Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CN117083767A - 天线装置 - Google Patents

天线装置 Download PDF

Info

Publication number
CN117083767A
CN117083767A CN202280023262.2A CN202280023262A CN117083767A CN 117083767 A CN117083767 A CN 117083767A CN 202280023262 A CN202280023262 A CN 202280023262A CN 117083767 A CN117083767 A CN 117083767A
Authority
CN
China
Prior art keywords
antenna
substrate
vehicle
antenna device
ground
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.)
Pending
Application number
CN202280023262.2A
Other languages
English (en)
Inventor
野崎高志
寺下典孝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokowo Co Ltd
Original Assignee
Yokowo Co Ltd
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 by Yokowo Co Ltd filed Critical Yokowo Co Ltd
Publication of CN117083767A publication Critical patent/CN117083767A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/325—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle
    • H01Q1/3275—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle mounted on a horizontal surface of the vehicle, e.g. on roof, hood, trunk
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/48—Earthing means; Earth screens; Counterpoises
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
    • H01Q1/521—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/10—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
    • H01Q19/106—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces using two or more intersecting plane surfaces, e.g. corner reflector antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/28—Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
    • H01Q5/357—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point
    • H01Q5/364—Creating multiple current paths
    • H01Q5/371—Branching current paths
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0414—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna in a stacked or folded configuration
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0421—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with a shorting wall or a shorting pin at one end of the element
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/32—Vertical arrangement of element

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

