JPH0445312Y2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0445312Y2
JPH0445312Y2 JP7417588U JP7417588U JPH0445312Y2 JP H0445312 Y2 JPH0445312 Y2 JP H0445312Y2 JP 7417588 U JP7417588 U JP 7417588U JP 7417588 U JP7417588 U JP 7417588U JP H0445312 Y2 JPH0445312 Y2 JP H0445312Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antenna
circuit
impedance
signal
frequency band
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP7417588U
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01177622U (ja
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to JP7417588U priority Critical patent/JPH0445312Y2/ja
Priority to US07/249,556 priority patent/US5072230A/en
Priority to CA000578830A priority patent/CA1314324C/en
Priority to DE3833288A priority patent/DE3833288C2/de
Priority to DE3844541A priority patent/DE3844541C2/de
Publication of JPH01177622U publication Critical patent/JPH01177622U/ja
Priority to CA000616023A priority patent/CA1313694C/en
Priority to US07/697,624 priority patent/US5258728A/en
Application granted granted Critical
Publication of JPH0445312Y2 publication Critical patent/JPH0445312Y2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、たとえば車載用のラジオ受信機など
において好適に実施されるアンテナ回路に関す
る。
従来の技術 車載用のラジオ受信機などにおいては、1つの
アンテナで周波数変調(以下、FMと略称する)
ラジオ信号、振幅変調(以下、AMと略称する)
ラジオ信号および自動車電話に使用される信号な
どを受信できれば便利である。またアンテナをモ
ータなどによつて伸縮させるので、アンテナ下端
部に信号ケーブルを取付けることができず、信号
ケーブルを短かくすることが困難となる。このた
め信号ケーブルのケーブル容量が増大し、ケーブ
ル容量に起因するインピーダンスが高くなる。特
にAMラジオ信号などの比較的低周波数帯域のラ
ジオ信号では、ケーブル容量の影響が大きくな
る。したがつて特に車載用のアンテナでは広い周
波数帯域の信号を信号ケーブルでの損失を増大す
ることなくラジオ受信機に送出しなければならな
い。
典型的な先行技術のアンテナに関連する構成の
AMラジオ信号周波数帯域における等価回路は、
第7図に示される。アンテナ1はアンテナ有効容
量Ceとアンテナ無効容量Caとの構成で表わすこ
とができ、このアンテナ1で受信されるAMラジ
オ信号は交流電源Viで表わされる。またケーブ
ル2は端子A1,B1間のライン1を含んで表
わされ、この端子A1,B1間のライン1はケ
ーブル容量Cbを介して接地される。端子B1に
おける信号がラジオ受信機に入力される。この端
子B1での電圧Vbは次式によつて表わされる。
Vb=Ce/Ce+Ca+Cb・Vi ……(1) 第1式に示されるようにケーブル容量Cbが大
きければ、アンテナ1で受信され、比較的低い周
波数のAMラジオ信号の利得が低下し、受信感度
および信号と雑音との比率(S/N比)の低下を
招来する。
このような受信感度およびS/N比の低下を防
止するために、アンテナ1とケーブル2との間、
すなわち端子A1の位置に増幅器を介在し、受信
感度およびS/N比を向上させたアンテナも実用
化されている。このようなアンテナにおいては、
能動素子を使用するので、コストアツプを招来す
るとともに、強電界入力時における出力信号の歪
みを抑制する回路特性の確保などの問題が生じ
る。また、増幅器でのインピーダンス変換に伴う
損失、インピーダンス整合のマツチングが不充分
になるなど新たな問題も生じる。
考案が解決しようとする課題 本考案の目的は、上記技術的課題を解決し、広
い周波数帯域での受信感度およびS/N比を向上
することができるアンテナ回路を提供することで
ある。
課題を解決するための手段 本考案は、アンテナと、第1周波数帯域の第1
