JPH03253106A - 車載アンテナ - Google Patents

車載アンテナ

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JPH03253106A
JPH03253106A JP2051500A JP5150090A JPH03253106A JP H03253106 A JPH03253106 A JP H03253106A JP 2051500 A JP2051500 A JP 2051500A JP 5150090 A JP5150090 A JP 5150090A JP H03253106 A JPH03253106 A JP H03253106A
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parallel
conductor plate
ground conductor
antenna
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Kunitoshi Nishikawa
訓利 西川
Kazuo Sato
和夫 佐藤
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    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/30Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/40Element having extended radiating surface

Landscapes

  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は自動車等の移動体で使用する移動体通信用の車
載アンテナ、特に小型、低姿勢構造であると共に、ダイ
バシティ受信に好適なものに関する。
[従来の技術] 近年の電子通信技術の飛躍的な進歩に伴い、機器の高機
能化、小型化が進み、各種の移動体通信が利用されるよ
うになってきている。特に、自動車電話は、その便利さ
からすてに広く普及されている。
この移動体通信においては、移動体に搭載するアンテナ
が非常に重要な役割を持つ。すなわち、自動車電話等に
おける移動体通信においては、位置の刻々変化する移動
体と固定の基地局との間で電波の送受信を行わなければ
ならない。そして、移動体側におけるアンテナにおいて
、十分な送受信が行えなければ通信を達成できないから
である。
そして、従来から移動体通信用のアンテナとしてダイポ
ールアンテナのような棒状のアンテナが広く用いられて
いる。これは、自動車電話等の移動体通信においては、
その電波として垂直偏波が用いられるため、これを送受
信するためにはダイポールアンテナが好適であると考え
られているからである。
しかしながら、ダイポールアンテナは通信に用いられる
電波の約1/2波長分の長さ(自動車電話に用いられる
900MHzでは約16.7cm)が必要であり、この
ようなアンテナは自動車の車体からの突起物となるため
、これを自動車に設置した場合には、破損や美観上の問
題が生じる。
そこで、従来より小型、低姿勢構造のアンテナとして、
第10図に示す逆Fアンテナ、第11図に示すループア
ンテナ、第12図に示すテーブル型アンテナ等が提案さ
れている。
第10図に示す逆Fアンテナは、接地導体板10上に配
置される放射素子12の一端側が折曲げられて接地導体
板10に接続された構造になっている。
そして、放射素子12長さL2が、伝搬波長λgの約1
/4の長さに形成されている。また、同軸給電線14の
内導体14aは放射素子12の折曲げ部から距離d1だ
け離れた場所に接続されている。これは、内導体14a
及び外導体14bからなる同軸給電線14と放射素子1
2ののインピーダンスの整合をとるためであり、この距
離d1の長さの調整により、アンテナの給電点から見た
人力インピーダンスを同軸給電線14のインピーダンス
(通常50Ω程度)に合わせて調整することができる。
