JPS5869136A - ダイバ−シチアンテナを備えた受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ダイバーシチアンテナを備えた受信機に関す
る。

このような受信機は、たとえば自動車に搭載されて用い
られており、複数本のアンテナのうち、伐るアンテナに
よる入力信号のレベルが低下したときに他のアンテナか
らの信号を切換えて受信し、これによって無線信号の電
界強度の強弱のある場所においても安定した受信を可能
にしている。先行技術では、複数のアンテナを切換える
必要なしに無線信号を受信しているという状態において
、反射波を直接波との時間差によって生じる位相歪であ
るマルチパス歪が生じたときには、アンテナの切換え動
作が行なわれない。したがってマルチパス歪の発生時に
おいて良好な受信を行なうことができない。

本発明の目的は、アンテナによる入力信号のレベルが低
下したときけもちろん、マルチパス歪が発生したどきに
おいてもアンテナからの信号を切換えて受信し、これに
よって無線信号の良好な受信を可能にしたダイバーシチ
アンテナを備えた受信機を提供することである。

第１図は、本発明の一実施例のブロック図である。この
受信機は自動車に搭載されており、その自動車のリアガ
ラス１（後述の第６回診ｍ）には、後述するアンテナ１
０と曇止めのための加熱用導電線条として兼用されるア
ンテナ１８とが、＠見られる。アンテナ１０．１８から
の入力信号は、切換えスイッチ４１を介して周波数変調
受信のためのフロントエンド回路４２に与えられる。フ
ロントエンド回路４２からの出力は、中間周波増幅およ
び検波を行なう回路４３に与えられる。中間周波増幅検
波回路４３からの中間周波数信号は、ライン４４から高
域遮断フィルタ４５およびノイズブランカ４６を経てマ
ルチプレクサ４７に与えられる。マルチプレクサ４７け
、入力される信号にステレオ放送であることを表わす１
９ＫＨｚ　　のステレオパイロット信号が含まれている
ときそのステレオパイロット信号を検出してステレオ音
声信号を増幅回路４８．４９に与え、ステレオパイ８．
４９に与える。増幅回路４８．４９からの音声信号は、
スピーカ５０，５１に与えられる。

高域遮断フィルタ４５け、ライン５２がらの制御信号に
応答し、ライン５２がハイレベルであるトキライン４４
からの信号に含まれているステレオパイロット信号およ
び高域周波数成分を除去してノイズブランカ４６に与え
る。

ノイズブランカ４６は、内燃機関点火時のイグニション
ノイズやワイパーモータ作動時のノイズなどのように、
比較的電界強度の強いパルス性ノイズがアンテナ１０．
１８から混入したとき、希望信号の再生を一時中断する
働きをし、これによって明瞭度が向上される。

中間周波増幅検波回路４３け、ミューティング機能を有
しており、ミューティング制御端子Ａ（！−ミニＬ　−
ティング端子Ｂとを備える。ミューティング制御端子Ａ
は、アンテナ１０．１８からの入力信号のレベルが弱く
、シたがってその回路４３における受信検出レベルが低
いときに、高いレベルの電圧をライン５３に導出する。

このライン５３からの信Ｊｉ＋は、ミューティング端子
Ｂに入力される。ミューティング端子Ｂに高いレベルの
電圧が与えられると、ミューティングすなわち局間ノイ
ズの除去が行なわれる。アンテナ１０．１８からの入力
信号のレベルが強く、受信検出レベルが高いときには、
ミューティング制御端子Ａからの電圧は低く、ミューテ
ィング動作を停止している。

第２図を参照すると、第１図に示された受信機の特性を
示すグラフが示される。第２図ｉｌ）け、アンテナ１０
．１８からの入力信号のレベルと、ライン４４に導出さ
れる信号のＳ／Ｎ比との関係が示される。アンテナ１０
．１８からの入力信号のレベルがＨｌで示されるように
小さいときには、Ｓ／Ｎ比は小さく、アンテナ１０．１
８からの入力信号レベルが高い値Ｈ２になるにつれてＳ
／Ｎ比は向上する。アンテナ１０．１８からの入力信号
レベルがＨ２よりもさらに充分に大きいときには、Ｓ／
Ｎ比は良好であり、はぼ一定値である。

