JP5387317B2 - 車両用ガラスアンテナ - Google Patents
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Description
本発明は、自動車の窓ガラスに設ける地上デジタルテレビ放送波、およびUHF帯のアナログテレビ放送波を受信するのに好適なガラスアンテナであって、自動車用の前部窓ガラスや、後部窓ガラスに設ける非接地型のアンテナである。
近年、日本国内におけるテレビジョン放送波は、90〜220MHzのVHF帯や470〜770MHzのUHF帯の地上アナログ放送から、470〜710MHzの地上デジタル放送へ移行が行なわれつつあり、自動車においても放送電波の送受信機器について地上デジタル放送への対応が必要となりつつある。
従来のアンテナパターンは水平エレメントを中心として構成したパターンが多く、これらのアンテナパターンを自動車の前部窓ガラスや後部窓ガラスに設けると、側方面から到来する電波に対しては、該アンテナが見かけ上点状または短い線状と看做され、充分な共振が得られないため、側面側から到来する電波の受信感度は低く、指向特性が不十分となる問題があった。
これに対応するために、側部窓ガラスにアンテナを搭載し、前記ダイバーシティ受信によって側面方向からの電波を受信して補完すると、指向特性が向上し、満足するものが得られるが、側部窓ガラスにアンテナパターンを設ける場合には、該側部窓は嵌め殺しの窓ガラスに限定され、側部窓にアンテナパターンを設置可能な面積を有する嵌め殺し窓ガラスがない車種、すなわち側部窓にアンテナパターンを設置できない車種については、前部窓ガラスや後部窓ガラスに複数のアンテナを配設してダイバーシティ受信するが、車両の側面方向からの電波に対して満足する指向特性が得られていない。
自動車の後部窓ガラスにデジタル放送受信用のアンテナを設けた事例として、例えば、特開2005−354139号公報には、デジタルテレビ用の信号(最大周波数f1 ,対応波長λ1 、最小周波数f2 ,対応波長λ2 )を受信する車両用ガラスアンテナ装置であって、車両の窓ガラスに設けられ、上下の位置関係にあって水平方向に延びる2本の上側アンテナ素子および下側アンテナ素子と、前記2本のアンテナ素子の各給電端子からの受信信号のうち、一方の受信信号の位相を190°〜220°遅らせ、これら2つの受信信号を合成する位相合成器と、を備える車両用ガラスアンテナ装置が記載されている(特許文献1)。
また、例えば、特開2002−100914号公報には、第1のアンテナ導体、第2のアンテナ導体、第1のアンテナ導体の給電点及び第2のアンテナ導体の給電点が自動車の窓ガラス板に設けられている自動車用ガラスアンテナにおいて、第1のアンテナ導体と第2のアンテナ導体とが交差しており、この交差する部分において、第1のアンテナ導体と第2のアンテナ導体とが絶縁層を間に挟んで積層されており、この交差する部分における、第1のアンテナ導体と第2のアンテナ導体とのなす角度が60〜120度であり、第1のアンテナ導体の導体長L1と、第2のアンテナ導体の導体長L2とが、0.5・L2≦L1≦2.0・L2を満たすことを特徴とする自動車用ガラスアンテナが記載されている(特許文献2)。
前記特許文献1は、フロントガラス及びリアガラスに設置されたガラスアンテナ装置をダイバーシティ受信をさせ、一方のアンテナの位相を遅らせた受信信号と、他方のアンテナの受信信号とを合成する装置を用いることにより指向特性をコントロールするものであって、アンテナのみで指向性を向上できるようにしたものではない。
また、前記特許文献2に示されるような接地型のアンテナは、同一ガラス面内に2系統のアンテナを配設し、ダイバーシティ受信させて指向特性を向上させる旨の記載があるが、各アンテナを構成する第1の導体と第2の導体とを絶縁層を挟んで交差させることにより指向性を顕著に無指向性に近づけるものであり、2つの導体間に絶縁層を設けなければならないという問題点があった。
さらに、非接地型の地上デジタル放送波用のアンテナを自動車の後部窓ガラスに設けると、前方向側の指向特性が低下するという問題点もあった。
本発明は、このような問題点、すなわち、自動車用窓ガラスの余白部に非接地型の地上デジタル放送波用のアンテナを設ける場合に、自動車の後部窓ガラスにアンテナを設けても前方向側の指向特性を低下させず、安定したアンテナ受信利得が得られ、側方からも良好な受信特性が得て、指向特性を改善することを目的とするものである。
すなわち、本発明は、自動車の窓ガラス面に設ける地上デジタルテレビ放送波用のアンテナにおいて、該窓のフランジの開口部縦側辺近傍にホット側給電点、その下部近傍にアース側給電点を設け、
該ホット側給電点を通り、水平線条と垂直線条とからなるホット側閉ループ線条と、
