが判る。
FIG. 2 shows the VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) of the
上記した構成において、携帯電話用アンテナ４が配置されている側が車両前方側となるように車載アンテナ装置１が車両に搭載された状態では、車々間通信用アンテナ８から見て車両前方側に配置されている携帯電話用アンテナ４及び携帯電話用アンテナ６が車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の周波数帯よりも高い携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯にて動作する。そのため、車々間通信用アンテナ８が給電点１２から給電されている状態（給電状態）では、図３に示すように、放射器１３として動作する車々間通信用アンテナ８に対し、携帯電話用アンテナ４が導波器１４として動作し、携帯電話用アンテナ６が導波器１５として動作する。その結果、車々間通信用アンテナ８の指向性が車両前方側へと傾き、車々間通信用アンテナ８の車両前方側への指向性が高まる。
In the above configuration, when the in-
以上に説明したように第１の実施形態によれば、携帯電話システムで使用する携帯電話用アンテナ４及び携帯電話用アンテナ６と車々間通信システムで使用する車々間通信用アンテナ８とを、車載アンテナ装置１が車両に搭載されたときに車々間通信用アンテナ８から見て携帯電話用アンテナ４及び携帯電話用アンテナ６が車両前方側となるように配置した。これにより、車々間通信用アンテナ８の給電状態では携帯電話用アンテナ４及び携帯電話用アンテナ６を導波器として動作させることができ、その結果、車々間通信用アンテナ８の車両前方側への指向性を高めることができる。この場合、複数の無給電素子を配置する必要もないので、車載アンテナ装置１全体の体格の大型化を回避しつつ、車々間通信用アンテナ８の車両前方側への指向性を調整することができる。尚、導波器として動作する携帯電話用アンテナは１個であっても良いし３個以上であっても良い。
As described above, according to the first embodiment, the
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について、図４を参照して説明する。尚、上記した第１の実施形態と同一部分については説明を省略し、異なる部分について説明する。第１の実施形態は、携帯電話用アンテナ４、携帯電話用アンテナ６及び車々間通信用アンテナ８が同一の基板３上に配置されているが、第２の実施形態は、携帯電話用アンテナ及び車々間通信用アンテナが別々の基板３上に配置されている。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, description is abbreviate | omitted about the same part as above-mentioned 1st Embodiment, and a different part is demonstrated. In the first embodiment, the
即ち、車載アンテナ装置２１において、地板２上には矩形状の基板２２〜２４が当該地板２の平面に対して垂直に立設されている。基板２２〜２４は第１の実施形態で説明した基板３と同様に例えばガラスエポキシ樹脂から構成されている。基板２２の片方の面２２ａには第１の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ４と同等の携帯電話用アンテナ２５（第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン２６により形成されている。基板２３の片方の面２３ａには第１の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ６と同等の携帯電話用アンテナ２７（第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン２８により形成されている。基板２４の片方の面２４ａには第１の実施形態で説明した車々間通信用アンテナ８と同等の車々間通信用アンテナ２９（第２のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン３０により形成されている。
That is, in the in-vehicle antenna device 21,
基板２２〜２４が各々の面が互いに平行となるように配置されていることから、携帯電話用アンテナ２５の放射面２５ａ（第１のアンテナの放射面に相当）、携帯電話用アンテナ２７の放射面２７ａ（第１のアンテナの放射面に相当）及び車々間通信用アンテナ２９の放射面２９ａ（第２のアンテナの放射面に相当）は、同一の方向を向いており且つ対向している。又、導体パターン２６と導体パターン２８とは同一の形状である。又、導体パターン２６の下端部と地板２とが接する部分には給電点３１が設けられており、導体パターン２８の下端部と地板２とが接する部分には給電点３２が設けられており、導体パターン３０の下端部と地板２とが接する部分には給電点３３が設けられている。尚、給電点３２は地板２の略中央部に配置されており、３個の給電点３１〜３３は地板２の長手方向に沿って一直線上に配置されている。
Since the
この場合も、携帯電話用アンテナ２５（導体パターン２６）の中心軸ｂ１と携帯電話用アンテナ２７（導体パターン２８）の中心軸ｂ２との間の距離Ｌ１は、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値であり、又、携帯電話用アンテナ２７（導体パターン２８）の中心軸ｂ２と車々間通信用アンテナ２９（導体パターン３０）の中心軸ｂ３との間の距離Ｌ２も、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値である。このように構成されてなる車載アンテナ装置２１も、携帯電話用アンテナ２５が配置されている側が車両前方側となるように車両ボデーの例えばルーフ部分等に実装される。
Also in this case, the distance L1 between the central axis b1 of the cellular phone antenna 25 (conductor pattern 26) and the central axis b2 of the cellular phone antenna 27 (conductor pattern 28) is a frequency band used in the inter-vehicle communication system. It is a value obtained by multiplying the wavelength λ of the radio wave of 720 [MHz], which is the center frequency of 715 to 725 [MHz], by “1/8”, and the central axis b2 of the cellular phone antenna 27 (conductor pattern 28). The distance L2 between the vehicle-to-vehicle communication antenna 29 (conductor pattern 30) and the center axis b3 is also the wavelength of a radio wave of 720 [MHz] that is the center frequency of 715 to 725 [MHz] that is the frequency band used for the vehicle-to-vehicle communication system. This is a value obtained by multiplying λ by “1/8”. The vehicle-mounted antenna device 21 configured as described above is also mounted on, for example, a roof portion of the vehicle body such that the side on which the
