JPH0453070Y2

JPH0453070Y2 -

Info

Publication number: JPH0453070Y2
Application number: JP1988077189U
Authority: JP
Priority date: 1988-06-10
Filing date: 1988-06-10
Publication date: 1992-12-14
Also published as: JPH02843U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は自動車用受信装置に関し、特に対地浮
遊容量が大きいアンテナ回路に用いて好適なもの
である。

〔考案の概要〕

アンテナ及びフイーダケーブルの対地浮遊容量
分と並列共振するインダクタンス要素を設けると
共に、アンテナの出力端とチユーナの入力端との
間にマツチング用ローパスフイルタを設けて、受
信感度を広帯域にわたつて向上させた自動車用受
信装置である。

〔従来の技術〕

自動車の窓ガラス（特に後方窓ガラス）には、
除曇用のヒータ導体が焼付けや埋込みによつて付
設されている。このヒータ導体を例えばAM放送
帯域のアンテナ又はアンテナ素子の一部として使
用することが周知である。

第６図はこのような窓ガラスアンテナの導体パ
ターン図であつて、後方窓ガラス１の除曇域に多
数のヒータ線２を付設し、上下二群に分けたヒー
タ線２の一端に連なる給雲母線３，４を通し、他
端の中継母線５を介して折返し給電する構成であ
る。このヒータ線２をAM放送の受信アンテナと
して用いるために、中継母線５に設けた給電点６
に同軸線のようなフイーダ７を接続し、直流カツ
トコンデンサ８を介して受信信号をチユーナへ導
出させる。

加熱電流は互いに磁気結合したチヨークコイル
１１ａ，１１ｂを経て給電線１２，１３を通し、
給電母線３，４に流される。主電源＋Ｂに連なる
チヨークコイル１１ａと接地点に連なるチヨーク
コイル１１ｂとは負結合になつていて、夫々の加
熱電流による磁束はコア内で相殺し、小体積コア
を非飽和で動作させることができる。受信高周波
に対しては、チヨークコイル１１ａ，１１ｂは高
インピーダンスを呈し、ヒータ線２に誘導された
受信信号は低インピーダンスの電源又は接地に逃
げることがないので、受電効率が高まる。なお、
主電源＋Ｂに連なるラインにはデカツプリングコ
ンデンサ１４を結合して、電源ノイズが受信信号
に乗らないようにしている。

第７図は第６図のアンテナの等価回路であつ
て、e_pはヒータ線２の誘導起電力、C₁はアンテナ
の有効容量、C₂はアンテナの無効容量、C₃は給
電線１２，１３やフイーダケーブル７等の浮遊容
量（無効容量）、C_Cはコンデンサ８の容量、Ｒは
アンテナの内部抵抗、L_Xはヒータ線２及びチヨ
ークコイル１１ａ，１１ｂのインダクタンスであ
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

ヒータ線２でAM放送を受信する場合、その誘
導起電力e_pの大きさは後方窓ガラス１の大きさに
左右され、窓ガラス面積が小さい場合は誘導起電
力e_pが小さい。

一方、第７図の等価回路における無効容量C₂，
C₃は、窓ガラス面積が小さくなつてもそれに比
例して小さくならない。このため、窓ガラス面積
が小さい場合は、無効容量C₂，C₃による信号損
失が相対的に大きくなるので、受信面積が小さい
ガラスアンテナを用いるとAM放送を良好に受信
することができなかつた。

本考案は上述の問題点にかんがみ、無効容量に
よる利得低下を補償して受信感度を広帯域にわた
つて上げるようにすることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の自動車用受信装置は、チユーナ２１の
入力端からアンテナ側を見たときのアンテナの対
地浮遊容量分C₂，C₃と受信帯域において並列共
振するインダクタンス要素L₁と、上記アンテナ
の出力端と上記チユーナ２１の入力端２１ａとの
間に設けられ、受信帯域の受信信号を通過させる
ローパスフイルタ２３とを備えている。

〔作用〕

チユーナ２１から見たアンテナの対地インピー
ダンスが並列共振によつて受信帯域で高まり、対
地浮遊容量分による信号損失が軽減される。ロー
パスフイルタ２３がアンテナ出力の不要帯域をカ
ツトしてノイズレベルを下げると共に、アンテナ
回路とチユーナの入力端２１ａとのインピーダン
ス整合を行なつて受信電力の伝達損失を広帯域に
改善するので、受信感度が受信帯域の全域にわた
つて向上する。