ラジオ信号および第1周波数帯域よりも高い周波
数帯域である第2周波数帯域の第2ラジオ信号を
受信するラジオ受信機のアンテナ入力回路との間
に設けられるアンテナ回路であつて、 信号ケーブルと、 該信号ケーブルと前記アンテナとの間に接続さ
れ、第1周波数帯域でのインピーダンスを高イン
ピーダンスから低インピーダンスに変換する第1
インピーダンス変換回路と、 前記信号ケーブルと前記アンテナとの間に接続
され、第2周波数帯域の信号を通過させる第1フ
イルタ回路と、 前記信号ケーブルと前記アンテナ入力回路との
間に接続され、第1周波数帯域でのインピーダン
スを低インピーダンスから高インピーダンスに変
換する第2インピーダンス変換回路と、 前記信号ケーブルと前記アンテナ入力回路との
間に接続され、第2周波数帯域の信号を通過させ
る第2フイルタ回路とからなることを特徴とする
アンテナ回路である。
作 用 本考案に従えば、アンテナと信号ケーブルとの
間には、第1周波数帯域の第1ラジオ信号を通過
させる第1フイルタ回路と、第2周波数帯域での
インピーダンスを高インピーダンスから低インピ
ーダンスに変換する第1インピーダンス変換回路
とにより構成されたインピーダンスを調整する手
段が設けられる。また信号ケーブルとラジオ受信
機のアンテナ入力回路との間には第2周波数帯域
の第2信号を通過させる第2フイルタ回路と第1
周波数帯域でのインピーダンスを低インピーダン
スから高インピーダンスに変換する第2インピー
ダンス変換回路とにより構成されたインピーダン
スを調整する手段が設けられる。
第2ラジオ信号は第1フイルタ回路を介してア
ンテナからラジオの方に送出され、第1ラジオ信
号は第1インピーダンス変換回路によつてインピ
ーダンスを変換され、信号ケーブルでのケーブル
容量による損失が軽減されてラジオ受信機の方へ
送出される。そして、第2ラジオ信号は第2フイ
ルタ回路を介してラジオ受信機のアンテナ入力回
路に送出され、第1ラジオ信号は第2インピーダ
ンス変換回路にラジオ受信機のアンテナ入力回路
に整合したインピーダンスに変換されてラジオ受
信機のアンテナ入力回路に送出される。したがつ
て広い周波数帯域に亘るラジオ信号を、アンテナ
および信号ケーブルにおける損失を増大すること
なくラジオ受信機に送出することができる。
実施例 第2図は、本考案の原理を説明するためのアン
テナ回路6のAMラジオ周波数帯域における等価
回路図である。アンテナ4は、接地レベルとの間
に介在されるアンテナ有効容量Ceと直列に介在
されるアンテナ無効容量Caとの構成で表わされ、
このアンテナ4で受信され、第1ラジオ信号であ
るAMラジオ信号は交流電源Viで表わされる。ま
た信号ケーブル5は端子B2,C2間のライン
2を含んで表わされ、このライン2はケーブル
容量Cbを介して接地される。アンテナ4と信号
ケーブル5との間にはインピーダンスを変換する
ための変圧器7が介在される。端子C2における
信号がラジオ受信機のアンテナ入力回路に入力さ
れる。この端子C2での電圧Vcは、変圧器7の
入力側と出力側との巻き数比をnとしたとき、次
式によつて表される。
Vc=Ce/Ce+Ca+Cb/n2・Vi ……(2) 第2式から解るように、変圧器7を増設するこ
とによつてケーブル容量Cbに関連した影響を従
来の技術において説明した場合の1/n2にするこ
とができる。したがつて、変圧器7によつて端子
A2から見たケーブル容量Cbに起因するインピ
ーダンスを1/n2に変換し、信号ケーブル5での
損失を減少することができる。
第1図は、本考案の一実施例のアンテナ回路1
1の具体的な構成を示す図である。アンテナ回路
11はアンテナ12と、信号ケーブル16と、こ
のアンテナ12と信号ケーブル16との間に介在
されるインピーダンス調整回路13と、信号ケー
ブル16とラジオ受信機26との間に介在される
インピーダンス調整回路17とを含んで構成され
る。アンテナ12はたとえば自動車の車体などに
取付けられ、モータ28によつて伸縮される。
このようなアンテナ12からの出力は、分波器
27を介してインピーダンス調整回路13に与え
られる。インピーダンス調整回路13はFMラジ
オ信号周波数帯域に対して低インピーダンスであ
り、第1フイルタ回路であるFMラジオ信号波
回路14と、たとえば変圧器22などを含んで構
成され、第1インピーダンス変換回路であるイン
ピーダンス変換回路15とが並列に接続されて構
成されている。
アンテナ12で受信され、第2ラジオ信号であ
るFMラジオ信号は、FMラジオ信号波回路1
4を介して信号ケーブル16に出力される。
FMラジオ信号波回路14は、たとえばコイ
ル20とコンデンサ21とから構成され、FM周
波数帯域に対して低インピーダンスであるハイパ
スフイルタとして機能する。
信号ケーブル16からのラジオ信号は、インピ
ーダンス調整回路17に与えられる。インピーダ
ンス調整回路17は、FMラジオ信号を波し、
第2フイルタ回路であるFMラジオ信号波回路
15と、AMラジオ信号に対してインピーダンス
変換作用を有し、第2インピーダンス変換回路で
あるインピーダンス変換回路19とから構成され
る。FMラジオ信号波回路18とインピーダン