天线装置具有：第1基板，其配置于安装在车辆的加强部件上的接地部件的所述车辆的前后方向中的一个方向的端部；和第1天线振子，其设于所述第1基板，并具有以相对于所述第1基板立起的方式形成的第1立设部、和从所述第1立设部延伸并当俯视时与所述接地部件的所述端部重叠的第1臂部。

Description

天线装置
技术领域
本发明涉及天线装置。
背景技术
专利文献1中公开了将多个天线收容的天线装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016－208291号公报
发明内容
然而，伴随天线装置的低背化，若使被收容的天线与接地部件之间的距离变短，则天线以及接地部件间的寄生电容有时会对天线的特性产生影响。
鉴于上述课题，本发明的目的一例为，抑制对天线特性的影响。
本发明的一个方式为一种天线装置，其具有：第1基板，其配置于安装在车辆的加强部件上的接地部件的所述车辆的前后方向中的至少一个方向的端部；和第1天线振子，其设于所述第1基板，并具有以相对于所述第1基板立起的方式形成的第1立设部、和从所述第1立设部延伸并当俯视时与所述接地部件的所述端部重叠的第1臂部。
本发明的一个方式为一种天线装置，其具有：接地部件，其安装于车辆的加强部件，从所述加强部件向所述车辆的前后方向中的至少一个方向延伸；第1基板，其配置于所述接地部件的所述一个方向的端部；和第1天线振子，其设于所述第1基板，并具有以相对于所述第1基板立起的方式形成的第1立设部、和从所述第1立设部延伸且当所述第1基板的俯视时与所述第1基板的所述端部重叠的第1臂部。
根据本发明的一个方式，能够实现可抑制对所收容的天线的特性的影响的天线装置。
附图说明
图1是设置有天线装置10的车辆C的侧视图，表示局部截面。
图2是用于说明车辆C的车架F与天线装置10的关系的图。
图3是天线装置10的分解立体图。
图4中，(a)是将罩61A省略掉的天线装置30A的立体图，以及(b)是将罩61B省略掉的天线装置30B的立体图。
图5是用于说明天线50A的图。
图6中，(a)是表示臂部110A的位置的一例的图，(b)是表示臂部110A的位置的其他例的图，以及(c)是臂部110A以及接地部件200的俯视图。
图7中，(a)是表示臂部110A的寄生电容的一例的图，以及(b)是表示臂部110A的寄生电容的其他例的图。
图8是用于说明天线装置10的臂部110A、110B的位置的图。
图9中，(a)是表示天线50A、50B间的隔离度的图，(b)是表示天线51A、51B间的隔离度的图，以及(c)是表示天线52A、52B间的隔离度的图。
图10是表示天线52A的水平面的指向性的图。
图11是表示天线52B的水平面的指向性的图。
图12是用于说明车辆C中的天线装置300的配置的图。
图13是天线装置300的局部分解立体图。
具体实施方式
根据本说明书以及附图的记载，至少以下事项变得明晰。
以下，一边参照附图一边说明本发明的优选实施方式。对于各附图中所示的同一或同等的构成要素、部件等标注同一附图标记，并适当省略重复说明。
＜＜车辆C中的天线装置10的安装位置＞＞
首先，参照图1以及图2来说明本实施方式中的天线装置10的向车辆C的安装位置。图1是表示车辆C的侧面和车辆C的局部截面的图。图2是表示车辆C的车架F与天线装置10之间的位置关系的图。此外，图1的局部截面是将图2的车辆C的A-A线的截面中的车室屋顶部分放大后的图。
在以下说明中，以图1所示的车辆C为基准来规定方向。具体地，将车辆C的向驾驶席前方的行驶方向设为前方，将其相反方向设为后方。将相对于行驶方向正交且车辆C的宽度方向设为左右方向。将图1中贯穿纸面的方向中的近前设为左方，里侧设为右方。另外，与车辆C的上下相符地设为上下方向。关于上述的方向等的定义，除了特殊说明的情况之外，在本说明书中是共通的。
天线装置10包括各自包含多个天线的天线装置30A、30B(后述)，是在带车轮的运载体即车辆C中使用的车辆用天线装置。在车辆C中，在上表面的车顶面板P的下方且在车室顶面U的上方形成有空间S。并且，天线装置10安装于位于空间S内的加强部件R1。
车顶面板P是供电磁波(以下称为“电波”。)透过的电介质面板，以将车室顶面U的上方覆盖的方式设于车辆C。
如图2所示，车辆C的车架F为金属制。作为车架F的一部分，在车辆C的屋顶部分设有加强部件R1以及车顶侧梁R2、R3。加强部件R1设于车顶侧梁R2、R3之间，是用于加强车辆C的部件。然而，天线装置10也可以安装于加强部件R1以外的构成车辆C的车架F。另外，天线装置10也可以是车辆用以外的天线装置。
在此，供天线装置10收容的空间S的大小是有限的。因此，需要对构成天线装置10的天线装置30A、30B进行小型化(尤其使上下方向的高度低背化)。
＜＜天线装置10的构成＞＞
例如，如图2及图3所示，天线装置10包括接地部件20、天线装置30A及天线装置30B。此外，图3是天线装置10的分解立体图。
此外，本实施方式中，说明了作为天线装置10而包括接地部件20，但也可以作为天线装置不包括接地部件20。例如，有时作为天线装置10而构成为将接地部件20、天线装置30A、天线装置30B设为一个组件，而有时将接地部件20与天线装置30A、天线装置30B独立构成。在独立构成的情况下，天线装置10相当于天线装置30A及/或天线装置30B。
