JPH03254226A - 自動車用ダイバーシティ受信装置 - Google Patents

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） 本発明は、窓ガラス面上に設けられた複数のアンテナ導
体を使用した自動車用ダイバーシティ受信装置に関する
。

〔従来の技術〕

自動車の窓ガラスにアンテナ導体を付設して車載のＡＭ
ラジオ受信機、ＦＭラジオ受信機及びテレビ受像機等に
受信信号を供給するようにした窓ガラスアンテナが知ら
れている。そして、このような窓ガラスアンテナを用い
た受信システムにおいて、自動車の走行に伴って受信状
況が変動したときに、車載の受信機に供給する受信電波
の品質が低下するのを防止するために、ダイバーシティ
受信方式が用いられるようになってきた。

〔発明が解決しようとする課題〕 ダイバーシティ受信方式では、窓ガラス面に２つ以上の
アンテナ導体を設け、受信機において各アンテナからの
受信信号のキャリアレベル、歪量、雑音レベル等を互に
比較して、最も良好な品質の受信信号を選択し、復調を
行う。従って窓ガラス（一般にはリア窓ガラス）上に設
けるアンテナ導体と同数の信号伝送ケーブルを窓ガラス
と受信機との間に配線する必要があり、コスト高の一因
になっていた。

また受信機が、受信信号の切換回路や、良好な受信信号
を弁別して切換制御信号を形成するためのレベル、歪等
の検出回路及び比較回路を必要とするので、コスト高で
あった。

本発明はこれらの問題にかんがみ、アンテナ導体と受信
機との間の伝送ケーブルが一本で良く、また比較的安価
で高性能のダイバーシティ受信装置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〕

本発明の自動車用ダイバーシティ受信装置は、複数のア
ンテナ導体と、各アンテナ導体からの複数の受信信号の
うちの品質が最良なものを選択するダイバーシティ受信
回路とを窓ガラス面上に備え、上記ダイバーシティ受信
回路は、受信したＲＦ倍信号ＩＦ倍信号変換するチュー
ナ回路と、上記検波回路の出力を検波する検波回路と、
上記検波回路の出力信号に基いて切換制御信号を形成す
る切換制御回路と、上記切換制御信号によって上記アン
テナ導体からの複数の受信信号のうちの一つを選択して
受信機に導出する切換スイッチとを備え、上記チューナ
回路は受信機から選局情報を受けることを特徴とするも
のである。

〔作用〕

複数のアンテナ導体の受信信号は、ガラス面上において
１つの出力に選択され、１本の伝送ケーブルを通じて受
信機に導出される。ガラス面上にチューナ回路及び検波
回路を設けるので、ダイバーシティ受信に必要な受信レ
ベルの弁別回路等において比較的周波数の低い検波出力
信号を使用するため、低コストで高性能のダイバーシテ
ィ受信回路が得られる。

〔実施例〕

第１図に本発明を適用した自動車用受信システムを示す
。

第１図において、自動車のリア窓ガラス１上には除曇用
ヒータ線２が設けられ、その上部及び下部余白領域に逆
Ｔ字状素子及び水平単素子から成る第１及び第２のＦＭ
受信用アンテナ導体３．４が設けられている。第１、第
２のアンテナ導体３．４は、ヒータ線２に近接して配置
され、ヒータ線２から受信電力の供給を受けている。こ
の２本のアンテナの形状及び設置場所は−特に問わない
。

ヒータ線２は上下の２群に分けられ、各群の一端に母線
５．６が設けられていると共に、他端に共通母線７が設
けられて、折返し形に給電される。

母線４．５に連らなる給電線８．９には、反磁気結合し
た高周波チョークコイル１０．１１が挿入されている。

これらのチョークコイル１０．１１はＲＦ帯で高いイン
ピーダンスとなり、ヒータ線２のアンテナとしての受信
電力を電源側及び接地側に逃がさないようにしている。

ＦＭ用アンテナ導体３．４は、ガラス面上に設けられた
ダイバーシティ受信用のハイブリッドＩＣ１２に接続さ
れ、これらの２つのアンテナ導体３．４の受信出力のう
ちの良好なものがハイブリッドＩＣ１２において選択さ
れる。選択された受信信号は、同軸等の伝送ケーブル１
３を介して、自動車の運転席側にあるＦＭラジオ受信機
１４に供給される。

