JPH11239014A - 自動車用ガラスアンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】小さい窓ガラス板のガラスアンテナを利用して
ＡＭ、ＦＭ両放送を良好に受信する。 【解決手段】アンテナ導体３ａと受信機７との間の直列
共振用コイル３１と、アンテナ導体３ａとで直列共振を
生じさせ、アンテナ導体３ｂと車体アースとの間の２．
５ｍＨの並列共振用コイル３２と、アンテナ導体３ｂと
で並列共振を生じさせ、アンテナ導体３ａとアンテナ導
体３ｂとを容量結合させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＭ放送帯（５３
０〜１６３０ｋＨｚ）、ＦＭ放送帯（７６〜９０ＭＨｚ
（日本））、ＦＭ放送帯（８８〜１０８ＭＨｚ（米
国））等の受信に適する自動車用ガラスアンテナ装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、共振を利用して感度を向上させる
自動車用ガラスアンテナ装置として図２の自動車用ガラ
スアンテナ装置が提案されている（実公平４−５３０７
０）。この従来例では、自動車の後部窓ガラス板２１に
ヒータ線２２とバスバ１５ａ、１５ｂ、１５ｃからなる
デフォッガ９０を設けてバスバ１５ａ、１５ｂとデフォ
ッガ９０用の直流電源１０との間にチョークコイル９を
接続し、高周波帯域にてチョークコイル９のインピーダ
ンスを大きくすることによって、直流電源１０からデフ
ォッガ９０への直流電流は流すが放送周波数帯域等の高
周波帯域の電流は遮断するようにし、デフォッガ９０を
アンテナとして利用している。

【０００３】また、ＡＭ放送帯においてデフォッガ９０
の対接地浮遊容量（以下、単に浮遊容量という）（６５
ｐＦ）とコイル７１（１５０μＨ）とで並列共振させ、
さらに、コイル７２、コンデンサ７３及び抵抗７４とで
ＡＭ放送帯の受信信号を通過させるようにしている。な
お１１はノイズカット用のコンデンサである。図２の従
来例では、このような構成を採ることにより、感度向上
と低ノイズ化を図っている。

【０００４】しかし、この従来例では、大面積のデフォ
ッガ９０をアンテナとして使用しているため、例えば、
サイド窓ガラス板等の小スペースの窓ガラス板にそのま
ま利用することができない問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来技術の前
述の欠点の解消を目的とし、高感度の自動車用ガラスア
ンテナ装置を新規に提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、直列共振用コ
イル、並列共振用コイル、自動車の窓ガラス板に設けら
れた第１のアンテナ導体及び該窓ガラス板に設けられた
第２のアンテナ導体を備え、第２のアンテナ導体のイン
ピーダンスは主に３０〜６０ｐＦの対接地浮遊容量から
なり、第１のアンテナ導体のインピーダンスと直列共振
用コイルのインダクタンスとを共振要素として含む直列
共振を生じさせており、第２のアンテナ導体のインピー
ダンスと並列共振用コイルのインダクタンスとを共振要
素として含む並列共振を生じさせており、直列共振の共
振周波数及び並列共振の共振周波数は、それぞれＡＭ放
送帯の感度が向上するような周波数であり、第１のアン
テナ導体と第２のアンテナ導体とが電気的に接続されて
おり、直列共振用コイルのインダクタンス値が１．８〜
５．２ｍＨの範囲内であることを特徴とする自動車用ガ
ラスアンテナ装置を提供する。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は自動車のサイド窓ガラス板
１を使用した本発明の自動車用ガラスアンテナ装置の一
実施例の構成図である。図１において、１はサイド窓ガ
ラス板、２ａは第１のアンテナ導体、２ｂは第２のアン
テナ導体、４ａ、４ｂは給電点、５は直流阻止用コンデ
ンサ、６はバイパスコンデンサ、８は高周波チョークコ
イル、３１は直列共振用コイル、３２は並列共振用コイ
ル、３３、３４、３５はダンピング抵抗である。

【０００８】直流阻止用コンデンサ５、バイパスコンデ
ンサ６、高周波チョークコイル８、ダンピング抵抗３
３、３４、３５は、必要に応じて設けられる。高周波チ
ョークコイル８が設けられず、高周波チョークコイル８
の箇所を開放とする場合には、感度向上のために、第１
のアンテナ導体２ａと第２のアンテナ導体２ｂとは、相
互に近接して容量結合していることが好ましい。容量結
合されている場合には、容量結合されていない場合と比
較して０．５ｄＢ以上、ＡＭ放送帯の感度が通常向上す
る。

【０００９】第１のアンテナ導体２ａとアンテナ導体２
ｂとが容量結合されるための両者間の距離は、通常０．
１〜５０ｍｍ程度である。容量結合された第１のアンテ
ナ導体２ａと第２のアンテナ導体２ｂとの間では直流電
流の送受は行われないが受信信号電流の送受は行われ
る。

