JPH09246835A - 自動車用ガラスアンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＦＭ放送の無指向性を実現。 【解決手段】後部左側のサイド窓ガラス板１に第１のア
ンテナ導体８ａを設け、後部右側のサイド窓ガラス板２
に第２のアンテナ導体８ｂを設け、第１のアンテナ導体
８ａと第２のアンテナ導体８ｂとを接続して単極アンテ
ナとして機能させ、この単極アンテナの受信信号を利用
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】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ガラスアンテナ装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、サイド窓ガラス板に設けられたア
ンテナ導体をアンテナとして利用するサイド窓ガラスア
ンテナが知られている。サイド窓ガラスアンテナでは、
サイド窓ガラスの面積が狭いために、アンテナ導体を設
ける領域が小さくなり、受信感度が悪いという問題があ
った。特にＲＶ車両のようなハッチバックタイプの車に
おいては他の種類の車両よりサイド窓ガラスの面積が狭
いために、この問題が顕著に現れていた。

【０００３】こうした受信感度不足を補償するため、ア
ンテナ導体の給電点と受信機との間の給電線の好適な部
位に前置増幅器を挿入することが行われていた。しか
し、前置増幅器挿入のため強電界中においては、波形歪
や抑圧混変調などが発生し、ノイズがそのまま増幅され
るという問題があった。また、この手段の場合にはラジ
オ受信機とは別に前置増幅器を設置する必要があるた
め、かなり生産性が悪くなる問題や、ガラスアンテナの
近傍に前置増幅器を設置することは、前置増幅器のスペ
ース確保等で自動車の設計上の制約条件を与えるという
問題があった。

【０００４】また、サイド窓ガラス板に設けられたアン
テナ導体をアンテナとして利用する場合には指向性が強
く、さらには、周波数特性が所望の周波数で平坦になり
にくいという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
前述の欠点の解消を目的とし、前置増幅器を必要とせ
ず、高受信利得、低ノイズで無歪み、無指向性であり、
かつ、受信特性が平坦な自動車用ガラスアンテナ装置を
新規に提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、自動車の窓ガ
ラス板の少なくとも２枚のそれぞれにアンテナ導体を設
け、各アンテナ導体をケーブルにより接続して各アンテ
ナ導体全体を１つの単極アンテナとして機能させ、この
単極アンテナの受信信号を利用することを特徴とする自
動車用ガラスアンテナ装置を提供する。

【０００７】また、本発明は、自動車の左側のサイド窓
ガラス板に第１のアンテナ導体を設け、右側のサイド窓
ガラス板に第２のアンテナ導体を設け、第１のアンテナ
導体と第２のアンテナ導体とをケーブルにより接続して
単極アンテナとして機能させ、この単極アンテナの受信
信号を利用することを特徴とする自動車用ガラスアンテ
ナ装置を提供する。

【０００８】また、本発明は、ケーブルの中間又はケー
ブルの端部に各アンテナ導体に対して直列にコンデンサ
を接続することを特徴とする上記自動車用ガラスアンテ
ナ装置を提供する。

【０００９】また、本発明は、各アンテナ導体の少なく
とも１つと受信機との間に所定の回路を接続し、所定の
回路に入力して来る受信信号を所定の回路により電気的
に処理し、受信機側に送ることを特徴とする上記自動車
用ガラスアンテナ装置を提供する。

【００１０】また、本発明は、所定の回路を共振回路と
し、所定の回路のインピーダンスと受信機の入力インピ
ーダンスと所定の回路からアンテナ導体側をみたインピ
ーダンスとによって共振させるようにすることを特徴と
する上記自動車用ガラスアンテナ装置を提供する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に従って詳細
に説明する。図１（ａ）は本発明の自動車用ガラスアン
テナ装置を搭載している自動車の平面図、図１（ｂ）は
本発明の自動車用ガラスアンテナ装置の代表例であっ
て、図１（ａ）の自動車に搭載しているものの基本的構
成図である。