ヒータ線２はＡＭ受信用アンテナとして用いられ、その
受信電力は母線５に接続された結合線１５からハイブリ
ッドＩＣ１２内のインピーダンス整合回路を介して伝送
ケーブル１３に導出される。

ハイブリッドＩＣをガラス面上に配置したのは、リア窓
ガラス１上のアンテナ導体３．４と受信機１４との間の
ケーブルの本数を少なくするためである。またハイブリ
ッドＩＣ１２内には、アンテナ導体３．４と伝送ケーブ
ル１３との間のインピーダンス不整合による電力損失を
軽減するための整合回路も設けられている。

第２図に示すように、アンテナ導体３．４はアクティブ
整合回路２０．２１に結合され、夫々の受信出力２０Ｓ
、２１Ｓはこれらの整合回路２０．２１を介してダイバ
ーシティ受信回路２２の切換スイッチ２３に供給される
。切換スイッチ２３は、切換回路２４からの制御信号に
従って信号２Ｏ３，２１Ｓのうちの良好な方を選択し、
選択出力を伝送ケーブル１３に導出する。

一方、ヒータ線２のＡＭ受信信号はハイブリッドＩＣ１
２内のインピーダンスマツチング（ＩＭ）回路２５に供
給される。マツチング回路２５の出力は伝送ケーブル１
３に導出され、ＦＭ受信信号と共に受信機１４に伝送さ
れる。

一方、受信機１４は、選局操作に応じて変化される直流
制御電圧Ｅ（チューニング電圧）を高周波的に十分に高
いインピーダンスを持つ素子を通してアンテナ入力端子
からケーブル１３を介して窓ガラス１上のハイブリッド
ＩＣ１２に供給する。

ハイブリッドＩＣ１２内のアクティブ整合回路２０．２
１は、例えば直列又は並列のＬＣ共振回路を持ち、その
容量素子が可変容量ダイオードで構成され、上記直流制
御電圧Ｅによりその容量値が制御される。これより共振
回路の共振周波数が受信機１４において選局している周
波数に対応するように制御される。このときアンテナ導
体３．４からの選局中の受信信号に関し、共振回路が容
量性又は誘導性を示し、これによりアクティブ整合回路
２０，２１がアンテナ導体３．４のリアクタンス分を打
消して後続の受信回路とのマツチングを良好にするよう
作動する。

第３図はアンテナ切換回路２４及び切換スイッチ２３の
構成を示すブロック図であって、この例では、第２図に
おけるアクティブ整合回路２０．２１の出力である受信
信号２Ｏ３，２１ＳをＩＦ信号に変換し、更にＩＦ信号
を検波して検波出力に基きアンテナ切換信号を形成して
いる。

受信信号２０３．２１Ｓは、チューナ３０ａ、３０ｂに
供給され、ＩＦ信号に変換される。各チューナ３０ａ、
３０ｂは、ＲＦ同調回路、局部発振器、混合器を持ち、
選局したＩＦ信号を導出する。ＲＦ同調回路及び局部発
振器の各同調周波数及び発振周波数は、受信機１４から
伝送ケーブル１３を介して送られて来る上記直流制御電
圧Ｅにより選局すべき周波数に対応するように調整され
る。

