JPS61294904A - 自動車用ｔｖアンテナ - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車用ＴＶアンテナに関し、特に受信状態に
基づきＴＶアンテナを切替え、最適受信状態にあるテレ
ビアンテナを用いてＴＶ電波の受信を行うダイバシテイ
受信用の自動車用ＴＶアンテナに関する。

［従来技術］ 近年自動車等にＴＶ受像機が搭載されるケースが増加し
ており、このようにして用いられる自動車用ＴＶはテレ
ビ放送の受信用としては勿論のこと、車両の各種データ
表示用としても用いられている。

このような自動車用ＴＶとして、ＴＶ放送用電波の受信
信号を映像信号と音声信号とに分離し、車速が一定速度
以下の停止時には、映像信号及び音声信号の双方をＴＶ
から出力し、又車速が一定速度以上の走行時には、音声
信号のみをＴＶから出力するものが用いられている。

このような自動車用ＴＶ装置は、車両の走行状態により
、電波の受信状態が代るため、画質の劣化が問題となる
。

このため、従来、このような自動車用ＴＶ装置において
は、一対のＴＶアンテナを設け、放送用電波の受信状態
に応じて最適なＴＶアンテナを選択使用するダイバシテ
イ受信システムが採用されている。

このような受信システムにおける従来の・ＴＶアンテナ
は、自動車の左右両方のサイドウィンド、例えばリアク
ォータガラスのガラス面にアンテナ素子を貼着した一対
のリアクォータガラスアンテナで構成されている。

そして、受信信号から分離された映像信号の受信状態に
基づき、左右両側のリアクォータガラスアンテナのうち
受信状態の良好な方のリアクォータガラスアンテナに切
替えることでダイバシテイ受信を行うようになっている
。

［発明が解決しようとする問題点］ 支ｌ立二旦羞 ところで、・ｊ述した従来の一対のリアクォータガラス
アンテナによる自動車用ＴＶアンテナでは、リアクォー
タガラスアンテナの取り付けられた方向、すなわち、自
動車の進行方向に向かって左右方向に対しては高感度で
あるが自動車の前後方向では感度が悪いという問題があ
り、しかも両リアクォータガラスアンテナの取付は間隙
が約１．５ｍ程度であるので空間ダイバシテイの効果が
余り発揮できないという問題点があった。

［発明の目的］ 本発明は、前記従来の問題に鑑み為されたもので、その
目的は、指向特性を改善するとともに、空間ダイバシテ
イ効果が充分発揮できる自動車用ＴＶアンテナを提供す
ることにある。

［問題点を解決するための手段及び作用］この目的を達
成するために、本発明は、自ｉｌ］ｍの左右両方のサイ
ドウィンドに第１のアンテナ対を配設するとともに前記
第１のアンテナ対から所要距離離れた位置において車体
に流れる高周波電流を検出する高周波ピックアップによ
る第２のアンテナ対を車体の左右両側に配設し、前記第
１及び第２の４個のアンテナでＴＶ帯受信用のダイパシ
テイアンテナを形成したこを特徴とする。

このような構成により、前述した４個のアンテナのうち
受信状態の良好なアンテナに切替えてダイバシテイ受信
を行い安定したＴＶ受像を得る。

［実施例１ まず、自動車の左′右両方のサイドウィンドに配設され
た第１のアンテナ対と共にダイバシテイアンテナを構成
する第２のアンテナ対である高周波ピックアップの配置
について述べる。

第６〜１１図には高周波電流の分布特性を調べて最も効
率の良い高周波ピックアップによる第２）のアンテナ対
のＩ１１位置を求めるための工程が説明されている。

第６図には放送波等の外来電波Ｗが金属導体から成る車
体Ｂを通過する際にその電磁波の強さに応じた表面電流
Ｉが車体各部に誘起されることを示しており、本発明に
おいては、これらの電波のうち比較的高周波数帯域に属
する５０８Ｈ２以上のテレビ波等に用いられる周波数帯
域のみを対象とする。

そして、本発明においては、このようなＴＶ電波の高周
波帯域において、車体の誘起電流分布を測定し、表面電
流密度が高くかつノイズの少ない部分にピックアップを
設置することを特徴とする。

表面電流分布を知るために計算機によるシミュレーショ
ン及び実際の電流強度を各点において測定することが行
なわれ、本発明においては、後述する所望の車体部分に
設けられる高周波ピックアップと同様の原理に基づくプ
ローブが使われ、このプローブを車体の表面全域にわた
って各点毎に方向を変えながら全域に動かして表面電流
の測定が行なわれた。

