JPH08307132A - 自動車用ダイバーシティ受信アンテナ及び自動車用ダイバーシティ受信ガラスアンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】音揺れ、画像の横揺れ防止。 【構成】自動車の窓のガラス板１にアンテナ導体６、８
を設け、アンテナ導体６、８の受信信号のうち強い方を
利用するようにし、アンテナ導体６、８の内の少なくと
も１つと受信機２０との間に位相調整回路２１を接続
し、位相を所望の値だけ進み又は遅らせ、アンテナ導体
６、８の受信信号の位相を同一とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はラジオ及びテレビ放送等
の受信用に適した自動車用ダイバーシティ受信アンテナ
及び自動車用ダイバーシティ受信ガラスアンテナに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図２に従来のＦＭ放送受信用ダイバーシ
ティガラスアンテナの代表例の構成図を示す。図２にお
いて、１は自動車の後部窓のガラス板、２はヒータ線、
５ａ、５ｂ、５ｃはバスバ、６はアンテナ導体、８はア
ンテナ導体６とは別のアンテナ導体、９はチョークコイ
ル、１０は直流電源、１１はノイズ吸収用のコンデン
サ、１２ａ、１２ｂは高周波コイル、２０は受信機、２
２は前置増幅回路等の所定の回路、２３はアンテナ切り
替え装置である。なお、図２以外の図で図２と同番号、
同符号の部分は図２と同名称とする。

【０００３】図２に示す従来例においては、アンテナ導
体６、８に受信された信号は、例えば同軸ケーブルによ
り、所定の回路２２に伝送され、所定の回路２２では規
定の量だけ受信信号を増幅し、同軸ケーブルにてアンテ
ナ切り替え装置２３まで受信信号を伝送していた。

【０００４】また、アンテナ切り替え装置２３では、ア
ンテナ導体６、８の２つの受信信号のうち、強い信号を
選択し、受信機２０に伝送していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の自動車用ダイバーシティ受信ガラスアンテナでは、
アンテナ導体６の受信信号伝送用の同軸ケーブルと、ア
ンテナ導体８の受信信号伝送用の同軸ケーブルとは、ケ
ーブル長や設置された条件が異なっており、この条件差
によって受信信号の位相が異なる。

【０００６】さらに、この位相差はアンテナ切り替え装
置がアンテナ切り替えする際、音揺れ、アンテナ切り替
えによるノイズ等を発生する原因を作り出していた。

【０００７】また、特に図示しないが、１枚の窓のガラ
ス板にテレビ放送受信用の複数のアンテナ導体が設けら
れた従来のテレビ放送受信用ダイバーシティガラスアン
テナでは、アンテナ切り替え装置が受信感度が一番強い
信号を検出しアンテナ切り替えする際、各アンテナ導体
の出力信号の位相が一つでも大きく異なっていれば、映
像に悪影響を及ぼしていた。悪影響の現象は、画像の横
揺れ、カラーから白黒への反転等がある。

【０００８】本発明は、上記課題を解決するための新規
な自動車用ダイバーシティ受信アンテナ及び自動車用ダ
イバーシティ受信ガラスアンテナの提供を目的する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、自動車に複数
のアンテナを設け、複数のアンテナの受信信号のうち適
正な方を利用するようにした自動車用ダイバーシティ受
信アンテナにおいて、複数のアンテナのうちの少なくと
も１つと受信機との間に位相調整回路を接続し、位相を
所望の値だけ進み又は遅らせたことを特徴とした自動車
用ダイバーシティ受信アンテナを提供する。

【００１０】また、複数のアンテナのうちの少なくとも
一つが自動車の窓のガラス板に設けられたアンテナ導体
であることを特徴とした上記自動車用ダイバーシティ受
信アンテナを提供する。

【００１１】また、本発明は自動車の窓のガラス板に複
数のアンテナ導体を設け、複数のアンテナ導体の受信信
号のうち適正な方を利用するようにした自動車用ダイバ
ーシティ受信ガラスアンテナにおいて、複数のアンテナ
導体のうちの少なくとも１つと受信機との間に位相調整
回路を接続し、複数のアンテナ導体の少なくとも２つの
受信信号の位相差を検出するようにし、検出された位相
差に基づき、位相を所望の値だけ進み又は遅らせたこと
を特徴とした自動車用ダイバーシティ受信ガラスアンテ
ナを提供する。