＝＝接地部件20＝＝
接地部件20是作为天线装置10的接地部发挥功能的大致四边形的板状金属部件，通过导电性螺丝(未图示)等固定于金属制的加强部件R1的下侧。因此，接地部件20相对于加强部件R1物理连接且电连接。
另外，本实施方式中，接地部件20以向加强部件R1的前方以及后方分别延伸的方式使前后方向的大致中央的部分固定于加强部件R1。此外，本实施方式中，接地部件20向加强部件R1的前方以及后方分别延伸，但也可以为，向前方或后方的任意一方延伸。
在此，“大致四边形”是指，例如包括正方形和长方形的由四条边构成的形状，例如，可以为至少一部分的角相对于边斜着切缺，也可以为，至少一部分的角包括曲线。而且，“大致四边形”的形状中，也可以为，在边的一部分设有切缺(凹部)和突出(凸部)。此外，接地部件20虽然设为大致四边形，但只要能够供天线装置10安装，则也可以为其他形状(例如圆形和四边形以外的多边形)。
另外，以下只要没有特别说明，则“连接”不限于物理连接，也可以包括“电连接”。此外，电连接不限于通过导体相连，也包括通过电子回路、电子零件等相连。在以下说明中也是同样。
＜＜天线装置30A的构成＞＞
如图3以及图4的(a)所示，天线装置30A是收容多个天线的复合天线装置，其构成包括接地部件40A、基板41A、天线50A～54A、连接器60A以及罩61A。
接地部件40A是作为天线装置30A的接地部发挥功能的金属制的大致四边形的板状部件，通过导电性螺丝(未图示)固定于接地部件20的前方的端部T1。该结果为，接地部件20和接地部件40A电连接。
此外，本实施方式中，天线装置30A设为包括接地部件40A，但不限于此。具体地，天线装置30A也可以不包括接地部件40A，使基板41A(后述)直接设于接地部件20。
另外，如图3的前方的双点划线的区域所示，“接地部件20前方的端部T1”不仅意味着接地部件20前方的精确的端部，也意味着将端部包括在内的固定区域。在此，说明了前方的端部T1，对于接地部件20的另一个方向的端部(例如后方的端部T2)也是同样。
在接地部件40A的上侧设有供天线50A～54A安装的基板41A。基板41A是左右方向的边的长度比前后方向的边长的大致长方形的部件。基板41A经由馈电点125与天线50A电连接。
在基板41A的左侧的端部设有与分别来自天线50A～54A的信号线连接的连接器60A。另外，本实施方式中，若罩61A以将基板41A覆盖的方式安装，则基板41A和罩61A形成了收容天线50A～54A的收容空间。
＝＝天线50A＝＝
天线50A是移动通信用的宽带域天线(远程信息处理天线)，例如，对应于GSM、UMTS、LTE、5G(第5世代移动通信系统)中的Sub6用的699MHz～5000MHz(5GHz)带的电波。
此外，GSM是“Global System for Mobile communications”的简写，UMTS是“Universal Mobile Telecommunications System”的简写。LTE是“Long Term Evolution”的简写。另外，天线50A也可以不限于上述的通信规格，对应于远程信息处理用的其他频段的电波。
在此，以下说明中，有时将天线50A所对应的电波的频段中的低域侧的规定频段称为“低频段”。本实施方式中，低频段例如是指699MHz～960MHz带。另外，有时将比低频段高的高域侧的规定频段称为“中高频段”(或“中频段”以及“高频段”)。
本实施方式中，中高频段例如是指1710MHz～2690MHz带(中频段)和3300MHz～5000MHz带(高频段)的双方。然而，“低频段”、“中频段”以及“高频段”的例示不限于此，也可以根据天线50A所对应的电波的频段而不同。
天线50A具有立设部100A、从立设部100A延伸的臂部110A、111A、以及短路部112A。
立设部100A是以在天线50A所对应的电波的频段中的至少高频段取得匹配的方式设置的部位(振子的一部分)，以相对于基板41A立起的方式形成。此外，立设部100A虽然以相对于基板41A大致垂直(大致90°)立起的方式形成，但也可以以与大致90°不同的角度倾斜地立起形成。
在立设部100A的下侧的端部设有天线50A的馈电点125A。另外，立设部100A在沿左右方向观察时形成为向下方形成圆弧的大致半圆形状。为此，立设部100A的上端部与下端部相比，前后方向的长度(以下有时称为宽度)更长。此外，立设部100A的形状不限于半圆形状，也可以作为多边形状等其他形状，使立设部100A的上端部的前后方向的长度比下端部长。
臂部110A是以在天线50A所对应的电波的频段中的低频段进行谐振的方式设置的部位(振子的一部分)。如图4的(a)的由单点划线包围的区域所示，臂部110A从立设部100A以沿着基板41A的前方的边(左右方向的边)，同时当基板41A的俯视时与基板41A的前方的端部T3重叠的方式延伸。
本实施方式的臂部110A形成为，对应于从馈电点125A经由立设部100A到其开放端的与低频段的使用波长(例如699MHz中的波长)相应的长度La1和宽度。因此，如图5所示，天线50A中的臂部110A以及立设部100A作为基于倒L天线的与低频段对应的天线发挥功能。
