WO2015093490A1 - アンテナシステム - Google Patents

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WO2015093490A1
WO2015093490A1 PCT/JP2014/083296 JP2014083296W WO2015093490A1 WO 2015093490 A1 WO2015093490 A1 WO 2015093490A1 JP 2014083296 W JP2014083296 W JP 2014083296W WO 2015093490 A1 WO2015093490 A1 WO 2015093490A1
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antenna
noise
conductor
received
output
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PCT/JP2014/083296
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聡史 船津
文貴 寺島
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旭硝子株式会社
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Publication date
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Priority to JP2015553558A priority patent/JP6418168B2/ja
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    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
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    • H04B1/0475—Circuits with means for limiting noise, interference or distortion
    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H01Q1/1271—Supports; Mounting means for mounting on windscreens
    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
    • H—ELECTRICITY
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    • H04B1/10—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
    • H04B1/1009—Placing the antenna at a place where the noise level is low and using a noise-free transmission line between the antenna and the receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06—Receivers
    • H04B1/10—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
    • H04B1/12—Neutralising, balancing, or compensation arrangements
    • H04B1/123—Neutralising, balancing, or compensation arrangements using adaptive balancing or compensation means
    • H04B1/126—Neutralising, balancing, or compensation arrangements using adaptive balancing or compensation means having multiple inputs, e.g. auxiliary antenna for receiving interfering signal

Definitions

  • the present invention relates to an antenna system mounted on a vehicle such as an automobile.
  • Patent Document 1 is known as a technique for dealing with a reception failure caused by noise radiated from a noise source in a vehicle.
  • Patent Document 1 discloses a technique for a reception failure of a broadcast signal.
  • Patent Document 1 an antenna for noise detection (at the bottom of a vehicle body, where a broadcast wave is difficult to reach), compared to a broadcast wave reception antenna (broadcast wave antenna) arranged at a position where the broadcast wave is easy to reach (broadcast wave antenna).
  • a technique for removing noise in a vehicle with respect to a broadcast wave antenna by providing a noise detection antenna is disclosed.
  • a noise detection antenna is provided at a position where the broadcast wave reaches as much as the place where the broadcast wave antenna is provided, and the reception performance of the broadcast wave received by the broadcast wave antenna due to noise from the noise source is suppressed.
  • An object is to provide an antenna system.
  • a first antenna having a first antenna conductor and a first feeding point and receiving broadcast waves in a predetermined frequency band
  • a second antenna having a second antenna conductor and a second feed point and receiving noise from a noise source
  • a cancellation device that cancels a noise signal received by the second antenna from a reception signal received by the first antenna
  • the first antenna and the second antenna are provided at a position where broadcast waves of the predetermined frequency band reach equally.
  • the reception gain of the predetermined frequency band received by the second antenna is lower than the reception gain of the predetermined frequency band received by the first antenna, and the output of the noise received by the first antenna is
  • An antenna system is provided that is adjusted so that the output of noise received at the second antenna is equal.
  • a noise detection antenna is provided at a position where a broadcast wave reaches as much as a place where the broadcast wave antenna is provided, and the reception performance of the broadcast wave received by the broadcast wave antenna is reduced due to noise from the noise source. Can be suppressed.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a first configuration example of the synthesis amplifier in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a second configuration example of the synthesis amplifier in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a third configuration example of the synthesis amplifier in FIG. 2.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a fourth configuration example of the synthesis amplifier in FIG. 2. It is the figure which showed typically the example of a structure around the window glass of the vehicle by which the antenna system which is 2nd Embodiment of this invention was installed.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the configuration of the antenna system of the present invention.
  • FIG. 1 shows a first antenna 10, a second antenna 20, and a cancel device 30, which are connected to a tuner configured in a radio 40.
  • a tuner configured in a radio 40.
  • what is finally output as in the present embodiment is not limited to a radio, and may be a television, for example.
  • the first antenna 10 and the second antenna 20 are provided on a window glass installed in a window opening formed in the vehicle body, and a noise source is installed in the vicinity of the window glass.
  • a noise source is installed in the vicinity of the window glass.
  • the first antenna can be used as long as broadcast waves of a predetermined frequency band received by the first antenna 10 reach the first antenna and the second antenna equally.
  • Both or either one of the 10 and the second antenna 20 may be provided at any location of the vehicle.
  • a pole antenna or a micropole antenna provided on a vehicle roof or the like, an antenna provided on a vehicle spoiler, or the like may be used.
  • the noise source may be installed at any position of the vehicle as long as the noise source is provided at a position where noise is mixed in the received signal of the first antenna.
  • the first antenna 10 is a broadcast wave antenna formed so as to be able to receive radio waves in a predetermined band within 150 kHz to 300 MHz (MF, HF, VHF bands). Since the first antenna 10 is disposed on a window glass installed in a window opening formed in the body of the vehicle, noise generated from a noise source near the window glass and broadcast or radio coming from outside the vehicle. Both radio waves (broadcast waves) for communication are received at a predetermined reception voltage or higher.
  • the noise signal received by the first antenna is represented by N1
  • the radio signal is represented by S1.
  • S1 and the noise signal N1 are described together, they are referred to as a received signal S1 + N1.
  • Both noise and radio waves have frequencies in the 150 kHz to 300 MHz band.
  • Noise sources that emit noise include, for example, a collision reduction system sensor having a radar, a camera, a rain sensor, a car navigation device, and an output cable thereof, and are arranged in the vicinity of the window glass.
  • a specific example of the radio wave is an AM broadcast wave included in a frequency band of 150 kHz to 300 MHz. In the present specification, description will be made assuming an AM broadcast wave.
  • the second antenna 20 is a noise detection antenna that receives noise from a noise source installed in the vicinity of the window glass provided with the first antenna 10.
  • the second antenna 20 is the position at which the first antenna 10 receives the first antenna 10 and the second antenna 20 as the positions where the broadcast waves of a predetermined frequency band received by the first antenna 10 reach the first antenna 10 and the second antenna 20 equally. It demonstrates supposing the case where it is provided in the provided window glass. However, it may be provided, for example, on the vehicle body around the window glass.
  • the second antenna 20 ideally does not receive radio waves at all, but is provided on the window glass provided with the first antenna 10 and is in a position where radio waves reach in the same manner as the first antenna 10.
  • Signals received by the second antenna 20 are represented by a noise signal N2 and a radio signal S2, respectively.
  • a received signal S2 + N2 signals received by the second antenna 20 are represented by a noise signal N2 and a radio signal S2, respectively.
  • the radio signal S2 and the noise signal N2 are described together, they are referred to as a received signal S2 + N2.
  • Cancel device 30 cancels the noise signal of second antenna 20 from the received signal of first antenna 10.
  • a phase inverter 31 and an adder 32 are illustrated as the canceling device 30.
  • the cancel device 30 inverts one of the reception signal S1 + N1 received by the first antenna 10 and the reception signal S2 + N2 received by the second antenna 20, and converts the inverted signal and the other signal. Add and synthesize.
  • the phase of the reception signal S2 + N2 received by the second antenna 20 is inverted by the phase inverter 31 and the inverted reception signal ⁇ (S2 + N2) ⁇ output from the phase inverter 31
  • the adder 32 adds the received signal S1 + N1 received by the first antenna 10 is illustrated.
  • the reception gain of the AM broadcast wave received by the second antenna 20 is lower than the reception gain of the AM broadcast wave received by the first antenna 10, and is received by the first antenna 10.
  • the noise output and the noise output received by the second antenna 20 are adjusted to be equal.
  • the radio signal S2 of the second antenna 20 is smaller than the radio signal S1 of the first antenna 10 (S1 >> S2), and the noise is adjusted to be received equally (N1 ⁇ N2).
  • the second antenna 20 does not receive a radio wave, or the radio signal S2 is sufficiently smaller than the radio signal S1, and a noise signal is substantially reduced from the received signal received by the first antenna 10. It is desirable to be able to cancel only.
  • the cancel device 30 cancels the noise signal of the second antenna 20 from the received signal of the first antenna 10. Since the synthesized signal S from which the noise signal N1 has been removed can be supplied to the tuner of the radio 40, it is possible to suppress a decrease in the reception performance of radio waves in the AM broadcast wave band due to the noise signal N1.
  • cancel device 30 adjusts the signal, it is preferable to align the phase or / and amplitude of the noise. This is because, when the phase is shifted, it does not match when reversed. It is preferable to perform tuning so that the amplitude (peak value) of noise is uniform.
  • the adjustment of the AM broadcast wave reception gain and noise output of the first antenna 10 and the second antenna 20 is adjusted by the difference in the signals received by the first antenna 10 and the second antenna 20.
  • the above-described adjustment may be realized by the cancellation device 30 controlling at least one received signal of the first antenna 10 and the second antenna 20.
  • a method of adjusting by a difference between signals received by the first antenna 10 and the second antenna 20 and a method of adjusting by the canceling device 30 may be realized in combination.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration example around the window glass of the vehicle in which the antenna system 1 according to the first embodiment of the present invention is installed, and illustrates the case where the window glass 60 is a windshield. .
  • FIG. 2 is an in-vehicle view as seen from the inside of the vehicle.
  • the antenna system 1 includes a first antenna 10 and a second antenna 20 provided on a window glass 60, and a synthesis amplifier 50 that is an example of a cancel device 30, and is connected to a radio 40.
  • the window glass 60 is attached to a body flange 71 formed on the body 70 of the vehicle.
  • a peripheral edge 60a of the window glass 60 is illustrated by a dotted line in FIG.
  • the body flange 71 is a window frame that surrounds the window opening, and has a flange end 71a that forms the window frame end.
  • An alternate long and short dash line inside the flange 71 a indicates an inner edge of the shielding portion 61 provided on the window glass 60.
  • the vehicle body 70 is described on the assumption that it is made of metal, but it may be made of other materials.
  • an insulating material such as resin or carbon may be used.
  • the noise source 90 includes a noise generator 91 and an output cable 92 connected to the noise generator 91.
  • the noise generator 91 is attached to the surface of the window glass 60 via a bracket.
  • the noise generator 91 is connected to one end of the output cable 92, and the other end of the output cable 92 is connected to an electronic circuit (not shown) or the like. It is connected.
  • the place where the noise generator 91 is provided is not limited to this embodiment, and may be installed in the vicinity of the window glass 60.
  • the vicinity of the window glass 60 may be provided around the opening of the vehicle body, or may be provided in a ceiling portion of the vehicle body.
  • the noise in the frequency band within the 150 kHz to 300 MHz band is emitted from the noise source 90 radially. Therefore, the noise attenuates as the distance from the noise source 90 increases under the same conditions. Due to this property, when the antenna having the same shape is used, the antenna closer to the noise source 90 receives the noise more strongly.
  • the waveform of the generated noise and the intensity of the radiated noise differ between the noise generator 91 and the output cable 92. That is, in FIG. 2, the noise generator 91 and the output cable 92 are independent noise sources.