第７図にはこのような後述する高周波ピックアップとほ
ぼ同様の原理に基づいて作成されたプローブＰの概略構
成が示されており、外部からの電波の混入を避けるため
に導電体からなるケース１０の内部にループコイル１２
が固定され、前記ケース１０の一部には開口１０ａが設
けられ、ループコイル１２の一部をこの開口１０ａから
外部に露出させ、このループコイル１２の露出部を車体
日の表面に近接させて車体表面電流から生じる磁束をル
ープコイル１２で検出する構成からなる。

ループコイル１２の一部は短絡線１４によってケース１
０に接続されており、また出力端１６が同軸ケーブル１
８の芯線２０に接続されている。またループコイル１２
の一部にはコンデンサ２２が設けられており、ループコ
イル１２の周波数を所望の被測定周波数に共振させピッ
クアップ効率を上昇させることができる。

以上の゛ようにして、プローブＰを車体Ｂの表面に沿っ
て移動させ、また各測定点においてその角度を回転させ
ることにより車体表面の表面電流分布及びその方向を正
確に求めることが可能となり、第７図において、プロー
ブＰの出力は高周波電圧増幅器２４にて増幅され、高周
波電圧測定器２６によって出力電圧が測定される。この
コイル出力電圧は測定器２６のメータ指示値で読取られ
るとともに、このメータ指示値に対応した電圧はＸＹレ
コーダ２８にて車体各部における表面電流分布として記
録される。ＸＹレコーダ２８にはポテンショメータ３０
から車体の各位置を示す信号が入力されており、各位置
における高周波表面電流を知ることが可能となる。

第８図には、高周波表面電流Ｉと前記ピックアップのル
ープフィル１２との偏角θを示し、図示のごとく、電流
Ｉによる磁束φはループコイル１２と鎖交することによ
ってループコイル１２に検出電圧Ｖを発生させ、第９図
で示すごとく、θがＯすなわち表面電流Ｉとピックアッ
プのループコイル１２とが平行なときに最大電圧が得ら
れ、各測定点においてプローブＰを回転させ最大電圧が
得られるときの表面電流■の向きを知ることができる。

第１０図及び１１図には、前述したプローブＰによる測
定結果及び計算機によるシミュレーションの両者から求
められた８０８Ｈ２の周波数における車体各部に生じる
高周波表面電流の大きさとその向きを示しており、第１
０図から明らかなように、表面電流の大きさは車体平面
部分の端縁に沿った部分で高密度となり平板部分の中央
部において極めて低密度となる分布を示す。

また第１４図の電流の方向に示されるように各電流は車
体の端縁部に平行な方向あるいは各平面部の連結部に沿
った向きに集中していることが理解される。

本実施例においては、ダイバシテイアンテナとしての第
２のアンテナ対の高周波ピックアップの設置は各天井板
の周縁近接位置であるフロントウィンドエツジに各周縁
に沿い例えばループアンテナの長手方向を配置するが、
この時に実用上極めて良好な感度を得るために、縁部か
らのピックアップ設置範囲を放送波の搬送周波数に依存
した範囲に設定することが好適である。

第１図には、本実施例において、ダイバシティアンテナ
を構成する第１のアンテナ対は自動車の左右両方のサイ
ドウィンド、例えばリアクォータガラス３２Ａ、３２Ｂ
に配設されており、この第１のアンテナ対は前記リアク
ォータガラス３２Ａ。

３２Ｂに貼着された両リアクォータガラスアンテナ３４
Ａ、３４Ｂから成っている。

また、ダイバシテイアンテナを構成する他方の第２のア
ンテナ対としての高周波ピックアップ３６Ａ、３６Ｂは
フロントウィンドエツジ（図示せず）の左右に配設され
ている。

そして、第２図には、ダイバシテイアンテナを構成する
他の高周波ピックアップ３６Ａ、３６Ｂが車体前部の天
井板３２に配置された状態の横断面図が示されてる。す
なわち、前記高周波ピックアップ３６Ａ、３６Ｂはフロ
ントウィンドエツジに設けられ、ヘッダインナパネル３
８のサービスホール３８ａ内に配置されている。

天井板４０のルーフパネル４２には、ダム仝４を介して
フロントガラス４６が固定されており、またモール４８
がルーフパネル４２とフロントガラス４６との間を接続
している。

そして、エツジモール５０を取付けるためのエツジモー
ル取付は用リテーナ５２が前記ヘッダインナーパネル３
８とルーフガーニッシュ５４との間に配置されている。

このエツジモール取付は用リテーナ５２は、スペーサ５
６．５８によって、前記ヘッダインナーパネル３８と分
離され、表面電流が集中し易いように工夫されている。

また、ケース６０内にはループアンテナ６２と回路部６
４があり、ケース６０の内部で、ヘッダインナパネル３
８の周縁部に流れる高周波表面電流から誘起された磁束
はループアンテナ６２によって確実に捕捉され、またケ
ース６０によって外部からの電磁波は確実にシールドさ
れるので、車体に誘起された電流を感度良く高周波ピッ
クアップ３６Ａ、（３６Ｂ）によって検出することが可
能となる。

