JPH0242802A - Window glass antenna for vehicle - Google Patents
Window glass antenna for vehicleInfo
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
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- H01Q1/1271—Supports; Mounting means for mounting on windscreens
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は窓ガラスを絶縁体として使用した自動車用窓ガ
ラスアンテナに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a window glass antenna for automobiles that uses window glass as an insulator.
窓ガラス面上に設けたアンテナ素子の受信出力を線巾の
太いストソリツブ導体から成るフィーダ線条を介してガ
ラスコーナ部の給電端子に導出することにより、フィー
ダ線条のガラスエツジ(窓フレーム)からの距離を十分
にとった状態で、給電端子につなぐフィーダケーブルと
の整合性を得て、ガラスエツジと窓フレームとの結合部
分での断線のおそれをなくしながら高い受信感度を得た
自動車用窓ガラスアンテナである。By directing the received output of the antenna element provided on the window glass surface to the power supply terminal at the glass corner through the feeder wire made of a thick solid conductor, the feeder wire can be transmitted from the glass edge (window frame). An automotive window glass antenna that achieves high reception sensitivity while ensuring compatibility with the feeder cable connected to the power supply terminal at a sufficient distance and eliminating the risk of disconnection at the joint between the glass edge and window frame. It is.
自動車の窓ガラス上に除曇用ヒータ線条と共にラジオ又
はTV受信用のアンテナ用パターン導体を付設したもの
が知られている。この種の自動車用の窓ガラスアンテナ
では、自動車の進行方向の変化による受信利得の変動を
極力少なくするために、無視向特性が得られるような導
体パターンのチューニングが行われている。従って一般
には、窓ガラス上辺に沿った中央部に給電点(集電点)
のあるセンター給電形であり、導体パターンは給電点の
左右に概ね対称に配置されている。It is known that a patterned conductor for an antenna for radio or TV reception is provided on the window glass of an automobile along with heater strips for defogging. In this type of automobile window glass antenna, the conductor pattern is tuned so as to obtain neglect-direction characteristics in order to minimize fluctuations in reception gain due to changes in the direction of travel of the automobile. Therefore, the power feeding point (current collection point) is generally located at the center along the top edge of the window glass.
It is a center feeding type with a conductor pattern arranged approximately symmetrically on the left and right sides of the feeding point.
ところがセンター給電の場合、アンテナからチューナま
での自動車内のフィーダケーブルを窓ガラスの上部又は
下部の中央まで配線しなければならないので、実装上不
利である。即ち、窓ガラスの上部又は下部のコーナに給
電端子があれば、配線長がかなり短くなるし、フィーダ
ケーブルと給電端子との間の接続具も目立たなくなる。However, in the case of center feeding, the feeder cable inside the vehicle from the antenna to the tuner must be routed to the center of the top or bottom of the window glass, which is disadvantageous in terms of implementation. That is, if the power supply terminal is located at the upper or lower corner of the window glass, the wiring length will be considerably shortened, and the connector between the feeder cable and the power supply terminal will also be less noticeable.
このためアンテナ導体のセンター集電点から窓ガラスコ
ーナの給電端子まで延びる単線の線条導体をガラス面上
に形成して、フィーダ線条として利用している。For this reason, a single wire conductor extending from the center current collection point of the antenna conductor to the power feeding terminal at the corner of the window glass is formed on the glass surface and used as a feeder wire.
−iに単線の空中フィーダ線の特性インピーダンスは数
百Ωあり、給電端子に接続する例えば5OΩの同軸フィ
ーダケーブルと整合していない。The characteristic impedance of the single wire aerial feeder line at -i is several hundred ohms, which is not matched with the coaxial feeder cable of, for example, 50 ohms, which is connected to the power supply terminal.
このためFM放送などの超短波帯では、アンテナ導体の
センター集電点に同軸フィーダケーブルを直接に接続す
る場合と比較すると、約10dBの悪魔低下が生じる欠
点がある。For this reason, in ultra-high frequency bands such as FM broadcasting, there is a drawback that a drop of about 10 dB occurs compared to the case where a coaxial feeder cable is directly connected to the center current collection point of the antenna conductor.
特開昭52−110550号公報には、ガラス中央から
コーナまで延びるフィーダ導体を自動車の窓フレーム(
アース)に近接して、即ちガラスエツジに沿わせて配置
し、これによって特性インピーダンスを調整し、フィー
ダケーブルと整合させた低損失線路にして利得低下を小
さくすることが開示されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-110550 discloses that a feeder conductor extending from the center of the glass to the corner is connected to an automobile window frame (
(earth), ie, along the glass edge, thereby adjusting the characteristic impedance and providing a low loss line matched to the feeder cable to reduce the gain drop.