従って、同軸給電線14から供給される電流により放射
導体板10より所定の電波を送信することができ、また
受信することもできる。
第11図に示すループアンテナは、接地導体板10より
同軸給電線14を突出させ、同軸給電線14の内導体1
4aを長さLpの弧状のループ12とし、他端を接地導
体板10に接触した構造となっている。そして、このル
ープ12の接地導体板10からの高さHpに設定してい
る。
この構造によると、ループ12の長さ(ループ長)Lp
が送受信する電波の約172波長の周波数で共振する。
そこで、この周波数において、送受信を行うことができ
る。
第12図にポスト装荷テーブル形アンテナを示す。この
テーブル形アンテナはの直径Diの円形の放射素子(テ
ーブル)12を接地導体板12に対し高さhtの複数(
この例では4つ)の導体ポスト16によって支持し、こ
の放射導体板12の中心部に同軸給電線14の内導体1
4aを接続した構造となっている。
このテーブル形アンテナにおいては、水平におかれたテ
ーブル12の中央に同軸給電線14の内導体14aが接
続されており、ここを通して給電される。
そこで、この給電点から、4つのポスト16に対し放射
状に電流11が流れることになり、電波の波長がこの電
流の経路長の約2倍に等しくなる周波数でこのアンテナ
が共振する。
このテーブル形アンテナは、送受信電波の比帯域幅が1
0%近くの広帯域であり、この点で移動体通信用に適し
ていると考えられる。
一方、移動体通信では、移動体が市街地等を走行するた
めに、建物等の電波の反射散乱の影響を受ける場合が多
い。そこで、移動体通信は電波の散乱反射により生じる
多重波環境下での通信が主体となり、フェージングが発
生して通信品質が著しく劣化することを避けることがで
きない。
このフェージング現象の影響を軽減する方法の1つにダ
イバシティ受信がある。このダイバシティ受信は、複数
(通常2つ)のアンテナを所定距離能して配置し、それ
ぞれのアンテナで受信された信号のレベルの高い方にア
ンテナを自動的に切り替えたり、それぞれのアンテナで
受信された信号を合成したりして通信品質を改善する方
法である。
このようなダイバシティ受信に使用するアンテナとして
はそれぞれのアンテナで受信される信号間の相関が小さ
いことが重要であり、そのためにはアンテナ同士の相互
結合ができる限り小さくなるように配置しなければなら
ない。
この場合、2つのアンテナを配置する間隔を広げれば、
結合は十分小さくできる。しかし、移動体はその大きさ
に限りがあり、2つのアンテナを大きく離して配置する
ことができない。そこで、従来より、移動体用のダイバ
シティ受信を達成するために、ダイポールアンテナを垂
直線上に二段積み重ねて配置したものが用いられている
。これによれば、小さな移動体においても十分設置する
ことが可能となる。
[発明が解決しようとする課題] 上述のように、従来より小型、低姿勢構造のアンテナが
提案されている。しかし、逆Fアンテナにおいては、そ
の構造に起因して放射素子12からの電波放射の最大方
向が仰角のかなり高い方向となってしまい、地上に配置
されている基地局との間で十分な送受信が行えないとい
う問題点がある。また、放射素子12における電流方向
が限定的となるため、水平面内での指向性が無指向性と
ならず、基地局の方向によりその送受信性能が劣化して
しまい、更に比帯域幅が狭いといった問題点がある。
また、ループアンテナは構造が極めて簡単であり、移動
体用アンテナとして適していると考えられる。しかし、
ループアンテナは、低姿勢構造、すなわちf(pが幅W
pよりも短くなると、放射素子線路と接地導体板との間
の浮遊容量が大きくなり、インピーダンスが容量性とな
り、また放射抵抗も小さくなる(極端な場合としては、
Hp−0のとき放射抵抗−〇となる。)。従って、ルー
プアンテナは低姿勢構造にすると、同軸給電線14との
整合が取りにくくなり、また帯域幅も狭くなってしまう
といった問題がある。
更に、テーブル型アンテナの共振周波数は、上述のよう
に電流経路Ltが、約1/2波長となる周波数となる。
Lt −2Xht +Dt ここで、htはテーブルの高さ、Dtはテーブルの直径
