WO2020067253A1 - 車載アンテナ装置 - Google Patents

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WO2020067253A1
WO2020067253A1 PCT/JP2019/037788 JP2019037788W WO2020067253A1 WO 2020067253 A1 WO2020067253 A1 WO 2020067253A1 JP 2019037788 W JP2019037788 W JP 2019037788W WO 2020067253 A1 WO2020067253 A1 WO 2020067253A1
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antenna
base
arms
vehicle
comparative example
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PCT/JP2019/037788
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English (en)
French (fr)
Inventor
孝之 曽根
Original Assignee
株式会社ヨコオ
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/325—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle
    • H01Q1/3275—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle mounted on a horizontal surface of the vehicle, e.g. on roof, hood, trunk
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/08—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart the units being spaced along or adjacent to a rectilinear path
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/28—Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
    • H01Q5/357—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point
    • H01Q5/364—Creating multiple current paths
    • H01Q5/371—Branching current paths

Definitions

  • the present invention relates to an in-vehicle antenna device that can be used in a plurality of frequency bands.
  • Patent Document 1 a planar first element (element) is arranged on the surface of an insulating substrate that is erected on a ground (ground plane), a through hole is formed near a power supply unit, and A planar second element and a power supply line electrically connected to a through-hole are arranged at positions on the rear surface that do not overlap with the first element.
  • the above two-frequency antenna has a configuration in which the inductance when the height is reduced for use in a vehicle is supplemented by a feed line, thereby eliminating the need for coil components.
  • the two-frequency antenna is arranged on the front and back surfaces of one substrate so that two planar elements do not overlap each other, and one element transmits or receives one frequency band.
  • the area of each element depends on the size of the substrate. Therefore, when applied to an in-vehicle antenna device, the size of the substrate cannot be increased, and the antenna gain cannot be increased in a relatively low frequency band.
  • An object of the present invention is to provide an in-vehicle antenna device which is small in size and has two frequency bands of a low frequency band and a frequency band higher than the low frequency band.
  • An on-vehicle antenna device includes an antenna base and an antenna element erected on the antenna base, and the antenna element has a surface substantially perpendicular to the antenna base.
  • an in-vehicle antenna device having two frequency bands of a low frequency band and a frequency band higher than the low frequency band, while being small.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a main structure of the vehicle-mounted antenna device 1 according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a rear view illustrating a main structure of the vehicle-mounted antenna device 1 according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a front view illustrating a main structure of the vehicle-mounted antenna device 1 according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a top view illustrating a main structure of the vehicle-mounted antenna device 1 according to the embodiment.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of the internal structure of the vehicle-mounted antenna device as viewed from the left side.
  • the schematic diagram of the element of the 1st comparative example The schematic diagram of the element of the 2nd comparative example.
  • FIG. 9 is an average gain characteristic diagram with respect to the frequency of vertical polarization in the horizontal plane when the first and second comparative example elements are installed on a 1-m circular ground plane.
  • FIG. 13 is an average gain characteristic diagram with respect to the frequency of vertical polarization in a horizontal plane when the third and fourth comparative elements are installed on a 1-m circular ground plane.
  • the schematic diagram of the element of the 5th comparative example The schematic diagram of the element of the 1st modification of an embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an arrangement variation of two antenna elements.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an arrangement variation of two antenna elements.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an arrangement variation of two antenna elements.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an arrangement variation of two antenna elements.
  • FIG. 14 is an isolation characteristic diagram according to each of the arrangement examples of FIGS. 13A to 13D.
  • FIG. 1A is a perspective view illustrating a main structure of the vehicle-mounted antenna device 1 according to the embodiment.
  • FIG. 1B is a rear view illustrating a main structure of the vehicle-mounted antenna device 1 according to the embodiment.
  • FIG. 1C is a front view illustrating a main structure of the vehicle-mounted antenna device 1 according to the embodiment.
  • FIG. 1D is a top view illustrating a main structure of the vehicle-mounted antenna device 1 according to the embodiment.
  • the in-vehicle antenna device 1 is used, for example, by being attached to a vehicle roof.
  • the forward direction (traveling direction) of the vehicle is referred to as “front” or “forward”, and the opposite direction is referred to as “rear” or “rearward”.
  • the right side of the vehicle in the forward direction is referred to as “right” or “right direction”
  • the left side of the vehicle in the forward direction is referred to as “left” or “left direction”.
  • the direction of gravity of the vehicle is referred to as “down” or “down”
  • the opposite direction is referred to as "up” or "up”.
  • the in-vehicle antenna device 1 includes an antenna base 10 that can be mounted on a vehicle and an antenna case 11 that is radio wave permeable.
  • the antenna base 10 has a substantially elliptical shape, and is mounted such that the central axis in the longitudinal direction is parallel to the traveling direction of the vehicle.
  • the antenna base 10 includes a substantially elliptical resin base that is in contact with a mounting portion of the vehicle, a circuit board fixed on the resin base, and antenna elements 21 and 22 described below while shielding electronic components of the circuit board.
  • a conductive base functioning as a ground conductor. Holes are formed substantially at the front of the center and substantially at the rear of the center of the conductive base, and from each of the holes, a contact portion that is electrically connected to a feeding point of the circuit board is exposed.
  • the antenna case 11 is formed into a streamlined shape that is thinner and lower as going forward, and has a curved inner surface (toward the central axis in the longitudinal direction), and is fitted on the outer edge of the antenna base 10. .
  • the length of the antenna base 10 in the longitudinal direction is about 180 mm, and the length in the width direction is about 70 mm.
  • the length of the antenna case 11 in the longitudinal direction is about 204 mm, the length in the width direction is about 88 mm, and the height above is about 64 mm.
  • Two antenna elements 21 and 22 are erected on the antenna base 10 in the front-rear direction.
  • the front antenna element 21 is used only for LTE (Long Term Evolution) reception and the rear antenna element 22 is used for LTE transmission and reception. This is not the case.
  • LTE Long Term Evolution
  • the two antenna elements 21 and 22 have different shapes, and the height of the antenna base 10 from the conductive base is also different, but the basic structure is almost the same. That is, the front antenna element 21 has a base end portion 21a protruding in a direction toward the antenna base 10 and two arm portions surrounding the space 210 by extending in a band shape in a direction away from the vicinity of the base end portion 21a. 211a and 211b.
  • the base end 21a is fixed on a surface substantially perpendicular to the antenna base 10.
  • the “space” indicates a region surrounded by two arms (in this example, arms 211a and 211b).
  • an angle formed between the portion facing the antenna base 10 and starting to extend from the base end 21a and the antenna base 10 is an acute angle. That is, it is larger than 0 degrees and smaller than 90 degrees.
  • a "band shape" refers to a shape having a uniform width and a large length extending with respect to the width. In this example, the width is about 3 mm or more due to restrictions such as the frequency band used in LTE and that the installation space for the two arms 211a and 211b cannot be increased because of the on-vehicle antenna device.
  • the width of the arms 211a and 211b may be increased continuously or stepwise from the base end 21a side to the distal end, or may be uniform. Further, when a vertical imaginary line from the base end 21a is viewed as a boundary line, one of the two arms 211a and 211b may be larger in area than the other.
  • the tip of the arm 211a is an open end 212a, and the tip of the arm 211b is an open end 212b.
  • the “open end” refers to a portion (Open End) where no other conductor or the like exists at the end of the end.
  • the open end 212a of the front arm 211a protrudes toward the wide area of the space 210
  • the open end 212b of the rear arm 211b protrudes forward
  • the inner wall of the antenna case 11 As shown in the figure, the distance to the ground decreases toward the front.
  • the open end 212b of the rear arm 211b is bent substantially parallel to the antenna base 10 in order to load the ground capacity while securing radiation resistance.
  • the base end 21a, the arms 211a and 211b, and the open ends 212a and 212b are formed by, for example, hollowing out (or notching) a single metal plate into a predetermined shape described later. Therefore, the base end 21a and the two arms 211a and 211b are arranged on the same plane.
  • the base end 21a also serves as a power supply for the two arms 211a and 211b by being fixedly attached to the contact portion substantially in front of the center exposed from the antenna base 10. Therefore, the two arms 211a and 211b and the open ends 212a and 212b can operate as an antenna.
  • the arm 211a and the open end 212a, or the arm 211b and the open end 212b may be operated as independent antennas.
  • an operation band of 1930 MHz or more can be obtained. Therefore, for example, it can be used in the LTE band from 1930 MHz to 2360 MHz. Further, by operating the two arms 211a and 211b and the open ends 212a and 212b as an antenna with one feeder, an operating band of 800 MHz to 1100 MHz can be obtained. For example, by providing a matching circuit and adjusting the circuit constant to an appropriate value, it can be used in the LTE band of 714 MHz to 894 MHz.
  • the rear antenna element 22 includes a base end 22a protruding in a direction toward the antenna base 10 and two arms 221a surrounding the space 220 by extending in a strip shape in a direction away from the vicinity of the base end 22a. 221b.
  • the base end 21a is fixed on a surface substantially perpendicular to the antenna base 10.
  • the tip of the arm 221a is an open end 222a
  • the tip of the arm 221b is an open end 222b.
  • the open end 222a of the front arm 221a protrudes toward a wide area of the space 220, and the open end 222b of the rear arm 221b extends forward along the inner wall of the antenna case 11. It is protruding.
  • a part of the open end 222b of the rear arm 221b is bent at an angle of about 30 degrees with respect to the antenna base 10 in order to reduce the ground capacity while securing radiation resistance.
  • the base end 22a, the arms 221a and 221b, and the open ends 222a and 222b are formed, for example, by cutting (or cutting out) a single metal plate into a predetermined shape described later. Therefore, the base end 22a, the two arms 221a and 221b, and a part of the open ends 222a and 222b are arranged on the same plane.
