JPS61120504A - Pickup of antenna for automobile - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To prevent a decrease in output sensitivity by providing an insulating layer to a loop antenna which faces the car body peripheral edge part of a high frequency pickup so as to secure a high-frequency current. CONSTITUTION:The loop antenna 42 is exposed through a slit 43 formed in a dielectric case 41 and the insulating layer is provided to the loop antenna 42 which faces the car body peripheral edge part of the high-frequency pickup 38 forming an electromagnetic coupling type pickup. Namely, the loop antenna 42 has a round or rectangular copper wire 70 soldered (72) to the through hole substrate 45 of a matching and amplifying circuit at both ends, and the copper wire 70 is coated with the insulator except at the soldering (72) parts. The insulator 74 uses an enamel coating or dielectric having a low dielectric constant such as vinyl chloride, 'Teflon(R)', polyethylene, and polyester. Consequently, while a decrease in the output sensitivity of the pickup is prevented, a carrier is detected excellently with high density and a small noise.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車用アンテナのピックアップ、特に自動車
の車体で受信した放送波を効果的に検出して車載された
各種受信機に検出信号を供給する改良された自動車用ア
ンテナのピックアップに関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is a pick-up device for an automobile antenna, particularly for effectively detecting broadcast waves received on the vehicle body and supplying detection signals to various receivers mounted on the vehicle. This invention relates to an improved automotive antenna pickup.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

各種の放送波例えばラジオ、テレビあるいは電話等の放
送通信波を自動車内に設けられた受信機にて確実に受信
するために自動車にはアンテナ装置が不可欠であり、ま
た自動車と他局どの通信ぺ行う例えば市民バンド電波の
送受信にもこの種のアンテナ装置が極めて不要であり、
今後の自ｖＪ車における標準装備された通信機能に対し
て主要イｃ役割を果す。２ 従来における一般的なアンテナ装置はボールアンテナと
して知られており、車体から突出したアンテナはその受
信特性の上では好ましい性能を示すが、車体デザインの
面において【よ常に邪魔もの扱いされるという宿命を有
していた。An antenna device is indispensable for a car in order to ensure that the receiver installed in the car receives various broadcast waves such as radio, television, and telephone broadcast communication waves. For example, this type of antenna device is extremely unnecessary for transmitting and receiving citizen band radio waves.
It will play a major role in the standard communication functions of future VJ vehicles. 2 A conventional general antenna device is known as a ball antenna, and although the antenna protruding from the car body shows favorable performance in terms of reception characteristics, in terms of car body design, it has the fate of being always treated as a nuisance. It had

また、このようなボールアンプ）＋；Ｌ実際の使用状態
においても折れ、曲り等の破損を受けやすく、またいた
ずらあるいは盗難の対象となり、更に高速走行時におい
て不快な風切り音を発生する等種々のｌｊ［を有してお
り、従来において、なんとかこれを除去したいという要
望が多かった。In addition, such ball amplifiers are susceptible to breakage, bending, and other damage even in actual use, are subject to mischief or theft, and can generate unpleasant wind noise when driving at high speeds. lj [, and in the past, there have been many requests to somehow remove this.

特に、近年のごとく、自動車の内部で受信する放送波あ
るいは通信波の周波数帯域が拡大すると、各周波数帯域
に応じた多数本のアンテナを設置する必要があり、自動
車の外観に対する美的コンセプトを無残に破壊してしま
い、またこれら各種のアンテナ間における電気的な相互
干渉によってそれらの受信性能を著しく劣化させるとい
う問題があった。In particular, as the frequency band of broadcast waves or communication waves received inside a car has expanded in recent years, it has become necessary to install multiple antennas for each frequency band, which has ruined the aesthetic concept of the car's exterior. There is a problem in that the receiving performance of these antennas is significantly degraded due to mutual electrical interference between these various antennas.

従来において、前述したボールアンテナを除去しあるい
は外から見えないように隠蔽する幾つかの努力がなされ
ており、例えばリセウィンドシールドにアンテナｍ線を
貼付けること等が実用化されている。In the past, several efforts have been made to remove or hide the above-mentioned ball antenna so that it cannot be seen from the outside, and for example, pasting an antenna m-line on a recess windshield has been put into practical use.

従来における他の解決手段として、放送波によって車体
自体に誘起される表面電流を検出することが提案されて
きた。このような放送波によって車体に流れる電流を利
用することは一見最も確実でありまた効率も良い手段で
あると考えられるが、従来における実験はこのような期
待を完全に裏切る結果を示し続けた。As another conventional solution, it has been proposed to detect the surface current induced in the vehicle body itself by broadcast waves. At first glance, using the current flowing through the car body through broadcast waves seems to be the most reliable and efficient method, but past experiments have continued to show results that completely contradict these expectations.

一般的な車体の放送波による表面電流が利用できなかっ
た第１の理由は予期したほど表面電流値が大きくないと
いうことであり、従来の表面電流は車体の天上板を主に
対象としていたが、これによっても、充分に利用するに
足るレベルの検出出力を得ることはできなかった。The first reason why it was not possible to use the surface current generated by general car body broadcast waves is that the surface current value was not as large as expected, and conventional surface currents mainly targeted the top plate of the car body. Even with this, it was not possible to obtain a detection output of a level sufficient for full use.