【００１２】図１において、１は自動車の後部左側のサ
イド窓ガラス板、２は自動車の後部右側のサイド窓ガラ
ス板、３は第１の同軸ケーブル、５は所定の回路、６は
受信機、７は後部右側のサイド窓ガラス板２のアンテナ
導体から受信機６まで受信信号を伝送する第２の同軸ケ
ーブル、８ａは第１のアンテナ導体、８ｂは第２のアン
テナ導体、９は第１の同軸ケーブル３の内部導体、１０
は第１のコンデンサ、１１は第１のコイル、１２は抵
抗、１３は第２のコンデンサ、１４は第２のコイル、１
５は連結用端子、１６は第３のコンデンサ、２５は第２
のアンテナ導体８ｂの給電点である。

【００１３】同軸ケーブル３は、後部左側のサイド窓ガ
ラス板１に設けられた第１のアンテナ導体８ａに励起さ
れた電波信号を後部右側のサイド窓ガラス板２に設けら
れた連結用端子１５まで導く機能を有する。同軸ケーブ
ル３の外部導体（不図示）の両端とも車体アースに接続
されていても、外部導体の片側を車体アースに接続され
ていてもよい。また、外部導体を車体アースに接続しな
くともよい。

【００１４】所定の回路５は、必要に応じて設けられる
回路であってインピーダンスマッチング回路、共振回
路、位相調整回路等が適宜選択される。所定の回路５を
省略し、設けない場合には、第１のアンテナ導体８ａと
第２のアンテナ導体８ｂとを接続し両アンテナ導体８
ａ、ｂからなる単極のアンテナとしての受信信号が電気
的に処理せずにそのまま受信機６に送られる。

【００１５】また、両アンテナ導体８ａ、ｂからなる単
極のアンテナとしての出力インピーダンスと受信機６の
入力インピーダンスとが整合されていない場合には、所
定の回路５としてインピーダンスマッチング回路が選択
されることが好ましい。

【００１６】この場合には、所定の回路５の出力インピ
ーダンスと受信機６の入力インピーダンスとが整合さ
れ、受信感度が向上する。なお、両アンテナ導体８ａ、
ｂからなる単極アンテナの出力インピーダンスは所定の
回路から両アンテナ導体８ａ、ｂ側をみたインピーダン
スと一致する。

【００１７】所定の回路５として共振回路が選択された
場合には、両アンテナ導体８ａ、ｂからなる単極アンテ
ナの出力インピーダンスと所定の回路５のインピーダン
スと、受信機の入力インピーダンスとによって共振させ
るようにする。この共振によって受信感度が向上する。

【００１８】所定の回路５として共振回路が選択された
場合には、特にＡＭ放送帯共振のためのマッチングコイ
ルである第１のコイル１１は１００〜６００μＨの間が
好ましい。また、ダンピング抵抗である抵抗１２につい
ては１〜５０ｋΩの間が好ましい。コンデンサ１３につ
いては５〜３０ｐＦ、コンデンサ１０は５００〜１５０
０ｐＦの間が好ましい。第２のコイル１４はＦＭ放送帯
の共振用のものであり、ＦＭ放送帯で共振させないので
あれば不要である。

【００１９】所定の回路５として位相調整回路が選択さ
れた場合には、両アンテナ導体８ａ、ｂからなる単極ア
ンテナの受信信号の位相を調整し、指向性を改善するこ
とによって受信感度が向上する。ここでいう位相調整回
路とは、位相を所望の値だけ進み又は遅らせることがで
きる回路をいう。

【００２０】図１に示す自動車用ガラスアンテナ装置で
は、自動車の後部左側のサイド窓ガラス板１に設けられ
た第１のアンテナ導体８ａと自動車の後部右側のサイド
窓ガラス板２に設けられた第２のアンテナ導体８ｂとを
接続して、両アンテナ導体８ａ、ｂからなる単極アンテ
ナを構成した。これに限られず、本発明では、サイド窓
ガラス板以外の窓ガラス板のそれぞれに設けられた複数
のアンテナ導体をケーブルにより接続して単極アンテナ
を構成してこの単極アンテナの受信信号を利用してもよ
い。

