JPS6072402A - 自動車用のガラスアンテナ - 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】 本発明は自動車用ガラスアンテナに関し、更に詳細には
自動車の窓ガラスに設けられたラジオ電波受信に好適な
自動車用ガラスアンテナに関するものである。

近年、自動車用窓ガラスに加熱線条およびアンテナ線条
を備えたものが採用されはじめてきた。これらの所謂防
曇ガラスアンテナには二つのタイプがある。

第１のタイプは加熱線条とアンテナ線条とを接続し、加
熱線条を補助アンテナ線条として使用するものである。

また第２のタイプは例えば第１図に示しているように後
部窓ガラス１上に加熱線条２とアンテナ線条３を独立し
て設け、各々の機能を別個にもだせたものである。

しかしながら、上記の第１のタイプにおいては、受信し
た電波が加熱線条のアースを伝わシ、大地へ流れるのを
防止する必要があシ、また加熱線条へ供給される直流電
流がラジオ受信機の給電端子へ流れることを防止する必
要がある。このため回路的に非常に煩雑になシ、フィー
ダー線に３Ｃ！−２Ｖ’ｌ）どの細い同軸ケーブルを使
った場合などにおいて防曇加熱時の直流電流によル短絡
事故が発生する恐れもあった。また加熱線条へ通電中、
ラジオの雑音発生を伴うという欠点があった。

一方、第２のタイプにおいては、前記第１のタイプのよ
うな欠点はないものの、、’ＦＭ放送電波およびＡ〜Ｉ
放送電波に対する平均利得が低いという大きな欠点があ
った。特に７Ｍ放送電波を受信した場合、第２図に示さ
れているように指向特性が強く、車の向きによっては利
得が低下して、７Ｍ放送が受けにくくなるという欠点が
あった。なお、第２図は従来のホイップアンテナの利得
をＯｄＢとした時の第１図のアンテナの指向特性図であ
り、Ｆは車輌の固定方向、半径方向は電波の到来方向を
失す。また曲線イは８０　ＭＨｚ、曲線ロＦｉ８３ＭＨ
ｚ、曲線ハは８６　ＭＨｚの７Ｍ電波を受信した場合を
示す。　。

また、窓ガラスの加熱線条と上部エツジの間隔は縦方向
中央部において、通常１００〜２００閣であるが車種に
よっては１００１１１ｍ以下、例えば５ｏｌｌｌｌｌｌ
程度の狭いもの、すなわちアンテナの占有面積が小さく
ガラスアンテナの受信利得の向上を阻害するものがある
。また、゛この挑２のタイプにおいて、近年給電点を窓
ガラスの側部に設けたガラスアンテナが指向特性が良好
（無指向性）であるとして採用されはじめているが、自
動車の構造、配線などによっては窓ガラス側部に設ける
ことが困難な場合　−もある。

本発明は加熱線条とアンテナ線条を各々独立して設けた
第２のタイプにおいて、窓ガラスの加熱線条と上部エツ
ジの間隔が比較的狭い場合であっても、７Ｍ放送電波に
対する平均受信利得を向上させるとともに、指向特性を
も改善せしめた窓ガラスの中央上部に給電点を有する自
動車用のガラスアンテナを提供することを目的とするも
ので、自動車用の窓ガラスに設けられたガラスアンテナ
において、中央部から一方の側方へ延びる第１の水平線
条とその一方の側方に設けた第２の水平線条と第１の水
平線条と第２の水平線条の先端を接続する短絡線とから
力る第１の主アンテナの短絡線に位相調整とインピーダ
ンス整合の枝能を有する補助アンテナを接続し、給電点
あるいは給電点への引出し点を窓ガラス中央部の第１の
主アンテナの一端に設けることによシ達成される。