従来の第２の問題は表面電流内に極めて大きな割合いで
ノイズが混入することであり、このようなノイズは主と
してエンジンの点火系及びバッテリ充電用のレギュレー
タ系統から発生し、エンジンが活動している限りこれら
のノイズが車体に漏れ出し、側底実用できる鮮明な放送
波受信作用を行うことができなかった。The second problem with the conventional method is that a very large proportion of noise mixes into the surface current, and this noise mainly comes from the engine's ignition system and battery charging regulator system, and when the engine is active. As a result, these noises leaked into the vehicle body, making it impossible to receive clear broadcast waves that could be used for practical purposes.

このような不利な条件の中でも、従来において幾つかの
提案がなされた。放送波によって車体に誘起された電流
を利用する従来のアンテナ装置として特公昭５３−２２
４１８が知られており、車体の電流集中部に電気的な絶
縁部を形成し、この絶縁部両端間における電流が直接セ
ンサによって検出される。確かに、この従来装置によれ
ば、ＳＮ比の優れた実用可能な検出信号を得ることが示
唆されたが、そのピックアップ構造は車体の一部に切欠
を設けることを必要とする等側底通常の量産される自動
車に適用することは不可能であった。Even under such disadvantageous conditions, several proposals have been made in the past. Japanese Patent Publication No. 53-22 as a conventional antenna device that utilizes the current induced in the car body by broadcast waves.
418 is known, in which an electrical insulator is formed in a current concentration area of the vehicle body, and the current across the insulator is directly detected by a sensor. It is certainly suggested that this conventional device can obtain a practically usable detection signal with an excellent S/N ratio, but its pickup structure requires a cutout in a part of the vehicle body, etc. It was impossible to apply this method to mass-produced automobiles.

従来の他の装置として実公昭５３−３４８２６が知られ
ており、車両のピラーに流れる電流をピックアップコイ
ルで検出するアンテナが提案された。この従来装置はア
ンテナを車体内に内臓してしまうという開発方向を示す
ために有益であったが、実際上、ピラーの近傍にその長
手方向に直交するピックアップコイルを設けることは実
際的でなく、またこのようなピックアップ配置では実用
的なアンテナ出力を得ることができず、単なる思いつき
に過ぎないものと考えられていた。Another conventional device is known from Japanese Utility Model Publication No. 53-34826, which proposes an antenna that uses a pickup coil to detect the current flowing through the pillar of a vehicle. Although this conventional device was useful in showing the direction of development in which the antenna is built into the vehicle body, it is actually impractical to provide a pickup coil near the pillar and perpendicular to the longitudinal direction of the pillar. Furthermore, it was not possible to obtain a practical antenna output with such a pickup arrangement, and it was considered to be nothing more than an idea.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

え１区五二！ 以上のように、従来においで１放送波によって車体に誘
起される電流を検出するアンテナ装置は必ずしも成功し
ていなかった。E1 ward 52! As described above, conventional antenna devices that detect the current induced in the vehicle body by one broadcast wave have not always been successful.

特に、従来においては、前述した従来の主要な課題であ
る、車体に流れる放送波によって誘起された電流を効果
的に検出するためのピックアップ構造及び実用可能なＳ
Ｎ比を得るためのピックアップ配置とが正しく解決され
ておらず、むしろ各種の実、験結果は車体電流を利用し
たアンテノ“Ｖｃ置が原理的に使用できないのではない
かという方向を指し示していた。In particular, in the past, a pickup structure and a practical S
The pickup placement to obtain the N ratio had not been resolved correctly, and rather, various actual and experimental results pointed in the direction that the antenna Vc placement, which utilizes the vehicle body current, could not be used in principle. .

発明の目的 本発明は上記従来の課題に鑑み為されたものであり、そ
の目的は、放送波によって車体に誘起される電流を効果
的に検出し、このときの出力感度の低下を防止しつつ車
載された受信様に伝達することのできる改良された自動
車用アンテナのピックアップを提供することにある。Purpose of the Invention The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and its purpose is to effectively detect the current induced in the vehicle body by broadcast waves, while preventing the output sensitivity from decreasing at this time. An object of the present invention is to provide an improved automobile antenna pickup capable of transmitting information to a vehicle-mounted receiver.

（問題点を解決するだめの手段） 上記目的を達成するために、本発明は車体の周縁部に近
接して高周波ピックアップを配設し、これによって、所
定周波数以上の高周波表面電流を検出する際に、車体周
縁部と対向するピックアップのループアンテナに絶縁層
を設けて出力感度の低下を防止したことを特徴とする。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention disposes a high frequency pickup close to the periphery of the vehicle body, thereby detecting high frequency surface current of a predetermined frequency or higher. A further feature is that an insulating layer is provided on the loop antenna of the pickup facing the peripheral edge of the vehicle body to prevent a decrease in output sensitivity.

