JPH06276009A - 周波数切換式ガラスアンテナ - Google Patents

周波数切換式ガラスアンテナ

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JPH06276009A
JPH06276009A JP5064259A JP6425993A JPH06276009A JP H06276009 A JPH06276009 A JP H06276009A JP 5064259 A JP5064259 A JP 5064259A JP 6425993 A JP6425993 A JP 6425993A JP H06276009 A JPH06276009 A JP H06276009A
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JP
Japan
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pattern
antenna
radiation
radiation pattern
glass antenna
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5064259A
Other languages
English (en)
Inventor
Harunori Murakami
治憲 村上
Hiroshi Iijima
浩 飯島
Ryokichi Doi
亮吉 土居
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Nippon Sheet Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Sheet Glass Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Sheet Glass Co Ltd filed Critical Nippon Sheet Glass Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 モノポールアンテナ並みのスペースに配設す
ることが可能な周波数切換式ガラスアンテナを提供する
こと。 【構成】 ガラス面の上下方向に第1放射用パターン2
を配設し、この上方に第2放射用パターン3を配設し、
下方に接地用パターン4を配設しガラスアンテナ1を形
成した。又、第1及び第2放射用パターン2,3をジャ
ンパー線5で短絡可能とした。即ち、ジャンパー線5を
短絡した場合と開放した場合とで放射用パターンの長さ
が変わるため2通りの周波数に共振させることができ
る。又、接地用パターン4を共用にしたため全体として
モノポールアンテナ並みの大きさにすることができ、比
較的狭いスペースに配設できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主に車両の窓ガラスに
配設されるガラスアンテナの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の窓ガラスアンテナの一例として本
出願人が出願した窓ガラスアンテナ(実願平4−386
28号)のパターン図を図12に示す。この窓ガラスア
ンテナ80は、ガラス面の上下方向に放射用パターン8
1を配設し、下方に中抜きの形状をした接地用パターン
82を配設したものである。そして、放射用パターン8
1の下端部81aに給電用同軸ケーブルの芯線を接続
し、接地用パターン82の上端中央部82aに給電用同
軸ケーブルの編組線を接続し、このケーブルの他端を自
動車電話装置やラジオのアンテナ端子に接続していた。
【0003】このようにアンテナをガラス面に形成した
ので、ホイップアンテナのような突起部がなくなり、車
両走行時の空気抵抗を低減させることができた。又、外
観向上の面でも好適であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところがこの窓ガラス
アンテナ80は所謂モノポールアンテナ(単一周波数用
アンテナ)であったため、異なる周波数で用いるために
はアンテナをもう一組用意しなければならなかった。し
かし、1枚の窓ガラスに二組のモノポールアンテナを配
設するには倍のスペースが必要であった。そこで本発明
の目的は、モノポールアンテナ並みのスペースに配設す
ることが可能な周波数切換式ガラスアンテナを提供する
ことにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、ガラス面の上下方向に第1放射用パターン
を配設し、このパターンの上方に第2放射用パターンを
配設し、前記第1放射用パターンの下方に接地用パター
ンを配設し、前記第1及び第2放射用パターンを短絡又