ス変換回路19とは並列に接続されており、信号
ケーブル16からのFMラジオ信号はFMラジオ
信号波回路18を介してラジオ受信機のアンテ
ナ入力回路26に導出される。FMラジオ信号
波回路18はたとえばコイル23とコンデンサ2
4とから構成され、FMラジオ信号などの比較的
周波数の高い信号を波するハイパスフイルタの
役割をしている。またインピーダンス変換回路1
9は、前述した第1インピーダンス変換回路22
と同様に、たとえば変圧器25などを含んで構成
される。したがつてFMラジオ信号波回路1
4,18におけるコイル20,23のインダクタ
ンスとコンデンサ21,24の静電容量とは、
FMラジオ信号周波数帯域において共振周波数を
有するようにそれぞれ選択される。
前述した第2図示の構成でも実際には第1図の
FMラジオ信号波回路14中の容量の影響が出
る。このような容量成分Cfを考慮したときの原
理を示す等価回路図は第3図に示される。なお、
簡単のためにアンテナ有効容量Ceとアンテナ無
効容量Caとを含めて容量CAで表わす。また、変
圧器7は第1図中変圧器15に相当し、アンテナ
12はアンテナ4に相当する。入力側には自己イ
ンダクタンスL1、出力側には自己インダクタン
スL2、また出力側と入力側との間には相互イン
ダクタンスMを有する。したがつてアンテナ4で
受信されたラジオ信号に起因する交流電源Viと、
ラジオ受信機に与えられる電圧レベルVcとの間
には、次式で示される関係がある。
Vc={ω4CACf(L1L2−M2)−ω2CAM}Vi/ω4(CACf
+CACb+CbCf)(L1L2−M2)−ω2{L1(CA+Cf)+L2
(Cb+Cf)−2MCf}+1……(3) ここでωは受信されたラジオ信号の角周波数を
表す。
このとき、第3式の分母が零であるときが、
Vcの極値となる。ここで相互インダクタンスM
がk√12(kは変圧器7の結合係数)と表
わされるとして計算すると、Voの極値は次式で
示される。
ここで、 X=(CACf+CACb+CbCf)(1−k2) L1L2 ……(5) Y=−{L1(CA+Cf)+L2(Cb+Cf) −2Cf・k√1 2} ……(6) Z=1 ……(7) このように電圧レベルVcは、第4式に示され
るように、周波数fの異なる2値に対して極値を
有する。この電圧レベルVcの極値に対応する周
波数をf1,f2(f1<f2)とした場合に、周波数f
と電圧レベルVcとの関係は、第4図に示される。
第4式〜第6式から判るように、結合の係数kが
小さくなるにつれて周波数f2は低くなる。したが
つて変圧器7の有する結合係数kを大きくして
AMラジオ信号周波数帯域を周波数f1と周波数f2
との間に入るようにすれば、AMラジオ信号周波
数帯域において平坦な受信特性が得られる。結合
係数kを大きくすることができる変圧器7とし
て、たとえばいわゆるサンドイツチ巻き、あるい
はバイフアイラ巻きなどの巻方の変圧器7を用い
ればよい。
第5図は第1図のアンテナ回路11のAMラジ
オ信号周波数帯域における等価回路図である。ア
ンテナ12はラジオ信号に対して直列の静電容量
を有するアンテナ有効容量と、ラジオ信号と接地
レベルとの間に生じるアンテナ無効容量とを含む
容量CAで表わすことができる。またアンテナ1
2で受信されたラジオ信号は、交流電源Viで表
わすことができる。
アンテナ12で受信されたAMラジオ信号は、
FMラジオ信号波回路14においては高インピ
ーダンスであるので、インピーダンス変換回路1
5に入力される。インピーダンス変換回路15で
は、変圧器22の入力側の巻数nに対して出力側
の巻数は1の割合となつている。これによつて
AMラジオ信号の電圧は、変圧器22によつて
1/nに低減される。信号ケーブル16において
はラジオ信号と接地レベルとの間にケーブル容量
Cbを含んでいる。
たとえばFMラジオ信号などの周波数の高い信
号については、信号ケーブル16は低インピーダ
ンスである。しかしながらAMラジオ信号など比
較的低周波数の信号に対して信号ケーブル16の
ケーブル容量Cbによるインピーダンスは大きく
なる。本実施例においては、インピーダンス変換
回路15によつてAMラジオ信号の電圧が低減さ
れており、ケーブル容量Cbに関連する損失を低
減することができる。
信号ケーブル16からのAMラジオ信号など比
較的低い周波数帯域の信号は、FMラジオ信号
波回路18において高インピーダンスであるの
で、インピーダンス変換回路19に与えられる。
第2インピーダンス変換回路19の変圧器25に
おいて入力側の巻数1に対する出力側の巻数の比
mが設定されており、この変圧器25に入力され
たAMラジオ信号は、その電圧が増幅されてラジ
オ受信機のアンテナ入力回路に出力される。
交流電源Viと出力電圧V0との関係は次式によ
つて表わされる。
V0=Vi・m/n・CA/CA+Cb/n2 ……(8) ラジオ受信機から見たアンテナ回路11の容量
CTAは、次式によつて表わされる。
CTA=CA・n2+Cb/m2 ……(9) たとえば、この容量CTAはラジオ受信機とのイ
ンピーダンス整合などから80pFと規定されてお
り、容量CAおよびケーブル容量Cbはアンテナ1
2および信号ケーブル16の長さなどによつて決
