JPH07115313A

JPH07115313A - 自動車用の高周波ガラスアンテナ

Info

Publication number: JPH07115313A
Application number: JP25046993A
Authority: JP
Inventors: Fumitaka Terajima; 文貴寺島; Kiyoshi Shibata; 潔柴田
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1992-10-09
Filing date: 1993-10-06
Publication date: 1995-05-02

Abstract

(57)【要約】【目的】ＵＨＦ、特にＧＰＳ電波を良好に受信する。【構成】ガラス板１に、線状のアンテナ導体４を、開口
部を有する多角状に設け、アンテナ導体４の開口部付近
の両端の一端を給電部３に接続し、他端をアース導体２
に接続し、アース導体２の面積を所定の面積とした。好
ましくは給電部３をアース導体２に近接させた。又は給
電部３をアース導体２の切り欠き部の中に設けた。更に
アンテナ導体４に分岐線１０を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、３００ＭＨｚ〜３ＧＨ
ｚ（ＵＨＦ帯）の電波受信に適し、受信感度及び指向性
に優れた自動車用の高周波ガラスアンテナに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の位置検出の手段として人工衛星
を用いた Global Positioning System（ＧＰＳ）があ
る。ＧＰＳ人工衛星用のアンテナについては、誘電体基
板の表面及び裏面に導体層を形成してアンテナ導体及び
接地導体としたマイクロストリップアンテナのアンテナ
導体と接地導体との間に励起した受信信号を前置増幅回
路によって増幅するＧＰＳアンテナが既に市販されてい
る。

【０００３】この従来のＧＰＳアンテナは、取り付け金
具等によって自動車のルーフ上等に固定するか、又は窓
等の自動車開口部付近の車室内に固定して使用されてい
た。しかし、従来のＧＰＳアンテナは形状が大きく、ル
ーフ上等に設置した場合、美感上好ましくないという問
題があり、更に盗難の危険性が高い。また、車外に設置
されるため、経時変化を生じるという問題があった。

【０００４】また、自動車の窓付近の車室内に設置した
場合、取り付けに広いスペースが必要であること、更に
電波が車室内に入り込む自動車の窓を設置位置から見た
場合、視野角が狭くなるために受信範囲が狭くなるとい
う問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は従来技
術が有していた前述の欠点を解消しようとするものであ
る。すなわち、車室内に設置できるために盗難の危険性
が少なく、経時変化も少なく、美感を損ねない小型アン
テナを提供すると同時に、車室内に設置した場合でも広
い受信範囲が得られ受信感度等に優れた自動車用の高周
波ガラスアンテナを新規に提供することを目的とするも
のである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決すべくなされたものであり、自動車の窓のガラス板
に、線状又は帯状のアンテナ導体を、開口部を有する略
円状、略楕円状又は略多角状に設け、アンテナ導体の開
口部付近の両側の２つの端部のうち、１の端部を給電部
に接続し、残る１の端部をアース導体に接続した自動車
用の高周波ガラスアンテナであって、アース導体の面積
を２．５ｃｍ² 以上にしたことを特徴とする自動車用の
高周波ガラスアンテナを提供する。

【０００７】また、自動車の窓のガラス板に、線状又は
帯状のアンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円
状又は略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両
側の２つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残
る１の端部をアース導体に接続した自動車用の高周波ガ
ラスアンテナであって、アース導体の面積を２．５ｃｍ
² 以上にし、給電部及び給電部近傍のアンテナ導体とア
ース導体とを容量結合する範囲に近接させたことを特徴
とする自動車用の高周波ガラスアンテナを提供する。

【０００８】また、自動車の窓のガラス板に、線状又は
帯状のアンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円
状又は略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両
側の２つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残
る１の端部をアース導体に接続した自動車用の高周波ガ
ラスアンテナであって、アース導体側のアンテナ導体の
端部から給電部側のアース導体の端部までの距離がアン
テナ導体の内側の横幅の５０％以上になるように、アー
ス導体を給電部の方向に延長させたことを特徴とする自
動車用の高周波ガラスアンテナを提供する。

【０００９】また、自動車の窓のガラス板に、線状又は
帯状のアンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円
状又は略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両
側の２つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残
る１の端部をアース導体に接続した自動車用の高周波ガ
ラスアンテナであって、給電部の全部又は一部をアース
導体の領域内に設けられた切り欠き部の中に設けたこと
を特徴とする自動車用の高周波ガラスアンテナを提供す
る。

【００１０】また、自動車の窓のガラス板に、線状又は
帯状のアンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円
状又は略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両
側の２つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残
る１の端部をアース導体に接続した自動車用の高周波ガ
ラスアンテナであって、アース導体の面積を２．５ｃｍ
² 以上にし、アース導体の少なくとも一部をアンテナ導
体によって囲むようにアンテナ導体を設けたことを特徴
とする自動車用の高周波ガラスアンテナを提供する。

【００１１】また、自動車の窓のガラス板に、線状又は
帯状のアンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円
状又は略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両
側の２つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残
る１の端部をアース導体に接続した自動車用の高周波ガ
ラスアンテナであって、給電部の全部又は一部をアース
導体の領域内に設けられた切り欠き部の中に設け、アー
ス導体の少なくとも一部をアンテナ導体によって囲むよ
うにアンテナ導体を設けたことを特徴とする自動車用の
高周波ガラスアンテナを提供する。

【００１２】また、自動車の窓のガラス板に、線状又は
帯状のアンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円
状又は略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両
側の２つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残
る１の端部をアース導体に接続し、アンテナ導体とアー
ス導体間に生じる受信信号を窓のガラス板上に設けた前
置増幅回路により増幅させて受信機へ送る自動車用の高
周波ガラスアンテナであって、アース導体の面積を２．
５ｃｍ² 以上にしたことを特徴とする自動車用の高周波
ガラスアンテナを提供する。

【００１３】また、自動車の窓のガラス板に、線状又は
帯状のアンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円
状又は略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両
側の２つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残
る１の端部をアース導体に接続し、アンテナ導体とアー
ス導体間に生じる受信信号を窓のガラス板上に設けた前
置増幅回路により増幅させて受信機へ送る自動車用の高
周波ガラスアンテナであって、アース導体の面積を２．
５ｃｍ² 以上にし、給電部及び給電部近傍のアンテナ導
体とアース導体とを容量結合する範囲に近接させたこと
を特徴とする自動車用の高周波ガラスアンテナを提供す
る。

【００１４】また、自動車の窓のガラス板に、線状又は
帯状のアンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円
状又は略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両
側の２つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残
る１の端部をアース導体に接続し、アンテナ導体とアー
ス導体間に生じる受信信号を窓ガラス板上に設けた前置
増幅回路により増幅させて受信機へ送る自動車用の高周
波ガラスアンテナであって、給電部の全部又は一部をア
ース導体の領域内に設けられた切り欠き部の中に設けた
ことを特徴とする自動車用の高周波ガラスアンテナを提
供する。

【００１５】また、自動車の窓のガラス板に、線状又は
帯状のアンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円
状又は略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両
側の２つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残
る１の端部をアース導体に接続し、アンテナ導体とアー
ス導体間に生じる受信信号を窓ガラス板上に設けた前置
増幅回路により増幅させて受信機へ送る自動車用の高周
波ガラスアンテナであって、前置増幅回路と容量結合さ
れる範囲内にある窓のガラス板の一部、ケースの外部又
はケースの内部の少なくとも１つに前置増幅回路と電気
的に接続されている島状導体を設けたことを特徴とする
自動車用の高周波ガラスアンテナを提供する。