  • the base end portion 22a also serves as a power supply portion for the two arms 221a and 221b by being fixed to the above-mentioned contact portion substantially at the rear of the central portion exposed from the antenna base 10. Therefore, the two arms 221a and 221b and the open ends 222a and 222b can operate as an antenna. Note that the arm 221a and the open end 222a or the arm 221b and the open end 222b may be operated as independent antennas.
  • an operating band of 1600 MHz or more can be obtained. Therefore, it can be used in the LTE band from 1710 MHz to 2360 MHz.
  • an operating band of 800 MHz to 1100 MHz can be obtained.
  • by providing a matching circuit and adjusting the circuit constant to an appropriate value it can be used in the LTE band from 699 MHz to 894 MHz.
  • the gaps between the arms 211a and 211b and between the arms 221a and 221b gradually increase as the distance from the power supply unit increases.
  • the gap interval may be the same in a certain section from the power supply unit, and may be wider from a point past the certain section.
  • FIG. 3A is a schematic diagram of the first comparative example element 31.
  • the first comparative example element 31 has a rectangular conductor in which the power supply section 30 is formed on one side.
  • FIG. 3B is a schematic view of the second comparative example element 32.
  • the second comparative example element 32 has a band-shaped conductor having a substantially uniform width and a power supply portion 30 formed in a part thereof.
  • the second comparative example element 32 is formed by hollowing out (or notching) the square conductor of the first comparative example element 31 to form a substantially square outer shape. That is, the material of the second comparative example element 32 is the same as that of the first comparative example element 31, and the outer shape is also substantially the same as that of the first comparative example element 31.
  • the two arms 321a and 321b extend from the power supply unit 30 so as to surround the space 320, and the tip of the arm 321a becomes an open end 322a and the arm 321b. Has an open end 322b.
  • the “outer shape” indicates a shape connecting outermost vertices of the antenna element.
  • the shape of the element of the comparative example that is not notched is “outer shape”.
  • FIG. 4 is an average gain characteristic diagram with respect to the frequency of the vertically polarized wave in the horizontal plane when the comparative example elements 31 and 32 are installed on a 1-m circular ground plate.
  • the vertical axis is the average gain (dBi)
  • the horizontal axis is the frequency (MHz).
  • dBi average gain
  • MHz the frequency
  • the first comparative example element 31 only one frequency band can be used as an antenna.
  • the frequency band is shifted from the frequency frequently used in LTE.
  • the second comparative example element 32 can be used in the low frequency band and the high frequency band of LTE, and although the usable band is wide to some extent, as an application of LTE using a wide frequency band, Is not always enough.
  • FIG. 5A is a schematic view of the third comparative example element 41.
  • the third comparative example element 41 has a trapezoidal conductor in which the feeder 30 is formed on one side.
  • FIG. 5B is a schematic diagram of the fourth comparative example element 42.
  • the fourth comparative example element 42 has a band-shaped conductor in which the power supply unit 30 is formed in a part thereof.
  • the fourth comparative example element 42 is formed by hollowing out (or notching) the third comparative example element 41 to form a substantially trapezoidal outer shape. That is, the material of the fourth comparative example element 42 is the same as that of the third comparative example element 41, and the outer shape is also substantially the same as that of the third comparative example element 41.
  • two arms 421 a and 421 b extend from the power supply unit 30 so as to surround the space 420.
  • the distal ends of the arms 421a and 421b are open ends 422a and 422b, respectively.
  • FIG. 6 is an average gain characteristic diagram with respect to the frequency of the vertically polarized wave in the horizontal plane when the comparative example elements 41 and 42 are installed on a 1-m circular ground plate.
  • the vertical axis is the average gain (dBi), and the horizontal axis is the frequency (MHz).
  • dBi average gain
  • MHz frequency
  • the fourth comparative example element 42 can be used in the low frequency band and the high frequency band of LTE, but cannot be said to be sufficient as the band used in the LTE frequency band.
  • the antenna gain is smaller than those of the first and second comparative example elements 31 and 32.
  • FIG. 7A is a schematic diagram of the fifth comparative example element 51.
  • the fifth comparative example element 51 has an inverted triangular conductor in which the feeder 30 is formed at the apex.
  • FIG. 7B is a schematic view of a first modified example element 52 of the embodiment.
  • the first modified example element 52 has a band-shaped conductor in which the power supply section 30 is formed at the vertex portion.
  • the first modified example element 52 is formed by hollowing out (or notching) the fifth comparative example element 51 to form a substantially inverted triangular outer shape. That is, the material of the first modified example element 52 is the same as that of the fifth comparative example element 51, and the outer shape is also substantially the same as that of the fifth comparative example element 51.
  • two arms 521a and 521b extend from the power supply unit 30 so as to surround the space 520.
  • the tip of the arm 521a is an open end 522a
  • the tip of the arm 521b is an open end 522b.
  • An angle formed by a portion of the strip-shaped conductor facing the antenna base and starting to separate from the power supply unit 30 and the antenna base is approximately 70 degrees.
  • FIG. 8 is an average gain characteristic diagram with respect to the frequency of the vertically polarized wave in the horizontal plane when the fifth comparative example element 51 and the first modified example element 52 are installed on a 1 m circular ground plate.
  • the vertical axis is the average gain (dBi), and the horizontal axis is the frequency (MHz).
  • the fifth comparative example element 51 has two frequency bands that can be used as an antenna. Although the operating band is wide in the high frequency band, it deviates from the frequency band frequently used in LTE. On the other hand, in the first modified example element 52, the operating band is narrow in the low frequency band of LTE, and the average gain in the high frequency band of LTE is small.
  • FIG. 9A is a schematic view of the sixth comparative example element 61.
  • the sixth comparative example element 61 has a combination conductor of an inverted triangle and a trapezoid in which the power supply portion 30 is formed at the vertex.
  • An angle formed by a portion of the conductor facing the antenna base and starting to separate from the power supply unit 30 and the antenna base is approximately 25 degrees.
  • FIG. 9B is a schematic view of a second modified example element 62 of the embodiment.
  • the second modified example element 62 has a band-shaped conductor in which the power supply section 30 is formed at the vertex portion.
  • the element 62 of the second modification is formed by hollowing out (or notching) the element 61 of the sixth comparative example, and has an outer shape formed by combining a substantially inverted triangle and a substantially trapezoid.
  • the material of the element 62 of the second modified example is the same as that of the element 61 of the sixth comparative example, and the outer shape is also substantially the same as that of the element 61 of the sixth comparative example.
  • the band-shaped conductor of the element 62 of the second modified example has two arms 621 a and 621 b extending in a band shape in a direction away from the power supply unit 30 so as to surround the space 620. Each of the arms 621a and 621b gradually moves away from the antenna base 10 as it extends.
  • the distal ends of the arms 621a and 621b are open ends 622a and 622b, respectively, and the opposing portion is the opening of the space 620.
  • the angle formed between the antenna base and the portion of the second modification element 62 that faces the antenna base and starts to separate from the power supply unit 30 is approximately 25 degrees.
  • FIG. 10 is an average gain characteristic diagram with respect to the frequency of the vertically polarized wave in the horizontal plane when the sixth comparative example element 61 and the second modified example element 62 are installed on a 1 m circular ground plate.
  • the vertical axis is the average gain (dBi)
  • the horizontal axis is the frequency (MHz).
  • the sixth comparative example element 61 has one frequency band that can be used as an antenna, but can be used over a wide frequency range from about 900 MHz to about 3700 MHz. However, it cannot be used at frequencies lower than about 800 MHz and higher than 3700 MHz of LTE.
  • the frequency that can be used with an antenna gain of a certain value or more can be extended to a lower frequency in a low frequency band and to a higher frequency in a high frequency band.
  • the second modified example element 62 that operates as described above is employed as the front antenna element 21. Therefore, as compared with the sixth comparative example element 61 and the like, the frequency that can be used with an antenna gain of a certain value or more can be lower in the low frequency band and higher in the high frequency band.
  • the width of the arms 621a and 621b may be changed, or a part of the open end 622b may be bent as shown in FIGS. . If the area is the same, the antenna gain does not decrease even if the antenna is bent.
  • FIG. 11A is a schematic view of the seventh comparative example element 71.
  • the seventh comparative example element 71 has a combined conductor of an inverted triangle and a trapezoid in which the power supply portion 30 is formed at the vertex.
  • An angle formed by a portion of the conductor facing the antenna base and starting to separate from the power supply unit 30 and the antenna base is approximately 35 degrees.
  • FIG. 11B is a schematic view of a third modified example element 72 of the embodiment.
  • the third modified example element 72 has a band-shaped conductor in which the power supply section 30 is formed at the vertex.
  • the third modified example element 72 is formed by hollowing out (or notching) the seventh comparative example element 71 to form an outer shape combining a substantially inverted triangle and a substantially trapezoid.
  • the outer size is substantially the same as that of the seventh comparative example element 71, and has two arm portions 721a and 721b extending in a band shape in a direction away from the power supply unit 30 so as to surround the space 720.
  • Each of the arms 721a and 721b gradually moves away from the antenna base 10 as it extends.
  • the tip of the arm 721a is an open end 722a
  • the tip of the arm 721b is an open end 722b.
  • the gap between the open end 722a and the open end 722b becomes the opening of the space 720.
  • the angle formed between the antenna base and the portion of the third modified element 72 that faces the antenna base and starts to separate from the power supply unit 30 is approximately 35 degrees.
  • FIG. 12 is an average gain characteristic diagram with respect to the frequency of vertical polarization in the horizontal plane when the seventh comparative example element 71 and the third modified example element 72 are installed on a 1-meter circular ground plate.
