JPH04249405A

JPH04249405A - 自動車用ガラスアンテナ

Info

Publication number: JPH04249405A
Application number: JP3035434A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Nakase; 一彦仲瀬
Original assignee: Harada Industry Co Ltd
Current assignee: Harada Industry Co Ltd
Priority date: 1991-02-05
Filing date: 1991-02-05
Publication date: 1992-09-04
Also published as: US5598170A

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の後部窓ガラス
に設けられている曇り防止用ヒータ線をアンテナの一部
として使用し、このヒータ線とは別に設けられたアンテ
ナと組合わせることによって、ＦＭ放送、ＡＭ放送等を
受信する自動車用ガラスアンテナに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車用ガラスアンテナとしては
、図６、図７に示すものが知られている。

【０００３】図６に示す従来のガラスアンテナは、ヒー
タ線Ｈとは別に、アンテナ用出力端子を有する専用アン
テナＡを窓ガラス１０の表面に形成したものである。専
用アンテナＡは一般に、ＦＭ受信が最適となるようにＦ
Ｍ周波数で共振させ、ＦＭ指向性を改善させるために、
非対象の形状としている。ところが、このようにしても
、アンテナとして使用できる面積が小さいのでＦＭ受信
周波数全帯域にわたって整合をとることができず、ＦＭ
受信感度が低く、ＦＭ指向性も充分には改善されない。また、ＡＭ受信感度も低い。したがって、ＦＭ受信感度
とＡＭ受信感度とをそれぞれ高くするために、アンテナ
出力端子とフィーダＦとの間に、ＦＭ用補償増幅器３１
とＡＭ用補償増幅器３２とを設けている。

【０００４】図７に示す従来例は、窓ガラス曇り防止用
ヒータ線Ｈの両端子部において、高周波信号を阻止する
ためのＦＭ用チョークコイルＣＨｆ０とＡＭ用チョーク
コイルＣＨａとを設け、ヒータ線Ｈを電源回路Ｂから高
周波的に絶縁して、アンテナとして使用するものである
。本来、アンテナとして設計されていないヒータ線Ｈを
アンテナとして使用するので、ＦＭ周波数では整合がと
れず、ＦＭ受信感度が低下し、ＡＭ周波数では浮遊容量
が大きいので、容量分割損失が増大し、ＡＭ受信感度が
低下する。したがって、ＦＭ受信感度、ＡＭ受信感度の
それぞれを補償するために、アンテナ出力端子とフィー
ダＦとの間に、ＦＭ用補償増幅器３１、ＡＭ用補償増幅
器３２を設けている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例においては
、専用アンテナＡまたはヒータ線Ｈのみでは、ＦＭ受信
周波数全帯域にわたって整合をとることができず、ＦＭ
受信感度が低下するので、ＦＭ用補償増幅器３１を使用
する必要がある。このＦＭ補償増幅器３１を使用する場
合、ＦＭ受信周波数全帯域をカバーする広帯域増幅器が
必要であり、これによって雑音の発生、強電界中での混
変調、相互変調が発生するという問題が発生する。

【０００６】本発明は、ヒータ線と導体とを組み合せ、
簡易な構成で、ＦＭ受信を良好に行なうことができる自
動車用ガラスアンテナを提供することを目的とするもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】窓ガラス曇り防止用ヒー
タ線を電源回路から高周波的に絶縁するＦＭ用チョーク
コイルを設け、ＦＭ周波数では共振するがＡＭ周波数で
は共振しないヒータ線と、窓ガラス面に設けられたＦＭ
周波数では共振するがＡＭ周波数では共振しない導体と
を電磁結合させて、複共振の状態を形成するような位置
関係にヒータ線と導体とを配置したものである。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明の一実施例を示すブロック図
である。

【０００９】この実施例は、ＦＭ受信周波数とＡＭ受信
周波数とを受信する自動車用ガラスアンテナであり、ヒ
ータ線Ｈ１と、ワイヤＷ１と、ＦＭ用チョークコイルＣ
Ｈｆとで構成されている。

【００１０】ヒータ線Ｈ１は、窓ガラス曇り防止用のヒ
ータ線であって、ＦＭ受信周波数で共振するがＡＭ受信
周波数では非共振のヒータ線である。ワイヤＷ１は、Ｆ
Ｍ受信周波数で共振するがＡＭ受信周波数では共振せず
、窓ガラス１０に設けられ出力端子を具備するワイヤで
あり、ワイヤＷ１の出力端子にはフィーダＦが接続され
ている。

【００１１】ＦＭ用チョークコイルＣＨｆは、ヒータ線
Ｈ１の端子部とヒータ線Ｈ１の電源回路Ｂとの間に設け
られたチョークコイルであって、電源回路Ｂからヒータ
線Ｈ１を高周波的に絶縁する（ＦＭ受信周波数の領域で
絶縁する）チョークコイルである。

