JPS5870643A - 自動車用受信装置 - Google Patents

自動車用受信装置

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JPS5870643A
JPS5870643A JP56169189A JP16918981A JPS5870643A JP S5870643 A JPS5870643 A JP S5870643A JP 56169189 A JP56169189 A JP 56169189A JP 16918981 A JP16918981 A JP 16918981A JP S5870643 A JPS5870643 A JP S5870643A
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antenna
reception
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signal
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JP56169189A
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JPS6362136B2 (ja
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Yoshiro Okamoto
岡本 芳郎
Harunori Murakami
治憲 村上
Kazuo Takayama
一男 高山
Kenichi Ishii
健一 石井
Hideo Ito
英雄 伊藤
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/1271Supports; Mounting means for mounting on windscreens
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0802Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection
    • H04B7/0805Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection with single receiver and antenna switching
    • H04B7/0814Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection with single receiver and antenna switching based on current reception conditions, e.g. switching to different antenna when signal level is below threshold

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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  • Details Of Aerials (AREA)

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】 本発明は自動車の窓ガラスに設けられたラジオ受信用等
のガラスアンテナを用いた受信装置に関し、特にダイバ
シテイ受信方式の受信クステムに用いて最適なものであ
る。
走行中の自動車に卦いてFM放送等のラジオ電波を受信
する場合、走行方向に受信電波の電界強度が変動するた
めに生ずる周期的な7エージ/グや、受信点の移動に伴
なうマルチノ臂ス歪の時間変動等の原因によって受信音
質が劣化し易く、特に、短い周期で受信音が1パサパサ
”ととぎれて、受信内容の認識が困難になることがある
本発明はこの問題を解消し得る受信システムを提供する
もので、1、特にスペースダイパシテイ受信を効果的に
行うととができ、また運転者の視界を防げることが少な
い窓ガラスアンテナの配置を提供するものである。
以下本発明の実施例を図面に従って説明する。
本発明では、自動車の前面側の窓ガラスに一対のアンテ
ナ線を封入し、これらの一対のアンテナ線でもってグイ
パシテイ受信を行うようにしている。これらのアンテナ
線は、例えばグイポール様アンテナ、セミホールデッド