上記した構成においても、携帯電話用アンテナ２５が配置されている側が車両前方側となるように車載アンテナ装置２１が車両に搭載された状態では、車々間通信用アンテナ２９から見て車両前方側に配置されている携帯電話用アンテナ２５及び携帯電話用アンテナ２７が車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の周波数帯よりも高い携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯にて動作する。そのため、車々間通信用アンテナ２９が給電点３３から給電されている状態では、放射器として動作する車々間通信用アンテナ２９に対し、携帯電話用アンテナ２５及び携帯電話用アンテナ２７が導波器として動作する。その結果、車々間通信用アンテナ２９の指向性が車両前方側へと傾き、車々間通信用アンテナ２９の車両前方側への指向性が高まる。
Also in the configuration described above, in the state where the in-vehicle antenna device 21 is mounted on the vehicle so that the side on which the
以上に説明したように第２の実施形態によれば、上記した第１の実施形態と同様に、携帯電話システムで使用する携帯電話用アンテナ２５及び携帯電話用アンテナ２７と車々間通信システムで使用する車々間通信用アンテナ２９とを、車載アンテナ装置２１が車両に搭載されたときに車々間通信用アンテナ２９から見て携帯電話用アンテナ２５及び携帯電話用アンテナ２７が車両前方側となるように配置した。これにより、車々間通信用アンテ２９の給電状態では携帯電話用アンテナ２５及び携帯電話用アンテナ２７を導波器として動作させることができ、その結果、車々間通信用アンテナ２９の車両前方側への指向性を高めることができる。
As described above, according to the second embodiment, similarly to the first embodiment described above, the
又、第１の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ４、携帯電話用アンテナ６及び車々間通信用アンテナ８が同一の基板３上に配置されており、放射面４ａ、放射面６ａ及び放射面８ａ同士が対向しない構成では、隣り合う導体パターン５、導体パターン７及び導体パターン９の端部同士の距離が当該導体パターン５、導体パターン７及び導体パターン９の幅分だけ中心軸ａ１〜ａ３同士の距離よりも短くなり（図１ではＬ３＜Ｌ１、Ｌ４＜Ｌ２）、導体パターン５、導体パターン７及び導体パターン９の端部同士の距離を十分に確保することができないが、第２の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ２５、携帯電話用アンテナ２７及び車々間通信用アンテナ２９が別々の基板２２〜２４上に配置されており、放射面２５ａ、放射面２７ａ及び放射面２９ａ同士が対向する構成では、隣り合う導体パターン２６、導体パターン２８及び導体パターン３０の端部同士の距離が中心軸ｂ１〜ｂ３同士の距離よりも短くなることはない（等しい）。そのため、導体パターン２６、導体パターン２８及び導体パターン３０の端部同士の距離を十分に確保することができ（望ましいとされる波長λに「１／４」を乗じた値に近付けることができ）、第１の実施形態と対比すると、各々のアンテナ間の相互インピーダンスを減少させることができ、各々のアンテナの利得を高めることができる。尚、この場合も、導波器として動作する携帯電話用アンテナは１個であっても良いし３個以上であっても良い。
Further, the
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について、図５乃至図１１を参照して説明する。尚、上記した第１の実施形態と同一部分については説明を省略し、異なる部分について説明する。車載アンテナ装置４１において、地板２上には基板３が当該地板２の平面に対して垂直に立設されている。基板３の片方の面３ａにあって一端側（図５では右端側）には、第１の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ４と同等の携帯電話用アンテナ４２（一の第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン４３により形成されている。基板３の片方の面３ａにあって中央側には第１の実施形態で説明した車々間通信用アンテナ８と同等の車々間通信用アンテナ４４（第２のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン４５により形成されている。基板３の片方の面３ａにあって他端側（図５では左端側）には、携帯電話用アンテナ４６（他の第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン４７により形成されている。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, description is abbreviate | omitted about the same part as above-mentioned 1st Embodiment, and a different part is demonstrated. In the in-
携帯電話用アンテナ４２、車々間通信用アンテナ４４及び携帯電話用アンテナ４６が同一の基板３上に配置されていることから、携帯電話用アンテナ４２の放射面４２ａ（第１のアンテナの放射面に相当）、車々間通信用アンテナ４４の放射面４４ａ（第２のアンテナの放射面に相当）及び携帯電話用アンテナ４６の放射面４６ａ（第１のアンテナの放射面に相当）は、同一の方向を向いている。尚、この場合も、携帯電話用アンテナ４２と携帯電話用アンテナ４６とは、ＭＩＭＯを行う関係にある。
Since the
導体パターン４７は、導体パターン４３が携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯の電波を送受信可能な形状に形成されているのに対し、携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］と車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］との双方を含む７１５〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯の電波を送受信可能な形状に形成されている。即ち、携帯電話用アンテナ４６の使用周波数帯は、車々間通信用アンテナ４４の使用周波数帯の全体よりも高い周波数帯であり、車々間通信用アンテナ４４の使用周波数帯の一部よりも低い周波数帯であり、導体パターン４７は、携帯電話システムの使用周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯との双方に対応したインピーダンス特性を有する。
The
導体パターン４３の下端部と地板２とが接する部分には給電点４８が設けられており、導体パターン４５の下端部と地板２とが接する部分には給電点４９が設けられており、導体パターン４７の下端部と地板２とが接する部分には給電点５０が設けられている。尚、給電点４９は地板２の略中央部に配置されており、３個の給電点４８〜５０は地板２の長手方向に沿って一直線上に配置されている。
A
この場合も、携帯電話用アンテナ４２（導体パターン４３）の中心軸ｃ１と車々間通信用アンテナ４４（導体パターン４５）の中心軸ｃ２との間の距離Ｌ１は、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値であり、又、車々間通信用アンテナ４４（導体パターン４５）の中心軸ｃ２と携帯電話用アンテナ４６（導体パターン４７）の中心軸ｃ３との間の距離Ｌ２も、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値である。このように構成されてなる車載アンテナ装置４１も、携帯電話用アンテナ４２が配置されている側が車両前方側となるように車両ボデーの例えばルーフ部分等に実装される。