従来におけるアンテナ装冒は、その時代的な背景から主
としてＡＭ波の受信を意図していたが、このために、車
体電流を検出するアンテナは対象とする放送波の波長が
大きすぎることによって良好な受信特性が得られないと
いう結果になっており、本発明者らはこの周波数依存性
に着目し、本発明において受信の対象とする放送波をＦ
Ｍ周波数帯域以上の通常の場合５０ＭＨｚ以上とするこ
とによって、従来不可能とされていた車体電流からの受
信を極めて効果的に行うことを可能とした。Conventional antenna installations were mainly intended to receive AM waves due to the background of the times, but for this reason, antennas for detecting car body current were not suitable because the wavelength of the target broadcast wave was too large. As a result, the reception characteristics could not be obtained.The present inventors focused on this frequency dependence, and in the present invention, the broadcast waves to be received are
By setting the M frequency band or higher to 50 MHz or higher in the normal case, it has become possible to extremely effectively receive signals from the vehicle body current, which was previously considered impossible.

また、本発明においては、このような高周波車体電流も
その電流値が車体各部で茗しく胃なる分布特性を有する
ことを着目し、ノイズを拾いにくくかつ放送波により誘
起された電流の密度が高い部分に高周波ピックアップを
設けたことを特徴とし、本発明においては、このような
条件を満足りる設置個所として特に車体の周縁部近傍が
選ばれている。In addition, in the present invention, we have focused on the fact that such high-frequency vehicle body current has a distribution characteristic in which the current value has a meandering distribution characteristic in various parts of the vehicle body, and it is difficult to pick up noise and the density of the current induced by broadcast waves is high. In the present invention, the vicinity of the peripheral edge of the vehicle body is particularly selected as the installation location that satisfies these conditions.

更に、本発明においては、前述した周波数特性の高周波
電流を確実に検出するために、高周波ピックアップの車
体周縁部と対向するループアンテナに絶縁層を設けたこ
とを特徴とし、効率の良い検出作用が得られている。Furthermore, the present invention is characterized in that an insulating layer is provided on the loop antenna facing the periphery of the vehicle body of the high-frequency pickup in order to reliably detect the high-frequency current having the above-mentioned frequency characteristics. It has been obtained.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明に係る自動車用アンテナのピックアップの
好適な実施例を図面に基づき説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the automotive antenna pickup according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

第６〜１４図には高周波電流の分布特性を調べて最も効
率の良いアンテナ設置位置を求めるための工程が説明さ
れている。6 to 14 explain the steps for determining the most efficient antenna installation position by examining the distribution characteristics of high-frequency current.

第６図には放送波等の外来電波Ｗが台底導体から成る車
体Ｂを通過する際にその電磁波の強さに応じた表面電流
Ｉが車体各部に誘起されることを示しており、本発明に
おいては、これらの電波のうち比較的高周波数帯域に属
する５０ＭＨｚ以上の８Ｍ波、テレビ波等に用いられる
周波数帯域のみを対象とする。Figure 6 shows that when an external radio wave W such as a broadcast wave passes through the car body B made of a bottom conductor, a surface current I is induced in each part of the car body depending on the strength of the electromagnetic wave. In the present invention, only the frequency bands used for 8M waves of 50 MHz or more, television waves, etc. belonging to relatively high frequency bands of these radio waves are targeted.

そして、本発明においては、このような特定の高周波帯
域において、車体の誘起電流分布を測定し、表面電流密
度が高くかつノイズの少ない部分にピックアップを設置
している。In the present invention, the induced current distribution of the vehicle body is measured in such a specific high frequency band, and the pickup is installed in a portion where the surface current density is high and there is little noise.

表面電流分布を知るために計算機によるシュミレーショ
ン及び実際の電流強度を各点において測定することが行
なわれ、本発明においては、後述する所望の車体部分に
設けられる高周波ピックアップと同様の原理に基づくプ
ローブが使われ、このプローブを車体の表面全域にわた
って各点毎に方向を変えながら全域に動かして表面電流
の測定が行なわれた。　。In order to know the surface current distribution, computer simulations and actual current intensity measurements are performed at each point, and in the present invention, a probe based on the same principle as a high frequency pickup installed at a desired vehicle body part, which will be described later, is used. The surface current was measured by moving the probe across the entire surface of the car body, changing direction at each point. .

第７図にはこのような後述する高周波ピックアップとほ
ぼ同様の原理に基づいて作成されたプローブＰの概略構
成が示されており、外部からの゛電波の混入を避けるた
めに導電体からなるケース１０の内部゛にループコイル
１２が固定され、前記ケース１０の一部には開口１０ａ
が設けられ、ループコイル１２の一部をこの開口１０ａ
から外部に露出させ、このループコイル１２の露出部を
車体Ｂの表面に近接させて車体表面電流から生じる磁束
をループコイル１２で検出する構成からなる。Fig. 7 shows the schematic configuration of a probe P created based on almost the same principle as the high frequency pickup described later. A loop coil 12 is fixed inside the case 10, and a part of the case 10 has an opening 10a.
is provided, and a part of the loop coil 12 is connected to this opening 10a.
The loop coil 12 is exposed to the outside, and the exposed portion of the loop coil 12 is brought close to the surface of the vehicle body B, so that the loop coil 12 detects the magnetic flux generated from the vehicle body surface current.

