JPH01181305A - Monopole antenna - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は、自動車用小型テレビジョン受信機等に付属さ
れ、テレビジョン放送受信用のアンテナとして使用され
るモノポールアンテナに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a monopole antenna that is attached to a small automobile television receiver or the like and is used as an antenna for receiving television broadcasting.
一般に、テレビジョン受像機に付属されて使用されるモ
ノポールアンテナには、伸縮式のロッドアンテナが多用
される。このロッドアンテナは、その長さを受信周波数
に合わせて伸縮させ使用されるため、例えばＶＨＦテレ
ビジョン液送の１チヤンネルを受信する場合と１２チヤ
ンネルを受信する場合とで、−々アンテナの長さを伸縮
可変させなければならない欠点がある。Generally, a telescopic rod antenna is often used as a monopole antenna attached to a television receiver. This rod antenna is used by expanding and contracting its length according to the reception frequency, so for example, when receiving 1 channel of VHF television broadcasting and when receiving 12 channels, the length of the antenna varies depending on the length of the antenna. The disadvantage is that it has to be made variable in terms of expansion and contraction.
また、自動車゛におけるテレビジョン放送受信用アンテ
ナにおいては、ＶＨＦ低域受信用、ＶＨＦ高域受信用、
ＵＨＦ受信用と３本のロッドアンテナが相互に影響を及
ぼさない状態で空間配置されるため、構造が複雑になる
ばかりでなく、車両走行に伴い振動あるいは風切り音の
発生し易い欠点がある。In addition, antennas for receiving television broadcasts in automobiles are for VHF low frequency reception, VHF high frequency reception,
Since the UHF receiving antenna and the three rod antennas are spaced apart so that they do not affect each other, the structure is not only complicated, but also has the disadvantage that vibration or wind noise is likely to occur as the vehicle runs.
第８図は従来の自動車用テレビジョン放送受信アンテナ
を示すもので、同図において、１はＶＨＦ低域受信用ロ
ッドアンテナ、２はＶＨＦ高域受信用ロッドアンテナ、
３はＵＨＦ受信用ロッドアンテナであり、また、４は給
電ケーブル、５は取付は基台である。FIG. 8 shows a conventional automotive television broadcast receiving antenna. In the figure, 1 is a rod antenna for VHF low frequency reception, 2 is a rod antenna for VHF high frequency reception,
3 is a rod antenna for UHF reception, 4 is a power supply cable, and 5 is a mounting base.
［発明の目的］
本発明は上記欠点に鑑みなされたもので、受信周波数が
異なってもその都度アンテナの長さ調整を行なう必要な
く、小型で簡単な構成のモノボールアンテナを提供する
ことを目的とする。[Object of the invention] The present invention was made in view of the above-mentioned drawbacks, and an object of the present invention is to provide a monoball antenna that is small and has a simple configuration, without the need to adjust the length of the antenna each time the receiving frequency changes. shall be.
［発明の要点］
すなわち本発明に係わるモノポールアンテナは、全長が
ＶＨＦ低域受信周波数の４分の１波長に相当しその一端
を給電点とするアンテナの他端側に、ＶＨＦ高域受信周
波数の４分の１波長の長さを有するＶＨＦ高域スタブを
設けると共に、上記一端側にはＵＨＦ受信周波数の４分
の１波長の長さを有するＵＨＦスタブを設け、各スタブ
位置で高インピーダンスが得られるようにし、各受信周
波数において不要なアンテナ部分が見掛は上分離される
よう構成したものである□。[Summary of the Invention] In other words, the monopole antenna according to the present invention has a total length corresponding to a quarter wavelength of the VHF low-frequency reception frequency, and has one end serving as the feeding point, and a VHF high-frequency reception frequency at the other end of the antenna. A VHF high-frequency stub having a length of a quarter wavelength of the UHF receiving frequency is provided, and a UHF stub having a length of a quarter wavelength of the UHF reception frequency is provided on the one end side, and a high impedance is provided at each stub position. It is configured so that unnecessary antenna parts are apparently separated at each reception frequency.