Also in this case, the distance L1 between the center axis c1 of the cellular phone antenna 42 (conductor pattern 43) and the center axis c2 of the inter-vehicle communication antenna 44 (conductor pattern 45) is a frequency band used in the inter-vehicle communication system. It is a value obtained by multiplying the wavelength λ of the radio wave of 720 [MHz], which is the center frequency of 715 to 725 [MHz], by “1/8”, and the center axis c2 of the inter-vehicle communication antenna 44 (conductor pattern 45). The distance L2 between the mobile phone antenna 46 (conductor pattern 47) and the central axis c3 is also the wavelength of a radio wave of 720 [MHz] that is the center frequency of 715 to 725 [MHz] that is the use frequency band of the inter-vehicle communication system. This is a value obtained by multiplying λ by “1/8”. The in-
図６は、上記した構成における携帯電話用アンテナ４２、車々間通信用アンテナ４４及び携帯電話用アンテナ４６のＶＳＷＲを示している。携帯電話用アンテナ４２のＶＳＷＲは、携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯で概ね「３」以下となっており、アンテナ特性が良好であることが判る。又、車々間通信用アンテナ４４のＶＳＷＲは、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の周波数帯で概ね「３」以下となっており、アンテナ特性が良好であることが判る。又、この第３の実施形態では、携帯電話用アンテナ４６のＶＳＷＲは、車々間通信システムの使用周波数帯から携帯電話システムの使用周波数帯にかけての広帯域な７１５〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯で概ね「３」以下となっており、アンテナ特性が良好であることが判る。
FIG. 6 shows VSWRs of the
上記した構成において、携帯電話用アンテナ４２が配置されている側が車両前方側となるように車載アンテナ装置４１が車両に搭載された状態では、車々間通信用アンテナ４４から見て車両前方側に配置されている携帯電話用アンテナ４２が車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の周波数帯よりも高い携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯にて動作する。そのため、車々間通信用アンテナ４４が給電点４９から給電されている状態では、図７に示すように、放射器５１として動作する車々間通信用アンテナ４４に対し、携帯電話用アンテナ４２が導波器５２として動作する。
In the above-described configuration, when the in-
又、車々間通信用アンテナ４４から見て車両後方側に配置されている携帯電話用アンテナ４６が携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の周波数帯との双方を含む７１５〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯の電波を送受信可能であり、７１５〜７７０［ＭＨｚ］の広帯域に対応したインピーダンス特性を有する。そのため、車々間通信用アンテナ４４が給電点４９から給電されている状態では、図７に示すように、放射器５１として動作する車々間通信用アンテナ４４に対し、携帯電話用アンテナ４６が反射器５３として動作する。その結果、図８に示すように、車々間通信用アンテナ４４の指向性が車両前方側へと傾き、車々間通信用アンテナ４４の車両前方側への指向性が高まる。
In addition, the
図９は、比較対象として、上記した携帯電話システムの使用周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯との双方を含む７１５〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯の電波を送受信する携帯電話用アンテナ４６に代えて、携帯電話システムの使用周波数帯だけの電波を送受信する携帯電話用アンテナ５４（導体パターン５５、放射面５４ａ）を配置した構成を示し、図１０は、その比較対象における各アンテナのＶＳＷＲを示し、図１１は、各アンテナの指向性を示している。図８と図１１とを対比すると明らかなように、図９に示した構成、即ち、携帯電話システムの使用周波数帯だけの電波を送受信する携帯電話用アンテナ５４を採用した構成では、車々間通信用アンテナ４４の車両前方側への最大利得が−４［ｄＢｉ］程度であるが（図１１（ｂ）参照）、図５に示した構成、即ち、携帯電話システムの使用周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯との双方を含む７１５〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯の電波を送受信する携帯電話用アンテナ４６を採用した構成では、車々間通信用アンテナ４４の車両前方側への最大利得が−１．５［ｄＢｉ］程度であり（図８（ｂ）参照）、車々間通信用アンテナ４４の車両前方側への最大利得が−４［ｄＢｉ］から−１．５［ｄＢｉ］へ向上することが判る。
FIG. 9 shows, as a comparison object, a
以上に説明したように第３の実施形態によれば、携帯電話システムで使用する携帯電話用アンテナ４２及び携帯電話用アンテナ４６と車々間通信システムで使用する車々間通信用アンテナ４４とを、車載アンテナ装置４１が車両に搭載されたときに車々間通信用アンテナ４４から見て携帯電話用アンテナ４２が車両前方側となるように配置し且つ携帯電話用アンテナ４６が車両後方側となるように配置し、携帯電話用アンテナ４６を携帯電話システムの使用周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯との双方に対応したインピーダンス特性を有するようにした。これにより、車々間通信用アンテナ４４の給電状態では携帯電話用アンテナ４２を導波器として動作させることができ、又、携帯電話用アンテナ４６を反射器として動作させることができ、その結果、車々間通信用アンテナ４４の車両前方側への指向性を高めることができる。この場合も、複数の無給電素子を配置する必要もないので、車載アンテナ装置４１全体の体格の大型化を回避しつつ、車々間通信用アンテナ４４の車両前方側への指向性を調整することができる。尚、導波器として動作する携帯電話用アンテナは２個以上であっても良いし、反射器として動作する携帯電話用アンテナも２個以上であっても良い。
As described above, according to the third embodiment, the
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について、図１２を参照して説明する。尚、上記した第３の実施形態と同一部分については説明を省略し、異なる部分について説明する。第３の実施形態と第４の実施形態との構成上の相違点は、上記した第１の実施形態と第２の実施形態との構成上の相違点と同等の関係である。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, description is abbreviate | omitted about the same part as above-mentioned 3rd Embodiment, and a different part is demonstrated. The structural differences between the third embodiment and the fourth embodiment are equivalent to the structural differences between the first embodiment and the second embodiment described above.