此外，如图4的(a)的单点划线所示，“基板41A的前方的端部T3”不仅意味着基板41A的前方的精确的端部，也意味着将端部包括在内的固定区域。在此，说明了前方的端部T3，对于另一个方向的端部也是同样。
臂部111A是以在天线50A所对应的电波的频段中的中频段进行谐振的方式设置的部位(振子的一部分)。如图4的(a)的由点线包围的区域所示，臂部111A从立设部100A以沿着基板41A的后方的边，同时当基板41A的俯视时与基板41A的后方的端部重叠的方式延伸。此外，为了方便，在此省略了基板41A的后方的端部的区域的图示。
本实施方式的臂部111A形成为，对应于从馈电点125A经由立设部100A、臂部111A且短路部112A直到接地部件40A的与中频段的使用波长(例如1710MHz中的波长)相应的长度La2和宽度。而且，短路部112A从臂部111A的顶端部的右侧朝向下侧延伸，使得臂部111A与接地部件40A电气短路。
因此，如图5所示，天线50A中的臂部111A以及短路部112A与立设部100A一同，作为基于弯曲单极天线的与中频段对应的天线发挥功能。
此外，本实施方式中，前方相当于“一个方向”，基板41A相当于“第1基板”。另外，立设部100A相当于“第1立设部”，臂部110A相当于“第1臂部”，天线50A相当于“第1天线振子”。
＝＝天线51A＝＝
天线51A是移动通信用的宽带域天线(远程信息处理天线)，例如，对应于LTE、5G(第5世代移动通信系统的规格)中的从Sub6用的3.3GHz带至不足5GHz频带的电波。此外，天线51A不限于上述的通信规格，也可以对应于远程信息处理用的其他频段的电波。
＝＝天线52A＝＝
天线52A例如是与使用于V2X(Vehicle to Everything：车辆间通信、路车间通信)的频段的电波对应的天线。天线52A的构成包括振子130A、131A。此外，天线52A相当于“第1车辆通信用天线”。此外，天线52A在基板41A上配置于从天线51A的位置远离的位置。
振子130A是用于V2X通信的、作为垂直极化波用的单极天线工作的棒状导体。振子130A通过其下端与基板41A电连接并馈电。
振子131A是设置于振子130A附近的无馈电元件。振子131A是以从基板41A向上方竖起的方式设置的具有导电性的板状部件，设为以向后方扩开的方式弯折的自相似形状。并且，该弯折的部分和振子130A以沿着前后方向排列的方式配置。
振子131A作为所谓的反射器工作，将从振子130A辐射的电波向车辆C的前方反射，具有使天线52A的车辆C的前方中的增益提高的功能。此外，作为天线52A而设为包括振子130A、131A，但也可以为例如仅为振子130A。
＝＝天线53A＝＝
天线53A是例如与使用于Wi－Fi以及Bluetooth的频段的电波对应的天线。此外，Wi－Fi以及Bluetooth是注册商标。
＝＝天线54A＝＝
天线54A是使用于GNSS(Global Navigation Satellite System)并与GNSS的频段域对应的贴片天线。GNSS的频段域例如是指L1带(中心频率：1575.42MHz)、L2带(中心频率:1227.60MHz)，或L5带(中心频率:1176.45MHz)。此外，天线54A相当于进行与卫星的通信的“卫星通信用天线”。
天线54A的构成包括电路基板150、电介质151以及辐射元件152。
电路基板150例如是由玻璃环氧树脂构成的电介质板材，在上表面形成有接地图案(未图示)，在下表面形成有电路图案(未图示)。另外，电路基板150相对于使接地部件40A的一部分通过弯曲加工所形成的台座160而由导电性螺丝固定。该结果为，电路基板150的接地图案和接地部件40A电连接。
电路基板150通过同轴线缆(未图示)与连接器60A连接。或电路基板150通过同轴线缆等(未图示)连接于基板41A，经由基板41A上形成的电路图案(未图示)向连接器60A传送由天线54A接收到的信号。
电介质151由陶瓷等电介质材料形成。辐射元件152对应于L1带、L2带以及L5带的电波。此外，并不限于该构成，也可以为层叠型的贴片天线和与多个频段的电波谐振的贴片天线和通过钣金形成的没有使用电介质材料的贴片天线、和这些组合而成的贴片天线。
而且，适用于基于双点馈电方式和四点馈电方式等各种馈电方式的能够接收圆极化波信号的卫星测位系统的天线，也能够将无馈电元件设于辐射元件152的上方而成为提高指向性等的形式。
＜＜天线装置30B的构成＞＞
如图3以及图4的(b)所示，天线装置30B是收容多个天线的复合天线装置，其构成包括接地部件40B、基板41B、天线50B～53B、连接器60B以及罩61B。
在此，天线装置30A和天线装置30B中，标注有数字相同的附图标记的部分是同样的。即，接地部件40A、基板41A、天线50A～53A、连接器60A以及罩61A分别是与接地部件40B、基板41B、天线50B～53B、连接器60B以及罩61B同样的。
另外，天线50B的立设部100B、臂部110B、111B分别是与天线50A的立设部100A、臂部110A、111A同样的。因此，省略天线装置30B的各构成的详细说明。
另外，基板41B的端部T4也与基板41A的端部T3同样地，意味着包括端部的固定区域。此外，图4的(b)中，图示了基板41B的后方的端部T4。