【００２１】また、自動車のサイド窓ガラス板に設けら
れたアンテナ導体とサイド窓ガラス板以外の窓ガラス板
のそれぞれに設けられた１つ又は複数のアンテナ導体を
ケーブルにより接続して単極アンテナを構成してこの単
極アンテナの受信信号を利用してもよい。

【００２２】ただし、視野スペースの確保するため及び
指向性を改善し優れた無指向性アンテナを実現するため
には自動車の左右サイド窓ガラス板に設けられた複数の
アンテナ導体を接続して単極アンテナを構成して、この
単極アンテナの受信信号を利用することが好ましい。

【００２３】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サイド窓のガラス板に限られ
ず、後部窓のガラス板、前部窓のガラス板、ルーフ窓の
ガラス板等であってもよい。

【００２４】また、両アンテナ導体８ａ、ｂを接続する
際、両アンテナ導体８ａ、ｂの間に直列に必要に応じて
コンデンサ１６を接続することが好ましい。このように
することでＡＭ放送帯の受信感度の低下を防止できる。
コンデンサ１６の容量値は５〜３０ｐＦの範囲が好まし
い。この範囲内であるとＡＭ放送帯全域の受信感度が数
ｄＢ受信感度が向上する。

【００２５】図２（ａ）は図１とは別のタイプの本発明
の自動車用ガラスアンテナ装置を搭載している自動車の
平面図、図２（ｂ）は図１とは別のタイプの本発明の自
動車用ガラスアンテナ装置の代表例であって、図２
（ａ）の自動車に搭載しているものの基本的構成図であ
る。図２において、図１と同番号、同符号の部分の名称
は図１と同名称とする。

【００２６】図２に示す本発明の自動車用ガラスアンテ
ナ装置では、第１のアンテナ導体８ａを受信機６に直接
又はコンデンサ１６を介して接続し、第２のアンテナ導
体８ｂと受信機６とを所定の回路５を介して接続してい
る。このような構成を採ることにより第１のアンテナ導
体８ａより第２のアンテナ導体８ｂの受信特性が劣る場
合に、第２のアンテナ導体８ｂの受信特性を所定の回路
５により補完して、第１のアンテナ導体８ａと第２のア
ンテナ導体８ｂとから構成される単極アンテナの受信特
性を向上させようとするものである。

【００２７】図２に示す自動車用ガラスアンテナ装置で
は、図１に示す自動車用ガラスアンテナ装置と比較して
インピーダンスマッチングが容易となり、数ｄＢ受信感
度が向上する。

【００２８】また、図１、２ではアンテナ導体８ａ、ｂ
の形状は１本の直線状のパターンであったが、これに限
られず、どのような形状のパターンでも本発明は適用で
きる。すなわち、アンテナ導体の形状は、１つ又は複数
の直線状、曲線状等のパターンからなるものでもよく、
さらに、ループ状の導体を含むパターンでもよい。受信
感度向上のためには、ループ状の導体を含むパターンが
好ましい。

【００２９】また、アンテナ導体のパターンとしては、
自動車の形状、ガラス板の形状、寸法及び構成等により
ＡＭ放送、ＦＭ放送、ＡＭ放送とＦＭ放送の両ラジオ放
送共用又はテレビその他の放送等用のアンテナとして最
適な性能が得られるパターンが適宜選択、設計される。

【００３０】図１、２で示すアンテナ導体８ａ、ｂは、
ＦＭ放送帯、ＴＶ放送帯等の専用であってもよく、ＡＭ
放送帯及びＦＭ放送帯兼用等の複数の放送帯兼用であっ
てもよい。また、窓のガラス板に設けられるアンテナ導
体は、ＡＭ、ＦＭラジオ用に限られず、テレビＶＨＦ帯
用、テレビＵＨＦ帯用及び電話用等に応用できる。