即ち、車載アンテナ装置６１において、地板２上には矩形状の基板６２〜６４が当該地板２の平面に対して垂直に立設されている。基板６２の片方の面６２ａには第３の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ４２と同等の携帯電話用アンテナ６５（第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン６６により形成されている。基板６３の片方の面６３ａには第３の実施形態で説明した車々間通信用アンテナ４４と同等の車々間通信用アンテナ６７（第２のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン６８により形成されている。基板６４の片方の面６４ａには第３の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ４６と同等の携帯電話用アンテナ６９（第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン７０により形成されている。
That is, in the in-
この場合も、基板６２〜６４が各々の面が互いに平行となるように配置されていることから、携帯電話用アンテナ６５の放射面６５ａ（第１のアンテナの放射面に相当）、車々間通信用アンテナ６７の放射面６７ａ（第２のアンテナの放射面に相当）及び携帯電話用アンテナ６９の放射面６９ａ（第１のアンテナの放射面に相当）は、同一の方向を向いており且つ対向している。又、導体パターン６６の下端部と地板２とが接する部分には給電点７１が設けられており、導体パターン６８の下端部と地板２とが接する部分には給電点７２が設けられており、導体パターン７０の下端部と地板２とが接する部分には給電点７３が設けられている。尚、給電点７２は地板２の略中央部に配置されており、３個の給電点７１〜７３は地板２の長手方向に沿って一直線上に配置されている。
Also in this case, since the
この場合も、携帯電話用アンテナ６５（導体パターン６６）の中心軸ｄ１と車々間通信用アンテナ６７（導体パターン６８）の中心軸ｄ２との間の距離Ｌ１は、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値であり、又、車々間通信用アンテナ６７（導体パターン６８）の中心軸ｄ２と携帯電話用アンテナ６９（導体パターン７０）の中心軸ｄ３との間の距離Ｌ２も、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値である。このように構成されてなる車載アンテナ装置６１も、携帯電話用アンテナ６５が配置されている側が車両前方側となるように車両ボデーの例えばルーフ部分等に実装される。
Also in this case, the distance L1 between the center axis d1 of the cellular phone antenna 65 (conductor pattern 66) and the center axis d2 of the inter-vehicle communication antenna 67 (conductor pattern 68) is a frequency band used in the inter-vehicle communication system. It is a value obtained by multiplying the wavelength λ of the radio wave of 720 [MHz], which is the center frequency of 715 to 725 [MHz], by “1/8”, and the center axis d2 of the inter-vehicle communication antenna 67 (conductor pattern 68) The distance L2 between the mobile phone antenna 69 (conductor pattern 70) and the central axis d3 is also the wavelength of a radio wave of 720 [MHz] that is the center frequency of 715 to 725 [MHz] that is the frequency band used in the inter-vehicle communication system. This is a value obtained by multiplying λ by “1/8”. The in-
上記した構成においても、携帯電話用アンテナ６５が配置されている側が車両前方側となるように車載アンテナ装置６１が車両に搭載された状態では、車々間通信用アンテナ６７から見て車両前方側に配置されている携帯電話用アンテナ６５が車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の周波数帯よりも高い携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯にて動作する。そのため、車々間通信用アンテナ６７が給電点７２から給電されている状態では、放射器として動作する車々間通信用アンテナ６７に対し、携帯電話用アンテナ６５が導波器として動作する。
Also in the above-described configuration, when the in-
又、車々間通信用アンテナ６７から見て車両後方側に配置されている携帯電話用アンテナ６９が携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の周波数帯との双方を含む７１５〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯の電波を送受信可能であり、７１５〜７７０［ＭＨｚ］の広帯域に対応したインピーダンス特性を有する。そのため、車々間通信用アンテナ６７が給電点７２から給電されている状態では、放射器として動作する車々間通信用アンテナ６７に対し、携帯電話用アンテナ６９が反射器として動作する。その結果、車々間通信用アンテナ６７の指向性が車両前方側へと傾き、車々間通信用アンテナ６７の車両前方側への指向性が高まる。
In addition, the
以上に説明したように第４の実施形態によれば、上記した第３の実施形態と同様に、携帯電話システムで使用する携帯電話用アンテナ６５及び携帯電話用アンテナ６９と車々間通信システムで使用する車々間通信用アンテナ６７とを、車載アンテナ装置６１が車両に搭載されたときに車々間通信用アンテナ６７から見て携帯電話用アンテナ６５が車両前方側となるように配置し且つ携帯電話用アンテナ６９が車両後方側となるように配置し、携帯電話用アンテナ６９を携帯電話システムの使用周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯との双方に対応したインピーダンス特性を有するようにした。これにより、車々間通信用アンテナ６７の給電状態では携帯電話用アンテナ６５を導波器として動作させることができ、又、携帯電話用アンテナ６９を反射器として動作させることができ、その結果、車々間通信用アンテナ６７の車両前方側への指向性を高めることができる。
As described above, according to the fourth embodiment, similarly to the third embodiment described above, the