  • the vertical axis is the average gain (dBi), and the horizontal axis is the frequency (MHz).
  • dBi average gain
  • MHz frequency
  • FIG. 12 shows in FIG. 12, in the seventh comparative example element 71, although one frequency band can be used as an antenna, it can be used over a wide frequency range from about 900 MHz to about 3600 MHz. However, it cannot be used at frequencies lower than about 800 MHz of LTE.
  • usable frequencies are extended to lower frequencies in a low frequency band.
  • the high-frequency band is shifted by about 600 MHz to the low-frequency band. This is because the arm 721a is longer than the arm 621a. Therefore, in the present embodiment, the length of the arm portion 721a is adjusted to match a desired frequency band, and this is adopted as the rear antenna element 22.
  • the band-shaped conductors of the second modified example element 62 and the third modified example element 72 are separated from each other by, for example, separating the two arms 211 a and 211 b and the open ends 212 a and 212 b from the power supply unit 30.
  • the arm portion 211a has a smaller inductance L than that of a planar conductor of the same material and outer shape
  • the arm portion 211b has a larger inductance L than that of a planar conductor of the same material and outer shape.
  • two frequency bands of a low frequency band and a high frequency band of LTE are created by the antenna element.
  • the capacitance to ground increases, and the resonance frequency can be reduced.
  • a part or all of the open ends 322a, 322b, 422a, 422b, 522a, 522b, 622a, 622b, 722a, 722b may be appropriately bent. Variations in design can be expanded.
  • planar conductors of the first comparative example element 31, the third comparative example element 41, the fifth comparative example element 51, the sixth comparative example element 61, and the seventh comparative example element 71 are hollowed out (or cut out).
  • the second comparative example element 32, the fourth comparative example element 42, the first modified example element 52, the second modified example element 62, and the third modified example element 72 each having a band-shaped conductor surrounding a predetermined space, for example, The manufacturing steps of the modified elements 52, 62, 72 can be simplified.
  • the interval between the band-shaped conductors may be set to a length that suppresses the interference of the frequency used, but by appropriately adjusting the opening direction of the opening of the space surrounded by the band-shaped conductor as shown in FIGS. 13A to 13D. Can also increase isolation.
  • FIG. 13A is a first example in which the opening direction of the front antenna element 81a is set to the front lower direction, and the opening direction of the rear antenna element 81b is set to the front horizontal direction.
  • FIG. 13B is a second example in which the opening direction of the front antenna element 82a is set to the front lower direction, and the opening direction of the rear antenna element 82b is set to the rear horizontal direction.
  • FIG. 13C is a third example in which the opening direction of the front antenna element 83a is set to the rear upper direction, and the opening direction of the rear antenna element 83b is set to the front horizontal direction.
  • FIG. 13A is a first example in which the opening direction of the front antenna element 81a is set to the front lower direction, and the opening direction of the rear antenna element 81b is set to the front horizontal direction.
  • FIG. 13B is a second example in which the opening direction of the front antenna element 82a is set to the front lower direction, and the opening direction of the rear antenna element 82b is set to the
  • 13D is a fourth example in which the opening direction of the front antenna element 84a is set to the rear upper direction, and the opening direction of the rear antenna element 845b is set to the rear horizontal direction. In each case, the opening direction does not match the opening direction of the other element.
  • FIG. 14 is an isolation characteristic diagram of the first to fourth examples.
  • the vertical axis is the isolation (dB), and the horizontal axis is the frequency (MHz).
  • a short dashed line 81 indicates the case of the first example
  • a solid line 82 indicates the case of the second example
  • a long dashed line 83 indicates the case of the third example
  • a dashed line 84 indicates the case of the fourth example. Is the isolation. As described above, in any combination, sufficient isolation is obtained in both the low frequency band and the high frequency band of LTE. However, in the low frequency band (around 900 MHz), the isolation of the second example of the solid line 82 is not achieved. It has the best characteristics.
  • the width of the arms 211a, 211b, 221a, 221b may be the narrowest at the base ends 21a, 22a, and may be tapered as the distance from the base ends 21a, 22a increases. Also, a cut or the like may be present in a part of the arms 211a, 211b, 221a, 221b and the like and the open ends 212a, 212b, 222a, 222b.
  • the antenna elements 21 and 22 may have shapes other than the shape examples described in the present embodiment.
  • the antenna elements 21 and 22 may be substantially V-shaped, substantially U-shaped, substantially C-shaped, or substantially G-shaped.
  • the two antenna elements 21 and 22 each include one arm with two arms having different shapes (at least one of the outer shape and the length). It can operate in two frequency bands, a low band and a high band.
  • the two antenna elements 21 and 22 have an average gain of ⁇ 6 dBi or less in the vicinity of 1500 MHz to 2000 MHz.
  • the isolation between the low frequency and the high frequency of LTE is very large.
  • this GNSS antenna and two antenna elements It is possible to avoid interference with the power supply 21 and 22.
  • the angle formed between the antenna base 10 and the portion of the two arms 211a and 211b that is opposed to the antenna base 10 and starts to extend from the base end 21a is an acute angle. did.
  • the influence of the difference in the angle on the antenna characteristics will be described. More specifically, regarding the change of the antenna characteristic (for example, frequency band) when the angle is variously changed, the first modified element 52, the second modified element 62, the third modified element 72, and the third modified element Description will be made using the first comparative element 31 to the seventh comparative element 71.
  • the materials of the respective modified example elements and the respective comparative example elements are the same.
  • an angle formed between the antenna base 10 and a portion of the two arms 211a and 211b that faces the antenna base 10 and starts extending from the base end is referred to as an “extension angle” for convenience of description.
  • the extension angle of the first comparative example element 31 is 0 degree
  • the extension angle of the seventh comparative example element 71 is approximately 35 degrees
  • the extension angle of the fifth comparative example element 51 is approximately 70 degrees.
  • the frequency band in which the first comparative example element 31 can operate as an antenna (hereinafter, “operating band”) is about 1000 MHz to about 2300 MHz, as shown in FIG.
  • the operating band is from about 900 MHz to about 3600 MHz, as shown in FIG.
  • the stretching angle larger than 0 degrees
  • the operating band is broadened. This is because the extended portion operates as a traveling wave antenna, so that the radiation efficiency is improved when the extended angle exceeds 0 degrees.
  • the stretching angle is too large, it affects the operating band.
  • the operation band of the fifth comparative example element 51 is about 800 MHz to 1300 MHz on the low frequency side of LTE and about 2500 MHz to 4000 MHz on the high frequency side of LTE.
  • the fifth comparative example element 51 has an increased stretching angle, thereby improving the high-frequency side radiation efficiency and increasing the high-frequency side operating band.
  • the operating band becomes narrower on the low frequency side.
  • the stretching angle when the stretching angle is approximately 35 degrees as compared with the case where the stretching angle is 0 degrees, the operating band is widened.
  • the stretching angle when the stretching angle is approximately 70 degrees, the operating band is wider than when the stretching angle is 0 degrees, but the operating band is narrower than when the stretching angle is approximately 35 degrees.
  • the extension angle of the second comparative example element 32 is 0 degree
  • the extension angle of the third modification example element 72 is approximately 35 degrees
  • the extension angle of the first modification example element 52 is approximately 70 degrees.
  • the operation band of the second comparative example element 32 is about 800 MHz to about 1200 MHz on the low frequency side of LTE and about 1800 MHz to about 2500 MHz on the high frequency side of LTE.
  • the operation band of the element 72 of the third modification is about 750 MHz to about 1300 MHz on the low frequency side of LTE and about 1800 MHz to about 3300 MHz on the high frequency side of LTE.
  • the operation band of the first modified example element 52 is about 750 MHz to about 1200 MHz on the low frequency side of LTE and about 2300 MHz to about 2500 MHz on the high frequency side of LTE.
  • the stretching angle of the first modified example element 52 is larger than that of the third modified example element 72, the operation band is narrow.
  • the stretching angle when the stretching angle is approximately 35 degrees as compared with the case where the stretching angle is 0 degrees, the operating band is widened, while when the stretching angle is approximately 70 degrees, the stretching angle is approximately 35 degrees.
  • the operating band is narrower than in the case of the degree.
  • the effect of the extension angle on the antenna characteristics of the element having no arm portion will be described by comparing the third comparative example element 41 with the sixth comparative example element 61.
  • the extension angle of the third comparative example element 41 is 0 degree, and the extension angle of the sixth comparative example element 61 is about 25 degrees.
  • the operating band of the third comparative example element 41 is about 1000 MHz to about 2500 MHz, while the operating band of the sixth comparative example element 61 is about 900 MHz to about 3700 MHz. As described above, when the stretching angle exceeds 0 degrees, the operating band is widened.
  • the effect of the extension angle on the antenna characteristics of the element having the arm portion will be described by comparing the fourth comparative example element 42 and the second modified example element 62.
  • the extension angle of the fourth comparative example element 42 is 0 degree, and the extension angle of the second modified example element 62 is approximately 25 degrees.
  • the operating band of the fourth comparative example element 42 is about 1000 MHz to about 1200 MHz on the low frequency side of LTE, and about 2400 MHz to about 2700 MHz on the high frequency side of LTE.
  • the operation band of the element 62 of the second modified example is about 900 MHz to about 1400 MHz on the low frequency side of LTE and about 2300 MHz to about 3800 MHz on the high frequency side of LTE.
  • the stretching angle exceeds 0 degrees, the radiation efficiency on the high frequency side of LTE is improved, and the operating band is widened.
  • the radiation efficiency is improved as compared with the element 42 of the fourth comparative example, so that the gain on the high frequency side of LTE is improved.