第２図（２）は、アンテナ１０．１８からの入力信号の
レベルと中間周波増幅検波回路４３のミューティング制
御端子Ａからの出力レベルとの関係ヲ示ス。アンテナ入
力信号のレベルが大きくなるにつれて、ミューティング
制御端子Ａからの電圧は低下する。アンテナ１０，１８
がらの入力信号のレベルが低い値Ｈ１であるときには、
ライン５３には高い電圧ｖ１が導出され、アンテナ入力
信号のレベルが高い値Ｈ，２になると電圧は参照符Ｖ２
で示されるように低い値になる。

切換えスイッチ４１け、トグルフリップフロップ５４か
らの出力Ｑ、Ｑをライン５５．５６を介して受信する。

この切換えスイッチ４１／／ｉ、フリップフロップ５４
の出方端子Ｑがハイレベルであるとき、アンテナ１ｏか
らの信号をフロントエンド回路４２に与え、もう１つの
出方互がハイレベルであるとき、アンテナ１８からの信
号をフロントエンド拒１路４２に与える。フリップフロ
ップ５４はライン５７からのパルスを受信するたび毎に
、出力Ｑ、″？５のレベルを交互に変える。

ライン５６を介するフリップフロップ５４からの出力Ｑ
は、微分回路５８に与えられる。この微分回路５８は、
コンデンサ５９とダイオード６０゜６１とを有し、単極
性のパルスを積分回路６２に与える。積分回路６２は、
コンデンサ６３とそのコンデンサ６３の放電のための抵
抗へ４とを含み、その積分出力は比較回路６５の一方の
入力に与えられる。比較回路６５の他方の入力にはライ
ン５３を介するミューティング制御端子Ａからの信号が
与えられる。

比較回路６５は、積分回路６２からの出力がライン５３
の信号のレベル未満であるときにハイレベルの信号を導
出し、積分回路６２からの出力がライン５３の信号のレ
ベル以上であるときにローレベルの信号を導出する。比
較回路６５からの出力は、ＡＮＤゲート６６の一方の入
力に与えられる０ ライン５３からの信号はまた、比較回路６７の一方の入
力に与えられる。比較回路６７の他方の入力には予め定
めた電圧ｖ３が与えられる。比較口Ｆ＠６７けライン５
３の電圧が予め定めた電子Ｖ３未満であるときにローレ
ベルの信号を導出し、■３以上であるときにハイレベル
の信号を導出する。比較回路６７からの信号は、ＡＮＤ
ゲート６６の他方の入力に与えられるとともに、反転回
路６８を介してＡＮＤゲート６９の一方の入力に与えら
れる。

ＡＮ　Ｄケ−）　６６　、６９カラノ出力は、ＯＲゲー
ト７０を介してＡＮＤゲーゲー１の一方の入力に与えら
れる。ＡＮＤゲーゲー１の他方の入力には、たとえば１
００　ＫＨｚ程変の周波数を有するタロツク発生回路７
２からのタロツクパルスが与えられる。ＡＮＤゲーゲー
１がらの出力は、ライン５７を介して、クリップフロッ
プ５４に与えられる。

ライン４４を介する中間周波増幅検波回路４３からの信
号は、バンドパスフィルタ７３に与えられる０このバン
ドパスフィルタ７３けステレオパイロット信号を選択的
に取出して振幅検波回路７４に与える。振幅検波回路７
４からの信号は、縦続接続されたもう１つの振幅検波回
路７５に与えられる。振幅検波回路７５からの出力は、
比較回路７６の一方の入力に与えられる。比較回路７６
の他方の入力には、予め定めた電圧Ｖ４が与えられる。

