JPH0645817A - スロットアンテナ - Google Patents
スロットアンテナInfo
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- JPH0645817A JPH0645817A JP5054260A JP5426093A JPH0645817A JP H0645817 A JPH0645817 A JP H0645817A JP 5054260 A JP5054260 A JP 5054260A JP 5426093 A JP5426093 A JP 5426093A JP H0645817 A JPH0645817 A JP H0645817A
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- B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
- B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
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- B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
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- B32B17/10036—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
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- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/1271—Supports; Mounting means for mounting on windscreens
Landscapes
- Details Of Aerials (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 損失が少なくかつ望ましいインピーダンス特
性を有するのみでなく、また輸送手段が方向転換すると
きに信号の強度のかなりの変化を生じないように方位に
関して全方向性パターンを有する無線信号を送信しかつ
受信するために輸送手段の窓と組み合わせて形成された
スロットアンテナを提供する。 【構成】 導電性を有する光透過性フィルムパネル（１
６）が窓（１２）に接着され、そしてその外周端縁（２
２）が窓枠を構成する金属の内側端縁（２０）から隔置
されるように終端して、端縁（２０）および（２２）の
間に多角形のアンテナスロットが形成されている。不平
衡伝送回線は、接地導体（２６）を端縁（２０）に近い
窓枠金属と接続しかつ非接地導体（３０）をパネル（１
６）の並置された境界端縁に近い位置でパネル（１６）
と接続することにより、アンテナと接続される。
性を有するのみでなく、また輸送手段が方向転換すると
きに信号の強度のかなりの変化を生じないように方位に
関して全方向性パターンを有する無線信号を送信しかつ
受信するために輸送手段の窓と組み合わせて形成された
スロットアンテナを提供する。 【構成】 導電性を有する光透過性フィルムパネル（１
６）が窓（１２）に接着され、そしてその外周端縁（２
２）が窓枠を構成する金属の内側端縁（２０）から隔置
されるように終端して、端縁（２０）および（２２）の
間に多角形のアンテナスロットが形成されている。不平
衡伝送回線は、接地導体（２６）を端縁（２０）に近い
窓枠金属と接続しかつ非接地導体（３０）をパネル（１
６）の並置された境界端縁に近い位置でパネル（１６）
と接続することにより、アンテナと接続される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に、無線周波アン
テナに関し、そしてさらに特定すると、無線信号を送信
しまたは受信するために輸送手段の窓と組み合わせて形
成されたアンテナに関する。
テナに関し、そしてさらに特定すると、無線信号を送信
しまたは受信するために輸送手段の窓と組み合わせて形
成されたアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】種々
の輸送手段、例えば、自動車および航空機は、アンテナ
を必要とする電子装置を備えている。輸送手段用のアン
テナは、歴史的に、輸送手段のボディ、または外板の外
面から突出しかつ外面に装着された構体からなってい
た。その一例は一般的な自動車のホイップアンテナであ
る。従来技術においては、このようなアンテナが空気動
力学的な問題をひき起こし、容易に破損し、美的価値観
から興味をそそらず、かつ外側ボディまたは外板に穴を
明けることが必要であり、従って輸送手段の外側ボディ
または外板の完全性を損なうことが認識されるようにな
った。
の輸送手段、例えば、自動車および航空機は、アンテナ
を必要とする電子装置を備えている。輸送手段用のアン
テナは、歴史的に、輸送手段のボディ、または外板の外
面から突出しかつ外面に装着された構体からなってい
た。その一例は一般的な自動車のホイップアンテナであ
る。従来技術においては、このようなアンテナが空気動
力学的な問題をひき起こし、容易に破損し、美的価値観
から興味をそそらず、かつ外側ボディまたは外板に穴を
明けることが必要であり、従って輸送手段の外側ボディ
または外板の完全性を損なうことが認識されるようにな
った。
【０００３】従来技術の作業員は輸送手段の外面の形状
に合致したアンテナを製造することによりこれらの問題
を軽減する試みを行ってきた。例えば、アンテナは１対
の逆Ｌ字形のワイヤを風防の二つのガラスの層の間に埋
め込むことにより自動車の風防内に形成されてきた。こ
のようなアンテナは、風防の底部の中央部から上方に延
び、そして風防の頂部に沿い、しかも頂部から隔置され
た位置で反対方向に分岐する１対の平行な隔置されたワ
イヤからなっていた。これらのアンテナに付随する問題
はアンテナが望ましくない指向性パターンを生じ、そし
て車両の運転者から見え、従って美観の点から望ましく
ないことである。
に合致したアンテナを製造することによりこれらの問題
を軽減する試みを行ってきた。例えば、アンテナは１対
の逆Ｌ字形のワイヤを風防の二つのガラスの層の間に埋
め込むことにより自動車の風防内に形成されてきた。こ
のようなアンテナは、風防の底部の中央部から上方に延
び、そして風防の頂部に沿い、しかも頂部から隔置され
た位置で反対方向に分岐する１対の平行な隔置されたワ
イヤからなっていた。これらのアンテナに付随する問題
はアンテナが望ましくない指向性パターンを生じ、そし
て車両の運転者から見え、従って美観の点から望ましく
ないことである。
【０００４】別の提案された解決方法は、車体内に電磁
気透過性材料、例えば、合成樹脂の後方に隠蔽された慣
用のスロットアンテナを形成することであった。このよ
うなアンテナは、米国特許第４，７０７，７００号明細
書ならびに「自動車のオーディオ装置の最近の発展」と
題する刊行物ＳＰ−７０１号（１９８７年）から再版さ
れたルイス・エル・ナギィ氏著の「自動車用アンテナの
新世代」と題するＳＡＥ技術論文に例示されている。
気透過性材料、例えば、合成樹脂の後方に隠蔽された慣
用のスロットアンテナを形成することであった。このよ
うなアンテナは、米国特許第４，７０７，７００号明細
書ならびに「自動車のオーディオ装置の最近の発展」と
題する刊行物ＳＰ−７０１号（１９８７年）から再版さ
れたルイス・エル・ナギィ氏著の「自動車用アンテナの
新世代」と題するＳＡＥ技術論文に例示されている。
【０００５】さらに別のアプローチは、窓開口部全体を
アパーチャアンテナとして利用した米国特許第２，９７
１，１９１号および第３，００７，１６４号明細書に示
されている。
アパーチャアンテナとして利用した米国特許第２，９７
１，１９１号および第３，００７，１６４号明細書に示
されている。
【０００６】自動車の内部の日射による加熱を最小限に
とどめるために、金属製薄膜が赤外線および紫外線を濾
波しまたは反射する日射遮蔽体として風防内に現在使用
されている。また、これらの薄膜は直流電源に取り付け
て電流により薄膜を抵抗加熱して窓の除霜を行うことが
できる。従来技術の大部分はこのような薄膜を窓に適用
することを教示し、そして大部分は抵抗加熱を教示して
いる。代表的な米国特許には、第４，６１０，７７１
号、第４，７８２，２１６号、第４，８０６，２２０
号、第４，８９８，７９０号および第５，０１２，２５
５号が含まれている。
とどめるために、金属製薄膜が赤外線および紫外線を濾
波しまたは反射する日射遮蔽体として風防内に現在使用
されている。また、これらの薄膜は直流電源に取り付け
て電流により薄膜を抵抗加熱して窓の除霜を行うことが
できる。従来技術の大部分はこのような薄膜を窓に適用
することを教示し、そして大部分は抵抗加熱を教示して
いる。代表的な米国特許には、第４，６１０，７７１
号、第４，７８２，２１６号、第４，８０６，２２０
号、第４，８９８，７９０号および第５，０１２，２５
５号が含まれている。
【０００７】ホイップアンテナまたはダイポールアンテ
ナの概念を使用し、そしてこの概念と、このようなアン
テナを窓の層の上またはこれらの層の間に薄膜により輸
送手段の窓に形成する概念と組み合わせたいくつかのア