【００１０】本発明においては、２つの共振を起こして
感度を向上させる。直列共振については、第１のアンテ
ナ導体のインピーダンスと直列共振用コイルのインダク
タンスとが共振要素として含まれる。

【００１１】第１のアンテナ導体２ａのインピーダンス
は主に浮遊容量からなり、第１のアンテナ導体２ａのイ
ンピーダンスとは給電点４ａから第１のアンテナ導体２
ａ側を見たときのインピーダンスをいう。

【００１２】また、第１のアンテナ導体２ａの浮遊容量
と車体アースとの間に並列に容量成分を接続して直列共
振の共振周波数を調整してもよい。この容量成分も直列
共振の共振要素となりうる。

【００１３】また、直列共振には、直列共振用コイル３
１周辺の配線の浮遊容量、ガラスアンテナと受信機との
間に接続されているケーブルの浮遊容量及び前記容量結
合の近接容量も影響し、これらも直列共振の共振要素と
なりうる。直列共振用コイル３１には通常１０μＨ〜１
ｍＨ程度のものが使用される。

【００１４】並列共振については、第２のアンテナ導体
のインピーダンスと並列共振用コイル３２のインダクタ
ンスとが共振要素として含まれ、第２のアンテナ導体２
ｂのインピーダンスは主に浮遊容量からなる。第２のア
ンテナ導体２ｂの浮遊容量は３０〜６０ｐＦの範囲とす
る。小スペースの窓ガラス板に設けられるガラスアンテ
ナの利用を目的とするからである。

【００１５】また、第２のアンテナ導体２ｂのインピー
ダンスとは給電点４ｂから第２のアンテナ導体２ｂ側を
見たときのインピーダンスをいう。また、この浮遊容量
と車体アースとの間に並列に容量成分を接続して並列共
振の共振周波数を調整してもよい。この容量成分も並列
共振の共振要素となりうる。

【００１６】並列共振用コイル３２のインダクタンス値
の範囲は１．８〜５．２ｍＨの範囲とされる。並列共振
用コイル３２のインダクタンス値が１．８ｍＨ以上の場
合には、１．８ｍＨ未満の場合と比較してＡＭ放送帯の
最低周波数付近の感度が低下し好ましくない。

【００１７】並列共振用コイル３２のインダクタンス値
が５．２ｍＨ以下の場合には、５．２ｍＨ超の場合と比
較してＡＭ放送帯の中央周波数付近の感度が低下し好ま
しくない。

【００１８】また、並列共振には、並列共振用コイル３
２周辺の配線の浮遊容量及び上記近接容量も、並列共振
の共振要素となりうる。なお、並列共振用コイル３２
が、ＦＭ放送周波数でインダクタンスを失う（すなわ
ち、容量性の性質となる）場合には、受信信号が車体ア
ースに漏れ、ＦＭ放送帯の感度が落ちる。これを防ぐた
めに、並列共振用コイル３２に高周波チョークコイル
（不図示）を直列に接続してもよい。この高周波チョー
クコイルには通常０．１〜１００μＨ程度が使用され
る。

【００１９】本発明において２つの共振を生じさせるの
は、１つの共振のみでは幅広いＡＭ放送帯域をカバーし
きれないからである。したがって本発明ではＡＭ放送帯
域を略中心周波数で２つに分けて、それぞれを２つの共
振で分担させ感度の平坦化を図ることが望ましい。ここ
で、感度の平坦化とは、ＡＭ放送帯等の帯域内で最高感
度と最低感度との差を小さくすることをいう。

【００２０】第１のアンテナ導体２ａと第２のアンテナ
導体２ｂとを容量結合させる代わりに、第１のアンテナ
導体３ａと第２のアンテナ導体２ｂとの間に高周波チョ
ークコイル８を接続してもよい。高周波チョークコイル
８のインピーダンスはＡＭ放送帯において通常数ｋΩ以
下となり、第１のアンテナ導体２ａと第２のアンテナ導
体２ｂとを電気的に接続し、第２のアンテナ導体２ｂに
励起するＡＭ放送の受信信号を受信機に送る。

【００２１】一方、ＦＭ放送帯おいては、高周波チョー
クコイル８のインピーダンスは通常数ｋΩ超となって第
１のアンテナ導体２ａと第２のアンテナ導体２ｂとの間
をハイインピーダンスにし、第１のアンテナ導体２ａに
励起するＦＭ放送の受信信号が直列共振コイル３２を介
して車体アースに漏れることを防ぐ。高周波チョークコ
イル８は０．５〜１００μＨのものが通常使用される。

【００２２】バイパスコンデンサ６は、ＦＭ放送帯の受
信信号を通過させて、受信機側に送る機能を有する。バ
イパスコンデンサ６には通常１〜１０００ｐＦが使用さ
れる。直流阻止用コンデンサ５は通常１００ｐＦ〜５０
μＦが使用される。