・ダイポール様アン; テナ若しくは単素子アンテナであってよく、一方のアン
テナ線は前面窓ガラスの上辺に沿って設けられ、また他
方のアンテナ線は窓ガラスの下辺に沿って設けられてい
る。
第1図は本発明の第1の実施例を示す自動車のフロント
ガラスの正面図及び電気回路図でちる。
尻1図では、フロントガラス(1)の上辺に沿ってセミ
ホールデッド(半折返し)グイポール様アンテナ(2)
が設けられ、また下辺に沿って第2のグイポール様アン
テナ(3)が設けられている。各アンテナ(21(31
を構成する線材は銅線等が用いられ、複数枚のガラス板
を接着性中間膜にょシ接着積層した合わせガラスの中間
膜上に第1のt4ターンで配線されている。
フロントガラスの場合、アンテナ線材が運転者の視界の
妨げにならないように配線位置及び線材本数が規制され
ている。例えば、自動車工業会規制またはCHP規制で
は、第2図のフロントガラス正面図に示すように、各辺
から100suc及び中心線の両側の100Bの領域(
4)にのみ多くとも2本の線材を配線することが可能で
、斜線部の領域(51にはアンテナ素子を配設してはな
らない旨の規制が設けられている。第1図のアンチナノ
やターンはこの規制を満足している。
従来よシ、自動車のリア窓ガラスにこの種のアンテナ線
を設けたものが知られているが、リア窓ガラスには曇り
防止用の複数のヒーター線条が設けられる場合が多く、
アンテナの指向特性はこのヒーター線条によって大きな
影響を受け、特に車の前後方向に大きな7゛イツゾが生
じ易い、このため指向特性のディップを軽減するために
極めて複雑なアンテナパターンを必要とし、またアンテ
ナ線条占有面積が大であった。一方1本実施例のように
フロントガラスにアンテナ線を設ければ、ヒーター線の
影響を回避することができ、第1図のような比較的簡単
なアンテナパターンでも良好な指向特性を得ることがで
きる。
また第1図のように2つのアンテナ(2)(3)をフロ
ントガラスの上辺及び下辺に沿って設けた場合、運転者
の目の動きと概ね同方向(水平方向)であるから、垂直
方向(縦方向)のアンテナ素子を設ける場合よシも視界
の障害になることが少ない。
なお垂直方向のアンテナ素子をフロントガラスに(特に
中央部に)設けると、素子が7エンダーミ2−の視野中
に入ることがらシ、好ましくない。
また第1図の実施例の如く、第1のアンテナ(2)をフ
ロントガラス(1)の上辺に設けることにより、地表面
力・らより離れた位置において受信電界強度がよ、!1
1強い状態で受信す°ることかでき、高品質の受信化け
が得られる。更に、セミホールデッド形のグイポール様
アンテナ(2)でFMi(70〜90MHz)7!:受
信する場合、′/2(約2m)の長さが必要になるが、
−フロントガラス(1)の長辺(上辺)に沿ってこのア
ンテナ(2)を設けることにょシ、上記長さを十分に満
足することが可能になる。
アン斗す線材の受信機へのリード線の接続は。
合わせガラスの一枚のガラス板に切欠部(6)を形成し
、その部分において端子金具を介して行われる。
第1及び第2−のアンテナ(2)(31の出力は夫々リ
ード線(7) I8) ’ir介してプリアンプ(9)
<1(Iに導出され、更にダイパシテイ受信を行うため
に選択スイッチ回路αυで一方の良好な方の受信信号が
選択されて、FM受信機に供給される。
また第1及び第2のアンテナ(2) (31のリード線
(7)(8)ld、F M周波破では高インピーダンス
で且つAM周波城では低インピーダンスのインダクタン
ス素子で短絡され、このインダクタンスの中間タップか
らAM受信出力が取出され、プリアンプ(121を介し
てAM受信機に供給される。
第1のアンテナ(2)のリード線(7)としては第3図
に示すように不平衡形の同軸線(141を用いることが
できる。このアンテナ(2)はセミホールデッド形グイ
ポール様でおるから、不平衡同軸III(141に直接
に給電できる。また第2のアンテナ(3)のリード線(
8)としては、その一対の端子に接続される平行二線式
のフィーダまたは単線を用いることができるが。
第6図のように同軸線a9を用いる場合には平衡/不平
衡変換用のバラン回路ueを用いてアンテナ端子と同軸
線とを結合する。
第4図は本実施例において用いられるFM受信機のブロ
ック回路図である。第4図において、第1アンテナ(2
)′または第2アンテナ(3)で受信された受信信号は
第1図にも示されて−いる切換スイッチ回路αυで選択
されて、フロントエンド及びIF回路(財)に供給され
る。このフロントエンド及びIF回路■において同調増