ンテナが提案されてきた。種種の形状のアンテナが窓の
表面上に形成され、そしてしばしばアンテナのパターン
または利得を制御するために補助的なまたは補足的なア
ンテナを備えている。アンテナに対しては、種々の選択
が従来なされてきた。
ナの概念を使用し、そしてこの概念と、このようなアン
テナを窓の層の上またはこれらの層の間に薄膜により輸
送手段の窓に形成する概念と組み合わせたいくつかのア
ンテナが提案されてきた。種種の形状のアンテナが窓の
表面上に形成され、そしてしばしばアンテナのパターン
または利得を制御するために補助的なまたは補足的なア
ンテナを備えている。アンテナに対しては、種々の選択
が従来なされてきた。
【０００８】例えば、米国特許第４，７６８，０３７号
および第４，８４９，７６６号明細書には、輸送手段の
窓の層の上に薄膜により形成された種々の異なる形状の
アンテナが例示されている。米国特許第４，８６４，３
１６号および日本特許公開平２〔１９９０〕−１１３６
０３号明細書には、窓に形成されたその他の形状が例示
されている。日本特許公開平２〔１９９０〕−１５７０
１号明細書には、後部の窓に形成されたアンテナが示さ
れている。米国特許第５，００５，０２０号明細書に
は、周囲に母線を備えたフィルムアンテナが示されてい
る。これらのアンテナについては、窓と一体に形成され
たアンテナが広く商業的に容認されるために必要な性能
を得るために、さらに改良することが必要である。
および第４，８４９，７６６号明細書には、輸送手段の
窓の層の上に薄膜により形成された種々の異なる形状の
アンテナが例示されている。米国特許第４，８６４，３
１６号および日本特許公開平２〔１９９０〕−１１３６
０３号明細書には、窓に形成されたその他の形状が例示
されている。日本特許公開平２〔１９９０〕−１５７０
１号明細書には、後部の窓に形成されたアンテナが示さ
れている。米国特許第５，００５，０２０号明細書に
は、周囲に母線を備えたフィルムアンテナが示されてい
る。これらのアンテナについては、窓と一体に形成され
たアンテナが広く商業的に容認されるために必要な性能
を得るために、さらに改良することが必要である。
【０００９】輸送手段に装着されたアンテナの設計上の
主な問題は、損失が少なくかつ望ましいインピーダンス
特性を有するのみでなく、また非常に重要な要素とし
て、輸送手段が方向転換するときに信号の強度がかなり
変化しないように輸送手段に対するアンテナの方向につ
いて実質的に不感受性である強い信号を受信しまたは送
信することができるように方位的に全方向性のパターン
をしばしば有するアンテナを得ることである。
主な問題は、損失が少なくかつ望ましいインピーダンス
特性を有するのみでなく、また非常に重要な要素とし
て、輸送手段が方向転換するときに信号の強度がかなり
変化しないように輸送手段に対するアンテナの方向につ
いて実質的に不感受性である強い信号を受信しまたは送
信することができるように方位的に全方向性のパターン
をしばしば有するアンテナを得ることである。
【００１０】従来技術においては、輸送手段の窓に形成
されたアンテナは、単にダイポールアンテナ、ホイップ
アンテナまたは自由空間内に通常支持される型式のその
他の慣用のアンテナとして考察されかつ取り扱われてき
た。従来技術においては、これらのアンテナの概念がア
ンテナを風防上の薄膜として形成する概念に適用され
た。従来技術の薄膜は、金属接地面から隔置され、しか
も突出したアンテナ、例えば、ホイップの従来の大気間
隔よりもむしろガラスにより隔置された放射体として考
察された。
されたアンテナは、単にダイポールアンテナ、ホイップ
アンテナまたは自由空間内に通常支持される型式のその
他の慣用のアンテナとして考察されかつ取り扱われてき
た。従来技術においては、これらのアンテナの概念がア
ンテナを風防上の薄膜として形成する概念に適用され
た。従来技術の薄膜は、金属接地面から隔置され、しか
も突出したアンテナ、例えば、ホイップの従来の大気間
隔よりもむしろガラスにより隔置された放射体として考
察された。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は窓の金属製フレ
ームと窓に接着された導電性を有する光透過性フィルム
パネルとの間にスロットアンテナを形成し、そして窓枠
の金属の内側端縁から隔置された外周端縁を有してい
る。この構成により、内側パネルの外周端縁と周囲の金
属の内側端縁との間に多角形のアンテナスロットが形成
される。
ームと窓に接着された導電性を有する光透過性フィルム
パネルとの間にスロットアンテナを形成し、そして窓枠
の金属の内側端縁から隔置された外周端縁を有してい
る。この構成により、内側パネルの外周端縁と周囲の金
属の内側端縁との間に多角形のアンテナスロットが形成
される。
【００１２】このスロットアンテナに不平衡伝送回線に
より給電することにより、方位的に全方向性パターンの
改良を行うことができる。この不平衡伝送回線はその接
地導体が窓枠の外側金属の内側端縁に近い位置でアンテ
ナと結合され、そして非接地導体が導電性の内側フィル
ムパネルの対向した周囲端縁に近い位置で該内側パネル
と結合されている。このようにしてスロットアンテナを
形成しかつその伝送回線の給電用導線をスロットの対向
した境界を形成する端縁に近い位置で接続することによ
り、アンテナのパターンの方位的に全方向性の性質が実
質的に高められる。このようにして給電されるスロット
アンテナはスロットの両側の導電体表面に全般的に対称
の電流パターンを発生する。これらの対称の電流パター
ンにより、スロットを横切ってほぼ平衡したフィールド
が設定され、そしてそれにより従来技術のアンテナの指
向性の大部分を回避することができる。
より給電することにより、方位的に全方向性パターンの
改良を行うことができる。この不平衡伝送回線はその接
地導体が窓枠の外側金属の内側端縁に近い位置でアンテ
ナと結合され、そして非接地導体が導電性の内側フィル
ムパネルの対向した周囲端縁に近い位置で該内側パネル
と結合されている。このようにしてスロットアンテナを
形成しかつその伝送回線の給電用導線をスロットの対向
した境界を形成する端縁に近い位置で接続することによ
り、アンテナのパターンの方位的に全方向性の性質が実
質的に高められる。このようにして給電されるスロット
アンテナはスロットの両側の導電体表面に全般的に対称
の電流パターンを発生する。これらの対称の電流パター
ンにより、スロットを横切ってほぼ平衡したフィールド
が設定され、そしてそれにより従来技術のアンテナの指
向性の大部分を回避することができる。
【００１３】アンテナに給電する伝送回線の非接地導体
は、好ましくは、正味の無効成分を最小限にとどめるこ
とによりアンテナの誘導性リアクタンスを伝送回線と整
合させる容量性リアクタンスを生ずるように選択された
領域を有する小さい第２の金属層により窓に接着された
光透過性を有する導電性フィルムパネルと容量結合され
る。
は、好ましくは、正味の無効成分を最小限にとどめるこ
とによりアンテナの誘導性リアクタンスを伝送回線と整
合させる容量性リアクタンスを生ずるように選択された
領域を有する小さい第２の金属層により窓に接着された
光透過性を有する導電性フィルムパネルと容量結合され
る。
【００１４】そのうえ、下方に全般的に水平方向に延び
るフードを有する自動車の風防に対しては、ＦＭパター
ンおよび伝送回線の損失がスロットアンテナにその底部
の中央部から給電することにより実質的に改良される。
るフードを有する自動車の風防に対しては、ＦＭパター
ンおよび伝送回線の損失がスロットアンテナにその底部
の中央部から給電することにより実質的に改良される。
【００１５】本発明は輸送手段またはその他の構造体に
既に存在するギャップまたは開口部を利用し、そして
層、プライ、コーティングおよび積層体から窓を製造す
るために慣用されている既存の風防製造技術を利用する
ものである。
既に存在するギャップまたは開口部を利用し、そして
層、プライ、コーティングおよび積層体から窓を製造す
るために慣用されている既存の風防製造技術を利用する
ものである。
【００１６】図面に例示した本発明の好ましい実施例の
説明に際して、説明を明瞭にするために特殊の用語を使
用した。しかしながら、本発明がこのように選択した特
定の用語に限定されることを意図したものではなく、各
々の特定の用語が同様な目的を達成するために同様な機
能をはたすすべての同等の技術的事項を包含することを
理解すべきである。例えば、「接続された」または「結
合された」という用語または同様な用語をしばしば使用
する。これらの用語は「接続」を意味するために限定さ
れておらず、またその他の回路素子を通しての接続をも
包含しており、このような接続は当業者により同等であ
ると認識されている。同様に、輸送手段の金属製ボディ
部分は単一の金属シートとしての機能をはたすためにし
ばしば一緒に連結されており、それ故に、たとえボディ
部分がいくつかの部品からなっているとしても単一であ
るとみなしている。
説明に際して、説明を明瞭にするために特殊の用語を使
用した。しかしながら、本発明がこのように選択した特
定の用語に限定されることを意図したものではなく、各
々の特定の用語が同様な目的を達成するために同様な機
能をはたすすべての同等の技術的事項を包含することを
理解すべきである。例えば、「接続された」または「結
合された」という用語または同様な用語をしばしば使用