また、上記ＶＨＦ高域スタブから他端側先端に至るアン
テナ本体部、ＶＨＦ高域スタブとＵＨＦスタブとの間の
アンテナ本体部、ＶＨＦ高域スタブ部、ＵＨＦスタブ部
を選択的に波状形成し、さらなる小型化を可能としたも
のである。Further, the antenna main body portion extending from the VHF high frequency stub to the other end side tip, the antenna main body portion between the VHF high frequency stub and the UHF stub, the VHF high frequency stub portion, and the UHF stub portion are selectively formed into a wave shape, This enables further miniaturization.
さらに、上記アンテナ本体の一端給電点をＵＨＦ給電端
子としＵＨＦスタブの開放端子をＶＨＦ給電端子として
、給電ケーブルの独立を可能としたものです。Furthermore, one end of the feed point of the above antenna body is used as a UHF feed terminal, and the open terminal of the UHF stub is used as a VHF feed terminal, allowing the feed cable to be independent.
［発明の実施例］ 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。[Embodiments of the invention] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図はその構成を示すもので、同図において、１１は
モノポールアンテナであり、このモノポールアンテナ１
１の全長は、ＶＨＦ低域受信周波数（９０〜１０８ＭＨ
ｚ）の例えば９９ＭＨｚの４分の１波長の長さで構成さ
れる。このモノボールアンテナ１１には、ＵＨＦスタブ
１２及びＶＨＦ高域スタブ１３が分岐形成される。上記
ＵＨＦスタブ１２は、ＵＨＦ受信周波数（４７０〜７７
０ＭＨｚ）の例えば６２０ＭＨｚの４分の１波長の長さ
で構成される。この場合、ＵＨＦスタブ１２は、その受
信周波数の４分の１波長の長さを有することで、Ａ点よ
り見たインピーダンスｚＡは非常に大きな値となるので
、実質上モノポールアンテナ１１がＡ点から分離された
に等しい特性を示すことになる。ここで、ＵＨＦスタブ
１２は、ＶＨＦ受信周波数の波長に対して非常に短いの
で、ＶＨＦ受信特性に与える影響は無視することができ
る。また、上記ＶＨＦ高域スタブ１３は、ＶＨＦ高域受
信周波数（１７０〜２２２ＭＨｚ）の例えば１９６ＭＨ
ｚの４分の１波長の長さで構成される。この場合、ＶＨ
Ｆ高域スタブ１３は、その受信周波数の４分の１波長の
長さを有することで、Ｂ点より見たインピーダンスＺａ
は非常に大きな値となるので、実質上モノボールアンテ
ナ１１がＢ点から分離されたに等しい特性を示すことに
なる。ここで、ＶＨＦ高域スタブ１３は、ＶＨＦ低域受
信周波数の波長に対して２分の１となるが、ＶＨＦ低域
受信特性に与える影響は非常に少ないものである。Figure 1 shows its configuration. In the figure, 11 is a monopole antenna, and this monopole antenna 1
The total length of 1 is VHF low frequency reception frequency (90~108MH
For example, the length is a quarter wavelength of 99 MHz). A UHF stub 12 and a VHF high frequency stub 13 are branched from this monoball antenna 11 . The UHF stub 12 has a UHF receiving frequency (470 to 77
For example, the length is a quarter wavelength of 620 MHz (0 MHz). In this case, since the UHF stub 12 has a length of a quarter wavelength of its reception frequency, the impedance zA seen from point A becomes a very large value, so that in effect the monopole antenna 11 is located at point A. It will exhibit properties equivalent to being separated from . Here, since the UHF stub 12 is very short compared to the wavelength of the VHF reception frequency, its influence on the VHF reception characteristics can be ignored. Further, the VHF high frequency stub 13 is configured to receive a VHF high frequency reception frequency (170 to 222 MHz), for example, 196 MHz.
The length is one-fourth of the wavelength of z. In this case, VH
The F high-frequency stub 13 has a length of a quarter wavelength of the reception frequency, so that the impedance Za seen from point B is
is a very large value, so that the monoball antenna 11 exhibits characteristics essentially equivalent to being separated from point B. Here, the VHF high frequency stub 13 has a wavelength of one-half of the VHF low frequency reception frequency, but it has very little influence on the VHF low frequency reception characteristics.
