JPH06294834A - 自動車アンテナの感度測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 異なった測定場所においても基準アンテナが
電波の地面反射状態による影響を受けることのない自動
車アンテナの感度測定方法を提供する。 【構成】 測定すべき自動車アンテナＡの受信レベルを
測定し、一方でダイポールアンテナを基準アンテナＡＳ
に採用して、同一の測定条件下にて受信レベルを測定
し、得た基準アンテナＡＳの受信レベルにて自動車アン
テナＡの受信レベルを正規化して、自動車アンテナＡの
相対感度特性を得る方法において、少なくとも基準アン
テナＡＳの受信レベル測定時に、測定場所１の床面３に
電波吸収体Ｑを敷設して受信レベル測定を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車アンテナの感度
測定方法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車アンテナの感度測定方法で
は、送信アンテナから送信された電波を、所定の距離に
位置する自動車に取り付けた受信アンテナで受信して、
受信信号の強度（受信レベル）を測定するが、測定場所
の相違、送信アンテナ高さや位置関係などから測定条件
は必ずしも一律のものではなく、よってこれらが不確定
要素として残る。

【０００３】一方、測定条件の変化、例えば送信アンテ
ナ高さや受信アンテナ高さ、送受信アンテナ間の距離の
変化によるアンテナ特性の変化は、ダイポールアンテナ
においても、また他の自動車アンテナにおいても、ほぼ
同様の共通した傾向を示すことが、実測値から確認され
ている。

【０００４】例えば、送信アンテナ高さや受信アンテナ
高さを変更した場合の、ある周波数帯域での受信アンテ
ナ感度の低下傾向は、ダイポールアンテナについても他
の自動車アンテナについても、ほぼ等しく出現する。

【０００５】かような性質に着目し、前記の不確定要素
分を相殺消去するために、従来の自動車アンテナの感度
測定方法では測定すべき自動車アンテナの受信レベル
と、同一の測定条件下にある基準アンテナ（例えばダイ
ポールアンテナ）の受信レベルの比をとり相対感度特性
とする方法が用いられている。すなわち、基準アンテナ
による正規化がなされた特性値を使用している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記のように、自動車
用アンテナの感度特性は、同一測定場所に置いた基準ア
ンテナとの対比値に基づき表示されるが、しかしここで
基準アンテナとして、特にダイポールアンテナを用いる
際に問題が発生する。これを図４の、従来の測定方法に
よるダイポールアンテナ周波数依存特性を示す図に基づ
き説明する。

【０００７】図４（ａ）は地面反射波の存在する測定場
所１００にて基準アンテナＡＳの電波受信レベルを測定
する場合を示す。ダイポールアンテナによる基準アンテ
ナＡＳの捕捉する電波は、送信アンテナＥから経路ｌｄ
をとって直接到達する直接波Ｗｄと、地面にて反射した
地面反射波Ｗｒ（経路ｌｒ）の両方であるが、ダイポー
ルアンテナはその垂直方向の指向特性のため、地面反射
波Ｗｒの影響を受け易いという特徴を有する。

【０００８】とりわけ、直接波Ｗｄと地面反射波Ｗｒの
経路差（ｌｒとｌｄの差）が大であると、受信位置での
前記両波の位相差が周波数により大きく変化し、このた
め前記両波の合成波の強度も周波数により変化する結
果、ダイポールアンテナにおいても平坦な周波数特性は
実現されなくなる。この状態を図４（ｂ）に示す。

【０００９】図４（ｂ）のグラフは、周囲に反射体が一
切存在しない自由空間での受信レベルを０ｄＢとした場
合のダイポールアンテナの相対感度を、送受アンテナ間
距離をパラメータに表示したもので、図によれば送受ア
ンテナ間距離（９〜１０メートル）の変化にしたがい、
ダイポールアンテナの周波数特性が変化している。

【００１０】前記で明らかなように、従来の自動車アン
テナの感度測定方法では、基準とすべきダイポールアン
テナの特性が地面反射波Ｗｒの存在で変化するため、正
規化のための受信レベルが一定にならず、よって同一の
自動車アンテナにも拘らず、測定場所により異なった特
性値が出るという欠点があった。