  • the output cable 92 is not always a noise source.
  • the noise source is only the noise generator 91.
  • the first antenna 10 has a first feeding point 15 provided at the upper corner of the window glass 60 and a first antenna conductor 17 extending from the first feeding point 15.
  • the first antenna 10 has an AM broadcast wave band equal to or higher than a predetermined reception voltage in a state where noise in the same frequency band as the AM broadcast wave from the noise source 90 in the vehicle is mixed with the radio wave of the AM broadcast wave band coming from outside the vehicle. Are output from the first feeding point 15. Further, the first antenna 10 may be disposed at any position on the window glass 60.
  • the first antenna conductor 17 is a linear conductor extending on the surface of the window glass 60 or in the window glass 60 and includes antenna elements 11, 12, 13, and 14.
  • the antenna element 11 connected to the first feeding point 15 extends horizontally in the concealment film 61 on the top of the window glass 60
  • the antenna element 12 connects to the antenna element 11 and extends vertically.
  • the antenna element 13 is connected to the antenna element 12 and extends horizontally along the concealment film 61 where there is no concealment film 61
  • the antenna element 14 is connected to the antenna element 13 and extends vertically.
  • the AM broadcast wave reception performance at the antenna tends to increase as the conductor length is longer and the distance from the feeding point is longer, regardless of the shape of the antenna.
  • the shape is not particularly limited to this embodiment, and it is sufficient that the conductor length that can receive AM broadcast waves and the direction away from the feeding point are extended.
  • the second antenna 20 has a second feeding point 23 provided on the upper side of the window glass 60 and a second antenna conductor 25 extending from the second feeding point 23. Since the second antenna 20 is provided on the window glass provided with the first antenna 10, the second antenna conductor 25 is connected to the AM broadcast wave from the outside of the vehicle, the noise generator 91, and the output cable 92. Both the AM broadcast wave band and noise in the same frequency band are received, and the received signal is output from the second feeding point 23.
  • the conductor length L2 of the second antenna conductor 25 is shorter than the conductor length L1 of the first antenna conductor 17.
  • the longer the conductor length of the antenna conductor the higher the reception performance of each signal. Therefore, by configuring in this way, radio wave and noise in the AM broadcast wave band. It is possible to make it more difficult for the first antenna 10 to receive noise from the source 90.
  • the difference in reception voltage with respect to the AM broadcast wave band between the first antenna 10 and the second antenna 20 is preferably 5 dB or more. .
  • the conductor length of the second antenna conductor 25 is desirably 50% or less of the conductor length of the first antenna conductor 17. Details of the conductor lengths of the first antenna conductor 17 and the second antenna conductor 25 will be described later.
  • the second antenna 20 can be disposed closer to the vehicle body 70 (body flange 71) than the first antenna 10 to reduce the output of signals obtained from AM broadcast waves and noise sources. Specifically, it is desirable that the closest distance L20 between the second antenna 20 and the flange end 71a in FIG. 2 be shorter than the closest distance L10 between the first antenna 10 and the flange end 71a.
  • the second antenna 20 is installed at a position closer to the noise generating device 91 than the first antenna 10.
  • the closest distance L4 between the second antenna conductor 25 and the noise generating device 91 is shorter than the closest distance L3 between the first antenna conductor 17 and the noise generating device 91 (L4 ⁇ L3).
  • L4 is 80% or less of L3, more preferably 50% or less, and still more preferably 20% or less.
  • the second antenna 20 is installed at a position closer to the noise generating device 91 than the first antenna 10, so that the noise is easily received from the noise generating device 91.
  • the second antenna 20 is disposed at a position within 210 mm, preferably within 180 mm, more preferably within 150 mm, and even more preferably within 100 mm from the noise generating device 91, and satisfies the relationship between L3 and L4. It is desirable to do.
  • the second antenna conductor 25 has a linear conductor 21 that extends on the surface of the window glass 60 or in the window glass 60, and includes a widened portion 22 that is wider than the linear conductor 21. Providing such a widened portion 22 makes it easy to receive noise from the noise generating device 91 without substantially changing the reception sensitivity of the AM broadcast wave depending on the conductor length. Further, by adjusting the size of the widened portion 22, it is possible to adjust the intensity of received noise.
  • the reception gain of the AM broadcast wave received by the second antenna 20 is sufficiently lower than the reception gain of the AM broadcast wave received by the first antenna 10, and is received by the first antenna 10.
  • the output of the received noise and the output of the noise received by the second antenna 20 can be adjusted to be equal.
  • the reception voltage is adjusted by a canceling device such as a synthesis amplifier, which will be described later, so that the AM of the second antenna 20 is more than the first antenna 10.
  • the voltage of the broadcast wave signal is low, and the noise signal voltage of the first antenna 10 and the second antenna 20 may be adjusted to be equal.
  • the second antenna 20 when noise is also generated from the output cable 92, it is preferable to position the second antenna 20 so as to overlap the output cable 92 in plan view as shown in FIG. In this way, the second antenna 20 is installed so as to overlap the output cable 92 in plan view, and the distance between the second antenna 20 and the output cable 92 is closer than the distance between the first antenna 10 and the output cable 92. You may adjust it. Further, in FIG. 2, the widened portion 22 of the second antenna 20 is provided so as to overlap the output cable 92 in plan view. With such a configuration, it is possible to make it easier to receive the noise generated by the output cable 92.
  • the first feeding point 15 and the second feeding point 23 connect the first antenna conductor 17 and the second antenna conductor 25 to the terminals 51 and 52 of the synthesis amplifier 50 through the conductive members 16 and 24. It is a feeding point for.
  • the first feeding point 15 and the second feeding point 23 are preferably provided in the vicinity of the body flange 71 when the window glass 60 is attached to the body flange 71.
  • the first feeding point 15 and the second feeding point 23 are unipolar, but may be bipolar having two feeding parts.
  • a feed line such as an AV line or a coaxial cable is used.
  • the inner conductor of the coaxial cable may be electrically connected to the feeding points 15 and 23 and the outer conductor of the coaxial cable may be connected to the vehicle body 70 with ground.
  • a connector for electrically connecting to the first feeding point 15 and the second feeding point 23 may be installed at the first feeding point 15 and the second feeding point 23. With such a connector, it becomes easy to attach the inner conductor of the AV line or the coaxial cable to the first feeding point 15 and the second feeding point 23. Furthermore, a configuration in which a signal processing circuit such as an amplifier is mounted on the connector may be employed. Further, a protruding conductive member is installed at the first feeding point 15 and the second feeding point 23, and the protruding conductive member is connected to a connection portion provided on the body flange 71 to which the window glass 60 is attached. It is good also as a structure which contacts and fits.
  • the shape of the first feeding point 15 and the second feeding point 23 may be determined according to the shape of the mounting surface of the conductive member or connector.
  • a square shape or a polygonal shape such as a square, a substantially square, a rectangle, or a substantially rectangle is preferable for mounting. It may be a circle such as a circle, a substantially circle, an ellipse, or a substantially ellipse.
  • the first antenna conductor 17, the second antenna conductor 25, the first feeding point 15, and the second feeding point 23 are made of a paste containing conductive metal, such as silver paste, on the inside of the window glass 60. It is formed by printing on the surface and baking.
  • the present invention is not limited to this method, and a linear body or a foil-like body made of a conductive material such as copper may be formed on the vehicle inner surface or the vehicle outer surface of the window glass 60. It may be affixed with an adhesive or the like, and may be provided inside the window glass 60 itself.
  • FIG. Furthermore, it is good also as a glass antenna by forming the flexible circuit board in which the antenna conductor was formed in the vehicle inner surface or the vehicle outer surface of the window glass 60.
  • a concealing film 61 may be formed on the surface of the window glass 60, and a feeding point and a part or the whole of the antenna conductor may be provided on the concealing film 61.
  • the concealing film 61 may be a ceramic such as a black ceramic film. In this case, when viewed from the outside of the window glass 60, the first antenna conductor 17, the second antenna conductor 25, the first feeding point 15, and the second antenna provided on the shielding film 61 by the shielding film 61. At least a part of the feeding point 23 becomes invisible from the outside of the vehicle. Therefore, the window glass 60 is excellent in design.
  • the synthesis amplifier 50 is an example of a cancel device 30 that cancels the noise signal of the second antenna 20 from the reception signal of the first antenna 10.
  • the synthesis amplifier 50 outputs the reception signal obtained by removing the noise signal of the second antenna 20 from the reception signal of the first antenna 10 to the radio 40 via the terminal 53.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a first configuration example of the synthesis amplifier 50.
  • the synthesis amplifier 50 in the figure is a cancel device having an AM amplifier (AM Amp) 55, an AM amplifier 54, and a phase inverter 57, and the noise signal of the second antenna 20 is received from the received signal of the first antenna 10. Cancel by phase inverter 57.
  • AM Amp AM Amp
  • AM amplifier 54 AM amplifier
  • phase inverter 57 the noise signal of the second antenna 20 is received from the received signal of the first antenna 10. Cancel by phase inverter 57.
  • the AM amplifier 55 amplifies and outputs the reception signal of the first antenna 10 input from the terminal 52.
  • the AM amplifier 54 amplifies and outputs the noise signal of the second antenna 20 input from the terminal 51.
  • the phase inverter 57 outputs a signal obtained by inverting the phase of the output signal of the AM amplifier 54 by 180 °.
  • the synthesis amplifier 50 outputs a signal obtained by synthesizing the output signal of the AM amplifier 55 and the output signal of the phase inverter 57 from the terminal 53 to the radio 40 as a synthesis signal.
  • the synthesis amplifier 50 may include an FM amplifier (FM Amp) 56.
  • FM amplifier 56 amplifies the reception signal received by the first antenna 10 input from the terminal 52, and outputs the amplified signal from the terminal 53 to the radio 40 as a combined signal.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a second configuration example of the synthesis amplifier 50. A description of the same configuration as that described above is omitted.
  • the synthesis amplifier 50 in this figure is a cancel device having an AM amplifier 55, an AM amplifier 54, and a differential amplifier (Diff Amp) 58, and the noise signal of the second antenna 20 is received from the received signal of the first antenna 10. Canceled by the differential amplifier 58.
  • Diff Amp differential amplifier
  • the differential amplifier 58 amplifies the voltage difference between the output signal of the AM amplifier 55 and the output signal of the AM amplifier 54 and outputs the amplified signal from the terminal 53 to the radio 40.
  • the differential amplifier 58 outputs a signal from which the noise signal component of the first antenna 10 has been removed by the differential amplification function as a combined signal.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a third configuration example of the synthesis amplifier 50. A description of the same configuration as that described above is omitted.
  • the synthesis amplifier 50 in this figure is a cancel device having an AM amplifier 55, an AM amplifier 54, and a transformer 80. The noise signal of the second antenna 20 is canceled by the transformer 80 from the received signal of the first antenna 10.
  • the transformer 80 is a transformer having a primary side coil 81 and a secondary side coil 82.