ループコイル１２の一部は短絡ね１４によってクース１
０に接続されており、また出力端１６が同軸ケーブル１
８の芯線２０に接続されている。またループコイル１２
の一部にはコンデンサ２２が設けられており、ループ」
イル１２の周波数を所望の被測定周波数に共振させピッ
クアップ効率を上昇さ゛せることができる。A part of the loop coil 12 is connected to the coos 1 by a short circuit 14.
0, and the output end 16 is connected to the coaxial cable 1.
8 core wires 20. Also, the loop coil 12
A capacitor 22 is provided in a part of the loop.
By making the frequency of the coil 12 resonate with the desired frequency to be measured, the pickup efficiency can be increased.

以上のようにして、プ［１−ブＰを車体Ｂの表面に沿っ
て移動させ、また各測定点においてその角度を回転させ
ることにより車体表面の表面電流分布及びその方向を正
確に求めることが可能となり、第７図において、プロー
ブＰの出力は高周波電圧増幅器２４にて増幅され、高周
波電圧測定器２６によって出力電圧が測定される。この
コイル出力電圧は測定器２６のメータ指示値で読取られ
るととしに、このメータ指示値に対応した電圧はＸＹ１
ノコーダ２８にて車体各部における表面電流分布として
記録される。ＸＹし」−ダ２８にはポテンショメータ３
０から車体の各位置を示す信号が人力されてＪ５す、各
位置における高周波表面電流を知ることが可能となる。As described above, by moving the bulge P along the surface of the car body B and rotating its angle at each measurement point, it is possible to accurately determine the surface current distribution and its direction on the car body surface. In FIG. 7, the output of the probe P is amplified by the high frequency voltage amplifier 24, and the output voltage is measured by the high frequency voltage measuring device 26. Assuming that this coil output voltage is read by the meter indication value of the measuring device 26, the voltage corresponding to this meter indication value is XY1
The nocoder 28 records the surface current distribution in each part of the vehicle body. Potentiometer 3 is installed in 28
When signals indicating each position of the vehicle body from 0 to J5 are input manually, it becomes possible to know the high frequency surface current at each position.

第８図には、高周波表面電流■と前記ピックアップのル
ープコイル１２との偏角θを示し、図示のごとり、電流
■による磁束φはループコイル１２と鎖交することによ
ってループコイル１２に検出電圧Ｖを発生させ、第９図
で示すごとく、θがＯすなわち表面電流Ｉとピックアッ
プのループコイル１２とが平行なときに最大電圧が得ら
れ、各測定点においてプローブＰを回転させ最大電圧が
嵜られるときの表面電流■の向きを知ることができる、
。FIG. 8 shows the deviation angle θ between the high-frequency surface current ■ and the loop coil 12 of the pickup, and as shown, the magnetic flux φ caused by the current ■ is detected by the loop coil 12 by interlinking with the loop coil 12. A voltage V is generated, and as shown in Fig. 9, the maximum voltage is obtained when θ is O, that is, the surface current I and the pickup loop coil 12 are parallel, and the maximum voltage is obtained by rotating the probe P at each measurement point. You can know the direction of the surface current ■ when being bitten.
.

第１０図及び１１図には、前述したプローブＰによる測
定結果及び計算機によるシミュレーションの両者から求
められた８０Ｈｔ１７の周波数における車体各部に生じ
る高周波表面電流の大きさとその向きを示しており、第
１０図から明らかなように、表面電流の大きさは車体平
面部分の端縁に沿った部分で高密度となり平板部分の中
央部に４３いて極めて低密度となる分布を示す。Figures 10 and 11 show the magnitude and direction of the high-frequency surface current generated in each part of the vehicle body at a frequency of 80Ht17, which was determined from both the measurement results using the probe P and the computer simulation. As is clear from the figure, the magnitude of the surface current exhibits a distribution in which the density is high along the edges of the plane portion of the vehicle body, and the density is extremely low at the center of the flat plate portion.

また第１１図の電流の方向に示されるように各電流は車
体の端縁部に平行な方向あるいは各平面部の連結部に沿
った向きに集中していることが理解される。Furthermore, as shown in the direction of the current in FIG. 11, it is understood that each current is concentrated in a direction parallel to the edge of the vehicle body or along a connecting portion of each plane portion.

第１０図において、車体を縦断する鎖線に沿って前述し
た車体金属部に誘起される電流分布を詳細に検討すると
、第１２〜１４図に示されるごとき分布特性が得られる
。In FIG. 10, if the current distribution induced in the metal parts of the vehicle body described above is examined in detail along the chain line that traverses the vehicle body, the distribution characteristics shown in FIGS. 12 to 14 will be obtained.

第１２図は前記縦断線ＡからＢまでのトランク蓋体に沿
った表面電流分布を示し、図から明らかなごとく、その
両端位置にて最も大きな電流が流れ、この両端から蓋体
の中央に向かって電流値が低下する分布特性を示す。Figure 12 shows the surface current distribution along the trunk lid from longitudinal line A to B. As is clear from the figure, the largest current flows at both ends, and from these ends towards the center of the lid. shows a distribution characteristic in which the current value decreases.

従って、第１２図から、トランク蓋体に関し、その周縁
部近傍に高周波ピックアップを配置すればこの周縁部近
傍での集中的に流れる電流を検出覆ることが可能となる
。Therefore, from FIG. 12, if a high frequency pickup is placed near the periphery of the trunk lid, it becomes possible to detect and cover the concentrated current flowing near the periphery.