さらに該ホット側給電点から該ホット側閉ループ線条内に延ばし、水平線条と垂直線条によってL字状とした少なくとも1本のホット側内側線条と、からなるホット側エレメントと、
アース側給電点より水平方向に延ばした少なくとも2本の水平線条と、同じくアース側給電点7より垂直方向に延ばした少なくとも2本の垂直線条からなるアース側エレメントとからなることを特徴とする車両用ガラスアンテナである。
該ホット側給電点を通り、水平線条と垂直線条とからなるホット側閉ループ線条と、
さらに該ホット側給電点から該ホット側閉ループ線条内に延ばし、水平線条と垂直線条によってL字状とした少なくとも1本のホット側内側線条と、からなるホット側エレメントと、
アース側給電点より水平方向に延ばした少なくとも2本の水平線条と、同じくアース側給電点7より垂直方向に延ばした少なくとも2本の垂直線条からなるアース側エレメントとからなることを特徴とする車両用ガラスアンテナである。
あるいはまた、本発明は、前記ホット側閉ループ線条のホット側給電点とは離れた側に位置する垂直線条より外側水平方向に分岐する少なくとも1本の第1水平補助線条を延ばし、該第1水平補助線条の少なくとも1本の先端より折り曲げて第1垂直補助線条を延ばしたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
あるいはまた、本発明は、前記ホット側閉ループ線条の下辺側の水平線条の途中より垂直方向に分岐して延ばした引出線を介して、第2水平補助線条を延ばしたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
あるいはまた、本発明は、前記ホット側閉ループ線条の外側位置で、ホット側給電点より第2垂直補助線条を設けたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
あるいはまた、本発明は、前記ホット側エレメントの最下方位置にある水平線条部分と、アース側エレメントの最上部位置にある水平線条とを近接して容量結合させることを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
あるいはまた、本発明は、前記ホット側エレメントの最下方位置にある水平線条部分と、アース側エレメントの最上部位置にある水平線条とを近接して容量結合させることを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
あるいはまた、本発明は、前記アース側エレメントのアース側給電点より延ばした複数本のすべてまたは一部の水平線条の先端同士を接続し、閉ループ状としたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
あるいはまた、本発明は、前記アース側エレメントのアース側給電点より延ばした複数本のすべてまたは一部の垂直線条の先端同士を接続し、閉ループ状としたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
あるいはまた、本発明は、前記地上デジタルテレビ放送用のアンテナのホット側給電点に同軸ケーブルの中心導体を接続し、アース側給電点に該同軸ケーブルの外被導体を接続することを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
あるいはまた、本発明は、前記ガラスアンテナを自動車の前部窓ガラス、または後部窓ガラスのいずれかに複数個所設ける、あるいは他の地上デジタルテレビ放送波受信用のアンテナと組み合わせて、ダイバーシティ受信させることを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
本発明の非接地型の地上デジタル放送波受信用のアンテナを、自動車の前部窓ガラス、または後部窓ガラスのいずれかのガラス板面に複数カ所設けることによって、自動車の前後方向から到来する電波のみならず、自動車の左右の側部方向から到来する電波も感度良く受信することができ、指向特性を改善することができる。特に、自動車の後部窓ガラスにアンテナを設けた場合あっても、前方向側の指向特性を低下させず、安定したアンテナ受信利得が得られる。
自動車の窓ガラス1の面に設ける地上デジタルテレビ放送波用の本発明のアンテナは、該窓のボディフランジ3の開口部縦側辺近傍に設けたホット側給電点6と、該ホット側給電点6の下部近傍に設けたアース側給電点7のそれぞれの給電点より延ばしたホット側エレメント10、アース側エレメント20とからなる。
前記ホット側エレメント10は、前記ホット側給電点6を通り、水平線条と垂直線条とからなる略矩形状のホット側閉ループ線条11と、さらに該ホット側給電点6から該ホット側閉ループ線条11内に延ばし、水平線条と垂直線条によってL字状とした少なくとも1本のホット側内側線条12とからなる。