以上図面に基づいて説明する。

第３図は本発明の第１実施例を示すガラスアンテナで、
特にｌ？’Ｍ放送を受信するのに好適なアンテナで、ｌ
は例えば自動車の後部窓１．−１４′＝、”ｙも、：＋
ｐシーＣ）、・・＝４トー７−４Ｇ５＋−ｙ”’Ｑノ’
））＋４）＋ド＝ＪＪ＝−−スｌ上に設けられた加熱線
条である。コは板ガラス面上で加熱線条２の上方に横方
向に配設した、中央部から一方の側方へ延伸する第１誌
水平線条４と一方の側方に設けた第２の□ 水工線条゛とそれらの先端を接続する短絡線６必λらな
る第１．０主アンテナ、ｌは第１のア土 ンアナの短絡線６に接続する水平線条の先端をｊ側に折
シ返した補助アンテナであシ、給□ 電点８を窓ガラス上部の縦方向中央部に設け、□ 導電線９によシ第１の水平線条４の端部（引出り点１０
）と接続される。

　− 電４図、第５図、第６図はそれぞれ本発明の門２実施例
、第３実施例、第４実施例を示□ ：；；ニニ；二：τン：：：、：二：で７二に乗千線条
の先端を下側に折シ返し、た補助ア± ン丁すを配設したものであシ、第５図（第３実施例）は
第２の水平線条５を第１の水平線条　の上方に配設した
ものであシ、第６図（第４来施例）は第１の水平線条４
と第２の水平線条５を接続する短絡線条の形状を直線状
（垂直線条）にしたものであシ、それぞれ符号は第３図
（第１実施例）と同等物を示す。

第７図、第８図、第９図はそれぞれ第５実施例、第６実
施例、第７実施例を示すガラスアンテナで、補助アンテ
ナの変形例であシ符号は第３図（第１実施例）と同等物
を示す。

本発明のガラスアンテナはＦＭ放送波を受信する場合、
ｐｈ４周波数の全域にわたシ中央部から一方の側方へ延
びる第１の水平線条と同じ側方に設けられた比較的短い
第２の水平線条と第１の水平線条とＭ２の水平線条の先
端を接続する短絡線とから々るアンテナが主アンテナと
して作用し、少なくとも１本の水平線条を有する補助ア
ンテナを主アンテナの短絡線に接続することによシ、イ
ンピーダンスを整合し、かつ直接波と車体、大地、建物
、人体等による間接波との位相差をなくシ、指向特性を
改善させるとともに、平均利得をも向上せしめることが
できるものである。

このような構成の車輌用ガラスアンテナにおいて、第３
図（第１実施例）に示されたガラス寸法をＡ＝ｉ、ｏａ
ｏ欄、Ａに１．５１０肺、Ｂ二５９５晴としアンテナ各
部の寸法をＭ＋−＝　５３５　ｒｒｎｎ、　Ｍ２　””
　７５　ｍｍ　ＩＬ＝１．０６０ｒｒａｎ、℃＝２５慎
、ｆ＝ｌＱｇ、ｄ”７．５ｍ＋ｎ、ｅ＋＝＝７．５ｍ＋
＋＋、ｅ２＝１５ｍｍ、θ−２２５１＝ｎ　（θ１＋０
２）、ｇ−＋ｏｍｍｉ　ｈ＝３０ｍ、　ｄ’　＝ｉｏｍ
ｍとしたときのものによってアンテナの指向特性を測定
したところ第１０図、第１１図、第１２図のような特性
が１４Ｊられた。第１０図は８０Ｗｎ２．第１１図は８
３１１４Ｈｚ。

第１２図は８６Ｗｎ２におけるＦＭ帯の指向特性図で、
実線は第５図のガラスアンテナを示し、点線は第３図に
おいて第１の主アンテナのみの場合を示す。第１Ｏ図、
第１１図、第１２図から明らかなように補助アンテナが
、主アンテナのみの場合（点線）の直接波と間接波の位
相差に基づくと思われる利得の落ち込み（ディップ）を
解消するように作用しており、どの方向からめ・到来電
波に対しても極めて良好々無指向性が得られることがわ
かる。また、第Ｊ実施例の受信利得はｌｌ”Ｍ帯の平均
利得を第１図の従来のガラスアンテナの利得を０ｃｌＢ
としたときの利得　差で示すと、それぞれ８０　］茹Ｚ
において＋４．５ａＢ。