【００１２】また、自動車の窓のガラス板に複数のアン
テナ導体を設け、複数のアンテナ導体の受信信号のうち
適正な方を利用するようにした自動車用ダイバーシティ
受信ガラスアンテナにおいて、本発明は自動車の後部窓
のガラス板にヒータ線とヒータ線に給電するバスバとを
有する通電加熱式のデフォッガを設け、バスバとデフォ
ッガ用の直流電源間にチョークコイルを挿入し、後部窓
のガラス板にデフォッガとの間で直流電流の送受は行わ
れないが中高周波電流の送受は行われるように所定間隔
をおいて近接させて容量結合させた複数のアンテナ導体
を設け、複数のアンテナ導体の少なくとも１つと受信機
との間に位相調整回路を接続し、位相を所望の値だけ進
み又は遅らせたことを特徴とした自動車用ダイバーシテ
ィ受信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複数のアン
テナ導体を設け、複数のアンテナ導体の受信信号のうち
適正な方を利用するようにした自動車用ダイバーシティ
受信ガラスアンテナにおいて、本発明は自動車の窓のガ
ラス板にヒータ線とヒータ線に給電するバスバとを有す
る通電加熱式のデフォッガを設け、バスバとデフォッガ
用の直流電源間にチョークコイルを挿入し、窓のガラス
板にデフォッガとの間で直流電流の送受は行われないが
高周波電流の送受は行われるように所定間隔をおいて近
接させて容量結合させたアンテナ導体を少なくとも１つ
設け、窓のガラス板にデフォッガと容量結合させていな
いアンテナ導体を少なくとも１つ設け、複数のアンテナ
導体の少なくとも１つと受信機との間に位相調整回路を
接続し、位相を所望の値だけ進み又は遅らせたことを特
徴とした自動車用ダイバーシティ受信ガラスアンテナを
提供する。

【００１４】図１に本発明のＦＭ放送受信用ダイバーシ
ティガラスアンテナの代表例の構成図を示す。図１にお
いて、２１は位相調整回路である。

【００１５】本発明における位相調整回路とは、位相を
所望の値だけ進み又は遅らせることができる回路をい
い、所望の値だけ進み又は遅らせるとは一定の値だけ進
み又は遅らせることだけでなく、周囲の条件によって位
相を進み又は遅らせる値を変化、調整できることも含む
ものとする。例えば、複数のアンテナ導体の位相差を検
出し、この検出された位相差に基づいて位相を進み又は
遅らせることである。

【００１６】図１の本発明の代表例では、自動車の後部
窓のガラス板１にヒータ線２とヒータ線２に給電するバ
スバ５ａ、５ｂ、５ｃとを有する通電加熱式のデフォッ
ガ３を設け、バスバ５ａ、５ｂ、５ｃとデフォッガ３用
の直流電源１０間にチョークコイル９及び高周波コイル
１２ａ、１２ｂを挿入している。

【００１７】また、後部窓のガラス板１にデフォッガ３
との間で直流電流の送受は行われないが高周波電流の送
受は行われるように所定間隔をおいて近接させて容量結
合させたアンテナ導体６、８を設けている。

【００１８】さらに、アンテナ導体６と受信機２０との
間に位相調整回路２１を接続し、位相を所望の値だけ進
み又は遅らせる。例えば、アンテナ導体６の受信信号の
位相がアンテナ導体８の受信信号の位相より所定の値だ
け進んでいる場合には、位相調整回路２１によりアンテ
ナ導体６の受信信号の位相を進んでいる値だけ遅らせ、
アンテナ導体６の受信信号の位相とアンテナ導体８の受
信信号の位相とをほぼ一致させる。