【００１６】また、自動車の窓のガラス板に、線状又は
帯状のアンテナ導体を開口部を有する略円状、略楕円状
又は略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側
の２つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る
１の端部をアース導体に接続し、給電部の受信信号を窓
のガラス板上に設けられた増幅回路によって増幅させて
受信機へ送る自動車用の高周波ガラスアンテナであっ
て、給電部の全部又は一部をアース導体の領域内に設け
られた切り欠き部の中に設け、前置増幅回路と容量結合
される範囲内にあるガラス板の一部、ケースの外部及び
ケースの内部の少なくとも１つに前置増幅回路と電気的
に接続されている島状導体を設けたことを特徴とする自
動車用の高周波ガラスアンテナを提供する。

【００１７】また、給電部及び給電部近傍のアンテナ導
体の少なくとも一方と容量結合される範囲の窓のガラス
板に１つ又は複数の分離導体を設けたことを特徴とする
上記自動車用の高周波ガラスアンテナを提供する。

【００１８】また、アンテナ導体に分岐線、ループ状導
体及び容量結合部の内少なくとも１つを、１つ又は複数
設けたことを特徴とする上記自動車用の高周波ガラスア
ンテナを提供する。

【００１９】以下、図面にしたがって、本発明を詳細に
説明する。図１は、本発明の高周波ガラスアンテナの基
本的構成を示す斜視図である。図１において、１は自動
車の窓のガラス板、２はアース導体、３は給電部、４は
アンテナ導体、５ａ，５ｂは、前置増幅回路を収納した
ケース６の脚部、７は受信信号を受信機（不図示）等へ
送出するための中継端子である。

【００２０】図２は、図１に示すアース導体２、給電部
３及びアンテナ導体４の正面図である。図２において、
９０はアンテナ導体４の開口部、４ａは、給電部３側の
アンテナ導体４の端部、４ｂはアース導体２側のアンテ
ナ導体４の端部、ｋはアンテナ導体４の内側の横幅、ａ
₀ は端部４ｂ（アンテナ導体４の線幅の中心）と給電部
３側のアース導体２の端部２ａとの距離を示す。

【００２１】図１、図２に示すように、本発明の高周波
ガラスアンテナは自動車の窓のガラス板１に、線状又は
帯状のアンテナ導体４を、開口部９０を有する略円状、
略楕円状又は略多角状に設け、アンテナ導体４の開口部
９０付近の両側の２つの端部のうち、１の端部を給電部
３に接続し、残る１の端部をアース導体２に接続したも
のである。

【００２２】アンテナ導体４に励起された受信電波は脚
部５ａで給電され、ケース６に内蔵されている前置増幅
回路に送られて増幅される。増幅された出力は、中継端
子７及び中継端子７に接続されたケーブルを経て別に設
置された受信機（不図示）に入力される。アース導体２
及び脚部５ｂは受信機のアースに接続される。また、前
置増幅回路を駆動させる電源は受信機より、同軸ケーブ
ル、中継端子７を経て前置増幅回路に供給される。すな
わち前置増幅回路の出力と電源は重畳されている。ただ
し、電源供給の方法はこれに限定されず、他の方法であ
ってもよい。

【００２３】前置増幅回路は、通常使用される半導体の
増幅回路ばかりでなく、共振回路、インピーダンスマッ
チング回路等も含むものとする。

【００２４】アンテナ導体４の形状については、線状又
は帯状の導体パターンが、略円状、略楕円状、略三角
形、略多角形状であるものが好ましい。略三角形、略多
角形となる場合は、頂点となる部分にアールをつけても
よい。また、本発明は３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚの周波数
帯域の受信に適したものであるが、アンテナ導体４の長
さが、受信電波の１波長の４５〜１５０％の範囲が受信
特性上適当であり、８０〜１２０％の範囲がより望まし
い。

【００２５】アンテナ導体４は線状又は帯状であり、ア
ンテナ導体４の幅は、０．２〜５ｍｍが適当である。
０．２ｍｍ以下であるとガラス板１上への形成が困難と
なり、５ｍｍ以上では視界の障害となるからである。

【００２６】ＵＨＦ帯においては、アンテナ導体４の形
状にかかわらず、受信利得はほぼ図３のようなカーブを
描く傾向にある。ただし、図３の受信特性は、アンテナ
導体４とアース導体２とをほぼ平行に５ｍｍに近接さ
せ、近接部分の幅を１０ｍｍとした場合のものである。
図３に示す受信特性の傾向は特にアンテナ導体４とアー
ス導体２とを容量結合させた場合に顕著に現われる。ア
ンテナ導体４とアース導体２とを０．１ｍｍ〜２０ｍｍ
以内に近接させると通常、容量結合する。

【００２７】したがって、アース導体２の面積は受信利
得向上の点で２．５ｃｍ² 以上が必要であり、６ｃｍ²
以上がより望ましく、８ｃｍ² 以上が特に望ましい。ま
たアンテナ全体の小型化の点も考慮すると、１２ｃｍ²
以下が好ましい。なお、アース導体２の形状等によって
はアース導体２の面積は、２．５ｃｍ² 未満であっても
よい場合がある（例えば、後述する図１２の場合等があ
る）。

【００２８】アース導体２の形状は、四角形に限定され
ず、略多角形，略円，略楕円等でもよいが、図２に示す
アンテナ導体４の端部４ｂとアース導体２の端部２ａと
の距離ａ₀ が長い方が好ましい。すなわち、アース導体
２が給電部３の方向へ長い形状が好ましい。電気影像の
効果がより強くなるからである。

【００２９】アース導体２が略長方形の場合にはアース
導体２の縦幅（図２のｂ）、距離ａ₀ 及び受信利得の関
係は以下の表１のようになる（ただし、表１の各受信利
得は距離ａ₀ が横幅ｋの２５％のものとの対比とす
る）。

【００３０】

【表１】

【００３１】以上のように距離ａ₀ が長ければ受信利得
は向上し、ＵＨＦ帯全域でこのような傾向にある。また
アンテナ導体４の形状にはほとんど左右されずこの傾向
があり、アース導体２の形状が略円状、略楕円状、略三
角形状等であってもほぼ同様であり、したがって距離ａ
₀ は横幅ｋの５０％以上が適当であり、１００％以上が
より望ましく、１２０％以上が特に望ましい。

【００３２】アンテナ導体４、アース導体２及び給電部
３の材質についてはＡｇ（銀）が好ましいが、Ａｇ−Ｐ
ｄ（パラジウム）、又は他の金属膜等でも可能である。
アンテナ導体４の膜厚は１０μｍ〜２００μｍの範囲が
好ましい。脚部５ａ，５ｂの材質については真ちゅう、
銅、その他の金属でもよく、また脚部５ａ，５ｂのアー
ス導体２及び給電部３への接合は、半田付けでも導電性
接着剤等を用いてもよい。

【００３３】中継端子７自体のインピーダンスは以下の
各実施例では５０Ωのものを使用したが、これに限定さ
れず、使用される同軸ケーブル等のケーブル及び前置増
幅回路の出力インピーダンスとインピーダンスマッチン
グされることが好ましい。