  • the primary side coil 81 is connected to the first feeding point 15 of the first antenna 10 via one terminal 52 and the AM amplifier 55 and to the second feeding point 23 of the second antenna 20. And the other end connected through the terminal 51 and the AM amplifier 54.
  • the secondary coil 82 has one end connected to the radio 40 via the terminal 53 and the other end connected to the ground.
  • the reception signal of the first antenna 10 is input to one end of the primary side coil 81, and the noise signal of the second antenna 20 is input to the other end of the primary side coil 81.
  • the signal from which the noise signal component of the second antenna 20 is removed can be output from the secondary coil 82 as a composite signal.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a fourth configuration example of the synthesis amplifier 50. A description of the same configuration as that described above is omitted.
  • the synthesis amplifier 50 in the figure is a cancel device having an AM amplifier 55, an AM amplifier 54, and a transformer 84, and cancels the noise signal of the second antenna 20 from the received signal of the first antenna 10 by the transformer 84.
  • the transformer 84 in FIG. 6 can output the signal from which the noise signal component of the second antenna 20 is removed from the secondary coil 82 as a composite signal, as in FIG. 6 has a center tap 83 connected to the intermediate portion of the primary coil 81, and the center tap 83 is connected to the ground.
  • the transformer 84 of this figure can be used for balanced-unbalanced conversion, and can be easily connected to the radio 40 from the terminal 53 via an unbalanced line such as a coaxial cable.
  • the noise reception performance of the second antenna 20 is the same as the noise reception performance of the first antenna 10 by devising the shape and arrangement of the antenna without adjustment by the synthesis amplifier 50. It can comprise so that it may become substantially equal. That is, the noise output from the second antenna 20 is adjusted so as to have the same output level as the noise output from the first antenna 10. Accordingly, the voltage (noise voltage) of the noise signal mixed in the reception signal output from the first feeding point 15 of the first antenna 10 and the reception output from the second feeding point 23 of the second antenna 20. The noise voltage of the signal can be brought close to a substantially equal value.
  • the synthesis amplifier 50 synthesizes the reception signal of the first antenna 10 and the reception signal of the second antenna 20, the amount of adjustment of the noise voltage can be minimized or eliminated.
  • Such a configuration of the canceling device 30 can be simplified.
  • a good noise canceling state can be achieved by adjusting the noise voltage by adjusting the reception voltage of the synthesis amplifier 50. Can be created.
  • FIG. 7 is a schematic view showing a configuration according to the second embodiment. As shown in FIG. 7, the same reference numerals as those in FIG. 2 are used for members having the same configuration as that of the first embodiment shown in FIG. A description of the same configurations as those of the first embodiment will be omitted.
  • the output cable 93 of the noise source 90 is different from the first embodiment of FIG. More specifically, the output cable 92 of FIG. 2 extends in a direction away from the window frame, but in FIG. 7, the output cable 93 of the noise source 90 is extended along the window frame and approaches the first antenna 10.
  • the noise source will be described as the noise generator 91 and the output cable 93. Since the noise generator 91 and the output cable 93 are independent noise sources, it is desirable that the second antenna 20 be installed at a position closer to each of the noise generator 91 and the output cable 93 than the first antenna 10.
  • the closest proximity distance L6 between the second antenna conductor 25 and the output cable 93 is shorter than the closest distance L5 between the first antenna conductor 17 and the output cable 93 (L6 ⁇ L5).
  • the distance L4 between the second antenna conductor 25 and the noise generator 91 is shorter than the closest distance L3 between the first antenna conductor 17 and the noise generator 91 (L4 ⁇ L3).
  • L6 ⁇ L5 and L4 ⁇ L3 makes it easy for the second antenna 20A to receive noise from each of the noise generator 91 and the output cable 93.
  • the output cable 93 does not always emit noise.
  • the output cable 93 does not emit noise, it is not necessary to consider both L6 ⁇ L5 and L4 ⁇ L3 as shown in FIG. 7, and the noise is predominantly received from the noise generating device 91 that emits noise. Therefore, it is sufficient to satisfy only the relationship of L4 ⁇ L3. At this time, L6> L5 may be satisfied.
  • FIG. 8 shows a modification of the second embodiment.
  • the case where the intensity of noise radiated from the noise generating device 91 is negligibly lower than the noise radiated from the output cable 93 is shown.
  • the output cable 93 becomes a dominant noise source with respect to the first antenna 10. Therefore, in FIG. 8, L6 ⁇ L5 and the second antenna 20 ⁇ / b> B is configured to easily receive noise from the output cable 93 that is a dominant noise source with respect to the first antenna 10.
  • the distance between the second antenna 20B and the noise generator 91 may be longer than the distance between the first antenna 10 and the noise generator 91.
  • the distance between the second antenna 20B and the dominant noise source is set to the first. It is desirable to make it shorter than the distance between one antenna 10 and the dominant noise source.
  • the second antenna 20B may be provided not in the window glass 60 but in the vicinity of the window glass 60, for example, on the vehicle body 70.
  • the vehicle body 70 is an insulator such as a resin
  • the second antenna 20B is provided directly on the vehicle body 70.
  • the vehicle body 70 is a conductor such as a metal
  • a dielectric such as an adhesive layer is separated. Can be attached to a metal vehicle body.
  • the 2nd antenna (20, 20A, 20B) showed the example arrange
  • the second antenna 20B By providing the second antenna 20B in the vehicle body 70 in the vicinity of the window glass 60 in this manner, noise when there is a noise source at a position close to the window glass is reduced from the reception signal obtained by the first antenna to the outside.
  • a composite signal of a broadcast wave with reduced noise can be output, and a second antenna can be provided at a position with low visibility, which is excellent in terms of aesthetics.
  • Example 1 (Conductor length of the first antenna conductor 17 and the second antenna conductor 25) A description will be given of the result of actually measuring the antenna gain of a vehicle window glass provided with a glass antenna attached to an actual vehicle.
  • the length of the conductor is more dominant than the antenna conductor pattern for receiving radio waves. Therefore, in this embodiment, the feeding point is provided at the upper corner of the window glass, and the lateral direction from the feeding point. The results when the antenna conductor is extended linearly are described below.
  • FIG. 9A is a graph showing the relative relationship between the length of the antenna conductor and the antenna reception voltage. That is, FIG. 9A shows the measured value of the output voltage change with respect to the length of the conductor.
  • the horizontal axis represents the measured value of the antenna conductor length (unit: mm), and the vertical axis represents the received voltage (unit: ⁇ V). Show.
  • the reception gain of the antenna increases as the conductor length increases under the same conditions, and the antenna reception capability decreases. In this case, the reception gain is low. That is, since the antenna having a long conductor length has a large amplitude of the reception voltage, it is easy to receive both radio waves and noise in the AM broadcast band coming from outside the vehicle. On the other hand, an antenna with a short conductor length makes it difficult to receive radio waves and noise in the AM broadcast band coming from outside the vehicle due to the difference in gain.
  • the antenna reception voltage is preferably 25 ⁇ V.
  • the conductor length of the first antenna conductor 17 is required to be 400 mm or more.
  • FIG. 9B is a diagram showing the correlation of the conductor length based on FIG. 9A so that the difference in received voltage between the first antenna 10 and the second antenna 20 is 5 dB.
  • FIG. 9C is obtained by converting the conductor length of the second antenna conductor 25 of FIG. 9B to the ratio of the conductor length of the first antenna conductor 17.
  • the conductor length of the first antenna conductor 17 is 400 mm, in order to obtain a difference in received voltage of 5 dB between the first antenna 10 and the second antenna 20, It can be seen that the conductor length of the second antenna conductor 25 may be 50% or less of the conductor length of the first antenna conductor 17.
  • FIG. 10 shows a combined output of the first antenna 10 and the second antenna 20 when the conductor length of the first antenna conductor 17 is changed.
  • the horizontal axis is the conductor length (unit: mm) of the first antenna conductor 17, the vertical axis is the combined AM gain (unit: dB ⁇ V), and the legend is the first antenna of the conductor length of the second antenna conductor 25. The ratio with respect to the conductor length of the conductor 17 is shown.
  • the first antenna 10 and the second antenna 20 have the same distance from the noise source.
  • the combined gain (gain) requires a combined gain of 20 dB ⁇ V as the minimum practical sensitivity.
  • the minimum practical sensitivity of 20 dB ⁇ V is hardly exceeded. If it is 50% or less, a sensitivity of 20 dB ⁇ V or more can be obtained with no practical problem. Therefore, even when the combined gain is taken into consideration, the conductor length of the second antenna conductor 25 is preferably 50% or less of the conductor length of the first antenna conductor 17.
  • ⁇ Example 2> (Distance between second antenna 20 and noise source 90)
  • the similarity (correlation coefficient) of the noise waveform received by the first antenna 10 and the second antenna 20 and the intensity of the noise (electric field) are measured. did.
  • the result is shown in FIG.
  • the noise intensity when the distance L4 between the second antenna and the noise source 90 is 0 mm is expressed as 0 dB.
  • FIG. 11 represents the distance (unit: mm) of the second antenna 20 from the noise source 90, and the vertical axis represents the correlation coefficient and the electric field of noise (unit: dB).
  • the alternate long and short dash line indicates the correlation coefficient
  • the solid line indicates the electric field.
  • the correlation coefficient is less than 0.7 when the distance between the second antenna 20 and the noise source 90 is 320 mm or more. Since the correlation coefficient indicates the similarity of the noise waveform, if it is 0.7 or less, the effect of noise cancellation is reduced. Therefore, the correlation coefficient is preferably 0.7 or more. That is, from the viewpoint of the correlation coefficient, it can be seen that the distance between the second antenna 20 and the noise source 90 is preferably within 320 mm.
  • the electric field is found to be less than ⁇ 15 dB when the distance from the second antenna 20 and the noise source 90 is 210 mm or more. Since the electric field indicates the intensity of noise, it is preferable that the electric field is ⁇ 15 dB or more so that the second antenna 20 receives noise equivalent to that of the first antenna 10.
  • the distance between the second antenna 20 and the noise source 90 is within 210 mm, preferably within 180 mm, more preferably within 150 mm, and even more preferably within 100 mm. It is desirable that
  • Example 3 (Effect of noise cancellation) A description will be given of the result of actually measuring the antenna gain by attaching the automobile window glass provided with the glass antenna of the first embodiment shown in FIG. 2 to an actual automobile. In the first embodiment shown in FIG. 2, the obtained antenna gain was measured. At that time, the dimensions of each part shown in FIG.
  • Conductor length L1 1120 of the first antenna conductor (11 + 12 + 13 + 14)
  • Conductor length L2 of the second antenna conductor 40 Area of widened portion 22 of second antenna conductor: 12 ⁇ 20
  • Distance L10 20 between first antenna 10 and body flange 71
  • Distance L20 20 between second antenna 20 and body flange 71 It was.