【００１９】これとは反対に、アンテナ導体６の受信信
号の位相がアンテナ導体８の受信信号の位相より所定の
値だけ遅れている場合には、位相調整回路２１によりア
ンテナ導体６の受信信号の位相を遅れている値だけ進ま
せ、アンテナ導体６の受信信号の位相とアンテナ導体８
の受信信号の位相とをほぼ一致させる。

【００２０】アンテナ導体６、８の受信信号の位相の一
致の範囲は、ノイズ低減の面で位相差が±１０度以内が
好ましく、±５度以内がより望ましい。

【００２１】図３に図１とは別の本発明のＦＭ放送受信
用ダイバーシティガラスアンテナの代表例の構成図を示
す。図３において、２１１は検出された位相差に基づ
き、位相を所望の値だけ進み又は遅らせることのできる
位相調整回路、２４は位相検出回路である。

【００２２】本発明における位相を遅らせる位相調整回
路（位相遅延回路）の例として、図４、図５に示す回路
を挙げる。図４、図５において、４１、５１はコイル、
４２はコンデンサ、５２は直流カット用のコンデンサ、
５３は可変容量ダイオードである。なお、図４に示す位
相遅延回路では、位相遅延が固定であり、図５に示す位
相遅延回路では、位相遅延は可変である。

【００２３】図５に示す位相遅延回路において、出力側
の電圧を小さくするとダイオードの容量が大きくなる。
この反対に、出力側の電圧を大きくするとダイオードの
容量が小さくなる。かかる可変容量ダイオード５３の容
量変化を利用して位相遅延は可変し、可変容量ダイオー
ド５３の容量が大きいほど、位相が遅延する。

【００２４】また、本発明における位相を進ませる位相
進み可変な位相調整回路（位相進み回路）の例として、
図６の回路を挙げる。図６において、６１はコイル、６
２は直流カット用のコンデンサ、６４はコンデンサ、６
３は可変容量ダイオード、６５は可変容量ダイオード６
３バイアス用の抵抗である。

【００２５】図６において、図５に示す位相遅延回路と
同様に出力側の電圧の大小による可変容量ダイオード５
３の容量変化を利用して位相進みの程度を可変する。図
６の位相進み回路では可変容量ダイオード５３の容量が
大きいほど、位相が進む。

【００２６】図７は位相検出回路２４の構成図の１例で
ある。位相の異なる２つの交番電圧（２つの受信信号）
を入力１、入力２に入れ、これらの２つの交番電圧を矩
形波（パルス）に変換し、これらをマルチ発振回路に加
えることによって位相の異なる２つの交番電圧の位相差
を検出できる。

【００２７】図１、図３に示す本発明の代表例におい
て、アンテナ導体６の設けられるガラス板１の位置につ
いては、図１、図３では、ガラス板１のデフォッガより
上部の余白部にアンテナ導体６を設けた例について示し
たが、図１、図３に示す位置に限定されず、ガラス板１
のデフォッガより下部の余白部であってもよい。また、
デフォッガの上下部にそれぞれ設けてもよく、又はその
他の余白部に設けてもよい。

【００２８】換言すると、図１、図３に示す本発明の代
表例において、ガラス板１のデフォッガより上下左右部
の余白部のどこにアンテナ導体を設けてもよく、ガラス
板１に設けられるアンテナ導体の数は限定されない。ま
た、ガラス板１に設けられるアンテナ導体は、ＡＭ、Ｆ
Ｍラジオ用に限定されず、テレビ用、ＵＨＦ帯用、電話
用等に応用できる。

【００２９】また、本発明においては、自動車に設けら
れるアンテナ導体の数は、限定されず、また、ポールア
ンテナと窓のガラス板に設けられたアンテナ導体との間
でダイバーシティ受信を行ってもよい。

【００３０】また、本発明において、３つ以上のアンテ
ナ導体の数を設けた場合には、複数のアンテナ導体のう
ちの２つ以上のアンテナ導体と受信機との間に位相調整
回路を接続し、位相を所望の値だけ進み又は遅らせ、す
べてのアンテナ導体の受信信号の位相をほぼ同一として
もよい。この場合には、すべてのアンテナ導体と受信機
との間に位相検出回路を接続する必要がある。

