JPH03250906A - 車両用ガラスアンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車等車両の窓ガラスに設けたガラスアンテ
ナに関し、特に自動車電話、パーソナル無線を送受信す
るに好適なガラスアンテナに関する。

［従来の技術１ 従来、自動車用電話、パーソナル無線を送受信するため
の車両用アンテナとして、ボールアンテナが実用化され
ているが、車体から突出した構造となっているので、安
全上、外観上好ましくないばかりでなく、洗車時に支障
になり、さらに折損の恐れがあるなどの欠点があった。

そのため近年、ガラスアンテナが要望されるようになり
特開昭６２−６９７０４号、実開昭６２−２６９１２号
などが提案さている。

しかしながら、いずれも送受信利得がボールアンテナに
比較してかなり低いので未だ実用化されるには到ってい
ない。

［発明の目的］ 本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、実
用に供しうる自動車電話、パーソナル無線用の車両用ガ
ラスアンテナを提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、車両用窓ガラスに線条アンテナを設けたガラ
スアンテナにおいて、線条アンテナとして、長さが３０
〜１００■の複数の垂直エレメントを少なくとも有する
第１のアンテナと、該第１のアンテナに接続されるイン
ピーダンス調整用アンテナと、第１のアンテナより窓ガ
ラス外縁側に、長さが３０〜３００■の水平エレメント
から構成される第２のアンテナを配設するとともに、第
１のアンテナを同軸ケーブルの内部導線に、第２のアン
テナを外部導線に、それぞれ接続するようにしたことを
特徴とする。

［作用］ 自動車電話、パーソナル無線は垂直偏波で送受信される
ので、垂直エレメントが有効な構成要件となり、その長
さを共振長さλα／４（λは電波の波長、αは波長短縮
率で約０．６）前後の３０〜１００曽とし、さらに先端
部に水平エレメントを付加すると一般的に好ましく水平
エレメントの長さは１５〜４０菖の範囲とした方がよい
、また、車種にょうては後述する実施例２、実施例３に
示すように、この水平エレメントにさらに垂直エレメン
トを付加した方がよい場合もある。ただ、１本のエレメ
ントだけでは広帯域にわたり高利得を得ることはできな
いが、複数本設けることにより広帯域性が得られるもの
である。

また、インピーダンス調整用アンテナは同軸ケーブルと
のインピーダンスをマツチングさせ、その結果送受信利
得を向上させる働きをする。

さらに、本発明は水平エレメントから構成される第２の
アンテナを設けて、同軸ケーブルの外部導線に接続する
ことにより、ガラスアンテナを非接地のアンテナとして
、不平衡給電系（同軸ケーブル）とのインピーダンス整
合の作用をするので、インピーダンス調整用アンテナの
作用と相俟って、損失が少なく送受信利得を向上させる
。

［実施例］ 以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明のガラスアンテナを自動車用後部窓ガラ
スに設けた実施例１を示す正面図、第２図〜第６図はそ
れぞれ本発明の実施例１〜実施例５のアンテナ部分のみ
を示す要部詳細図である。

ｌ駈九り 単板ガラスを車両の後部窓ガラスとして装着した例であ
り、第１図、第２図に示すように、板ガラス１の車内側
には防曇用の加熱線条２とともに、垂直エレメント３ａ
と水平エレメント３ｂから構成される第１のアンテナ３
、長方形状のインピーダンス調整用アンテナ４、水平エ
レメントから構成される第２のアンテナ５を第１の給電
点６、第２の給電点７とともに、導電ペーストによりス
クリーン印刷、焼成して形成する。その後、車両の後部
開口部に装着して、同軸ケーブル８の内部導線９に第１
のアンテナを、外部導線１０に第２のアンテナを接続し
、外部導線の接地は末端の受信機側で行う、　このよう
にして得られた車両用ガラスアンテナの各部の寸法をＡ
、−１，１８０■、Ａ２＝１　、６００鶴、Ｂ１寓７３
５鶴、Ｂ２寓１２０■、Ｂ、−３０鶴、ａ＝５ｍ、ｂ−
２６ｍ、ｃ−２５ｍ、ｄ　＝　１５ｍ、６−５ｍ、ｆ　
−１０ｍ５　ｇ　＝３６ｍ、ｈ　＝　１５０、Ｌ−５５
■、Ｍ＝５８ｍ、　Ｎ＝１３０　ｗｒとしたものによっ
て８６０ＭＨｚ〜９４０　ＭＨｚの自動車電話帯の垂直
偏波における送受信利得を測定したところ、第１表に示
す結果が得られた。