【００１２】ＦＭ受信周波数では、ヒータ線Ｈ１とワイ
ヤＷ１とが電磁結合し、その結合度がほぼ臨界結合にな
るような位置関係に、ヒータ線Ｈ１とワイヤＷ１とが配
置され、複共振の状態を形成している。ヒータ線Ｈ１と
ワイヤＷ１との間隔および相対位置関係によって結合度
が変化する。そして、この結合度が臨界結合以上になれ
ば、周波数帯域特性（反射損失特性）が単峰特性から双
峰特性に変化する。最適な結合状態にさせるには、ネッ
トワークアナライザを使用してヒータ線Ｈ１とワイヤＷ
１との位置関係を変化させながら、必要な周波数帯域幅
を得られ、しかも反射損失の小さくなる寸法、位置関係
の条件を求める。

【００１３】ＡＭ受信周波数では、ワイヤＷ１のみがア
ンテナとして動作するので、ワイヤＷ１の浮遊容量が少
なくなるようにワイヤＷ１の形状、配置が決定されてい
る。具体的には、自動車のボディ２０およびヒータ線Ｈ
１からワイヤＷ１を３センチメートル程度以上、離して
形成すれば浮遊容量の小さなアンテナとすることができ
る。

【００１４】次に、上記実施例の動作について説明する
。

【００１５】まず、ＦＭ受信について説明する。

【００１６】図２は、上記実施例におけるＦＭ受信周波
数での原理、等価回路を示す図である。ＦＭ受信周波数
では、図２（１）に示すように、ワイヤＷ１とヒータ線
Ｈ１とがともにアンテナとして動作する。ワイヤＷ１と
ヒータ線Ｈ１とがそれぞれＦＭ受信周波数に共振し、し
かも電磁結合して複共振状態を形成し、その結合度がほ
ぼ臨界結合になっているので、アンテナ出力端子（ワイ
ヤＷ１の端子）から見た周波数帯域特性（反射損失特性
）は双峰特性になり、広い帯域特性を得ることができる
。このために、ＦＭ受信周波数の全帯域にわたってアン
テナとフィーダＦとの整合をとることができ、従来必要
であったＦＭ用補償増幅器３１を使用しなくても、良好
なＦＭ受信が行なわれる。

【００１７】なお、図２（２）に示す等価回路において
、ヒータ線Ｈ１の等価容量Ｃ１、等価インダクタンスＬ
１、アンテナの輻射抵抗Ｒａは概念的に存在するもので
あり、ワイヤＷ１の等価容量Ｃ２、等価インダクタンス
Ｌ２も概念的に存在するものである。

【００１８】次に、上記実施例におけるＡＭ受信につい
て説明する。

【００１９】図３は、上記実施例におけるＡＭ受信周波
数での原理、等価回路を示す図である。ＡＭ受信周波数
では、ワイヤＷ１のみがアンテナとして動作する。これ
は、ワイヤＷ１とヒータ線Ｈ１との長さがともにＡＭ受
信周波数の波長に比較して極めて短く、ヒータ線Ｈ１の
両端がＦＭ用チョークコイルＣＨｆを通してアースされ
ているので、ヒータ線Ｈ１がアース導体とほぼ等価であ
り、したがって、ワイヤＷ１とヒータ線Ｈ１との電気的
結合は全く無く、ワイヤＷ１のみがＡＭ用アンテナとし
て動作する。このために、ＡＭ受信においては、電源Ｂ
からワイヤＷ１への雑音の流入が無い。

【００２０】また、上記実施例においては、ワイヤＷ１
とボディ２０（つまり車体アース板）との間隔が充分に
とられているので、浮遊容量の小さなアンテナになる。したがって、上記実施例は、アンテナとして有効に動作
するアンテナ容量Ｃａと無効に動作する浮遊容量Ｃｓと
による容量分割損失が小さくなるので、効率の良いＡＭ
受信を行なう。

【００２１】図４は、本発明の他の実施例を示す回路図
である。

【００２２】この実施例は、ワイヤＷ１の出力端子とフ
ィーダＦとの間に、ＡＭインピーダンス変換回路４０と
ＦＭ整合・バイパス回路５０とで構成される補償回路が
挿入されている。ＡＭインピーダンス変換回路４０は、
ＡＭ受信周波数用の高いインピーダンスを低い値に変換
する変換器であり、このＡＭインピーダンス変換回路４
０の具体例を図５に示してある。