する。これらの用語は「接続」を意味するために限定さ
れておらず、またその他の回路素子を通しての接続をも
包含しており、このような接続は当業者により同等であ
ると認識されている。同様に、輸送手段の金属製ボディ
部分は単一の金属シートとしての機能をはたすためにし
ばしば一緒に連結されており、それ故に、たとえボディ
部分がいくつかの部品からなっているとしても単一であ
るとみなしている。
【００１７】
【実施例】図１は数個の窓を有する自動車１０を例示し
ており、これらの窓のうちの一つが風防１２である。風
防１２の真下には、窓１２の下から全般的に水平方向に
延びる導電性の自動車のボディパネル１４、例えば、フ
ードが配置されている。
ており、これらの窓のうちの一つが風防１２である。風
防１２の真下には、窓１２の下から全般的に水平方向に
延びる導電性の自動車のボディパネル１４、例えば、フ
ードが配置されている。
【００１８】窓１２およびそれと組み合わされた車体構
造は、図２にさらに詳細に機能的に例示してある。窓１
２は金属製の枠により包囲されている。金属製の枠は別
個に確認可能な斜面溝であってもよい。窓１２は、電気
的には、開口部を形成する金属の内側端縁２０を有する
金属製薄板１８のように見える。この金属製薄板１８が
金属の内側端縁２０から少なくとも数インチ離れるよう
に延びて実質的な導電性の表面を構成することが必要で
ある。薄板１８は単に幅の狭い金属製フレームにすぎな
いわけではない。この開口部は該開口部を横切って延び
る代表的にはガラスである不導性の光透過性の窓１２に
より閉ざされている。導電性を有する光透過性フィルム
パネル１６が窓１２に接着され、そしてフィルムの外周
端縁２２を有している。フィルムパネル１６の外周端縁
２２は端縁２０と外周端縁２２との間に多角形のアンテ
ナスロット２４を形成するために金属の内側端縁２０か
ら隔置されている。
造は、図２にさらに詳細に機能的に例示してある。窓１
２は金属製の枠により包囲されている。金属製の枠は別
個に確認可能な斜面溝であってもよい。窓１２は、電気
的には、開口部を形成する金属の内側端縁２０を有する
金属製薄板１８のように見える。この金属製薄板１８が
金属の内側端縁２０から少なくとも数インチ離れるよう
に延びて実質的な導電性の表面を構成することが必要で
ある。薄板１８は単に幅の狭い金属製フレームにすぎな
いわけではない。この開口部は該開口部を横切って延び
る代表的にはガラスである不導性の光透過性の窓１２に
より閉ざされている。導電性を有する光透過性フィルム
パネル１６が窓１２に接着され、そしてフィルムの外周
端縁２２を有している。フィルムパネル１６の外周端縁
２２は端縁２０と外周端縁２２との間に多角形のアンテ
ナスロット２４を形成するために金属の内側端縁２０か
ら隔置されている。
【００１９】この性質を有する金属化された薄膜層は、
現在、窓を通しての赤外線および紫外線の透過を減少さ
せるための日射遮蔽体として使用するために自動車の積
層風防中に組み込まれている。アンテナの目的のため
に、フィルムの抵抗率は、好ましくは、スクエア当り２
５オームまたはそれ以下である。スクエア当り８オーム
の抵抗率およびスクエア当り４オームの抵抗率をそれぞ
れ有するフィルムで構成されたアンテナがテストされ、
好結果が得られた。スクエア当り１００オームまたはそ
れ以上の程度の抵抗率を有するフィルムは、該フィルム
において過大な信号の抵抗損を生ずるので、より効果的
でないと考えられている。ガラスまたはその他の窓ガラ
ス材料、例えば、窓のまわりの合成樹脂またはプラスチ
ックおよび任意の装飾用の縁（図示せず）は、勿論、相
対的に不導性でなければならない。
現在、窓を通しての赤外線および紫外線の透過を減少さ
せるための日射遮蔽体として使用するために自動車の積
層風防中に組み込まれている。アンテナの目的のため
に、フィルムの抵抗率は、好ましくは、スクエア当り２
５オームまたはそれ以下である。スクエア当り８オーム
の抵抗率およびスクエア当り４オームの抵抗率をそれぞ
れ有するフィルムで構成されたアンテナがテストされ、
好結果が得られた。スクエア当り１００オームまたはそ
れ以上の程度の抵抗率を有するフィルムは、該フィルム
において過大な信号の抵抗損を生ずるので、より効果的
でないと考えられている。ガラスまたはその他の窓ガラ
ス材料、例えば、窓のまわりの合成樹脂またはプラスチ
ックおよび任意の装飾用の縁（図示せず）は、勿論、相
対的に不導性でなければならない。
【００２０】窓に接着された導電性を有する光透過性パ
ネル１６は、代表的には、フィルムであるが、別の態様
として、連続した導電路を構成するメッシュまたはスク
リーン構造を含むことができる。例えば、窓の層または
プライの内部にメッシュを積層しまたは成形することが
できる。
ネル１６は、代表的には、フィルムであるが、別の態様
として、連続した導電路を構成するメッシュまたはスク
リーン構造を含むことができる。例えば、窓の層または
プライの内部にメッシュを積層しまたは成形することが
できる。
【００２１】スロットの幅は、動作周波数においてスロ
ットを介しての容量の作用が信号の短絡を生じないよう
に無視できる程度に小さくなるように、十分に大きくな
ければならない。スロットを介しての容量性リアクタン
スは周波数が高いＦＭ放送帯域においては小さいけれど
も、スロットの幅は周波数が低いＡＭ放送帯域において
より重要である。これは、分路リアクタンスが周波数が
低いＡＭ帯域においては大きいけれども、ＡＭ帯域にお
いては、アンテナのインピーダンスもまたかなり大き
く、それ故に、ＡＭ帯域においては、ＡＭ信号を分路す
る場合の容量性リアクタンスの作用がＦＭ信号を分路す
る場合の容量性リアクタンスの作用よりも大きいからで
ある。本発明により構成されたアンテナはＦＭ帯域にお
いて約５０オームのインピーダンスを示し、そしてＡＭ
帯域において約２０００オームのインピーダンスを示す
ことが判明した。
ットを介しての容量の作用が信号の短絡を生じないよう
に無視できる程度に小さくなるように、十分に大きくな
ければならない。スロットを介しての容量性リアクタン
スは周波数が高いＦＭ放送帯域においては小さいけれど
も、スロットの幅は周波数が低いＡＭ放送帯域において
より重要である。これは、分路リアクタンスが周波数が
低いＡＭ帯域においては大きいけれども、ＡＭ帯域にお
いては、アンテナのインピーダンスもまたかなり大き
く、それ故に、ＡＭ帯域においては、ＡＭ信号を分路す
る場合の容量性リアクタンスの作用がＦＭ信号を分路す
る場合の容量性リアクタンスの作用よりも大きいからで
ある。本発明により構成されたアンテナはＦＭ帯域にお
いて約５０オームのインピーダンスを示し、そしてＡＭ
帯域において約２０００オームのインピーダンスを示す
ことが判明した。
【００２２】実験により、光透過性パネルのフィルムの
外周端縁が６．４ｍｍ（１／４インチ）よりも大きいス
ロットの幅を形成するために周囲の金属製の車体の金属
の内側端縁から隔置されるべきであることが判明してい
る。６．４ｍｍ（１／４インチ）のスロット幅において
は、アンテナの機能が不良であることが判明した。１
２．７ｍｍ（１／２インチ）の間隔においてはアンテナ
が良好に機能することが判明したが、２５．４ｍｍ（１
インチ）のスロット幅においては、さらに良好な性能が
得られた。スロット幅を２５．４ｍｍ（１インチ）より
も大きくした場合には、性能の有意な改良は得られなか
った。
外周端縁が６．４ｍｍ（１／４インチ）よりも大きいス
ロットの幅を形成するために周囲の金属製の車体の金属
の内側端縁から隔置されるべきであることが判明してい
る。６．４ｍｍ（１／４インチ）のスロット幅において
は、アンテナの機能が不良であることが判明した。１
２．７ｍｍ（１／２インチ）の間隔においてはアンテナ
が良好に機能することが判明したが、２５．４ｍｍ（１
インチ）のスロット幅においては、さらに良好な性能が
得られた。スロット幅を２５．４ｍｍ（１インチ）より
も大きくした場合には、性能の有意な改良は得られなか
った。
【００２３】このアンテナは不平衡伝送回線、例えば、
同軸ケーブルまたは裸線により給電される。不平衡伝送
回線の導体がスロットの並置された境界を形成する側に
結合されることが極めて好ましい。これらの導体はスロ
ットの端縁そのものにおいて接続される必要はないが、
導体がスロットの端縁から数インチ以内に、好ましく
は、約２５．４ｍｍ（１インチ）以内に、しかも相互に
スロットを横切った位置において接続されなければなら
ない。接地導体、例えば、同軸ケーブルの外側シールド
部分は周囲の金属製薄板、例えば、スロットの金属の内
側端縁に近い車体または窓枠と結合されている。非接地
導体、例えば、同軸ケーブルの中心導体はフィルムの対
向した周囲端縁に近い位置で導電性フィルムと結合され
ている。この接続は、スロットの対向した側の金属の表
面内に本質的に対称の電流が流れて、スロットを介して
平衡したフィールドが発生するので、アンテナの効果を
改良するために極めて望ましい。これにより、パターン
をほぼ均一に全方向性パターンからひずませ、そしてあ
る方向においてはナルをひき起こす非対称電流および非
対称のフィールドの発生を回避することができる。
同軸ケーブルまたは裸線により給電される。不平衡伝送
回線の導体がスロットの並置された境界を形成する側に
結合されることが極めて好ましい。これらの導体はスロ
ットの端縁そのものにおいて接続される必要はないが、