【００３４】図４は自動車後部の断面図であり、アンテ
ナ取り付け位置と受信範囲の関係を示している。また、
図５は、本発明の高周波ガラスアンテナをリヤーの窓の
ガラス板１上（車内側）に設けた場合の斜視図である。
図４，図５においては、４１は本発明の高周波ガラスア
ンテナである。また、図４において仰角方向の受信可能
範囲（角度）はＡ（度）である。４２は従来のマイクロ
ストリップアンテナを使用したＧＰＳアンテナであり、
座席後部のサンデッキに設置している。マイクロストリ
ップアンテナ４２の場合の受信可能範囲（角度）はＢ
（度）であり、Ａ＞Ｂとなっていることがわかる。

【００３５】また、図４、図５において、αはリヤーの
窓のガラス板１と水平線のなす角である。

【００３６】

【実施例】

［実施例１］図１，図２に示す高周波ガラスアンテナを
作製した。図１において、１０は必要に応じて設けられ
るインピーダンス調整用等の機能を有する分岐線である
が、実施例１では設けなかった。

【００３７】実施例１ではアンテナ導体４は１５７５．
４２ＭＨｚのＧＰＳ信号を受信することを目的として設
計した。アンテナとして６１ｍｍ×６１ｍｍの四角形状
のアンテナ導体４を採用している（給電部３及びアース
導体２の部分は含まないものとする）。なお、アンテナ
導体４は四角形の一辺がなく、この一辺に当る部分が図
２に示す開口部９０となる。アンテナ導体４はＡｇペー
ストを使用して膜厚約５０μｍ、線幅１ｍｍでガラス板
１上に印刷後、焼成して形成した。アース導体２、給電
部３の材質、ガラス板１への形成方法、膜厚はアンテナ
導体４と同様とした。脚部５ａ及び５ｂと、給電部３及
びアース導体２とは半田によって接続した。

【００３８】アース導体２の寸法は、３０ｍｍ×３０ｍ
ｍ、給電部の寸法は１０ｍｍ×１０ｍｍとした。ケース
６は５０×１６×４ｍｍのエポキシ樹脂製のものを使用
した。脚部５ａ及び５ｂは板厚０．５ｍｍの真ちゅうに
錫メッキを施しているものを使用した。中間端子７は、
内部導体が樹脂で覆われ、更にこの樹脂が外部導体で覆
われた構造のいわゆる同軸型の端子であり、φ２．５ｍ
ｍ、長さ４ｍｍの円筒形状で５０Ωの特性インピーダン
スのものを使用した。前置増幅回路は、３５ｄＢの利得
のものを使用した。

【００３９】実施例１の高周波ガラスアンテナを図４、
図５に示すように自動車のリヤーの窓のガラス板１に設
け、指向性を測定した。この場合、αは３０°とした。

【００４０】図６は実施例１の指向性と受信可能範囲を
示しており、図７は比較例（従来のマイクロストリップ
アンテナを用いたＧＰＳアンテナ）の受信利得と受信可
能範囲を示している。図６、図７に示すそれぞれの角度
は、図４に示す自動車の前後方向の角度と一致し、ＧＰ
Ｓ人工衛星の存在する方向を示す。例えば、図４、図６
に示す「０°」となる場合には、図４において右の方向
にＧＰＳ人工衛星が存在する。図６及び図７に示す特性
はダイポールアンテナ比の利得を示しており、前置増幅
回路の出力電圧を測定して作成した。これによって実施
例１の高周波ガラスアンテナは受信可能範囲も広く、受
信可能範囲内の受信利得も優れていることがわかる。

【００４１】なお、図７にその指向性を示す比較例につ
いては比誘電率２．７，６２×６６×５（ｍｍ）のフッ
素樹脂板の片面に６１×６５（ｍｍ）の長方形の導体層
を接地導体として形成し、残る他方の面に５３×５６
（ｍｍ）の長方形の導体層をアンテナ導体として形成し
た市販のマイクロストリップアンテナを使用した。比較
例に使用した前置増幅回路の利得は、実施例１に使用し
たものと同一とした。このマイクロストリップアンテナ
の取付けについては、図４の４２に示すようにした。

【００４２】ガラス板１へのアース導体２，アンテナ導
体４，給電部３の材質、形成方法、膜厚、ケース６の給
電部３等への取付方法、その他の実装方法については、
特に記載しない限り、以下に記載するすべての各実施例
は実施例１と同様とする。

【００４３】［実施例２］アンテナ導体４に、長さ３０
ｍｍの分岐線１０を設ける以外は、実施例１と全く同じ
形状、寸法、取付け方法等の仕様の高周波ガラスアンテ
ナを作製した。ガラス板１への分岐線１０の材質，形成
方法，膜厚についてはアンテナ導体４と同様とし、以下
の他の実施例にかかる分岐線１０についても同様とし
た。分岐線１０を設けたのは、分岐線１０を設けること
により、高周波ガラスアンテナのインピーダンスを可変
にでき、次段に接続される前置増幅回路等の入力インピ
ーダンスとのインピーダンスマッチングが容易となるこ
とと、分岐線１０が反射器又は導波器として機能し、あ
る特定の受信感度を向上できるからである。

【００４４】実施例２のアース導体２と給電部３間との
間のインピーダンスは抵抗分３５．２Ω、リアクタンス
分−４０．１Ω、すなわち（３５．２−ｊ４０．１
Ω）、実施例１（分岐線を設けなかった場合）のインピ
ーダンスは（１９．３−ｊ１４．７Ω）であり、分岐線
１０によってインピーダンスが変化していることがわか
る。

【００４５】図８〜１１はアンテナ導体４及び分岐線１
０の変更例である。図８は、実施例２と異なり分岐線１
０を左右方向に伸ばし、アース導体２と給電部３とを近
接させた例である。図９は、分岐線１０が逆Ｔ字状の例
を示す。図１０は、分岐線１０がループ形状の例を示
す。図１１は、アンテナ導体４の外側に分岐線１０を設
けた場合を示す。なお、分岐線１０は１本に限らず複数
本であってもよい。また、Ｔ字状、ループ形状の分岐線
を図１１のようにアンテナ導体４の外側に設けてもよ
い。

【００４６】分岐線１０は、アンテナ導体４の内側又は
外側のどちらに設けても、受信利得等の向上に寄与する
ことができる。ただし、小型化する必要があるときは、
アンテナ導体４の内側に設けたほうが好ましい。

【００４７】分岐線１０は直線に限らず、分岐線１０自
体がループ形状、円形状、楕円状等でもよく、また図１
０に示すように直線又は曲線とループ形状との合成形状
でもよい。分岐線１０の一部又は全部がループ形状等と
なる場合、一部において断続部を有し、又は開口部を有
するような形状であってもよい。

【００４８】分岐線１０は、アンテナ導体４と直流的に
接続されているが、分岐線１０をアンテナ導体４と一部
において断線させ分離して設けてもよい。この場合、分
岐線１０とアンテナ導体４との距離が、０．１ｍｍ〜２
０ｍｍの場合は、分岐線１０とアンテナ導体４は通常容
量結合されるため、分岐線１０によってアンテナ導体４
のインピーダンス調整も可能であり、かつ、分岐線１０
は反射器又は導波器としても機能する。