しかし自動車の窓フレームのフランジと窓ガラスとの間
には接着剤又はゴム製のウェザ−ストリップが介在され
ていて、上述のような特性インピーダンスの調整効果を
得るには、フィーダ線条を接着部又はウェザ−ストリッ
プの内側に入るほどエツジに近い所に配線する必要があ
る。このような配置では、長期にわたっては、ウェザ−
ストリップ内に染み込んだ水分による電蝕作用や、窓フ
ランジとガラスとの間の接着剤による腐食作用を受けて
、フィーダ線条が断線するおそれがある。However, an adhesive or rubber weather strip is interposed between the flange of an automobile window frame and the window glass, and in order to obtain the characteristic impedance adjustment effect described above, it is necessary to attach the feeder wire to the adhesive. Alternatively, it is necessary to route the wire closer to the edge so that it goes inside the weather strip. In such an arrangement, over a long period of time,
There is a risk that the feeder wire may break due to electrolytic corrosion caused by moisture seeping into the strip or corrosion caused by the adhesive between the window flange and the glass.
本発明はこの点にかんがみ、コーナ給電式にしても利得
低下が無く、しかもガラスエツジからかなり離間させて
配線しても低損失フィーダ線として機能するフィーダ線
条を提供することを目的とする。In view of this point, it is an object of the present invention to provide a feeder wire that does not cause a decrease in gain even if it is of a corner feeding type, and that functions as a low-loss feeder wire even if it is wired at a considerable distance from the glass edge.
本発明の窓ガラスアンテナは、窓ガラス面上に形成され
たアンテナ素子導体と、このアンテナ素子導体の受信信
号をガラスコーナ部の給電端子に導出するフィーダ線条
とを具備し、上記フィーダ線条を窓ガラスのエツジに沿
った線巾3mm以上のストリップ導体としたことを特徴
とする。The window glass antenna of the present invention includes an antenna element conductor formed on a window glass surface, and a feeder wire that leads a received signal of the antenna element conductor to a power feeding terminal in a corner of the glass, and the feeder wire is a strip conductor having a line width of 3 mm or more along the edge of the window glass.
フィーダ線条の線巾を太くすることにより、接地導体で
ある窓フレーム(ガラスエツジ)に近づけて配線しなく
ても、フィーダケーブルと整合する特性インピーダンス
の低損失フィーダ線路が得られる。窓フレームとガラス
エツジとの間には接着剤やゴム製のウェザ−ストリップ
が介在されているが、この部分に入らないようにエツジ
から十分遠ざけてフィーダ線条を配線することにより、
腐食又は電蝕作用による断線のおそれが無くなる。By increasing the width of the feeder wire, a low-loss feeder line with a characteristic impedance that matches the feeder cable can be obtained without having to wire it close to the window frame (glass edge), which is a ground conductor. Adhesive or rubber weather strips are interposed between the window frame and the glass edge, but by wiring the feeder wires far enough away from the edges to prevent them from entering this area,
There is no risk of disconnection due to corrosion or galvanic corrosion.
第1図に本発明を適用した自動車のリア窓ガラスの正面
図を示す。リア窓ガラス1の中間領域には除曇用ヒータ
線条2が多数平行に印刷、焼成により形成されている。FIG. 1 shows a front view of a rear window glass of an automobile to which the present invention is applied. In the middle area of the rear window glass 1, a large number of defogging heater lines 2 are formed in parallel by printing and firing.
各ヒータ線条2の両端を給電用母線3.4に結合し、バ
ッテリ5からスイッチ6を介して加熱電流を流す。なお
ヒータ線条2を上下二群に分けて折返し給電式にしても
よい。Both ends of each heater wire 2 are connected to a power supply bus 3.4, and a heating current is passed from the battery 5 through the switch 6. Note that the heater wire 2 may be divided into two groups, upper and lower, and a folded power feeding type may be used.
ヒータ線条2はAM用受信アンテナとしても使用される
。このため母vA3.4に連なる給電線7a、7bの途
中に、互に磁気結合したチョークコイル8a、8bを介
在させ、ヒータ線条2のラジオ帯域での対地インピーダ
ンスを高めている。こられのチョークコイル8a、8b
を負結合にすることにより、磁気飽和レベルを下げてコ
アを小型にしている。チョークコイル8aの一端に接続
されたコンデンサ10は電源ノイズを吸収するデカップ
リング用である。The heater wire 2 is also used as an AM receiving antenna. For this reason, choke coils 8a and 8b, which are magnetically coupled to each other, are interposed in the middle of the feeder lines 7a and 7b connected to the mother vA3.4 to increase the ground impedance of the heater wire 2 in the radio band. These choke coils 8a, 8b
By making it a negative coupling, the magnetic saturation level is lowered and the core is made smaller. A capacitor 10 connected to one end of the choke coil 8a is for decoupling to absorb power supply noise.