【００２３】前述した通り、図１において、コンデンサ
５、６、抵抗３３、３４、３５は必要に応じて設けら
れ、省略でき、ここで、コンデンサ６、抵抗３４、３５
の省略とは開放とすることであり、コンデンサ５、抵抗
３３の省略とは短絡とすることである。

【００２４】図４は図１とは別タイプの本発明の自動車
用ガラスアンテナ装置の実施例の構成図であり、高周波
チョークコイル８、抵抗３３を省略する場合の構成を示
している。

【００２５】

【実施例】「例１（実施例）」自動車のサイド窓ラス板
を使用し、図４に示すようなガラスアンテナ装置を製作
した。サイド窓ラス板の寸法は５００（縦）×６００
（横、最大長）ｍｍであった。各回路定数は以下のとお
りである。

【００２６】 直列共振用コイル３１ ＝１８０μＨ、 並列共振用コイル３２ ＝２．０ｍＨ、 コンデンサ５ ＝１０００ｐＦ、 バイパスコンデンサ６ ＝１０ｐＦ、 抵抗３４ ＝４．７ｋΩ、 抵抗３５ ＝４．７ｋΩ。

【００２７】また、第１のアンテナ導体３ａと第２のア
ンテナ導体３ｂとの最短の間隔は１０ｍｍとし、両者を
容量結合させた。図３はＡＭ放送帯感度の周波数特性図
である。また、ＦＭ放送については、長さ９１０ｍｍの
ポールアンテナより感度は低かったが、２ｄＢ以内であ
った。

【００２８】「例２（実施例）」並列共振用コイル３２
のインダクタンスの値を２．５ｍＨとする以外は、例１
とまったく同様の仕様で図４に示すようなガラスアンテ
ナ装置を製作した。図３にＡＭ放送帯の感度の周波数特
性を示す。また、ＦＭ放送については、長さ９１０ｍｍ
のポールアンテナより感度は低かったが、２ｄＢ以内で
あった。

【００２９】「例３（実施例）」並列共振用コイル３２
のインダクタンスの値を５．０ｍｍＨとする以外は、例
１とまったく同様の仕様で図４に示すようなガラスアン
テナ装置を製作した。図３にＡＭ放送帯の感度の周波数
特性を示す。また、ＦＭ放送については、長さ９１０ｍ
ｍのポールアンテナより感度は低かったが、２ｄＢ以内
であった。

【００３０】「例４（比較例）」並列共振用コイル３２
のインダクタンスの値を１．５ｍＨとする以外は、例１
とまったく同様の仕様で図４に示すようなガラスアンテ
ナ装置を製作した。図３にＡＭ放送帯の感度の周波数特
性を示す。

【００３１】「例５（比較例）」並列共振用コイル３２
のインダクタンスの値を６．０ｍＨとする以外は、例１
とまったく同様の仕様で図４に示すようなガラスアンテ
ナ装置を製作した。図３にＡＭ放送帯の感度の周波数特
性を示す。

【００３２】

【発明の効果】本発明では、ＡＭ放送を高感度に受信で
き、かつ、ＦＭ放送もポールアンテナとほぼ同程度の感
度で受信でき、小スペースの窓ガラス板に設けられるガ
ラスアンテナを有効に利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両用ガラスアンテナ装置の一実施例
の構成図

【図２】従来例の構成図

【図３】例１、２のＡＭ放送帯の感度の周波数特性図

【図４】別タイプの実施例の構成図

【符号の説明】

１：サイド窓ガラス板 ２ａ：第１のアンテナ導体 ２ｂ：第２のアンテナ導体 ４ａ、４ｂ：給電点 ５：直流阻止用コンデンサ ６：バイパスコンデンサ ８：高周波チョークコイル ３１：直列共振用コイル ３２：並列共振用コイル ３３、３４、３５：ダンピング抵抗

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直列共振用コイル、並列共振用コイル、自
   動車の窓ガラス板に設けられた第１のアンテナ導体及び
   該窓ガラス板に設けられた第２のアンテナ導体を備え、 第２のアンテナ導体のインピーダンスは主に３０〜６０
   ｐＦの対接地浮遊容量からなり、 第１のアンテナ導体のインピーダンスと直列共振用コイ
   ルのインダクタンスとを共振要素として含む直列共振を
   生じさせており、 第２のアンテナ導体のインピーダンスと並列共振用コイ
   ルのインダクタンスとを共振要素として含む並列共振を
   生じさせており、 直列共振の共振周波数及び並列共振の共振周波数は、そ
   れぞれＡＭ放送帯の感度が向上するような周波数であ
   り、 第１のアンテナ導体と第２のアンテナ導体とが電気的に
   接続されており、 直列共振用コイルのインダクタンス値が１．８〜５．２
   ｍＨの範囲内であることを特徴とする自動車用ガラスア
   ンテナ装置。