JPH10308619A - 車両用ガラスアンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＬＷ放送帯でのＳ／Ｎ比向上。 【解決手段】アンテナ導体６はデフォッガ３と容量結合
され、デフォッガ３と直流電源１０との間にバンドエリ
ミネーションフィルタ回路１１とローパスフィルタ回路
１２とを接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用受信装置に
適するものであって、ラジオ放送、テレビ放送等の受信
に利用される車両用ガラスアンテナ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＡＭ放送帯の受信を行う車両用ガ
ラスアンテナ装置として、図７に示すように、自動車の
後部窓のガラス板３１に、ヒータ線３２とヒータ線３２
に給電するバスバとを有する通電加熱式のデフォッガ３
３と、デフォッガ３３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所定パターンのアンテナ
導体３６とを設け、バスバとデフォッガ３３用の直流電
源１０間にチョークコイル３９を挿入接続したガラスア
ンテナ装置が知られている。

【０００３】この従来技術においては、バスバとデフォ
ッガ３３用の直流電源１０間にチョークコイル３９を挿
入し、放送周波数帯域等の高周波帯域にてチョークコイ
ル３９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３３への直流電流は流すが放
送周波数帯域の電流は遮断するようにしている。

【０００４】このようにして、チョークコイル３９によ
りデフォッガ３３のヒータ線３２とバスバとを車体アー
ス（接地）から高周波的に絶縁でき、ヒータ線３２及び
バスバに誘起された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。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、デフォッガ３
３には、エンジン雑音等の雑音電圧が混入しており、高
受信感度化を図ると、かえってこの雑音との結合が強ま
り、Ｓ／Ｎを劣化させる。また、エンジン雑音の周波数
は長波放送帯（ＬＷ放送帯）（１５０〜２８０ｋＨｚ）
内に多く含まれているため、ＬＷ放送帯はＡＭ放送帯、
ＦＭ放送帯等と比較すると特にエンジン雑音の影響を受
けやすく、この従来例でＬＷ放送を受信しようと試みる
と受信が困難であった。

【０００６】また、図７に示す従来技術では、チョーク
コイル３９には１０数アンペアという、デフォッガ３３
用の直流の大電流が流れるため、放送周波数帯域等の高
周波帯域の電流を遮断するには、磁気飽和によるインダ
クタンスの低下を防ぐ必要があり、通常、特殊な巻線構
造を採ることを要する。

【０００７】また、チョークコイル３９のインダクタン
スも、通常、０．６〜１ｍＨと大きく、電力損失を抑え
るため直流抵抗を下げる必要があるため、チョークコイ
ル３９に使用する巻線は、線径の太い巻線を使用しなけ
ればならない。

【０００８】このように、良好な受信感度を確保するた
めに、デフォッガ３３を利用すると、構造的に大きく、
かつ、大型で重いチョークコイルが必要となり、ガラス
アンテナ装置全体が構造的に複雑であり、コンパクト化
できず、生産性が悪いという問題があった。

【０００９】

【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とアンテナ導体とを設け、アンテ
ナ導体とデフォッガとが容量結合されるように、アンテ
ナ導体をデフォッガに近接させて配設させ、デフォッガ
と直流電源との間、と、デフォッガと車体アースとの間
の少なくとも一方に、バンドエリミネーションフィルタ
回路とローパスフィルタ回路とを接続した回路を接続す
ることを特徴とする車両用ガラスアンテナ装置を提供す
る。

【００１０】また、バンドエリミネーションフィルタ回
路の中心周波数が１００〜３００ｋＨｚの範囲に存在す
る上記車両用ガラスアンテナ装置を提供する。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１に本発明の基本的構成図を示
す。図１において、１は自動車の後部窓のガラス板、２
はヒータ線、３はデフォッガ、４はアンテナ導体の給電
点、５ａ、５ｂはバスバ、６はアンテナ導体、１０は直
流電源、１５は四端子回路網、１１はバンドエリミネー
ションフィルタ回路、１２はローパスフィルタ回路、２
０は受信機である。

【００１２】本発明では、アンテナ導体６とデフォッガ
３とが相互に近接されていて、容量結合されている。こ
こで、容量結合とは、直流電流の送受は行われないが高
周波電流等の交番電流の送受は行われることをいう。容
量結合の範囲は、アンテナ導体６とデフォッガ３との距
離が、通常、０．１〜５０ｍｍ程度の範囲で容量結合さ
れる。したがって、アンテナ導体６とデフォッガ３との
距離が、通常、５０ｍｍ以内の場合に、デフォッガ３の
ノイズの影響がアンテナ導体６に現れる。