〔実施例〕

第１図に本考案を適用した自動車の後方窓ガラ
スアンテナの配線図、第２図にその等価回路を示
す。なお後方窓ガラス１の導体パターン及び加熱
電流の給電回路は第６図と同一である。実施例で
は、直流カツトコンデンサ８を介して取出した受
信信号を、３〜4mのフイーダ線７及びフイルタ
回路２０を介してチユーナ２１の入力端２１ａに
供給する。

第２図に示すように、フイルタ回路２０は共振
コイル２２とローパスフイルタ２３とで構成され
ている。共振コイル２２はアンテナ回路の無効容
量C₂，C₃と並列に接続されていて、そのインダ
クタンスL₁と無効容量C₂，C₃とで並列共振回路
２６が構成されている。なお、並列共振回路２６
のインダクタンス要素L₁には、電源回路のチヨ
ークコイル１１ａ，１１ｂ等のインダクタンスが
含まれている。なお、チヨークコイル１１ａ，１
１ｂのインダクタンスが大きい場合には、これを
無視することができる。

ローパスフイルタ２３は、入出力端子間に直列
に挿入されたコイル２４と、並列に入れられたコ
ンデンサ２５とで構成されていて、コイル２４の
インダクタンスをL₂、コンデンサ２５の容量を
C₄として示している。なお、チユーニング周波
数を広帯域にするためのダンピング抵抗R₁をコ
ンデンサ２５と並列に接続してある。

ローパスフイルタ２３に与えられるアンテナ回
路の出力電圧e₁は、有効容量C₁のインピーダンス
Z₁と無効容量C₂，C₃の並列合成インピーダンス
Z₂とでヒータ線２に誘導された起電力e₀を分圧し
た値となる。即ち、 e₁＝e₀×Z₂／Z₁＋Z₂ ……(1) となる。(1)式から明らかなように、無効部分の
インピーダンスZ₂を大きくすれば、出力電圧e₁の
値が大きくなる。

実施例では、無効容量C₂，C₃と並列に共振コ
イル２２を接続し、無効部分に並列共振回路２６
を形成してある。従つて、共振コイル２２のイン
ダクタンスL₁の値を適当にして並列共振回路２
６をAM放送帯域で並列共振させることにより、
無効部分のインピーダンス、即ち(1)式のインピー
ダンスZ₂を無限大とすることができ、大きな出力
電圧e₁が得られる。

単にインダクタンスL₁を設けて並列共振させ
ただけでは、Ｑが高くて狭帯域となるので、広帯
域にわたつて受信感度を向上させることができな
い。このため実施例ではAM放送帯の受信信号を
通過させるローパスフイルタ２３を介して受信電
力をチユーナ２１の入力端２１ａに供給してい
る。

ローパスフイルタ２３により、AM放送帯以外
の不要帯域がカツトされるので、チユーナの入力
端２１ａにおけるノイズレベルが下がり、受信機
の感度が向上する。また共振コイル２２を設ける
とアンテナ回路のインピーダンスが変化する。こ
の変化を補償するために、実施例ではローパスフ
イルタ２３をＬマツチ回路で構成し、アンテナ回
路の出力インピーダンスとチユーナの入力インピ
ーダンスとを整合させている。従つて、アンテナ
に誘導された電力をチユーナ２１に伝達する際の
損失を軽減することができ、AM放送帯の広帯域
にわたつて受信感度を向上させることができる。

なおインピーダンス整合を行なう場合、チユー
ナの入力端２１ａから見たインピーダンスを、雑
音指数が最も低くなる点に合わせる整合、いわゆ
るノイズマツチを行なうようにしてもよい。

L₁＝150μH，L₂＝100μH，C₄＝30pF，R₁＝
2KΩとしてフイルタ回路２０を構成し、Ｒ＝5Ω，
C₁＝150pF，C₂＝65pFのダミーアンテナを使用
して周波数特性を確認したグラフを第３図に示
す。また、ケーブル等の分布容量C₃は200pFであ
つた。なおこの図では、フイルタ回路２０がない
ときの受信感度を基準（0dB）としてある。ま
た、このフイルタ回路２０は並列共振回路２６
を、700〜800KHzで並列共振させている。