ここで、上記モノボールアンテナ１１は、ＵＨＦスタブ
１２側の先端が給電端子１４とする。Here, the tip of the monoball antenna 11 on the UHF stub 12 side serves as the power feeding terminal 14.
第７図（Ａ）は上記第１図のモノポールアンテナ１１に
おけるインピーダンス特性を示すスミスチャートであり
、Ｖ、Ｓ、Ｗ、Ｒ，−６以下に調整される。FIG. 7(A) is a Smith chart showing the impedance characteristics of the monopole antenna 11 of FIG. 1, which is adjusted to V, S, W, R, -6 or less.
すなわち、上記構成のモノボールアンテナ１１において
は、受信する周波数帯域がＶＨＦ低域。That is, in the monoball antenna 11 having the above configuration, the receiving frequency band is the VHF low frequency band.
ＶＨＦ高域、ＵＨＦと変化しても、アンテナの長さ調整
を行なう必要はなく、容易に各放送帯を受信することが
可能となる。Even when changing from VHF high band to UHF, there is no need to adjust the length of the antenna, and each broadcast band can be easily received.
第２図゛は本発明上ノ″ポールアンテナの他の実施例を
示すものであり、ＵＨＦスタブ１２とＶＨＦ高域スタブ
１３との間のアンテナ部、及びＶＨＦ高域スタブ１３か
ら他端先端側に至るアンテナ部をそれぞれ波状部１５．
１６として形成する。この場合、モノボールアンテナ１
１の電気的寸法を維持したままの状態で外形寸法を短縮
し小型化することが可能となる。FIG. 2 shows another embodiment of the top-pole antenna of the present invention, in which the antenna part between the UHF stub 12 and the VHF high-frequency stub 13, and the tip side of the other end from the VHF high-frequency stub 13 are shown. The antenna portions extending to the wavy portions 15.
16. In this case, monoball antenna 1
It becomes possible to shorten the external dimensions and downsize while maintaining the electrical dimensions of 1.
また、モノボールアンテナ１１の一端をＵＨＦ給電端子
１４、ＵＨＦスタブ１２の開放端子をＶＨＦ給電端子１
７として独立使用すれば、ＶＨＦとＵＨＦとの分波器が
不要となり、テレビジョン受像機のＶＨＦ端子、ＵＨＦ
端子に対する独立配線が可能となる。Also, one end of the monoball antenna 11 is connected to the UHF power supply terminal 14, and the open terminal of the UHF stub 12 is connected to the VHF power supply terminal 14.
If used independently as 7, a VHF and UHF splitter is not required, and the VHF terminal of the television receiver, UHF
Independent wiring for terminals is possible.
さらに、第３図に示すように、モノボールアンテナ１１
の先端部をＵＨＦ受信周波数の４分の１波長の長さで折
曲げ、ＵＨＦ帯域用のモノポールアンテナ１８を設けて
もよい。この場合、その折曲げ部が給電端子１９とされ
、モノボールアンテナ１１の全長をさらに短く小型化す
ることが可能となる。Furthermore, as shown in FIG.
The monopole antenna 18 for the UHF band may be provided by bending the tip portion to a length of 1/4 wavelength of the UHF reception frequency. In this case, the bent portion is used as the feeding terminal 19, and the overall length of the monoball antenna 11 can be further shortened and miniaturized.
第７図（Ｂ）は上記第３図のモノボールアンテナ１１に
おけるインピーダンス特性を示すスミスチャートであり
、Ｖ、Ｓ、Ｗ、Ｒ，１６以下に調整される。FIG. 7(B) is a Smith chart showing the impedance characteristics of the monoball antenna 11 of FIG. 3, which is adjusted to V, S, W, R, 16 or less.