  • the operating band can be broadened by setting the stretching angle to an acute angle larger than 0 degree.
  • the stretching angle was approximately 25 degrees, approximately 35 degrees, and approximately 70 degrees.
  • angles other than the above, for example it has been found that the angle may be approximately 15 degrees to approximately 25 degrees, approximately 30 degrees, approximately 35 degrees to approximately 65 degrees, and preferably approximately 15 degrees to approximately 45 degrees.
  • the two antenna elements 21 and 22 have different shapes and the height of the antenna base 10 from the conductive base is different, but the embodiment of the present invention is not limited to this. Not something.
  • the two antenna elements may have the same shape according to the height and shape of the case for housing the two antenna elements.
  • the extension angles of the two arms are substantially the same in each of the two antenna elements 21 and 22, but the embodiment of the present invention is not limited to this.
  • at least one of the two antenna elements 21 and 22 may have different extension angles of the two arms.
  • the stretching angle may be adjusted for the desired operating zone, or the stretching angle and the length of the element may be adjusted.

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Abstract

少ないエレメントでより多くの周波数帯の使用を可能とし、特に、広い周波数にわたってアンテナ利得を高くする。　アンテナベース１０に、二つのアンテナエレメント２１，２２を立設させる。各アンテナエレメント２１，２２は、基端部２１ａ，２２ａと、基端部２１ａ，２２ｂから互いに離れる方向に帯状に延伸する二つの腕部２１１ａ，２１１ｂ，２２１ａ，２２１ｂとを含む。アンテナエレメント２１の二つの腕部２２１ａ，２１１ｂの少なくとも一方のインダクタンスが、同じ材質及び略同じ外形の面状導体のインダクタンスに比べて大きい。アンテナエレメント２２の二つの腕部２２１ａ，２２１ｂの少なくとも一方のインダクタンスが、同じ材質及び略同じ外形の面状導体のインダクタンスに比べて大きい。

Description

車載アンテナ装置
　本発明は、複数の周波数帯での使用が可能な車載アンテナ装置に関する。
　近年、車両に搭載される電子通信機器の機能が多様化し、それに対応して１台で複数の周波数帯の使用が可能な車載アンテナ装置の需要が高まっている。このような需要に対応する従来の車載アンテナ装置の例として、特許文献１に開示された２周波アンテナがある。この２周波アンテナは、グランド（接地面）に立設される絶縁性の基板の表面に面状の第１エレメント（素子）を配置し、給電部の近くにスルーホールを形成するとともに、基板の裏面のうち第１エレメントと重ならない位置に面状の第２エレメントと、スルーホールと導通する給電ラインとを配置したものである。
　上記２周波アンテナは、車載用に低背化したときのインダクタンスを給電ラインで補うことからコイル部品が不要となり、また、２つのエレメントと給電ラインとを１枚の基板にプリントパターンで形成する構成なので、簡易で安価に車載アンテナ装置が得られる利点があるとされる。
特開２０１３－８５３０８号公報
　上記２周波アンテナは、２つの面状のエレメントが互いに重なり合わないように、１枚の基板の表面と裏面とに配置され、１つのエレメントで１の周波数帯を送信又は受信することになる。各エレメントの面積は、基板のサイズに依存する。そのため、車載アンテナ装置に適用した場合、基板を大きくすることができないことから、相対的に低周波数帯ではアンテナ利得を高めることができない。
　本発明の目的は、小型でありながら、低域の周波数帯と前記低域よりも高域の周波数帯の２つの周波数帯域を持つ車載アンテナ装置を提供することにある。
　本発明の実施の一態様となる車載アンテナ装置は、アンテナベースと、前記アンテナベースに立設されるアンテナエレメントと、を有し、前記アンテナエレメントは、前記アンテナベースに対して略垂直となる面上に固定される基端部と、それぞれ前記基端部から互いに離れる方向に延伸する二つの腕部とを含み、前記二つの腕部は、少なくとも一方のインダクタンスが、同じ材質及び略同じ外形の面状導体のインダクタンスに比べて大きいことを特徴とする。
　本発明によれば、小型でありながら、低域の周波数帯と前記低域よりも高域の周波数帯の２つの周波数帯域を持つ車載アンテナ装置を提供することができる。
一実施形態に係る車載アンテナ装置１の要部構造を説明する斜視図。 一実施形態に係る車載アンテナ装置１の要部構造を説明する背面図。 一実施形態に係る車載アンテナ装置１の要部構造を説明する正面図。 一実施形態に係る車載アンテナ装置１の要部構造を説明する上面図。 右側から見た車載アンテナ装置の内部構造説明図。 左側から見た車載アンテナ装置の内部構造説明図。 第１比較例エレメントの模式図。 第２比較例エレメントの模式図。 第１，第２比較例エレメントを１ｍ円地板上に設置した時の水平面における垂直偏波の周波数に対する平均利得特性図。 第３比較例エレメントの模式図。 第４比較例エレメントの模式図。 第３，第４比較例エレメントを１ｍ円地板上に設置した時の水平面における垂直偏波の周波数に対する平均利得特性図。 第５比較例エレメントの模式図。 実施形態の第１変形例エレメントの模式図。 第５比較例エレメント及び実施形態の第１変形例エレメントを１ｍ円地板上に設置した時の水平面における垂直偏波の周波数に対する平均利得特性図。 第６比較例エレメントの模式図。 実施形態の第２変形例エレメントの模式図。 第６比較例エレメント及び実施形態の第２変形例エレメントを１ｍ円地板上に設置した時の水平面における垂直偏波の周波数に対する平均利得特性図。 第７比較例エレメントの模式図。 実施形態の第３変形例エレメントの模式図。 第７比較例エレメント及び実施形態の第３変形例エレメントを１ｍ円地板上に設置した時の水平面における垂直偏波の周波数に対する平均利得特性図。 二つのアンテナエレメントの配置バリエーションの模式図。 二つのアンテナエレメントの配置バリエーションの模式図。 二つのアンテナエレメントの配置バリエーションの模式図。 二つのアンテナエレメントの配置バリエーションの模式図。 図１３Ａ～図１３Ｄの各配置例によるアイソレーション特性図。
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。
　図１Ａは、一実施形態に係る車載アンテナ装置１の要部構造を説明する斜視図である。図１Ｂは、一実施形態に係る車載アンテナ装置１の要部構造を説明する背面図である。図１Ｃは、一実施形態に係る車載アンテナ装置１の要部構造を説明する正面図である。図１Ｄは、一実施形態に係る車載アンテナ装置１の要部構造を説明する上面図である。
　この車載アンテナ装置１は、例えば車両ルーフに取り付けられて使用される。これらの図において、車両の前進方向（進行方向）を「前」又は「前方」、その反対方向を「後」又は「後方」といい、両者を区別する必要がない場合は「長手方向」という。また、車両の前進方向右側を「右」又は「右方向」、前進方向左側を「左」又は「左方向」といい、両者を区別する必要がない場合は「幅方向」という。また、車両の重力方向を「下」又は「下方」、その反対方向を「上」又は「上方」という。
　本実施形態の車載アンテナ装置１は、車両に取付可能なアンテナベース１０と、電波透過性のアンテナケース１１とを有する。
　アンテナベース１０は略楕円状であり、長手方向の中心軸線が車両の進行方向と平行になるように取り付けられる。アンテナベース１０は、車両の取付部位と当接する略楕円状の樹脂ベースと、この樹脂ベース上に固定される回路基板と、この回路基板の電子部品をシールドしつつ後述するアンテナエレメント２１，２２に対しては地導体として機能する導電ベースとを備えて構成される。導電ベースの略中央部前方と略中央部後方にはそれぞれ孔部が形成されており、各孔部からは、回路基板の給電点と導通する接点部が露出している。
　アンテナケース１１は、前方へ向かうほど細くかつ低くなると共に、側面も内側に（長手方向の中心軸線に向かって）湾曲した曲面とされた流線型に成形され、アンテナベース１０の外縁に被嵌される。アンテナベース１０の長手方向の長さは約１８０ｍｍ、幅方向の長さは約７０ｍｍである。アンテナケース１１の長手方向の長さは約２０４ｍｍ、幅方向の長さは約８８ｍｍ、上方の高さは約６４ｍｍである。