同様に、第１３図においては車体の天井板に沿った分布
が、また第１４図には車体のエンジン鎖体に沿った電流
分布が示され、同様に、それぞれの天井板及びエンジン
蓋体の両端部で最も大きな電流が流れ、その中心部に向
かって電流値が低下することが理解される。Similarly, Fig. 13 shows the current distribution along the ceiling plate of the car body, and Fig. 14 shows the current distribution along the engine chain of the car body. It is understood that the largest current flows at both ends, and the current value decreases toward the center.

従って、本発明において、車体の各部におりる周縁部近
ＩＲにおいて良好な感度で放送波をピックアップ可能で
あることが理解される。Therefore, it is understood that in the present invention, it is possible to pick up broadcast waves with good sensitivity in the IR near the peripheral edge of each part of the vehicle body.

もちろ／υ、本発明にＪ３いて、高周波ピックアップの
設置位置は、前記各蓋体あるいは天井板に限らず、ピラ
ー及びフェンダに対しても同様に適用可能である。Of course, according to J3 of the present invention, the installation position of the high frequency pickup is not limited to the above-mentioned lids or ceiling panels, but can be similarly applied to pillars and fenders.

更に、本発明において、前記高周波ピックアップの設置
は各車体周縁部に近接してその周縁部に沿って例えばル
ープアンテナの長子方向に配置するが、このときに実用
上極めて良好な感度を１ｑるために、縁部からのピック
アップ設置範囲を放送波の搬送周波数に依存した範囲に
設定づ゛ることが好適である。Furthermore, in the present invention, the high frequency pickup is installed close to the peripheral edge of each vehicle body and along the peripheral edge, for example, in the longitudinal direction of the loop antenna. In addition, it is preferable to set the pickup installation range from the edge to a range that depends on the carrier frequency of the broadcast wave.

第１２〜１４図の分布特性は８０ＨＩＩｚのＦＭ敢送送
周波数対する車体の電流であり、各中休端部あるいは縁
部からの離隔距離に従って、前述したように表面電流値
は低下し、実際に良好な感度を得ることのできる６ｄＢ
以下の電流低下範囲を考えると、各特性において、縁部
から４．５ｃｍ以内であれば極めて良好な感度を得るこ
とが理解される。The distribution characteristics in Figures 12 to 14 are the car body current for the FM transmission frequency of 80HIIz, and as mentioned above, the surface current value decreases according to the distance from each middle end or edge. 6dB for good sensitivity
Considering the following current reduction range, it is understood that extremely good sensitivity can be obtained within 4.5 cm from the edge in each characteristic.

従って、本発明において、ｇｏ＋ｔ＋ｚの搬送周波数に
対して高周波ピックアップを車体の周縁部から４．５Ｃ
ｍ以内に配置ずれば、実用上充分なアンテブ装置を得る
ことができる。Therefore, in the present invention, for the carrier frequency of go+t+z, the high frequency pickup is set at 4.5C from the periphery of the vehicle body.
If the distance is within m, a practically sufficient Antebu device can be obtained.

そして、この実用可能な離隔距離はコンピュータによる
シミュレーション結果及び各種実験結果によって搬送周
波数に依存することが明らかどなり、周波数の増加とと
もに実用可能な離隔距離が減少づることか認められた。It has become clear from computer simulation results and various experimental results that this practical separation distance depends on the carrier frequency, and it has been recognized that the practical separation distance decreases as the frequency increases.

従って、前述した８０Ｈ１ｌｚの搬送周波数における実
用可能な離隔路１１１４．５ｃｍと周波数に逆比例する
ということから、本発明において、車体の金属平面縁部
から高周波ピックアップの設置範囲を、１２Ｘ　１０’
　ｃ／ｒ　　（７７Ｌ　）以内に設ければ、各搬送周波
数に応じて良好な受信作用が得られることとなる（上式
において、Ｃ＝光速、ｆ＝搬送周波数である）。Therefore, since the practical separation path 1114.5 cm at the carrier frequency of 80H1lz is inversely proportional to the frequency, in the present invention, the installation range of the high frequency pickup from the flat metal edge of the vehicle body is set to 12X 10'.
If it is provided within c/r (77L), a good reception effect can be obtained depending on each carrier frequency (in the above equation, C=speed of light and f=carrier frequency).

以上のごとく、高周波ピックアップは各金属車体の縁部
に近接して設けられ、また好ましくは縁部から前述した
離隔距離以内に設けられ、これによって良好な受信作用
が得られる。As described above, the high frequency pickup is provided close to the edge of each metal car body, and preferably within the above-mentioned separation distance from the edge, thereby providing a good reception effect.

また、実際上前記離隔距離は周波数に依存するので、例
えば搬送周波数１００ＨＨ２においては、車体の縁部か
ら３．６ａＲ以内に高周波ピックアップを設ければよい
こととなり、搬送周波数ｆが増加するに従い、高周波ピ
ックアップの設置位置は縁部に１、　　　極めて近接し
た狭い領域に限定されることとなる。In addition, since the separation distance actually depends on the frequency, for example, at a carrier frequency of 100HH2, it is sufficient to install the high-frequency pickup within 3.6aR from the edge of the vehicle body, and as the carrier frequency f increases, the high-frequency pickup The installation location of the pickup will be limited to a narrow area extremely close to the edge.