ヒータ線条2の上部に単線のアンテナ素子IIが形成さ
れている。このアンテナ素子11は全長が約1200龍
で、FM放送帯域にチューニングしであるが、ヒータ線
条2に約5龍の近さで近接させることにより、ヒータ線
条2で受信されたAM波の誘導も受けている。A single wire antenna element II is formed above the heater filament 2. This antenna element 11 has a total length of about 1,200 mm and is tuned to the FM broadcast band, but by placing it close to the heater wire 2 at a distance of about 5 mm, the AM wave received by the heater wire 2 can be adjusted. I am also receiving guidance.
アンテナ素子11の略中間の集電点ttaが縦方向の結
合vA12を介して窓ガラスlの上辺に沿う水平方向の
フィーダ線条13の一端に結合されている。このフィー
ダ線条13の他端は窓ガラス1のコーナ部まで伸び、更
に縦方向の結合線14を介してアンテナ給電端子15に
結合されている。A current collection point tta approximately in the middle of the antenna element 11 is coupled to one end of a horizontal feeder line 13 along the upper side of the window glass l via a vertical coupling vA12. The other end of the feeder wire 13 extends to the corner of the window glass 1, and is further coupled to an antenna feed terminal 15 via a vertical coupling line 14.
給電端子15には、チューナに受信信号を供給する同軸
フィーダケーブル(図示せず)が接続される。A coaxial feeder cable (not shown) is connected to the power supply terminal 15 for supplying a received signal to the tuner.
これらのアンテナ素子11、結合線12.14、フィー
ダ線条13、給電端子15も印刷、焼成によりガラス面
上に形成されている。These antenna elements 11, coupling wires 12, 14, feeder lines 13, and feeding terminals 15 are also formed on the glass surface by printing and firing.
第2図の詳細図に示すように、フィーダ線条13は、リ
ア窓ガラスlを自動車の窓フレームに取付けるときに介
在される接着剤16又はゴム製ウェザ−ストリップにか
からないように、ガラス上辺のエツジlaから13〜2
5mmの領域に、例えばd=約20餞の間隔で形成され
ている。フィーダ線条11の長さは約600鰭である。As shown in the detailed view of FIG. 2, the feeder line 13 is placed on the top edge of the glass so that it does not come in contact with the adhesive 16 or rubber weather strip that is used when attaching the rear window glass l to the window frame of an automobile. 13-2 from Etsuji la
They are formed in a 5 mm area at intervals of, for example, d=about 20 squares. The length of the feeder filament 11 is approximately 600 fins.
一般には接地導体が近傍に無い空中フィーダ線の特性イ
ンピーダンスは数百Ωを示し、端子15に接続される同
軸フィーダ線の特性インピーダンス(50Ω)と整合し
ないので、かなりの受信電力の減衰が生じると考えられ
る。しかし発明者等の研究により、フィーダ線条11の
線巾eを調整すれば、窓フレーム(接地導体)からかな
り離してフィーダ線を配置しても特性インピーダンスの
調整が可能であることが明らかにされた。Generally, the characteristic impedance of an aerial feeder line without a ground conductor nearby is several hundred ohms, which does not match the characteristic impedance (50 ohms) of the coaxial feeder line connected to terminal 15, so a considerable attenuation of the received power will occur. Conceivable. However, research by the inventors has revealed that by adjusting the wire width e of the feeder wire 11, it is possible to adjust the characteristic impedance even if the feeder wire is placed quite far from the window frame (ground conductor). It was done.
第3図はフィーダ線条11の線巾eを変化させたときの
受信感度のグラフ(測定周波数80MHz)である。こ
の図に示されるように、線巾eを31以上にすることに
より、受信感度が向上することが分る。これは線11を
太くすることにより、車体(接地導体)に対する容量分
が増加し、窓フレームに近づけなくても、特性インピー
ダンスがほぼ50Ωに近づくように改善されるためと考
えられる。FIG. 3 is a graph of reception sensitivity (measured at a frequency of 80 MHz) when the width e of the feeder filament 11 is varied. As shown in this figure, it can be seen that by increasing the line width e to 31 or more, the receiving sensitivity is improved. This is thought to be because by making the wire 11 thicker, the capacitance relative to the vehicle body (ground conductor) increases, and the characteristic impedance is improved to approximately 50Ω even if the wire is not close to the window frame.