第４図は上記第３図で示したモノボールアンテナ１１を
プリント基板あるいはポリエステルフィルム等の絶縁性
基台２０上に構成した状態を示す−もので、この場合、
モノボールアンテナ１１は絶縁性基台２０に対してアル
ミニウム、銅等の金属箔を用いて形成される。本実施例
においては、厚さ１２５μｍのポリエステルフィルム上
に圧延接着された１５μｍのアルミニウム箔をエツチン
グすることでアンテナパターンが形成される。なお、プ
リント基板を用いる場合には、銅箔をエツチングするこ
とでアンテナパターンが形成される。また、上記金属箔
の代わりに銀ペーストやアルミニウムペースト等の導電
性材料を用い、印刷によりアンテナパターンを形成して
もよい。さらに、金やチタンインジウム等の金属酸化物
を蒸着することでアンテナパターンを形成してもよい。FIG. 4 shows a state in which the monoball antenna 11 shown in FIG. 3 above is constructed on an insulating base 20 such as a printed circuit board or a polyester film.
The monoball antenna 11 is formed on an insulating base 20 using metal foil such as aluminum or copper. In this example, the antenna pattern is formed by etching a 15 μm aluminum foil rolled and bonded onto a 125 μm thick polyester film. Note that when a printed circuit board is used, the antenna pattern is formed by etching the copper foil. Furthermore, the antenna pattern may be formed by printing using a conductive material such as silver paste or aluminum paste instead of the metal foil. Furthermore, the antenna pattern may be formed by vapor depositing a metal oxide such as gold or titanium indium.
この場合、アンテナパターンの光の透過率が６０％程度
であれば、アンテナとして充分使用可能であることが実
験の結果判明している。In this case, experiments have shown that if the antenna pattern has a light transmittance of about 60%, it can be used satisfactorily as an antenna.
すなわち、ポリエステルフィルムを用いた場合には、ア
ンテナ自体を丸めて小さくできるめで、梱包や輸送に非
常に有効である。また、透明なポリエステルフィルムを
用いた場合には、例えば自動車のガラス面に貼付けても
、大幅に視界を遮ることはない。That is, when a polyester film is used, the antenna itself can be rolled up and made smaller, which is very effective for packaging and transportation. Furthermore, when a transparent polyester film is used, it will not significantly block the view even if it is attached to the glass surface of a car, for example.
第５図はＶＨＦ高域スタブ１３に代わってコイル２１及
びコンデンサ２２からなる共振回路を使用した場合を示
すもので、この場合、コイル２１とコンデンサ２２とか
らなる並列共振回路の共振周波数は、ＶＨＦ高域受信周
波数の例えば１９６ＭＨｚに設定される。すなわち、Ｖ
ＨＦ高域受信周波数におけるインピーダンスは非常に大
きな値となり、実質上モノポールアンテナ１１が上記共
振回路部において分離されたに等しい動作をする。FIG. 5 shows a case where a resonant circuit consisting of a coil 21 and a capacitor 22 is used in place of the VHF high frequency stub 13. In this case, the resonant frequency of the parallel resonant circuit consisting of the coil 21 and capacitor 22 is The high frequency receiving frequency is set to, for example, 196 MHz. That is, V
The impedance at the HF high receiving frequency becomes a very large value, and the monopole antenna 11 essentially operates as if it were separated in the resonant circuit section.
一方、ＶＨＦ低域受信周波数においては、上記共振回路
が小さなインピーダンスを示すようコイル２１の値を選
択することでその影響は無視できる。ここで、上記共振
回路のコンデンサ２２及びコイル２１の値は、それぞれ
実験の結果から、ｒ３ｐＦＪ ｒＯ，２２μＨ」に設
定される。なお、コイル２１のみ用いる場合は大きな値
を設定する。On the other hand, at VHF low reception frequencies, the effect can be ignored by selecting the value of the coil 21 so that the resonant circuit exhibits a small impedance. Here, the values of the capacitor 22 and the coil 21 of the resonant circuit are set to r3pFJ rO, 22 μH, respectively, based on the experimental results. Note that when only the coil 21 is used, a large value is set.
第７図（Ｃ）は上記第５図のモノボールアンテナ１１に
おけるインピーダンス特性を示すスミスチャートであり
、Ｖ、Ｓ、Ｗ、Ｒ，−６以下に調整される。FIG. 7(C) is a Smith chart showing the impedance characteristics of the monoball antenna 11 shown in FIG. 5, which is adjusted to V, S, W, R, -6 or less.