第１図及び第２図はこのようなピックアップ３８の外観
及び構造を示すものであり、このピックアップ３８は外
部からの電磁波をシールドｆる金属性のケース４０と、
これに連なる誘電体ケース４１を含み、その内部にスル
ーホール基板４５に取付けられたループアンテナ４２を
含んでいる。FIGS. 1 and 2 show the appearance and structure of such a pickup 38, and this pickup 38 includes a metal case 40 that shields electromagnetic waves from the outside,
It includes a dielectric case 41 connected thereto, and a loop antenna 42 attached to a through-hole board 45 inside.

このループアンテナ４２は前記誘電体ケース４１に設け
られたスリット４３から露出して、Ｆｌｉ’ｄＪ結合型
ピックアップを形成し、前述した車体の表面ｉＩｔ流分
布を知るために用いたループコイルを含むプローブと類
似した構成からなる。This loop antenna 42 is exposed through a slit 43 provided in the dielectric case 41 to form a Fli'dJ coupling type pickup, and is a probe including a loop coil used to know the above-mentioned surface iIt flow distribution of the vehicle body. It consists of a similar structure.

前記高周波ピックアップ３８のケース４０を確実に車体
周縁部に対して位置決め固定するため、ケース４０の両
端にはＬ型ブラケット５／１．５６が設けられている。In order to securely position and fix the case 40 of the high frequency pickup 38 to the peripheral edge of the vehicle body, L-shaped brackets 5/1.56 are provided at both ends of the case 40.

また、高周波ピックアップ３８のケース４０内には前述
したループアンテナ４２と接続される回路部５８が内蔵
されて、、おり、該回路部５８に設けられているプリア
ンプ等で検出された信号が処理される。更に、このよう
にして得られた高周波検′出信号はコネクタ６１を介し
て同軸ケーブル６０から外部に取出され、前述した表面
電流分布測定で用いたと同様の回路によって処理される
。＃記回路部５８には回路制御するための電源及び信号
がケーブル６２から供給されている。Further, a circuit section 58 connected to the loop antenna 42 described above is built in the case 40 of the high frequency pickup 38, and a signal detected by a preamplifier etc. provided in the circuit section 58 is processed. Ru. Furthermore, the high frequency detection signal thus obtained is taken out from the coaxial cable 60 via the connector 61 and processed by a circuit similar to that used in the surface current distribution measurement described above. The circuit section 58 marked with # is supplied with power and signals for circuit control from a cable 62.

前記ループアンテナ４２は単巻アンテナからなり、これ
を車体周縁部に押しつける構造からなり、表面電流から
生じる磁束をより強くループアンテナ４２に鎖交さける
ことができる。The loop antenna 42 is made of a single-turn antenna and has a structure that is pressed against the peripheral edge of the vehicle body, so that the magnetic flux generated from the surface current can be more strongly linked to the loop antenna 42.

以上において、本発明の特徴的なことは、高周波ピック
アップ３８の車体周縁部と対向するループアンテナ４２
に絶ＲＹｘを設けたことである。すなわち、第３図にお
いて、ループアンテナ４２は丸又は角材の銅１ｉ７０が
両端で整合・増幅回路のスルーホール基板４５に半田付
（７２）されており、かつ前記銅線７０の半田付（７２
）部以外の部分に絶縁材７４がコーティングされている
。該絶縁材７４としては、エナメル被膜や、塩化ビニル
、テフロン、ポリエチレン、ポリエステル等の低誘電率
誘電体が用いられる。この誘電体により、車体周縁部と
ループアンテナ４２とは導通を絶たれ、該ループアンテ
ナ４２から取り出される出力の低下を防止することがで
きる。In the above, the characteristic feature of the present invention is that the loop antenna 42 facing the peripheral edge of the vehicle body of the high frequency pickup 38
The reason is that RYx is absolutely provided. That is, in FIG. 3, the loop antenna 42 has a round or square piece of copper 1i70 soldered (72) to the through-hole board 45 of the matching/amplifying circuit at both ends, and the copper wire 70 is soldered (72) to the through-hole board 45 of the matching/amplification circuit.
) portions other than the portions are coated with an insulating material 74. As the insulating material 74, an enamel coating or a low dielectric constant dielectric material such as vinyl chloride, Teflon, polyethylene, or polyester is used. This dielectric material disconnects the peripheral portion of the vehicle body from the loop antenna 42, thereby preventing a decrease in the output output from the loop antenna 42.

また、ピックアップ３８からの出力は、ループアンテナ
４２のインダクタンスと回路部５８の入力段に設けられ
たコンデンサによる共振回路から取り出されるため、内
部抵抗の小さな良導体、例えば鉄線、導線、アルミ線等
が妥当である。この場合において、アルミ線を用いた場
合は熱処理によって表面にアルミナ（ＡＱ２０３）を形
成し、これを絶縁材とすることによっても効果的である
。Furthermore, since the output from the pickup 38 is taken out from a resonant circuit formed by the inductance of the loop antenna 42 and a capacitor provided at the input stage of the circuit section 58, it is appropriate to use a good conductor with low internal resistance, such as iron wire, conductive wire, aluminum wire, etc. It is. In this case, when aluminum wire is used, it is also effective to form alumina (AQ203) on the surface by heat treatment and use this as an insulating material.