導体がスロットの端縁から数インチ以内に、好ましく
は、約２５．４ｍｍ（１インチ）以内に、しかも相互に
スロットを横切った位置において接続されなければなら
ない。接地導体、例えば、同軸ケーブルの外側シールド
部分は周囲の金属製薄板、例えば、スロットの金属の内
側端縁に近い車体または窓枠と結合されている。非接地
導体、例えば、同軸ケーブルの中心導体はフィルムの対
向した周囲端縁に近い位置で導電性フィルムと結合され
ている。この接続は、スロットの対向した側の金属の表
面内に本質的に対称の電流が流れて、スロットを介して
平衡したフィールドが発生するので、アンテナの効果を
改良するために極めて望ましい。これにより、パターン
をほぼ均一に全方向性パターンからひずませ、そしてあ
る方向においてはナルをひき起こす非対称電流および非
対称のフィールドの発生を回避することができる。
【００２４】その結果、もしもアンテナが単に不平衡伝
送回線の接地導体を任意の便利な接地用端子と接続する
ことからなる慣用の方法において給電されれば、アンテ
ナとして効果的でないことが判明した。むしろ、伝送回
線の導体はスロットの端縁に近い位置で接続され、そし
て好ましくは、端縁から約２５．４ｍｍ（１インチ）以
内の位置で接続されるべきである。１２０オームの特性
インピーダンスを有する同軸伝送回線が選択され、そし
てアンテナに給電するために効果的であることが判明し
た。このインピーダンスはＦＭ周波数において示された
５０オームのインピーダンスとＡＭ周波数において示さ
れた２０００オームとを折衷した値を示している。
送回線の接地導体を任意の便利な接地用端子と接続する
ことからなる慣用の方法において給電されれば、アンテ
ナとして効果的でないことが判明した。むしろ、伝送回
線の導体はスロットの端縁に近い位置で接続され、そし
て好ましくは、端縁から約２５．４ｍｍ（１インチ）以
内の位置で接続されるべきである。１２０オームの特性
インピーダンスを有する同軸伝送回線が選択され、そし
てアンテナに給電するために効果的であることが判明し
た。このインピーダンスはＦＭ周波数において示された
５０オームのインピーダンスとＡＭ周波数において示さ
れた２０００オームとを折衷した値を示している。
【００２５】伝送回線は、最も好ましくは、図２に例示
したように、スロットの最下部の中央部と接続される。
すなわち、同軸ケーブルの外側導体２６が風防１２の底
部の中央部に近い金属製の枠の接続点２８と接続され、
そして中心の非接地導体３０が接地導体２６の接続点２
８からスロット２４を横切って導電性のフィルムパネル
１６と接続されている。
したように、スロットの最下部の中央部と接続される。
すなわち、同軸ケーブルの外側導体２６が風防１２の底
部の中央部に近い金属製の枠の接続点２８と接続され、
そして中心の非接地導体３０が接地導体２６の接続点２
８からスロット２４を横切って導電性のフィルムパネル
１６と接続されている。
【００２６】図７および図８はスロットの最下部の中央
部へのこの接続の重要性を例示している。図７および図
８は自動車の前部に対して信号が到着する方向の関数と
して受信した信号の振幅をプロットした極図表である。
これらの極図表においては、半径は信号の出力に比例
し、各々の円は１０ｄＢの変化を表わす。外側の円は図
７においては−５０ｄＢを表わし、そして図８において
は−４７ｄＢを表わす。円の軸線は車両の前部に対する
方向を３６０に区分したものを表わしている。両方のプ
ロットは１０２メガヘルツにおける信号に対して得られ
たものである。
部へのこの接続の重要性を例示している。図７および図
８は自動車の前部に対して信号が到着する方向の関数と
して受信した信号の振幅をプロットした極図表である。
これらの極図表においては、半径は信号の出力に比例
し、各々の円は１０ｄＢの変化を表わす。外側の円は図
７においては−５０ｄＢを表わし、そして図８において
は−４７ｄＢを表わす。円の軸線は車両の前部に対する
方向を３６０に区分したものを表わしている。両方のプ
ロットは１０２メガヘルツにおける信号に対して得られ
たものである。
【００２７】図７はアンテナが頂部の中央部から給電さ
れるときのアンテナパターンを例示している。このパタ
ーンは、ある方向における１６ｄＢにもおよぶ信号の顕
著な低下またはナルを例示している。図８はスロットの
最も低い部分の中央部から給電されたときの同じアンテ
ナを例示している。図８は信号の変化が３ｄＢよりも大
きくない方位的に全方向性の挙動を示している。従っ
て、前述した態様で、しかも選択された位置において給
電される本発明のアンテナにおいては、送信器または受
信器に対する輸送手段の向きが変化したときの信号の変
化はほとんどない。
れるときのアンテナパターンを例示している。このパタ
ーンは、ある方向における１６ｄＢにもおよぶ信号の顕
著な低下またはナルを例示している。図８はスロットの
最も低い部分の中央部から給電されたときの同じアンテ
ナを例示している。図８は信号の変化が３ｄＢよりも大
きくない方位的に全方向性の挙動を示している。従っ
て、前述した態様で、しかも選択された位置において給
電される本発明のアンテナにおいては、送信器または受
信器に対する輸送手段の向きが変化したときの信号の変
化はほとんどない。
【００２８】テストから、ＦＭ放送帯域において、本発
明のこの実施例が代表的なホイップアンテナの平均信号
出力よりも平均して僅かに３−６ｄＢ低い出力の信号を
発生することが判明した。ＦＭ信号レベルにおけるこの
変化は代表的な無線受信器の自動的な音量調節回路によ
り容易に適応される。そのうえ、信号の損失の約３ｄＢ
が金属フィルムにおける抵抗損に起因しており、これら
の報告された損失の３ｄＢが信号対外部雑音比の劣化を
表わしていないことが判明した。従って、ＦＭ信号の質
の有意な劣化は観察されなかった。
明のこの実施例が代表的なホイップアンテナの平均信号
出力よりも平均して僅かに３−６ｄＢ低い出力の信号を
発生することが判明した。ＦＭ信号レベルにおけるこの
変化は代表的な無線受信器の自動的な音量調節回路によ
り容易に適応される。そのうえ、信号の損失の約３ｄＢ
が金属フィルムにおける抵抗損に起因しており、これら
の報告された損失の３ｄＢが信号対外部雑音比の劣化を
表わしていないことが判明した。従って、ＦＭ信号の質
の有意な劣化は観察されなかった。
【００２９】ＡＭ放送帯域においては、平均信号レベル
は代表的なホイップアンテナに起因する平均信号レベル
よりも実際に強かった。
は代表的なホイップアンテナに起因する平均信号レベル
よりも実際に強かった。
【００３０】接続点は、実質的に分布した無線周波電流
が伝送回線により給電される光透過性の導電性パネルお
よび周囲の金属製薄板の両方に流れるので、重要であ
る。もしも接続点が移動すると、インピーダンス、効率
およびパターンが変化して、アンテナの性能を劣化させ
る。
が伝送回線により給電される光透過性の導電性パネルお
よび周囲の金属製薄板の両方に流れるので、重要であ
る。もしも接続点が移動すると、インピーダンス、効率
およびパターンが変化して、アンテナの性能を劣化させ
る。
【００３１】従来のダイバーシティアンテナシステムの
原理は、本発明の実施例のために多重伝送回線給電接続
位置を設けることにより、本発明に適用することができ
る。これは給電位置の選択の結果として生ずるアンテナ
の特性の変化を利用している。ダイバーシティシステム
においては、すべての給電位置が定期的に電子的に標本
抽出され、そして最も強い信号が得られる位置が受信器
と接続される。
原理は、本発明の実施例のために多重伝送回線給電接続
位置を設けることにより、本発明に適用することができ
る。これは給電位置の選択の結果として生ずるアンテナ
の特性の変化を利用している。ダイバーシティシステム
においては、すべての給電位置が定期的に電子的に標本
抽出され、そして最も強い信号が得られる位置が受信器
と接続される。
【００３２】同軸伝送回線の外側の遮蔽された導体を窓
を包囲する金属と慣用の端子およびファスナーを使用し
て機械的にかつ導電的に接続することは比較的に容易で
ありかつ便利である。しかしながら、伝送回線の中心の
非接地導体を金属の薄膜と導電接続することはかなり困
難である。
を包囲する金属と慣用の端子およびファスナーを使用し
て機械的にかつ導電的に接続することは比較的に容易で
ありかつ便利である。しかしながら、伝送回線の中心の
非接地導体を金属の薄膜と導電接続することはかなり困
難である。
【００３３】介在した誘電体層により導電性フィルムパ
ネルから隔置された全般的に平行な金属層により、非接
地導体を光透過性フィルムと容量結合することが好まし
い。これにより、中央の非接地導体がより丈夫な平行な
金属層と導電的にかつ機械的に接続されることが可能に
なる。この容量結合の二つの例を図３および図４に例示
してある。
ネルから隔置された全般的に平行な金属層により、非接
地導体を光透過性フィルムと容量結合することが好まし
い。これにより、中央の非接地導体がより丈夫な平行な
金属層と導電的にかつ機械的に接続されることが可能に
なる。この容量結合の二つの例を図３および図４に例示
してある。
【００３４】図３は慣用の積層安全ガラスの特徴を与え
るために代表的にはポリビニルブチラールで構成された
中央の熱可塑性樹脂の中間層４４を有する外側のガラス
の層４０および内側のガラスの層４２をそれぞれ備えた
風防を例示している。本発明において限定するものでは