また、前記アース側エレメント20は、前記アース側給電点7より水平方向に延ばした少なくとも2本の水平線条21、21・・と、同じくアース側給電点7より垂直方向に延ばした少なくとも2本の垂直線条22、22・・とからなる。
さらに、前記ホット側閉ループ線条11のホット側給電点6とは離れた側に位置する垂直線条11bより外側で水平方向に分岐する少なくとも1本の第1水平補助線条13、13・・を延ばし、該第1水平補助線条13、13・・の少なくとも1本の第1水平補助線条13の先端より下方側に折り曲げた第1垂直補助線条14を延ばすようにしても良い。
さらにまた、前記ホット側閉ループ線条11の下辺側の水平線条11aの途中より垂直方向に分岐して延ばした引出線を介して、第2水平補助線条16を延ばすようにしても良い。
さらにまた、前記ホット側閉ループ線条11の外側位置で、ホット側給電点6より垂直線条11bに平行に第2垂直補助線条15を延ばすようにしても良い。
前記第2水平補助線条16を含め、前記ホット側エレメント10の最下方位置にある水平線条部分は、アース側エレメント20の最上部側に位置する水平線条21とを近接して容量結合させるようにするのが好ましい。
前記第2水平補助線条16を含め、前記ホット側エレメント10の最下方位置にある水平線条部分は、アース側エレメント20の最上部側に位置する水平線条21とを近接して容量結合させるようにするのが好ましい。
また、前記アース側エレメント20のアース側給電点7より延ばした複数本の水平線条21、21・・のすべてまたは一部の水平線条の先端同士を接続し、閉ループ状とするのが好ましい。
さらに、前記アース側エレメント20のアース側給電点7より延ばした複数本の垂直線条22、22・・のすべて、または一部の垂直線条の先端同士を接続し、閉ループ状とすると、受信感度がより向上するので好ましい。尚、前記アース側給電点7より延ばしたアース側エレメント20については、ボディフランジ3の開口部縦側辺に近接するように設ける。
前記ホット側エレメント10のホット側内側線条12については、長さの異なる複数本の線条によって構成すると共振する周波数帯域が広くなるので好ましい。
前記地上デジタルテレビ放送波受信用のアンテナのホット側給電点6に同軸ケーブルの中心導体を接続し、アース側給電点に該同軸ケーブルの外被導体を接続する。
このような地上デジタルテレビ放送用の前記ガラスアンテナを自動車の前部窓ガラス、または後部窓ガラスのいずれかに設けると、単独でも良好な受信利得が得られるが、前部窓ガラス、または後部窓ガラスのいずれかに複数個所設ける、あるいは他の地上デジタルテレビ放送波受信用のアンテナと組み合わせてダイバーシティ受信させると、車両の側部方向から到来する電波であっても受信利得を向上させることができ、指向性を向上させることができる。
本発明の地上デジタルTV用アンテナのホット側の各水平線条、垂直線条のうち、窓フランジ3に平行に設ける線条は、それぞれの窓のボディフランジ3の内側から少なくとも5mm以上離して設けるのが好ましい。
さらにまた、前記ホット側エレメント10のホット側閉ループ線条11の水平線条11a、垂直線条11bの線条長さを、50〜100mmとすると、受信状態が良好になり、かつ周波数特性がフラットとなるので好ましい。
尚、ガラス板の周辺部に、例えば黒色等に着色した絶縁製のセラミックペースト層2を印刷したものを自動車用の窓ガラス1として用いる場合には、該セラミックペースト層2を乾燥後、地上デジタルTV用アンテナのホット側給電点6とアース側給電点7を前記セラミックペースト層2上に重ねて配設することによって、該アンテナの各給電点6、7が車外から見えなくなるので、見栄えが向上し好ましい。
また、以上説明したような本発明のアンテナパターンを粘着面を有する透明な樹脂フイルムまたはシートに導電性材料によって印刷、またはワイヤー線条等の貼り付けによって作成し、自動車のガラス板面に貼り付けるようにすることもできる。
以下、本発明の作用について説明する。
ホット側給電点6に接続したホット側エレメント10を、閉ループ形状のホット側閉ループ線条11としたのは、自動車の進行方向側の指向特性を向上させるためである。
ホット側給電点6に接続したホット側エレメント10を、閉ループ形状のホット側閉ループ線条11としたのは、自動車の進行方向側の指向特性を向上させるためである。
また、該ホット側閉ループ線条11の一辺の長さを50〜100mmにするのが良いとしたのは、地上デジタル放送波の受信電波の波長をλ、ガラス板の波長短縮率をαとした場合、前記長さが1/4αλ(α:ガラスの波長短縮率、λ:受信電波の波長)に相当する長さとなり、受信感度が向上するためである。
ホット側エレメント10のホット側閉ループ線条11の内側に、ホット側内側線条12、12として水平線条12a、垂直線条12bからなるL字状の線条をを設けたのは、前記ホット側閉ループ線条だけだと、地上デジタル放送波の受信帯域での指向特性にディップと呼ばれる受信感度の低い部分ができるので、ホット側内側線条12、12の水平線条12a、垂直線条12bによって、受信感度の落ち込んでいる帯域のインピーダンスを調整する事によって感度を改善させている。