巾、中間周波数変換及びFM検波を受けた受信信号は、
高域カット制御フィルタ(ハ)及びノイズプランカーに
)を経てマルチプレクサ(ロ)に供給され、ことでステ
レオ復調されてRチャンネル及びRチヤンネルの出力端
子から音声の電力増中部に導出される。なおマルチプレ
クサ(ロ)に÷まIF回路(財)からはステレオ/モノ
−シルの自動切換信号等の制御信号Cが与えられる。
フロントエンド及びIF回路(財)で拡、局間の離調ノ
イズをミューティングするために受信信号レベルの検出
(IF出力または検波出力のレベル検波)が行われてい
て、受信レベルが一定レベルまで低下したときに検波出
力をミューティングしている。この受信信号レベルの検
出信号aはIF回路匈内のミュートドライブ回路に与え
られると共に、自動レベル設定回路(ホ)に送られる。
この自動レベル設定回路(財)はスイッチ回路Uυの切
換え頻度に応じて切換え入力レベルのスレシホールドを
変化させる機能があり、このスレシホール)”以下+7
)ときに検出信号すを発生する。この検出信号すはアン
テナ切換制御回路−に送られ、ここでクロック発生器翰
の出力の約100 KHz  のクロックに同期して切
換ノヤルスdが形成される。この切換パルスdはT型7
リツプフロツグc3aのトリガ入力に与えられ、とれ罠
よって7リツプフロツゾ0υの出力(Q、Q)が反転さ
れる。
7リツゾフロツゾC1υのQ出力及びQ出力はスイッチ
回路aυの切換制御信号として用いられ、例えば第1ア
ンテナ(2)の受信信号レベルが設定基準値よシも低下
したとき、フリップフロップ0〃が反転して、そのQ出
力が低レベルとなシ、またQ出力が高レベルとなって第
2アンテナ(3)のアンテナ出力の方に切換えられる。
フリップフロップ(31)のQ出力は自動レベル設定回
路(ホ)Kも与えられ、この回路が第2アンテナ(3)
の受信レベルの低下を検出するようにその動作モードが
切換えられる。従って次に第2アンテナ(3)の受信レ
ベルが設定基準レベルよシも低下すると、自動レベル設
定回路に)がこれを検出し、その検出出力bK基いてア
ンテナ切換制御回路に)で切換I4ルスdが再び発生さ
れ、との/4’ルスdによって7リツプ70ツブSυが
反転される。このためスイッチ回路qυは第1アンテナ
(2)の側に切換えられる。
この結果、常に受信レベルの設定レベルよシ大きいアン
テナ出力に切換えて受信するダイパー/ティ受信が行わ
れる。
更に、第4図に示す実施例では、マルチパス歪の変動を
検出して、歪の少ない方のアンテナ出力に切換えて受信
を行い得るようにしている。すなわち、フロントエンド
及びIF回路(財)の出力は19KHz  CDパント
ノやスフイルタC32にも供給され、ζこでステレオノ
やイロット信号が抽出される。この7Pイロット信号は
レベル変動検出回路(至)に与えられる。4Lマルチパ
スによって受信信号が歪んでいれば、・ヤイロット信号
も歪むので、そOレベル変動(歪成分の変動)を検出す
ることによって。
受信点の移動に伴なうマルチ・千ス歪の増減を検出する
ことができる。
マルチパス歪が一定量以上増大した場合、レベル変動検
出回路Qの出力eでもって高域カット制御フィルタ(ホ
)が動作され、検波出力の高域歪成分がカットされてマ
ルチプレクサに)に与えられる。
またこれと共にレベル変動検出回路(至)の出力eはア
ンテナ切換制御回路−にも送られ、既述のように切換・
ぐルスdが形成されて、受信レベル変動の場合と同様に
他方のアンテナ出力に切換えられる。
辷れによってマルチパス歪のよシ少ない受信信号が得ら
れる。なおアンテナ切換制御回路■では、自動レベル設
定回路翰及びレベル変動検出回路−の出力す及びeの何
れか一方の入力があった場合に切換/母ルスdを形成す
る。すなわち信号すとCとのオア論理で切換ノeルスd
が作成される。また選局時の受信レベル変動でアンテナ
切換が行われることが無いように、70/トエンド及び
1. F回路(財)から得られる\受信レベル検出信号
aは動作禁止信号としてアンテナ切換制御回路Iに与え
られ、これによって選局時の局間の弱電界部において切
換パルスdの形成が禁止される。
第1図及び第4図に示す実施例によれば、自動車走行時
の受信点移動に伴なってフェージングまたはマルチパス
歪の周期変動が生じても、2つのアンテナ(21(31
の配置位置の相違によシ各アンテナの受信レベルの変動
状況が互に異なるから、何れか良好な方の受信出力を選
択して受信音質に与える影響を極力少なくするスペース
ダイバシティ受信を行うことができる。