【００３１】また、本発明の位相調整回路（位相遅延回
路）の例として、図４、図５、図６に示す回路を挙げた
が、位相を所望の値だけ進み又は遅らせることのできる
両方の機能を有する位相調整回路を本発明に使用しても
よい。

【００３２】図１に示す本発明の代表例において、位相
調整回路２１は、アンテナ導体６と所定の回路２２との
間に接続されているが、位相調整回路２１は、所定の回
路２２とアンテナ切り替え装置２３との間に接続されて
いてもよい。

【００３３】図１、図３に示す本発明の代表例において
は、バスバ５ａ、５ｂとデフォッガ用の直流電源１０間
にチョークコイル９及び高周波コイル１２ａ、１２ｂを
挿入し、高周波帯域にてチョークコイル９及び高周波コ
イル１２ａ、１２ｂのインピーダンスを大きくすること
によって、直流電源１０からデフォッガへの直流電流は
流すが放送周波数帯域等の高周波帯域の電流は遮断する
ようにしている。

【００３４】このようにして、チョークコイル９及び高
周波コイル１２ａ、１２ｂによりデフォッガのヒータ線
２とバスバ５ａ、５ｂ、５ｃとを車体アースから高周波
的に絶縁でき、ヒータ線２及びバスバ５ａ、５ｂ、５ｃ
に誘起されたラジオ放送周波数帯域等の高周波帯域の受
信電流が車体アースへ流れるのを防止できて、この受信
電流を漏れなく受信機２０に送ることができる。

【００３５】また、中波帯、例えば、ＡＭ放送周波数帯
のみを受信する場合であれば、高周波コイル１２ａ、１
２ｂは、通常、不要であり、チョークコイル９のみでよ
く、ＦＭ放送周波数帯のみを受信する場合であれば、高
周波コイル１２ａ、１２ｂのみでよい。また、中波帯及
びＦＭ放送周波数帯両方を受信する場合であっても、チ
ョークコイル９、高周波コイル１２ａ、１２ｂ両方の機
能を満足するコイルがあれば、かかるコイルのみでよ
い。

【００３６】また、アンテナ導体６、８、ヒータ線２と
バスバ５ａ、５ｂ、５ｃとは、通常、導電性銀ペースト
等の導電性金属含有ペーストを窓のガラス板１の車内側
表面にプリントし、焼付けて形成する等により製造する
が、かかる形成方法に限定されず、銅線等の導電性の線
状体又は箔状体を窓のガラス板１の車内側又は車外側表
面に形成してもよく、窓のガラス板１の内部に設けても
よい。

【００３７】また、本発明において、アンテナ導体が設
けられる窓のガラス板は後部窓のガラス板に限定され
ず、サイド窓のガラス板、前部窓のガラス板、ルーフ窓
のガラス板等であってもよく、アンテナ導体が設けられ
る窓のガラス板にデフォッガが設けられていなくともよ
い。

【００３８】また、本発明において、窓のガラス板に設
けられる複数のアンテナ導体のうちの少なく２つが相互
に近接されていて、容量結合されていてもよい。

【００３９】また、本発明において、「複数のアンテナ
導体の受信信号のうち適正な方を利用するようにした」
の「適正な方」とは、受信信号の強い方又はＳ／Ｎ比の
良い方をいう。

【００４０】

【実施例】

（実施例１）図１に示された自動車用ダイバーシティ受
信ガラスアンテナと同様のものを作製した。図１に示さ
れた構成において位相調整回路２１を設けなかった場
合、所定の回路２２（前置増幅器）からアンテナ切り替
え装置２３までの信号伝送用ケーブルの長さの差が異な
り、かかる経路長の差により、アンテナ切り替え装置２
３に入力される受信信号の位相は異なった。また、アン
テナ導体６、８は、ＦＭ放送受信用のアンテナとした。

【００４１】アンテナ導体６の受信信号の位相は、アン
テナ導体８の受信信号の位相より、６０度進んでいた。
そのため、アンテナ切り替え装置２３がアンテナ切り替
えする際、音揺れ、アンテナ切り替えによるノイズを発
生した。