ホット側エレメント10のホット側閉ループ線条11の外側に、第1水平補助線条13と第1垂直補助線14からなる逆L字状の補助線条を分岐して設けたのは、第1垂直補助線条14によって、地上デジタル放送波の受信帯域(470〜710MHz)の低帯域側の周波数(470〜600MHz)の受信感度を向上させるためである。
また、ホット側エレメント10、及びアース側エレメント20に、それぞれ垂直線条を設けるようにしたのは、自動車の側方面から見た場合に、ホット側エレメント10とアース側エレメントが見かけ上点状または短い線状と看做されず、線状となり、横方向から到来する電波に対して、充分な共振が得られるようになり、側面側から到来する電波に対しても受信感度が向上し、指向特性が十分となるためである。
本発明の地上デジタルTV用アンテナのホット側エレメント10をボディフランジ3の開口部の内側から5mm以上離すようにしたのは、自動車の金属ボディの影響を受けないようにするためであり、ボディフランジ3から離した位置が望ましいが、地上デジタルTV用アンテナとその給電点であるホット側給電点6、アース側給電点7をボディフランジ3から離してガラス面の内部側に移動させすぎると、AM/FMラジオ用アンテナや、デフォッガ4の影響を受けて干渉等が発生し易くなり、ホット側給電点6、アース側給電点7に給電する同軸ケーブルの配線が目立ったりするといった新たな問題が発生するためである。
以下に本発明の各実施例について、説明する。
[実施例1]
図1に示すような地上デジタルTV用アンテナを、自動車の後部窓ガラス1のデフォッガ3の上部余白部で、ボディフランジ3の開口部の側辺上部側コーナー部近傍に、ホット側エレメント10とその下部にアース側エレメント20の2つのエレメントからなる非接地型の地上デジタルTV用アンテナを配設する。
図1に示すような地上デジタルTV用アンテナを、自動車の後部窓ガラス1のデフォッガ3の上部余白部で、ボディフランジ3の開口部の側辺上部側コーナー部近傍に、ホット側エレメント10とその下部にアース側エレメント20の2つのエレメントからなる非接地型の地上デジタルTV用アンテナを配設する。
ホット側給電点6、およびアース側給電点7はそれぞれ縦横12mmの正方形で、ボディフランジの開口側辺とは10mm離れた位置に設けた。また、ホット側給電点6とアース側給電点7間の距離を30mmとした。
前記ホット側エレメント10として、ホット側給電点6を通り、縦横80mmの長さの水平線条11aと垂直線条11bとからなる略矩形状のホット側閉ループ線条11を設け、さらに、該ホット側給電点6からホット側閉ループ線条11の下辺の内側に平行に長さが65mm、70mmの2本の水平線条12a、12aを延ばし、さらにそれぞれの水平線条の先端から上方に向けて長さが60mm、65mmの垂直線条12b、12bを延ばしたL字状のホット側内側線条12、12とからなる。
さらに、前記ホット側閉ループ線条11の下辺側の水平線条11aの先端より水平方向に長さ80mmの第1水平補助線条13を延ばし、さらにその先端より垂直下方に折り曲げて延ばした長さ55mmの第1垂直補助線条14を設けた。
一方、アース側エレメント20は、前記アース側給電点7より水平方向に延ばした少なくとも2本の水平線条21、21・・と、同じくアース側給電点7より垂直方向に延ばした少なくとも2本の垂直線条22、22・・とからなり、ホット側閉ループ線条11の最下線側に位置する水平線条とアース側エレメント20の最上部側に位置する水平線条との間隔は30mmである。
自動車用の窓ガラス板1の寸法は、上辺=約1100mm、下辺=約1250mm、側辺=約700mmの略台形状とした。
前記アンテナは、窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を0.7mmで印刷し、乾燥後、加熱曲げ炉によって焼付けし、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体をホット側の給電点6に、外被導体についてはアース側の給電点7に接続した。
このようにして作成した実施例1の地上デジタルテレビ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、図9の実線で示す良好な周波数特性が得られ、点線で示した図8に示したような後述する比較例1のアンテナと比べて、470〜620MHzの帯域、および650〜710MHzの帯域で大きな改善が見られ、単独でも充分良好な受信感度が得られることが判る。
尚、図9の点線で示した周波数特性は、図8に示した比較例1のアンテナパターンによるものであり、ホット側エレメント10に矩形状の閉ループ線条を有していない構成である。