は開放させるよう構成した。
【0006】第1の波長λ1に対し前記第1放射用パタ
ーンの上下方向の長さを約(1/4)λ1とし、第2の
波長λ2に対し前記第1及び第2放射用パターンの上下
方向の長さの合計が約(1/5)λ2〜約(1/4)λ
2となるよう前記第2放射用パターンの長さを設定し、
前記接地用パターンの上下方向の長さを約(1/4)λ
1〜約(1/4)λ2とし、前記接地用パターンの左右
方向の長さを約(1/4)λ2〜約(3/4)λ1とし
てもよい。
【0007】前記接地用パターンを中抜きの形状として
もよい。
【0008】
【作用】第1放射用パターンと第2放射用パターンとを
上下に配設し、この2つのパターンを短絡又は開放させ
るよう構成したので共振周波数を2通りに切換えて使用
できる。又、接地用パターンは共用にしたので放射用パ
ターンを上下に配設した点を除くとモノポールアンテナ
と殆ど構成が変わらない。従って、大きさもモノポール
アンテナ並みにすることができ比較的狭いスペースに配
設できる。
【0009】放射用パターン及び接地用パターンの大き
さを一定の条件に従って設定することによりモノポール
アンテナに近い周波数特性を得ることができる。
【0010】接地用パターンを中抜きの形状にすること
により視界の向上を図ることができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例について添付図面を参
照しながら説明する。尚、800MHz帯及び1.5G
Hz帯用アンテナについて説明するがこれらの周波数に
限定されるものではない。
【0012】図1は本発明に係る周波数切換式ガラスア
ンテナの第1実施例のアンテナパターン図である。周波
数切換式ガラスアンテナ1は、車両等の後部窓ガラスW
の上下方向に配置された縦長の第1放射用パターン2
と、このパターン2の上方に配置された縦長の第2放射
用パターン3と、前記第1放射用パターン2の下方に配
置された縦横に長い接地用パターン4とにより構成され
る。
【0013】図2は第1実施例の要部構成図である。前
記第1放射用パターン2の上端部2aと前記第2放射用
パターン3の下端部3a間は銅線等の導電部材を用いた
ジャンパー線5で短絡可能に構成されている。このジャ
ンパー線5は半田付け等により接続されるが必要に応じ
取外しも可能である。又、前記第1放射用パターン2の
下端部2bには給電用同軸ケーブル6の芯線6aが接続
され、前記接地用パターン4の上端中央部4aには前記
ケーブル6の接地用編組線6bが接続され、前記ケーブ
ル6の他端は不図示の自動車電話装置やラジオのアンテ
ナ端子に接続される。
【0014】一方、各パターンの大きさは次に示す関係
により決められる。即ち、共振周波数f(Hz)に対す
る波長をλ(m)とすると、波長は次式により求められ
る。
【0015】
【数1】λ=(c/f)・k
【0016】但し、cは光速(3・108m/se
c.)、kは本実施例におけるガラスアンテナの短縮率
(0.6)である。
【0017】この数1によれば、1.5GHzに対する
波長λ1は0.12mとなる。ところで第1放射用パタ
ーン2の長さはこのλ1に対し約(1/4)λ1に設定
する。従って、本実施例ではこの第1放射用パターン2
の長さは30mmとなる。
【0018】同様にして数1より800MHzに対する
波長λ2は0.225mとなる。ところで第2放射用パ
ターン3の長さは次のように設定する。即ち、第2の波
長λ2に対し第1放射用パターン2と第2放射用パター
ン3の上下方向の長さの合計が約(1/5)λ2〜約
(1/4)λ2となるよう第2放射用パターン3の長さ
を設定する。
【0019】従って、両放射用パターン2,3の長さの
合計が約45mm乃至約56mmの範囲に入るよう第2
放射用パターンの長さを決めればよい。本実施例ではこ
の合計の長さを45mmに設定した。即ち、前記第1放
射用パターン2の長さ30mmに対し第2放射用パター
ン3の長さを10mm、両放射用パターン2,3間の間
隔を5mmに設定した。
【0020】一方、波長λ1及びλ2に対し接地用パタ
ーンの上下方向の長さを約(1/4)λ1〜約(1/
4)λ2に、前記接地用パターンの左右方向の長さを約
(1/4)λ2〜約(3/4)λ1に設定する。即ち、
上下方向の長さが約30mm乃至約56mm、左右方向
の長さが約56mm乃至約90mmの範囲に入るよう設
定すればよい。本実施例では上下方向の長さを35m
m、左右方向の長さを60mmに設定した。
【0021】即ち、前記ジャンパー線5で第1及び第2
放射用パターン2,3を短絡した場合は波長λ2(80
0MHz)に共振し、前記ジャンパー線λ2を外した場
合は前記第1放射用パターンのみ有効となるため波長λ
1(1.5GHz)に共振する。従って、前記ジャンパ
ー線5を脱着するだけで共振周波数の切換えが可能とな
る。又、前記放射用パターン2,3を上下に配設した点