である。
従って、高さhtを低くすると、テーブルの直径Dtが
1/2波長程度必要となり(例えば、900MHzとす
れば、約16.7cm)、小型とはいえなくなってしま
う。
特に、ダイバシティ受信のために、このアンテナを2つ
設けた場合には、アンテナがかなり大形のものとなって
しまい、この場合においては、両アンテナの結合が非常
に大きくなってしまうという問題点がある。
また、車載アンテナにおいてダイバシティ受信を達成す
るためには、素子間結合量をなるべく小さくしなければ
ならない。しかし、上述のような従来の小型アンテナを
並列配置しただけでは、結合量が大きくなってしまうと
いう問題点があった。
更に、ダイポールアンテナを垂直にて二段積み重ねた場
合には、その高さが非常に高くなってしまうという問題
点があった。
本発明は上記問題点を解決することを課題としてなされ
たものであり、小型、低姿勢構造でかつ十分な送受信特
性を持ち、更に構造の異なる2つのアンテナ素子を組み
合わせて効果的な送受信を行うことのできる車載アンテ
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及び作用]第1発明は、接
地導体板と、この接地導体板上に所定間隔隔てて配置さ
れた放射素子を有する車載アンテナであって、前記放射
素子は、接地導体板上に一端面が所定間隔隔てて面垂直
に配置され下端中央部に給電される垂直給電平板と、こ
の垂直給電平板の接地導体板とは反対側に面垂直に接続
された平行平板と、この平行平板の垂直給電平板と平行
な両端の中央部に一端がそれぞれ接続され、他端が接地
導体板に接続された一対の線状あるいは幅の狭い板状の
導体とを備えてなることを特徴とする。
このように、第1発明に係る車載アンテナは、接地導体
板上に断面T型の平板状導体と2本の線状導体(ポスト
)からなる放射素子をおいた構造のアンテナである。
ここで、第13図に示すような4つのポスト16のうち
、向かい合う一組のポストを削除し、しかもテーブルの
形状を長方形にしたものを考えてみる。このような構造
にすると、テーブル12において、給電点から直接ポス
ト16に向かう電流11だけでなく、給電点からテーブ
ル12の周囲を回ってポスト16に至る電流12が流れ
るようになる。
そして、テーブル12の周囲を回る経路は、これまでの
放射状の経路に比べ長いため、結果としてより低い共振
周波数を持つようになると考えられる。従って、同じ共
振周波数に対してアンテナが小型でよいということにな
る。
第1発明はこのような着眼点に基づきなされたものであ
り、放射素子として2つの線状導体(ポスト)を有した
ものを採用している。従って、小型にして低い共振周波
数を持つことができる。
また、平行平板(テーブル)中央の給電点からポストに
向かう電流経路は、最短は給電点から2つのポストに向
かう距離となり、最長は周囲に沿った長さとなる。従っ
て、様々な経路が考えられ、広い帯域の共振周波数を持
つことができる。
更に、本発明においてはテーブルの一点に給電ピンで給
電するのではなく、板状の垂直給電平板を用いてテーブ
ルに対し線状に給電している。そこで、アンテナのQ(
共振の強さを表す値)を小さくすることができ、給電点
からみた放射素子の放射インピーダンスを下げることが
できる。従って、給電のための同軸給電線等との整合を
とることが容易となる。
すなわち、長方形のテーブルの中央の一点に給電しその
両端を2本のポストで接地する構造とすると、給電のた
めの同軸給電線のインピーダンス(50Ω程度)に比べ
、アンテナの放射インピーダンス特性が高くなりすぎ、
同軸給電線との整合がとれなくなってしまう。しかし、
本発明においては、板状の垂直導体板を採用し、その垂
直給電平板の下端の長さと上端の長さを調整することに
より、アンテナのQを調整できることから、広い周波数
帯域にわたりインピーダンスを調整することもできる。
このように、第1発明に係る車載アンテナによれば、小
型低姿勢構造であるにも拘らず、共振周波数帯域が広く
、また同軸給電線とのインピーダンス整合がとりやすい
という効果が得られる。