【００１１】本発明はこのような課題や欠点を解決する
ためになされたもので、その目的は異なった測定場所に
おいても基準アンテナが電波の地面反射状態による影響
を受けることのない、自動車アンテナの感度測定方法を
提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、この発明に係る自動車アンテナの感度測定方法は、
測定すべき自動車アンテナの受信レベルを測定し、一方
でダイポールアンテナを基準アンテナに採用して、同一
の測定条件下にて受信レベルを測定し、得た基準アンテ
ナの受信レベルにて前記自動車アンテナの受信レベルを
正規化して、前記自動車アンテナの相対感度特性を得る
方法において、少なくとも前記基準アンテナの受信レベ
ル測定時に、測定場所の床面に電波吸収体を敷設して受
信レベル測定を行うことを特徴とする。

【００１３】

【作用】基準アンテナであるダイポールアンテナの受信
レベル測定時に、測定場所の床面に敷設した電波吸収体
が床面に達する直接波を吸収するから、地面反射波が減
衰し、あるいは地面反射波が発生せず、よって地面反射
波の影響を受け易いダイポールアンテナを基準アンテナ
として用いて実施する自動車アンテナの感度測定にて、
高い精度を得ることが可能となる。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１はこの発明に係る自動車アンテナの感
度測定方法の構成説明図である。図１（ａ）は測定場所
１における、基準アンテナＡＳの受信レベルの測定時の
構成を示すもので、床面３上、距離Ｄだけ離れて送信ア
ンテナＥ、および基準アンテナＡＳを配置する。送信ア
ンテナは高さＨｔに在り、一方、基準アンテナＡＳは高
さＨｒに在る。角度指向特性のデータを得るため、基準
アンテナＡＳは回転可能なターンテーブル２上に配置す
る。

【００１５】床面３上には、電波吸収体Ｑを敷設する。
電波吸収体Ｑの敷設範囲は、測定場所１の状況に応じて
決定するが、一般的には２個の焦点位置の夫々に送信ア
ンテナＥおよび基準アンテナＡＳを配置した、略楕円状
の閉領域や、所謂フレネルゾーンを敷設範囲とするのが
効果的である。

【００１６】送信アンテナＥから発した電波は、直接波
Ｗｄとして直接、基準アンテナＡＳに捕捉される。電波
の一部分は床面３に至るが、床面３上に敷設した電波吸
収体Ｑにて吸収され、地面反射波は発生しないか、発生
しても著しく減衰しているから、基準アンテナＡＳに捕
捉されないか、あるいは捕捉されても微弱ゆえに、測定
に影響を与えることはない。

【００１７】この結果、ダイポールアンテナによる基準
アンテナＡＳを、自由空間に匹敵する測定条件にて測定
することができる。この発明では、この測定条件を擬自
由空間と称し、擬自由空間での測定にて得られる特性
を、擬自由空間特性と称する。ダイポールアンテナの擬
自由空間特性は、図４（ｂ）の相対感度０ｄＢの直線に
近いものとなるから、正規化のための安定した基準値と
して使用可能となる。

【００１８】ついで、測定すべき自動車アンテナＡの測
定につき説明する。自動車アンテナＡの測定において
も、図１（ａ）の構成をそのまま使用して基準アンテナ
ＡＳを自動車アンテナＡに置換えて測定することが可能
であるが、例えば自動車窓ガラスに装着の窓ガラスアン
テナ等の場合では、垂直方向の指向特性上、ダイポール
アンテナに比して地面反射波Ｗｒから受ける影響は小さ
い。

【００１９】よって、この場合は床面３に電波吸収体Ｑ
を敷設する必要のない場合が多い。図１（ｂ）は図１
（ａ）の構成から電波吸収体Ｑを除去した状態で、自動
車アンテナＡの受信レベル測定を行う例を示すものであ
る。

【００２０】つぎに、自動車アンテナＡの相対感度の導
出過程を、図２に基づき説明する。図２（ａ）は測定場
所甲における自動車アンテナＡの受信レベル（感度）測
定を示す。地面反射波Ｗｒの存在する測定場所甲は、送
信アンテナ高さＨｔ１、自動車アンテナＡの高さＨｒ
１、両アンテナの距離Ｄ１であり、得られた自動車アン
テナＡの感度は周波数６５０ＭＨｚ付近でピークを有す
る周波数特性Ａ（甲）を持つ。