又、第３の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ４２、車々間通信用アンテナ４４及び携帯電話用アンテナ４６が同一の基板３上に配置されており、放射面４２ａ、４４ａ、４６ａ同士が対向しない構成では、隣り合う導体パターン導体パターン４３、導体パターン４５及び導体パターン４７の端部同士の距離が当該導体パターン導体パターン４３、導体パターン４５及び導体パターン４７の幅分だけ中心軸ｃ１〜ｃ３同士の距離よりも短くなり（図５ではＬ５＜Ｌ１、Ｌ６＜Ｌ２）、導体パターン４３、導体パターン４５及び導体パターン４７の端部同士の距離を十分に確保することができないが、第４の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ６５、車々間通信用アンテナ６７及び携帯電話用アンテナ６９が別々の基板６２〜６４上に配置されており、放射面６５ａ、放射面６７ａ及び放射面６９ａ同士が対向する構成では、隣り合う導体パターン６６、導体パターン６８及び導体パターン７０の端部同士の距離が中心軸ｄ１〜ｄ３同士の距離よりも短くなることはない（等しい）。そのため、導体パターン６６、導体パターン６８及び導体パターン７０の端部同士の距離を十分に確保することができ（望ましいとされる波長λに「１／４」を乗じた値に近付けることができ）、第３の実施形態と対比すると、各々のアンテナ間の相互インピーダンスを減少させることができ、各々のアンテナの利得を高めることができる。尚、この場合も、導波器として動作する携帯電話用アンテナは２個以上であっても良いし、反射器として動作する携帯電話用アンテナも２個以上であっても良い。
Further, the
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について、図１３及び図１４を参照して説明する。尚、上記した第１の実施形態と同一部分については説明を省略し、異なる部分について説明する。車載アンテナ装置８１において、地板２上には基板３が当該地板２の平面に対して垂直に立設されている。基板３の片方の面３ａにあって一端側（図１３では右端側）には、第１の実施形態で説明した車々間通信用アンテナ８と同等の車々間通信用アンテナ８２（第２のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン８３により形成されている。基板３の片方の面３ａにあって中央側には第３の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ４６と同等の携帯電話用アンテナ８４（第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン８５により形成されている。基板３の片方の面３ａにあって他端側（図１３では左端側）には、携帯電話用アンテナ８４と同等の携帯電話用アンテナ８６（第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン８７により形成されている。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, description is abbreviate | omitted about the same part as above-mentioned 1st Embodiment, and a different part is demonstrated. In the in-
車々間通信用アンテナ８２、携帯電話用アンテナ８４及び携帯電話用アンテナ８６が同一の基板３上に配置されていることから、車々間通信用アンテナ８２の放射面８２ａ（第２のアンテナの放射面に相当）、携帯電話用アンテナ８４の放射面８４ａ（第１のアンテナの放射面に相当）及び携帯電話用アンテナ８６の放射面８６ａ（第１のアンテナの放射面に相当）は、同一の方向を向いている。尚、この場合も、携帯電話用アンテナ８４と携帯電話用アンテナ８６とは、ＭＩＭＯを行う関係にある。
Since the
導体パターン８５及び導体パターン８７は、携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］と車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］との双方を含む７１５〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯の電波を送受信可能な形状に形成されている。即ち、導体パターン８５及び導体パターン８７は、携帯電話システムの使用周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯との双方に対応したインピーダンス特性を有する。
The
導体パターン８３の下端部と地板２とが接する部分には給電点８８が設けられており、導体パターン８５の下端部と地板２とが接する部分には給電点８９が設けられており、導体パターン８７の下端部と地板２とが接する部分には給電点９０が設けられている。尚、給電点８９は地板２の略中央部に配置されており、３個の給電点８８〜９０は地板２の長手方向に沿って一直線上に配置されている。
A
この場合も、車々間通信用アンテナ８２（導体パターン８３）の中心軸ｅ１と携帯電話用アンテナ８４（導体パターン８５）の中心軸ｅ２との間の距離Ｌ１は、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値であり、又、携帯電話用アンテナ８４（導体パターン８５）の中心軸ｅ２と携帯電話用アンテナ８６（導体パターン８７）の中心軸ｅ３との間の距離Ｌ２も、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値である。このように構成されてなる車載アンテナ装置８１は、車々間通信用アンテナ８２が配置されている側が車両前方側となるように車両ボデーの例えばルーフ部分等に実装される。
Also in this case, the distance L1 between the center axis e1 of the inter-vehicle communication antenna 82 (conductor pattern 83) and the center axis e2 of the mobile phone antenna 84 (conductor pattern 85) is the frequency band used for the inter-vehicle communication system. It is a value obtained by multiplying the wavelength λ of the radio wave of 720 [MHz], which is the center frequency of 715 to 725 [MHz], by “1/8”, and the center axis e2 of the cellular phone antenna 84 (conductor pattern 85). The distance L2 between the mobile phone antenna 86 (conductor pattern 87) and the central axis e3 is also the wavelength of a radio wave of 720 [MHz], which is the center frequency of 715 to 725 [MHz], which is the use frequency band of the inter-vehicle communication system. This is a value obtained by multiplying λ by “1/8”. The in-