【００１３】図１に示す四端子回路網１５はバンドエリ
ミネーションフィルタ回路１１とＴ字型のローパスフィ
ルタ回路１２とを接続した回路からなる。図１に示すよ
うに、四端子回路網１５は、バスバ５ａと直流電源１０
の陽極との間に接続されている（ケースＡ）ことがＳ／
Ｎ比向上のために好ましい。しかし、これに限定され
ず、バスバ５ｂと車体アースとの間に接続される（ケー
スＢ）ようにしてもよい。ケースＡとケースＢとを比較
すると、ケースＡの方がケースＢよりも、通常、数ｄＢ
以上Ｓ／Ｎ比が向上する。ただし、回路構成によっては
ケースＢの方がケースＡよりも、Ｓ／Ｎ比が良い場合も
ある。

【００１４】また、バスバ５ａと直流電源１０の陽極と
の間、及び、バスバ５ｂと車体アースとの間、の両方に
それぞれ四端子回路網１５を接続してもよい。

【００１５】本発明におけるバンドエリミネーションフ
ィルタ回路とは、一つの周波数（例えば５０ｋＨｚ）と
それより高い周波数（例えば４００ｋＨｚ）に挟まれる
周波数域の周波数を減衰させる周波数特性を有するフィ
ルタ回路をいう。また、本発明におけるバンドエリミネ
ーションフィルタ回路の中心周波数とは、上記挟まれる
周波数域の最も減衰する周波数をいう。

【００１６】図２はエンジン雑音のスペクトルを示す特
性図である。図２からわかるようにエンジン雑音は低い
周波数帯にエネルギーを有し、このエンジン雑音をでき
る限りカットする必要がある。低い周波数の雑音をカッ
トする場合には、通常、ローパスフィルタ回路が使用さ
れる。

【００１７】しかし、ローパスフィルタ回路のみでは充
分に低い周波数のエンジン雑音をカットできない。図３
はフィルタ回路が使用した場合のエンジン雑音のスペク
トルを示す特性図であり、図３における点線は、図１に
おいて四端子回路網１５に代えてローパスフィルタ回路
を接続した場合のエンジン雑音のスペクトルを示す特性
である。図３における点線は、前述のローパスフィルタ
回路のみでは充分に低い周波数のエンジン雑音をカット
できないことを表している。

【００１８】図１に示すように、デフォッガ３と直流電
源２０との間に、バンドエリミネーションフィルタ回路
１１とローパスフィルタ回路１２とを接続した回路を接
続する場合には、エンジン雑音のスペクトルを示す特性
は図３における実線のような特性となり、ローパスフィ
ルタ回路のみ接続する場合と比較した場合、エンジン雑
音はかなり減少する。図４のバンドエリミネーションフ
ィルタ回路の中心周波数は１００〜３００ｋＨｚの範囲
に存在することがＬＷ放送帯でのＳ／Ｎ比が数ｄＢ以上
向上するので好ましい。

【００１９】図１には示されていないが、感度向上のた
めに、共振回路、インピーダンスマッチング回路及び前
置増幅器のうちから選ばれる少なくとも１つを給電点４
と受信機２０との間に接続してもよい。

【００２０】図４は、四端子回路網１５の代表例を示す
回路図である。図４において、Ｌ₁、Ｌ₂ 、Ｌ₃ はコイ
ル、Ｃ₁ 、Ｃ₂ 、Ｃ₃ はコンデンサ、Ｒ₁ は抵抗であ
る。図４のバンドエリミネーションフィルタ回路は、コ
イルＬ₁ 、コンデンサＣ₁ 、コンデンサＣ₂ 及び抵抗Ｒ
₁ からなる。バンドエリミネーションフィルタ回路１１
は、所定の周波数特性を有すればよく、図４の回路に限
られない。また、ローパスフィルタ回路１２はコイルＬ
₂ 、コイルＬ₃ 、コンデンサＣ₃ からなる。

【００２１】本発明におけるバンドエリミネーションフ
ィルタ回路の減衰特性については、バンドエリミネーシ
ョンフィルタ回路がバンドエリミネーションフィルタ回
路の中心周波数において、−３０ｄＢ以上の減衰特性を
有することが好ましい。かかる減衰特性が−３０ｄＢ未
満である場合と比較すると、通常、１〜２ｄＢエンジン
雑音は減少する。

【００２２】コイルＬ₁ 、Ｌ₂ 、Ｌ₃ のインダクタンス
の値は、通常、０．１〜２０μＨが使用され、コンデン
サＣ₁ の容量値は、通常、０．０１〜５μＦが使用さ
れ、コンデンサＣ₂ 、Ｃ₃ の容量値は、通常、０．１〜
１０μＦが使用され、抵抗Ｒ₁の抵抗値は、通常、０．
１〜１００Ωが使用される。