第2発明は、接地導体板と、この接地導体板上に所定間
隔隔てて配置された放射素子を有する車載アンテナであ
って、前記放射素子は、接地導体板上に一端面が所定間
隔隔てて面垂直に配置され下端中央部に給電される第1
の垂直部と、この第1の垂直部の上端に接続され、接地
導体板と平行方向に伸びる平板状の第1の平行部と、こ
の第1の平行部の他端に接続され接地導体板に向けて伸
びる第2の垂直部と、この第2の垂直部の他端に接続さ
れ第1の平行部と接地導体板の間にこれらと平行に位置
され第1の平行部より短い第2平行部と、この第2の平
行部の他端と接地導体板を接続する導体と、第1の垂直
部の給電点付近に接続されたインピーダンス補償用の板
状導体素子とを備えてなることを特徴とする。
このように、第2発明に係る車載アンテナは接地導体板
上に配置された箱状に折り曲げた放射素子の給電端近く
にインピーダンス補償用の板状導体素子が取り付けたも
のである。
このため、このアンテナの共振は折り曲げたループ状の
放射素子の長さ(同軸給電線との接続点から接地導体板
との接続点までの長さ)がほぼ1/2波長となるときに
得られる。このため、アンテナ全体として小型にできる
にもかかわらず、放射素子の長さを十分長くとり、低い
共振周波数を持つことができる。
ここで、上記の構成だけでは放射素子が接近し、給電端
インピーダンスが誘導性となり、同軸給電線とのインピ
ーダンス整合をとることができなくなる。本発明におい
ては、給電端の近傍(例えば給電端の上方約0.01波
長〜0.05波長程度の範囲)にインピーダンス補償用
の板状導体素子を取り付けている。このため、このイン
ピーダンス補償用の板状導体素子によって、生じる容量
を放射素子に付は加えることができ、これによってイン
ピーダンスの誘導成分を打ち消すことができる。そこで
、同軸給電線と放射素子のインピーダンス整合を取るこ
とができる。
更に、本発明においては、放射素子の少なくとも接地導
体板と平行に伸びる第1の平行部を平板状の導体として
いる。従って、アンテナのQが小さくなり、インピーダ
ンス補償用素子によるインピーダンス整合がとりやすく
なることから、インピーダンス整合がとれる周波数帯域
も広くすることができる。
なお、放射素子の一部を板状にすることにより、共振周
波数がやや低くなるが、これに対応してループ長を若干
短くすれば、何等問題はない。また、第2発明のアンテ
ナは、上述のようにインピーダンス整合を取ることがで
きるため、従来のループアンテナと異なり、放射素子の
高さが約0,01〜0.1波長の範囲であれば、送受信
の特性に何等悪影響はない。
第3発明は、接地導体板と、この接地導体板上に所定間
隔隔てて配置された複数の放射素子を有する車載アンテ
ナであって、第1の放射素子は、接地導体板上に一端面
が所定間隔隔てて面垂直に配置され下端中央部に給電さ
れる垂直給電平板と、この垂直給電平板の接地導体板と
は反対側に面垂直に接続された平行平板と、この平行平
板の垂直給電平板と平行な両端の中央部に一端がそれぞ
れ接続され、他端が接地導体板に接続された一対の線状
導体とを含み、第2の放射素子は、接地導体板上に一端
面が所定間隔隔てて面垂直に配置され下端中央部に給電
される第1の垂直部と、この第1の垂直部の上端に接続
され、接地導体板と平行方向に伸びる平板状の第1の平
行部と、この第1の平行部の他端に接続され接地導体板
に向けて伸びる第2の垂直部と、この第2の垂直部の他
端に接続され第1の平行部と接地導体板の間にこれらと
平行に位置され第1、の平行部より短い第2平行部と、
この第2の平行部の他端と接地導体板を接続する導体と
、第1の垂直部の給電点付近に接続されたインピーダン
ス補償用の板状導体素子とを含み、第1の放射素子の一
対の線状導体を結ぶ線と第2の放射素子の第1.2平行
部及び第1.2の水平部で形成される四角形の開口面が
平行になるように、第1及び第2の放射素子を所定間隔
隔てて併設したことを特徴とする。
このように、第3発明は、第1発明に係る放射素子と第
2発明に係る放射素子を共通の接地導体板上においた複
合アンテナである。
そして、第2の放射素子は、第1の放射素子における2