上記した構成において、車々間通信用アンテナ８２が配置されている側が車両前方側となるように車載アンテナ装置８１が車両に搭載された状態では、車々間通信用アンテナ８２から見て車両後方側に配置されている携帯電話用アンテナ８４及び携帯電話用アンテナ８６が携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の周波数帯との双方を含む７１５〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯の電波を送受信可能であり、７１５〜７７０［ＭＨｚ］の広帯域に対応したインピーダンス特性を有する。そのため、車々間通信用アンテナ８２が給電点８９から給電されている状態では、図１４に示すように、放射器９１として動作する車々間通信用アンテナ８２に対し、携帯電話用アンテナ８４が反射器９２として動作し、携帯電話用アンテナ８６が反射器９３として動作する。その結果、車々間通信用アンテナ８２の指向性が車両前方側へと傾き、車々間通信用アンテナ８２の車両前方側への指向性が高まる。
In the above-described configuration, when the in-
以上に説明したように第５の実施形態によれば、携帯電話システムで使用する携帯電話用アンテナ８４及び携帯電話用アンテナ８６と車々間通信システムで使用する車々間通信用アンテナ８２とを、車載アンテナ装置８１が車両に搭載されたときに車々間通信用アンテナ８２から見て携帯電話用アンテナ８４及び携帯電話用アンテナ８６が車両後方側となるように配置し、携帯電話用アンテナ８４及び携帯電話用アンテナ８６を携帯電話システムの使用周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯との双方に対応したインピーダンス特性を有するようにした。これにより、車々間通信用アンテナ８２の給電状態では携帯電話用アンテナ８４及び携帯電話用アンテナ８６を反射器として動作させることができ、その結果、車々間通信用アンテナ８２の車両前方側への指向性を高めることができる。この場合も、複数の無給電素子を配置する必要もないので、車載アンテナ装置８１全体の体格の大型化を回避しつつ、車々間通信用アンテナ８２の車両前方側への指向性を調整することができる。尚、反射器として動作する携帯電話用アンテナは１個であっても良いし３個以上であっても良い。
As described above, according to the fifth embodiment, the
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態について、図１５を参照して説明する。尚、上記した第５の実施形態と同一部分については説明を省略し、異なる部分について説明する。第５の実施形態と第６の実施形態との構成上の相違点も、上記した第１の実施形態と第２の実施形態との構成上の相違点と同等の関係である。
(Sixth embodiment)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, description is abbreviate | omitted about the same part as above-mentioned 5th Embodiment, and a different part is demonstrated. The structural differences between the fifth embodiment and the sixth embodiment are also equivalent to the structural differences between the first embodiment and the second embodiment described above.
即ち、車載アンテナ装置１０１において、地板２上には矩形状の基板１０２〜１０４が当該地板２の平面に対して垂直に立設されている。基板１０２の片方の面１０２ａには第５の実施形態で説明した車々間通信用アンテナ８２と同等の車々間通信用アンテナ１０５（第２のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン１０６により形成されている。基板１０３の片方の面１０３ａには第５の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ８４と同等の携帯電話用アンテナ１０７（第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン１０８により形成されている。基板１０４の片方の面１０４ａには第５の実施形態で説明した携帯電話用アンテナ８６と同等の携帯電話用アンテナ１０９（第１のアンテナに相当）が例えば銅膜からなる所定形状の導体パターン１１０により形成されている。
That is, in the in-
又、導体パターン１０６の下端部と地板２とが接する部分には給電点１１１が設けられており、導体パターン１０８の下端部と地板２とが接する部分には給電点１１２が設けられており、導体パターン１１０の下端部と地板２とが接する部分には給電点１１３が設けられている。尚、給電点１１２は地板２の略中央部に配置されており、３個の給電点１１１〜１１３は地板２の長手方向に沿って一直線上に配置されている。
A
この場合も、車々間通信用アンテナ１０５（導体パターン１０６）の中心軸ｆ１と携帯電話用アンテナ１０７（導体パターン１０８）の中心軸ｆ２との間の距離Ｌ１は、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値であり、又、携帯電話用アンテナ１０７（導体パターン１０８）の中心軸ｆ２と携帯電話用アンテナ１０９（導体パターン１１０）の中心軸ｆ３との間の距離Ｌ２も、車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の中心周波数である７２０［ＭＨｚ］の電波の波長λに「１／８」を乗じた値である。このように構成されてなる車載アンテナ装置１０１も、車々間通信用アンテナ１０５が配置されている側が車両前方側となるように車両ボデーの例えばルーフ部分等に実装される。
Also in this case, the distance L1 between the center axis f1 of the inter-vehicle communication antenna 105 (conductor pattern 106) and the center axis f2 of the mobile phone antenna 107 (conductor pattern 108) is the frequency band used for the inter-vehicle communication system. It is a value obtained by multiplying the wavelength λ of the radio wave of 720 [MHz], which is the center frequency of 715 to 725 [MHz], by “1/8”, and the central axis f2 of the cellular phone antenna 107 (conductor pattern 108) The distance L2 between the mobile phone antenna 109 (conductor pattern 110) and the central axis f3 is also the wavelength of a radio wave of 720 [MHz] that is the center frequency of 715 to 725 [MHz] that is the frequency band used in the inter-vehicle communication system. This is a value obtained by multiplying λ by “1/8”. The in-