比較回路７６からの出力は、ライン５２を介して高域遮
断フィルタ４５に与えられるとともに、ライン７７を介
してＡＮＤゲート６９の他方の入力に与えられる。

アンテナ１０．１８からの入力信号が小さく、したがっ
て中間周波増幅検波回路４３のミューティング制御端子
Ａからの信号が予め定めた電圧Ｖ３以上であるときには
、比較回路６７けハイレベルの信号を導出している。こ
のような弱電界強度において、ミューティング制御端子
Ａからライン５３を介する信号が積分回路６２の出力以
上になったとき、比較回路６５はハイレベルの信号を導
出する。そのためＡＮＤゲート６６からのハイレベルの
信号はｑ′Ｒゲーゲー０からＡＮＤゲーゲー１に与えら
れる。クロック発生回路７２ｔｉ第３図ｆｌｌで示され
るパルスを導出している。ＡＮＤゲート６６からのハイ
レベルの信号は、ＯＲゲート７０を介してＡＮＤゲー）
７１に前述のように与えられることによって、ＡＮＤゲ
ーゲー１からライン５７には第３図（２）で示されるパ
ルスが導出される。そのため７リソプ７０ツブ５４けラ
イン５７を介するパルスの受信のたびごとにその安定状
態を変え、これによって微分回路５８からｔｉ第３図（
３）で示される単極性の微分パルスが得られる。積分１
ｑ＠６２は、微分回路５８からのパルスを積分して、比
較回路６５に第３図（４）で示される波形を有する出力
を与える。フリップ７０ツブ５４が安定状態をくり返し
変えることによって、積分回路６２の出力は段階的に上
昇していき、つぃＫＦｉミューティング制御端子Ａから
ライン５３を介する信号のレベル７８以上になる。その
ため比較回路６５の出力が第３図（５）で示されるよう
にローレベルになり、応じてＡＮＤゲーゲー１のＡＮＤ
条件が成立しなくなり、フリップ７０ツブ５４にはパル
スが与えられなくなる。このようにして電圧ＶＩＫ対応
したアンテナ１０．１８からの入力信号のレベルが低い
弱電界強度において切換えスイソチ４１の切換え動作が
くり返して行なわれたときには、その切換え動作の繰返
しが停止されることになる。したがって、切換えスイッ
チ４１の切換え動作の継続によってＳ／Ｎ比がいっそう
悪化することが防がれる。積分回路６２の出力は、コン
デンサ６３と抵抗６４とによって定まる時定数に依存し
て低下される、ことになる。したがってその時定数に依
存した時間だけ切換えスイッチ４１の切換え動作の継続
が停止される。

アンテナ１０．１８からの入力信号のレベルが大きく、
ミューティング制御端子Ａからライン５３を介する信号
のレベルが電圧７３未満であるときには、比較回路６７
の出力はローレベルである。

このようないわば中電界〜強電界強度においてステレオ
放送が受信されており、しかもマルチパス歪が発生して
いないときを想定する。このときには、バンドパスフィ
ルタ７３からは第４図ｆｉｌで示されるように振幅か−
“定のステレオパイロット信号が載量される。振幅検波
回路７４け、ステレオパイロット信号の振幅に対応した
レベルを有する第４図（２）で示される一定レベルの信
号を導出する。

もう１つの振幅検波回路７５け、振幅検波回路７４から
の出力が一定であるので、予め定めた電圧７４未満のロ
ーレベルの信号を第４図（３）のように導出している。

したがって比較回路７６の出方は第４図（４）のように
ローレベルであり、これによって高域遮断フィルタ４５
けライン４４からの信号を高域遮断することなくノイズ
ブランカ４６を経てマルチプレクサ４７に与える。その
ためマルチプレクサ４７は、ステレオパイロット信号に
応答して音声信号を導出し、ステレオ放送が間こえる。

この比較回路７６からの出力がローレベルであることに
よって、ＡＮＤゲート６９がらの出力はローレベルのま
まであり、ＡＮＤゲーゲー１の出力はローレベルである
。こうして安定したステレオ放送の受信状態が維持され
る。

アンテナ１０．１８からの入力信号のレベルが大きい前
述の中電界強度〜強電界強度において、ステレオ放送が
受信されており、この状態でマルチパス町が生じたとき
を想定する。マルチパス歪が生じると、バンドパスフィ
ルタ７３から導出されるステレオパイロット信号の振幅
は第５図（１）のように変化する。振幅検波回路７４Ｆ
ｉ、第５図（２）で示す波形を有する信号を導出する。