なおアンテナ素子11、結合線12.14などの線巾は
従来と同じく約1龍でよい。ストリップ状のフィーダ線
条13は実際には窓ガラス1の周縁に沿って約25mm
の巾で形成されたセラミック焼付けの装飾用のマスキン
グ17の内側に配置されているので、3mm以上の線巾
にしても外観上目立つことはない。また車内側において
は、フィーダ線条13は窓ガラス周縁のピラーモールに
隠れて見えない。製造時にはマスキング17のセラミッ
ク材を印刷、塗布し、次に恨ペーストなどの導電材から
成るヒータ線条2、アンテナ素子11、フィーダ線条1
3などを印刷し、更に焼土げる。Note that the wire widths of the antenna element 11, the coupling wires 12, 14, etc. may be approximately 1 mm as in the conventional case. The strip-like feeder filament 13 is actually about 25 mm along the periphery of the window glass 1.
Since it is placed inside the ceramic-baked decorative masking 17 formed with a width of 3 mm or more, it will not be noticeable in appearance even if the line width is 3 mm or more. Furthermore, on the inside of the vehicle, the feeder line 13 is hidden by the pillar molding around the window glass and cannot be seen. During manufacturing, a ceramic material for masking 17 is printed and applied, and then heater wires 2, antenna elements 11, and feeder wires 1 made of conductive material such as grout paste are printed and applied.
3 etc. and then burnt the clay.
第4図は変形例を示し、この例では第1図のアンテナ素
子11を中間で素子11b、11Cに分離し、分離した
各素子の端を縦方向の二本の結合線12a、12bを介
してフィーダ線条13と結合している。結合線12a、
12bは間隔が約5龍で、アンテナ素子11b、IIc
とフィーダ線条13との間のインピーダンス調整の機能
を有している。アンテナ素子11b、llcは二分すレ
ることによりグイボール様に動作し4、第1図の単線素
子11よりもフィーダ線条13のインピーダンスとの整
合性が良い。FIG. 4 shows a modified example, in which the antenna element 11 of FIG. 1 is separated into elements 11b and 11C in the middle, and the ends of each separated element are connected via two vertical coupling lines 12a and 12b. and is connected to the feeder filament 13. connecting line 12a,
12b has a spacing of about 5 mm, and antenna elements 11b and IIc
It has a function of impedance adjustment between the feeder wire 13 and the feeder wire 13. By dividing the antenna elements 11b and llc into two, they operate like a gouball 4, and have better matching with the impedance of the feeder wire 13 than the single wire element 11 in FIG.
第5図は第1図の単線のアンテナ素子11と一本の結合
線12とを使用した例の受信感度Aと、第4図のアンテ
ナ素子11b、llcと二本の結合綿12a、12bと
を使用した例の受信感度Bとを比較したグラフである。FIG. 5 shows the reception sensitivity A in an example using the single wire antenna element 11 and one bonding wire 12 in FIG. It is a graph comparing the reception sensitivity B of the example using.
70〜90MHzのFM放送帯で、特性Bの方が特1’
lAよりも利得が増大していることがこの図から分る。In the 70-90MHz FM broadcast band, characteristic B is better
It can be seen from this figure that the gain is increased compared to 1A.
第6図は、第1図又は第4図の結合′fIA14を使用
しないで、フィーダ線条13の一端に給電端子15を直
線接続した例である。FIG. 6 shows an example in which the power supply terminal 15 is linearly connected to one end of the feeder wire 13 without using the connection 'fIA14 of FIG. 1 or FIG. 4.
以上の実施例では、単素子のアンテナ素子11又はll
b、IICを用いているが、折曲げ素子や平行素子を有
する複雑なアンテナパターンに適用することもできる。In the above embodiments, the single element antenna element 11 or ll
b. IIC is used, but it can also be applied to complex antenna patterns with bent elements or parallel elements.
またアンテナ素子11とヒータ線条2とを結合してもよ
い。Further, the antenna element 11 and the heater wire 2 may be combined.