つのポスト結ぶ線とほぼ平行な方向に配置されている。
従って、第1の放射素子から放射される磁界は第2の放
射素子であるループの断面を交差することがない。
そこで、第1の放射素子と第2の放射素子からなる第1
、第2ののアンテナ素子間の結合を十分小さくすること
ができ、良好なダイバシティ受信を行うことができる。
なお、第1の放射素子から構成されるアンテナ素子は上
述のように送受信の両帯域を含む十分広き帯域特性を持
っていることから、この第1のアンテナ素子を送信及び
受信に切り替えられるようにし、第2のアンテナ素子を
受信専用とするのが好適である。
[発明の効果] 以上説明したように、第1発明に係る車載アンテナによ
れば、放射素子のテーブルの両端を接地導体板に一対の
ポストで接続すると共に、テーブルの中央部に垂直導体
板より線上に給電するため、小型、低姿勢構造にも拘ら
ず、広帯域化、無指向性化が図られるとともに、インピ
ーダンス整合を取ることができる。
また、第2発明によれば、放射素子を折り曲げたループ
状のとしているため、小型にもかかわらず、十分な周波
数帯域において送受信を行うことができる。また、板状
の導体素子によりアンテナにキャパシタンスを付加する
ことができる、アンテナの誘導成分を打ち消し、インピ
ーダンス整合を取ることができる。
このように第1.2発明によれば、小型にもかかわらず
、十分な送受信特性をえることができる。
更に、第3発明によれば、素子間結合量を非常に小さく
でき、小型にもかかわらず十分な特性を有するダイバシ
ティアンテナを得ることができ、更に好適な送受信を行
うことができる。
[実施例コ 以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する
第1実施例 第1図は本発明の第1実施例を示す外観斜視図であり、
第2図はその正面及び平面図である。
接地導体板20の上方に所定距離層れて放射素子22が
配置されている。そして、この放射素子22には同軸給
電線24の内導体24aが接続され、接地導体板20に
は、同軸給電線24の外導体24bが接続されている。
ここで、放射素子22は接地導体板20に対し垂直方向
を向く垂直給電平板26と、これに垂直に接続され接地
導体板20と平行に配置される長方形状の平行平板(テ
ーブル)28と、このテーブル28の両側端と接地導体
板20を接続する線状導体部(ポスト)30からなって
いる。なお、このポスト30は、線(棒)状のものだけ
でなく、幅の狭い板状の導体板を用いてもよい。
また、同軸給電線24の内導体24aは垂直給電平板2
6の下端26aの中央部において接続され、垂直給電平
板26の上端26bが、テーブル28の中央部に線状に
接続されている。
このように同軸給電線24の内導体24aを板状の垂直
給電平板26を介しテーブル28に接続すると、テーブ
ル28に対する給電は線状となり、直接−点に対し給電
するのに対し、アンテナのQ(共振の強さを表す値)を
小さくすることができる。従って、放射素子22のイン
ピーダンスを同軸給電線24のインピーダンス(一般に
50Ω程度)に整合させることが容易となり、好適な給
電を行うことができる。
また、この垂直給電平板26は、接地導体板20との間
のキャパシタンス成分により、放射素子22.30のリ
アクタンス成分を打ち消す働きもある。
放射素子30のリアクタンス成分は、放射素子22のテ
ーブル28か接地導体板20に近づく程小さくなる。こ
のため、テーブル28が接地導体板20に近づいた場合
には、垂直給電素子部22aは小さくてもよいこととな
る。
そこで、このような場合には、垂直給電素子部26の下
端26Hの長さWlを上端26bの長さW2に対し小さ
くすると良い。これは、水平導体板部22との接続点の
長さはインピーダンスとは、直接の関係はなく、これを
短くする必要はないからである。
そして、このような構成を有するアンテナはテーブル2
8の接地導体板20からの高さHとテーブル28の長さ
Ll、L2の和である 2H+L1/2+L2 が約0. 5波長分の長さとなる周波数で共振する。
これは、第2図の平面図で示すように、給電点から見た