　アンテナベース１０には、前後方向に二つのアンテナエレメント２１，２２が立設される。本実施形態では、前方のアンテナエレメント２１をＬＴＥ（Long Term Evolution）の受信専用、後方のアンテナエレメント２２をＬＴＥの送受信用とする場合の例を示すが、使用する周波数帯及び送受信の用途は、この限りでない。
　二つのアンテナエレメント２１，２２は、互いに異なる形状であり、アンテナベース１０の導電ベースからの高さも異なるが、基本的な構造は、ほぼ同じである。すなわち、前方のアンテナエレメント２１は、アンテナベース１０を指向する方向に突出する基端部２１ａと、それぞれ基端部２１ａ付近から互いに離れる方向に帯状に延伸することで空間２１０を取り囲む二つの腕部２１１ａ，２１１ｂとを有する。基端部２１ａは、アンテナベース１０と略垂直となる面上に固定される。なお、本明細書において、「空間」とは、二つの腕部（本例では腕部２１１ａ，２１１ｂ）で取り囲まれる領域を表す。
　二つの腕部２１１ａ，２１１ｂのうち、アンテナベース１０と対向し、かつ基端部２１ａからの延伸が始まる部分とアンテナベース１０とのなす角度は鋭角をなす。すなわち０度より大きく９０度より小さい。また、線状よりも幅が大きい帯状とすることで、低域と高域の２つの周波数帯を広帯域にすることができる。
　なお、本明細書において、「帯状」とは、一様の幅を持ちつつ、幅に対して延びる長さが大きい形状をいう。本例ではＬＴＥの使用周波数帯であること、車載アンテナ装置であるために二つの腕部２１１ａ、２１１ｂの設置スペースを大きくすることができないこと等の制約から幅が略３ｍｍ以上であるものとするが、上記制約を考慮する必要がない場合、好ましくは５ｍｍ以上であり、７ｍｍ以上であるとより好ましい。
　また、腕部２１１ａ，２１１ｂは、基端部２１ａ側から先端に向かうにつれて、幅が連続的又は段階的に大きくなっても良く、一様の幅であっても良い。
　また、基端部２１ａからの上下方向の仮想線を境界線として見た場合に、二つの腕部２１１ａ，２１１ｂのうち、一方の面積を他方よりも大きくしても良い。腕部２１１ａの先端は開放端部２１２ａとなり、腕部２１１ｂの先端は開放端部２１２ｂとなっている。
　本明細書において、「開放端部」とは、端部の先に他の導体等が存在しない部分（Open End）を表す。
　前方の腕部２１１ａの開放端部２１２ａは、空間２１０のうち広い領域の方向に向けて突出し、後方の腕部２１１ｂの開放端部２１２ｂは、前方に向けて突出し、また、アンテナケース１１の内壁に沿うように、前方に向かうにつれて対地距離が短くなっている。後方の腕部２１１ｂの開放端部２１２ｂは、放射抵抗を確保しつつ対地容量を装荷するために、アンテナベース１０と略平行に折曲している。二つの開放端部２１２ａ，２１２ｂ同士が近接することにより、前方の下方に向かう空間２１０の開口部が形成される。
　基端部２１ａ、腕部２１１ａ，２１１ｂ及び開放端部２１２ａ，２１２ｂは、例えば１枚の金属板を後述する所定形状に刳り抜いて（あるいは切り欠いて）形成される。そのため、基端部２１ａと二つの腕部２１１ａ，２１１ｂは、同一面上に配置される。
　基端部２１ａは、アンテナベース１０から露出する略中央部前方の上記接点部に装着固定されることで、二つの腕部２１１ａ，２１１ｂの給電部を兼ねる。そのため、二つの腕部２１１ａ，２１１ｂ及び開放端部２１２ａ，２１２ｂでアンテナとして動作させることができる。なお、腕部２１１ａと開放端部２１２ａ，あるいは、腕部２１１ｂと開放端部２１２ｂをそれぞれ単独のアンテナとして動作させるようにしても良い。
　このように、二つの腕部２１１ａ，２１１ｂ及び開放端部２１２ａ，２１２ｂを一つの給電部でアンテナとして動作させることで、１９３０ＭＨｚ以上の動作帯域を得ることができる。したがって、例えば、ＬＴＥ帯の１９３０ＭＨｚ～２３６０ＭＨｚで用いることができる。
　また、二つの腕部２１１ａ，２１１ｂ及び開放端部２１２ａ，２１２ｂを一つの給電部でアンテナとして動作させることで、８００ＭＨｚ～１１００ＭＨｚの動作帯域を得ることができる。例えば、整合回路を設け、この回路定数を適切な値に調整することにより、ＬＴＥ帯の７１４ＭＨｚ～８９４ＭＨｚで用いることができる。
　後方のアンテナエレメント２２は、アンテナベース１０を指向する方向に突出する基端部２２ａと、それぞれ基端部２２ａ付近から互いに離れる方向に帯状に延伸することで空間２２０を取り囲む二つの腕部２２１ａ，２２１ｂとを有する。基端部２１ａは、アンテナベース１０と略垂直となる面上に固定される。腕部２２１ａの先端は開放端部２２２ａとなり、腕部２２１ｂの先端は開放端部２２２ｂとなっている。
　前方の腕部２２１ａの開放端部２２２ａは、空間２２０のうち広い領域の方向に向けて突出し、後方の腕部２２１ｂの開放端部２２２ｂは、アンテナケース１１の内壁に沿いながら、前方に向けて突出している。後方の腕部２２１ｂの開放端部２２２ｂの一部は、放射抵抗を確保しつつ対地容量を軽減するために、アンテナベース１０に対して略３０度の角度で折曲している。二つの開放端部２２２ａ，２２２ｂ同士が近接することにより、前方の水平方向に向かう空間２２０の開口部が形成される。この開口部の開口方向は、前方のアンテナエレメント２１における空間２１０の開口部の開口方向と異なっている。これは二つのアンテナエレメント２１，２２が近接することによるアイソレーションを大きくするためである。これについては後述する。
　基端部２２ａ、腕部２２１ａ，２２１ｂ及び開放端部２２２ａ，２２２ｂは、例えば１枚の金属板を後述する所定形状に刳り抜いて（あるいは切り欠いて）形成される。そのため、基端部２２ａと二つの腕部２２１ａ，２２１ｂ及び開放端部２２２ａ，２２２ｂの一部は、同一面上に配置される。
　基端部２２ａは、アンテナベース１０から露出する略中央部後方の上記接点部に装着固定されることで二つの腕部２２１ａ，２２１ｂの給電部を兼ねる。そのため、二つの腕部２２１ａ，２２１ｂ及び開放端部２２２ａ，２２２ｂでアンテナとして動作させることができる。なお、腕部２２１ａと開放端部２２２ａ，あるいは、腕部２２１ｂと開放端部２２２ｂをそれぞれ単独のアンテナとして動作させるようにしても良い。
　このように、二つの腕部２２１ａ，２２１ｂ及び開放端部２２２ａ，２２２ｂを一つの給電部でアンテナとして動作させることで、１６００ＭＨｚ以上の動作帯域を得ることができる。したがって、ＬＴＥ帯の１７１０ＭＨｚ～２３６０ＭＨｚで用いることができる。
　また、二つの腕部２２１ａ，２２１ｂ及び開放端部２２２ａ，２２２ｂを一つの給電部でアンテナとして動作させることで、８００ＭＨｚ～１１００ＭＨｚの動作帯域を得ることができる。例えば、整合回路を設け、この回路定数を適切な値に調整することにより、ＬＴＥ帯の６９９ＭＨｚ～８９４ＭＨｚで用いることができる。
　なお、図１Ａ～図１Ｄ及び図２Ａ～図２Ｂに示した例では、腕部２１１ａと腕部２１１ｂ，及び腕部２２１ａと腕部２２１ｂの隙間間隔が、給電部から離れるに従って漸次的に広くなっているが、隙間間隔は、給電部から一定区間は同じで、一定区間を過ぎたところから広くなる形状であっても良い。
　ここで、図１Ａ～図１Ｄ及び図２Ａ～図２Ｂに示した本実施形態のアンテナエレメント２１，２２の形状・構造を採用した理由を説明するために、まず、ＬＴＥの低周波数帯及び高周波数帯で動作するいくつかの比較例エレメント及び実施形態の変形例エレメントのアンテナ特性の実験結果について説明する。
　図３Ａは第１比較例エレメント３１の模式図である。第１比較例エレメント３１は、その一辺に給電部３０が形成された四角形導体を有する。図３Ｂは第２比較例エレメント３２の模式図である。第２比較例エレメント３２は、その一部に給電部３０が形成されたほぼ均一幅の帯状導体を有する。第２比較例エレメント３２は、第１比較例エレメント３１の四角形導体を刳り抜いて（あるいは切り欠いて）形成され、略四角形の外形を形成したものである。つまり、第２比較例エレメント３２の材質は第１比較例エレメント３１と同じであり、外形も第１比較例エレメント３１と略同じである。また、第２比較例エレメント３２の帯状導体は、空間３２０を取り囲むように、給電部３０から二つの腕部３２１ａ，３２１ｂが延伸し、腕部３２１ａの先端は開放端部３２２ａとなり、腕部３２１ｂの先端は開放端部３２２ｂとなっている。
　なお、本明細書において、「外形」とは、アンテナエレメントの最も外側の頂点を結んだ形状を表す。例えば、切り欠かれていない比較例のエレメントの形状が「外形」である。
　図４は、これらの比較例エレメント３１，３２を１ｍ円地板上に設置した時の水平面における垂直偏波の周波数に対する平均利得特性図である。縦軸は平均利得（ｄＢｉ）であり、横軸は周波数（ＭＨｚ）である。図４に示される通り、第１比較例エレメント３１では、アンテナとして使用できる周波数帯は１つのみとなる。しかも、ＬＴＥで多用されている周波数からずれた周波数帯となる。これに対して、第２比較例エレメント３２では、ＬＴＥの低周波数帯と高周波数帯で使用することができ、使用可能な帯域もある程度は広いものの、広い周波数帯を使用するＬＴＥの用途としては、必ずしも十分とはいえない。
　図５Ａは第３比較例エレメント４１の模式図である。第３比較例エレメント４１は、その一辺に給電部３０が形成された台形導体を有する。図５Ｂは第４比較例エレメント４２の模式図である。第４比較例エレメント４２は、その一部に給電部３０が形成された帯状導体を有する。第４比較例エレメント４２は、第３比較例エレメント４１を刳り抜いて（あるいは切り欠いて）形成され、略台形の外形を形成したものである。つまり、第４比較例エレメント４２の材質は第３比較例エレメント４１と同じであり、外形も第３比較例エレメント４１と略同じである。また、第４比較例エレメント４２の帯状導体は、空間４２０を取り囲むように、給電部３０から二つの腕部４２１ａ，４２１ｂが延伸する。また、各腕部４２１ａ，４２１ｂの先端がそれぞれ開放端部４２２ａ，４２２ｂとなっている。
　図６は、これらの比較例エレメント４１，４２を１ｍ円地板上に設置した時の水平面における垂直偏波の周波数に対する平均利得特性図である。縦軸は平均利得（ｄＢｉ）であり、横軸は周波数（ＭＨｚ）である。図６に示される通り、第３比較例エレメント４１では、アンテナとして使用できる周波数帯は１つのみである。これに対して第４比較例エレメント４２では、ＬＴＥの低周波数帯と高周波数帯で使用することができるが、ＬＴＥの周波数帯で使用する帯域としては十分とはいえない。また、第１，２比較例エレメント３１，３２よりもアンテナ利得が小さくなる。