また、図10の実線で示した指向特性図は、図1の実施例1に示したホット側エレメント10のホット側第1垂直線条12がある場合であり、点線で示した指向特性図は、図8の比較例1に示したホット側エレメント10に矩形状の閉ループ線条を有していない場合であり、図9、図10からわかるように、図1に示した本発明のアンテナパターンが図8に示した比較例1のパターンに比べて周波数特性、および指向特性が共に優れていることがわかる。
[実施例2]
図2に示す実施例2は、図1に示す実施例1と比べて、ホット側エレメント10、およびアース側エレメント20のいずれも異なり、さらにホット側エレメント10の最下部側の水平線条と、アース側エレメント20最上部側の水平線条が近接して容量結合している。
図2に示す実施例2は、図1に示す実施例1と比べて、ホット側エレメント10、およびアース側エレメント20のいずれも異なり、さらにホット側エレメント10の最下部側の水平線条と、アース側エレメント20最上部側の水平線条が近接して容量結合している。
すなわち、ホット側給電点6からホット側閉ループ線条11の内側で水平方向に2本の水平線条12a、12aを延ばし、さらにそれらの各先端部より垂直方向に垂直線条12b、12bを延ばしたホット側内側線条12、12を設けた点、およびホット側給電点6とアース側給電点7の間隔は実施例1と同じ30mmである。
一方、方形状のホット側給電点6が、略躯形状のホット側閉ループ線条11の左側辺途中部の外側で外接するように配置されている点、ホット側閉ループ線条11の垂直線条11bの外側で、かつ平行にホット側給電点6から垂直方向に第2垂直補助線条15を延ばした点、また、ホット側閉ループ線条11のホット側給電点6から離れている側の垂直線条11bより分岐して、外側方向に延ばした2本の第1水平補助線条13、13を設けた点、さらに、アース側エレメントの2本の水平線条21、21の先端部同士を、および2本の垂直線条22、22の先端部同士を夫々接続した点、さらに、ホット側閉ループ線条11の水平線条の長さを80mm、垂直線条11bの長さを100mmとして、縦方向に長い略矩形状とし、その下辺側の水平線条11aはアース側エレメント20の水平線条21に近接させて容量結合させるようにした点が相違している。
前記アンテナは、実施例1と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を0.7mmで印刷し、乾燥後、加熱曲げ炉によって焼付けし、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体をホット側の給電点6に、外被導体についてはアース側の給電点7に接続した。
このようにして作成した実施例2の地上デジタルテレビ放送波用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯域用のアンテナとして受信したところ、実施例1と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
[実施例3]
図3に示す実施例3は、図2に示す実施例2と比べて、ホット側エレメント10が異なり、アース側エレメント20は同一である。また、ホット側エレメント10の最下部側の水平線条と、アース側エレメント20の最上部側の水平線条が近接して容量結合している点では、実施例2と同じである。
図3に示す実施例3は、図2に示す実施例2と比べて、ホット側エレメント10が異なり、アース側エレメント20は同一である。また、ホット側エレメント10の最下部側の水平線条と、アース側エレメント20の最上部側の水平線条が近接して容量結合している点では、実施例2と同じである。
すなわち、方形状のホット側給電点6が、躯形状のホット側閉ループ線条11の左側辺内側の途中部に内接するように配置されているが、該ホット側閉ループ線条11の水平線条の長さ11a、垂直線条11bの長さが100mmの正方形とした点、ホット側閉ループ線条11の垂直線条11bの外側には、ホット側給電点6から垂直方向に延ばした第2垂直補助線条15を設けていない点が図2に示す実施例2と相違している。
一方、ホット側閉ループ線条11のホット側給電点6から離れている側の垂直線条11bより分岐して、外側方向に延ばした2本の第1水平補助線条13、13を設けた点については図2に示す実施例2と同一である。
前記アンテナは、実施例2と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を0.7mmで印刷し、乾燥後、加熱曲げ炉によって焼付けし、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体をホット側の給電点6に、外被導体についてはアース側の給電点7に接続した。