【００４２】実施例１では、位相調整回路２１は図４に
示す回路を採用した。コイル４１の値は０．１μＨ、コ
ンデンサ４２の値は３０ｐＦとした。

【００４３】このようにした結果、アンテナ導体６、８
の受信信号のうち強い方を利用するようにして、アンテ
ナ切り替え装置２３がアンテナ切り替えする際、発生し
た音揺れ、アンテナ切り替えによるノイズはまったくな
くなった。

【００４４】（実施例２）基本構成が図３に示された自
動車用ダイバーシティ受信ガラスアンテナと同様のもの
を作製した。図３に示された構成において位相調整回路
２１１、位相検出回路２４を設けなかった場合、所定の
回路２２（前置増幅器）からアンテナ切り替え装置２３
までの信号伝送用ケーブルの長さの差が異なり、かかる
経路長の差により、アンテナ切り替え装置２３に入力さ
れる受信信号の位相は異なり、アンテナ導体６の受信信
号の位相は、アンテナ導体８の受信信号の位相より、６
０度進んでいた。また、アンテナ導体６、８は、テレビ
放送受信用のアンテナとした。

【００４５】また、自動車の走行中に、ビル等からの反
射波等によると思われる受信信号の位相差も生じ、アン
テナ切り替え装置２３がアンテナ切り替えする際、画像
の横揺れ、カラーから白黒への反転、音揺れ等、アンテ
ナ切り替えによるノイズを発生した。

【００４６】実施例２では、位相調整回路２１は図５に
示す回路を採用し、位相検出回路２４は図７に示す基本
構成の回路を採用した。また、ＶＨＦ Ｈｉｇｈ帯を重
要視し、コイル５１の値は０．０６μＨ、コンデンサ５
２の値は０．０１μＦとし、可変容量ダイオード５３の
容量変化は１０ｐＦ〜５０ｐＦの範囲のものを使用し
た。

【００４７】このようにした結果、アンテナ導体６、８
の受信信号のうち強い方を利用するようにして、アンテ
ナ切り替え装置２３がアンテナ切り替えする際、発生し
た音揺れ、アンテナ切り替えによるノイズはまったくな
くなった。

【００４８】（実施例３）基本構成が図３に示された自
動車用ダイバーシティ受信ガラスアンテナと同様のもの
を作製した。種々の理由により、アンテナ導体８の受信
信号の位相は、アンテナ導体６の受信信号の位相より進
んでいた。また、アンテナ導体６、８は、ＦＭ放送受信
用のアンテナとした。

【００４９】実施例３では、位相調整回路２１は図６に
示す回路を採用し、位相検出回路２４は図７に示す基本
構成の回路を採用した。コイル６１の値は０．１μＨ、
コンデンサ６２の値は０．０１μＦ、コンデンサ６４の
値は０．０１μＦ、抵抗６５の値は１００ｋΩ、可変容
量ダイオード６３の容量変化は１０ｐＦ〜５０ｐＦの範
囲のものを使用した。

【００５０】このようにした結果、アンテナ導体６、８
の受信信号のうち強い方を利用するようにして、アンテ
ナ切り替え装置２３がアンテナ切り替えする際、発生し
た音揺れ、アンテナ切り替えによるノイズはまったくな
くなった。

【００５１】

【発明の効果】本発明では、自動車の窓のガラス板等に
複数のアンテナ導体等を設け、複数のアンテナ導体の受
信信号のうち適正な方を利用するようにしており、複数
のアンテナ導体のうちの少なくとも１つと受信機との間
に位相調整回路を接続し、位相を所望の値だけ進み又は
遅らせ、複数のアンテナ導体６、８の受信信号の位相を
同一としたため、複数のアンテナ導体の受信信号のうち
適正な方を利用するようにして、アンテナ切り替え装置
がアンテナ切り替えする際、発生した音揺れ、画像の横
揺れ、カラーから白黒への反転等のアンテナ切り替えに
よるノイズはまったくなくなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表例の構成図