  • FIG. 12A shows the waveform of the reception voltage received by the first antenna 10 for the radio wave flying from outside the vehicle
  • FIG. 12B shows the waveform of the reception voltage received by the second antenna 20 for the radio wave flying from outside the vehicle.
  • FIG. 12C shows the waveform of the output voltage after adding them together using a cancel device. 12A to 12C, the horizontal axis represents frequency (unit: kHz), and the vertical axis represents reception voltage (unit: dB ⁇ V).
  • the thick lines indicate the reception voltages of the first antenna 10 and the second antenna 20 when the noise source is turned off
  • the thin lines indicate the first antenna 10 and the second antenna 20 when the noise source is turned on.
  • the received voltage is shown.
  • the state in which the noise source is turned off indicates that driving of the noise source is stopped and no signal is connected.
  • the state where the noise source is turned on indicates a state where the noise source is driven and a signal is connected.
  • the thick line indicates the output voltage of the cancel device when the noise source is turned off
  • the dotted line indicates the output voltage of the cancel device when the noise source is turned on.
  • the received broadcast wave spectrum clearly appears in FIGS. 12A to 12C.
  • the reception voltage of the broadcast wave received by the second antenna 20 is lower than the reception voltage of the broadcast wave received by the first antenna 10.
  • the value of the reception voltage of the broadcast wave of the first antenna 10 is 55 dB ⁇ V
  • the value of the reception voltage of the broadcast wave of the second antenna 20 is about 40 dB ⁇ V.
  • the second antenna 20 receives broadcast waves on average 15 dB ⁇ V lower than the first antenna 10.
  • the noise signal waveform (other than the specific peak of the broadcast radio wave) depends on the reception voltage received by the second antenna 20 and the reception voltage received by the first antenna 10 shown in FIG. ) Is almost unchanged.
  • FIG. 12C shows a synthesized voltage waveform based on the voltages in FIGS. 12A and 12B.
  • the value of the noise output voltage when the noise generator 91 is turned on is greatly reduced by combining the signals.
  • the noise level after synthesis can be reduced by about 20 dB ⁇ V as an average value, and the effect of noise cancellation is obtained.
  • the distance L4 between the second antenna 20 and the noise generating device 91 was 33% of the distance L3 between the first antenna 10 and the noise generating device 91.
  • the reception gain of the AM broadcast wave received by the second antenna 20 is compared with the reception gain of the AM broadcast wave received by the first antenna 10.
  • the output of noise received by the first antenna 10 and the output of noise received by the second antenna 20 can be adjusted to be equal.
  • the antenna system of the present invention when there is a noise source at a position close to the broadcast wave antenna, it is possible to suppress a decrease in the reception performance of the broadcast wave received by the broadcast wave antenna.
  • the present invention is, for example, particularly a long wave broadcast band (LW band) (150 to 280 kHz), an AM broadcast band (MW band) (520 to 1700 kHz), a short wave broadcast band (SW band) (2.3 to 26.1 MHz), FM broadcast band in Japan (76-90MHz), FM broadcast band in the US (88-108MHz), TV VHF band (90-108MHz, 170-222MHz), TV VHF band in North America and Europe (45-86MHz, 175-225MHz) ) And band III band (174-240 MHz) of digital audio broadcasting (Digital Audio Broadcasting: DAB).
  • LW band long wave broadcast band
  • AM broadcast band MW band
  • SW band 2.3 to 26.1 MHz
  • FM broadcast band in Japan 76-90MHz
  • FM broadcast band in the US 88-108MHz
  • TV VHF band 90-108MHz, 170-222MHz
  • TV VHF band in North America and Europe 45-86MHz, 175-225MHz
  • band III band 174-240 MHz

Landscapes

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Abstract

【解決手段】　第１のアンテナ導体と第１の給電点とを有し、所定の周波数帯の放送波を受信する第１アンテナと、第２のアンテナ導体と第２の給電点とを有し、ノイズ源からのノイズを受信する第２アンテナと、前記第１アンテナで得た受信信号から前記第２アンテナで得たノイズ信号をキャンセルするキャンセル装置とを有し、前記所定の周波数帯の放送波の電波は、前記第１アンテナと前記第２アンテナに同等に到達し、前記第２アンテナで受信された前記所定の周波数帯の受信利得は、前記第１アンテナで受信された前記所定の周波数帯の受信利得よりも低く、前記第１アンテナで受信されたノイズの出力と前記第２アンテナで受信されたノイズの出力とが同等になるように調整される、アンテナシステム。

Description

アンテナシステム
　本発明は、自動車等の車両に搭載されるアンテナシステムに関する。
　エンジンとモータとを併用するいわゆるハイブリッド車や電気自動車では、モータやインバータ等の電子機器が搭載されている。このような電子機器から放射されたノイズは、ＭＦ（Ｍｅｄｉｕｍ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯又はＬＦ（Ｌｏｗ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の電波に影響を与えるため、アンテナのＭＦ帯又はＬＦ帯の電波の受信性能が低下する場合がある。
　車両内のノイズ源から放射されたノイズにより発生する受信障害を対策する技術として、例えば特許文献１が知られている。特許文献１には、放送信号の受信障害に対する技術が開示されている。
　特許文献１では、放送波が到達しやすい位置に配置された放送波受信用のアンテナ（放送波アンテナ）に対して、放送波が到達しづらい場所である車体の底部にノイズ検出用のアンテナ（ノイズ検知アンテナ）を設けることで、放送波アンテナに対する車内のノイズを除去する技術が開示されている。
日本国特開２０１３－１６８７４４号公報
　しかしながら、特許文献１の技術では、ノイズ検知アンテナを放送波が到達しづらい位置に設置する必要があるため、放送波アンテナを設ける場所と同等に放送波が到達する位置には、ノイズ検知アンテナを設けることができなかった。