　図７Ａは第５比較例エレメント５１の模式図である。第５比較例エレメント５１は、その頂点部分に給電部３０が形成された逆三角形導体を有する。図７Ｂは実施形態の第１変形例エレメント５２の模式図である。第１変形例エレメント５２は、その頂点部分に給電部３０が形成された帯状導体を有する。第１変形例エレメント５２は、第５比較例エレメント５１を刳り抜いて（あるいは切り欠いて）形成され、略逆三角形の外形を形成したものである。つまり、第１変形例エレメント５２の材質は第５比較例エレメント５１と同じであり、外形も第５比較例エレメント５１と略同じである。また、第１変形例エレメント５２の帯状導体は、空間５２０を取り囲むように、給電部３０から二つの腕部５２１ａ，５２１ｂが延伸する。また、腕部５２１ａの先端は開放端部５２２ａとなり、腕部５２１ｂの先端が開放端部５２２ｂとなっている。この帯状導体のうち、アンテナベースと対向し、かつ給電部３０から離れ始める部分とアンテナベースとのなす角度は、略７０度である。
　図８は、第５比較例エレメント５１及び第１変形例エレメント５２を１ｍ円地板上に設置した時の水平面における垂直偏波の周波数に対する平均利得特性図である。縦軸は平均利得（ｄＢｉ）であり、横軸は周波数（ＭＨｚ）である。図８に示される通り、第５比較例エレメント５１では、アンテナとして使用できる周波数帯は２つになり、高周波数帯では動作帯域は広いものの、ＬＴＥで多用されている周波数帯からはずれる。これに対して、第１変形例エレメント５２では、ＬＴＥの低周波数帯では動作帯域が狭く、ＬＴＥの高周波帯での平均利得が小さい。
　図９Ａは第６比較例エレメント６１の模式図である。第６比較例エレメント６１は、その頂点部分に給電部３０が形成された、逆三角形と台形との組み合わせ導体を有する。この導体のうち、アンテナベースと対向し、かつ給電部３０から離れ始める部分とアンテナベースとのなす角度は、略２５度である。図９Ｂは実施形態の第２変形例エレメント６２の模式図である。第２変形例エレメント６２は、その頂点部分に給電部３０が形成された帯状導体を有する。この第２変形例エレメント６２は、第６比較例エレメント６１を刳り抜いて（あるいは切り欠いて）形成され、略逆三角形と略台形とを組み合わせた外形を形成したものである。第２変形例エレメント６２の材質は第６比較例エレメント６１と同じであり、外形も第６比較例エレメント６１と略同じである。また、第２変形例エレメント６２の帯状導体は、空間６２０を取り囲むように、給電部３０から互いに離れる方向に帯状に延伸する二つの腕部６２１ａ，６２１ｂを有する。各腕部６２１ａ，６２１ｂは、延伸につれてアンテナベース１０からも徐々に離れていく。また、各腕部６２１ａ，６２１ｂの先端がそれぞれ開放端部６２２ａ，６２２ｂとなっており、対向する部分が空間６２０の開口部となる。第２変形例エレメント６２のうち、アンテナベースと対向し、かつ給電部３０から離れ始める部分とアンテナベースとのなす角度は、略２５度である。
　図１０は、第６比較例エレメント６１及び第２変形例エレメント６２を１ｍ円地板上に設置した時の水平面における垂直偏波の周波数に対する平均利得特性図である。縦軸は平均利得（ｄＢｉ）であり、横軸は周波数（ＭＨｚ）である。図１０に示される通り、第６比較例エレメント６１では、アンテナとして使用できる周波数帯は１つであるが、約９００ＭＨｚ～約３７００ＭＨｚの広い周波数にわたって使用することができる。ただし、ＬＴＥの約８００ＭＨｚより低い周波数及び３７００ＭＨｚより高い周波数では使用することができない。これに対して、第２変形例エレメント６２では、一定以上のアンテナ利得で使用できる周波数が低周波数帯ではより低い周波数まで拡がり、高周波数帯ではより高い周波数に拡げることができる。
　これは、腕部６２１ａ，６２２ｂを帯状とし、かつ、アンテナベース１０の導体ベースから各腕部６２１ａ，６２１ｂまでの距離で決まるインダクタンスＬが、低周波帯では徐々に大きくなる結果、使用可能な周波数（ｆ＝１／（２π√（ＬＣ））が低くなるためと考えられる。他方、高周波帯ではインダクタンスＬが小さくなって使用可能な周波数が高くなるためと考えられる。
　本実施形態では、このように動作する第２変形例エレメント６２を前方のアンテナエレメント２１として採用した。そのため、第６比較例エレメント６１などと比較して、一定以上のアンテナ利得で使用できる周波数を低周波帯でより低く、高周波数帯でより高くすることができる。なお、第２変形例エレメント６２をアンテナエレメント２１として用いる場合、腕部６２１ａ，６２１ｂの幅を変えたり、開放端部６２２ｂの一部を図１，２に示したように折曲しても良い。面積が同じであれば、折曲してもアンテナ利得は低くならない。
　図１１Ａは第７比較例エレメント７１の模式図である。第７比較例エレメント７１は、その頂点部分に給電部３０が形成された逆三角形と台形との組み合わせ導体を有する。この導体のうち、アンテナベースと対向し、かつ給電部３０から離れ始める部分とアンテナベースとのなす角度は、略３５度である。図１１Ｂは実施形態の第３変形例エレメント７２の模式図である。第３変形例エレメント７２は、その頂点部分に給電部３０が形成された帯状導体を有する。第３変形例エレメント７２は、第７比較例エレメント７１を刳り抜いて（あるいは切り欠いて）形成され、略逆三角形と略台形とを組み合わせた外形を形成したものである。外形サイズは第７比較例エレメント７１と略同じであり、空間７２０を取り囲むように、給電部３０から互いに離れる方向に帯状に延伸する二つの腕部７２１ａ，７２１ｂを有する。各腕部７２１ａ，７２１ｂは、延伸につれてアンテナベース１０からも徐々に離れていく。また、腕部７２１ａの先端は開放端部７２２ａとなり、腕部７２１ｂの先端は開放端部７２２ｂとなっている。この開放端部７２２ａと開放端部７２２ｂとの間隙が空間７２０の開口部となる。第３変形例エレメント７２のうち、アンテナベースと対向し、かつ給電部３０から離れ始める部分とアンテナベースとのなす角度は、略３５度である。
　図１２は、第７比較例エレメント７１及び第３変形例エレメント７２を１ｍ円地板上に設置した時の水平面における垂直偏波の周波数に対する平均利得特性図である。縦軸は平均利得（ｄＢｉ）であり、横軸は周波数（ＭＨｚ）である。図１２に示される通り、第７比較例エレメント７１では、アンテナとして使用できる周波数帯は１つであるが、約９００ＭＨｚ～約３６００ＭＨｚの広い周波数にわたって使用することができる。ただし、ＬＴＥの約８００ＭＨｚより低い周波数では使用することができない。これに対して第３変形例エレメント７２では、使用できる周波数が低周波数帯ではより低い周波数まで拡がっている。ただし、上述した第２変形例エレメント６２に比べると高周波帯が約６００ＭＨｚ程度、低周波帯にずれる。これは、腕部７２１ａが腕部６２１ａに比べて長いためである。そこで、本実施形態では、腕部７２１ａの長さを所望の周波数帯域に合うように調整し、これを後方のアンテナエレメント２２として採用した。
　このように、本実施形態では、第２変形例エレメント６２と第３変形例エレメント７２の帯状導体を、例えば二つの腕部２１１ａ，２１１ｂ及び開放端部２１２ａ，２１２ｂを給電部３０から互いに離れるほうに延伸させ、アンテナベース１０の導電ベースからも離れるようにした。そのため、腕部２１１ａは、同じ材質及び外形の面状導体に比べてインダクタンスＬを小さくし、腕部２１１ｂは、同じ材質及び外形の面状導体に比べてインダクタンスＬを大きくすることで、一つのアンテナエレメントで例えばＬＴＥの低域と高域の２つの周波数帯を作っている。
　また、腕部（開放端部２１２ａ，２１２ｂを含む）の面積を大きくすることで、対地静電容量が増加し、共振周波数を低下させることができる。また、アンテナケース１１の内壁の形状に応じて、開放端部３２２ａ，３２２ｂ，４２２ａ，４２２ｂ，５２２ａ，５２２ｂ，６２２ａ，６２２ｂ，７２２ａ，７２２ｂの一部又は全部を適宜折曲しても良いので、設計のバリエーションを拡げることができる。
　また、第１比較例エレメント３１，第３比較例エレメント４１，第５比較例エレメント５１，第６比較例エレメント６１，第７比較例エレメント７１の面状導体を刳り抜いて（あるいは切り欠いて）所定空間を囲む帯状導体を有する第２比較例エレメント３２，第４比較例エレメント４２，第１変形例エレメント５２，第２変形例エレメント６２，第３変形例エレメント７２とすることで、例えば、各変形例エレメント５２，６２，７２の製造工程を簡略にすることができる。
　本実施形態では、二つのアンテナエレメント２１，２２をアンテナベース１０上に立設しているため、エレメント間のアイソレーションがしばしば問題となる。帯状導体の間隔は、使用する周波数の干渉が抑制される長さにすれば良いが、帯状導体で囲む空間の開口部の開口方向を図１３Ａ～図１３Ｄに示すように、適宜調整することによってもアイソレーションを高めることができる。
　図１３Ａは、前方のアンテナエレメント８１ａにおける開口方向を前方下方とし、後方のアンテナエレメント８１ｂにおける開口方向を前方水平方向とした第１例である。図１３Ｂは前方のアンテナエレメント８２ａにおける開口方向を前方下方とし、後方のアンテナエレメント８２ｂにおける開口方向を後方水平方向とした第２例である。図１３Ｃは前方のアンテナエレメント８３ａにおける開口方向を後方上方とし、後方のアンテナエレメント８３ｂにおける開口方向を前方水平方向とした第３例である。図１３Ｄは前方のアンテナエレメント８４ａにおける開口方向を後方上方とし、後方のアンテナエレメント８４５ｂにおける開口方向を後方水平方向とした第４例である。
　いずれの例でも開口方向は、他方のエレメントの開口方向と一致しない。
　図１４は、第１例～第４例のアイソレーション特性図である。縦軸はアイソレーション（ｄＢ）であり、横軸は周波数（ＭＨｚ）である。図中、短破線８１は第１例の場合のアイソレーション、実線８２は第２例の場合のアイソレーション、長破線８３は第３例の場合のアイソレーション、一点鎖線８４は第４例の場合のアイソレーションである。