ないが、フィルムとしては、米国特許第４，６１０，７
７１号、第４，８０６，２２０号、第４，８９８，７９
０号および第５，０２８，７５９号明細書に開示された
型式のものを使用することができ、これらの米国特許の
教旨は参考のためにこの明細書に包含してある。これら
のガラスの層は、見え易くするために不釣合いな厚さで
示してある。外側のガラスの層４０は露出面１および内
面２を有し、一方内側のガラスの層４２は内面３および
露出面４を有している。本発明において限定するもので
はないが、図３に示した実施例においては、金属化層４
６が内面２上に、この技術において知られている慣用の
態様で、例えば、熱分解または磁気スパッター真空蒸着
によりコーティングされ、その後中間層４４で蔽われ、
そしてガラスの層４０および４２の間に挟まれる。その
後、この組立体はこの技術においてよく知られている態
様で積層されて、単一の構体が形成される。コーティン
グ層４６はガラスの層４０および４２の外周縁に達する
前に終端する。積層された風防ガラスは窓枠５０に任意
の便利な態様で、例えば、接着剤４８により固定され
る。成形ストリップ５１が風防の端縁と窓枠５０との間
のスペースを遮蔽している。図３の実施例においては、
導電性の層５２、例えば、接着性の銅またはその他の金
属テープ、銀セラミック、導電性接着剤等が風防の内
面、例えば、内面４に接着され、そして金属フィルム４
６から誘電性のガラスの層４０および中間層４４により
隔離されている。中央の非接地導線５４が金属層５２と
慣用の態様により、例えば、導電性接着剤により接続さ
れている。
るために代表的にはポリビニルブチラールで構成された
中央の熱可塑性樹脂の中間層４４を有する外側のガラス
の層４０および内側のガラスの層４２をそれぞれ備えた
風防を例示している。本発明において限定するものでは
ないが、フィルムとしては、米国特許第４，６１０，７
７１号、第４，８０６，２２０号、第４，８９８，７９
０号および第５，０２８，７５９号明細書に開示された
型式のものを使用することができ、これらの米国特許の
教旨は参考のためにこの明細書に包含してある。これら
のガラスの層は、見え易くするために不釣合いな厚さで
示してある。外側のガラスの層４０は露出面１および内
面２を有し、一方内側のガラスの層４２は内面３および
露出面４を有している。本発明において限定するもので
はないが、図３に示した実施例においては、金属化層４
６が内面２上に、この技術において知られている慣用の
態様で、例えば、熱分解または磁気スパッター真空蒸着
によりコーティングされ、その後中間層４４で蔽われ、
そしてガラスの層４０および４２の間に挟まれる。その
後、この組立体はこの技術においてよく知られている態
様で積層されて、単一の構体が形成される。コーティン
グ層４６はガラスの層４０および４２の外周縁に達する
前に終端する。積層された風防ガラスは窓枠５０に任意
の便利な態様で、例えば、接着剤４８により固定され
る。成形ストリップ５１が風防の端縁と窓枠５０との間
のスペースを遮蔽している。図３の実施例においては、
導電性の層５２、例えば、接着性の銅またはその他の金
属テープ、銀セラミック、導電性接着剤等が風防の内
面、例えば、内面４に接着され、そして金属フィルム４
６から誘電性のガラスの層４０および中間層４４により
隔離されている。中央の非接地導線５４が金属層５２と
慣用の態様により、例えば、導電性接着剤により接続さ
れている。
【００３５】図４は金属層６２がガラスの層６４および
６６の間に組み込まれた別の実施例を例示している。金
属層６２は内側のガラスの層６６の内面６７に接着さ
れ、それにより中間層６８が金属層６２を導電性フィル
ムパネル７０から隔離する誘電体を構成している。中央
の非接地導体７２が金属層６２に慣用の態様で導電接続
されている。金属層６２は接続用タブ、すなわち、端子
を構成するためにガラスの層６６の端縁を越えて延びる
脚部を有することが好ましい。
６６の間に組み込まれた別の実施例を例示している。金
属層６２は内側のガラスの層６６の内面６７に接着さ
れ、それにより中間層６８が金属層６２を導電性フィル
ムパネル７０から隔離する誘電体を構成している。中央
の非接地導体７２が金属層６２に慣用の態様で導電接続
されている。金属層６２は接続用タブ、すなわち、端子
を構成するためにガラスの層６６の端縁を越えて延びる
脚部を有することが好ましい。
【００３６】図５は中央の導線８０が１対のガラスの層
８６および８８の間の中間層８４により積層された導電
性フィルムパネル８２と直接に導電接続されているさら
に別の実施例を例示している。導体８０は風防組立体内
に積層された線材部材、金属製タブまたは薄い銀を含有
するコーティングであってもよい。
８６および８８の間の中間層８４により積層された導電
性フィルムパネル８２と直接に導電接続されているさら
に別の実施例を例示している。導体８０は風防組立体内
に積層された線材部材、金属製タブまたは薄い銀を含有
するコーティングであってもよい。
【００３７】図６は比較的に薄い中間層シート９１上に
導電性パネル９０が付着され、そして第２中間層シート
９２が導電性パネル９０に接着されて、三つの層からな
る可撓性の積層体が形成された状態を例示している。そ
の後、この積層体は二つのガラスの層９３および９４の
間に中間層として慣用の態様で組み立てられる。図６が
直接の電気接続を例示しているが、図３および図４に例
示した型式の容量接続を使用することができることを理
解すべきである。
導電性パネル９０が付着され、そして第２中間層シート
９２が導電性パネル９０に接着されて、三つの層からな
る可撓性の積層体が形成された状態を例示している。そ
の後、この積層体は二つのガラスの層９３および９４の
間に中間層として慣用の態様で組み立てられる。図６が
直接の電気接続を例示しているが、図３および図４に例
示した型式の容量接続を使用することができることを理
解すべきである。
【００３８】容量結合により、中央の導電性フィルムパ
ネルとの電気接続を容易にかつ安価に製造することがで
きるのみでなく、またそれに加えて、アンテナを伝送回
線と整合させるインピーダンスを得るための機会が得ら
れることが判明した。本発明によるスロットアンテナは
誘導性である無効成分を有することが判明した。従っ
て、伝送回線の非接地導体が接続された金属層５２と金
属フィルム４６との間のキャパシタンスがそれらのイン
タフェース領域、それらの間の距離および材料の誘電定
数のよく知られた関数であるので、インタフェース領域
は、アンテナを伝送回線と整合させて、伝送回線により
生ずる正味の無効成分を最小限にとどめ、そしてそれに
より無線周波エネルギの伝送を最大限に高めるために、
設計により選択することができる。また、この容量結合
により、いかなる抵抗加熱回路からも直流（ＤＣ）アイ
ソレーションが得られる。容量結合のために使用される
導電性の層がガラスの層の間に配置される場合には、導
電性の層が機械的な破損または漸進的に環境により生ず
る劣化からさらに保護される。もしも硬質線による直接
の導電接続が使用されるとすれば、容量結合がなされな
い場合のある程度のインピーダンス整合が得られるよう
に、容量性素子をアンテナと伝送回線との間に介在させ
ることが望ましいかもしれない。
ネルとの電気接続を容易にかつ安価に製造することがで
きるのみでなく、またそれに加えて、アンテナを伝送回
線と整合させるインピーダンスを得るための機会が得ら
れることが判明した。本発明によるスロットアンテナは
誘導性である無効成分を有することが判明した。従っ
て、伝送回線の非接地導体が接続された金属層５２と金
属フィルム４６との間のキャパシタンスがそれらのイン
タフェース領域、それらの間の距離および材料の誘電定
数のよく知られた関数であるので、インタフェース領域
は、アンテナを伝送回線と整合させて、伝送回線により
生ずる正味の無効成分を最小限にとどめ、そしてそれに
より無線周波エネルギの伝送を最大限に高めるために、
設計により選択することができる。また、この容量結合
により、いかなる抵抗加熱回路からも直流（ＤＣ）アイ
ソレーションが得られる。容量結合のために使用される
導電性の層がガラスの層の間に配置される場合には、導
電性の層が機械的な破損または漸進的に環境により生ず
る劣化からさらに保護される。もしも硬質線による直接
の導電接続が使用されるとすれば、容量結合がなされな
い場合のある程度のインピーダンス整合が得られるよう
に、容量性素子をアンテナと伝送回線との間に介在させ
ることが望ましいかもしれない。
【００３９】伝送回線を風防の底部の中央部と接続する
ことにより、アンテナパターンの改良のほかに、付加的
な利点が得られる。大部分の自動車においては、ラジオ
が風防の真下のダッシュボードの中央部に配置されてい
るので、このような接続により、より短いケーブルが必
要になる。ＡＭ周波数においては、同軸ケーブルが波長
が長いために伝送回線として機能せず、むしろ単に信号
を分路する分布されたキャパシタンスとして機能するよ
うに思われるので、ケーブルが短いことにより、一つの
利点が得られる。ケーブルが短い程、分路キャパシタン
スが小さくなり、従って信号損失が少なくなる。
ことにより、アンテナパターンの改良のほかに、付加的
な利点が得られる。大部分の自動車においては、ラジオ
が風防の真下のダッシュボードの中央部に配置されてい
るので、このような接続により、より短いケーブルが必
要になる。ＡＭ周波数においては、同軸ケーブルが波長
