JP6971099B2 - アンテナ装置 - Google Patents
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Description
また、特許文献1に開示された車載用アンテナ装置や、増幅回路を搭載した多くのAM/FM共用アンテナ装置では、受信した信号をAM波帯の信号とFM波帯の信号とを分ける分波器を備え、各信号を増幅した後は、両信号を結合させて車両側受信機へ伝送している。そのため、分波器や結合器が不可欠になり、装置構成が複雑になるばかりでなく、分波ロスや結合ロスによる信号レベルの低下が生じるという問題があった。
図1(a)は第1実施形態に係るアンテナ装置1の側面図、(b)は上面図、(c)は背面図である。このアンテナ装置1は、アンテナケース10とアンテナベース20とを備えている。アンテナケース10は電波透過性部材で構成され、内部に収納空間が形成されている。アンテナケース10は、取付面の前部から後部にかけて高くなる流線形に成型されている。これは、取付後の空気抵抗を低減させるためである。アンテナべース20には、車両ルーフの取付面に固定するための取付機構23が設けられている。取付機構23の中央部には、通信ケーブルを貫通させる孔が形成されている。上記取付面からアンテナケース10の最も高い部位までの高さは約65mm以下である。
なお、ユニット筐体30とユニット筐体30’とを併用しても良い。つまり、複数の回路ユニットを二つのユニット筐体30、30’に分散させて配置するようにしても良い。この場合、ユニット筐体30のみに複数の回路ユニットを配置する図3(a),(b)に示された例よりも、上記と同様の利点が生じる。
第1実施形態では、コイルエレメントLのうち各タップを通じて取り出されるインダクタンス(L1〜Σ(L1〜L4))と金属エレメント40とでFM放送受信用の狭帯域アンテナを構成する。また、金属エレメント40とコイルエレメントLの全長(Σ(L1〜L5))とでAM放送受信用のアンテナを構成する。
この微調整用キャパシタンスは、粗調整用インダクタンスと合算される。その結果として受信可能となったFM波帯の信号は、FM出力端子508から出力可能となる。
AM信号増幅回路71で増幅されたAM波帯の信号及びFM信号増幅回路72で増幅されたFM波帯の信号は、これらを結合することなく、復調回路80へ出力される。これにより結合ロス(信号レベルの低下)も抑制することができる。
AMチューナ81から出力されるAM波帯の信号とFMチューナ82から出力されるFM波帯の信号は、それぞれ車両側受信機から入力される選局情報に応じて音声、音楽等に復調され、車両受信機に出力される。
なお、選局情報がAM波帯の放送周波数であった場合、データDATAは、全て0となる。
なお、金属エレメント40に装荷するリアクタンスは、インダクタンスに限らず、複数の大きさのキャパシタンスを出力する容量性リアクタンス素子であっても良い。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態のアンテナ装置は、回路ユニットの実装態様が第1実施形態のアンテナ装置1と異なる。第1実施形態のアンテナ装置1と同じ構成部品については同じ符号を付して重複説明を省略する。
また、第1及び第2実施形態では、AM波帯の信号とFM波帯の信号とを受信する場合の実施の形態例を説明したが、デジタルテレビジョン放送信号その他の放送周波数帯の信号の受信にも適用が可能である。
Claims (13)
- アンテナベースと、
前記アンテナベースとともに収納空間を形成するアンテナケースと、
前記収納空間に収納され、リアクタンスが装荷されることにより所定の周波数帯を細分化した周波数幅の信号を受信可能な棒状又は帯状の金属エレメントと、
前記金属エレメントに前記リアクタンスを装荷するリアクタンス装荷手段と、
選ばれた周波数を表す選局情報の入力を受け付け、入力された前記選局情報に従って前記リアクタンス装荷手段が装荷する前記リアクタンスの大きさを変化させる制御手段と、
前記アンテナベースに離脱自在に固定され、前記制御手段を収容するユニット筐体と、
を備えたことを特徴とするアンテナ装置。 - 前記金属エレメントと前記リアクタンスを有するリアクタンス素子とで前記細分化した周波数幅で共振する狭帯域アンテナを構成することを特徴とする、