本実施例において、ループアンテナ６２のケース６０か
ら露出した片は、前記リテーナ５２の縁部から４．５ｃ
ｌｉ以内に配置され、これによって、５０Ｈｌｌｚ以上
ＴＶｍ域の周波数の放送波などによってり・テーナ５２
０周縁部に誘起されて流れる車体表面電流を検出するこ
とができ、この時の、車体表面電流の向きは、第１１図
から明らかなごとく、その周縁部に沿って流れているの
で、本実施例においては、前記ループアンテナ６２をそ
の長手方向が前記リテーナ５２の周縁部に沿って配置さ
れている。

次に、これらの高周波ピックアップ３６Ａ（３６Ｂ）の
内、受信感度の良好なものを自動的に選択して放送波を
受信する回路構成を第３図により説明する。

一対の高周波ピックアップ３６Ａ、３６Ｂ及び一対のリ
アクォータガラスアンテナ３４Ａ、３４Ｂの受信信号は
同軸ケーブル６６−１〜６６−４によって切替回路６８
に入力される。

また、リアクォータガラスアンテナ３２Ａ。

３２Ｂの受信信号はアンプ７０Ａ、７０Ｂで増幅される
。

切替回路６８は、ＴＶ放送用電波の受信用に用いる各高
周波ピックアップ３６Ａ、３６Ｂ及び各リアクォータガ
ラスアンテナ３４Ａ、３４Ｂの切替えを行うものであり
、これらの各＾周波ピックアップ３６Ａ、３６Ｂと各リ
アクォータガラスアンテナ３４Ａ、３４Ｂのいずれか１
個の受信信号を選択しチューナー７２に向は出力する。

このチューナー７２は、受信信号の選局を行うものであ
り、高周波増幅器７４１局部発信器７６及び混合器７８
の周知の回路をもって構成されている。

そして、チューナー７２にて選局された受信信号は、映
像中間周波増幅器８０にて増幅され、画像表示回路８２
及び音声出力回路８４に向けそれぞれ出力される。

前記画像肘回路８２は、映像検波回路８６．映像増幅器
８８．垂直偏向及び水平偏向回路部を介してブラウン管
９０の偏向回路に接続された同期偏向回路９２．ブラウ
ン管９０のグリッドに接続された色度回路９４の周知の
構成からなる。

そして、映像検波回路８６にて映像信号を検波し、映像
増幅器８８にて増幅した後、ブラウン管９０に映像信号
の画像表示を行っている。

また、実施例の音声出力回路８４は、音声分離回路９６
．音声中間周波増幅器９８．＠声検波回路１００及び音
声増幅器１１０の周知の構成からなり、映像中間周波増
幅器８０から出力される信号から音声信号を分離し、こ
れを検波してスピーカ１１２から音声信号を出力する。

このように、実施例の車両用ＴＶは受信信号から映像信
号と音声信号とを分離し、映像信号をブラウン管９０上
に画像表示するとともに、音声信号をスピーカ１１２か
ら出力する。

また、本実施例の装置は、車両の停止、走行を判別する
ドライブ状態判別回路１１４と、映像検波回路８６及び
映像増幅器８８の間に設けられ検波信号をオンオフする
スイッチ１１６とを含み、ドライブ状態判別回路１１４
が車両停止状態を検出した際スイッチ１１６をオンし、
車両走行訟態を検出した際スイッチ１１６をオフする。

第４図には、ドライブ状態判別回路１１４の回路構成が
示されており、実施例の回路はパーキングスイッチ、サ
イドブレーキが共にオンされ、かつ車速が一定の基準速
度以下の場合に車両停止状態を判別し、アンドゲートか
らハイレベルの信号を出力して、スイッチ１１６をオン
し、これ以外の場合には、車両が走行状態であると判別
し、アンドゲートからローレベルの信号を出力し、スイ
ッチ１１６をオフする。

ここにおいて、車速の検出は車速の検出パルスをバイパ
スフィルターを介して比較器に入力し、ここで、該パル
スを所定の基準値と比較することにより行っている。

従って、実施例の装置は、車両が停止している状態では
、スイッチ１１６がオンされるため、ブラウン管９０上
に画像が表示され、かつスピーカ１１２からは音声が出
力される。また、車両走行時には、スイッチ１１６がオ
フされるため、ブラ°　　ラン管９０上における画像表
示が行われず、スピーカ１１２から音声のみが出力され
る。