電流が図における矢印のように流れるからである。
なお、ここにおいて、テーブル28の両辺をり、zL2
とすると共に、ボスト26の線径を約0.02波長以下
とする。これは、この条件が守られない場合、共振帯域
幅が狭くなり、極端な場合には整合が取れなくなるから
である。
この例において、垂直給電平板26は同軸給電線24と
のインピーダンス整合用の素子と考えることができ、接
地導体板20からテーブル28の高さHが0.15波長
程度の場合は、この垂直給電平板26の上端部長さW 
及び下端部長さW2を高さhにほぼ等しくしたときに良
好な整合がとれる。また、垂直給電平板26の下端26
gと接地導体板の間隙tを調整することにより、容量成
分の値を調整することもできる。
次に、このアンテナにおける送受信の中心周波数をf 
 (波長λ。)とした場合のアンテナの各部の大きさに
ついて説明する。
本実施例のアンテナの高さH1テーブル28の大きさL
l、L2、垂直給電平板26の上端26b長さW 1下
端26a長さW2、垂直給電平板26の下端と接地導体
板20との間隙t、ポスト26の直径D は伝搬波長λ
。に対し、次のようものとするのが好適である。
H−0,12λ。
2H+L  /2+L、、−0.525λ。
(L  −0,21λ。、L2−0.18λ。)Wl−
W2−0.105λ0 t−0,003λ。
Do−0,0165λ0 そして、このような条件で製作した本発明のアンテナの
電圧定在波比VSWRを第3図に示す。
アンテナの利用可能帯域幅をVSWRが2以下となる範
囲とすると、本実施例のアンテナは20%以上の比帯域
幅を有している。この20%の比帯域幅は、移動体通信
用のアンテナとして必要な約8%を十分越える良好な特
性である。
また、第4図に本実施例のアンテナの水平面における指
向性パターンを示す。図より、本実施例のアンテナにお
いては全方向に電波が放射する無指向性の特性を有して
おり、移動体通信用として好適なことか理解される。
第2実施例 第5図に第2実施例の外観斜視図を示す。
この第2実施例のアンテナにおいては、接地導体板40
の上方に放射素子42が配置されている。
そして、同軸給電線44の内導体44aは放射素子42
に接続され、外導体44bは接地導体板30に接続され
ている。
そして、放射素子42は、同軸給電線44の内導体44
aに接続される給電ピン45、ストリップ(以下)状導
体46、このストリップ状導体46の先端と接地導体板
40を接続する線状導体(ポスト)48及びインピーダ
ンス補償用の板状導体素子50からなっている。また、
ここで、ストリップ状導体46は第1の垂直部46a1
第1の平行部46b1第2の垂直部46C1第2の平行
部46dからなっている。
なお、本実施例においては、給電ピン45.ポスト48
を線状体としたが、全て板状体で構成しても良い。
また、この例においては、インピーダンス補償用の板状
導体素子50はストリップ状導体46の第1の垂直部4
6aの下端に水平に接続されている。このインピーダン
ス補償用の板状導体素子50の取付位置は、接地導体板
40の上方、約0゜01波長〜0,05波長程度の範囲
に取り付けると同軸給電線44とのインピーダンス整合
を取ることができる。
特に、インピーダンス補償用の板状導体素子50によっ
てキャパシタンスを付加すると共に、ポスト48を線状
体とすることにより、ループ状のアンテナのリアクタン
ス成分を調整することができる。このため、アンテナの
りアクタンス成分をキャパシタンス成分で打ち消すこと
が容易であり、アンテナの整合を取ることが容易となる
そして、このような放射素子42において、4つの部分
46a、46b、46c、46dから形成されるストリ
ップ状導体46の形状は、全体として四角形状とされる
。なお、それぞれの辺の長さa、、a2.a3.a4に
関しては、次のような条件を満足する寸法とする必要が
ある。
at≧0.4H Q 、 8a 2 > a 4 ここで、Hはストリップ状導体46の第1の水平部46
bの接地導体板40からの高さである。
次に、周波数f  (波長λ。)を中心周波数として設
計した本実施例のアンテナの寸法について説明する。