　そこで本発明では、放送波アンテナを設ける場所と同等に放送波が到達する位置にノイズ検知アンテナを設け、ノイズ源からのノイズによって放送波アンテナが受信した放送波の受信性能が低下することを抑制できる、アンテナシステムの提供を目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明の一態様として
　第１のアンテナ導体と第１の給電点とを有し、所定の周波数帯の放送波を受信する第１アンテナと、
　第２のアンテナ導体と第２の給電点とを有し、ノイズ源からのノイズを受信する第２アンテナと、
　前記第１アンテナで受信された受信信号から前記第２アンテナで受信されたノイズ信号をキャンセルするキャンセル装置と、を有し、
　前記所定の周波数帯の放送波の電波が同等に到達する位置に、前記第１アンテナと前記第２アンテナを設け、
　前記第２アンテナで受信された前記所定の周波数帯の受信利得は、前記第１アンテナで受信された前記所定の周波数帯の受信利得よりも低く、前記第１アンテナで受信されたノイズの出力と前記第２アンテナで受信されたノイズの出力とが同等になるように調整される、アンテナシステムが提供される。
　本発明の一態様によれば、放送波アンテナを設ける場所と同等に放送波が到達する位置にノイズ検知アンテナを設け、ノイズ源からのノイズによって放送波アンテナが受信した放送波の受信性能が低下することを抑制できる。
本発明のアンテナシステムの構成を説明するための概要図である。 本発明の第１実施形態であるアンテナシステムが設置された車両の窓ガラス周辺の構成例を模式的に示した図である。 図２の合成アンプの第１の構成例を示した図である。 図２の合成アンプの第２の構成例を示した図である。 図２の合成アンプの第３の構成例を示した図である。 図２の合成アンプの第４の構成例を示した図である。 本発明の第２実施形態であるアンテナシステムが設置された車両の窓ガラス周辺の構成例を模式的に示した図である。 本発明の第２実施形態の変形例であるアンテナシステムが設置された車両の窓ガラス周辺の構成例を模式的に示した図である。 導体長に対する出力電圧変化の実測値を示すグラフである。 第２アンテナと第１アンテナとの受信電圧の差が５ｄＢになるピックアップアンテナの長さを示すグラフである。 図９Ｂの第２アンテナの導体長を％表示に変換したグラフである。 第１アンテナの導体長に対する第１アンテナと第２アンテナとの合成出力を示すグラフである。 第２アンテナ２０のノイズ源９０からの距離と相関係数及び電界の関係を示す図である。 車外から飛んできた電波について第１アンテナで受信した受信電圧波形を示すグラフである。 車外から飛んできた電波について第２アンテナで受信した受信電圧波形を示すグラフである。 図１２Ａと図１２Ｂとの電圧に基づき、合成した電圧波形を示すグラフである。
（第１実施形態）
　以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態の説明を行う。なお、形態を説明するための図面において、方向について特に記載のない場合には図面上での方向をいうものとし、各図面の基準の方向は、記号、数字の方向に対応する。また、平行、直角などの方向は、本発明の効果を損なわない程度のズレを許容するものである。また、本発明が適用可能な窓ガラスとして、例えば、車両の前部に取り付けられるフロントガラス、車両の後部に取り付けられるリヤガラス、車両のサイド部に取り付けられるサイドガラス、車両の天井部に取り付けられるルーフガラスなどが挙げられる。
　図１は、本発明のアンテナシステムの構成を説明するための概要図である。図１には第１アンテナ１０、第２アンテナ２０及びキャンセル装置３０が示されており、ラジオ４０に構成されるチューナに接続されている。ここで、本実施形態のように最終的に出力されるものはラジオに限られず、例えばテレビなどでも良い。
　また、以下、図１では、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０とは車両のボディに形成された窓開口部に設置された窓ガラスに設けられ、ノイズ源は窓ガラスの近傍に設置されている構成を前提として説明する。しかし、本実施形態に限定されず、第１アンテナ１０で受信する所定の周波数帯の放送波の電波が、前記第１アンテナと前記第２アンテナに同等に到達する位置であれば、第１アンテナ１０及び第２アンテナ２０の両方あるいはいずれか一方は、車両のいずれの箇所に設けられていても良い。例えば、車両のルーフ等に設けられるポールアンテナやマイクロポールアンテナ、車両のスポイラーに設けられたアンテナなどであっても良い。また、ノイズ源についても第１アンテナの受信信号にノイズが混入する位置に設けられれば、車両のいずれの位置に設置されていても良い。
　第１アンテナ１０は、１５０ｋＨｚ～３００ＭＨｚ（ＭＦ、ＨＦ、ＶＨＦ帯）内の所定の帯域の電波を受信可能に形成される放送波アンテナである。第１アンテナ１０は、車両のボディに形成された窓開口部に設置される窓ガラスに配置されているため、窓ガラスの近くにあるノイズ源から発生したノイズと、車外から到来する放送や無線通信のための電波（放送波）との両方を所定の受信電圧以上で受信する。図１では、第１アンテナで受信したノイズ信号をＮ１、電波信号をＳ１で表わしている。以後、電波信号Ｓ１とノイズ信号Ｎ１を合わせて述べる場合は、受信信号Ｓ１＋Ｎ１という。
　ノイズと電波は、いずれも、１５０ｋＨｚ～３００ＭＨｚ帯内の周波数を有している。ノイズを放射するノイズ源は、例えば、レーダーを有する衝突低減システムセンサや、カメラ、レインセンサ、カーナビゲーション装置及びそれらの出力ケーブル等があり、窓ガラスの近傍に配置されている。電波の具体例は１５０ｋＨｚ以上３００ＭＨｚ帯以下の周波数帯に含まれるＡＭ放送波等である。本明細書では、以後ＡＭ放送波を想定して説明する。
　第２アンテナ２０は、第１アンテナ１０が設けられた窓ガラスの近傍に設置されたノイズ源からのノイズを受信するノイズ検知アンテナである。本実施形態では、第１アンテナ１０で受信する所定の周波数帯の放送波の電波が、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０に同等に到達する位置として、第２アンテナ２０は第１アンテナ１０が設けられた窓ガラスに設けられる場合を想定して説明する。しかし、例えば窓ガラス周辺の車両のボディなどに設けられていても良い。また、第２アンテナ２０は、理想的には電波を全く受信しないことが望ましいが、第１アンテナ１０が設けられた窓ガラスに設けられ、第１アンテナ１０と同等に電波が到達する位置にあるため、ノイズと電波との両者を受信する可能性がある。第２アンテナ２０で受信した信号は、それぞれノイズ信号Ｎ２と電波信号Ｓ２で表わしている。以後、電波信号Ｓ２とノイズ信号Ｎ２を合わせて述べる場合は、受信信号Ｓ２＋Ｎ２という。
　キャンセル装置３０は、第１アンテナ１０の受信信号から第２アンテナ２０のノイズ信号をキャンセルする。図１では、キャンセル装置３０として、位相反転器３１及び加算器３２が例示されている。キャンセル装置３０は、第１アンテナ１０で受信された受信信号Ｓ１＋Ｎ１と第２アンテナ２０で受信された受信信号Ｓ２＋Ｎ２のうち、一方の信号を反転させ、その反転させた信号ともう一方の信号とを足し合わせて合成する。
　より詳しくは、図１では、第２アンテナ２０で受信された受信信号Ｓ２＋Ｎ２の位相が位相反転器３１で反転され、位相反転器３１から出力された、反転した受信信号｛－（Ｓ２＋Ｎ２）｝と第１アンテナ１０で受信された受信信号Ｓ１＋Ｎ１とが加算器３２で加算される場合を例示している。
　ただし、アンテナシステム１において、第２アンテナ２０で受信されたＡＭ放送波の受信利得は、第１アンテナ１０で受信されるＡＭ放送波の受信利得と比較して低く、第１アンテナ１０で受信されたノイズの出力と第２アンテナ２０で受信されたノイズの出力とは同等になるように調整される。具体的には、第２アンテナ２０の電波信号Ｓ２は、第１アンテナ１０の電波信号Ｓ１に比べて小さく（Ｓ１＞＞Ｓ２）、ノイズは同等に受信するように調整し（Ｎ１≒Ｎ２）、第１アンテナ１０で受信した受信信号からノイズ信号をキャンセルさせ、合成信号Ｓを得る（（Ｓ１―Ｓ２）＋（Ｎ１－Ｎ２）＝Ｓ）（Ｓ≒Ｓ１）。ここで、理想的には、第２アンテナ２０は電波を受信しない、もしくは電波信号Ｓ２が電波信号Ｓ１と比較して十分に小さく、実質的に第１アンテナ１０で受信した受信信号から、ノイズ信号のみをキャンセルできることが望ましい。
　このように、キャンセル装置３０は、第１アンテナ１０の受信信号から第２アンテナ２０のノイズ信号をキャンセルする。そしてノイズ信号Ｎ１が取り除かれた合成信号Ｓをラジオ４０のチューナに供給できるため、ノイズ信号Ｎ１によるＡＭ放送波帯内の電波の受信性能が低下することを抑制できる。
　なお、キャンセル装置３０が信号を調整する際、ノイズの位相又は／及び振幅をそろえると好ましい。位相がずれると反転したときに一致しなくなるからである。ノイズの振幅（ピーク値）も揃うようにチューニングを行うのが、好ましい。
　また、本実施形態では、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０のＡＭ放送波の受信利得及びノイズの出力の調整は、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０とが受信する信号の差によって調整する例を示したが、本実施形態に限定されない。例えば、キャンセル装置３０が第１アンテナ１０と第２アンテナ２０の少なくとも一方の受信信号を制御することで前述の調整を実現しても良い。また、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０とが受信する信号の差によって調整する方法と、キャンセル装置３０によって調整する方法とを組み合わせて実現しても良い。
　図２は、本発明の第１実施形態であるアンテナシステム１が設置された車両の窓ガラス周辺の構成例を模式的に示した図であり、窓ガラス６０がフロントガラスである場合を例示する。図２は車内側から見た車内視の図である。アンテナシステム１は、窓ガラス６０に設けられた第１アンテナ１０及び第２アンテナ２０と、キャンセル装置３０の一例である合成アンプ５０とを備えており、ラジオ４０に接続されている。
　窓ガラス６０は、車両のボディ７０に形成されたボディフランジ７１に取り付けられている。窓ガラス６０の周縁６０ａは図２の点線で図示されている。ボディフランジ７１は、窓開口部を囲む窓枠であり、窓枠端を形成するフランジ端７１ａを有している。フランジ７１ａの内側の一点鎖線は窓ガラス６０に設けられた遮蔽部６１の内側の縁を示す。
　本実施形態では、車両ボディ７０は金属製の場合を想定して述べるが、他の材料から作成されるものでもよい。例えば、樹脂などの絶縁性の材料やカーボン等でも良い。
　図２において、ノイズ源９０は、ノイズ発生装置９１とノイズ発生装置９１に接続された出力ケーブル９２を有する。ノイズ発生装置９１は、窓ガラス６０の表面にブラケットを介して、取り付けられており、ノイズ発生装置９１は出力ケーブル９２の一端と接続され、出力ケーブル９２の他端は不図示の電子回路等と接続されている。ノイズ発生装置９１が設けられる場所は本実施形態に限定されず、窓ガラス６０の近傍に設置されていてもよい。窓ガラス６０の近傍とは、例えば、車体開口部の周辺に設けられていてもよく、車両ボディの天井部分などに設けられていても良い。