【００２３】このようにＡＭインピーダンス変換回路４
０を設けると、図１に示す実施例よりも、フィーダＦで
の容量分割損失を大幅に減少させることができる。

【００２４】図４に示す実施例において、ワイヤＷ２は
共振周波数調整用キャパシタＣｆ１と共振周波数調整用
インダクタＬｆ１とを含んだ状態でＦＭ受信周波数に共
振しているが、共振周波数調整用キャパシタＣｆ１、共
振周波数調整用インダクタＬｆ１のいずれかを削除して
もよく、ワイヤＷ２単独でＦＭ受信周波数に共振するよ
うにワイヤＷ２の形状を設定するようにしてもよい。ま
た、図４に示す実施例において、ヒータ線Ｈ２は共振周
波数調整用キャパシタＣｆ２を含んだ状態でＦＭ受信周
波数に共振しているが、共振周波数調整用キャパシタＣ
ｆ２の代りに共振周波数調整用インダクタを使用しても
よく、ヒータ線Ｈ２単独でＦＭ受信周波数に共振するよ
うにヒータ線Ｈ２の形状を設定するようにしてもよい。なお、共振周波数調整用キャパシタ、共振周波数調整用
インダクタを含ませてＦＭ受信周波数に共振させてもよ
い点は、図１の実施例の場合も同様である。

【００２５】また、ワイヤＷ１の代りに、他の導体を設
けてもよい。たとえば、銀、スズ等の導体を数μ程度に
薄膜化した透明導体をワイヤＷ１の代りに使用してもよ
い。さらに、上記説明では、ＦＭ受信周波数とＡＭ受信
周波数とを受信する場合を例にとって説明したが、ＦＭ
受信周波数以外の第１の受信周波数と、ＡＭ周波数以外
の第２の受信周波数とを受信する場合も上記と同様であ
る。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、簡易な構成でＦＭ受信
周波数全帯域にわたって整合をとることができ、良好な
ＦＭ受信を行なうことができるという効果を奏する。こ
のために、従来使用されていたＦＭ用補償増幅器が不要
となり、低コスト化が可能になるとともに、雑音の発生
、混変調歪の発生等を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】上記実施例におけるＦＭ受信周波数での原理、
等価回路を示す図である。

【図３】上記実施例におけるＡＭ受信周波数での原理、
等価回路を示す図である。

【図４】本発明の他の実施例を示す回路図である。

【図５】図４に示す実施例におけるＡＭインピーダンス
変換回路４０の具体例を示す回路図である。

【図６】従来例の説明図である。

【図７】他の従来例の説明図である。

【符号の説明】

Ｗ１、Ｗ２…ワイヤ、Ｈ１、Ｈ２…ヒータ線、ＣＨｆ…
ＦＭ用チョークコイル、Ｂ…電源、Ｆ…フィーダ、１０
…ガラス、２０…ボディ、４０…ＡＭインピーダンス変
換回路、５０…ＦＭ整合・バイパス回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　第１の受信周波数と第２の受信周波数
とを受信する自動車用ガラスアンテナにおいて、上記第
１の受信周波数で共振するが上記第２の受信周波数では
非共振のヒータ線であって、上記第１の周波数ではチョ
ークコイルによって電源回路から高周波的に絶縁された
窓ガラスの曇り防止用のヒータ線と；上記窓ガラスに設
けられ出力端子を具備する導体であって、上記第１の受
信周波数では共振するが上記第２の受信周波数では非共
振である導体と；を有し、上記ヒータ線と上記導体とは
、上記第１の受信周波数で電磁結合して複共振の状態を
形成する位置関係に配置され、上記ヒータ線と上記導体
とは、それぞれ上記第１の受信周波数で受信可能であり
、上記ヒータ線と上記導体とは、上記第２の受信周波数
では電気的に結合することなく、上記第２の受信周波数
では上記導体のみで受信することを特徴とする自動車用
ガラスアンテナ。
【請求項２】　　請求項１において、上記第１の受信周
波数はＦＭ放送信号の周波数であり、上記第２の受信周
波数はＡＭ放送信号の周波数であることを特徴とする自
動車用ガラスアンテナ。
【請求項３】　　請求項１において、上記ヒータ線は、
単独で上記第１の受信周波数に共振する寸法を有するも
のであるか、または、共振周波数調整用インダクタある
いは共振周波数調整用キャパシタを含んで上記第１の受
信周波数に共振するものであり、上記導体は、単独で上
記第１の受信周波数に共振する寸法を有するものである
か、または、共振周波数調整用インダクタあるいは共振
周波数調整用キャパシタを含んで上記第１の受信周波数
に共振するものであることを特徴とする自動車用ガラス
アンテナ。
【請求項４】　　請求項１において、上記ヒータ線と上
記導体とは、上記第１の受信周波数でほぼ臨界結合とな
っていることを特徴とする自動車用ガラスアンテナ。
【請求項５】　　請求項１において、上記導体の出力端
子は、フィーダに直接接続されているか、または、上記
第１の受信周波数用の整合回路と上記第２の受信周波数
用の高いアンテナインピーダンスを低い値に変換するア
クティブインピーダンス変換器とを有する補償回路を経
由して上記フィーダに接続されていることを特徴とする
自動車用ガラスアンテナ。
【請求項６】　　請求項１において、上記導体は、薄膜
化された導体であることを特徴とする自動車用ガラスア
ンテナ。