が長いために伝送回線として機能せず、むしろ単に信号
を分路する分布されたキャパシタンスとして機能するよ
うに思われるので、ケーブルが短いことにより、一つの
利点が得られる。ケーブルが短い程、分路キャパシタン
スが小さくなり、従って信号損失が少なくなる。
【００４０】図３に例示した実施例と類似した実施例が
実験的に構成され、長さが１４．５ｃｍでありかつ幅が
１．２ｃｍである金属層５２を使用して試験された。こ
の金属層は良好に機能することが判明した。図４に例示
した型式の実施例のための最適のキャパシタンス領域が
１ｃｍ2 ないし１０ｃｍ2 程度の金属層６２のインタフ
ェース領域であると考えられる。この実施例のために必
要な領域は、中間層６８がガラスの層よりもかなり薄い
ので、かなり小さい。勿論、当業者にとっては明らかで
あるように、インタフェース領域、従って、容量性リア
クタンスをアンテナの誘導性リアクタンスとほぼ整合さ
せるキャパシタンスの値は意図された動作周波数、輸送
手段およびその風防のサイズおよび形状の関数になろ
う。
実験的に構成され、長さが１４．５ｃｍでありかつ幅が
１．２ｃｍである金属層５２を使用して試験された。こ
の金属層は良好に機能することが判明した。図４に例示
した型式の実施例のための最適のキャパシタンス領域が
１ｃｍ2 ないし１０ｃｍ2 程度の金属層６２のインタフ
ェース領域であると考えられる。この実施例のために必
要な領域は、中間層６８がガラスの層よりもかなり薄い
ので、かなり小さい。勿論、当業者にとっては明らかで
あるように、インタフェース領域、従って、容量性リア
クタンスをアンテナの誘導性リアクタンスとほぼ整合さ
せるキャパシタンスの値は意図された動作周波数、輸送
手段およびその風防のサイズおよび形状の関数になろ
う。
【００４１】金属フィルム日射遮蔽層を有する既存の風
防に対して、米国特許第４，８２０，９０２号明細書に
示したように、遮蔽層を通して分布された電流を流して
該遮蔽層を抵抗加熱するために、金属層の対向した端部
に電位を付加的に接続することができる。これにより窓
の除霜および除氷が行われる。実験から、この電位の接
続により無線周波信号のかなりの劣化が発生するが、こ
の劣化を慣用の手段により、例えば、給電線に好適なＲ
Ｆチョークを設けることにより克服することができるこ
とが判明した。ＦＭ放送帯域周波数においては、このよ
うな給電接続の分路作用は、スロットを横切る導線がス
ロットに沿って隔置された１対のＲＦ電圧節点において
接続されるように導線の接続位置を選択することにより
実質的に最小限にとどめることができる。
防に対して、米国特許第４，８２０，９０２号明細書に
示したように、遮蔽層を通して分布された電流を流して
該遮蔽層を抵抗加熱するために、金属層の対向した端部
に電位を付加的に接続することができる。これにより窓
の除霜および除氷が行われる。実験から、この電位の接
続により無線周波信号のかなりの劣化が発生するが、こ
の劣化を慣用の手段により、例えば、給電線に好適なＲ
Ｆチョークを設けることにより克服することができるこ
とが判明した。ＦＭ放送帯域周波数においては、このよ
うな給電接続の分路作用は、スロットを横切る導線がス
ロットに沿って隔置された１対のＲＦ電圧節点において
接続されるように導線の接続位置を選択することにより
実質的に最小限にとどめることができる。
【００４２】下側中央部において接続されたアンテナに
ついては、窓の向き合った側のスロットに沿って隔置さ
れた二つのＲＦ電圧節点があることが判明した。これら
のＲＦ電圧節点の位置において加熱器の給電導線を接続
することにより、これらの導線がスロットのまわりの金
属層内を流れるＲＦ電流を妨害せず、従ってアンテナの
パターンまたは利得を有意に妨害しなくなる。
ついては、窓の向き合った側のスロットに沿って隔置さ
れた二つのＲＦ電圧節点があることが判明した。これら
のＲＦ電圧節点の位置において加熱器の給電導線を接続
することにより、これらの導線がスロットのまわりの金
属層内を流れるＲＦ電流を妨害せず、従ってアンテナの
パターンまたは利得を有意に妨害しなくなる。
【００４３】図１１および図１２は、加熱される風防を
示す一実施例として、トランスペアレンシ（ｔｒａｎｓ
ｐａｒｅｎｃｙ）１２０を示す。トランスペアレンシ１
２０は外側のガラスの層１２２と、プラスチック中間層
１２４（図１２のみに示した）と、内側のガラスの層１
２６（図１２のみに示した）とを含む。トランスペアレ
ンシ１２０は輸送手段のフレーム１００上に配置されて
いる。電導性コーティング１２８が好ましくは外側のガ
ラスの層１２２の内面１３０上に配置されている。本発
明において限定するものではないが、図１１および図１
２に例示した本発明の特定の実施例においては、米国特
許第４，８２０，９０２号明細書に開示された母線およ
びリード線と類似の母線およびリード線を介してコーテ
ィング１２８に電力が供給される。図１２に示すよう
に、底部母線１３４および頂部母線１３６がガラスの層
１２２の対向した端縁に沿って配置され、そしてコーテ
ィング１２８が母線１３４，１３６と電気的に接触して
いる。母線の材料は、好ましくは、銀を含有するセラミ
ック材料である。
示す一実施例として、トランスペアレンシ（ｔｒａｎｓ
ｐａｒｅｎｃｙ）１２０を示す。トランスペアレンシ１
２０は外側のガラスの層１２２と、プラスチック中間層
１２４（図１２のみに示した）と、内側のガラスの層１
２６（図１２のみに示した）とを含む。トランスペアレ
ンシ１２０は輸送手段のフレーム１００上に配置されて
いる。電導性コーティング１２８が好ましくは外側のガ
ラスの層１２２の内面１３０上に配置されている。本発
明において限定するものではないが、図１１および図１
２に例示した本発明の特定の実施例においては、米国特
許第４，８２０，９０２号明細書に開示された母線およ
びリード線と類似の母線およびリード線を介してコーテ
ィング１２８に電力が供給される。図１２に示すよう
に、底部母線１３４および頂部母線１３６がガラスの層
１２２の対向した端縁に沿って配置され、そしてコーテ
ィング１２８が母線１３４，１３６と電気的に接触して
いる。母線の材料は、好ましくは、銀を含有するセラミ
ック材料である。
【００４４】電源１４６から頂部母線１３６までの電気
結線はリード線１４８および１５０を含む。リード線１
４８および１５０は、端子領域１５８（図１１のみに示
した）から、端子領域１５８からのトランスペアレンシ
１２０の底縁に沿って、そしてトランスペアレンシ１２
０の対向した側部に沿って母線１３６の対向した端部ま
で反対の方向に延びている。底部母線１３４との電気接
続はリード線１６８を介して行うことができる。リード
線１４８および１５０はコーティング１２８および底部
母線１３４から任意の便利な方法、例えば、内面１３０
上のコーティング１２８を境界領域１５２内のガラスの
層１２２のその領域に限定することにより電気的に絶縁
されている。リード線１７０が底部母線のリード線１６
８を電源１４６の一方の極に接続し、そして母線１３６
と接続されたリード線１４８および１５０は、例えば、
ジャンパ線１７２およびリード線１７４により反対の極
に共通接続することができる。
結線はリード線１４８および１５０を含む。リード線１
４８および１５０は、端子領域１５８（図１１のみに示
した）から、端子領域１５８からのトランスペアレンシ
１２０の底縁に沿って、そしてトランスペアレンシ１２
０の対向した側部に沿って母線１３６の対向した端部ま
で反対の方向に延びている。底部母線１３４との電気接
続はリード線１６８を介して行うことができる。リード
線１４８および１５０はコーティング１２８および底部
母線１３４から任意の便利な方法、例えば、内面１３０
上のコーティング１２８を境界領域１５２内のガラスの
層１２２のその領域に限定することにより電気的に絶縁
されている。リード線１７０が底部母線のリード線１６
８を電源１４６の一方の極に接続し、そして母線１３６
と接続されたリード線１４８および１５０は、例えば、
ジャンパ線１７２およびリード線１７４により反対の極
に共通接続することができる。
【００４５】所望されれば、例えば、セラミックエナメ
ル（ただし、これに限定されない）のような不透明な境
界１３２をトランスペアレンシ１２０の端縁のまわりに
延在させて、トランスペアレンシ１２０を該トランスペ
アレンシが設置された輸送手段の外側からガラスの層１
２２を通して見たときに加熱回路の母線１３４および１
３６ならびにリード線１４８，１５０および１６８を隠
蔽することができる。
ル（ただし、これに限定されない）のような不透明な境
界１３２をトランスペアレンシ１２０の端縁のまわりに
延在させて、トランスペアレンシ１２０を該トランスペ
アレンシが設置された輸送手段の外側からガラスの層１
２２を通して見たときに加熱回路の母線１３４および１
３６ならびにリード線１４８，１５０および１６８を隠
蔽することができる。
【００４６】本発明において限定するものではないが、
図１１および図１２に例示した特定の実施例において
は、同軸ケーブル１０４の中心の導体１０２、すなわ
ち、非接地導体がリード線１６８を介してフィルム１２
８と電気的に接続されている。しかしながら、フィルム
１２８と直接に電気的に接続するよりもむしろ前述した
接続と同様な容量接続を使用することができることを理
解すべきである。同軸ケーブル１０４の外側遮蔽部分１
０６、すなわち、接地導体は非接地接続部に極めて近い