　ノイズ源９０からは、１５０ｋＨｚ～３００ＭＨｚ帯内の周波数帯のノイズが放射状に放出される。したがって、同一条件下ではノイズ源９０から離れるほどノイズは減衰する。この性質によって、同じ形状のアンテナを用いる場合は、ノイズ源９０からの距離が近いアンテナの方がノイズをより強く受信することとなる。
　また、発生するノイズの波形及び放射するノイズの強度は、ノイズ発生装置９１と出力ケーブル９２とで異なる。すなわち、図２では、ノイズ発生装置９１と出力ケーブル９２はそれぞれ独立したノイズ源である。
　ここで、出力ケーブル９２は、常にノイズ源であるとは限らない。同軸ケーブルを出力ケーブルに用いる等して、出力ケーブルがシールドされているような構成の場合、外部にノイズを放射しにくくなるため、ノイズ源とならない。以下、本実施形態の説明において、ノイズ源はノイズ発生装置９１のみである場合について説明する。
　第１アンテナ１０は、窓ガラス６０の上側角部に設けられた第１の給電点１５と第１の給電点１５から延設される第１のアンテナ導体１７とを有する。第１アンテナ１０は、車外から到来するＡＭ放送波帯の電波に、車内のノイズ源９０からのＡＭ放送波と同じ周波数帯のノイズが混入した状態で、所定の受信電圧以上のＡＭ放送波帯の電波信号を第１の給電点１５から出力する。また、第１アンテナ１０は窓ガラス６０のいずれの位置に配置してもよい。
　第１のアンテナ導体１７は、窓ガラス６０の表面又は窓ガラス６０内で延伸する線状導体であり、アンテナエレメント１１、１２、１３、１４を備える。図２において、第１の給電点１５と接続されたアンテナエレメント１１は、窓ガラス６０上部の隠蔽膜６１内を水平に延伸し、アンテナエレメント１２はアンテナエレメント１１と接続して垂直に延伸している。アンテナエレメント１３はアンテナエレメント１２と接続して隠蔽膜６１がない場所を隠蔽膜６１に沿って水平に延伸し、アンテナエレメント１４はアンテナエレメント１３と接続し、垂直に延伸している。アンテナでのＡＭ放送波の受信性能は、そのアンテナの形状によらず、導体長が長いほど、また給電点から離れる方向に延伸されるほど、高まる傾向があるため、第１のアンテナ導体１７の形状は本実施形態に特に限定されず、ＡＭ放送波が受信できる導体長及び給電点から離れる方向に延伸されていれば良い。
　第２アンテナ２０は、窓ガラス６０の上側に設けられた第２の給電点２３と、第２の給電点２３から延設される第２のアンテナ導体２５とを有する。第２アンテナ２０は、第１アンテナ１０が設けられた窓ガラスに設けられるため、第２のアンテナ導体２５は、車外から到来するＡＭ放送波帯の電波と、ノイズ発生装置９１及び出力ケーブル９２からのＡＭ放送波帯と同じ周波数帯のノイズとの両方を受信し、受信信号を第２の給電点２３から出力する。
　第２のアンテナ導体２５の導体長Ｌ２は、第１のアンテナ導体１７の導体長Ｌ１よりも短い。ＡＭ放送波帯の電波及びノイズの受信において、アンテナ導体の導体長が長いほど、それぞれの信号の受信性能は高まる傾向があるため、このように構成することで、ＡＭ放送波帯の電波及びノイズ源９０からのノイズを第１アンテナ１０よりも受信しにくくすることが可能である。先述の通り、後にキャンセルした際に十分なＡＭ放送波の受信利得を得るためには、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０とのＡＭ放送波帯に対する受信電圧の差は５ｄＢ以上であると好ましい。受信電圧の差を５ｄＢ以上とするためには、第２のアンテナ導体２５の導体長は、第１のアンテナ導体１７の導体長の５０％以下であることが望ましい。第１のアンテナ導体１７と第２のアンテナ導体２５との導体長に関して詳細は後述する。
　また、車両ボディ７０が金属製である場合、同一開口部の窓において、アンテナを車両ボディ７０（ボディフランジ７１）に近い位置に設けるほど、アンテナで受信した放送波の電波及びノイズの一部が車両ボディ７０（ボディフランジ７１）に漏れ出るため、それぞれから得られる信号の出力が低下する傾向がある。そのため、第２アンテナ２０は、第１アンテナ１０よりも車両ボディ７０（ボディフランジ７１）の近くに配置することにより、ＡＭ放送波及びノイズ源から得られる信号の出力を低下させることができる。具体的には、図２の第２アンテナ２０とフランジ端７１ａとの最近接距離Ｌ２０を第１アンテナ１０とフランジ端７１ａとの最近接距離Ｌ１０よりも短くすることが望ましい。
　また、第２アンテナ２０は、第１アンテナ１０よりもノイズ発生装置９１に近い位置に設置されている。具体的には、第２のアンテナ導体２５とノイズ発生装置９１との最近接距離Ｌ４は、第１のアンテナ導体１７とノイズ発生装置９１との最近接距離Ｌ３よりも短い（Ｌ４＜Ｌ３）。好ましくは、Ｌ４はＬ３の８０％以下、より好ましくは５０％以下、さらに好ましくは２０％以下とすることが望ましい。このように第２アンテナ２０が第１アンテナ１０よりもノイズ発生装置９１に近い位置に設置されることで、ノイズ発生装置９１からノイズを受け易くなる。
　例えば、第２アンテナ２０は、ノイズ発生装置９１から２１０ｍｍ以内、好ましくは１８０ｍｍ以内、より好ましくは１５０ｍｍ以内、さらに好ましくは１００ｍｍ以内の位置に配置され、かつ上記のＬ３とＬ４の関係を満たすようにすることが望ましい。
　また、第２のアンテナ導体２５は、窓ガラス６０の表面又は窓ガラス６０内で延伸する線状導体２１を有し、線状導体２１よりも線幅の広い拡幅部２２を含む。このような拡幅部２２を設けると、導体長に依存するＡＭ放送波の受信感度はほとんど変えずに、ノイズ発生装置９１からのノイズは受信し易くすることが可能となる。また、拡幅部２２の大きさを調整することで、受信するノイズの強度を調整することが可能である。
　以上説明したように、第２のアンテナ導体２５の導体長を短くすることでＡＭ放送波及びノイズが受信しにくくなり、第２アンテナ２０とボディフランジ７１との距離を短くすることでＡＭ放送波及びノイズ源から得られる信号の出力が低下し、第２アンテナ２０とノイズ源９０との距離を短くすること、及び第２のアンテナ２０に拡幅部２２を設けることでノイズが受信し易くなる。これらの手段を用いて、第２アンテナ２０で受信されるＡＭ放送波の受信利得は、第１アンテナ１０で受信されるＡＭ放送波の受信利得と比較して十分低く、第１アンテナ１０で受信されたノイズの出力と第２アンテナ２０で受信されたノイズの出力とは同等になるように調整できる。
　ここで、上記の手段の全てを用いて調整する必要はなく、必要な手段のみを用いて、後にキャンセルした際に十分なＡＭ放送波の受信利得が得られれば良い。例えば、第２アンテナ２０とノイズ源９０との距離を近づける手段のみを用い、後は後述する合成アンプ等のキャンセル装置で受信電圧を調整して、第１アンテナ１０よりも第２アンテナ２０のＡＭ放送波の信号の電圧は低く、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０とのノイズ信号の電圧は同等になるように調整しても良い。
　なお、図２において、出力ケーブル９２からもノイズを発生していた場合、図２のように、第２アンテナ２０を出力ケーブル９２と平面視で重なるように位置すると好ましい。このように第２アンテナ２０を出力ケーブル９２と平面視で重なるように設置し、第２アンテナ２０と出力ケーブル９２との距離が、第１アンテナ１０と出力ケーブル９２との距離よりも近くなるように調整してもよい。さらに、図２では第２アンテナ２０の拡幅部２２が出力ケーブル９２と平面視で重なるように設ける。このような構成とすることで、出力ケーブル９２が発生するノイズをより受信し易くすることが可能となる。
　第１の給電点１５及び第２の給電点２３は、導電性部材１６、２４を介して、合成アンプ５０の端子５１、５２に第１のアンテナ導体１７及び第２のアンテナ導体２５を接続するための給電点である。第１の給電点１５及び第２の給電点２３は、窓ガラス６０がボディフランジ７１に取り付けられたときに、ボディフランジ７１の近傍に設けると良い。また、本実施形態では第１の給電点１５及び第２の給電点２３は単極の場合を示すが、２つの給電部を備える双極であっても良い。導電性部材として、例えば、ＡＶ線や同軸ケーブルなどの給電線が用いられる。ＡＶ線を用いる場合には、一端を第１の給電点１５及び第２の給電点２３に接続し、他端を合成アンプ５０の端子５１、５２に接続する。同軸ケーブルを用いる場合には、同軸ケーブルの内部導体を給電点１５、２３に電気的に接続し、同軸ケーブルの外部導体を車両ボディ７０にアース接続すればよい。
　また、第１の給電点１５及び第２の給電点２３に電気的に接続するためのコネクタを第１の給電点１５及び第２の給電点２３に設置してもよい。このようなコネクタによってＡＶ線や同軸ケーブルの内部導体を第１の給電点１５及び第２の給電点２３に取り付けることが容易になる。さらには、コネクタにアンプ等の信号処理回路を実装する構成を採用してもよい。また、第１の給電点１５及び第２の給電点２３に突起状の導電性部材を設置し、窓ガラス６０が取り付けられるボディフランジ７１に設けられた接続部にその突起状の導電性部材が接触、嵌合するような構成としてもよい。
　第１の給電点１５及び第２の給電点２３の形状は、上記の導電性部材又はコネクタの実装面の形状に応じて決めるとよい。例えば、正方形、略正方形、長方形、略長方形などの方形状や多角形状が実装上好ましい。なお、円、略円、楕円、略楕円などの円状でもよい。
　ところで、第１のアンテナ導体１７、第２のアンテナ導体２５、第１の給電点１５及び第２の給電点２３は、銀ペースト等の、導電性金属を含有するペーストを窓ガラス６０の車内側表面にプリントし、焼付けて形成される。しかし、この形成方法に限定されず、銅等の導電性物質からなる、線状体又は箔状体を、窓ガラス６０の車内側表面又は車外側表面に形成してもよく、窓ガラス６０に接着剤等により貼付してもよく、窓ガラス６０自身の内部に設けてもよい。また、導体層付き合成樹脂製フィルムを窓ガラス６０の車内側表面又は車外側表面に形成してガラスアンテナとしてもよい。さらに、アンテナ導体が形成されたフレキシブル回路基板を窓ガラス６０の車内側表面又は車外側表面に形成してガラスアンテナとしてもよい。
　また、窓ガラス６０の面上に隠蔽膜６１を形成し、この隠蔽膜６１の上に給電点及びアンテナ導体の一部分又は全体を設けてもよい。隠蔽膜６１は黒色セラミックス膜等のセラミックスが挙げられる。この場合、窓ガラス６０の車外側から見ると、隠蔽膜６１により隠蔽膜６１上に設けられている第１のアンテナ導体１７、第２のアンテナ導体２５、第１の給電点１５及び第２の給電点２３の少なくとも一部分が車外から見えなくなる。よって、デザインの優れた窓ガラス６０となる。給電点とアンテナ導体の一部を隠蔽膜６１上に（隠蔽膜６１の縁と窓ガラス６０の縁との間に）形成させることで、車外視（及び車内視）において導体の細い直線部分のみを見ることになり、デザイン上好ましい。
　合成アンプ５０は、第１アンテナ１０の受信信号から第２アンテナ２０のノイズ信号をキャンセルするキャンセル装置３０の一例である。合成アンプ５０は、第１アンテナ１０の受信信号から第２アンテナ２０のノイズ信号が取り除かれた受信信号を、端子５３を介して、ラジオ４０に対して出力する。
　図３は、合成アンプ５０の第１の構成例を示した図である。本図の合成アンプ５０は、ＡＭアンプ（ＡＭ　Ａｍｐ）５５と、ＡＭアンプ５４と、位相反転器５７とを有するキャンセル装置であり、第１アンテナ１０の受信信号から第２アンテナ２０のノイズ信号を位相反転器５７によってキャンセルする。