次に、第６図は前記第３図のモノボールアンテナ１１に
おけるＶＨＦ高域スタブ１３部分を波状形成した場合を
示すもので、この場合、モノボールアンテナ１１の外形
寸法をさらに短く小型化することが可能となる。なお、
ＵＨＦ帯域スタブ１８をも波状形成すれば、更なる小型
化が可能である。Next, FIG. 6 shows a case in which the VHF high frequency stub 13 portion of the monoball antenna 11 shown in FIG. becomes possible. In addition,
If the UHF band stub 18 is also formed into a wave shape, further miniaturization is possible.
したがって、上記構成のモノボールアンテナによれば、
ｖＨＦ低域用のモノボールアンテナ１１を主体として、
ＵＨＦスタブ１２、ＶＨＦ高域スタブ１′３を有し゛、
そのそれぞれを独立分離動作させるので、受信周波数に
応じてアンテナ調整を行なう必要が無くなるばかりか、
フィルム状の絶縁性基台２０にアルミニウム箔等により
アンテナパターンを形成し自動車のガラス面に貼付は使
用することもできるようになる。Therefore, according to the monoball antenna with the above configuration,
Mainly consisting of monoball antenna 11 for vHF low frequency,
It has a UHF stub 12 and a VHF high frequency stub 1'3.
Since each of them operates independently and separately, not only does it eliminate the need to adjust the antenna according to the reception frequency, but also
It is also possible to form an antenna pattern on the film-like insulating base 20 using aluminum foil or the like and attach it to the glass surface of an automobile.
また、モノボールアンテナ１１及び各スタブ１２．１３
部を選択的に波状形成することで、アンテナ自体の更な
る小型化が可能である。すなわち、上記各実施例で構成
されたモノボールアンテナ１１において、第１図のアン
テナ長は８３０Ｍであるのに対し、第３図のアンテナ長
は５２０Ｍとなり、６３％の小型化が実現できる。In addition, the monoball antenna 11 and each stub 12.13
By selectively forming the portion into a wave shape, it is possible to further reduce the size of the antenna itself. That is, in the monoball antenna 11 configured in each of the above embodiments, the antenna length in FIG. 1 is 830M, whereas the antenna length in FIG. 3 is 520M, making it possible to achieve a 63% reduction in size.
［発明の効果］
以上のように本発明によれば、全長がＶＨＦ低域受信周
波数の４分の１波長に相当しその一端を給電点とするア
ンテナの他端側に、ＶＨＦ高域受信周波数の４分の１波
長の長さを有するＶＨＦ高域スタブを設けると共に、上
記一端側にはＵＨＦ受信周波数の４分の１波長の長さを
有するＵＨＦスタブを設け、各スタブ位置で高インピー
ダンスが得られるようにし、各受信周波数において不要
なアンテナ部分が見掛は上分離されるよう構成したので
、受信周波数が異なってもその都度アンテナの長さ調整
を行なう必要なく、小型で簡単な構成のモノボールアン
テナを提供できる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the VHF high-frequency receiving frequency is connected to the other end of the antenna whose total length corresponds to a quarter wavelength of the VHF low-frequency receiving frequency and whose one end is the feeding point. A VHF high-frequency stub having a length of a quarter wavelength of the UHF receiving frequency is provided, and a UHF stub having a length of a quarter wavelength of the UHF reception frequency is provided on the one end side, and a high impedance is provided at each stub position. Since the unnecessary antenna part is apparently separated at each reception frequency, there is no need to adjust the length of the antenna each time the reception frequency differs, resulting in a small and simple configuration. We can provide monoball antennas.
また、上記ＶＨＦ高域スタブから他端側先端に至るアン
テナ本体部、ＶＨＦ高域スタブとＵＨＦスタブとの間の
アンテナ本体部、ｖＨＦＨＦ高域ブタ１部ＨＦスタブ部
を選択的に波状形成することで、さらなる小型化が可能
である。Further, the antenna main body part extending from the VHF high frequency stub to the tip on the other end side, the antenna main body part between the VHF high frequency stub and the UHF stub, and the vHFHF high frequency pig part HF stub part are selectively formed into a wave shape. Therefore, further miniaturization is possible.