定される。したがつて変圧器22,25の巻数比
n,mは上記第9式を満たすように選択される。
またラジオ受信機から見たアンテナ回路11の
等価回路は、変圧器22,25でのインダクタン
スをL0とすれば、並列に接続されるインダクタ
ンスをL0/2と容量CTAとの構成で表わされる。
このような回路構成の共振周波数をfpとすればイ
ンダクタンスをL0は次式のように表わされる。
L0=2/(2πfp)2・CTA ……(10) 共振周波数fpをたとえば250kHz付近などのAM
ラジオ信号周波数帯域外に選んで、AMラジオ信
号周波数帯域外における周波数特性を平坦化する
ことが望まれる。このための変圧器22,25の
インダクタンスL0は第10式によつて決定される。
このようにアンテナ回路11において、たとえ
ばAMラジオ信号およびFMラジオ信号を1つの
アンテナ12で兼用して受信する場合に、AMラ
ジオ信号の信号ケーブル16における損失を低下
することができる。たとえばアンテナ有効容量
Ceが15pF、アンテナ無効容量Caが5pF、ケーブ
ル容量Cbが120pF、巻数比n,mが「4」の場合
には、第1式および第2式によつて計算すると、
約9dBの利得の改善が達成される。
上述した実施例において、変圧器22,25の
巻数比n,mとしてあまり大きい数値では損失が
大きくなり、小さ過ぎると効果が小さくなる。本
件発明者らの実験によれば具体的には巻数比n,
mとして10以下の数値を選べば良好な結果が得ら
れる。
第6図は、本考案の他の実施例のアンテナ回路
31の構成を示す図である。なお、前述したアン
テナ回路11と対応する部分には同一の参照符を
用いる。アンテナ回路31では、インピーダンス
調整回路13aにおいては、インピーダンス変換
回路15aは、コイル32,33と変圧器22と
を含んで構成され、インピーダンス調整回路17
aにおいては、インピーダンス変換回路19a
は、コイル34,35と変圧器25とを含んで構
成される。変圧器22,25の有するストレー容
量による損失を低減するために、変圧器22,2
5の入力端および出力端にコイル32〜35をそ
れぞれ追加している。これによつて変圧器22,
25のストレー容量に起因する損失が防止され、
受信感度およびS/N比をさらに向上することが
できる。
このように上述した実施例において、特にケー
ブル容量に起因するAMラジオ信号周波数帯域で
の損失を軽減し、ラジオ受信機における受信感度
およびS/N比を格段に向上することができる。
したがつて1つのアンテナで広い周波数帯域の信
号を受信する場合、たとえば車載用のアンテナで
FMおよびAMラジオ信号の両方を受信する場合
に、特に有効である。
また通常アンテナの種類によつてアンテナ無効
容量はアンテナ有効容量よりも大きく変化する。
本考案をアンテナ無効容量の大きいアンテナに実
施すれば特にその効果は顕著である。また変圧器
22,25の極性は正相および逆相のどちらでも
よいが、実験によれば正相の変圧器22,25を
使用すれば、より大きな効果が得られる。
本実施例においては、FMラジオ信号とAMラ
ジオ信号とを受信するためのアンテナについて説
明したけれども、自動車電話などに使用される信
号など他の信号とラジオ信号を同時に受信するア
ンテナに本考案を実施することも可能である。
考案の効果 以上説明したように本考案によれば、ラジオ信
号をアンテナで受信する際に、信号ケーブルの容
量インピーダンスに起因する受信信号の損失を軽
減することができる。したがつて広い周波数帯域
で受信感度およびS/N比を格段に向上すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例のアンテナ回路11
の構成を示す図、第2図は本考案の原理を説明す
るための等価回路図、第3図は第2図の構成にお
いて容量Cfを考慮したときの原理を説明するた
めの等価回路図、第4図は第3図示の等価回路に
おける受信周波数fと出力電圧レベルVcとの関
係を示すグラフ、第5図はアンテナ回路11の
AMラジオ信号周波数帯域における等価回路図、
第6図は本考案の他の実施例のアンテナ回路31
の構成を示す図、第7図は従来技術のアンテナ1
とケーブル2とのAMラジオ信号周波数帯域での
等価回路図である。 11,31……アンテナ回路、12……アンテ
ナ、13,13a,17,17a……インピーダ
ンス調整回路、16……信号ケーブル、14,1
8……FMラジオ信号波回路、15,15a,
19,19a……インピーダンス変換回路、2
2,25……変圧器。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 アンテナと、第1周波数帯域の第1ラジオ信号
    および第1周波数帯域よりも高い周波数帯域であ
    る第2周波数帯域の第2ラジオ信号を受信するラ
    ジオ受信機のアンテナ入力回路との間に設けられ
    るアンテナ回路であつて、 信号ケーブルと、 該信号ケーブルと前記アンテナとの間に接続さ
    れ、第1周波数帯域でのインピーダンスを高イン
    ピーダンスから低インピーダンスに変換する第1
    インピーダンス変換回路と、 前記信号ケーブルと前記アンテナとの間に接続
    され、第2周波数帯域の信号を通過させる第1フ