【００３１】また、本発明においては、互いに接続され
るアンテナ導体の数は限られず、また、本発明のガラス
アンテナと、ポールアンテナ等の他のアンテナ及び／又
は他のガラスアンテナとの間でダイバーシティ受信を行
ってもよい。

【００３２】第１のアンテナ導体８ａと第２のアンテナ
導体８ｂとを接続する手段については、図１では連結用
端子１５を用いたが、これに限られず、同軸ケーブル等
のケーブルを２本用いて第１のアンテナ導体８ａと第２
のアンテナ導体８ｂのそれぞれの給電点に２本のケーブ
ルをそれぞれ接続して２本のケーブルの給電点とは反対
側の端部を接続して受信機側としてもよい。

【００３３】また、アンテナ導体、連結用端子及び給電
点とは、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
られず、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
ラス板の内部に設けてもよい。

【００３４】

【実施例】

（例１）図１に示すような自動車用ガラスアンテナ装置
を製作した。所定の回路５は設けなかった。また、第３
のコンデンサ１６も設けずに第１のアンテナ導体８ａと
第２のアンテナ導体８ｂとを直接第１の同軸ケーブル３
により接続し、両アンテナ導体８ａ、ｂからなる単極ア
ンテナの受信信号を受信機６に送った。この結果良好に
受信できた。

【００３５】（例２（比較例））これに対して、第１の
同軸ケーブル３を設けずに第２のアンテナ導体８ｂの受
信信号のみを受信機６に送り、他の仕様については例１
と全く同様の自動車用ガラスアンテナ装置を製作した。
ＦＭ放送帯の平均受信感度は例１の方が例２より３ｄＢ
程度よかった。

【００３６】（例３）第３のコンデンサ１６を設ける以
外は例１と全く同様の仕様の図１に示すような自動車用
ガラスアンテナ装置を製作した。第３のコンデンサ１６
の値はほぼ１５ｐＦとした。この結果、ＡＭ放送帯の平
均受信感度は例３の方が例１より２ｄＢ程度よかった。

【００３７】（例４）所定の回路５として共振回路を設
け、他の仕様については例１と全く同様の仕様の自動車
用ガラスアンテナ装置を製作した。ただし、第２のコイ
ル１４は設けなかった。

【００３８】また、第１のコンデンサ１０は１０００ｐ
Ｆ、第２のコンデンサ１３は１０ｐＦ、第１のコイル１
１は３３０μＨ、抵抗１２は４．７ｋΩ、第３のコンデ
ンサ１６の値は１５ｐＦとした。第１の同軸ケーブル３
の外部導体は車体アースと接続しなかった。この場合、
共振周波数は１１００ｋＨｚであった。

【００３９】例４の受信特性を図３、４、５に示した。
図３はＡＭ放送帯の受信特性であり、図４はＦＭ放送帯
の受信特性、図５は９０ＭＨｚの指向特性である。ま
た、図６は例２の９０ＭＨｚの指向特性、図７はポール
アンテナの９０ＭＨｚの指向特性である。

【００４０】（例５）所定の回路５の接続位置を図２に
示すようにし、かつ、第３のコンデンサ１６の値は２０
ｐＦとした以外は例４と全く同様の仕様にした自動車用
ガラスアンテナ装置を製作した。この場合、共振周波数
は１３００ｋＨｚであった。例５では、例４と比較して
ＡＭ放送帯で平均ほぼ１ｄＢ受信感度が向上した。

【００４１】

【発明の効果】本発明では、自動車の窓ガラス板の少な
くとも２枚のそれぞれにアンテナ導体を設け、各窓ガラ
ス板の各アンテナ導体をケーブルにより接続して各アン
テナ導体全体を１つの単極アンテナとして機能させ、こ
の単極アンテナの受信信号を利用しているために受信感
度が大きく、指向特性に優れる。特にＦＭ放送帯の受信
特性はほぼ完全な無指向性となる。