ストリップ状導体46の幅W1高さH1各辺の長さa 
 、a  、a  、a  は波長λ0に対し次1  
 2   3   4 のように設定することが好適である。
W−0,2λQ+ H−0,09λ0゜a  −0,0
6λo、a2−0.24λ0゜a  −0,05λo 
、  a 4−0. 16λ0このような条件において
製作された本発明のアンテナの電圧定在波比VSWRを
第6図に示す。
この図より、本実施例においてVSWRが2以下となる
比帯域幅として、10%以上の値得られている。このた
め、移動体通信に十分良好な特性を持っていることが理
解される。
第7図は本実施例のアンテナの水平面の指向パターンを
示しており、実施例1のアンテナに比べるとやや歪んだ
パターンとはなっているが、本実施例のアンテナが移動
体通信用としては十分な特性を有していることが理解さ
れる。
第3実施例 第8図に第3実施例の外観斜視図を示す。
本実施例のアンテナは、第1実施例の放射素子60と第
2実施例の放射素子62を並列して配置した複合アンテ
ナである。
そして、本実施例では、第1実施例のアンテナ60が広
帯域であり、水平面での指向性がより無指向性に近いこ
とからこのアンテナ60に送受信手段と接続される同軸
給電線64を接続しこれを送受信共用のアンテナとして
用い、第2実施例のアンテナ62を受信手段にのみ接続
される同軸給電線66に接続して受信専用として用いて
、ダイバシティ受信を可能としている。
そして、本実施例においては、第1と第2の放射素子6
0.62を互いに隣接して配置しているが、その際にお
ける第1の放射素子60と第2の放射素子62の間隔を
約0.4λ。以上としている。これは、このような間隔
を維持することによって、十分なダイバシティ効果が得
られるからである。
ここで、このような複合アンテナにおいては、ダイバシ
ティ効果を高めるために2つの放射素子60.62から
なるアンテナ素子の相互結合をできる限り小さくする必
要がある。
そして、第2の放射素子60は第1の放射素子62の2
本の接地用線状導体(ポスト)68からほぼ等しい距離
となる位置に配置しである。すなわち、この2つのポス
ト68を結ぶ線と第2の放射素子62の長手方向が平行
となるようにしである。
このような配置をすることにより第1の放射素子60に
流れる電流によって生成される磁界が第2の放射素子6
2のループ内(ループ状の放射素子62の内部)を通過
することがなく、第1の放射素子60と第2の放射素子
62の結合を小さくすることができる。
第9図に2つの放射素子60.62の給電点間距離を0
.375波長とした本実施例の結合の大きさを示す。図
より、結合量として、−16dB以下の良好な値が得ら
れていることが理解される。
その他の構成 本発明のアンテナは、通常の場合は車室内のリアトレイ
上に載置することが好適である。この場合、アンテナ全
体をプラスチック等の誘電体のケースで覆うとよい。
また、本発明のアンテナは、放射素子がポスト、給電ピ
ン等により接地導体板に固定されているため、他に補強
等を必要としない場合が多いか、適宜プラスチック材料
等により補強しても良い。
なお、放射素子と接地導体板との間に所定の誘電率の誘
電体を配置することにより、共振周波数を調整すること
もできる。
更に、接地導体板として、車体そのものを用いることも
できる。
また、ダイバシティ受信を行うために第1実施例の放射
素子を2つ採用しても、第2実施例の放射素子を2つ採
用してもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る車載アンテナの第1実施例の構成
を示す外観斜視図、 第2図は同実施例の構成を示す平面図及び正面図、 第3図は、同実施例におけるVSWR周波数特性を示す
特性図、 第4図は同実施例における水平面内の指向性を示す特性
図、 第5図は第2実施例の構成を示す外観斜視図、第6図は
同実施例におけるVSWR周波数特性を示す特性図、 第7図は同実施例における水平面内の指向性を示す特性
図、 第8図は第3実施例の構成を示す外観斜視図、第9図は