【００４９】分岐線１０とアンテナ導体４との距離が２
０ｍｍ超となると、容量結合されにくくなり、分岐線１
０は主に反射器としてのみ機能する。

【００５０】なお、このようにアンテナ導体４から分離
した分岐線１０を反射器線というものとする。

【００５１】図１に示す実施例２において、分岐線１０
の長さを３０ｍｍとしたのは（受信電波の１波長／４）
×（ガラスアンテナの短縮率（０．６））として、イン
ピーダンスに与える影響を大きくしようとするためであ
る。分岐線の長さは、通常（受信電波の１波長／４）×
（０．６）×（（１／３）〜２）が適当である。実施例
２においては、分岐線１０の線幅はアンテナ導体４の線
幅と同じく１ｍｍとしたが、０．２ｍｍ〜５ｍｍの範囲
が好ましい。

【００５２】なお、実施例２（図１に示す分岐線（長さ
＝３０ｍｍ）を含んだ高周波ガラスアンテナ）について
の受信利得は、図６に実施例１の結果と併せて記載した
（点線の特性が実施例２である）。

【００５３】分岐線１０（図１に限定されず、図８〜図
１１に示される変更例等を含めたもの）は、アンテナ導
体４、アース導体２、給電部３の形状がいかなるもので
あっても適用でき、以下の各実施例に適用できる。

【００５４】［実施例３］図１２は実施例３を示す正面
図であり、図１と同番号の部分は、図１と同名称であ
る。２は所定の領域を有する帯状のアース導体であり、
アース導体２の一部に切り欠き部９を設けている。８は
増幅回路の出力を受信機へ伝送するための同軸ケーブ
ル、２０はアース導体の一部である端導体である。実施
例３では１５７５．４２ＭＨｚのＧＰＳ人工衛星からの
信号を受信することを目的として設計した。

【００５５】図１３は実施例３におけるガラス板１に形
成したアース導体２、給電部３、アンテナ導体４等を示
す正面図であり、アース導体２及び給電部３の寸法（単
位：ｍｍ）を表２に示す。

【００５６】

【表２】

【００５７】アース導体２はアンテナ導体４に対して接
地の役割を果たし、電気影像によりアンテナの受信利得
を上げる働きを有する。給電部３はアース導体２の切り
欠き部９内に設けられており、アース導体２で三方から
給電部３を囲んでいる。これによりアンテナ導体４で受
信した信号が給電部３で外へ漏れるのを防止している。

【００５８】給電部３、切り欠き部９及び端導体２０の
変更例を図１４〜１６に示す。図１４〜１６において、
同じ部分は、図１２と同番号を付す。図１４は、切り欠
き部９を横方向に幅広とした場合を示す。図１５は、切
り欠き部９の開口部付近の先端からアース導体２を延長
し、突出部２００を設け、給電部３を四方からアース導
体２で囲んだ場合を示す。この場合、突出部２００は開
口部付近の片端又は両端に設けてもよい。図１６は、給
電部３が円形の場合であって、切り欠き部９の形状はそ
れに対した形状となっている。

【００５９】図１２、図１４〜１６では、給電部３の全
部が切り欠き部９の中に入っているが、給電部３の一部
が切り欠き部９に入っている構成でも使用できる。

【００６０】アース導体２は、図１３の幅ｂが５ｍｍ以
上であることが好ましく、５ｍｍ未満ではアンテナ利得
０．５ｄＢ以上低下する。アース導体２の長さａはアン
テナ導体４の形状に依存するが、図１３のｉは５ｍｍ以
上、ｊは１０ｍｍ以上が好ましく、この値未満であると
受信利得が約０．５ｄＢ以上低下する。各部の寸法の上
限は受信特性的には制約はないが、通常はガラス板１の
形状及びガラス板１へ搭載される他の搭載物との位置関
係により制約を受ける。

【００６１】実施例３ではアンテナ導体４は線幅１ｍｍ
とし、給電部３及びアース導体２を含まないアンテナ導
体４の長さは、空気中の伝播波長の９０％で設計した。
実施例３ではアンテナ導体４は開口部をもった５角形の
形状である。

【００６２】実施例３の高周波ガラスアンテナを図４の
仕様で窓のガラス板１に取り付けた。αは３０°とし
た。このときの受信利得の特性図をダイポールアンテナ
比の利得として図１７に示す。この特性図は、前置増幅
回路の出力を測定して作成した。なお、図１７に示す特
性は分岐線１０を設けていない場合の特性である。

【００６３】［実施例４］アンテナ導体４に、長さ３０
ｍｍの分岐線１０を設ける以外は、実施例３と全く同じ
形状、寸法等の仕様の高周波ガラスアンテナを作成し
た。分岐線１０を設けたのは、実施例２と同様の理由で
ある。

【００６４】実施例４のアース導体２と給電部３との間
のインピーダンスは抵抗分３８．６Ω、リアクタンス分
−３７．３Ω、すなわち（３８．６−ｊ３７．３Ω）、
実施例３（分岐線を設けなかった場合）のインピーダン
スは（１６．５−ｊ１６．４Ω）であり、分岐線１０に
よりインピーダンスが変化していることがわかる。

【００６５】図４、図５のように、図１２，図１３の実
施例３又は実施例４の高周波ガラスアンテナを自動車の
リヤーの窓ガラス板１に取りつけた。このときの受信利
得を特性図をダイポールアンテナ比の利得として図１８
に示す。この特性図は前置増幅回路の出力を測定して作
成した。

【００６６】図１８に示す９０°，０°，−９０°の角
度は、それぞれ図５の９０°，０°（鉛直），−９０°
の角度（左右方向，真上方向）と一致している。分岐線
１０によってインピーダンスマッチングさせた結果、受
信利得が向上したことがわかり、さらに、−９０°の特
性については、実施例３より実施例４が優れており、分
岐線１０が反射器又は導波器として機能していることが
わかる。

【００６７】［実施例５］図１９に実施例５を示す。図
１９において、図１と同番号の部分は、同名称とする。
図１９において、８は同軸ケーブル、１１は島状導体で
ある。ガラス板１への島状導体１１の材質、形成方法、
膜厚は、アンテナ導体４等と同様とした。以下の各実施
例にかかる島状導体でも同様とした。実施例５では１５
７５．４２ＭＨｚのＧＰＳ人工衛星からの信号を受信す
ることを目的として設計した。

【００６８】図２０は実施例１におけるガラス板１に形
成した給電点２，３、アンテナ導体及び島状導体１１を
示す正面図であり、各部の寸法（単位：ｍｍ）を表３に
示す。

【００６９】

【表３】

【００７０】また、前置増幅回路は、２層の回路基板に
設けられており、この回路基板のガラス板１に対向して
いる面の島状導体１１と相対向する領域に島状導体１１
とほぼ同じ面積の前置増幅回路のアース導体を設けた。
島状導体１１と前置増幅回路のアース導体は略平行であ
り、両者の間隔は約２ｍｍであった。

【００７１】実施例５ではアンテナ導体４は線幅１ｍｍ
とし、給電部３及びアース導体２を含まないアンテナ導
体４の長さは、受信電波の空気中の波長の約９０％で設
計した。実施例５ではアンテナ導体４は開口部９０をも
った四角形の形状とした。

【００７２】図４、図５のように実施例５の高周波ガラ
スアンテナを自動車のリヤーの窓のガラス板１に設けた
（図４、図５における４１）。

【００７３】比較例（図１９、図２０の各アンテナパタ
ーンから島状導体１１を取り去ったもの）もリヤーの窓
のガラス板１に図４、図５の４１のように設け、受信利
得の特性をダイポールアンテナ比の利得として測定し
た。測定は前置増幅回路の出力に対して行った。その結
果０°〜１５０°の角度で、約３〜４ｄＢ、実施例５の
方が比較例より受信利得が高かった。