このようにして作成した実施例3の地上デジタルテレビ放送波用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例2と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
[実施例4]
図4に示す実施例4は、図3に示す実施例3と比べて、ホット側エレメント10が異なり、アース側エレメント20は同一である。また、ホット側エレメント10のホット側閉ループ線条11の最下部側の水平線条と、アース側エレメント20最上部側の水平線条とは30mm離れており、容量結合していない点についても、実施例3と異なる。
図4に示す実施例4は、図3に示す実施例3と比べて、ホット側エレメント10が異なり、アース側エレメント20は同一である。また、ホット側エレメント10のホット側閉ループ線条11の最下部側の水平線条と、アース側エレメント20最上部側の水平線条とは30mm離れており、容量結合していない点についても、実施例3と異なる。
すなわち、方形状のホット側給電点6が、躯形状のホット側閉ループ線条11の左下隅部に内接するように配置されているが、該ホット側閉ループ線条11の水平線条11aの長さが100mmに比べて、垂直線条11bの長さが80mmと横長の長方形である点、ホット側閉ループ線条11の内側に設けたホット側内側線条として、ホット側給電点6から垂直方向に延ばした2本の垂直線条12b、12bの各先端部に水平線条12a、12aを設けた点、さらに、ホット側閉ループ線条11のホット側給電点6から離れている側の垂直線条11bより分岐して、外側方向に延ばした第1水平補助線条13と第1垂直補助線条14からなるL字状の補助線条の1本だけを設けた点が図3に示す実施例3と相違している。
前記アンテナは、実施例1と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を0.7mmで印刷し、乾燥後、加熱曲げ炉によって焼付けし、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体をホット側の給電点6に、外被導体についてはアース側の給電点7に接続した。
このようにして作成した実施例4の地上デジタルテレビ放送波用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例1と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
[実施例5]
図5に示す実施例5は、図1に示す実施例1と比べて、ホット側エレメント10、およびアース側エレメント20共に異なる。アース側エレメント20は、図2に示す実施例2と同一である。
図5に示す実施例5は、図1に示す実施例1と比べて、ホット側エレメント10、およびアース側エレメント20共に異なる。アース側エレメント20は、図2に示す実施例2と同一である。
前記ホット側エレメント10は、すなわち、方形状のホット側給電点6が、方形状のホット側閉ループ線条11の左下部に外接するように配置された点、およびホット側給電点6からホット側閉ループ線条11の内側で水平方向に2本の水平線条12a、12aを延ばし、さらにそれらの各先端部より垂直方向に垂直線条12b、12bを延ばしたホット側内側線条12、12を設けた点、さらに前記ホット側閉ループ線条11の下辺側の水平線条11aの先端より水平方向に水平線条13aを延ばし、さらにその先端より垂直下方に折り曲げて延ばした垂直線条13bを設けた点が図1に示す実施例1と一致している。
一方、ホット側閉ループ線条11の垂直線条11bの外側で、かつ平行にホット側給電点6から垂直方向に第2垂直補助線条15を延ばした点、前記ホット側閉ループ線条11の下辺側の水平線条11aの途中より垂直方向に分岐して延ばした引出線を介して、第2水平補助線条16を延ばした点、さらにアース側エレメントの2本の水平線条21、21の先端部同士、および2本の垂直線条22、22の先端部同士を夫々接続した点が図1に示す実施例1と相違している。
一方、ホット側エレメント10の最下部側の水平線条である第2水平補助線条16と、アース側エレメント20最上部側の水平線条とは近接し、容量結合している点については、図1に示す実施例1と異なっている。
前記アンテナは、実施例1と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を0.7mmで印刷し、乾燥後、加熱曲げ炉によって焼付けし、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体をホット側の給電点6に、外被導体についてはアース側の給電点7に接続した。