本発明は上述のように、自動車の窓ガラスのコーナ部に
アンテナの給電端子を設けた窓ガラスアンテナにおいて
、ガラス面上のアンテナ素子と給電端子との間をガラス
エツジに沿った線巾の太いストリップ導体状のフィーダ
線条で結合したから、フィーダ線条をガラスエツジから
十分に離間させて配置しても、フィーダケーブルと整合
する特性インピーダンスをフィーダ線条に与えることが
できる。従って窓ガラスのエツジと自動車の窓フレーム
との間に介在される接着剤やウェザ−ストリップ部分を
避けてフィーダ線条を引いても、低損失フィーダ線路と
し機能し、受信感度が大巾に低下しない。このためウェ
ザ−ストリップに染み込む水分や接着剤等による腐食又
は電蝕作用で断線するようなことがなく、長期にわたり
安定に動作する高利得の受信アンテナが得られる。As described above, the present invention provides a windowpane antenna in which a power supply terminal of the antenna is provided at a corner of a window glass of an automobile, in which a thick strip of line width is provided between the antenna element on the glass surface and the power supply terminal along the edge of the glass. Since the feeder wires are connected by conductive feeder wires, even if the feeder wires are placed sufficiently apart from the glass edge, it is possible to give the feeder wires a characteristic impedance matching that of the feeder cable. Therefore, even if the feeder line is drawn avoiding the adhesive or weather strip part that is interposed between the edge of the window glass and the automobile window frame, it will function as a low-loss feeder line and the reception sensitivity will be significantly reduced. do not. Therefore, there is no possibility of disconnection due to corrosion or electrolytic corrosion caused by moisture or adhesives that seep into the weather strip, and a high-gain receiving antenna that operates stably over a long period of time can be obtained.
請求項2の発明は、上記フィーダ線条とアンテナ素子と
の間の接続に平行2線を用いたので、アンテナ素子とフ
ィーダ線との間の整合結合により、受信利得が改善され
る。According to the second aspect of the invention, since two parallel wires are used for the connection between the feeder wire and the antenna element, the receiving gain is improved by matching coupling between the antenna element and the feeder wire.
第1図は本発明を適用した自動車のリア窓ガラスの導体
パターン図、第2図はフィーダ線条の詳細図、第3図は
フィーダ線条の線[1]を変えたときのFM受信感度の
グラフ、第4図はフィーダ線条とアンテナ素子との間の
結合線の別の態様を示す窓ガラスの導体パターン図、第
5図は第1図及び第4図の窓ガラスアンテナの受信感度
を比較するグラフ、第6図は給電端子の変形例を示す導
体パターン図である。
なお図面に用いた符号において、
2−−− ・
11・・−・−・・・
12a、12b
13−・
16−・−−−−−・・−・、・・
である。
代
リア窓ガラス
ヒータ線条
・・・アンテナ素子
結合線
フィーダ線条
・−給電端子
接着剤
マスキング
理
人
土
屋
勝
フィーダ”aシト吉羊S旧
第2図
+ni膚(dBX80Ml−1z)
第3図
!10. B:i40
悼東蚕二、h、例
第4図
塙j部/11配置
第6図Figure 1 is a diagram of the conductor pattern of the rear window glass of an automobile to which the present invention is applied, Figure 2 is a detailed diagram of the feeder line, and Figure 3 is the FM reception sensitivity when changing the line [1] of the feeder line. , FIG. 4 is a window glass conductor pattern diagram showing another aspect of the coupling line between the feeder line and the antenna element, and FIG. 5 is the receiving sensitivity of the window glass antenna in FIGS. 1 and 4. FIG. 6 is a conductor pattern diagram showing a modification of the power supply terminal. In addition, in the symbols used in the drawings, they are 2----・11・・・・・・・12a, 12b 13−・16−・・・・・・・. Rear window glass heater wire...Antenna element coupling wire Feeder wire--Feeding terminal adhesive masking Rijin Tsuchiya Masaru Feeder" 10. B: i40 Sotosokuji, h, example Fig. 4 Hanawa J part/11 arrangement Fig. 6
Claims (1)
のアンテナ素子導体の受信信号をガラスコーナ部の給電
端子に導出するフィーダ線条とを具備し、 上記フィーダ線条を窓ガラスのエッジに沿った線巾3m
m以上のストリップ導体としたことを特徴とする自動車
用窓ガラスアンテナ。 2、上記アンテナ素子の集電点とフィーダ線条との間に
接近した平行二線の結合線を備えることを特徴とする請
求項1に記載の自動車用窓ガラスアンテナ。[Scope of Claims] 1. An antenna element conductor formed on a window glass surface, and a feeder wire for guiding a received signal of the antenna element conductor to a power feeding terminal in a glass corner portion, the feeder wire The line width along the edge of the window glass is 3m.
An automobile window glass antenna characterized by having a strip conductor of m or more. 2. The automobile window glass antenna according to claim 1, further comprising two closely parallel coupling lines between the current collection point of the antenna element and the feeder line.
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JP (1) | JPH0728170B2 (en) |
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- 1989-08-02 DE DE8909349U patent/DE8909349U1/en not_active Expired
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JPH0728170B2 (en) | 1995-03-29 |
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