【００７４】本発明にかかる島状導体は、アンテナ導体
の受信感度の不足を補うために設けられる。島状導体
は、前置増幅回路の一部又は全部と容量結合される範囲
に設けられるならばどこに設けてもある程度の効果を奏
するが、受信感度のより効果的な向上のためには、前置
増幅回路より電波の飛来側に近い方向にあることが好ま
しい。

【００７５】上記の如く、島状導体の設けられる場所は
増幅回路と容量結合される範囲ならどこに設けてもよ
く、アンテナ導体等が設けられるガラス板の表面又は内
部、ケースの外部又は内部等に設けられてもよい。ただ
し受信特性の安定を望む場合、かつ、生産性の点よりガ
ラス板上に設けることが好ましい。

【００７６】前置増幅回路に収納されるケースに設けら
れる場合については、ケースの内外表面、前置増幅回路
等を設ける多層回路基板、ケース内部に取り付けられる
部品等のどこに設けてもよい。ケースの一部又は全部は
合成樹脂、セラミックス等の絶縁性の材質が通常使用さ
れる。

【００７７】島状導体は、１つの導体パターンではな
く、複数の導体パターンの集合からなるものでもよい。
また、島状導体に略Ｌ字状、略Ｔ字状、略円状、略多角
形状等の導体パターンを付設してもよい。また島状導体
自身も、略Ｌ字状、略Ｔ字状、略円状、略多角形状等で
あってもよい。

【００７８】島状導体の寸法は、１００ｍｍ² 以上が好
ましく、４００ｍｍ² 以上がより望ましい。１００ｍｍ
² 未満であると受信感度の向上にはほとんど寄与しな
い。島状導体と前置増幅回路のアース導体（通常、回路
基板のグランドパターン）との距離が５ｍｍ以内で完全
に容量結合されていれば１００ｍｍ² 以上であると通常
１ｄＢ以上受信感度の向上があり、４００ｍｍ² 以上で
あると通常２ｄＢ以上受信利得の向上がある。

【００７９】島状導体は前置増幅回路のアース導体又は
前置増幅回路を構成する半導体の入力段と容量結合をす
ることが好ましいが、混変調歪等の弊害が生じなければ
島状導体が前置増幅回路のその他の部分と容量結合して
も支障ない。島状導体と容量結合される増幅回路のアー
ス導体、半導体の入力段の導体パターンの面積について
は、できるだけ広くすることが受信感度向上の点で好ま
しいが、通常、島状導体の面積の５０％以上の面積があ
れば約０．５ｄＢ以上の受信感度向上に寄与できる。

【００８０】島状導体と前置増幅回路のアース導体等と
の距離は、容量結合とする場合には、０．１ｍｍ〜２０
ｍｍ程度が好ましい。０．１ｍｍ未満では、製造上困難
であり、２０ｍｍ超では、受信感度の点でほとんど効果
がない。島状導体と増幅回路とは、点接触あるいは線接
触等一部において直流的に接続されていてもよく、この
ような場合でも受信感度を大きく損うことはない。した
がって完全に容量結合されていなくともよい。

【００８１】島状導体が、前置増幅回路のアース導体と
電気的に接続されることによって受信感度が向上するこ
とについての作用については明確ではない。また、島状
導体とアース導体とが容量結合ではなく、それらの一部
において直流的に接続されていても受信感度向上に寄与
することの作用についても明確ではないが、一部におい
て直流的に接続されていてもＵＨＦ帯のような高周波領
域では、島状導体と前置増幅回路との間で容量（コンデ
ンサー成分）が形成され、そのため受信感度向上に寄与
するものと思われる。実施例５にかかる島状導体は、本
発明の他の実施例についても適用できる。

【００８２】［実施例６］図２１は実施例６を示す正面
図であり、図２１において、図１２と同番号の部分は図
１２と同名称である。

【００８３】図２２は図２１に示したガラス板１に形成
したアース導体２、給電部３、アンテナ導体４、島状導
体１１の寸法を示す正面図であり、アース導体２及び給
電部３の寸法（単位：ｍｍ）を表４に示す。なお、アー
ス導体２と島状導体１１との距離は２ｍｍとした。

【００８４】

【表４】

【００８５】島状導体１１、分岐線１０の変更例を図２
３、２４に示す。図２３、２４において、同名称の部分
は、図１２と同番号を付す。図２３は、島状導体１１を
アース導体２により四方から囲んだ場合及び分岐線１０
を逆Ｔ字状にした例を示す。図２４は、島状導体１１に
Ｔ字状の導体を付設した場合及び線状の分岐線１０の先
端から放射状に複数本の導体線を設けた例を示す。

【００８６】実施例６（図２１において分岐線１０を設
けないもの）に示す高周波ガラスアンテナ及び比較例に
ついて、図４、図５の４１のような取付仕様で測定を行
った。比較例は、図２１にて、島状導体１１の形成領域
及びアース導体２と島状導体１１との間の導体無形成領
域にアース導体２を形成し、かつ、分岐線１０を設けな
いものを使用した。その結果をダイポールアンテナ比と
して図２５に示す。

【００８７】［実施例７］アンテナ導体４に、図２１に
示す長さ３０ｍｍの分岐線１０を設ける以外は、実施例
６と全く同じ形状、寸法等の仕様の高周波ガラスアンテ
ナを作製した。実施例６と同様な方法により受信利得を
測定した結果、図２５に示す０〜１５０°の全範囲で実
施例６より実施例７の方が１〜４ｄＢ程度受信利得が高
かった。

【００８８】［実施例８］図２６に実施例８を示す。図
２６において、図１と同番号の部分は図１と同名称であ
る。１２はインピーダンス調整用等の機能を有するルー
プ状導体である。図２６に示すように、実施例８の高周
波ガラスアンテナはアンテナ導体４にループ状導体１２
を設け、アンテナ導体４の１部にループ部分を設けたこ
とを特徴とする。実施例８ではアンテナ導体４は１５７
５．４２ＭＨｚのＧＰＳ信号を受信することを目的とし
て設計した。

【００８９】ループ状導体１２以外のアンテナ導体４、
アース導体２等の形状、寸法は実施例１（図１）と同一
である。また、ループ状導体１２の材質、膜厚、形成方
法等については、アンテナ導体４等と同様とした。ルー
プ状導体１２の長さ（アンテナ導体４を含まない部分）
は４０ｍｍとした。

【００９０】図４、図５のように、実施例８の高周波ガ
ラスアンテナを自動車のリヤーの窓のガラス板１に設け
た。

【００９１】実施例８の高周波ガラスアンテナの受信利
得は、比較例（図２６でループ状導体１２を設けなかっ
たもの）より受信可能範囲の平均約２ｄＢ受信利得が高
かった。

【００９２】［実施例９］図２７は実施例９の高周波ガ
ラスアンテナを示す正面図であり、図１と同番号の部分
は、図１と同名称である。実施例９では、アンテナ導体
４は１５７５．４２ＭＨｚのＧＰＳ信号を受信すること
を目的として設計した。１２はアンテナ導体４に付設し
たループ状導体、２０は端導体である。各部の寸法（単
位：ｍｍ）を表５に示す。