なお、受信利得は標準の半波長ダイポールアンテナの受
信利得をＯｄＢとしたときの利得差（以下、グイポール
比と略称する）である。

この結果から明らかなように、 従来の実用に供 されているボールアンテナの送受信利得がほぼ半波長ダ
イポールアンテナに等しいので、このアンテナに匹敵す
る良好なアンテナであることがわかる。

また、このときの第１のアンテナの給電点と第２のアン
テナの給電点の間における抵抗Ｒ（Ω）、リアクタンス
Ｘ（Ω）（＋は誘導性、−は容量性）をインピーダンス
調整用アンテナがない場合（比較例）の抵抗Ｒ（Ω）、
リアクタンスＸ（Ω）をＷｉ！したところ、それぞれ第
２表、第３表に示すような結果が得られた。

第２表（実施例） 第３表（比較例） この結果から明らかなように、本発明のアンテナは比較
例に比べ、抵抗Ｒが５０Ωに近位し、しがちりアクタン
スＸが０Ωに近位しおり、自動詞電話、パーソナル無線
の給電用同軸ケーブルのインピーダンスが５０Ωである
ので、同軸ケーブルとインピーダンスがマツチングされ
、効率よく送受信できることがわかる。なお、比較例の
平均利得はダイポール比で−７，５ｄＢであり、これに
対して本発明の平均利得は−２，３ｄＢであるので格段
に向上していることがわかる。

また、９０４ＭＨｚを中心周波数とするパーソナル無線
の垂直偏波における送受信利得を測定したところダイポ
ール比で−０，５ｄＢとなり、実用に供されているボー
ルアンテナの送受信利得がほぼ半波長ダイポールアンテ
ナに等しいので、はぼ同等のアンテナであることがわか
る。

さらに、４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚのＴＶ放送波ＵＨ
Ｆ帯の水平偏波と垂直偏波における受信利得（ダイポー
ル比）を測定したところ、それぞれ−１５，３ｄＢ、−
１３，６ｄＢとなり、このアンテナで受信することがで
きる。

２〜　　５ 第３図に示す実施例２は第１のアンテナテナ３に垂直エ
レメント３ｃ（ｂ’−５Ｑ■）を付加し、インピーダン
ス調整用アンテナの一部（上辺）をオーブンにしたもの
、第４図に示す実施例３は第１のアンテナ３の片側に垂
直エレメント３ｃ　（ｂ’　＝　５０ｍ　）を付加し、
インピーダンス調整用アンテナの一部（下辺）をオープ
ンにするとともに、補助アンテナ１１（ｉ＝２０鶴、ｊ
−２５論、ｋ寓１５■）を新たに設け、幅広に形成した
第２のアンテナ５に接続したもの、第５図に示す実施例
４は第１のアンテナ３を垂直エレメント３ａのみとし、
インピーダンス調整用アンテナの一部（側辺）をオープ
ンにするとともに、補助アンテナ１２（ｏ＝５０鶴）を
新たに設は第１の給電点６に接続したもの、第６図に示
す実施例５は第１のアンテナに新たに丁字形状のエレメ
ント（Ｌ’−５０■）を付加し、インピーダンス調整用
アンテナの一部（下辺の一部）をオーブンにしたもので
あり、それぞれその他の構成は実施例１と同じとする。