請求項1に記載のアンテナ装置。 - 前記狭帯域アンテナは、少なくとも第1周波数帯の信号と第2周波数帯の信号とを受信可能なアンテナであり、
受信した前記第1周波数帯の信号と前記第2周波数帯の信号とがそれぞれ分波されることなく独立に後段回路へ導かれるように構成されていることを特徴とする、
請求項2に記載のアンテナ装置。 - 前記リアクタンス装荷手段は、前記第2周波数帯の信号を受信するための粗調整用リアクタンスを出力可能な第1リアクタンス部と、前記第2周波数帯の信号を受信するための微調整用リアクタンスを出力可能な第2リアクタンス部とを含み、
前記制御手段は、前記選局情報が前記第2周波数帯の周波数を表す場合、前記狭帯域アンテナが共振するように、前記粗調整用リアクタンスと前記微調整用リアクタンスとの組み合わせを決定し、決定した組み合わせのリアクタンスが前記金属エレメントに装荷されるように前記第1リアクタンス部及び前記第2リアクタンス部を制御することを特徴とする、
請求項3に記載のアンテナ装置。 - 前記リアクタンス装荷手段は、所定の巻数毎にインダクタンスを取り出すための複数のタップが設けられたコイルエレメントを含み、
前記第1リアクタンス部は、前記各タップから取り出したインダクタンスのいずれか一つを出力可能に構成されており、
前記第2リアクタンス部は、前記第1リアクタンス部と直列に接続された並列回路であって、コンデンサだけの線路と、それぞれコンデンサにスイッチング素子が介挿された複数の線路とが並列に接続された回路により構成されていることを特徴とする、
請求項4に記載のアンテナ装置。 - 前記制御手段は、前記周波数毎に、前記第1リアクタンス部及び前記第2リアクタンス部におけるリアクタンスの組み合わせパターンを記録した切替テーブルを保持しており、
前記選局情報の入力を契機に当該選局情報が表す周波数で共振するリアクタンスの組み合わせパターンを前記切替テーブルより特定し、特定した組み合わせパターンに基づいて前記第1リアクタンス部及び前記第2リアクタンス部を制御することを特徴とする、
請求項4又は5に記載のアンテナ装置。 - 前記制御手段は、前記特定した組み合わせパターンに基づいてシリアルの制御信号を生成するとともに、この制御信号をパラレルデータに変換するシリアル・パラレル・コンバータを含んで構成されており、
前記パラレルデータにより前記第1リアクタンス部及び前記第2リアクタンス部を同時に制御することを特徴とする、
請求項6に記載のアンテナ装置。 - 前記制御手段は、前記選局情報が前記第1周波数帯の周波数を表す場合、前記第1リアクタンス部における粗調整用リアクタンスを開放状態にすることにより、前記第2周波数帯の信号の後段回路への出力を阻止することを特徴とする、
請求項4ないし7のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 前記狭帯域アンテナで受信した周波数帯の信号を復調する復調手段をさらに備えており、
前記制御手段は、前記選局情報が表す周波数の信号を復調するように前記復調手段を制御することを特徴とする、
請求項4ないし8のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 前記復調手段は、少なくとも、前記第1周波数帯の信号の復調を可能にする第1チューナと、前記第2周波数帯の信号の復調を可能にする第2チューナとを備えて構成されており、
前記制御手段は、前記第1チューナと前記第2チューナのいずれか一方を動作させるときは他方の動作をオフに切り替えることを特徴とする、
請求項9に記載のアンテナ装置。 - 前記アンテナケースの収納空間には、前記金属エレメントと前記リアクタンス装荷手段とが収納され、
前記ユニット筐体には、前記制御手段とともに前記復調手段が収容されていることを特徴とする、
請求項9又は10に記載のアンテナ装置。 - 前記アンテナベースが車両の外側に取り付けられる場合、前記ユニット筐体は前記車両の内側から前記アンテナベースに固定されることを特徴とする、
請求項11に記載のアンテナ装置。 - 前記ユニット筐体は、複数の回路ユニットを収容し、
前記複数の回路ユニットが前記アンテナベースに一列に配置される、
請求項1から13のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
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