チューナ３０ａ、３０ｂのＩＦ出力は、ＩＦアンプ・Ｉ
Ｆフィルタ回路３１ａ、３１ｂを介し、検波回路３２ａ
、３２ｂに供給され、検波された音声信号が得られる。

各検波回路３２ａ、３２ｂの出力は検出回路３３ａ、３
３ｂに供給され、例えば一定時間内の平均値信号が検出
される。ここでＩＦアンプ及びＩＦフィルタは、通常の
ＦＭラジオ受信機に組込まれたものと同等なものでよく
、周波数特性、Ｑ値等について特別な仕様を必要としな
い。

検出回路３３ａ、３３ｂの出力は制御回路３４に与えら
れ、２系統の信号についてのレベル比較により、良好な
方の受信信号を選択する切換制御信号３４Ｓが形成され
る。この制御信号３４’Ｓに基いて受信信号２Ｏ３，２
１Ｓの一方が切換スイッチ２３により選択され、伝送ケ
ーブル１３に導出される。

第４図はアンテナ切換回路２４及び切換スイッチ２３の
変形例を示すブロック図である。この例では先ず切換ス
イッチ２３において受信信号２０Ｓ、２１３の一方が選
択され、その選択出力に基いて一系統のチューナ３０、
ＩＦアンプ・ＩＦフィルタ回路３１、検波回路３２、検
出回路３３及び制御回路３４から戒る検出系において、
切換制御信号３４Ｓが形成される。この切換制御信号３
４Ｓがスイッチ２３に供給され、一方の良好な受信信号
が選択される。チューナ３０．ＩＦアンプ・ＩＦフィル
タ回路３１、検波回路３２及び検出回路３３の動作は第
３図と同じであり、この例でも受信機１４から伝送ケー
ブル１３を介して供給される直流制御信号Ｅがチューナ
３０に与えられる。制御回路３４は、例えば上記検波出
力の平均レベルと、所定のしきいレベルとを比較するコ
ンパレータで構成することができる。

第５図はアンテナ切換回路２４及び切換スイッチ２３の
更に別の例を示す。この例では、チューナ３０ａ、３０
ｂ、ＩＦアンプ・ＩＦフィルタ回路３１ａ、３１ｂ、検
波回路３２ａ、３２ｂ、検出回路３３ａ、３３ｂ及び制
御回路３４により、アンテナ切換制御信号３４Ｓを形成
する点は第２図の例と同じであるが、検波回路３２ａ、
３２ｂの出力ＡＬｌａ、ＡＵｂが切換スイッチ２３に供
給され、一方の良好な方が選択されて、伝送ケーブル１
３に送出される。

この権威では、伝送ケーブル１３を介して検波出力信号
が受信機に伝送されるので、伝送の際の信号劣化が少な
く、また安価な信号ケーブルを使用できる利点がある。

特に伝送ケーブル１３はＡＭ受信波も伝送するので、低
容量ケーブルを使用するのが望ましいが、低容量ケーブ
ルはＦＭのＲＦ受信信号に対してはインピーダンスが大
で、損失が大きい。従ってＦＭ検波出力を伝送すれば、
低容量ケーブルを使用しても損失が少なく、ＡＭ／ＦＭ
の重畳伝送に好適である。

なお受信機１４は、ステレオ復調用のデコーダを備えれ
ばよいので、安価に製造することができる。

〔発明の効果〕

請求項１の発明は上述のように、複数のアンテナ導体３
．４とダイバーシティ受信回路２２とを窓ガラス上に設
け、複数のアンテナ導体３．４で誘起した受信信号から
最良の１つを選択して受信機１４に導出するようにした
ので、アンテナ導体と受信機との間の伝送ケーブル１３
が一本で良く、自動車用受信システムの権威が簡単にな
る。

またＲＦ受信信号をＩＦ信号に変換するチューナ回路３
０ａ、３０ｂ及びＩＦ信号を検波する検波回路をガラス
面上のダイバーシティ受信回路２２が備えていて、アン
テナ切換制御信号が検波出力信号に基いて形成される。

