JPH03283801A - 車両用ガラスアンテナ - 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］ 本発明は自動車等車両の窓ガラスに設けたガラスアンテ
ナに関し、特に自動車電話、パーソナル無線を送受信す
るに好適なガラスアンテナに関するものである。

［従来の技術］ 従来、自動車用電話、パーソナル無線を送受信するため
の車両用アンテナとして、ボールアンテナが実用化され
ているが、車体から突出した構造となっているので、安
全上、外観上好ましくないばかりでなく、洗車時に支障
になり、さらに折損の恐れがあるなどの欠点があった。

そのため近年、ガラスアンテナが要望されるようになり
特開昭６２−６９７０４号、実開昭６２−２６９１２号
などが提案さている。

しかしながら、いずれも送受信利得がボールアンテナに
比較してかなり低いので未だ実用化されるには到ってい
ない。

［発明の目的］ 本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、実
用に供しうる自動車電話、パーソナル無線用の車両用ガ
ラスアンテナを提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、車両用窓ガラスに線条アンテナを設けたガラ
スアンテナにおいて、凹字形状の第１のアンテナと、該
第１のアンテナから第１の給電点へ延びる複数の垂直エ
レメントから構成される引出し線と該第１のアンテナよ
り窓ガラス外縁側に、長さが３０〜３００鶴の水平エレ
メントから構成される第２のアンテナを配設するととも
に、第１の給電点に同軸ケーブルの内部導線を、第２の
アンテナに外部導線を、それぞれ接続・するようにした
ことを特徴とする。

［作用］ 自動車電話、パーソナル無線は垂直偏波で送受信される
ので、垂直エレメントが有効な構成要件となり、その長
さを共振長さλα／４（λは電波の波長、αは波長短縮
率で約０．６）前後の２０〜８０ｍとすればよいが、通
常の線幅が０．５〜１．０■のプリントされた垂直エレ
メントを一本配設しただけでは、広帯域にわたり送受信
利得を高くすることはできないという知見を得て、本発
明をなしたものである。

すなわち、後述する実施例１に示すように、凹字形状に
して垂直エレメントを４本と複数本とするとともに、閉
ループにすることにより、広帯域性をもたすことができ
るものである。

また、実施例５に示すように第１のアンテナを９０度回
転させたようなものも、閉ループであるので広帯域性が
あり、さらに実際の電波は建築、構築物により反射され
ているので偏波面がずれており、好適に送受信すること
ができる。

また、引出し線は１本では利得が低下するが、線間隔が
３〜１５■の垂直エレメントを複数本設けると電波の伝
送損失を極力少なくして利得の低下を防止することがで
きる。この場合本数を増加しても大差ないので、視界の
点から安全性を考慮すると２〜５本、好ましくは２本か
３本がよい、また、引出し線の長さは１０〜３０ｍの範
囲に選択すると送受信利得の低下が少ないことを実験的
に確認した。

さらに、本発明は水平エレメントから構成される第２の
アンテナを設けて、同軸ケーブルの外部導線に接続する
ことにより、ガラスアンテナを非接地のアンテナとして
、不平衡給電系（同軸ケーブル）とのインピーダンス整
合の作用をするので、損失が少なく送受信利得を向上さ
せることができるものである。

［実施例］ 以下、図面を参照しな力、くら本発明の詳細な説明する
。

第１図は本発明のガラスアンテナを自動車用後部窓ガラ
スに設けた実施例１を示す正面図、第２図〜第６図はそ
れぞれ本発明の実施例１〜実施例５のアンテナ部分のみ
を示す要部詳細図である。

１ｉ匠り 単板ガラスを車両の後部窓ガラスとして装着した例であ
り、第１図、第２図に示すように、板ガラス１９車内側
には防曇用の加熱線条２とともに、垂直エレメントから
構成される第、ｌのアンテナ３、水平エレメントから構
成される第２のアンテナ４．２本の垂直エレメントから
構成される引出し線５を第１の給電点６、第２の給電点
７とともに、導電ペーストによりスクリーン印刷、焼成
して形成する。その後、車両の後部開口部に装着して、
同軸ケーブル８の内部導線９に第１のアンテナを、外部
導線１０に第２のアンテナを接続する。