そのため振幅検波回路７５は電圧’Ｖ４以上のレベルを
有する第５図（３）の信号を導出する。そのため比較回
路７６は、第５図（４）のようにハイレベルの信号をラ
イン５２．７７に与える。高域遮断フィルタ４５け、ス
テレオパイロット信号がノイズブランカ４６を経てマル
チプレクサ４７に与えられることを阻止し、これによっ
てマルチプレクサ４７の左右分離動作が行なわれず、モ
ノラル信号が得られる。したがってＳ／Ｎ比が向上され
ることになる。またライン７７がハイレベルになること
によって、ＡＮＤゲーＩ６９ｔｆＯＲゲート７０を介し
てＡＮＤゲーゲー１にハイレベルの信号を導出する。そ
のためクリップ７０ンプ５４には、クロック発生回路７
２のパルスがＡＮＤゲーゲー１およびライン５７を介し
て与えられる。こうしてクリップフロップ５４の安定状
態が切換わり、切換えスイッチ４１の切換え動作が行な
われる。マルチパス歪が生じなくなると、ライン７７が
ローレベルとなり、切換えスイッチ４１の切換え動作が
停止する。

第６図を参照して、自動車のリアガラスＩＫは、前述の
ようにアンテナ１０．１８が埋められている。アンテナ
１８Ｆｉ、曇止めのヒータとしての働きを兼ねており、
バッテリ３がらスイッチ４を介して母線５，６．７を経
て加熱電流が供給される。

この線条２を高周波帯域において接地点から浮かすため
に、その一対の給電線にラジオ周波数帯域で極めて高イ
ンピーダンスを示す高周波チョークコイル８が挿入され
ている。また給電線に乗るノイズが受信信号に混入しな
いように、バッテリ３の出力ラインと接地点との間には
デカップリングコンデンサ９が挿入されている。アンテ
ナ１８の上方にアンテナ１０が配置されている。

アンテナ１０け、主アンテナ１２と、補助アンテナ１３
とから成る。主アンテナ１２け、１本の直線を折シ曲げ
たごとくに互いに結合された上下３段の平行な線条１２
ａ、１２ｂ、１２ｃから成る。補助アンテナ１３け、主
アンテナ１２の上方および下方に配置された単一本の線
条１３ａ、１３ｂから成る。線条１３ｂ＃’ｉ、ヒータ
としての線条２から誘導される受信波を線条１２ｃ側に
伝達してアンテナの指向特性を改善するために付設され
、リアガラス１の中心線ｌａ上において電気的に整合さ
れた状態で線条１２ｃと結合されている。

上方の線条１３ａけ、無指向特性を得るために付設され
、連結線条１４を介して線条１２ｂの中心線よす外れた
チューニングポイントにおいて結合されている。線条１
３ａ、１２ａけ所定長さにわたって近接対向しており、
両者の間の誘導によってもまた指向特性の改善が図られ
ている。一つの好ましい実施形態では、線条１３ａの水
平長さけ６００ｍｍ、連結線条１４の水平長さは３５０
ｍｍ。

線条１３ｂの水平長さは７００　ｍｍであり、線条１２
ｂ、１２ｃの結合部の窓枠からの距離は３０ｍｍであり
、線条１３ａ、１２ａの対向長さＦｉｌｏ　０　ｍｍで
ある。アンテナ１０からの信号は給電点１５から切換え
スイッチ４１に与えられる。

の水平方向の中点から位相整合および補助アンテナとし
ての機船を有する導電線条パターン３２を通って給電点
１９に導出され、ここから切換えスイッチ４１に供給さ
れる。

第７図は、ｖｊＧ図のアンテナ１０．１８を用いた場合
における受信点移動に伴なう入力信号のレベルの変動を
示、すグラフである。第７図の横軸は自動車の走行距離
を示し、縦軸はアンテナ１０゜１８を介する入力信号の
レベルを示す。１点鎖線で示すラインｊけアンテナ１０
の受信レベルを示し、破線で示されるラインにはアンテ
ナ１８の受信レベルを示している。第１図示の実施例で
は、アンテナ１０．１８からの入力信号のレベルがＨ２
以上であるさきには、いずれか一方のアンテナ１０．１
８からの信号が切換えスイッチ４１を介して受信されて
おり、入力信号レベルがＨ２未満になると前述のように
フリップフロップ５４の動作に従って切換えスイッチ４
１が切換え動作を行なうことになる。