フレーム１００と接続されている。ケーブル１０４はラ
ジオ１８８と電気的に接続されている。
図１１および図１２に例示した特定の実施例において
は、同軸ケーブル１０４の中心の導体１０２、すなわ
ち、非接地導体がリード線１６８を介してフィルム１２
８と電気的に接続されている。しかしながら、フィルム
１２８と直接に電気的に接続するよりもむしろ前述した
接続と同様な容量接続を使用することができることを理
解すべきである。同軸ケーブル１０４の外側遮蔽部分１
０６、すなわち、接地導体は非接地接続部に極めて近い
フレーム１００と接続されている。ケーブル１０４はラ
ジオ１８８と電気的に接続されている。
【００４７】電源１４６が母線１３４を介して受信した
ラジオ信号を接地することを阻止するために、電源１４
６はＲＦ信号に対して高いインピーダンスを有すること
が好ましい。本発明において限定するものではないが、
一つの特定の実施例においては、これは電源１４６に対
して直列に誘導コイルを設けることにより達成される。
ラジオ信号を接地することを阻止するために、電源１４
６はＲＦ信号に対して高いインピーダンスを有すること
が好ましい。本発明において限定するものではないが、
一つの特定の実施例においては、これは電源１４６に対
して直列に誘導コイルを設けることにより達成される。
【００４８】図１０はスロット全体を金属フィルムの外
周の境界と窓枠の内縁との間よりもむしろ金属フィルム
内に形成することによりスロットアンテナを金属フィル
ム層を使用して輸送手段の窓に形成することができるこ
とを例示している。図１０は金属製ボディパネル１０２
を閉ざしかつ金属フィルム層に円形のギャップ１０４を
有する光透過性の窓１００を例示している。ギャップ１
０４は周囲の外側の導電性シート１０８から隔置された
内側の導電性の多角形パネル１０６を形成するために本
質的にはフィルム１０５の領域内の連続した多角形の不
導性スロットであるスロットを形成している。本発明に
おいて限定するものではないが、図１０は円を示してい
るけれども、その他の形状も考えられることを理解すべ
きである。図１０に示した円は中心軸のまわりに対称に
配置された無限の数の辺からなる特殊の多角形である。
この円は、例えば、セル電話のために適切な１０．２ｃ
ｍ（４インチ）程度の直径を有している。
周の境界と窓枠の内縁との間よりもむしろ金属フィルム
内に形成することによりスロットアンテナを金属フィル
ム層を使用して輸送手段の窓に形成することができるこ
とを例示している。図１０は金属製ボディパネル１０２
を閉ざしかつ金属フィルム層に円形のギャップ１０４を
有する光透過性の窓１００を例示している。ギャップ１
０４は周囲の外側の導電性シート１０８から隔置された
内側の導電性の多角形パネル１０６を形成するために本
質的にはフィルム１０５の領域内の連続した多角形の不
導性スロットであるスロットを形成している。本発明に
おいて限定するものではないが、図１０は円を示してい
るけれども、その他の形状も考えられることを理解すべ
きである。図１０に示した円は中心軸のまわりに対称に
配置された無限の数の辺からなる特殊の多角形である。
この円は、例えば、セル電話のために適切な１０．２ｃ
ｍ（４インチ）程度の直径を有している。
【００４９】本発明の実施例のアンテナは、すべての種
々の輸送手段および窓を有するその他の構造物、例え
ば、建物に使用することができる。また、これらのアン
テナは、輸送手段の側部および後部の窓にも使用するこ
とができる。
々の輸送手段および窓を有するその他の構造物、例え
ば、建物に使用することができる。また、これらのアン
テナは、輸送手段の側部および後部の窓にも使用するこ
とができる。
【００５０】図９は図３および図５に例示した実施例の
ためのＦＭ帯域におけるアンテナのインピーダンス特性
を示しかつ５０オームに規格化された二つの曲線Ｃおよ
びＤを有するスミス図表である。点１および２は８８Ｍ
ＨＺおよび１０７．９ＭＨＺの周波数をそれぞれ表わし
ている。曲線Ｄはフィルムに直接に電気的に接続された
アンテナ自体を例示している。曲線Ｃは、前述したよう
に、インピーダンス整合の目的のために容量結合と組み
合わされたアンテナを例示している。曲線Ｄにおけるア
ンテナとの直接の接続の場合には、スミス図表はアンテ
ナインピーダンスの無効成分の誘導性を例示し、そして
２：１に近い電圧定在波比を示している。曲線Ｃにおけ
るインピーダンス整合のためにフィルムと容量結合され
たアンテナの場合には、スミス図表はさらに近い抵抗イ
ンピーダンスおよび１．５：１よりも小さい電圧定在波
比を示している。
ためのＦＭ帯域におけるアンテナのインピーダンス特性
を示しかつ５０オームに規格化された二つの曲線Ｃおよ
びＤを有するスミス図表である。点１および２は８８Ｍ
ＨＺおよび１０７．９ＭＨＺの周波数をそれぞれ表わし
ている。曲線Ｄはフィルムに直接に電気的に接続された
アンテナ自体を例示している。曲線Ｃは、前述したよう
に、インピーダンス整合の目的のために容量結合と組み
合わされたアンテナを例示している。曲線Ｄにおけるア
ンテナとの直接の接続の場合には、スミス図表はアンテ
ナインピーダンスの無効成分の誘導性を例示し、そして
２：１に近い電圧定在波比を示している。曲線Ｃにおけ
るインピーダンス整合のためにフィルムと容量結合され
たアンテナの場合には、スミス図表はさらに近い抵抗イ
ンピーダンスおよび１．５：１よりも小さい電圧定在波
比を示している。
【００５１】以上、本発明のある好ましい実施例を詳細
に開示したが、種々の変型を本発明の精神、すなわち、
特許請求の範囲から逸脱することなく採用することがで
きることを理解すべきである。
に開示したが、種々の変型を本発明の精神、すなわち、
特許請求の範囲から逸脱することなく採用することがで
きることを理解すべきである。
【図１】本発明の実施例のアンテナを有する自動車の斜
視図。
視図。
【図２】図１のアンテナを詳細に例示した図解平面図。
【図３】本発明の実施例のアンテナを備えた風防の端縁
部分の横断面図であって、アンテナを該アンテナと接続
される不平衡伝送回線の非接地導体と結合する構造を例
示した図。
部分の横断面図であって、アンテナを該アンテナと接続
される不平衡伝送回線の非接地導体と結合する構造を例
示した図。
【図４】本発明の実施例のアンテナを備えた風防の端縁
部分の横断面図であって、アンテナを該アンテナと接続
される不平衡伝送回線の非接地導体と結合する別の構造
を例示した図。
部分の横断面図であって、アンテナを該アンテナと接続
される不平衡伝送回線の非接地導体と結合する別の構造
を例示した図。
【図５】本発明の実施例のアンテナを備えた風防の端縁
部分の横断面図であって、アンテナを該アンテナと接続
される不平衡伝送回線の非接地導体と結合するさらに別
の構造を例示した図。
部分の横断面図であって、アンテナを該アンテナと接続
される不平衡伝送回線の非接地導体と結合するさらに別
の構造を例示した図。
【図６】本発明の実施例のアンテナを備えた風防の端縁
部分の横断面図であって、アンテナを該アンテナと接続
される不平衡伝送回線の非接地導体と結合するさらに別
の構造を例示した図。
部分の横断面図であって、アンテナを該アンテナと接続
される不平衡伝送回線の非接地導体と結合するさらに別
の構造を例示した図。
【図７】自動車に設けられた本発明の頂部から給電され
るアンテナの実施例における指向性パターンを例示した
極図表。
るアンテナの実施例における指向性パターンを例示した
極図表。
【図８】自動車に設けられた本発明の底部から給電され
るアンテナの実施例における指向性パターンを例示した
極図表。
るアンテナの実施例における指向性パターンを例示した
極図表。
【図９】容量結合インピーダンス補償がなされる場合お
よび該補償がなされない場合のＦＭ放送帯域における本
発明の動作を例示した二つの曲線を有するスミス図表。
よび該補償がなされない場合のＦＭ放送帯域における本
発明の動作を例示した二つの曲線を有するスミス図表。
【図１０】本発明のスロットアンテナの別の実施例の平
面図。
面図。
【図１１】本発明の風防アンテナの新規の特徴を組み入
れた電気加熱可能な窓、すなわち、トランスペアレンシ
の平面図であって、明示するために部分的に除去して示
した図。
れた電気加熱可能な窓、すなわち、トランスペアレンシ
の平面図であって、明示するために部分的に除去して示
した図。
【図１２】図１１を１２−１２線に沿って裁った分解断
面図であって、加熱可能なトランスペアレンシの電源と
の下側母線の電気的接続および本発明のラジオアンテナ
のための下側母線および車両フレームとの接続を例示し
た図。
面図であって、加熱可能なトランスペアレンシの電源と
の下側母線の電気的接続および本発明のラジオアンテナ
のための下側母線および車両フレームとの接続を例示し
た図。