【図２】従来の代表例の構成図

【図３】図１とは別の本発明の代表例の構成図

【図４】位相を遅らせる位相調整回路の回路図

【図５】図４とは別の位相を遅らせる位相調整回路の回
路図

【図６】位相を進ませる位相調整回路の回路図

【図７】位相検出回路の構成図

【符号の説明】

１：自動車の後部窓のガラス板、 ２：ヒータ線 ５ａ、５ｂ、５ｃ：バスバ ６：アンテナ導体 ８：アンテナ導体６とは別のアンテナ導体 ９：チョークコイル １０：直流電源 １１：ノイズ吸収用のコンデンサ １２ａ、１２ｂ：高周波コイル １４：コイル ２０：受信機 ２１：位相調整回路 ２２：前置増幅回路等の所定の回路 ２３：アンテナ切り替え装置 ２４：位相検出回路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車に複数のアンテナを設け、複数のア
   ンテナの受信信号のうち適正な方を利用するようにした
   自動車用ダイバーシティ受信アンテナにおいて、複数の
   アンテナのうちの少なくとも１つと受信機との間に位相
   調整回路を接続し、位相を所望の値だけ進み又は遅らせ
   たことを特徴とした自動車用ダイバーシティ受信アンテ
   ナ。
2. 【請求項２】複数のアンテナのうちの少なくとも一つが
   自動車の窓のガラス板に設けられたアンテナ導体である
   ことを特徴とした請求項１の自動車用ダイバーシティ受
   信アンテナ。
3. 【請求項３】自動車の窓のガラス板に複数のアンテナ導
   体を設け、複数のアンテナ導体の受信信号のうち適正な
   方を利用するようにした自動車用ダイバーシティ受信ガ
   ラスアンテナにおいて、複数のアンテナ導体のうちの少
   なくとも１つと受信機との間に位相調整回路を接続し、 複数のアンテナ導体の少なくとも２つの受信信号の位相
   差を検出するようにし、検出された位相差に基づき、位
   相を所望の値だけ進み又は遅らせたことを特徴とした自
   動車用ダイバーシティ受信ガラスアンテナ。
4. 【請求項４】自動車の窓のガラス板に複数のアンテナ導
   体を設け、複数のアンテナ導体の受信信号のうち適正な
   方を利用するようにした自動車用ダイバーシティ受信ガ
   ラスアンテナにおいて、自動車の後部窓のガラス板にヒ
   ータ線とヒータ線に給電するバスバとを有する通電加熱
   式のデフォッガを設け、バスバとデフォッガ用の直流電
   源間にチョークコイルを挿入し、 後部窓のガラス板にデフォッガとの間で直流電流の送受
   は行われないが中高周波電流の送受は行われるように所
   定間隔をおいて近接させて容量結合させた複数のアンテ
   ナ導体を設け、 複数のアンテナ導体の少なくとも１つと受信機との間に
   位相調整回路を接続し、位相を所望の値だけ進み又は遅
   らせたことを特徴とした自動車用ダイバーシティ受信ガ
   ラスアンテナ。
5. 【請求項５】自動車の窓のガラス板に複数のアンテナ導
   体を設け、複数のアンテナ導体の受信信号のうち適正な
   方を利用するようにした自動車用ダイバーシティ受信ガ
   ラスアンテナにおいて、自動車の窓のガラス板にヒータ
   線とヒータ線に給電するバスバとを有する通電加熱式の
   デフォッガを設け、バスバとデフォッガ用の直流電源間
   にチョークコイルを挿入し、 窓のガラス板にデフォッガとの間で直流電流の送受は行
   われないが高周波電流の送受は行われるように所定間隔
   をおいて近接させて容量結合させたアンテナ導体を少な
   くとも１つ設け、 窓のガラス板にデフォッガと容量結合させていないアン
   テナ導体を少なくとも１つ設け、 複数のアンテナ導体の少なくとも１つと受信機との間に
   位相調整回路を接続し、位相を所望の値だけ進み又は遅
   らせたことを特徴とした自動車用ダイバーシティ受信ガ
   ラスアンテナ。