　このように、どの組み合わせによっても、ＬＴＥの低周波帯及び高周波帯のいずれにおいても十分なアイソレーションが得られているが、低域帯（９００ＭＨｚ付近）において実線８２の第２例のアイソレーションが最も良好な特性となっている。
　なお、腕部２１１ａ，２１１ｂ，２２１ａ，２２１ｂの幅は、基端部２１ａ，２２ａで最も細く、基端部２１ａ，２２ａから離れるにつれてテーパ状に拡がる形状であっても良い。また、腕部２１１ａ，２１１ｂ，２２１ａ，２２１ｂ等及び開放端部２１２ａ，２１２ｂ，２２２ａ，２２２ｂの一部に切り込み等が存在しても良い。
　なお、アンテナエレメント２１，２２は、本実施形態で説明した形状例以外の形状にすることもできる。例えば、略Ｖ字状、略Ｕ字状、略Ｃ字状、略Ｇ字状の形状のアンテナエレメント２１，２２にしても良い。
　上述したように、本実施形態に係る二つのアンテナエレメント２１，２２は、形状（外形及び長さの少なくとも一方）が異なる二つの腕部でそれぞれ一つのエレメントを構成しているため、例えばＬＴＥの低域と高域の２つの周波数帯で動作させることができる。ただし、例えば図１０や図１２に示される通り、二つのアンテナエレメント２１，２２は、１５００ＭＨｚ付近～２０００ＭＨｚ付近では平均利得が－６ｄＢｉ以下となる。また、図１４に示される通り、１５００ＭＨｚ付近ではＬＴＥの低域と高域の２つの周波数とのアイソレーションが非常に大きい。そのため、例えば、１５７５．４２ＭＨｚ帯のＬ１信号等を受信するＧＮＳＳアンテナを本実施形態の車載アンテナ装置１に近接させても（アンテナケース１１に同梱させても）このＧＮＳＳアンテナと二つのアンテナエレメント２１，２２との干渉を回避することが可能になる。
　また、本実施形態では、二つの腕部２１１ａ，２１１ｂのうち、アンテナベース１０と対向し、かつ基端部２１ａからの延伸が始まる部分とアンテナベース１０とのなす角度が鋭角であるものとして説明した。以下では、この角度の違いがアンテナ特性に与える影響について説明する。
より具体的には、この角度を様々に変えた場合のアンテナ特性（例えば周波数帯域）の変化について、上述した第１変形例エレメント５２、第２変形例エレメント６２、第３変形例エレメント７２及び第１比較例エレメント３１～第７比較例エレメント７１を用いて説明する。ただし、各変形例エレメント及び各比較例エレメントの材質は同じであるものとする。また、二つの腕部２１１ａ，２１１ｂのうち、アンテナベース１０と対向し、かつ基端部からの延伸が始まる部分とアンテナベース１０とのなす角度を、説明の便宜上「延伸角度」と称する。
　まず、腕部が無いエレメントにおける延伸角度がアンテナ特性に与える影響について説明する。ここでは、第１比較例エレメント３１と、第５比較例エレメント５１と、第７比較例エレメント７１との比較例について説明する。
　第１比較例エレメント３１の延伸角度は０度、第７比較例エレメント７１の延伸角度は略３５度、第５比較例エレメント５１の延伸角度は略７０度である。
第１比較例エレメント３１がアンテナとして動作可能な周波数帯域（以下、「動作帯域」）は、図４に示すように、約１０００ＭＨｚ～約２３００ＭＨｚであるのに対して、第７比較例エレメント７１の動作帯域は、図１２に示すように、約９００ＭＨｚ～約３６００ＭＨｚである。このように、延伸角度を０度より大きくすることで、動作帯域が広帯域化する。これは、延伸部分が進行波アンテナとして動作するので、延伸角度が０度を超えることで放射効率が向上することによる。
　ただし、延伸角度は大きすぎると動作帯域に影響を及ぼす。例えば、図８に示すように、第５比較例エレメント５１の動作帯域はＬＴＥの低域側で約８００ＭＨｚ～１３００ＭＨｚであり、ＬＴＥの高域側で約２５００ＭＨｚ～４０００ＭＨｚである。延伸角度が略３５度である第７比較例エレメント７１とを比較すると、第５比較例エレメント５１では延伸角度が大きくなることで高域側の放射効率が向上し、高域側の動作帯域が拡がるものの、低域側では動作帯域が狭くなる。
　このように、延伸角度が０度である場合に比べて延伸角度が略３５度である場合は動作帯域が広帯域化する。一方で、延伸角度が略７０度である場合は、延伸角度が０度である場合に比べて動作帯域が広帯域化するが、延伸角度が略３５度である場合と比較して動作帯域は狭くなる。
　次に、腕部を有するエレメントにおける延伸角度がアンテナ特性に与える影響について説明する。ここでは、第２比較例エレメント３２と、第３変形例エレメント７２と、第１変形例エレメント５２との比較例について説明する。
　第２比較例エレメント３２の延伸角度は０度であり、第３変形例エレメント７２の延伸角度は略３５度であり、第１変形例エレメント５２の延伸角度は略７０度である。第２比較例エレメント３２の動作帯域は、図４に示すように、ＬＴＥの低域側で約８００ＭＨｚ～約１２００ＭＨｚであり、ＬＴＥの高域側で約１８００ＭＨｚ～約２５００ＭＨｚである。一方、第３変形例エレメント７２の動作帯域は、図１２に示すように、ＬＴＥの低域側で約７５０ＭＨｚ～約１３００ＭＨｚであり、ＬＴＥの高域側で約１８００ＭＨｚ～約３３００ＭＨｚである。このように、延伸角度が０度を超えることで、動作帯域が広帯域化する。
　ただし、腕部が無いエレメントと同様、延伸角度が大きくなりすぎると動作帯域に影響を及ぼす。例えば、図８に示すように、第１変形例エレメント５２の動作帯域はＬＴＥの低域側で約７５０ＭＨｚ～約１２００ＭＨｚであり、ＬＴＥの高域側で約２３００ＭＨｚ～約２５００ＭＨｚである。第１変形例エレメント５２では延伸角度が第３変形例エレメント７２より大きくなるものの、動作帯域は狭くなる。
　このように、延伸角度が０度である場合に比べて延伸角度が略３５度である場合は動作帯域が広帯域化する一方で、延伸角度が略７０度である場合は、延伸角度が略３５度である場合よりも動作帯域は狭くなる。
同様にして、第３比較例エレメント４１と、第６比較例エレメント６１とを比較して腕部が無いエレメントにおける延伸角度のアンテナ特性に与える影響について説明する。第３比較例エレメント４１の延伸角度は０度であり、第６比較例エレメント６１の延伸角度は略２５度である。また、第３比較例エレメント４１の動作帯域は約１０００ＭＨｚ～約２５００ＭＨｚであるのに対して、第６比較例エレメント６１の動作帯域は約９００ＭＨｚ～約３７００ＭＨｚである。このように、延伸角度が０度を超えることで動作帯域が広帯域化する。
　また、第４比較例エレメント４２と、第２変形例エレメント６２とを比較して腕部を有するエレメントにおける延伸角度のアンテナ特性に与える影響について説明する。第４比較例エレメント４２の延伸角度は０度であり、第２変形例エレメント６２の延伸角度は略２５度である。また、第４比較例エレメント４２の動作帯域はＬＴＥの低域側で約１０００ＭＨｚ～約１２００ＭＨｚであり、ＬＴＥの高域側で約２４００ＭＨｚ～約２７００ＭＨｚである。一方、第２変形例エレメント６２の動作帯域はＬＴＥの低域側で約９００ＭＨｚ～約１４００ＭＨｚであり、ＬＴＥの高域側で約２３００ＭＨｚ～約３８００ＭＨｚである。このように、延伸角度が０度を超えることでＬＴＥの高域側の放射効率が向上し、動作帯域が広帯域化する。更に、第２変形例エレメント６２では、第４比較例エレメント４２よりも放射効率が向上するのでＬＴＥの高域側の利得が向上する。
　以上説明したように、延伸角度を０度より大きい鋭角にすることで動作帯域の広帯域化が可能になる。本実施形態では、延伸角度を略２５度、略３５度、略７０度とした例を説明したが、本発明者らの実験によれば、所望の動作帯域によっては、上記以外の角度、例えば略１５度～略２５度、略３０度、略３５度～略６５度であっても良いことが判明しており、好適には略１５度～略４５度である。
　なお、本実施形態では、二つのアンテナエレメント２１，２２は、互いに異なる形状であり、アンテナベース１０の導電ベースからの高さも異なるものとして説明したが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、アンテナケース１１が流線型ではない場合等、二つのアンテナエレメントを収納するケースの高さや形状に応じて、二つのアンテナエレメントを同一の形状としても良い。
　また、本実施形態では、二つのアンテナエレメント２１，２２の各々において２つの腕部の延伸角度が略同一である場合について説明したが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、二つのアンテナエレメント２１，２２の少なくとも一方において２つの腕部の延伸角度を異なるようにしても良い。
　また、本実施形態では、エレメントの長さが所望の動作帯域用に調整されることを前提として説明したが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、所望の動作帯域用に延伸角度だけを調整しても良いし、延伸角度とエレメントの長さとを調整しても良い。

Claims (12)

  1. 　アンテナベースと、
    　前記アンテナベースに立設されるアンテナエレメントと、を備え、
    　前記アンテナエレメントは、前記アンテナベースに対して略垂直となる面上に固定される基端部と、それぞれ前記基端部から互いに離れる方向に延伸する二つの腕部と、を含み、
    　前記二つの腕部は、少なくとも一方のインダクタンスが、同じ材質及び略同じ外形の面状導体のインダクタンスに比べて大きい、
    　車載アンテナ装置。
  2. 　アンテナベースと、
    　前記アンテナベースに立設されるアンテナエレメントと、を備え、
    　前記アンテナエレメントは、前記アンテナベースに対して略垂直となる面上に固定される基端部と、それぞれ前記基端部から互いに離れる方向に延伸する二つの腕部と、を含み、
    　前記二つの腕部は、少なくとも一方のインダクタンスが、同じ材質及び略同じ外形の面状導体のインダクタンスに比べて小さい、
    　車載アンテナ装置。
  3. 　前記二つの腕部のうち、一方の腕部のインダクタンスが他方の腕部のインダクタンスよりも小さい、
    　請求項１又は２に記載の車載アンテナ装置。
  4. 　前記二つの腕部は、それぞれの対向間隔が前記基端部の付近から離れるほど大きくなり、少なくとも一つの腕部には、前記基端部から最も離れた部位に開放端部が形成されている帯状導体である、