８３Ｗｎ２において＋２，８　ｄＥ、８６　ＭＨｚにお
いて＋２．９ｄＢ。

平均＋３　、４ｃＬＢとなシ広帯域にわたシ向上してい
ることがわかる。また、第１実施例のガラスアンテナの
インピーダンスを給電点で測定したところ（比較のため
０内に補助アンテナの無い場合、すなわち主アンテナの
みの場合のインピーダンスを示す。）、８０Ｗｎ２にお
いてＲｓ（純抵抗分）＝８３０（４２Ω）、Ｘｓ（リア
クタンス分、十は誘導性、−は容量性）−−’４２Ω（
−９６９）、８３Ｗｎ２においてＲθ＝３５Ω（２７Ω
）、Ｘθ＝−１８０（−２８Ω）、８６１１Ｈｚにおい
て７１Ω（９０Ω）、Ｘｓ＝＋３０Ω（＋１９０）と純
抵抗Ｒｅは７５Ωに、リアクタンス分Ｘｓは０Ωに、そ
れぞれ、よｐ近似しており、補助アンテナがＦ’　Ｍ周
波数帯全域にわたシ、インピーダンスを安定的にマツチ
ングせしめアンテナ固有の特性を充分に発揮せしめる働
きをしていることがわかる。特に本発明のガラスアンテ
ナは良好な無指向性を示すので、ボールアンテナの利得
の落ち込みを補いうるもので、ボールアンテナとのダイ
パーシティ受信に好適なものである。

次に第４図、第５図、第６図に示された、それぞれ第２
実施例、第３実施例、第４実施例のガラスアンテナにつ
いて、第４図においてはｅｌ　＝　９２　＝’７　、５
ｍ、ｅｓ　＝　１５Ｗｎ、　ｅ＝３０’ｍｎ第３０’の
他のガラス寸法、アンテナ各部の寸法を第３図に示され
た第１実施例の寸法（Ａ，Ａ’、Ｂ、Ｍ，、Ｍ２、Ｌ，
ｆｉ、ｆ　１　０％　ｇｓ　ｈ，”　）と同一にしたと
きのものによってｌｉ”Ｍ帯の平均利得を測定して、第
１実施例のアンテナの利得をＯｄＢとしたときの利得差
で示すと第１表のような値が得られた。

第１表から明らかなように、いずれも、第１実施例と同
等ないしそれ以上の特性を示すことがわかる。

次に第７図（第５実施例）、第８図（第６実施例）、第
９図（第７実施例）に示された補助アンテナの変形例に
ついてｄ、　＝ｄ２　＝　７．５　ｔｗｍ　（第５実施
例のみはｄ＝　７　、５　ｒｒｒｍ　）、ｅ、＝θ２　
＝　７．５ｍｍ　（第５実施例のみはｅ＋＋＝１５ｍ）
、ｅ＝１５ｍｍ（第５実施例のみはｅ　＝　２２　、５
　ｍｍ　）、ＬＨ＝　Ｌ２　＝５３０ｍ＋＋＋とじ、そ
の他のガラス寸法、アンテナ各部の寸法を第３図（第１
実施例）のガラスアンテナのものと同一としたときのも
のによって、７Ｍ帯の平均利得を測定して％Ｆｙｌ実施
例のアンテナの利得をＯｄＢとしたときの利得差で示す
と第２表のような値が得られた。

第２表から明らかなように、いずれも、第１実施例と同
等の特性を示すことがわかる。

なお、前記の実施例においては、アンテナの各部寸法を
特定し、そのアンテナの特性を実測することによシ本実
施例の効果を説明した。しかし、アンテナの各部の寸法
は車の種類（開口部、ガラスの取シ付は角度、フィーダ
ーの長さ、配線場所など）によって最適値は変シうるも
ので、７６　ＭＨｚ　〜９０　ＭＨｚにおける゛ＦＭ放
送波を受信する場合、主アンテナとして作動する第１の
水平線条の長さＭｌについては、例えばＦＭ放送周波数
の波長をλとし、（λ／すα±（λ／２０）　ａ　（α
はガラスアンテナの波長短縮率で約０．７）すなわち４
５０〜８５０１１Ｉ＋１の範囲で適宜最適値を選択すれ
ばよく、また第２の水平線条の長さＭ２については第３
図（第１実施例）のカラスアンテナにおいて、Ｍ２以外
の各部の寸法を同一にしてＭ２を変えた場合の受信利得
の変化を示す第１３図（Ｉ　：　８０ＭＨｚ。