【００４２】また、従来の自動車用ガラスアンテナ装置
のように前置増幅器を必要とせず、前置増幅器を備えな
くともＦＭ放送帯において平坦な受信感度が得られ、低
ノイズで歪みのない受信特性が得られる。

【００４３】また、自動車の左右サイド窓ガラス板に設
けられた複数のアンテナ導体を接続して単極アンテナを
構成し、この単極アンテナの受信信号を利用する場合に
は、左右サイド窓ガラス板に設けられた複数のアンテナ
導体の指向性の違いを利用できるため、優れた無指向性
アンテナを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の自動車用ガラスアンテナ装置
を搭載している自動車の平面図、（ｂ）は本発明の自動
車用ガラスアンテナ装置の代表例であって、図１（ａ）
の自動車に搭載しているものの基本的構成図。

【図２】（ａ）は図１とは別のタイプの本発明の自動車
用ガラスアンテナ装置を搭載している自動車の平面図、
（ｂ）は図１とは別のタイプの本発明の自動車用ガラス
アンテナ装置の代表例であって、図２（ａ）の自動車に
搭載しているものの基本的構成図。

【図３】例４及びポールアンテナのＡＭ放送帯の受信感
度の周波数特性図。

【図４】例４、ポールアンテナ及び例２のＦＭ放送帯の
受信感度の周波数特性図。

【図５】例４の９０ＭＨｚの指向性特性図。

【図６】例２の９０ＭＨｚの指向性特性図。

【図７】ポールアンテナの９０ＭＨｚの指向性特性図。

【符号の説明】

１：自動車の後部左側のサイド窓ガラス板 ２：自動車の後部右側のサイド窓ガラス板 ３：第１の同軸ケーブル ５：所定の回路 ６：受信機 ７：第２の同軸ケーブル ８ａ：第１のアンテナ導体 ８ｂ：第２のアンテナ導体 ９：第１の同軸ケーブル３の内部導体 １０：第１のコンデンサ １１：第１のコイル １２：抵抗 １３：第２のコンデンサ １４：第２のコイル １５：連結用端子 １６：第３のコンデンサ ２５：第２のアンテナ導体８ｂの給電点

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車の窓ガラス板の少なくとも２枚のそ
   れぞれにアンテナ導体を設け、各アンテナ導体をケーブ
   ルにより接続して各アンテナ導体全体を１つの単極アン
   テナとして機能させ、この単極アンテナの受信信号を利
   用することを特徴とする自動車用ガラスアンテナ装置。
2. 【請求項２】自動車の左側のサイド窓ガラス板に第１の
   アンテナ導体を設け、右側のサイド窓ガラス板に第２の
   アンテナ導体を設け、第１のアンテナ導体と第２のアン
   テナ導体とをケーブルにより接続して単極アンテナとし
   て機能させ、この単極アンテナの受信信号を利用するこ
   とを特徴とする自動車用ガラスアンテナ装置。
3. 【請求項３】ケーブルの中間又はケーブルの端部に各ア
   ンテナ導体に対して直列にコンデンサを接続することを
   特徴とする請求項１又は２の自動車用ガラスアンテナ装
   置。
4. 【請求項４】各アンテナ導体の少なくとも１つと受信機
   との間に所定の回路を接続し、所定の回路に入力して来
   る受信信号を所定の回路により電気的に処理し、受信機
   側に送ることを特徴とする請求項１、２又は３の自動車
   用ガラスアンテナ装置。
5. 【請求項５】所定の回路を共振回路とし、所定の回路の
   インピーダンスと受信機の入力インピーダンスと所定の
   回路からアンテナ導体側をみたインピーダンスとによっ
   て共振させるようにすることを特徴とする請求項４の自
   動車用ガラスアンテナ装置。