【００２３】図５は、四端子回路網１５の改良タイプで
ある回路網の代表例を示す回路図である。図５におい
て、Ｌ₄ はコイル、Ｃ₄ 、Ｃ₅ はコンデンサ、Ｒ₂ は抵
抗である。図５では２つのバンドエリミネーションフィ
ルタ回路を接続した回路に、さらに、ローパスフィルタ
回路を接続した。図５の中央のバンドエリミネーション
フィルタ回路は、コイルＬ₄ 、コンデンサＣ₄ 、コンデ
ンサＣ₅ 及び抵抗Ｒ₂ からなる。図５ではバンドエリミ
ネーションフィルタ回路を２つとしたが、これに限定さ
れず、２つ以上接続してもよい。

【００２４】図５の２つのバンドエリミネーションフィ
ルタ回路の中心周波数は、それぞれ、１００〜２００ｋ
Ｈｚの範囲、２００〜３００ｋＨｚの範囲、に存在する
ことがＬＷ放送帯でのＳ／Ｎ比が向上するので好まし
い。

【００２５】

【実施例】

「例１」図１の四端子回路網１５に図４の回路を使用
し、図１の車両用ガラスアンテナ装置を製作した。回路
定数は、コイルＬ₁ 、Ｌ₂ 、Ｌ₃ ＝３．３μＨ、コンデ
ンサＣ₁ ＝０．３３μＦ、コンデンサＣ₂ 、Ｃ₃ ＝２．
２μＦ、抵抗Ｒ₁ ＝３．３Ω、とした。

【００２６】バンドエリミネーションフィルタ回路の中
心周波数は１７０ｋＨｚであった。エンジン雑音のスペ
クトルを示す特性は図３の実線のような特性となった。

【００２７】「例２（比較例）」コイルＬ₂ 、コイルＬ
₃ 及びコンデンサＣ₃ からなるローパスフィルタ回路１
２のみを図１の四端子回路網１５の代わりに接続した図
１のような車両用ガラスアンテナ装置を製作した。ロー
パスフィルタ回路１２の回路定数は例１と同様とした。
例１と比較するとＬＷ放送帯でのＳ／Ｎ比は平均８ｄＢ
劣っていた。

【００２８】「例３」図１の四端子回路網１５の代わり
に図５の回路網を使用して、図１の車両用ガラスアンテ
ナ装置を製作した。回路定数は、コイルＬ₁ 、Ｌ₂ 、Ｌ
₃ ＝３．３μＨ、コンデンサＣ₁ ＝０．３３μＦ、コン
デンサＣ₂ 、Ｃ₃ 、Ｃ₄ ＝２．２μＦ、コンデンサＣ₅
＝０．１８μＦ、抵抗Ｒ₁ ＝３．３Ω、コイルＬ₄ ＝
２．２μＨ、抵抗Ｒ₂ ＝１．８Ω、とした。

【００２９】２つのバンドエリミネーションフィルタ回
路の中心周波数は、それぞれ、１７０（図５の左側）、
２７０ｋＨｚ（図５の右側）であった。エンジン雑音の
スペクトルを示す特性は図６のような特性となった。例
２と比較するとＬＷ放送帯でのＳ／Ｎ比は平均１２ｄＢ
向上した。

【００３０】

【発明の効果】本発明は、ローパスフィルタ回路を車両
用ガラスアンテナ装置に使用する場合と比較すると著し
くＬＷ放送帯付近のエンジン雑音をカットでき、ＬＷ放
送帯でのＳ／Ｎ比を飛躍的に向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本的構成図

【図２】エンジン雑音のスペクトルを示す特性図

【図３】図１において、四端子回路網１５又はローパス
フィルタ回路を接続した場合のエンジン雑音のスペクト
ルを示す特性図

【図４】四端子回路網１５の代表例を示す回路図

【図５】五端子回路網の代表例を示す回路図

【図６】例３のエンジン雑音のスペクトルを示す特性図

【図７】従来例の基本的構成図

【符号の説明】

１：自動車の後部窓のガラス板 ２：ヒータ線 ３：デフォッガ ４：アンテナ導体の給電点 ５ａ、５ｂ：バスバ ６：アンテナ導体 １０：直流電源 １５：四端子回路網 １１：バンドエリミネーションフィルタ回路 １２：ローパスフィルタ回路 ２０：受信機

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】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
   ッガとアンテナ導体とを設け、 アンテナ導体とデフォッガとが容量結合されるように、
   アンテナ導体をデフォッガに近接させて配設させ、 デフォッガと直流電源との間、と、デフォッガと車体ア
   ースとの間の少なくとも一方に、バンドエリミネーショ
   ンフィルタ回路とローパスフィルタ回路とを接続した回
   路を接続することを特徴とする車両用ガラスアンテナ装
   置。
2. 【請求項２】バンドエリミネーションフィルタ回路の中
   心周波数が１００〜３００ｋＨｚの範囲に存在する請求
   項１記載の車両用ガラスアンテナ装置。