第３図から明らかなように、フイルタ回路２０
を設けることにより、AM放送帯の受信感度を広
帯域にわたつて約10dB前後増加させることがで
きる。受信感度の増加分は主として無効容量C₂，
C₃をキヤンセルすることによつて得られるので、
無効容量C₂，C₃による損失のために良好な受信
感度が得られない場合に用いて特に有効である。

従つて、面積が小さいガラスアンテナや、リア
ーポールアンテナからフロントに設けられている
チユーナに受信信号を供給する場合のように、フ
イーダケーブルの引回し距離が長い場合に適用す
れば、広帯域にわたつて良好な受信感度が得られ
るようになる。

第４図は実施例のフイルタ回路２０を自動車に
取付けてAM放送帯を受信したときの感度を示す
グラフであり、このグラフもフイルタ回路２０を
取付けないときの受信感度を基準0dBとして示し
てある。フイルタ回路２０を設けることにより、
実際の受信システムにおいてもAM放送帯の広帯
域にわたつて受信感度を向上できることが判る。

なお、電源回路のチヨークコイル１１ａ，１１
ｂのインダクタンスを適当に定めれば、共振コイ
ル２２を無くすことができる。また、共振コイル
２２を無くすと共に、ローパスフイルタ２３をチ
ユーナ２１に組込むようにすれば、ガラスアンテ
ナとチユーナとの間をフイーダケーブル７で直接
接続することができる。

また、アンテナがAM／FM兼用の場合には、
第５図の回路図に示すようにローパスフイルタ２
３のコイル２４と並列に、FM用のバイパスコン
デンサC₅（30〜100pF）を接続する。FM放送は76
〜90MHzの高い周波数で行われているので、FM
受信信号はバイパスコンデンサC₅を低損失で通
過する。従つて、AM／FM兼用アンテナにロー
パスフイルタ２３を設けても、FM放送の受信が
可能となる。

〔考案の効果〕

本考案は上述したように、チユーナの入力端か
らアンテナ側を見たときのアンテナの対地容量分
と受信帯域で並列共振するインダクタンス要素を
設けると共に、アンテナ回路の出力端とチユーナ
の入力端との間に受信帯域の信号を通過させるロ
ーパスフイルタを設けたので、チユーナから見た
アンテナの対地インピーダンスを高めて、対地容
量分による信号損失を軽減できる。また、不要帯
域をカツトしてノイズレベルを下げることができ
ると共に、アンテナ回路の出力インピーダンスと
チユーナの入力インピーダンスとを整合させて、
受信電力の電送損失を軽減できるので、受電効率
が広帯域にわたつて高まる。

従つて、無効容量と並列共振するインダクタン
スを単に設けるだけではＱが高いために感度を向
上できる帯域が狭くなるが、ローパスフイルタの
使用により、対地浮遊容量分による利得低下を広
帯域にわたつて補償することができ、無効容量が
大きなアンテナ回路の受信感度を受信帯域の全域
にわたつて上げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を適用した自動車の後方窓ガラ
スアンテナの配線図、第２図は第１図の等価回路
図、第３図はダミーアンテナを用いて測定したフ
イルタ回路の周波数−感度特性を示すグラフ、第
４図は実車試験におけるフイルタ回路の周波数−
感度特性を示すグラフ、第５図はフイルタ回路の
変形例を示す回路図、第６図は従来の窓ガラスア
ンテナの配線図、第７図は第６図の等価回路図で
ある。なお図面に用いられた符号において、１……後
方窓ガラス、２……ヒータ線、３，４……給電母
線、６……給電点、７……フイーダケーブル、１
１ａ，１１ｂ……チヨークコイル、１２，１３…
…給電線、２１……チユーナ、２２……共振コイ
ル、２３……ローパスフイルタ、２６……並列共
振回路、である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

チユーナの入力端からアンテナ側を見たときの
アンテナの対地浮遊容量分と受信帯域において並
列共振するインダクタンス要素と、上記アンテナ
の出力端と上記チユーナの入力端との間に設けら
れ、受信帯域の受信信号を通過させるローパスフ
イルタとを備える自動車用受信装置。