この結果、第１のアンテナは同軸ケーブルの内部導線を
介して自動車電話、パーソナル無線機あるいはＴＶ受信
機等の送受信機に接続され、第２のアンテナは同軸ケー
ブルの外部導線を介して送受信機シャーシーに接続され
アースされる。

このようにして得られた車両用ガラスアンテナの各部の
寸法をＡ　ｔ　−１，１８０鶴、Ａｚ＝１．６００■、
Ｂ、−７３５論、Ｂ、−１２０論、Ｂａ＝３０日、Ｌ＝
３０■、Ｍ＝３９ｍ、Ｎ−１３０４、ａ−１０ｍ、ｂ＝
１９■、ｃ＝２０ｍ、ｄ＝１０ｍ、ｅ＝１５ｍ、ｆ＝５
ｍ、ｇ＝ｌｏｍとしたものによって８６０ＭＨｚ〜９４
０ＭＨｚの自動車電話帯の垂直偏波における送受信利得
を測定したところ、第１表に示す結果が得られた。

なお、送受信利得は樟準の半波長ダイポールアンテナの
送受信利得をＯｄＢとしたときの利得差（以下、グイポ
ール比と略称する）で示す。

第１表 この結果から明らかなように、従来の実用に供されてい
るポールアンテナの送受信利得がほぼ半波長ダイポール
アンテナに等しいので、このアンテナに近い送受信利得
を有する良好なアンテナであることがわかる。

また、９０４Ｍ）Ｉｚを中心周波数とするパーソナル無
線の垂直偏波における送受信利得を測定したところグイ
ポール比で−０，８ｄＢとなり、実用に供されているポ
ールアンテナの送受信利得がほぼ半波長ダイポールアン
テナに等しいので、はぼ同等のアンテナであることがわ
かる。

さらに、４７０ＭＨｚ〜７７０Ｍ）ｌｚのＴＶ放送波Ｕ
ＨＦ帯の水平偏波と垂直偏波における受信利得（ダイポ
ール比）を測定したところ、それぞれ−１５，５ｄＢ、
−１３，７ｄＢとなり、このアンテナにより受信するこ
とが可能である。

２、　　３ いずれも、補助アンテナ１０を設けた例である。

第３図に示す実施例２はＣ−１００目、Ｄ−５０■、Ｅ
　＝　１０ｍとする補助アンテナ１１を設けたもの、第
４図に示す実施例３はＣ＝１００ｍ、Ｄ−５０ｍとする
補助アンテナ１１を設けるとともに、引出し線５の引出
し位置を変え、第２のアンテナ４を帯状にしたものであ
り、それぞれその他の構成は実施例１と同じとする。

このような車両用のガラスアンテナによって、８６０Ｍ
Ｈｚ〜９４０ＭＨｚの自動車用電話帯の垂直偏波におけ
る送受信利得を測定したところ、それぞれ第２表、第３
表に示すような結果が得られた。

なお、利得はダイポール比で示す。

第２表 第３表 この結果から明らかなように、いずれも、実施例１を上
回る良好なガラスアンテナであることがわかる。

また、９０４ＭＦｌｚを中心周波数とするパーソナル無
線の垂直偏波における送受信利得を測定したところダイ
ポール比でそれぞれ、−０，２ｄＢ、　−０，５ｄＢと
なり実施例１を上回る良好な結果が得られた。

さらに、４７０Ｍ）ｌｚ　〜７７０ＭＨｚのＴＶ放送波
ＵＨＦ帯の水平偏波と垂直偏波における受信利得（ダイ
ポール比）を測定したところ、実施例２でそれぞれ１５
．２ｄＢ　、−１３，３ｄＢ、実施例３でそれぞれ−１
５，３ｄＢ、−１３，５ｄＢとなり、このアンテナによ
り受信することが可能である。