同実施例における素子間結合量を示す特性図、 第10図は逆Fアンテナの構成を示す外観斜視図、 第11図はループアンテナの構成を示す外観斜視図、 第12図はテーブル形アンテナの構成を示す外観斜視図
、 第13図はポストの数を2とした場合のテーブル形アン
テナの構成を示す外観斜視図である。 20、40  ・・・ 接地導体板 22、42  ・・・ 放射素子 24.44  ・・・ 同軸給電線 26 ・・・ 垂直給電平板 28 ・・・ テーブル(平行平板) 30  ・・・ 46  ・・・ 46a   ・・・ 46b   ・・・ 46c   ・・・ 46d   ・・・ 48  ・・・ 50  ・・・ 60  ・・・ 62  ・・・ ポスト(線状導体) ストリップ状導体 第1の垂直部 第1の平行部 第2の垂直部 第2の平行部 ポスト 板状導体 第1の放射素子 第2の放射素子

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)接地導体板と、 この接地導体板上に所定間隔隔てて配置された放射素子
    を有する車載アンテナであって、前記放射素子は、 接地導体板上に一端面が所定間隔隔てて面垂直に配置さ
    れ下端中央部に給電される垂直給電平板と、 この垂直給電平板の接地導体板とは反対側に面垂直に接
    続された平行平板と、 この平行平板の垂直給電平板と平行な両端の中央部に一
    端がそれぞれ接続され、他端が接地導体板に接続された
    一対の線状あるいは幅の狭い板状の導体と、 を備えてなることを特徴とする車載アンテナ。
  2. (2)接地導体板と、 この接地導体板上に所定間隔隔てて配置された放射素子
    を有する車載アンテナであって、前記放射素子は、 接地導体板上に一端面が所定間隔隔てて面垂直に配置さ
    れ下端中央部に給電される第1の垂直部と、 この第1の垂直部の上端に接続され、接地導体板と平行
    方向に伸びる平板状の第1の平行部と、この第1の平行
    部の他端に接続され接地導体板に向けて伸びる第2の垂
    直部と、 この第2の垂直部の他端に接続され第1の平行部と接地
    導体板の間にこれらと平行に位置され第1の平行部より
    短い第2平行部と、 この第2の平行部の他端と接地導体板を接続する導体と
    、 第1の垂直部の給電点付近に接続されたインピーダンス
    補償用の板状導体素子と、 を備えてなることを特徴とする車載アンテナ。
  3. (3)接地導体板と、 この接地導体板上に所定間隔隔てて配置された複数の放
    射素子を有する車載アンテナであって、第1の放射素子
    は、 接地導体板上に一端面が所定間隔隔てて面垂直に配置さ
    れ下端中央部に給電される垂直給電平板と、 この垂直給電平板の接地導体板とは反対側に面垂直に接
    続された平行平板と、 この平行平板の垂直給電平板と平行な両端の中央部に一
    端がそれぞれ接続され、他端が接地導体板に接続された
    一対の線状あるいは幅の狭い板状の導体と、 を含み、 第2の放射素子は、 接地導体板上に一端面が所定間隔隔てて面垂直に配置さ
    れ下端中央部に給電される第1の垂直部と、 この第1の垂直部の上端に接続され、接地導体板と平行
    方向に伸びる平板状の第1の平行部と、この第1の平行
    部の他端に接続され接地導体板に向けて伸びる第2の垂
    直部と、 この第2の垂直部の他端に接続され第1の平行部と接地
    導体板の間にこれらと平行に位置され第1の平行部より
    短い第2平行部と、 この第2の平行部の他端と接地導体板を接続する導体と
    、 第1の垂直部の給電点付近に接続されたインピーダンス
    補償用の板状導体素子と、 を含み、 第1の放射素子の一対の線状導体を結ぶ線と第2の放射
    素子の第1、2平行部及び第1、2の水平部で形成され
    る四角形の開口面が平行になるように、第1及び第2の
    放射素子を所定間隔隔てて併設したことを特徴とする車
    載アンテナ。
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