上記した構成においても、車々間通信用アンテナ１０５が配置されている側が車両前方側となるように車載アンテナ装置１０１が車両に搭載された状態では、車々間通信用アンテナ１０５から見て車両後方側に配置されている携帯電話用アンテナ１０７及び携帯電話用アンテナ１０９が携帯電話システムの使用周波数帯である７３０〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯である７１５〜７２５［ＭＨｚ］の周波数帯との双方を含む７１５〜７７０［ＭＨｚ］の周波数帯の電波を送受信可能であり、７１５〜７７０［ＭＨｚ］の広帯域に対応したインピーダンス特性を有する。そのため、車々間通信用アンテナ１０５が給電点１１１から給電されている状態では、放射器として動作する車々間通信用アンテナ１０５に対し、携帯電話用アンテナ１０７及び携帯電話用アンテナ１０９が反射器として動作する。その結果、車々間通信用アンテナ１０５の指向性が車両前方側へと傾き、車々間通信用アンテナ１０５の車両前方側への指向性が高まる。
Also in the above-described configuration, when the in-
以上に説明したように第６の実施形態によれば、上記した第５の実施形態と同様に、携帯電話システムで使用する携帯電話用アンテナ１０７及び携帯電話用アンテナ１０９と車々間通信システムで使用する車々間通信用アンテナ１０５とを、車載アンテナ装置１０１が車両に搭載されたときに車々間通信用アンテナ１０５から見て携帯電話用アンテナ１０７及び携帯電話用アンテナ１０９が車両後方側となるように配置し、携帯電話用アンテナ１０７及び携帯電話用アンテナ１０９を携帯電話システムの使用周波数帯と車々間通信システムの使用周波数帯との双方に対応したインピーダンス特性を有するようにした。これにより、車々間通信用アンテナ１０５の給電状態では携帯電話用アンテナ１０７及び携帯電話用アンテナ１０９を反射器として動作させることができ、その結果、車々間通信用アンテナ１０５の車両前方側への指向性を高めることができる。この場合も、複数の無給電素子を配置する必要もないので、車載アンテナ装置１０１全体の体格の大型化を回避しつつ、車々間通信用アンテナ１０５の車両前方側への指向性を調整することができる。
As described above, according to the sixth embodiment, similarly to the fifth embodiment described above, the
又、第２の実施形態や第４の実施形態に記載したものと同様に、導体パターン１０６、導体パターン１０８及び導体パターン１１０の端部同士の距離を十分に確保することができ（図１３ではＬ７＜Ｌ１、Ｌ８＜Ｌ２）、第５の実施形態と対比すると、各々のアンテナ間の相互インピーダンスを減少させることができ、各々のアンテナの利得を高めることができる。尚、この場合も、反射器として動作する携帯電話用アンテナは１個であっても良いし３個以上であっても良い。
Further, similarly to those described in the second embodiment and the fourth embodiment, the distances between the ends of the
（その他の実施形態）
本発明は、上記した実施形態にのみ限定されるものではなく、以下のように変形又は拡張することができる。
アンテナ装置は、車両に搭載される車載アンテナ装置に限らず、例えば携帯情報端末等の他の機器に搭載されるアンテナ装置であっても良い。
第１のアンテナ及び第２のアンテナは、携帯電話用アンテナ及び車々間通信用アンテナに限らず、例えば２．４［ＧＨｚ］を使用周波数帯とするＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）用アンテナ及び２〜１１［ＧＨｚ］を使用周波数帯とするＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）用アンテナ等、他の無線通信システムを対象とするアンテナであっても良い。又、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ用アンテナ及びＷｉＭＡＸ用アンテナのうち何れが第１のアンテナであっても良く、何れが第２のアンテナであっても良い。又、車々間通信用アンテナに代えて路車間通信用アンテナであっても良い。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified or expanded as follows.
The antenna device is not limited to the in-vehicle antenna device mounted on the vehicle, but may be an antenna device mounted on another device such as a portable information terminal.
The first antenna and the second antenna are not limited to mobile phone antennas and inter-vehicle communication antennas, but are, for example, Bluetooth (registered trademark) antennas having a frequency band of 2.4 [GHz] and 2 to 11 [GHz]. ] May be antennas for other wireless communication systems such as WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) antennas. Further, either the Bluetooth antenna or the WiMAX antenna may be the first antenna, and any of them may be the second antenna. Further, a road-to-vehicle communication antenna may be used instead of the vehicle-to-vehicle communication antenna.
アンテナの指向性を高める方向である所望の方向は、車両前方側に限らず、車両後方側や車両側方側であっても良い。即ち、通信相手の対象（電波の到来方向）に応じて車両後方側や車両側方側への感度を高めたい要望があれば、車両後方側や車両側方側への指向性が高まるようにアンテナ装置の方向を考慮して車両に搭載すれば良い。又、アンテナ装置の方向を通信相手の対象に応じて自在に変更可能（調整可能）に構成しても良い。 A desired direction, which is a direction for increasing the directivity of the antenna, is not limited to the vehicle front side, but may be the vehicle rear side or the vehicle side side. That is, if there is a desire to increase the sensitivity to the vehicle rear side or the vehicle side side according to the communication partner's target (radiation direction), the directivity to the vehicle rear side or the vehicle side side is increased. What is necessary is just to mount in a vehicle considering the direction of an antenna apparatus. Further, the direction of the antenna device may be freely changeable (adjustable) according to the communication partner.