また、前記絶縁材７４の他の実施例としてはフェライト
粉末、特にＭｎ−７ｎ系フエライト等の高誘電率材料を
エポキシ樹脂に含浸ざＵて硬化させたものが用いられる
。これにより、ループアンテナ４２と車体周縁部との絶
縁を保持しつつ車体周縁部の表面電流を効果的に検出し
て、ピックアップ３８の高感度化各図ることができる。Further, as another embodiment of the insulating material 74, a material obtained by impregnating epoxy resin with a high dielectric constant material such as ferrite powder, particularly Mn-7n ferrite, and hardening the same is used. Thereby, the surface current of the peripheral edge of the vehicle body can be effectively detected while maintaining the insulation between the loop antenna 42 and the peripheral edge of the vehicle body, and the sensitivity of the pickup 38 can be increased.

第４図〜第５図には前述した高周波ピックアップ３８が
天井板３２のリア周縁部に近接配置された取付例が示さ
れている。4 and 5 show an installation example in which the high frequency pickup 38 described above is disposed close to the rear peripheral edge of the ceiling plate 32.

第４図において、天井板３２がむき出しの状態で示され
、この金属性天井板３２はリアウィンドフレーム３４を
その周縁端としてリアガラス３６に接続されている。そ
して、本実施例においては、前記リアウィンドフレーム
３４の縁部から内側に４、５ｃＭ以内の領域で高周波ピ
ックアップ３８が設けられている。In FIG. 4, the ceiling plate 32 is shown in an exposed state, and this metal ceiling plate 32 is connected to the rear glass 36 with the rear window frame 34 as its peripheral edge. In this embodiment, a high frequency pickup 38 is provided in an area within 4 to 5 cm from the edge of the rear window frame 34.

第５図に詳細に示されるように、前記高周波ピックアッ
プ３８のループアンテナ４２をリアウィンドフレーム３
４の周縁部に対向配置するため、前記リアウィンドフレ
ーム３４にはその一部に開口３４ａを設け、この間口３
４ａに高周波ピックアップ３８のケース４０を挿入配置
する。As shown in detail in FIG. 5, the loop antenna 42 of the high frequency pickup 38 is connected to the rear window frame 3.
4, the rear window frame 34 is provided with an opening 34a in a part thereof, and this frontage 3
The case 40 of the high-frequency pickup 38 is inserted into and arranged at 4a.

本実施例において、ループアンテナ４２のケース４０か
ら露出した辺はリアウィンドフレーム３４の縁部から４
．５α以内に配置され、これによって、８０８Ｈ７のＦ
Ｍ放送周波数の放送波をリアウィンドフレーム３４の周
縁部に流れる車体表面電流から確実に検出することがで
き、このときの車体表面電流の向きは第１１図から明ら
かなごとくその周縁部に沿って流れているので、本実施
例においては前記ループアンテナ４６をその長手方向が
リアウィンドフレーム３４の周縁部に沿って配置されて
いる。In the present embodiment, the side of the loop antenna 42 exposed from the case 40 is 44 mm from the edge of the rear window frame 34.
．． 5α, thereby making the F of 808H7
Broadcast waves of the M broadcast frequency can be reliably detected from the vehicle body surface current flowing around the periphery of the rear window frame 34, and the direction of the vehicle body surface current at this time is along the periphery as is clear from FIG. Therefore, in this embodiment, the loop antenna 46 is arranged so that its longitudinal direction runs along the peripheral edge of the rear window frame 34.

このように、本発明の実施例によればループアンテナ４
２に低誘電率の絶縁材７４をコーディング等することに
より、ループアンテナ４２と車体周縁部とが電気的導通
を絶たれ、ピックアップ３８の出力感度が低下すること
がない。また、フェライト粉末等の磁性材料をエポキシ
樹脂に含浸することにより、ループアンテナ４２と車体
周縁部との絶縁を保持しつつ更にピックアップ３８の高
感度化を図ることがでる。Thus, according to the embodiment of the present invention, the loop antenna 4
By coating the antenna 2 with an insulating material 74 having a low dielectric constant, electrical continuity between the loop antenna 42 and the peripheral edge of the vehicle body is cut off, and the output sensitivity of the pickup 38 does not decrease. Furthermore, by impregnating the epoxy resin with a magnetic material such as ferrite powder, it is possible to further increase the sensitivity of the pickup 38 while maintaining insulation between the loop antenna 42 and the peripheral edge of the vehicle body.

以上の実施例においては、高周波ピックアップとして電
磁結合型ピックアップが用いられているが、本発明は車
体周縁部の表面電流を検出して外来波を受信するアンテ
ナ装置を得たものであり、高周波ピックアップとしては
、前記電磁結合型ばかりでなく静電結合型ピックアップ
も同様に使用可能である。In the above embodiments, an electromagnetic coupling type pickup is used as the high frequency pickup, but the present invention provides an antenna device that detects the surface current at the periphery of the vehicle body and receives external waves. In addition to the above-mentioned electromagnetic coupling type pickup, a capacitive coupling type pickup can also be used.