このようにして作成した実施例5の地上デジタルテレビ放送波用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例1と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
[実施例6]
図6に示す実施例6は、図1に示す実施例1と比べて、ホット側エレメント10、およびアース側エレメント20共に異なる。
図6に示す実施例6は、図1に示す実施例1と比べて、ホット側エレメント10、およびアース側エレメント20共に異なる。
前記ホット側エレメント10は、前記ホット側閉ループ線条11の垂直線条11bの外側で、かつ平行にホット側給電点6から垂直方向に第2垂直補助線条15を延ばした点を除いて、図1に示す実施例1と同一である。
一方、前記アース側エレメント20は、正方形のアース側給電点7より水平方向、垂直方向にそれぞれ延ばしたアース側第1水平線条、アース側第1垂直線条をそれぞれ3本とした点が相違する。
前記アンテナは、実施例1と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を0.7mmで印刷し、乾燥後、加熱曲げ炉によって焼付けし、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体をホット側の給電点6に、外被導体についてはアース側の給電点7に接続した。
このようにして作成した実施例6の地上デジタルテレビ放送波用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例1と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
[実施例7]
図7に示す実施例7は、実施例1のアンテナパターンを自動車用の後部窓ガラスのデフォッガ4の上部側余白部に左右2系統設ける。すなわち、該アンテナを、ボディフランジの開口部の上部側左右両コーナー部に1系統づつ配設し、左右に設けた2系統のアンテナでダイバーシティ受信させた例である。
図7に示す実施例7は、実施例1のアンテナパターンを自動車用の後部窓ガラスのデフォッガ4の上部側余白部に左右2系統設ける。すなわち、該アンテナを、ボディフランジの開口部の上部側左右両コーナー部に1系統づつ配設し、左右に設けた2系統のアンテナでダイバーシティ受信させた例である。
前記アンテナは、実施例1〜6と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を0.7mmで印刷し、乾燥後、加熱曲げ炉によって焼付けし、さらに、図示しないチューナーからダイバーシティ回路によって延ばした2系統の同軸ケーブルのそれぞれを2系統の各アンテナに接続するに当たり、同軸ケーブルの各中心導体を2系統の各ホット側の給電点6、6に、外被導体についても2系統の各アース側の給電点7、7に接続した。
このようにして作成した実施例7の地上デジタルテレビ放送波用の2系統のアンテナをダイバーシティ受信し、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、ダイバーシティ受信しない単独のアンテナで受信する場合に比べて、指向特性を互いに補完して、より優れた指向特性を得ることができるようになり、受信率を向上させることができるようになった。
以上、好適な実施例により説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の応用が可能である。
[比較例1]
図8に示す比較例1は、図1に示す実施例1のホット側エレメント10として、ホット側給電点6から水平方向に延ばした2本の水平線条の上部側の1本の水平線条の先端より折り曲げて垂直方向に延ばした垂直線条によってL字線条とし、さらにホット側給電点6から垂直方向に延ばした2本の垂直線条のうちの前記水平線条を延ばした方向寄りの1本の垂直線条の先端より前記水平線条と同一方向に延ばしてL字線条とした2本の線条からなり、各線条は互いに交差せず、閉ループ線条を有しないパターンである。
図8に示す比較例1は、図1に示す実施例1のホット側エレメント10として、ホット側給電点6から水平方向に延ばした2本の水平線条の上部側の1本の水平線条の先端より折り曲げて垂直方向に延ばした垂直線条によってL字線条とし、さらにホット側給電点6から垂直方向に延ばした2本の垂直線条のうちの前記水平線条を延ばした方向寄りの1本の垂直線条の先端より前記水平線条と同一方向に延ばしてL字線条とした2本の線条からなり、各線条は互いに交差せず、閉ループ線条を有しないパターンである。
一方、アース側エレメント20は図1の実施例1のアース側エレメント20とまったく同一パターンである。
前記比較例1のアンテナを、実施例1と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を0.7mmで印刷し、乾燥後、加熱曲げ炉によって焼付けし、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体をホット側の給電点6に、外被導体についてはアース側の給電点7に接続した。