１０ 自動車 １２ 風防 １４ 車体パネル １６ 導電性フィルムパネル １８ 金属製薄板 ２０ 内側端縁 ２２ 外周端縁 ２４ アンテナスロット ２６ 外側導体 ２８ 接続点 ３０ 非接地導体 ４０ 外側ガラス層 ４２ 内側ガラス層 ４４ 中間層 ４６ 金属フィルム層 ５２ 金属層 ５４ 非接地導体 ６２ 金属層 ６４ 外側ガラス層 ６６ 内側ガラス層 ６８ 中間層 ７０ 導電性フィルムパネル ７２ 非接地導体 ９０ 導電性パネル ９１ 中間層 ９２ 第２中間層 ９３ 内側ガラス層 ９４ 外側ガラス層 １００ 窓 １０２ 金属製ボディパネル １０４ スロット １０５ 金属フィルム １０６ 導電性パネル １０８ 外側導電性シート １２０ トランスペアレンシ １２２ 外側ガラス層 １２４ 中間層 １２６ 内側ガラス層 １２８ 導電性コーティング １３４ 底部母線 １３６ 頂部母線 １４６ 電源 １４８ リード線 １５０ リード線 １５８ 端子領域 １７０ リード線 １７２ ジャンパ線 １７４ リード線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハリー エス．クーンツ アメリカ合衆国ペンシルバニア州ピッツバ ーグ，クレスセント ガーデンズ ドライ ブ 308 (72)発明者 レイモンド ディー．モラン アメリカ合衆国ペンシルバニア州スプリン グデール，スタンリー アベニュー 725
Claims (14)
- 【請求項１】 開口部を形成する金属の内側端縁を有す
る金属製薄板と組み合わされて形成されたスロットアン
テナであって、前記開口部が該開口部を横切って延びる
不導性の光透過性の窓により閉ざされるスロットアンテ
ナにおいて、 （ａ）窓に接着されかつ前記の金属の内側端縁から隔置
された外周端縁を有し、それにより前記の金属の内側端
縁と前記外周端縁との間に多角形のアンテナスロットを
形成する導電性を有する光透過性パネルと、 （ｂ）２個の導体がスロットの対向した境界を形成する
側に結合された不平衡伝送回線とを含み、接地導体が前
記の金属の内側端縁に近い位置で金属製薄板と結合さ
れ、そして非接地導体が導電性パネルの周囲端縁に近い
位置で導電性パネルと結合されているスロットアンテ
ナ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のスロットアンテナにお
いて、伝送回線の２個の導体がスロットを横切って相互
に隔置された対向した端縁位置に近い位置においてそれ
ぞれ接続されているスロットアンテナ。 - 【請求項３】 請求項２に記載のスロットアンテナにお
いて、金属製薄板が輸送手段の導電性ボディパネルの一
部分であり、ボディパネルが窓の下方から全般的に水平
方向に延び、そして伝送回線の導体がスロットの最下部
の中央部に接続されているスロットアンテナ。 - 【請求項４】 請求項２に記載のスロットアンテナにお
いて、伝送回線の非接地導体が介在した誘電体層により
導電性パネルから隔置されかつ非接地導体に導電接続さ
れた全般的に平行な金属層により、光透過性フィルムパ
ネルと容量結合されているスロットアンテナ。 - 【請求項５】 請求項４に記載のスロットアンテナにお
いて、金属層が正味の無効成分を最小限にとどめること
によりアンテナを伝送回線と整合させるインピーダンス
を与えるキャパシタンスを有するように選択されたイン
タフェース領域を有するスロットアンテナ。 - 【請求項６】 請求項５に記載のスロットアンテナにお
いて、窓が二つの窓ガラスの層の間に積層された中間層
を備え、光透過性の導電性フィルムパネルが中間層と一
方の窓ガラスの層との間に積層され、かつ結合金属層が
中間層と他方の窓ガラスの層との間に積層されているス
ロットアンテナ。 - 【請求項７】 請求項５に記載のスロットアンテナにお
いて、結合金属層が窓ガラスの層のうちの一方の層の露
出面に接着され、かつ導電性フィルムパネルが窓ガラス
の層の間に配置されているスロットアンテナ。 - 【請求項８】 請求項４に記載のスロットアンテナにお
いて、抵抗加熱用電源がスロットに沿って隔置された１
対の無線周波電圧節点においてスロットを横切って延び
る導線により導電性パネルと接続されているスロットア
ンテナ。 - 【請求項９】 請求項８に記載のスロットアンテナにお
いて、さらに、窓の第１端縁部分に沿ったフィルムパネ
ルと接触する第１母線と、第１端縁部分の反対側の窓の
第２端縁部分に沿ったフィルムパネルと接触する第２母
線と、第１母線および第２母線を電源と接続する装置と
を含むスロットアンテナ。 - 【請求項１０】 請求項９に記載のスロットアンテナに
おいて、接続装置が第１母線から第１端縁部分に沿った
端子領域まで延びる第１母線延長部と、第２母線の各々
の端部から第３端縁部分および第４端縁部分のそれぞれ
に沿った第１端縁部分まで延び、そしてさらに第１端縁
部分の少なくとも一部分に沿って端子領域まで延びる第
２母線延長部とを含み、第２母線延長部が第１母線およ
びフィルムパネルから電気絶縁されているスロットアン
テナ。 - 【請求項１１】 ＡＭおよびＦＭ放送帯域に使用される
請求項３に記載のスロットアンテナにおいて、スロット
の幅が６．４ｍｍ（１／４インチ）よりも大きく、かつ
実質的には２５．４ｍｍ（１インチ）よりも有意に大き
くないスロットアンテナ。 - 【請求項１２】 請求項１１に記載のスロットアンテナ
において、スロットの幅が約２５．４ｍｍ（１インチ）
であるスロットアンテナ。 - 【請求項１３】 請求項２に記載のスロットアンテナに
おいて、前記の光透過性の導電性パネルが複合中間層を
形成するために中間層フィルムの二つの層の間に積層さ
れ、かつ該中間層が二つのガラスの層の間に積層されて
いるスロットアンテナ。 - 【請求項１４】 輸送手段の窓に形成されたスロット型
アンテナにおいて、 （ａ）窓に接着されかつ周囲の外側の導電性シートから
隔置された内側の導電性の多角形パネルを形成するため
にパネルの領域内に実質的に連続した多角形の不導性の
スロットが形成された導電性を有する光透過性フィルム
と、 （ｂ）２個の導体がスロットの並置された境界を形成す
る側に結合された不平衡伝送回線とを含み、接地導体が
外側の導電性シートの最も内側の端縁に近い位置で外側
シートと結合されかつ非接地導体が内側パネルの対向し
た周囲端縁に近い位置で内側パネルと結合されているス
ロット型アンテナ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/852,400 US5355144A (en) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | Transparent window antenna |
| US852400 | 1992-03-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0645817A true JPH0645817A (ja) | 1994-02-18 |
| JP2774913B2 JP2774913B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=25313209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5054260A Expired - Fee Related JP2774913B2 (ja) | 1992-03-16 | 1993-03-15 | スロットアンテナ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5355144A (ja) |
| EP (1) | EP0561272B1 (ja) |
| JP (1) | JP2774913B2 (ja) |
| KR (1) | KR960015569B1 (ja) |
| CA (1) | CA2091098C (ja) |
| DE (1) | DE69307365T2 (ja) |
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| KR100456435B1 (ko) * | 1995-08-28 | 2005-06-07 | 마츠다 가부시키가이샤 | 차량용유리안테나및그설정방법 |
| US7106262B2 (en) | 2001-09-20 | 2006-09-12 | Pilkington Automotive Deutschland Gmbh | Double on-glass slot antenna |
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| WO2011004877A1 (ja) | 2009-07-09 | 2011-01-13 | 旭硝子株式会社 | 車両用窓ガラス及びアンテナ |
| WO2012073790A1 (ja) | 2010-11-30 | 2012-06-07 | 旭硝子株式会社 | 車両用窓ガラス及びアンテナ |
| WO2012090883A1 (ja) | 2010-12-28 | 2012-07-05 | 旭硝子株式会社 | アンテナ装置 |
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| WO2014129588A1 (ja) | 2013-02-21 | 2014-08-28 | 旭硝子株式会社 | 車両用窓ガラス及びアンテナ |
| EP3249743A1 (en) | 2016-05-24 | 2017-11-29 | Asahi Glass Company, Limited | Window glass for vehicle |
| JP2021512571A (ja) * | 2018-03-05 | 2021-05-13 | ピッツバーグ グラス ワークス、エルエルシー | 加熱機能及びアンテナ機能を有する窓アセンブリ |
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