を除けば従来のモノポールアンテナと変わらないため比
較的狭いスペースに配設できる。
【0022】図3は第2実施例の部分拡大図である。第
2実施例は第1実施例のジャンパー線5の代りにコネク
タ式ジャンパー線7を用いたものである。このコネクタ
式ジャンパー線7は銅線等の導電部材7aと、この導電
部材7aの両端に接続したプラグ7b,7cとにより構
成される。そしてこのプラグ7bと脱着可能なジャック
(不図示)が前記第1放射用パターン2の上端部2aに
設けられ、前記プラグ7bを前記ジャックに嵌め込む場
合は前記プラグ7bと前記放射用パターン2との接続部
2c,2dを半田付けするようにした。尚、前記プラグ
7bとジャックを外れ難く形成できる場合は半田付けを
省いてもよい。同様に、前記プラグ7cと脱着可能なジ
ャック(不図示)が前記第2の放射用パターン3の下端
部3aに設けられ、前記プラグ7cをジャックに嵌め込
む場合は前記プラグ7cと前記放射用パターン3との接
続部(不図示)を半田付けした。
【0023】このようにジャンパー線をコネクタ式にす
れば脱着作業が容易になる。
【0024】図4は第1実施例のアンテナの800MH
z帯に対する周波数特性グラフ、図5は第1実施例のア
ンテナの1.5GHz帯に対する周波数特性グラフ、図
6は第1実施例のアンテナの周波数特性の測定データで
ある。
【0025】図中、800M標準とは前記従来例の窓ガ
ラスアンテナのうち共振周波数が800MHzのモノポ
ールアンテナの場合であり、1.5G標準とは前記従来
例の窓ガラスアンテナのうち共振周波数が1.5GHz
のモノポールアンテナの場合である。又、共用(アース
1)とは第1実施例の接地用パターン(上下方向35m
m、左右方向60mm)を用いた場合であり、共用(ア
ース2)とは第1実施例の接地用パターンよりやや広い
パターン(上下方向50mm、左右方向90mm)を用
いた場合である。尚、周波数に対する利得(ダイポール
比)は標準ダイポールアンテナの利得を0dBとして表
示した。
【0026】図4によれば、800M標準に比べ、共用
(アース2)は略同等の特性が得られ、共用(アース
1)は全体としてやや利得が低下するものの実用上十分
な特性が得られる。一方、図5によれば、1.5G標準
に比べ、共用(アース1)は略同等の特性が得られ、共
用(アース2)は中心周波数(1480MHz)より低
い周波数では1.5G標準と略同等の特性が得られる
が、高い周波数ではやや利得が低下する。しかし、低下
の度合は800M標準における共用(アース1)と略同
等であり実用上十分な特性といえる。
【0027】即ち、放射用パターンと接地用パターンの
大きさを目的周波数に対し前述した条件に基づいて定め
ればモノポールアンテナに近い特性で周波数切換式ガラ
スアンテナを形成することができる。
【0028】図7は第3実施例のアンテナパターン図で
ある。この例は上下方向に配設された2本の放射用パタ
ーン11,12と、パターン12の下方に配設された接
地用パターン13から成る。この接地用パターン13は
中抜き状に形成されているため視界を向上させることが
できる。
【0029】図8乃至図11に窓ガラスアンテナの他の
実施例を示す。図8は第4実施例のアンテナパターン図
である。この例は上下方向に配設された2本の放射用パ
ターン21,22と、前記パターン22の下方に配設さ
れ下側の辺23aが円弧状に形成された比較的幅の広い
接地用パターン23とから成る。この下側の辺23a
を、例えば後部窓ガラスWの下側縁部Waに沿わせ、前
記パターン21乃至23を全体として窓ガラスの隅に配
設すれば視界を向上させることができる。
【0030】図9は第5実施例のアンテナパターン図で
ある。 この例はT字状の放射用パターン31と、この
パターン31の下方に配設された放射用パターン32
と、このパターン32の下方に配設された接地用パター
ン33から成る。第4実施例の放射用パターン21をT
字状とし、接地用パターン23を矩形にしたものであ
る。
【0031】図10は第6実施例のアンテナパターン図
である。この例はV字状の放射用パターン41と、この
パターン41の下方に配設された放射用パターン42
と、このパターン42の下方に配設された接地用パター
ン43から成る。第5実施例のT字状パターン31をV
字状にしたものである。
【0032】図11は第7実施例のアンテナパターン図
である。この例は逆L字状の放射用パターン51と、こ
のパターン51の下方に配設された放射用パターン52
と、このパターン52の下方に配設された接地用パター
ン53から成る。第6実施例のV字状パターン41を逆
L字状にしたものである。
【0033】
【発明の効果】第1放射用パターンと第2放射用パター
ンとを上下に配設し、この2つのパターンを短絡又は開
放させるよう構成したので共振周波数を2通りに切換え