【００２１】図２（ｂ）は、同じ測定場所甲における基
準アンテナＡＳの受信レベル（感度）測定を示す。測定
場所甲の地面には電波吸収体Ｑを敷設し、送信アンテナ
高さＨｔ１、基準アンテナＡＳの高さＨｒ１、両アンテ
ナの距離Ｄ１である。得られた基準アンテナＡＳの感度
は、緩い角度θ１の傾斜のほぼ直線状の擬自由空間特性
Ｇ（甲）を持つ。

【００２２】以上で得られた受信レベルのデータを用い
て、基準アンテナＡＳのデータＡ（甲）にて自動車アン
テナＡのデータＧ（甲）を正規化することにより、図２
（ｃ）に示す、Ｇ（甲）にて正規化した自動車アンテナ
Ａの相対感度ＡＪ（甲）が得られる。

【００２３】前述したように、測定条件変化が惹起する
アンテナ特性の変化は、ダイポールアンテナおよび自動
車アンテナ夫々について共通した傾向を示すものであ
り、従ってダイポールアンテナを基準にした自動車アン
テナＡの相対感度ＡＪ（甲）では、両アンテナにほぼ共
通に作用する、測定条件に依存する部分は相殺されてい
る。

【００２４】従って、ＡＪ（甲）は異なる測定場所に対
しても、ダイポールアンテナと自動車アンテナＡに共通
な特性傾向を示すものと見做せる。これに基づいて、図
３の自動車アンテナの推定相対感度導出過程に示すよう
に、ＡＪ（甲）と、電波吸収体Ｑを敷設した測定場所乙
におけるダイポールアンテナの擬自由空間特性Ｇ（乙）
を用いて、自動車アンテナＡの、測定場所乙における正
規化された推定相対感度ＡＪ（乙）を、実測することな
く推定することが可能となる。

【００２５】このように、場所甲を含む各測定場所にお
いて、ダイポールアンテナ擬自由空間特性を前以て測定
しておけば、別の異なる測定場所、例えば乙にて測定し
た自動車アンテナの基準アンテナに対する相対感度特性
と、前記の甲におけるダイポールアンテナ擬自由空間特
性を用いて、実測することなく、測定場所甲におけるこ
の自動車アンテナの基準アンテナに対する相対感度特性
を推定でき、よってその効果大なるものがある。

【００２６】以上、基準アンテナにダイポールアンテナ
を用いる例で説明したが、この発明による自動車アンテ
ナの感度測定方法はダイポールアンテナに限定されるこ
となく、地面反射波の影響を受け易い垂直方向の指向特
性を有するアンテナを基準アンテナとした場合すべてに
適用可能である。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明に係る自動
車アンテナの感度測定方法は、測定場所の床面に電波吸
収体を敷設することで地面反射波を減衰させ、ダイポー
ルアンテナ測定レベルの変動の原因である地面反射波の
影響を無視できる範囲にまで減少させうるから、ダイポ
ールアンテナ擬自由空間特性の測定が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る自動車アンテナの感度測定方法
の構成説明図

【図２】自動車アンテナの相対感度導出過程の説明図

【図３】自動車アンテナの推定相対感度導出過程の説明
図

【図４】従来の測定方法によるダイポールアンテナ周波
数依存特性を示す説明図

【符号の説明】

１ 測定場所 ２ ターンテーブル ３ 床面 Ａ 自動車アンテナ ＡＳ 基準アンテナ（ダイポールアンテナ） Ｄ 距離 Ｅ 送信アンテナ Ｈｒ 受信アンテナ高さ Ｈｔ 送信アンテナ高さ Ｑ 電波吸収体 Ｗｄ 直接波 Ｗｒ 地面反射波

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 測定すべき自動車アンテナの受信レベル
   を測定し、一方でダイポールアンテナを基準アンテナに
   採用して、同一の測定条件下にて受信レベルを測定し、
   得た基準アンテナの受信レベルにて前記自動車アンテナ
   の受信レベルを正規化して、前記自動車アンテナの相対
   感度特性を得る方法において、 少なくとも前記基準アンテナの受信レベル測定時に、測
   定場所の床面に電波吸収体を敷設して受信レベル測定を
   行うことを特徴とする自動車アンテナの感度測定方法。