JPWO2016052709A1 - アンテナ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
車両に設けられるアンテナ装置であって、
前記アンテナ装置は、第1のエレメントと第2のエレメントと給電部を備え、
前記第1のエレメントと前記第2のエレメントとに発生する電界面と、前記車両の長辺方向とがなす角が±45°の範囲内であることを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明に係る車載用アンテナは、該アンテナ装置を備える。
図1は、本発明の第1の実施形態であるアンテナ装置10の斜視図である。
アンテナ装置10は、車両に設けられ、第1のエレメント11と第2のエレメント12と給電部13を備える。第1のエレメント11と第2のエレメント12は、給電部13より高周波の電流が給電されると、第1のエレメント11と第2のエレメント12に電流が流れる。そして、第1のエレメント11と第2のエレメント12の近傍に磁界が発生し、磁界面と直交する面に電界面が発生する。
第1の実施形態のアンテナ装置10において、第1のエレメント11と第2のエレメント12は、ともに一端が開放端であり、第1のエレメント11及び第2のエレメント12は、開放端とは異なる端部で給電部13に電気的に接続されている。
また、合成電流ベクトル40は、交流的に変化する第1の電流ベクトル41や、第2の電流ベクトル42の強さが最も強くなる瞬間、つまり、一端から他端へと電流が流れる瞬間に発生する瞬間の電流ベクトルで決まる。
また、図5に示すようにU字状など、第2のエレメント12が、第1のエレメント11の開放端側へ折り返されるような形状であってもよい。
なお、位置ロバスト性が高いとは、第1のエレメント11及び第2のエレメント12の配置位置などがずれても、アンテナ装置10の動作や指向性に与える影響が低いことを意味する。また、第1のエレメント11及び第2のエレメント12の配置位置を決める自由度が高いため、アンテナ装置10の設置位置や取り付け角度などを自由に設計できる点で有利である。
図7は、本発明の第2の実施形態であるアンテナ装置50を示す模式図である。
アンテナ装置50は、一端が開放端であり他端がエレメント55と接続されるエレメント54と、一端がエレメント54に接続され他端が給電部53に接続されるエレメント55とで構成される第1のエレメント51と、一端が給電部53に接続され他端がエレメント57に接続されるエレメント56と、一端がエレメント56に接続され他端が開放端であるエレメント57とで構成される第2のエレメント52と、給電部53とを備える。第1のエレメント51と第2のエレメント52は、給電部53より高周波の電流が給電されると、第1のエレメント51と第2のエレメント52に電流が流れる。そして、第1のエレメント51と第2のエレメント52の近傍に磁界が発生し、磁界面と直交する電界面が発生する。
第2の実施形態のアンテナ装置50において、一端が開放端であり他端がエレメント55と接続されるエレメント54と、一端がエレメント54に接続され他端が給電部53に接続されるエレメント55とで構成される第1のエレメント51と、一端が給電部53に接続され他端がエレメント57に接続されるエレメント56と、一端がエレメント56に接続され他端が開放端であるエレメント57とで構成される第2のエレメント52とは、それぞれ給電部53に電気的に接続されている。
なお、計算には、電磁界シミュレータとして、Microwave Studio(登録商標)(CST社)を使用した。
また、アンテナ装置50を+X軸方向に45°傾けた場合、合成電流ベクトル60の向きが90°の時の利得に対し、利得が3.00dB下がっていることが分かる。アンテナ装置50を−X軸方向に45°傾けた場合、合成電流ベクトル60の向きが90°の時の利得に対し、利得が3.00dB下がっていることが分かる。
20 支持部材
21 正面部
22、23 側面部
24 頂部
25 底部
26 取付部
11、14、51 第1のエレメント
12、52 第2のエレメント
12a、12b、12c、12d 導体部分
13、53 給電部
14a 短辺
14b 長辺
15 先端部
30 車両の窓ガラス
40、60 合成電流ベクトル
41、61 第1の電流ベクトル
42、62 第2の電流ベクトル
63 第3の電流ベクトル
54、55、56、57 エレメント
70 垂直偏波
81、83、85 給電素子
82、84、86 放射素子
91、95、97 第1の電流
92、94、98 第2の電流
93、96 第3の電流
101 接続点
102,103,104,105 端部
109、106 開放端
107 第1の開放端
108 第2の開放端
Claims (13)
- 車両に設けられるアンテナ装置であって、
前記アンテナ装置は、第1のエレメントと第2のエレメントと給電部を備え、
前記第1のエレメントと前記第2のエレメントとに発生する電界面と、前記車両の長辺方向とがなす角が±45°の範囲内であることを特徴とする、アンテナ装置。 - 前記第1のエレメントに発生する電流の向きと強さで決まる第1の電流ベクトルと、前記第2のエレメントに発生する電流の向きと強さで決まる第2の電流ベクトルとの合成電流ベクトルの向きが、地面に対して90°±45°の範囲内の角度を有する請求項1に記載のアンテナ装置。
- 前記第1のエレメントと前記第2のエレメントは、ともに一端が開放端であり、前記第1のエレメント及び前記第2のエレメントは、前記開放端とは異なる端部で前記給電部に電気的に接続されている請求項1または2に記載のアンテナ装置。
- 前記車両の長辺方向に対し略平行な側面部を備える支持部材の前記側面部に、前記第1のエレメントと前記第2のエレメントと前記給電部とが設けられている請求項1から3のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
- 前記第1のエレメントの少なくとも一部が、幅広導体である請求項1から4のいずれかに記載のアンテナ装置。
- 前記幅広導体の少なくとも一部が、前記車両の長辺方向に対し略平行な側面部と隣接する面に設けられている請求項5に記載のアンテナ装置。
- 前記幅広導体の端辺の少なくとも一部が、前記車両の長辺方向に対し略平行な側面部に設けられている請求項5または6に記載のアンテナ装置。
- 前記幅広導体が、接地導体である請求項5から7のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
- 前記支持部材が、前記車両の窓ガラスの内面に取り付けられている請求項4に記載のアンテナ装置。
- 前記窓ガラスが、車両のフロントガラスまたはリヤガラスである請求項9に記載のアンテナ装置。
- 前記第1のエレメントと前記第2のエレメントは、700MHz帯〜6GHz帯の電波を送受信可能である請求項1から10のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
- 請求項1から11のいずれか一項に記載のアンテナ装置を備える車載用アンテナ。
- 請求項1から11のいずれか一項に記載のアンテナ装置を複数有する、車載用アンテナ。
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