て使用できる。又、接地用パターンは1つで共用させた
ので、放射用パターンを2段構成にした点を除くとモノ
ポールアンテナと殆ど構成が変わらない。従って、大き
さもモノポールアンテナ並みにすることができ比較的狭
いスペースに配設できる。
【0034】放射用パターン及び接地用パターンの大き
さを一定の条件に従って設定することによりモノポール
アンテナに近い周波数特性を得ることができる。
【0035】接地用パターンを中抜きの形状にすること
により視界の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る周波数切換式ガラスアンテナの第
1実施例のアンテナパターン図。
【図2】同第1実施例の要部構成図。
【図3】同第2実施例の部分拡大図。
【図4】同第1実施例のアンテナの800MHz帯に対
する周波数特性グラフ。
【図5】同第1実施例のアンテナの1.5GHz帯に対
する周波数特性グラフ。
【図6】同第1実施例のアンテナの周波数特性の測定デ
ータ。
【図7】同第3実施例のアンテナパターン図。
【図8】同第4実施例のアンテナパターン図。
【図9】同第5実施例のアンテナパターン図。
【図10】同第6実施例のアンテナパターン図。
【図11】同第7実施例のアンテナパターン図。
【図12】従来の窓ガラスアンテナのアンテナパターン
図。
【符号の説明】
1・・・周波数切換式ガラスアンテナ、2,12,22,
32,42,52・・・第1放射用パターン、3,11,
21,31,41,51・・・第2放射用パターン、4,
13,23,33,43,53・・・接地用パターン、5・
・・ジャンパー線、7・・・コネクタ式ジャンパー線、W・・・
窓ガラス。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス面の上下方向に第1放射用パター
    ンを配設し、このパターンの上方に第2放射用パターン
    を配設し、前記第1放射用パターンの下方に接地用パタ
    ーンを配設し、前記第1及び第2放射用パターンを短絡
    又は開放させるよう構成したことを特徴とする周波数切
    換式ガラスアンテナ。
  2. 【請求項2】 第1の波長λ1に対し前記第1放射用パ
    ターンの上下方向の長さを約(1/4)λ1とし、第2
    の波長λ2に対し前記第1及び第2放射用パターンの上
    下方向の長さの合計が約(1/5)λ2〜約(1/4)
    λ2となるよう前記第2放射用パターンの長さを設定
    し、前記接地用パターンの上下方向の長さを約(1/
    4)λ1〜約(1/4)λ2とし、前記接地用パターン
    の左右方向の長さを約(1/4)λ2〜約(3/4)λ
    1としたことを特徴とする請求項1記載の周波数切換式
    ガラスアンテナ。
  3. 【請求項3】 前記接地用パターンを中抜きの形状とし
    たことを特徴とする請求項1又は2記載の周波数切換式
    ガラスアンテナ。
JP5064259A 1993-03-23 1993-03-23 周波数切換式ガラスアンテナ Withdrawn JPH06276009A (ja)

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JP5064259A JPH06276009A (ja) 1993-03-23 1993-03-23 周波数切換式ガラスアンテナ

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JPH06276009A true JPH06276009A (ja) 1994-09-30

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6441791B1 (en) 2000-08-21 2002-08-27 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Glass antenna system for mobile communication
JP2004194082A (ja) * 2002-12-12 2004-07-08 Toshiba Corp 線状アンテナ、パルス無線装置及びパルス無線方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6441791B1 (en) 2000-08-21 2002-08-27 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Glass antenna system for mobile communication
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Effective date: 20000530