Ｉ［：　８３　ＭＨｚ％ｍ　：　８６　Ｍｎ２）から明
らかなように４０〜３００ＩｌｌＩ１１の範囲内にある
ことが好ましいととがわかる。

この第２の水平線条は第１の水平線条あるいは補助アン
テナ線条とまたは両者とスタブを構成することによシ、
受信電波の電、流のの）をよくシ、広帯域受信の場合の
共振点のずれを補償。

する作用をしているものと推定され、また、その配置に
ついては第５図・（第３実施例）のように第１の水平線
条の上方に設けるよルその他の実施例のように下方に設
けた方が、第１表、第２表から′明らかなように利得が
高く、好ましい。

また短絡線ｅについては１０〜５０簡の範囲内にあるこ
とが好ましいムとを確認している。この場合、短絡声の
形状は第５図、第６図のように直線（垂直線条）のみな
らず、第３図、第７図、第８図、第９図のようにｄ形状
のもの、第４図のように一形状のものでもよい。また、
各実施例とも、給電点および引出し点を□窓ガラスの縦
り上に配設したもので説 明したが、給電点および引出し点をｃＬから左　。

右に１００１１１ｍ離隔して配置しても（同時に第１の
水平線条の長さＭ、も変る）、各実施例と＃まは同じ利
得が得られることを確認している。

次に位相調整とインピーダンス整合の棧能を有する補助
アンテナは少なくともその長さｔが９５０〜１，１６０
ｍｍの範囲にある水平線条を鳴することが必要であるが
、同様な長さの水平線条を附加しても、その先端部を折
シ返してもよく、実施例のものに限定されることなく適
宜選択しうるものである。

本発明のガラスアンテナは自動車の後部窓ガラスにおい
て防曇のための加熱線条が併置している場合、しかも加
熱線条と窓ガラスエツジの間隔が狭い場合、好適なもの
であるとしｌこが１これに限定されることなく加熱線条
のないアアテナ線単独のものでもよく、また前部窓ガラ
スに段壁てもよい。

以上のように本発明のガラスアンテナは加熱線条と接続
しない分離タイプであって自動車用の窓ガラスのアンテ
ナ占有面積が小さく、かつ中央給電という不利な条件下
においてもＦＭ放送の全域にわたシ指向特性が改善され
、平均利得も高いという著効を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のガラスアンテナの平面図、第２図は第１
図のアンテナの指向特性図、第３図〜第９図は本発明の
一実施例を示すガラスアンテナの平面図、第１０図、第
１１図、第１２図は第３図のアンテナのそれぞれ８０　
Ｍｎ２．８３　Ｍｎ２　。 ８６ＭＨｚにおける指向特性図、第１３図は第３図のア
ンテナにおいて第１の主アンテナを構成する第２の水平
線条の長さＭ２を変えたときの受信利得の変化を示す図
である。 １００．板ガラス、２０１．加熱線条、旦１９．第１の
主１次、４６１．第】の水平線条、５．、、第２の水平
線条６１０．短絡線、１１１．補助アンテナ、８００．
給電点１０、、、引出し点 特許出願人　セントラル硝子株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （リ　板ガラス面上にアンテナ線条を設けた車輌用ガラ
   スアンテナにおいて、該板ガラス縦方向中央部から一方
   の側方へ延びる第１の水平線条と該一方の側方に設けた
   第２の水平線条と該第１の水平線条と第２の水平線条の
   先端を接続する短絡線とからなる第１の主アンテナと該
   第１のアンテナの短絡線に接続する第２の補助つ′ンテ
   ナを具えると七もに、給電点あるいは給電点への引出し
   点を板ガラス縦方向中央部の第１の主アンテナの一端に
   設けるようにしたことを特徴とする自動車用のガラスア
   ンテナ。 （２）第１の主アンテナにおける第１の水平線条の長さ
   を（ｖ４）ａ±（λ／２０）α（λ：受信する周波数の
   波長、ａニガラスアンテナの波長短縮率）、第２の水平
   線条の長さを４０〜３ｏｏｍｍ、短絡線の長さを１０〜
   ５０簡としたことを特徴とする第１項記載の自動車用の
   ガラスアンテナ。