【００９３】

【表５】

【００９４】受信する電波の波長は、波長をλ₀ とする
と λ₀ ＝Ｃ／ｆ_r （Ｃは光速，ｆ_r は受信電波の周波数）ガラス板上での波長短縮率を０．６とするとガラス板上
での波長λ_g は λ_g ＝０．６×λ₀ ≒１１４（ｍｍ）

【００９５】図２７の点Ａから点Ｂまでの長さ（ａ＋ｂ
＋ｃ＋ｄ＋ｅ）をＬ₁ とすると、Ｌ₁ ＝１７０ｍｍであ
る。また、ループ状導体１２によって作られた閉ループ
の長さをＬ₂ とすると、Ｌ₂ ＝ｂ＋ｆ＋ｇ＋ｈ＝９１ｍ
ｍとなる。すなわち、アンテナ導体４とループ状導体１
２によりループ長の違う２つのループ状アンテナを合成
した合成アンテナを形成している。

【００９６】Ｌ₁ からなるアンテナの指向性はガラス板
１に垂直方向な方向（図４おけるＺ及びＺ’方向）に受
信感度が小さくなり、その他の方向に大きくなる。一方
Ｌ₂からなるアンテナの指向性はループ長が短かいた
め、Ｚ及びＺ’方向に受信感度が大きく、その他の方向
は小さくなる。したがって、両アンテナが受信感度の小
さい方向を互いに補う合成アンテナを形成している。

【００９７】以上の作用効果については、実施例８につ
いても共通し、ループ状導体を他の実施例に適用した場
合にも、他の実施例について共通する。

【００９８】実施例９に示す高周波ガラスアンテナにつ
いて、図４、図５のような取付仕様で測定を行った。比
較例は図２７に示す実施例９の高周波ガラスアンテナか
らループ状導体１２を取り払ったものを使用した。その
結果をダイポールアンテナ比として図２８に示す。な
お、図２８の特性図は前置増幅回路の出力を測定して作
成した。

【００９９】［実施例１０］図２９は、実施例１０の高
周波ガラスアンテナを示す斜視図であり、図１と同番号
の部分は、図１と同名称である。図１において、２１は
分離導体、２１ａは分離導体の延長部である。

【０１００】図２９に示すように実施例１０の高周波ガ
ラスアンテナは、給電部３及び給電部３付近のアンテナ
導体４近傍にアンテナ導体４及びアース導体２から直流
的に絶縁された分離導体２１を設けたことを特徴とす
る。

【０１０１】実施例１０では、アンテナ導体４は、１５
７５．４２ＭＨｚのＧＰＳ信号を受信することを目的と
して設計した。分離導体２１の大きさは３０ｍｍ×１６
ｍｍとし、分離導体２１と給電部３との距離は、１．０
ｍｍとした。アース導体２の寸法は、１６ｍｍ×１６ｍ
ｍとし、給電部３の寸法は１０ｍｍ×１０ｍｍとした。
また、分離導体２１の材質、膜厚、形成方法等について
はアアンテナ導体４等と同様とした。

【０１０２】実施例１０の高周波用ガラスアンテナ（図
２９で延長部２１ａを設けなかったもの）の受信利得
は、比較例（図２９で分離導体２１及び延長部２１ａを
設けなかったもの）より受信可能範囲で平均約２ｄＢ受
信利得が高かった。

【０１０３】延長部２１ａは、アンテナ導体４の形状の
変更等に応じて適宜設けられる。分離導体２１、延長部
２１ａは補助アンテナの役割を果たし、分離導体２１等
に励起された受信信号を容量結合により給電部３に伝送
している。したがって分離導体２１、延長部２１ａは給
電部３の近傍に配される必要がある。

【０１０４】分離導体２１又は延長部２１ａと、給電部
３又は給電部３近傍のアンテナ導体４との距離は容量結
合される範囲でないと効果を奏しにくい。形成しやすさ
等を考慮すると０．２〜２０ｍｍ程度が好ましい範囲で
あり、０．２〜５ｍｍがより望ましい範囲である。分離
導体２１の面積が、２５ｍｍ² 以上広いことが好まし
く、２５ｍｍ² 未満であると受信利得は、約０．５ｄＢ
以上向上しない。

【０１０５】また分離導体２１の形状については、多角
形に限らず、格子状、略円形、略楕円形等であっても、
補助アンテナとして機能する。容量結合を強化するため
に、分離導体２１、延長部２１ａと給電部３、アンテナ
導体４の対向部分を嵌合的にそれぞれを、ノコギリ状、
凹凸状等にしてもよい。分離導体２１及び延長部２１ａ
は他の実施例にも適用できる。

【０１０６】［実施例１１］図３０は実施例１１を示す
正面図である。実施例１１では１５７５．４２ＭＨｚの
ＧＰＳ人工衛星からの信号を受信することを目的として
設計した。各部の寸法（単位：ｍｍ）を表６に示す。

【０１０７】

【表６】

【０１０８】実施例１１では分離導体２１を設けたもの
（図３０）は、設けなかったものに比して、受信可能範
囲で平均約３ｄＢ受信利得が大きかった。

【０１０９】［実施例１２］図３１は、実施例１２の高
周波ガラスアンテナを示す正面図であり、図１と同番号
の部分は図１と同名称である。図３１において、２２は
図１におけるケース６の脚部５ｂを取り付けるためのア
ース導体２に設けられた凸部である。

【０１１０】凸部２２は脚部５ｂを取り付けるためのみ
ならず、アース導体２の面積を広くし、設ける位置によ
っては受信感度向上にも寄与する場合もある。脚部５ｂ
をアース導体２に直接取り付ける場合は、凸部２２は不
要となる。

【０１１１】実施例１２では、１５７５．４２ＭＨｚの
ＧＰＳ人工衛星からの信号を受信することを目的として
設計した。

【０１１２】図３１に示すように実施例１２の高周波ガ
ラスアンテナは、アース導体２と給電部３とを両者が容
量結合する程度に近接させ、アンテナ導体４の横幅ｋよ
り、アース導体２の横幅を長くしたことを特徴とする。
図３１の各部の寸法（単位：ｍｍ）を表７に示す。

【０１１３】

【表７】

【０１１４】アンテナ導体４（凸部２２、給電部３を含
まない部分）の長さは１８３ｍｍとした。

【０１１５】実施例１２ではアース導体２と給電部３と
の間隔ｈを１ｍｍとしたが、ｈを長くすると受信感度が
低下する。また、給電部３とアース導体２との近接部分
の長さ（図３１ではｇ）を小さくすると受信感度が低下
する。この近接部分がほぼ直線的であり、給電部３とア
ース導体２とが近接部分でほぼ平行であるときはｋ_g＝
近接部分の長さ（ｇ）／近接部分の間隔（ｈ）とした場
合、ｋ_g が３以上であると受信利得が約０．５ｄＢ以上
向上する効果が得られ、好ましい。ｋ_g が５以上である
と受信利得が約１ｄＢ以上向上する効果が得られ、より
好ましい。

【０１１６】かかる作用は、図１２等に示すアース導体
２に切り欠き部９を設けた場合にも適用できる。

【０１１７】実施例１２（シールド導体２３を設けない
もの）は、比較例（図３１で、ｈを２５ｍｍとした場
合）より、受信可能範囲で約３ｄＢ受信利得が向上し
た。なお、容量結合を強化するために、アース導体２に
シールド導体２３を設けてもよい。シールド導体２３は
図１、図２等に示す他の実施例にも適用できる。