このようにして、実施例の装置は、車両走行時にはスピ
ーカ１１２から音声のみを出力し、走行中にブラウン管
９０上に画像表示することによって引き起されるドライ
バの注意力の低下を防止している。このような自動車用
ＴＶ装置は車両走行中にＴＶ放送用電波の受信状態が変
化するため、良好な画像と音声を得るために、このよう
な電波の受信状態の変化に応じて受信に使用する高周波
ピックアップ３６Ａ、３６Ｂ及びリアクォータガラスア
ンテナ３４Ａ、３４Ｂを最適なものに切替えるダイパシ
テイ受信システムが採用されている。

すなわち、アンテナを切替えるスイッチング回路６８は
映像検波回路８６の出力が特定レベル以下に下がった時
に切替信号１１８ａを発生するアンテナ切替回路１１８
によって最も受信状態の良いアンテナへ切替える働きを
もっている。なお、アンテナの切替えは音声検波出力で
行うこ゛とも可能である。

また、アンテナ切替タイミングは垂直同期信号９２ａに
同期させ、走査線の帰線区間で切替えることができる。

ところで、第５図（ａ）に示すように、リアクォータガ
ラスに貼着した一方のリアクォータガラスアンテナ１３
４ＡのＴＶ帯における指向特性はアンテナの取付は側の
右方向に高感度である。

また、車体フロントウィンドエツジに取付けられた一方
の高周波ピックアップ１３６ＡのＴＶ帯における指向特
性は車体の前後方向に高感度である。

それ故に、本実施例の如く、フロントウィンドエツジの
左右に配設した一対の高周波ピックアップ３６Ａ、３６
Ｂリアクオータガラス３２Ａ。

３２Ｂに貼着した一対のリアクォータガラスアンテナ３
４Ａ、３４Ｂとでダイバシテイアンテナを構成したこと
で、全体としてＴＶ帯受信におけるアンテナの指向特性
が改善される。

また、各アンテナの取付間隔が左右で１．５、前後で２
ｍ程度あるため空間ダイバシテイとしての効果が十分に
発揮できるものとなる。

なお、リアクォータガラスアンテナが標準設定されてい
る車両において、ＴＶ帯の受信特性をレベルアップさせ
るときは、一対の高周波ピックアップをフロントウィン
ドエツジであるリテーナに後付けするだけで可能となる
。

［発明の効果］ 以上説明したとおり、本発明によれば、ＴＶ帯受信にお
けるアンテナの指向特性が改善されるばかりでなく空間
ダイバシテイとしての効果が十分発揮されるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である自動車用ＴＶアンテナ
の配置状態を示す説明図、 第２図は第１図の高周波ピックアップの取付状態を詳細
に示す断面図、 第３図は一対の高周波ピックアップ及び一対のリアクォ
ータガラスアンテナによるダイバシテイ受信システムの
全体を示す回路図、 第４図は第３図におけるドライブ状態判別回路詳細を示
す回路図、 第５図はＴＶ帯受信における高周波ピックアップ及びリ
アクォータガラスアンテナの各指向特性図、 第６図は外来波Ｗによって車体Ｂに生じる表面電流Ｉを
示す説明図、 第７図は本発明において用いられる高周波ピックアップ
と同様のプローブを用いて車体表面電流の分布を知るた
めのプローブ及びその処理回路の説明図、 第８図は表面電流Ｉとピックアップループアンテナとの
電磁結合状態を示す説明図、 第９図は第７図におけるループアンテナの指向特性を示
す説明図、 第１０図は表面電流強度の分布特性を示す説明図、 第１１図は表面電流の向きを示す説明図である。 ３２Ａ、３２Ｂ　　・・・　リアクォータガラス３４Ａ
、３４Ｂ　　・・・　リアクォータガラスアンテナ（第
１のアンテナ） ３６Ａ、３６Ｂ　　・・・ 高周波ピックアップ（第２のアンテナ）５２　・・・　
エツジモール取付用リテーナＳｔ　　図 第２図 ４式４１閉ソｆＴ 第３図 第４図 第５図 （ａ） （ｂ） 第７図 第８図 第９図 季

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）自動車の左右両方のサイドウインドに配設された
   第１のアンテナ対と、前記第１のアンテナ対から所要距
   離離れた位置において車体の左右両側に配設された一対
   の高周波ピックアップによる第２のアンテナ対とで構成
   され、前記第１及び第２の４個のアンテナでＴＶ帯受信
   用のダイバシテイアンテナを形成したことを特徴とする
   自動車用ＴＶアンテナ。
2. （２）特許請求の範囲第１項に記載の車両用アンテナに
   おいて、前記第１のアンテナ対がリアクオータガラスに
   配設され、前記第２のアンテナがフロントウインドエッ
   ジに配設されたことを特徴とする自動車用ＴＶアンテナ
   。