施例４、　　５ 第５図に示す実施例４は、第１のアンテナ３を１８０度
回転させて、引出し線５０本数を３本とするとともに、
さらに第２のアンテナ４に補助アンテナ１２を付加した
もの、第６図に示す実施例５は、第１のアンテナ３を９
０度回転させて、さらに第２のアンテナ４に補助アンテ
ナ１２を付加したものであり、これらもそれぞれ、実施
例１とほぼ同等の結果を示すことを確認した。

以上、好適な実施例により説明したが、本発明はこれら
に限定されるものではなく、種々の応用が可能である。

第１のアンテナの各部の長さについて、Ｌは送受信電波
の共振長さである２０〜８０■、好ましくは３０〜６０
■の範囲が適切であり、Ｃも共振長さにすればよいが、
ｄを５■以下とす−ると利得が低下するので、Ｃは１５
〜７５■、好ましくは２５〜５５■の範囲が適切である
。ａとｄは５〜２０■、好ましくは１０〜１５■の範囲
が適切である。ｂもａ、ｄと同じ傾向をしめすが、小さ
くすると引出し線の間隔を狭（して利得低下をもたらす
ので、１０〜３５ｍ１好ましくは１５〜３０ｍの範囲が
よく、従ってＭは２０〜７５■、好ましくは３５〜５５
■の範囲で適宜選択すればより、また、加熱線条との間
隔は１５嘗以上離した方がよい。

第２のアンテナについては、長さＮは３０〜３００■、
好ましくは６０〜１５０謹とすればよく、車体との間隔
は２０ｍ以上離した方がよい、また、第１の給電点との
間隔ａは５〜３０■、好ましくは１０〜２５■の範囲で
適宜選択すればよい。

引出し線については、線間距離を！！１のアンテナのｂ
より小さい範囲すなわち３〜２０■、好ましくは５〜１
５日の範囲で選択すればよく、本数も２〜５本、好まし
くは２本か３本が適切である。

補助アンテナについては、必ずしも設ける必要はないが
、車種によって送受信利得特性、指向特性が不十分なと
きなどこれらの特性を改善するために、必要に応じて設
ければよい。

また、実施例ではアンテナを加熱線条の下部に設けた例
で説明したが、加熱線条の上部にスペースがあれば、す
なわちＦＭラジオ放送波、ＴＶ放送波などを受信する他
のガラスアンテナが設けられていない場合などにおいて
はこの領域に設けてもよい、この場合−には給電の都合
上実施例のアンテナを１８０度回転させた構成が好まし
い、さらに後部窓ガラスに限らず、側部窓ガラス、前部
窓ガラスあるい喧サンルーフに設けてもよい。

本発明のガラスアンテナは単独でも使用可能であるが、
後部窓ガラスの加熱線条の上部余白部、前部窓ガラス、
側部窓ガラス等に設けた他のガラスアンテナあるいはポ
ールアンテナとダイパーシティ受信をすれば、指向特性
が改善され、送受信利得も向上するので、さらに好まし
い。

［発明の効果］ 本発明のガラスアンテナは、自動車電話、パーソナル無
線の送章信アンテナとして特に好適なもので、実用レベ
ルまで利得を向上させるものである。

さらにＴＶ放送波ＵＨＦ帯も好適に受信することができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のガラスアンテナを自動車用後部窓ガラ
スに、設けた実施例１を示す正面図、第２５のアンテナ
部分のみを示す要部詳細図である。 １　・・・・・ ３　・・・・・ ４　・・・・・ ５　・・・・・ ８　・・・・・ ９　・・・・・ １０・・・・・ １１．１２・・ 板ガラス 第１のアンテナ 第２のアンテナ 引出し線 同軸ケーブル 内部導線 外部導線 補助アンテナ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両用窓ガラスに線条アンテナを設けたガラスアンテナ
   において、凹字形状の第１のアンテナと、該第１のアン
   テナから第１の給電点へ延びる複数の垂直エレメントか
   ら構成される引出し線と該第１のアンテナより窓ガラス
   外縁側に、長さが３０〜３００ｍｍの水平エレメントか
   ら構成される第２のアンテナを配設するとともに、第１
   の給電点に同軸ケーブルの内部導線を、第２のアンテナ
   に外部導線を、それぞれ接続するようにしたことを特徴
   とする車両用ガラスアンテナ。