　ＡＭアンプ５５は、端子５２から入力される第１アンテナ１０の受信信号を増幅して出力する。ＡＭアンプ５４は、端子５１から入力される第２アンテナ２０のノイズ信号を増幅して出力する。位相反転器５７は、ＡＭアンプ５４の出力信号の位相を１８０°反転させた信号を出力する。合成アンプ５０は、ＡＭアンプ５５の出力信号と位相反転器５７の出力信号を合成した信号を合成信号として端子５３からラジオ４０に対して出力する。
　なお、合成アンプ５０は、ＦＭアンプ（ＦＭ　Ａｍｐ）５６を有してもよい。ＦＭアンプ５６は、端子５２から入力される第１アンテナ１０で受信された受信信号を増幅し、増幅した信号を合成信号として端子５３からラジオ４０に対して出力する。
　図４は、合成アンプ５０の第２の構成例を示した図である。上述の構成と同様の構成についての説明は省略する。本図の合成アンプ５０は、ＡＭアンプ５５と、ＡＭアンプ５４と、差動増幅器（Ｄｉｆｆ　Ａｍｐ）５８とを有するキャンセル装置であり、第１アンテナ１０の受信信号から第２アンテナ２０のノイズ信号を差動増幅器５８によってキャンセルする。
　差動増幅器５８は、ＡＭアンプ５５の出力信号とＡＭアンプ５４の出力信号との電圧差を増幅し、増幅した信号を端子５３からラジオ４０に対して出力する。差動増幅器５８は、その差動増幅機能によって、第１アンテナ１０のノイズ信号の成分が取り除かれた信号を合成信号として出力する。
　図５は、合成アンプ５０の第３の構成例を示した図である。上述の構成と同様の構成についての説明は省略する。本図の合成アンプ５０は、ＡＭアンプ５５と、ＡＭアンプ５４と、トランス８０とを有するキャンセル装置であり、第１アンテナ１０の受信信号から第２アンテナ２０のノイズ信号をトランス８０によってキャンセルする。
　トランス８０は、１次側コイル８１と２次側コイル８２とを有する変圧器である。１次側コイル８１は、第１アンテナ１０の第１の給電点１５に、端子５２及びＡＭアンプ５５を介して接続される一方の端部と、第２アンテナ２０の第２の給電点２３に、端子５１及びＡＭアンプ５４を介して接続される他方の端部とを有している。２次側コイル８２は、端子５３を介してラジオ４０に接続される一方の端部と、グランドに接続される他方の端部とを有している。トランス８０は、第１アンテナ１０の受信信号が１次側コイル８１の一端に入力され第２アンテナ２０のノイズ信号が１次側コイル８１の他端に入力される。この構成により、第２アンテナ２０のノイズ信号の成分が取り除かれた信号を合成信号として２次側コイル８２から出力できる。
　図６は、合成アンプ５０の第４の構成例を示した図である。上述の構成と同様の構成についての説明は省略する。本図の合成アンプ５０は、ＡＭアンプ５５と、ＡＭアンプ５４と、トランス８４とを有するキャンセル装置であり、第１アンテナ１０の受信信号から第２アンテナ２０のノイズ信号をトランス８４によってキャンセルする。
　図６のトランス８４は、図５と同様、第２アンテナ２０のノイズ信号の成分が取り除かれた信号を合成信号として２次側コイル８２から出力できる。また、図６のトランス８４は、１次側コイル８１の中間部に接続されるセンタータップ８３を有し、センタータップ８３はグランドに接続されている。これにより、本図のトランス８４を、平衡－不平衡変換に使用でき、端子５３から同軸ケーブル等の不平衡線路で容易にラジオ４０に接続することができる。
　また、本実施形態の構成において、合成アンプ５０による調整をしなくとも、アンテナの形状と配置を工夫することで、第２アンテナ２０のノイズの受信性能は、第１アンテナ１０のノイズ受信性能が略等しくなるように構成することができる。即ち、第２アンテナ２０からのノイズ出力が、第１アンテナ１０からのノイズ出力と同じ出力レベルになるように調整されている。これにより、第１アンテナ１０の第１の給電点１５から出力される受信信号に混入しているノイズ信号の電圧（ノイズ電圧）と第２アンテナ２０の第２の給電点２３から出力される受信信号のノイズ電圧とを略等しい値に近づけることができる。
　このため、合成アンプ５０が第１アンテナ１０の受信信号と第２アンテナ２０の受信信号とを合成する際にノイズ電圧を調整する量を最小限に抑える又は無くすことができるので、合成アンプ５０のようなキャンセル装置３０の構成を簡易化できる。
　あるいは、第１アンテナ１０のノイズ電圧と第２アンテナ２０のノイズ電圧とに差があっても、合成アンプ５０の受信電圧を調節してそれぞれのノイズ電圧を調整することで、良好なノイズキャンセル状態を作り出せる。
　（第２実施形態）
　図７は第２実施形態に係る構成を示した概略図である。図７に示すように、前述した図２に示した第１実施形態と同様の構成を有する部材については、図２の参照符号と同様の参照符号が使用されている。それら第１実施形態と同様の構成については説明を省略する。
　第２実施形態においては、ノイズ源９０の出力ケーブル９３の取り回しが図２の第１実施形態とは異なる例を示している。より詳しくは、図２の出力ケーブル９２は窓枠から離れる方向に延伸していたが、図７ではノイズ源９０の出力ケーブル９３が窓枠に沿って延伸され、第１アンテナ１０に接近する。第２実施形態ではノイズ源はノイズ発生装置９１及び出力ケーブル９３の２つとして説明する。ノイズ発生装置９１と出力ケーブル９３はそれぞれ独立したノイズ源であるので、第２アンテナ２０は第１アンテナ１０よりもノイズ発生装置９１及び出力ケーブル９３のそれぞれに近い位置に設置されることが望ましい。
　具体的に図７では、第１のアンテナ導体１７と出力ケーブル９３との最近接距離Ｌ５よりも、第２のアンテナ導体２５と出力ケーブル９３との最近近接距離Ｌ６が短く（Ｌ６＜Ｌ５）、第１のアンテナ導体１７とノイズ発生装置９１との最近接距離Ｌ３よりも、第２のアンテナ導体２５とノイズ発生装置９１との距離Ｌ４が短い（Ｌ４＜Ｌ３）。このように、Ｌ６＜Ｌ５かつＬ４＜Ｌ３の関係とすることで、第２アンテナ２０Ａがノイズ発生装置９１及び出力ケーブル９３のそれぞれからノイズを受け易くなる。
　ここで、前述の通り、出力ケーブル９３は常にノイズを発しているとは限らない。出力ケーブル９３がノイズを発していない場合、図７のように、Ｌ６＜Ｌ５とＬ４＜Ｌ３の両者を考慮する必要はなく、あくまでノイズを発しているノイズ発生装置９１から支配的にノイズを受けるため、Ｌ４＜Ｌ３の関係のみを満たせば良い。この際、Ｌ６＞Ｌ５となっても良い。
　（第２実施形態の変形例）
　図８に第２実施形態の変形例を示す。第２の実施形態の変形例では、ノイズ発生装置９１から放射されるノイズの強度が出力ケーブル９３から放射されるノイズと比べて無視できるほど低い場合を示す。このような場合、出力ケーブル９３が第１アンテナ１０に対して支配的なノイズ源となる。したがって、図８ではＬ６＜Ｌ５として、第２アンテナ２０Ｂが、第１アンテナ１０に対して支配的なノイズ源である出力ケーブル９３からのノイズを受け易い構成としている。この際、第２アンテナ２０Ｂとノイズ発生装置９１との距離は第１アンテナ１０とノイズ発生装置９１との距離よりも長くても良い。このように、ノイズ発生装置９１と出力ケーブル９３とのノイズの発生強度に差があり、いずれかが支配的なノイズ源となる場合、第２アンテナ２０Ｂと支配的なノイズ源との距離を第１アンテナ１０と支配的なノイズ源との距離よりも短くすることが望ましい。
　また、図８のように、例えば、第２アンテナ２０Ｂを窓ガラス６０ではなく、窓ガラス６０近傍、例えば車両ボディ７０上に設けても良い。この場合、車両ボディ７０が樹脂製など絶縁体であれば、第２アンテナ２０Ｂを直接車両ボディ７０に設け、車両ボディ７０が金属製など導体の場合には、粘着層などの誘電体を隔てて金属製の車両ボディに張り付けることができる。さらに、上述の実施形態において、第２アンテナ（２０、２０Ａ、２０Ｂ）が、窓ガラス６０又は車両ボディ７０に配置された例を示したが、窓ガラス６０又は車両ボディ７０（ボディフランジ７１を含む）にまたがって配置されてもよい。
　このように窓ガラス６０近傍の車両ボディ７０に第２アンテナ２０Ｂを設けることで、第１アンテナで得られる受信信号から、窓ガラスに近い位置にノイズ源がある場合のノイズを低減させ、外部へノイズが減少した放送波の合成信号を出力できると共に、視認性の低い位置に第２アンテナを設けることができ、美観の点で優れる。
　（実施例）
＜実施例１＞
（第１のアンテナ導体１７と第２のアンテナ導体２５の導体長）
　ガラスアンテナが設けられた自動車用窓ガラスを実際の自動車に取り付けて、そのアンテナ利得を実測した結果について説明する。
　ＡＭ放送波帯においては、電波を受信にはアンテナ導体のパターンよりも導体長が支配的な因子であるため、本実施例では給電点を窓ガラスの上側角部に設け、給電点から横方向に直線的にアンテナ導体を伸ばしたときの結果について以下に述べる。
　まず、ＡＭ放送波帯を受信対象とするアンテナの特性について説明する。図９Ａは、アンテナ導体の導体長とアンテナ受信電圧の相対関係を示すグラフである。つまり、図９Ａは導体の長さに対する出力電圧変化の実測値を示すものであって、横軸はアンテナの導体長の実測値（単位：ｍｍ）、縦軸は受信電圧（単位：μＶ）を示す。
　図９Ａから明らかなように、アンテナの受信能力は、波長に対して大幅に小さい車の窓開口部の場合、同一条件下において導体長が長いほど受信利得（受信能力）が上がり、反対に短ければ受信利得は低くなる。すなわち、導体長が長いアンテナは受信電圧の振幅が大きいため、車外から到来するＡＭ放送帯の電波とノイズともに受信しやすい。一方、導体長が短いアンテナでは、上記利得の違いにより、車外から到来するＡＭ放送帯の電波及びノイズが受信しづらい。
　上記の特性から、第２のアンテナ導体２５の必要な導体長に関してより好ましい値について、図９Ｂ、図９Ｃ、図１０を用いて説明する。ＡＭ放送波で、実用上問題ない、合成損失を考慮した受信感度を得るためには、アンテナの受信電圧が２５μＶあることが好ましい。図９Ａより、アンテナの受信電圧が２５μＶになるためには、第１のアンテナ導体１７の導体長は４００ｍｍ以上必要となる。
　また、合成損失を実用所定値以内に抑えるため、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０との受信電圧の差は５ｄＢ以上あると好ましい。よって、図９Ｂは、図９Ａを基にし、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０との受信電圧の差が５ｄＢになるような導体長の相関関係を示した図である。
　図９Ｃは、図９Ｂの第２のアンテナ導体２５の導体長を第１のアンテナ導体１７の導体長の割合変換したものである。
　ここで、図９Ｂ、図９Ｃより、第１のアンテナ導体１７の導体長が４００ｍｍのとき、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０との間で５ｄＢの受信電圧の差を出すためには、第２のアンテナ導体２５の導体長は、第１のアンテナ導体１７の導体長の５０％以下であればいいことが分かる。
　さらに図１０は、第１のアンテナ導体１７の導体長を変えたときの第１アンテナ１０と第２アンテナ２０の合成出力を示す。横軸は第１のアンテナ導体１７の導体長（単位：ｍｍ）、縦軸は合成されたＡＭ利得（単位：ｄＢμＶ）であり、凡例は第２のアンテナ導体２５の導体長の第１のアンテナ導体１７の導体長に対する割合を示す。図１０において、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０とはノイズ源からの距離は同一とする。
　合成利得（ゲイン）は最低実用感度として合成後の利得が２０ｄＢμＶ必要となる。図１０から明らかなように、第２アンテナ２０が第１アンテナ１０の長さに対して６０％のときは、最低実用感度の２０ｄＢμＶはほとんど超えていない。５０％以下であれば実用上問題ない２０ｄＢμＶ以上の感度を得ることができる。したがって、合成後の利得を考慮した場合であっても、第２のアンテナ導体２５の導体長は、第１のアンテナ導体１７の導体長の５０％以下であることが好ましい。