なお一般に自動車の窓ガラスにアンテナ線を設ける場合
、車のデデイーの影響で第5図の指向特性の実線りで示
すように、前後方向に大きなディップのちる指向性を示
す。ところが自由空間に置かれたダイポールアンテナは
1周知のように素子と直焚する方向に強い指向性を持ち
、第5図の一点鎖itに示すような8の字特性を示す。
従ってグイポール様アンテナt−フロントガラスに設け
ると、7j?デイーの影響により第5図の点線jのよう
なディップの少ない指向特性を得ることができる。
特に第1図の実坤例のようなセミホールデッド・ダイポ
ール様アンテナ(2)を用いた場合はぼ円形の無指向特
性を得ることができる。
第6図A−Cは第1図のセミホールデッド・ダイポール
様アンテナ(2)の指向特性の実測データテある。この
データの測定に用いられたアンテナ(2)の寸法は、折
返し部の水平長さが11000a、平行線部の間隔が2
O−IX、フロントガラス(1)の上辺から折返し部ま
での距離が120Bである。また測定は水平偏波に対し
て行われ、第6図のAが76MHz、Bが84MHz、
Cが90MHzである。
次に第7図〜第10図は、本実施例のグイバシティ受信
を行うことができるアンテナパターンの各種の変形例を
示す第1図と同様なフロントガラスの平面図である。
第7図は第1図のセミホールデッド・ダイポール様アン
テナ(2)とダイポール様アンテナ(31との位置を上
下逆にしたもので、第8図はセミホールデッド・ダイポ
ール様アンテナ(2)と単素子アンテナ(3)との組合
せ、第9図は第8図のアンテナ(21(31の上下位置
を逆にしたものである。また第10図では、第1及び第
2のアンテナ(2+ (31の双方がセミホールデッド
・ダイポール様アンテナで構成されている。
なお第1図〜第10図の実施例のアンテナパターり列し
て、窓ガラスの垂直方向の中心線に関して左右反転させ
たノ々ターンでも実施することができる。また第10図
のアンテナ(2)(3)の何れか一方を左右反転させて
もよい。
本発明は上述の如く、自動車の前面ガラスに第1及び第
2のアンテナを設けて、これらの電波受信状態を検出し
て切換えて受信するようにしたので、いワユるスペース
ダイバシテイ受信を行うことができ、特に受信点の移動
に伴なって生ずる受信レベルの変動(フェージング)に
よる影響を軽減した高品質の受信信号を得ることができ
る。また第1及び第2のア:/テナの夫々を前面ガラス
の上辺及び下辺に沿った水平素子で構成したので、第1
及び第2のアンテナの空間距離が犬であって、スペース
ダイバシテイ受信を効果的に行うことができ、また運転
者の視界を妨けることが少ない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一つの実施例を示す自動車のフロント
ガラスの正面図及び電気回路図、第2図にフロントカラ
スのアンテナ配線位置の規制領域を示す正面図、第6図
は第1図のアンテナの出力取出し方法を示す回路図、第
4図は本発明において用いられるFM受信機のブロック
回路図、第5図は自動車の窓ガラスアンテナの指向特性
線図、第6図A−Cは夫々第1図のセミホールデッド・
ダイポール様アンテナの指向特性線図、笛7図〜第10
図は第1図のアンテナパターンの各種の変形例を示すフ
ロントカラスの正面図である。 なち・図面に用いられている符号において、(1)・・
・・・・・・・・・・・・・フロントガラス(2)・・
・・・・・・・・・・・・・第1のアンテナ(3)・・
・・・・・・・・・・・・・第2のアンテナaυ・・・
・・・・・・・・・・・・切換スイッチ回路−・・・・
・・・・・・・・・・・自動レベル設定回路■・・・・
・・・・・・・・・・・アンテナ切換制御回路でりる。 代理人 土産 勝

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 自動車の前−ガラスにその上辺に沿って設けられた第1
    のアンテナ線と、下辺に沿って設けられた第2のアンテ
    ナ線と、上記第1及び第2のアンテナ線の電波受信状態
    4を検出する手段と、この検出手段の出力に応じて上記
    第1または第2のアン“テナ線を選択して受信する切換
    スイッチ手段とを夫々具備する自動車用受信装置。
JP56169189A 1981-10-22 1981-10-22 自動車用受信装置 Granted JPS5870643A (ja)

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