このようにして作成した比較例1の地上デジタルテレビ放送波用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、周波数470〜710MHzの地上デジタルテレビ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、図9の点線で示したような周波数特性と、図10の点線で示したような指向特性となった。
比較例1のホット側エレメント10を図1の実施例1に示すようなパターンとすることによって、周波数特性が図9の点線から実線で示したように向上するとともに、指向特性も図10の点線から実線で示したように大幅に向上することが分かる。
1 窓ガラス
2 セラミックペースト層
3 ボディフランジ
4 デフォッガ
6 ホット側給電点
7 アース側給電点
10 ホット側エレメント
11 ホット側閉ループ線条
12 ホット側内側線条
13 第1水平補助線条
14 第1垂直補助線条
15 第2水平補助線条
16 第2垂直補助線条
20 アース側エレメント
21 水平線条
22 垂直線条
2 セラミックペースト層
3 ボディフランジ
4 デフォッガ
6 ホット側給電点
7 アース側給電点
10 ホット側エレメント
11 ホット側閉ループ線条
12 ホット側内側線条
13 第1水平補助線条
14 第1垂直補助線条
15 第2水平補助線条
16 第2垂直補助線条
20 アース側エレメント
21 水平線条
22 垂直線条
Claims (9)
- 自動車の窓ガラス面に設ける地上デジタルテレビ放送波用のアンテナにおいて、該窓のフランジの開口部縦側辺近傍にホット側給電点、その下部近傍にアース側給電点を設け、
該ホット側給電点を通り、水平線条と垂直線条とからなるホット側閉ループ線条と、
さらに該ホット側給電点から該ホット側閉ループ線条内に延ばし、水平線条と垂直線条によってL字状とした少なくとも1本のホット側内側線条と、からなるホット側エレメントと、
アース側給電点より水平方向に延ばした少なくとも2本の水平線条と、同じくアース側給電点7より垂直方向に延ばした少なくとも2本の垂直線条からなるアース側エレメントと、からなることを特徴とする車両用ガラスアンテナ。 - 前記ホット側閉ループ線条のホット側給電点とは離れた側に位置する垂直線条より外側水平方向に分岐する少なくとも1本の第1水平補助線条を延ばし、該第1水平補助線条の少なくとも1本の先端より折り曲げて第1垂直補助線条を延ばしたことを特徴とする請求項1記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記ホット側閉ループ線条の下辺側の水平線条の途中より垂直方向に分岐して延ばした引出線を介して、第2水平補助線条を延ばしたことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記ホット側閉ループ線条の外側位置で、ホット側給電点より第2垂直補助線条を設けたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記ホット側エレメントの最下方位置にある水平線条部分と、アース側エレメントの最上部位置にある水平線条とを近接して容量結合させることを特徴とするに請求項1乃至4のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記アース側エレメントのアース側給電点より延ばした複数本のすべてまたは一部の水平線条の先端同士を接続し、閉ループ状としたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記アース側エレメントのアース側給電点より延ばした複数本のすべてまたは一部の垂直線条の先端同士を接続し、閉ループ状としたことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記地上デジタルテレビ放送用のアンテナのホット側給電点に同軸ケーブルの中心導体を接続し、アース側給電点に該同軸ケーブルの外被導体を接続することを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記ガラスアンテナを自動車の前部窓ガラス、または後部窓ガラスのいずれかに複数個所設ける、あるいは他の地上デジタルテレビ放送波受信用のアンテナと組み合わせて、ダイバーシティ受信させることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
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