静電結合型ピックアップの場合前述した各図における金
属車体の周縁部の長手方向に沿って空気層あるいは絶縁
板を介して検出電極を配置し、ヒンジの表面と検出電極
との間に形成される０電容量を介して高周波表面電流が
検出電極側に取出され、これによって所望の帯域におけ
る高周波信号を取出すことが可能となる。In the case of a capacitively coupled pickup, a detection electrode is placed along the longitudinal direction of the periphery of the metal car body in each of the figures above with an air layer or an insulating plate interposed between the surface of the hinge and the detection electrode. A high frequency surface current is taken out to the detection electrode side via the zero capacitance, thereby making it possible to take out a high frequency signal in a desired band.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、本発明によれば、比較的高周波帯
域、例えばＦＭ周波数帯域以上の放送波に対して車体の
特定個所、特に車体周縁部に発生する高周波表面電流を
用いて放送波受信用アンテナを形成する際、車体周縁部
と対向するループアンテナに絶縁層を設けたので、ピッ
クアップの出力感度の低下を防止しつつ放送波に対して
高密度でかつノイズの少ない良質な検出作用を行うこと
ができる。As explained above, according to the present invention, for broadcast waves in a relatively high frequency band, for example, the FM frequency band or higher, high frequency surface currents generated in specific parts of the vehicle body, particularly in the periphery of the vehicle body, are used to receive broadcast waves. When forming the antenna, an insulating layer was placed on the loop antenna facing the periphery of the vehicle body, which prevents a drop in the output sensitivity of the pickup while providing high-quality detection with high density and low noise for broadcast waves. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明に係るピックアップの外観図、第２図は
その断側面図、 第３図はピックアップのループアンテナの拡大図、 第４図は本発明が適用された自動車用アンテナ装置の好
適な実施例を示し、電磁結合型高周波ピックアップが自
動車天井板のリアウィンドフレームに取付けられた状態
を示す斜視図、 第５図は第４図における高周波ピックアップの固定状態
を詳細に示す平面図、 第６図は外来波Ｗによって車体Ｂに生じる表面電流■を
示す説明図、 第７図は本発明において用いられる高周波ピックアップ
と同様のプローブを用いて車体表面電流の分布を知るた
めのプローブ及びその処理回路の説明図、 第８図は表面電流工とピックアップループアンテナとの
電磁結合状態を示ず説明図、 第９図は第８図におけるループアンテナの指向特性を示
す説明図、 第１０図は表面電流強度の分布特性を示す説明図、 第１１図は表面電流の向さ゛を示す説明図、第１２．１
３．１４図はそれぞれ第１０図にお（プる車体の縦断線
に沿った車体表面電流分布を示す特性図である。 ３８　・・・　高周波ピックアップ、 ３４　・・・　リアウィンドフレーム、４２　・・・　
ループアンテナ、 ７４　・・・　絶縁材。FIG. 1 is an external view of a pickup according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional side view thereof, FIG. 3 is an enlarged view of a loop antenna of the pickup, and FIG. 4 is a preferred embodiment of an automobile antenna device to which the present invention is applied. FIG. 5 is a perspective view showing a state in which an electromagnetic coupling type high frequency pickup is attached to a rear window frame of an automobile ceiling plate; FIG. 5 is a plan view showing in detail the fixed state of the high frequency pickup in FIG. 4; Figure 6 is an explanatory diagram showing the surface current ■ generated on the vehicle body B by the external wave W, and Figure 7 is a probe and its processing for determining the distribution of the vehicle body surface current using a probe similar to the high frequency pickup used in the present invention. An explanatory diagram of the circuit, Fig. 8 is an explanatory diagram that does not show the electromagnetic coupling state between the surface current wire and the pickup loop antenna, Fig. 9 is an explanatory diagram showing the directional characteristics of the loop antenna in Fig. 8, and Fig. 10 is an explanatory diagram of the surface Fig. 11 is an explanatory diagram showing the distribution characteristics of current intensity; Fig. 11 is an explanatory diagram showing the direction of surface current; Fig. 12.1
Figure 3.14 is a characteristic diagram showing the car body surface current distribution along the longitudinal line of the car body, respectively.・
Loop antenna, 74... Insulating material.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）自動車の車体周縁部にその長手方向に沿つて近接
配置した高周波ピックアップの前記車体周縁部と対向す
るループアンテナに絶縁層を設けたことを特徴とする自
動車用アンテナのピックアップ。(1) A pickup for an antenna for an automobile, characterized in that an insulating layer is provided on a loop antenna facing the periphery of the vehicle body of a high-frequency pickup disposed close to the periphery of the vehicle body along the longitudinal direction of the vehicle. （２）特許請求の範囲第１項記載の自動車用アンテナの
ピックアップにおいて、前記絶縁層は低誘電率誘電体か
ら成ることを特徴とする自動車用アンテナのピックアッ
プ。(2) The automobile antenna pickup according to claim 1, wherein the insulating layer is made of a low permittivity dielectric. （３）特許請求の範囲第１項記載の自動車用アンテナの
ピックアップにおいて、前記絶縁層はフェライト粉末含
浸材から成ることを特徴とする自動車用アンテナのピッ
クアップ。(3) The automobile antenna pickup according to claim 1, wherein the insulating layer is made of a material impregnated with ferrite powder.