さらに、上記アンテナ本体の一端給電点をＵＨＦ給電端
子としＵＨＦスタブの開放端子をＶＨＦ給電端子とする
ことで、給電ケーブルの独立配線が可能である。Furthermore, by setting one end of the feed point of the antenna body as a UHF feed terminal and the open terminal of the UHF stub as a VHF feed terminal, independent wiring of the feed cable is possible.
第１図は本発明の一実施例に係わるモノボールアンテナ
を示す構成図、第２図〜第６図はそれぞれ上記モノボー
ルアンテナの他の実施例を示す構成図、第７図（Ａ）〜
（Ｃ）は上記第１図及び第３図及び第５図それぞれの実
施例におけるモノボールアンテナのインピーダンス特性
を示すスミスチャート、第８図は従来の自動車用テレビ
ジョン放送受信アンテナを示す図である。
１１・・・モノボールアンテナ、１２・・・ＵＨＦスタ
ブ、ｌ ３ ・Ｖ ＨＦ高域スタブ、１４．１７．１９
・・・給電端子、１５．１６・・・波状形成部、１８・
・・Ｕ’ＨＦ帯域スタブ、２０・・・絶縁性基台、２１
・・・コイル、２２・・・コンデンサ。
出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
区
Ｃ−FIG. 1 is a block diagram showing a monoball antenna according to an embodiment of the present invention, FIGS. 2 to 6 are block diagrams showing other embodiments of the monoball antenna, and FIGS.
(C) is a Smith chart showing the impedance characteristics of the monoball antenna in the embodiments shown in FIGS. 1, 3, and 5, and FIG. 8 is a diagram showing a conventional automotive television broadcast receiving antenna. . 11... Monoball antenna, 12... UHF stub, l 3 ・V HF high frequency stub, 14.17.19
...Power supply terminal, 15.16... Waveform forming part, 18.
... U'HF band stub, 20 ... Insulating base, 21
...Coil, 22...Capacitor. Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue Ward C-
Claims (3)
その一端を給電点とするアンテナ本体と、このアンテナ
本体の他端側近くにＶＨＦ高域受信周波数の４分の１波
長の長さで分岐形成されたＶＨＦ高域スタブと、上記ア
ンテナ本体の一端側近くにＵＨＦ受信周波数の４分の１
波長の長さで分岐形成されたＵＨＦスタブとを具備した
ことを特徴とするモノポールアンテナ。(1) An antenna body with a total length of 1/4 wavelength of the VHF low frequency receiving frequency and one end of which serves as a feeding point, and a length of 1/4 wavelength of the VHF high frequency receiving frequency near the other end of the antenna body. A VHF high-frequency stub formed by branching at
A monopole antenna characterized by comprising a UHF stub formed into branches according to the length of a wavelength.
本体部、ＶＨＦ高域スタブとＵＨＦスタブとの間のアン
テナ本体部、ＶＨＦ高域スタブ部、ＵＨＦスタブ部を選
択的に波状形成したことを特徴とする請求項１記載のモ
ノポールアンテナ。(2) The antenna body from the VHF high frequency stub to the other end, the antenna body between the VHF high frequency stub and the UHF stub, the VHF high frequency stub, and the UHF stub are selectively formed into a wave shape. The monopole antenna according to claim 1, characterized in that:
ＵＨＦスタブの開放端子をＶＨＦ給電端子としたことを
特徴とする請求項１又は請求項２記載のモノポールアン
テナ。(3) The monopole antenna according to claim 1 or 2, wherein one end of the feeding point of the antenna body is a UHF feeding terminal, and the open terminal of the UHF stub is a VHF feeding terminal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63006028A JP2558773B2 (en) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | Monopole antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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-
1988
- 1988-01-14 JP JP63006028A patent/JP2558773B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS492242U (en) * | 1972-04-09 | 1974-01-10 | ||
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN100418266C (en) * | 2000-06-08 | 2008-09-10 | 松下电器产业株式会社 | Antenna and radio device comprising same |
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