【０１１８】［実施例１３］図３２に実施例１３の高周
波ガラスアンテナを示す。図３２において、図１２と同
番号の部分は図１２と同名称であり、１３，１４はアン
テナ導体４の容量結合部である。アンテナ導体４以外の
アース導体２等の仕様は実施例３と同様である。容量結
合部１４の長さ（ｐ）は、１６ｍｍとし、容量結合部１
３の長さも１６ｍｍとした。

【０１１９】実施例１３の高周波ガラスアンテナ（図３
２において、分岐線を含まないもの）は実施例３のもの
とほぼ同等の受信特性であった。

【０１２０】［実施例１４］アンテナ導体４に長さ３０
ｍｍの分岐線１０を設ける以外は、実施例１３と全く同
一仕様の高周波ガラスアンテナを作製した（図３２）。
受信利得は実施例４のものとほぼ同等であった。

【０１２１】実施例１３，１４に係るアンテナ導体４の
容量結合部１３，１４は、容量結合部１３，１４の容量
の大きさ又は設ける箇所、容量結合部の数によって、ア
ンテナインピーダンスを調整でき、前置増幅回路の入力
インピーダンスとアンテナインピーダンスとのインピー
ダンスマッチングを図ることを容易にする。更にはアン
テナ導体４の電流分布を調整することができるため、指
向性を操作できる。

【０１２２】容量結合部は、他の実施例にも適用でき、
実施例１３、１４では、２ケ所設けたが、これに限ら
ず、１ケ所又は３ケ所以上設けてもよい。また、容量結
合部の形状は、図３２に示す形状に限定されず、図３３
（ａ）〜（ｇ）等の形状でも使用できる。

【０１２３】［実施例１５］図３４に実施例１５の高周
波ガラスアンテナを示す。図３４の高周波ガラスアンテ
ナは図１２に示すものより、アンテナ全体の縦（図３４
のｊ）寸法が短くなり、小型化できる。図３４におい
て、図１２と同番号は同名称である。

【０１２４】図３４に示すように実施例１５の高周波ガ
ラスアンテナはアンテナ導体４によって、アース導体２
の少なくとも一部を囲むようにアンテナ導体４を設けた
ことを特徴とする。表８に各部の寸法（単位：ｍｍ）を
示す。

【０１２５】

【表８】

【０１２６】他の仕様については、実施例３と同様であ
る。

【０１２７】実施例１５の高周波ガラスアンテナの受信
感度は実施例３のものとほぼ同様であった。

【０１２８】図３４の高周波ガラスアンテナの変更例と
して図３５に示すもの等が例示される。図３４及び図３
５にかかるアース導体２には切り欠き部９を設けたが、
切り欠き部９を設けない図３１に示すようなアース導体
２にも図３４及び図３５に示すアンテナ導体４の形状は
適用できる。

【０１２９】［実施例１６］実施例１〜１５の高周波ガ
ラスアンテナとアンテナ導体４以外の仕様が同一のもの
を作製した。アンテナ導体４は線幅１ｍｍとし、給電部
３及びアース導体２を含まないアンテナ導体４の長さ
は、各受信電波の空気中の伝播波長の９０％とした。こ
のようにして、３００ＭＨｚ，５００ＭＨｚ，７５０Ｍ
Ｈｚ，１．０ＧＨｚ，２．０ＧＨｚ，２．５ＧＨｚ，
３．０ＧＨｚの各周波数に対応する長さのアンテナ導体
４を有する高周波ガラスアンテナを、計７個作製し、実
施例１等に使用した前置増幅回路と各周波数において受
信利得がほぼ等しい前置増幅器を７個作製して、上記作
製した各高周波ガラスアンテナと組合せて使用した。

【０１３０】対応する受信周波数で、受信利得を測定し
たところ、ダイポールアンテナ比約３５〜４５ｄＢの範
囲であり、良好に受信できた。

【０１３１】［実施例１７］実施例１〜１６の各高周波
ガラスアンテナのアンテナパターンを利用して送信を行
ったところ、各アンテナ導体に対応した周波数について
良好に送信可能であった。

【０１３２】

【発明の効果】本発明は、自動車の窓のガラス板に設け
たアンテナ導体をアンテナとして使用しているため、ア
ンテナ装置として小型化が図れ、また、３００ＭＨｚ〜
３ＧＨｚ程度の広い周波数域を良好な受信感度で受信可
能であり、更に広い受信角度範囲を確保できるという効
果を奏する。また、車室内に設置することが可能である
ため、自動車のデザインを損なわず、盗難の危険性が少
ないという効果も認められる。

【０１３３】分岐線を設けた場合には、分岐線によって
アンテナインピーダンスを変化させ、前置増幅器等の入
力インピーダンスとインピーダンスマッチングさせるこ
とによって、アンテナ導体で受信した信号を効率よく前
置増幅器等に伝送するという効果を奏する。延長した分
岐線がアンテナ導体の導波器もしくは反射器となり、受
信感度を向上させることができるという効果も認められ
る。

【０１３４】また、本発明では、所定の面積を有するア
ース導体により電気影像を生じさせ、受信感度を向上さ
せる。

【０１３５】また、アンテナ導体とアース導体とを近接
させ又はアース導体に切り欠き部を設け、この切り欠き
部の中に給電部を設けること等によって数ｄＢ受信利得
を向上できる。

【０１３６】また、島状導体を、所定の位置に設けた場
合には、設けなかった場合と比較して数ｄＢ受信利得を
向上できる。

【０１３７】また、アンテナ導体にループ状導体を設
け、アンテナ導体の一部をループ状とした場合には、合
成アンテナを形成するため、指向性を改善できる。

【０１３８】また、分離導体を予定の位置に設けた場合
には、設けなかった場合と比較して、数ｄＢ受信利得を
向上できる。

【０１３９】また、アンテナ導体に容量結合部を設けた
場合には、前置増幅回路等の入力インピーダンスとイン
ピーダンスマッチングを図ることが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の高周波ガラスアンテナの基本的構成を
示す斜視図。