図面中、１、２１、４１、６１、８１、１０１は車載アンテナ装置（アンテナ装置）、３、２２〜２４、６２〜６４、１０２〜１０４は基板、４、６、２５、２７、４２、４６、６５、６９、８４、８６、１０７、１０９は携帯電話用アンテナ（第１のアンテナ）、４ａ、６ａ、２５ａ、２７ａ、４２ａ、４６ａ、６５ａ、６９ａ、８４ａ、８６ａ、１０７ａ、１０９ａは放射面（第１のアンテナの放射面）、８、２９、４４、６７、８２、１０５は車々間通信用アンテナ（第２のアンテナ）、８ａ、２９ａ、４４ａ、６７ａ、８２ａ、１０５ａは放射面（第２のアンテナの放射面）である。
In the drawings, 1, 21, 41, 61, 81, 101 are on-vehicle antenna devices (antenna devices), 3, 22-24, 62-64, and 102-104 are
Claims (9)
前記第１の使用周波数帯が前記第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも高い周波数帯であり、前記アンテナ装置が車両に搭載されたときに前記第１のアンテナが前記第２のアンテナから見て所望の方向側となるように前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナを配置したことを特徴とするアンテナ装置。 A first antenna that transmits and receives radio waves in a first use frequency band in the first radio communication system, and radio waves in a second use frequency band in a second radio communication system that is different from the first radio communication system. An antenna device having a second antenna for transmitting and receiving,
The first use frequency band is a frequency band higher than a part or the whole of the second use frequency band, and when the antenna device is mounted on a vehicle, the first antenna is the second antenna. An antenna device, wherein the first antenna and the second antenna are arranged so as to be in a desired direction when viewed from the side.
前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナが地板の平面に対して垂直に立設されており、前記第１の使用周波数帯が前記第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも低い周波数帯であり、前記アンテナ装置が車両に搭載されたときに前記第１のアンテナが前記第２のアンテナから見て所望の方向とは反対の方向側となるように前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナを配置したことを特徴とするアンテナ装置。 A first antenna that transmits and receives radio waves in a first use frequency band in the first radio communication system, and radio waves in a second use frequency band in a second radio communication system that is different from the first radio communication system. An antenna device having a second antenna for transmitting and receiving,
The first antenna and the second antenna are erected perpendicular to the plane of the ground plane, and the first use frequency band is a frequency lower than a part or the whole of the second use frequency band. The first antenna and the first antenna so that when the antenna device is mounted on a vehicle, the first antenna is on a side opposite to a desired direction when viewed from the second antenna. An antenna device comprising two antennas.
前記第１のアンテナが前記第２のアンテナよりも幅広パターンを有することを特徴とするアンテナ装置。 In the antenna device according to claim 2,
The antenna device, wherein the first antenna has a wider pattern than the second antenna.
前記複数の第１のアンテナのうち一の第１のアンテナの一の第１の使用周波数帯が前記第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも高い周波数帯であり、前記複数の第１のアンテナのうち他の第１のアンテナの他の第１の使用周波数帯が前記第２の使用周波数帯の一部又は全体よりも低い周波数帯であり、前記アンテナ装置が車両に搭載されたときに前記一の第１のアンテナが前記第２のアンテナから見て所望の方向側となり且つ前記他の第１のアンテナが前記第２のアンテナから見て所望の方向とは反対の方向側となるように配置したことを特徴とすることを特徴とするアンテナ装置。 A plurality of first antennas for transmitting and receiving radio waves in a first use frequency band in the first radio communication system, and a second use frequency band in a second radio communication system different from the first radio communication system. An antenna device having a second antenna for transmitting and receiving radio waves,
The first use frequency band of one first antenna among the plurality of first antennas is a frequency band higher than a part or the whole of the second use frequency band, and the plurality of first antennas When the other first antenna used frequency band of the other antenna is a frequency band lower than a part or the whole of the second used frequency band, and the antenna device is mounted on a vehicle The one first antenna is in a desired direction when viewed from the second antenna, and the other first antenna is in a direction opposite to the desired direction when viewed from the second antenna. An antenna device characterized by being arranged as described above.
前記他の第１のアンテナが前記第２のアンテナよりも幅広パターンを有することを特徴とするアンテナ装置。 The antenna device according to claim 4, wherein
The antenna device, wherein the other first antenna has a wider pattern than the second antenna.
前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナを同一の基板上に配置したことを特徴とするアンテナ装置。 In the antenna device according to any one of claims 1 to 5,
An antenna device, wherein the first antenna and the second antenna are arranged on the same substrate.
前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナを別々の基板上に配置し、前記別々の基板を各々のアンテナの放射面が対向するように配置したことを特徴とするアンテナ装置。 In the antenna device according to any one of claims 1 to 5,
The antenna device, wherein the first antenna and the second antenna are arranged on separate substrates, and the separate substrates are arranged so that radiation surfaces of the respective antennas face each other.
前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間の距離が前記第２の使用周波数帯の中心周波数の電波の波長に「１／４」を乗じた値以下であることを特徴とするアンテナ装置。 In the antenna device according to any one of claims 1 to 6,
An antenna characterized in that a distance between the first antenna and the second antenna is not more than a value obtained by multiplying a wavelength of a radio wave of a center frequency of the second use frequency band by [1/4]. apparatus.
前記第１のアンテナは、携帯電話システムにおける使用周波数帯の電波を送受信するアンテナであり、
前記第２のアンテナは、車々間通信システム又は路車間通信システムにおける使用周波数帯の電波を送受信するアンテナであり、
前記第１の使用周波数帯及び前記第２の使用周波数帯は７００〜８００［ＭＨｚ］であることを特徴とするアンテナ装置。 In the antenna device according to any one of claims 1 to 7,
The first antenna is an antenna that transmits and receives radio waves in a use frequency band in a mobile phone system;
The second antenna is an antenna that transmits and receives radio waves in a use frequency band in a vehicle-to-vehicle communication system or a road-vehicle communication system,
The antenna device according to claim 1, wherein the first use frequency band and the second use frequency band are 700 to 800 [MHz].
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