    　請求項１から３のいずれか一項に記載の車載アンテナ装置。
  5. 　前記帯状導体の幅が、ＬＴＥの使用周波数帯で３ｍｍ以上である、
    　請求項４に記載の車載アンテナ装置。
  6. 　前記アンテナエレメントは、面状導体を刳り抜いて、又は切り欠いて形成される、
    　請求項１から５のいずれか一項に記載の車載アンテナ装置。
  7. 　前記二つの腕部は、互いに異なる長さで空間を取り囲んでいる、
    　請求項１から６のいずれか一項に記載の車載アンテナ装置。
  8. 　前記二つの腕部の開放端部同士が近接することにより前記空間の開口部が形成される、
    　請求項７に記載の車載アンテナ装置。
  9. 　前記二つの腕部は、前記基端部を中心とした略Ｖ字形状、略Ｕ字形状、略Ｃ字形状、略Ｇ字形状の少なくとも一部を形成する、
    　請求項１から８のいずれか一項に記載の車載アンテナ装置。
  10. 　前記二つの腕部のうち、前記アンテナベースと対向し、かつ前記基端部からの延伸が始まる部分と前記アンテナベースとのなす角度が鋭角をなす、
    請求項１から９のいずれか一項に記載の車載アンテナ装置。
  11. 　アンテナベースと、
    　前記アンテナベースに立設される複数のアンテナエレメントと、を備え、
    　前記複数のアンテナエレメントは、それぞれ、前記アンテナベースと略垂直となる面上に固定される基端部と、それぞれ前記基端部から互いに離れる方向に帯状に延伸する二つの腕部と、を含み、
    　前記二つの腕部は、それぞれの対向間隔が前記基端部の付近から離れるほど大きくなり、前記空間の開口部を形成し、
    　隣り合う二つの前記アンテナエレメントにおける前記開口部の開口方向が互いに異なる、
    　車載アンテナ装置。
  12. 　アンテナベースと、
    　前記アンテナベースに立設されるアンテナエレメントと、を備え、
    　前記アンテナエレメントは、前記アンテナベースに対して略垂直となる面上に固定される基端部と、それぞれ前記基端部から互いに離れる方向に延伸する二つの腕部と、を含み、
    　前記二つの腕部は、互いに異なる形状を有し、
    　前記二つの腕部のうち、前記アンテナベースと対向し、かつ前記基端部からの延伸が始まる部分のそれぞれは、前記アンテナベースと鋭角をなす、
    　車載アンテナ装置。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN211295369U (zh) * 2018-09-28 2020-08-18 株式会社友华 车载天线装置
JP7351680B2 (ja) * 2019-09-05 2023-09-27 株式会社ヨコオ 車載用アンテナ装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003502894A (ja) * 1999-06-10 2003-01-21 ハラダ・インダストリーズ（ヨーロッパ）リミテッド 多帯域アンテナ
JP2003258527A (ja) * 2002-02-27 2003-09-12 Toyota Central Res & Dev Lab Inc アンテナ
JP2009017116A (ja) * 2007-07-03 2009-01-22 Nippon Antenna Co Ltd アンテナ装置
US20120081253A1 (en) * 2010-09-30 2012-04-05 Laird Technologies, Inc. Low-Profile Antenna Assembly
JP2013085308A (ja) 2013-02-13 2013-05-09 Harada Ind Co Ltd ２周波アンテナ

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5621422A (en) * 1994-08-22 1997-04-15 Wang-Tripp Corporation Spiral-mode microstrip (SMM) antennas and associated methods for exciting, extracting and multiplexing the various spiral modes
JP2003347827A (ja) * 2002-05-28 2003-12-05 Ngk Spark Plug Co Ltd アンテナ及びそれを備えた無線周波モジュール
DE10311040A1 (de) * 2003-03-13 2004-10-07 Kathrein-Werke Kg Antennenanordnung
US7492318B2 (en) 2007-02-15 2009-02-17 Laird Technologies, Inc. Mobile wideband antennas
JP2009253947A (ja) * 2008-04-11 2009-10-29 Panasonic Corp アンテナ
US9000996B2 (en) * 2009-08-03 2015-04-07 The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Modular wideband antenna array
BR112014014553A2 (pt) * 2011-12-14 2017-06-13 Laird Technologies Inc montagens de antena multibanda mimo operáveis com frequências lte
JP2013219572A (ja) 2012-04-10 2013-10-24 Mitsumi Electric Co Ltd アンテナ装置
DE102013005001A1 (de) * 2013-03-24 2014-09-25 Heinz Lindenmeier Breitband-Monopolantenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder im Dezimeterwellenbereich für Fahrzeuge
KR102026678B1 (ko) * 2013-07-16 2019-09-30 현대모비스 주식회사 격리 특성을 확보한 차량용 통합 안테나 장치
JP2017041661A (ja) 2014-01-14 2017-02-23 アルプス電気株式会社 アンテナ装置
JP6190409B2 (ja) * 2014-06-06 2017-08-30 原田工業株式会社 車載アンテナ装置
DE102014013926A1 (de) * 2014-09-21 2016-03-24 Heinz Lindenmeier Mehrstruktur-Breitband-Monopolantenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder im Dezimeterwellenbereich für Fahrzeuge
CN204348891U (zh) * 2014-12-22 2015-05-20 杨鹤鸣 便捷式鲨鱼鳍天线
CN104868227A (zh) * 2015-04-03 2015-08-26 卜放 组合天线振子、矮型车载天线及制造组合天线振子的方法
CN204732522U (zh) * 2015-05-30 2015-10-28 卜放 组合天线振子及使用该组合天线振子的矮型车载天线
CN106532243A (zh) * 2015-09-14 2017-03-22 莱尔德电子材料（上海）有限公司 车载天线组件、组装车载天线组件的方法和系统
US10749267B2 (en) * 2016-06-10 2020-08-18 Yokowo Co., Ltd. Antenna device for vehicle
KR101784706B1 (ko) * 2016-07-22 2017-10-12 인팩일렉스 주식회사 차량용 8-밴드 샤크 안테나
CN106252844B (zh) * 2016-09-28 2023-05-16 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 车载后视镜lte天线
US10096893B2 (en) * 2016-12-02 2018-10-09 Laird Technologies, Inc. Patch antennas
CN108023171B (zh) * 2017-12-14 2024-04-02 广东盛路通信科技股份有限公司 一种伞形天线振子
TWM561929U (zh) * 2018-03-13 2018-06-11 Lorom Industrial Co Ltd 集成式魚鰭天線
CN211295369U (zh) * 2018-09-28 2020-08-18 株式会社友华 车载天线装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003502894A (ja) * 1999-06-10 2003-01-21 ハラダ・インダストリーズ（ヨーロッパ）リミテッド 多帯域アンテナ
JP2003258527A (ja) * 2002-02-27 2003-09-12 Toyota Central Res & Dev Lab Inc アンテナ
JP2009017116A (ja) * 2007-07-03 2009-01-22 Nippon Antenna Co Ltd アンテナ装置
US20120081253A1 (en) * 2010-09-30 2012-04-05 Laird Technologies, Inc. Low-Profile Antenna Assembly
JP2013085308A (ja) 2013-02-13 2013-05-09 Harada Ind Co Ltd ２周波アンテナ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3859883A4

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