　＜実施例２＞
（第２アンテナ２０とノイズ源９０との距離）
　第２アンテナ２０とノイズ源との距離を変化させたとき、第１アンテナ１０と第２アンテナ２０との受信するノイズの波形の相似性（相関係数）及びノイズの強度（電界）をそれぞれ測定した。その結果を図１１に示す。なお、本実施例では、第２アンテナとノイズ源９０との距離Ｌ４が０ｍｍの時のノイズの強度を０ｄＢとして表記している。
　図１１の横軸は第２アンテナ２０のノイズ源９０からの距離（単位：ｍｍ）を示し、縦軸は相関係数及びノイズの電界（単位：ｄＢ）を示す。また図１１中一点鎖線は相関係数を示し、実線は電界を示す。
　図１１の結果より、相関係数は、第２アンテナ２０とノイズ源９０からの距離が３２０ｍｍ以上離れると０．７を下回ることが分かる。相関係数は、ノイズの波形の相似性を示すため、０．７以下だとノイズキャンセルの効果が薄れるため、０．７以上であることが好ましい。すなわち、相関係数の観点からは、第２アンテナ２０とノイズ源９０との距離は、３２０ｍｍ以内が好ましいことが分かる。
　一方、電界は、第２アンテナ２０とノイズ源９０からの距離が２１０ｍｍ以上離れると－１５ｄＢを下回ることが分かる。電界は、ノイズの強度を示すため、第２アンテナ２０で第１アンテナ１０と同等のノイズを受けるためには、－１５ｄＢ以上とすることが好ましい。
　以上より、相関係数と電界の両方の条件を満たすためには、第２アンテナ２０とノイズ源９０との距離は、２１０ｍｍ以内、好ましくは１８０ｍｍ以内、より好ましくは１５０ｍｍ以内、さらに好ましくは１００ｍｍ以内であることが望ましい。
　＜実施例３＞
（ノイズキャンセルの効果）
図２で示した第１実施形態のガラスアンテナが設けられた自動車用窓ガラスを実際の自動車に取り付けて、そのアンテナ利得を実測した結果について説明する。図２で示した第１実施形態において、得られるアンテナ利得を測定した。その際の図２に示した各部の寸法は、単位をｍｍとすると、
　第１のアンテナ導体（１１＋１２＋１３＋１４）の導体長Ｌ１：１１２０
　第２のアンテナ導体の導体長Ｌ２：４０
　第２のアンテナ導体の拡幅部２２の面積：１２ｘ２０
　第１アンテナ１０とノイズ発生装置９１との距離Ｌ３：８４
　第２アンテナ２０とノイズ発生装置９１との距離Ｌ４：２８
　第１アンテナ１０とボディフランジ７１との距離Ｌ１０：２０
　第２アンテナ２０とボディフランジ７１との距離Ｌ２０：２０
　とした。
　図１２Ａは車外から飛んできた電波についての第１アンテナ１０で受信した受信電圧の波形を表し、図１２Ｂは車外から飛んできた電波についての第２アンテナ２０で受信した受信電圧の波形を表し、図１２Ｃは、それらを、キャンセル装置を用いて足し合わせた後の出力電圧の波形を表す。図１２Ａ～１２Ｃの横軸は周波数（単位：ｋＨｚ）、縦軸は受信電圧（単位：ｄＢμＶ）を表す。
　図１２Ａ、１２Ｂにおいて、太線はノイズ源をＯＦＦにした際の第１アンテナ１０、第２アンテナ２０の受信電圧を示し、細線はノイズ源をＯＮにした際の第１アンテナ１０、第２アンテナ２０の受信電圧を示す。ここで、ノイズ源をＯＦＦにした状態とは、ノイズ源の駆動を停止させ、信号が接続させていないことを示す。また、ノイズ源をＯＮにした状態とは、ノイズ源を駆動させ、信号が接続されている状態のことを示す。
　図１２Ｃにおいて、太線はノイズ源をＯＦＦにした際のキャンセル装置の出力電圧、点線はノイズ源をＯＮにした際のキャンセル装置の出力電圧を示す。
　ノイズ発生装置９１がＯＦＦのとき、図１２Ａ～１２Ｃでは受信した放送波のスペクトルが明確に現れている。この際、第２アンテナ２０が受ける放送波の受信電圧は、第１アンテナ１０が受ける放送波の受信電圧よりも低い。例えば、周波数が７００ｋＨｚ付近について、第１アンテナ１０の放送波の受信電圧の値は５５ｄＢμＶ、第２アンテナ２０での放送波の受信電圧の値は４０ｄＢμＶくらいである。このように、第２アンテナ２０は、第１アンテナ１０と比較して平均的に１５ｄＢμＶ低く放送波を受信している。
　一方、ノイズ発生装置９１がＯＮのときは、第２アンテナ２０が受けた受信電圧と図１２Ａで示す第１アンテナ１０が受けた受信電圧とでは、ノイズ信号の波形（放送電波の特定のピーク以外の箇所）は、ほとんど変わらない。
　図１２Ｃは図１２Ａと図１２Ｂとの電圧に基づき、合成した電圧波形を示す。図１２Ａ、図１２Ｂの細線と図１２Ｃの破線を比較すれば明らかなように、信号を合成することで、ノイズ発生装置９１をＯＮとしたときのノイズの出力電圧の値が大幅に減っている。図１２Ｃの例では、合成後のノイズのレベルを平均値で２０ｄＢμＶ程度下げることができ、ノイズキャンセルの効果が得られた。なお、このとき、第２アンテナ２０とノイズ発生装置９１との距離Ｌ４は、第１アンテナ１０とノイズ発生装置９１との距離Ｌ３の３３％であった。
　以上のように、アンテナの形状や配置を工夫することで、第２アンテナ２０で受信されるＡＭ放送波の受信利得は、第１アンテナ１０で受信されるＡＭ放送波の受信利得と比較して低く、第１アンテナ１０で受信されたノイズの出力と第２アンテナ２０で受信されたノイズの出力とは同等になるように調整できる。
　本発明のアンテナシステムによれば、放送波アンテナに近い位置にノイズ源がある場合に、放送波アンテナが受信した放送波の受信性能が低下することを抑制できる。
　本発明は、例えば、特に長波放送帯（ＬＷ帯）（１５０～２８０ｋＨｚ）、ＡＭ放送帯（ＭＷ帯）（５２０～１７００ｋＨｚ）、短波放送帯（ＳＷ帯）（２．３～２６．１ＭＨｚ）、日本のＦＭ放送帯（７６～９０ＭＨｚ）、米国のＦＭ放送帯（８８～１０８ＭＨｚ）、テレビＶＨＦ帯（９０～１０８ＭＨｚ、１７０～２２２ＭＨｚ）、北米及び欧州のテレビＶＨＦ帯（４５～８６ＭＨｚ、１７５～２２５ＭＨｚ）、デジタルオーディオ放送（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｕｄｉｏ　Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ：ＤＡＢ）のバンドＩＩＩ帯（１７４～２４０ＭＨｚ）に対して好適に用いられる。
　以上、アンテナシステムを実施形態及び実施例により説明したが、本発明は上記実施形態及び実施例に限定されるものではない。他の実施形態及び実施例の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。
　本出願は、２０１３年１２月２０日に日本国特許庁に出願された特願２０１３－２６４５１０号に基づく優先権を主張するものであり、特願２０１３－２６４５１０号の全内容を本出願に援用する。
１　アンテナシステム
１０　第１アンテナ
１１、１２、１３、１４　アンテナエレメント
１５　第１の給電点
１６、２４　導電性部材
１７　第１のアンテナ導体
２０、２０Ａ、２０Ｂ　第２アンテナ
２１　線状導体
２２　拡幅部
２３　第２の給電点
２５　第２のアンテナ導体
３０　キャンセル装置
３１　位相反転器
３２　加算器
４０　ラジオ
５０　合成アンプ
５１、５２、５３　端子
５４、５５　ＡＭアンプ
５６　ＦＭアンプ
５７　位相反転器
５８　差動増幅器
６０　窓ガラス
６１　隠蔽膜
７０　車両ボディ
７１　ボディフランジ
８０、８４　トランス
８１　１次側コイル
８２　２次側コイル
９０　ノイズ源
９１　ノイズ発生装置
９２、９３　出力ケーブル
Ｌ１　第１のアンテナ導体の導体長
Ｌ２　第２のアンテナ導体の導体長
Ｌ３　ノイズ発生装置と第１のアンテナ導体との最近接距離
Ｌ４　ノイズ発生装置と第１のアンテナ導体との最近接距離
Ｌ５　出力ケーブルと第１のアンテナ導体との最近接距離
Ｌ６　出力ケーブルと第２のアンテナ導体との最近接距離
Ｌ１０　第１アンテナ１０からボディフランジの基準線の距離
Ｌ２０　第２アンテナ２０からボディフランジの基準線の距離

Claims (14)

  1. 　第１のアンテナ導体と第１の給電点とを有し、所定の周波数帯の放送波を受信する第１アンテナと、
    　第２のアンテナ導体と第２の給電点とを有し、ノイズ源からのノイズを受信する第２アンテナと、
    　前記第１アンテナで受信された受信信号から前記第２アンテナで受信されたノイズ信号をキャンセルするキャンセル装置と、を有し、
    　前記所定の周波数帯の放送波の電波が同等に到達する位置に、前記第１アンテナと前記第２アンテナを設け、
    　前記第２アンテナで受信された前記所定の周波数帯の受信利得は、前記第１アンテナで受信された前記所定の周波数帯の受信利得よりも低く、前記第１アンテナで受信されたノイズの出力と前記第２アンテナで受信されたノイズの出力とが同等になるように調整される、アンテナシステム。
  2. 　前記第１アンテナと前記第２アンテナは、車両のボディに形成された窓開口部に設置された窓ガラスに設けられ、
    　前記ノイズ源は、前記窓ガラスの近傍に設けられる、請求項１に記載のアンテナシステム。
  3. 　前記第２アンテナは、前記第１アンテナよりも前記ボディに近い位置に設けられている、請求項２に記載のアンテナシステム。
  4. 　前記第２のアンテナ導体の導体長は、前記第１のアンテナ導体の導体長よりも短い、請求項１～３のいずれか１項に記載のアンテナシステム。
  5. 　前記第２のアンテナ導体の導体長は、前記第１のアンテナ導体の導体長の５０％以下である、請求項４に記載のアンテナシステム。
  6. 　前記第２アンテナの前記受信利得が前記第１アンテナの前記受信利得よりも５ｄＢ以上低い、請求項１～５のいずれか１項に記載のアンテナシステム。
  7. 　前記第２アンテナは、前記第１アンテナよりも前記ノイズ源に近い位置に設置されている、請求項１～６のいずれか１項に記載のアンテナシステム。
  8. 　前記ノイズ源は、ノイズ発生装置を有し、
    　前記第２アンテナは、前記第１アンテナよりも前記ノイズ発生装置に近い位置に設置されている、請求項７に記載のアンテナシステム。
  9. 　前記ノイズ源は、出力ケーブルを有し、
    　前記第２アンテナは、前記第１アンテナよりも前記出力ケーブルに近い位置に設置されている、請求項７又は８に記載のアンテナシステム。
  10. 　前記第２アンテナは、前記出力ケーブルと平面視で重なる位置にある、請求項９に記載のアンテナシステム。
  11. 　前記第２のアンテナ導体は、線幅が太い部分と細い部分を含む、請求項１～１０のいずれか１項に記載のアンテナシステム。
  12. 　前記キャンセル装置が、前記第１アンテナの前記受信信号と前記第２アンテナの前記受信信号の少なくとも一方を制御することで、
    前記第１アンテナで受信されたノイズの出力と前記第２アンテナで受信されたノイズの出力とが同等になるように調整される、請求項１～１１のいずれか１項に記載のアンテナシステム。
  13. 前記キャンセル装置は、前記第１アンテナから出力された放送波の信号及びノイズと、位相を反転させた前記第２アンテナから出力された放送波の信号及びノイズと、を合成させることで、外部へノイズが減少した放送波の合成信号を出力する、請求項１～１２のいずれか１項に記載のアンテナシステム。
  14. 　前記所定の周波数帯は、１５０ｋＨｚ以上３００ＭＨｚ以下に含まれる帯域である、請求項１～１３のいずれか１項に記載のアンテナシステム。
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