第８図は、第６図に示されたアンテナ１０，１８の指向
特性を示すグラフであり、実線で示されるラインｍけア
ンテナ１０の受信レベルヲ示し、破線で示されるライン
ｎけアンテナ１８の受信レベルを示している。第８図か
ら判るように両アンテナ１０．１８の指向特性は＃１ぼ
均一であるので切換えスイッチ４１の切換え動作によっ
て相互に補完し得る受信信号を得ることができる。方位
角によっては両アンテナ１０．１８からの入力信号の平
均値が相違する場合も生ずるけれども、この場合におい
ては高い入力信号を導出しているアンテナ１０または１
８からの入力信号が選択され得る。

第９図は、本発明の他の実施例のアンチ４″１０゜１８
を示す。この実施例では、アンテナ１０では、前述の実
施例と同様であり、アンテナ１８における線条３２は省
略されておシ、母線５から直接に受信出力を得ている。

母線５および給電点１５からの信Ｊｉ＋は、切換えスイ
ッチ４１を介して受信される。インピーダンス整合用の
コイル２３は、母線５と給電点１５との間に接合されて
おり、アンテナ１０．１８からの出力はこのコイル２３
において混合され、その中間タップから振幅変調受信信
号として図示しない振幅変調受信回路に与えられる。

本発明の他の実施例として、アンテナ１０，１８のほか
に、さらに多くのアンテナを設け、順次的に循環して切
換えるように構成してもよい。またアンテナ１０．１８
は他の構成を有するアンテナであってもよい。

以上のように本発明によれば、アンテナからの入力信号
のレベルが低いときには、切換えスイッチのスイッチン
グ態様を順次切換えて複数のアンテナからのうちの大き
な入力信号レベルを受信するようにし、また入力信号レ
ベルが予め定める値以上であって、しかもマルチパス歪
が発生しているときに、切換えスイッチのスイッチング
態様を順次切換えるようにしたので、マルチパス歪に起
因したＳ／Ｎ比の低減を防ぐことができ、安定した受伊
を行なうことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は第１
図に示された受信回路の動作を説明するためのグラフ、
第３図はアンテナ１０．１８からの入力信号のレベルが
小さいときにおける第１圀の実施例の動作を説明するた
めの波形図、第４図および第５図はマルチパス歪発生時
における動作を説明するための波形図、第６図はアンテ
ナ１０゜１８が埋め込まれたリアガラス１の正面図、第
７図はアンテナ１０．１８によって受信された入力信号
のレベルを示すグラフ、Ｗ７ＩＪ８図はアンテナ１０．
１８の指向特性を示すグラフ、第９図は本発明の他の実
施例のアンテナ１０．１８が埋め込まれたリアガラス１
の正面図である。 １０．１８・・・アンテナ、４１・・・切換えスイッチ
、４２・・・フロントエンド回路、４３・・・中間周波
増幅検波回路、４５・・・高域遮断フィルタ、４６・・
・ノイズブランカ、４７・・・マルチプレクサ、４８，
４９・・・増幅回路、５０．５１・・・スピーカ、５４
・・・フリップ７０ツブ、５８・・・微分回路、６２・
・・積分回路、主回路、７３・・・バンドパスフィルタ
、７４．７５・・・振幅検波回路 代理人　　　弁理士　西教圭一部 第２図 入力信号しベル 入力信号レベル 第３図 （５）−一ヒー」−一 第４図 （４）。 第５図 （４）− 〇□

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数のアンテナ、 受信回路、 前記複数のアンテナからの入力信号を切換えて受信回路
   に与える切換えスイッチ、 受信回路への入力信号のレベルを検出するレベル検出回
   路、 マルチパス歪の発生を検出するマルチパス歪検出回路、
   ならびに レベル検出回路およびマルチパス歪検出回路からの出力
   に応答し、受信回路への入力信号のレベルが予め定める
   値未満であるとき、および受信回路への入力信号のレベ
   ルが前記予め定める値以上であってかつマルチパス歪が
   発生しているとき、切換えスイッチのスイッチング態様
   を順次切換える回路を含むことを特徴とするダイバーシ
   チアンテナを備えた受信機。