    イルタ回路と、 前記信号ケーブルと前記アンテナ入力回路との
    間に接続され、第1周波数帯域でのインピーダン
    スを低インピーダンスから高インピーダンスに変
    換する第2インピーダンス変換回路と、 前記信号ケーブルと前記アンテナ入力回路との
    間に接続され、第2周波数帯域の信号を通過させ
    る第2フイルタ回路とからなることを特徴とする
    アンテナ回路。
JP7417588U 1987-09-30 1988-06-02 Expired JPH0445312Y2 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7417588U JPH0445312Y2 (ja) 1988-06-02 1988-06-02
US07/249,556 US5072230A (en) 1987-09-30 1988-09-26 Mobile telescoping whip antenna with impedance matched feed sections
CA000578830A CA1314324C (en) 1987-09-30 1988-09-29 Transmission and reception apparatus for automobile
DE3833288A DE3833288C2 (de) 1987-09-30 1988-09-30 Mehrband-stabantenne fuer kraftfahrzeuge
DE3844541A DE3844541C2 (de) 1987-09-30 1988-09-30 Antennenschaltung für eine Multiband-Antenne
CA000616023A CA1313694C (en) 1987-09-30 1991-03-15 Transmission and reception apparatus for automobile
US07/697,624 US5258728A (en) 1987-09-30 1991-05-09 Antenna circuit for a multi-band antenna

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7417588U JPH0445312Y2 (ja) 1988-06-02 1988-06-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01177622U JPH01177622U (ja) 1989-12-19
JPH0445312Y2 true JPH0445312Y2 (ja) 1992-10-26

Family

ID=31299293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7417588U Expired JPH0445312Y2 (ja) 1987-09-30 1988-06-02

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0445312Y2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01177622U (ja) 1989-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5258728A (en) Antenna circuit for a multi-band antenna
EP0506333B1 (en) Window glass antenna system for automobile
US4875019A (en) Receiver preamplifier with tuned circuit adapted for Loran reception
JPH1032450A (ja) フィルタとこれを用いた高周波装置
JPH0445019B2 (ja)
JPH0445312Y2 (ja)
JPS6261162B2 (ja)
JPS5850833A (ja) 自動車用受信装置のアンテナアンプ
JPH07283692A (ja) Am受信機の電子同調回路
JP2002217670A (ja) バラントランス
JP2001094377A (ja) 高周波装置
JPS6022661Y2 (ja) 帯域通過フイルタ
JP5703112B2 (ja) インピーダンス変換回路
CN118944693B (zh) 一种中长波有源接收天线
JPS622830Y2 (ja)
JPS6233383Y2 (ja)
JPS5926141B2 (ja) Fmラジオ受信機
Burhans Experimental loop antennas for 60 KHz to 200 KHz
JP3149378B2 (ja) 同調回路
JPS6347101Y2 (ja)
JPS6224984Y2 (ja)
JPS6056017B2 (ja) アンテナ分波回路
JPS58219835A (ja) アンテナ回路
JPH08116283A (ja) アクティブアンテナ
JPH0315385B2 (ja)