このような車両用のガラスアンテナによって、８６０Ｍ
Ｈｚ〜９４０Ｍ）Ｉｚの自動車用電話帯の送受信利得を
測定し、平均値を求めたところ、それぞれダイポール比
で−２，１ｄＢ　、　−２，４ｄＢ　、−２，２ｄＢ　
、−２，６ｄＢとなり、実施例１のガラスアンテナとほ
ぼ同等の結果が得られた。

また、９０４ＭＨｚを中心周波数とするパーソナル無線
の垂直偏波における送受信利得を測定したところダイポ
ール比でそれぞれ、−０，５ｄＢ、　−０，８ｄＢ。

−〇、６　ｄＢ−０，７ｄＢとなり実施例１と同等か、
これに近い結果が得られた。

以上、好適な実施例により説明したが、本発明はこれら
限定されるものではなく、種々の応用が可能である。

第１のアンテナについては、長さしが３０〜１０〇−の
複数の垂直エレメントを必須の要件として、水平エレメ
ント、さらに実施例２、実施例３に示した垂直エレメン
ト３ｃを付加してもよい、また、加熱線条との間隔は１
５１以上離した方がよい。

インピーダンス調整用アンテナについては、実施例で示
したように、長方形状、コ字形状のもの以外にもＬ字形
状のもの、あるいはこれらを組合せた形状のものも採用
可能である。

第２のアンテナについては、長さＮは３０〜３００−１
好ましくは６０〜１５０鶴とすればよく、車体との間隔
は２０日以上離した方がよい、また、第１の給電点との
間隔ｆは５〜３０■、好ましくは１０〜２５−の範囲で
適宜選択すればよい。

補助アンテナについては、必ずしも設ける必要はないが
、車種によって送受信利得特性、指向特性が不十分なと
きなどこれらの特性を改善するために、必要に応じて設
ければよい。

また、実施例ではアンテナを加熱線条の下部に設けた例
で説明したが、加熱線条の上部にスペースがあれば、す
なわちＦＭラジオ放送波、ＴＶ放送波などを受信する他
のガラスアンテナが設けられていない場合などにおいて
はこの領域に設けてもよい、この場合には給電の都合上
実施例のアンテナを１８０度回転させた構成が好ましい
、さらに後部窓ガラスに限らず、側部窓ガラス、前部窓
ガラスあるいはサンルーフに設けてもよい。

本発明のガラスアンテナは単独でも使用可能であるが、
後部窓ガラスの加熱線条の上部余白部、前部窓ガラス、
側部窓ガラス等に設けた他のガラスアンテナあるいはポ
ールアンテナとダイパーシティ受信をすれば、指向特性
が改善され、送受信利得も向上するので、さらに好まし
い。

［発明の効果］ 本発明のガラスアンテナは、自動車電話、パーソナル無
線の送受信アンテナとして特に好適なもので、実用レベ
ルまで利得を向上させるものである。

さらにＴＶ放送波ＵＨＦ帯も好適に受信することができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のガラスアンテナを自動車用後部窓ガラ
スに設けた実施例１を示す正面図、第２図〜第６図はそ
れぞれ本発明の実施例１〜実施例５のアンテナ部分のみ
を示す要部詳細図である。 １　・・・ ３　・・・ ４　・・・ ５　・・・ ８　・・ ９　・・・ １０・・・ 板ガラス 第１のアンテナ インピーダンス調整用アンテナ 第２のアンテナ 同軸ケーブル 内部導線 外部導線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両用窓ガラスに線条アンテナを設けたガラスアンテナ
   において、線条アンテナとして、長さが３０〜１００ｍ
   ｍの複数の垂直エレメントを少なくとも有する第１のア
   ンテナと、該第１のアンテナに接続されるインピーダン
   ス調整用アンテナと、第１のアンテナより窓ガラス外縁
   側に、長さが３０〜３００ｍｍの水平エレメントから構
   成される第２のアンテナを配設するとともに、第１のア
   ンテナを同軸ケーブルの内部導線に、第２のアンテナを
   外部導線に、それぞれ接続するようにしたことを特徴と
   する車両用ガラスアンテナ。