検波出力信号のレベル等を検出する回路は比較的簡単で
、確実に作動する。また受信機がチューナ回路、検波回
路を必要としないので、構成が簡単になる。

請求項２の発明は、複数のＲＦ受信信号をダイバーシテ
ィ受信回路で選択して受信機に伝送するので、通常の受
信機を使用することができ、従ってシステム権威の自由
度が高く、安価である。

請求項３の発明では、検波出力信号の相互比較に基いて
切換制御信号を形成するので、正確な切換えができ、ま
た請求項４の発明では、一系統のチューナ、検波回路及
び切換制御回路を使用するので、回路権威が簡略になる
。

請求項５の発明では、複数の検波回路からの検波出力信
号を切換えて送出するので、信号伝送に伴う劣化や雑音
混入が更に少なく、また受信機の権威が更に簡単になる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のダイバーシティ受信装置を適用した自
動車用受信システムの系統図、第２図は第１図のハイブ
リッドＩＣの内部回路（ダイバーシティ受信回路）のブ
ロック図、第３図はアンテナ切換回路の一例を示すブロ
ック図、第４図〜第５図は夫々アンテナ切換回路の別の
例を示すブロック図である。 なお図面に用いた符号において、 １−−−ｍ＝・−一−−−−−・−リア窓ガラス２−−
−−−−−−−−−・−・−一−−−ヒータ線３　、４
−−−−−−−−−−−・−アンテナ導体１０、１１−
−−−−−−−−−−チョークコイル１２−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−ハイブリッドＩＣ２０，２
１アクティブ整合回路 ２３・−−一−−・−−一−−−−−−−・−切換スイ
ッチ２４−−−−−−−−−−−−−−−−−−−アン
テナ切換回路２５−・−・−−−−−−ｍ＝・・−イン
ピーダンスマツチング回路３０ａ、３０ｂ　−−−−−
−チューナ３１ａ、３１ｂ　−−−−−−−Ｉ　Ｆアン
プ・ＩＦフィルタ回路３２ａ、３２ｂ　−−−−−−一
検波回路３３ａ、３３ｂ　−−−−−−一検出回路であ
る。 制御回路 −１７４− 〈 く

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数のアンテナ導体と、各アンテナ導体からの複数
   の受信信号のうちの品質が最良なものを選択するダイバ
   ーシティ受信回路とを窓ガラス面上に備え、上記ダイバ
   ーシティ受信回路は、受信したＲＦ信号をＩＦ信号に変
   換するチューナ回路と、 上記チューナ回路の出力を検波する検波回路と、上記検
   波回路の出力信号に基いて切換制御信号を形成する切換
   制御回路と、 上記切換制御信号によって上記アンテナ導体からの複数
   の受信信号のうちの一つを選択して受信機に導出する切
   換スイッチとを備え、 上記チューナ回路は受信機から選局情報を受けることを
   特徴とする自動車用ダイバーシティ受信装置。 ２、上記切換スイッチが、上記切換制御信号により上記
   アンテナ導体からの複数の受信ＲＦ信号のうちの一つを
   選択することを特徴とする請求項１の自動車用ダイバー
   シティ受信装置。 ３、上記チューナ回路及び検波回路が各アンテナ導体に
   対応して設けられ、 上記切換制御回路は、各検波回路からの検波出力信号の
   相互比較に基いて上記切換制御信号を形成することを特
   徴とする請求項１の自動車用ダイバーシティ受信装置。 ４、上記チューナ回路及び検波回路が、上記切換スイッ
   チによって選択された１つの受信ＲＦ信号に対応して設
   けられ、 上記切換制御回路が上記検波回路からの検波出力信号と
   予め設定した基準値との比較に基いて上記切換え制御信
   号を形成することを特徴とする請求項１の自動車用ダイ
   バーシティ受信装置。 ５、上記チューナ回路及び検波回路が各アンテナ導体に
   対応して設けられていると共に、上記切換スイッチが、
   上記切換制御信号により上記検波回路からの複数の検波
   出力信号のうちの１つを選択することを特徴とする請求
   項１の自動車用ダイバーシティ受信装置。