【図２】図１の高周波ガラスアンテナのアンテナ導体４
等の正面図。

【図３】本発明の高周波ガラスアンテナの受信利得とア
ース導体の面積との関係を示す特性図。

【図４】本発明の高周波ガラスアンテナを自動車のリヤ
ーの窓のガラス板に設けた場合の断面図。

【図５】本発明の高周波ガラスアンテナを自動車のリヤ
ーの窓のガラス板に設けた場合の斜視図。

【図６】実施例１と２の受信利得の特性図。

【図７】従来のマイクロストリップアンテナを用いたＧ
ＰＳアンテナの受信利得の特性図。

【図８】分岐線１０等の図１とは別の変更例を示す正面
図。

【図９】分岐線１０の図１とは別の変更例を示す正面
図。

【図１０】分岐線１０の図１とは別の変更例を示す正面
図。

【図１１】分岐線１０の図１とは別の変更例を示す正面
図。

【図１２】実施例３と４を示す正面図。

【図１３】実施例３と４にかかるアース導体２の正面
図。

【図１４】図１２，１３に示す切り欠き部９の変更例の
正面図。

【図１５】図１２，１３に示す切り欠き部９の変更例の
正面図。

【図１６】図１２，１３に示す切り欠き部９の変更例の
正面図。

【図１７】実施例３の受信利得の特性図。

【図１８】実施例３と４の図５における９０°，０°
（鉛直），−９０°の角度方向の受信利得の特性図。

【図１９】実施例５を示す正面図。

【図２０】実施例５にかかるアース導体２、島状導体１
１等の正面図。

【図２１】実施例６と７を示す正面図。

【図２２】実施例６にかかるアース導体２等の正面図。

【図２３】図２２に示す島状導体１１の変更例を示す正
面図。

【図２４】図２２に示す島状導体１１の変更例を示す正
面図。

【図２５】実施例６の受信利得の特性図。

【図２６】実施例８を示す斜視図。

【図２７】実施例９を示す正面図。

【図２８】実施例９の受信利得の特性図。

【図２９】実施例１０を示す斜視図。

【図３０】実施例１１を示す正面図。

【図３１】実施例１２を示す正面図。

【図３２】実施例１３，１４を示す正面図。

【図３３】容量結合部１３，１４の図３２とは別の変更
例を示す正面図。

【図３４】実施例１５を示す正面図。

【図３５】図３４の高周波ガラスアンテナの変更例を示
す正面図。

【符号の説明】

１：窓のガラス板２：アース導体３：給電部４：アンテナ導体９：切り欠き部９０：アンテナ導体４の開口部１０：分岐線１３，１４：容量結合部１２：ループ状導体２０：端導体２１：分離導体２２：凸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号特願平5−235661 (32)優先日平５(1993)８月27日 (33)優先権主張国日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号特願平5−235669 (32)優先日平５(1993)８月27日 (33)優先権主張国日本（ＪＰ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自動車の窓のガラス板に、線状又は帯状の
アンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円状又は
略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側の２
つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る１の
端部をアース導体に接続した自動車用の高周波ガラスア
ンテナであって、アース導体の面積を２．５ｃｍ² 以上
にしたことを特徴とする自動車用の高周波ガラスアンテ
ナ。
【請求項２】自動車の窓のガラス板に、線状又は帯状の
アンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円状又は
略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側の２
つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る１の
端部をアース導体に接続した自動車用の高周波ガラスア
ンテナであって、アース導体の面積を２．５ｃｍ² 以上
にし、給電部及び給電部近傍のアンテナ導体とアース導
体とを容量結合する範囲に近接させたことを特徴とする
自動車用の高周波ガラスアンテナ。
【請求項３】自動車の窓のガラス板に、線状又は帯状の
アンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円状又は
略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側の２
つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る１の
端部をアース導体に接続した自動車用の高周波ガラスア
ンテナであって、アース導体側のアンテナ導体の端部か
ら給電部側のアース導体の端部までの距離がアンテナ導
体の内側の横幅の５０％以上になるように、アース導体
を給電部の方向に延長させたことを特徴とする自動車用
の高周波ガラスアンテナ。
【請求項４】自動車の窓のガラス板に、線状又は帯状の
アンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円状又は
略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側の２
つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る１の
端部をアース導体に接続した自動車用の高周波ガラスア
ンテナであって、給電部の全部又は一部をアース導体の
領域内に設けられた切り欠き部の中に設けたことを特徴
とする自動車用の高周波ガラスアンテナ。
【請求項５】自動車の窓のガラス板に、線状又は帯状の
アンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円状又は
略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側の２
つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る１の
端部をアース導体に接続した自動車用の高周波ガラスア
ンテナであって、アース導体の面積を２．５ｃｍ² 以上
にし、アース導体の少なくとも一部をアンテナ導体によ
って囲むようにアンテナ導体を設けたことを特徴とする
自動車用の高周波ガラスアンテナ。
【請求項６】自動車の窓のガラス板に、線状又は帯状の
アンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円状又は
略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側の２
つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る１の
端部をアース導体に接続した自動車用の高周波ガラスア
ンテナであって、給電部の全部又は一部をアース導体の
領域内に設けられた切り欠き部の中に設け、アース導体
の少なくとも一部をアンテナ導体によって囲むようにア
ンテナ導体を設けたことを特徴とする自動車用の高周波
ガラスアンテナ。
【請求項７】自動車の窓のガラス板に、線状又は帯状の
アンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円状又は
略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側の２
つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る１の
端部をアース導体に接続し、アンテナ導体とアース導体
間に生じる受信信号を窓のガラス板上に設けた前置増幅
回路により増幅させて受信機へ送る自動車用の高周波ガ
ラスアンテナであって、アース導体の面積を２．５ｃｍ
² 以上にしたことを特徴とする自動車用の高周波ガラス
アンテナ。
【請求項８】自動車の窓のガラス板に、線状又は帯状の
アンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円状又は
略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側の２
つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る１の
端部をアース導体に接続し、アンテナ導体とアース導体
間に生じる受信信号を窓のガラス板上に設けた前置増幅
回路により増幅させて受信機へ送る自動車用の高周波ガ
ラスアンテナであって、アース導体の面積を２．５ｃｍ
² 以上にし、給電部及び給電部近傍のアンテナ導体とア
ース導体とを容量結合する範囲に近接させたことを特徴
とする自動車用の高周波ガラスアンテナ。
【請求項９】自動車の窓のガラス板に、線状又は帯状の
アンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円状又は
略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側の２
つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る１の
端部をアース導体に接続し、アンテナ導体とアース導体
間に生じる受信信号を窓ガラス板上に設けた前置増幅回
路により増幅させて受信機へ送る自動車用の高周波ガラ
スアンテナであって、給電部の全部又は一部をアース導
体の領域内に設けられた切り欠き部の中に設けたことを
特徴とする自動車用の高周波ガラスアンテナ。
【請求項１０】自動車の窓のガラス板に、線状又は帯状
のアンテナ導体を、開口部を有する略円状、略楕円状又
は略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側の
２つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る１
の端部をアース導体に接続し、アンテナ導体とアース導
体間に生じる受信信号を窓ガラス板上に設けた前置増幅
回路により増幅させて受信機へ送る自動車用の高周波ガ
ラスアンテナであって、前置増幅回路と容量結合される
範囲内にある窓のガラス板の一部、ケースの外部又はケ
ースの内部の少なくとも１つに前置増幅回路と電気的に
接続されている島状導体を設けたことを特徴とする自動
車用の高周波ガラスアンテナ。
【請求項１１】自動車の窓のガラス板に、線状又は帯状
のアンテナ導体を開口部を有する略円状、略楕円状又は
略多角状に設け、アンテナ導体の開口部付近の両側の２
つの端部のうち、１の端部を給電部に接続し、残る１の
端部をアース導体に接続し、給電部の受信信号を窓のガ
ラス板上に設けられた増幅回路によって増幅させて受信
機へ送る自動車用の高周波ガラスアンテナであって、給
電部の全部又は一部をアース導体の領域内に設けられた
切り欠き部の中に設け、前置増幅回路と容量結合される
範囲内にあるガラス板の一部、ケースの外部及びケース
の内部の少なくとも１つに前置増幅回路と電気的に接続
されている島状導体を設けたことを特徴とする自動車用
の高周波ガラスアンテナ。
【請求項１２】給電部及び給電部近傍のアンテナ導体の
少なくとも一方と容量結合される範囲の窓のガラス板に
１つ又は複数の分離導体を設けたことを特徴とする請求
項１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０又は１１
記載の自動車用の高周波ガラスアンテナ。
【請求項１３】アンテナ導体に分岐線、ループ状導体及
び容量結合部の内少なくとも１つを、１つ又は複数設け
たことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，
７，８，９，１０，１１又は１２記載の自動車用の高周
波ガラスアンテナ。