此外，本实施方式中，后方相当于“另一个方向”，基板41B相当于“第2基板”。另外，立设部100B相当于“第2立设部”，臂部110B相当于“第2臂部”，天线50B相当于“第2天线振子”。而且，天线52B相当于“第2车辆通信用天线”。
＜＜天线装置10的电气特性＞＞
接着，说明天线装置10中包含的一部分天线的电气特性和天线间的隔离度。
＝＝天线50A、50B的寄生电容＝＝
图6是用于说明臂部110A相对于接地部件200的位置的示意图。图7是用于说明臂部110A中产生的寄生电容的示意图。在此，接地部件200是为了便于说明臂部110A中产生的寄生电容(后述)而使用的大致四边形的金属部件。
如图6的(a)所示，在臂部110A配置于接地部件200的几何中心附近的情况下，如图7的(a)所示，在臂部110A与接地部件200之间产生比较大的寄生电容。此外，图7的(a)是表示图6的(a)的C－C线的截面与寄生电容的关系的图。
另一方面，如图6的(b)以及图6的(c)所示，臂部110A配置于接地部件200的前方的端部T10的情况下，如图7的(b)所示，臂部110A与接地部件200之间的寄生电容变小。此外，图7的(b)是表示图6的(b)的D－D线的截面与寄生电容的关系的图。另外，在此，以使接地部件200的前方的边、臂部110A的前方且左右方向的边当俯视时重叠的方式配置臂部110A。
因此，将臂部110A配置于接地部件200的端部T10的情况能够使在臂部110A中产生的寄生电容变小。该结果为，能够使臂部110A的对于低频带的电波的特性(例如VSWR：Voltage Standing Wave Ratio)提高。
然而，如上述那样地，“接地部件200的端部T10”意味着将接地部件200的端部包括在内的固定区域(例如参照图6的(b)中的双点划线)。另外，“固定区域”是指，例如以能够获得包括臂部110A的天线50A所希望的频段域的特性的方式能够缩小寄生电容的影响的区域。在此，以图6为例进行了说明，但图8所示的天线装置10中的端部T1、T2的“固定区域”也是同样的。
图8是表示本实施方式的天线装置10中的天线50A、50B的位置的俯视图。本实施方式中，基板41A(天线装置30A)以使基板41A的前方的边和接地部件20的前方的边当俯视时重叠的方式配置于接地部件20。然而，基板41A的前方的边与接地部件20的前方的边不重叠，只要以使基板41的前方的端部T3与接地部件20的前方的端部T1重叠的方式配置基板41A(天线装置30A)即可。
并且，臂部110A沿着基板41A的前方的边，即，沿着接地部件20的前方的边从立设部100A向右方延伸。该结果为，即使在臂部110A的左右方向的长度较长的情况下，也能够缩小臂部110A的寄生电容。
另外，基板41B(天线装置30B)与基板41A同样地，以使基板41B的后方的边与接地部件20的后方的边当俯视时重叠的方式配置于接地部件20。该结果为，臂部110B由于以与接地部件20的后方的端部T2重叠的方式配置，所以能够缩小臂部110B的寄生电容。
因此，本实施方式中，能够使天线50A、50B低背化，同时使频率特性(尤其，对于低频带的电波的特性)提高。
＝＝天线间的隔离度＝＝
本实施方式中，具有天线50A～54A的天线装置30A和具有天线50B～53B的天线装置30B夹着金属制的加强部件R1配置。
因此，例如，若与在单一天线装置内收容多个与相同通信规格对应的天线的情况相比较，则能够提高天线间的隔离度。图9的(a)表示例如与LTE和4G中的Sub6的电波对应的天线50A、50B间的隔离度。本实施方式中，天线50A、50B所对应的频段域中，能够获得大致－30dB以上的隔离度特性。
图9的(b)表示例如与LTE和5G中的Sub6的电波对应的天线51A、51B间的隔离度，本实施方式中，在天线51A、51B所对应的频段域中，能够获得大致－40dB以上的隔离度特性。
图9的(c)表示例如与V2X的电波对应的天线52A、52B间的隔离度。本实施方式中，在天线52A、52B所对应的频段域中，能够获得大致－50dB以上的隔离度特性。
这样地，在本实施方式中，在天线装置30A、30B分别设有与相同通信规格对应且隔离度特性优良的多个天线(例如天线50A、50B)。因此，即使在使用与相同通信规格对应的多个天线(例如天线50A、50B)来进行基于MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)的通信的情况下，也能够使通信质量提高。
＝＝V2X用的天线52A、52B的指向性＝＝
图10是表示天线52A的水平面的指向性的图，图11是表示天线52B的水平面的指向性的图。图10以及图11中，方位角0°相当于前方，方位角90°相当于右方。
如图10所示，前方的天线52A中，前方的增益大于后方的增益，如图11所示，后方的天线52B中，后方的增益大于前方的增益。通过将这样的天线52A、52B分别设置于天线装置30A、30B，例如能够实现良好的车辆间通信。
另外，通过将天线装置30A和天线装置30B夹着加强部件R1配置，使天线50A～54A与天线50B～54B的隔离度特性提高，并且使配置于加强部件R1的前方的天线52A特化为向前方的指向性提高，使配置于后方的天线53B特化为向后方的指向性提高等，将天线装置自身分割，由此能够使其性能提高，同时小型化而提高向车辆的设置自由度。
＜＜天线装置300＞＞
在车辆C的加强部件R1上经由接地部件20安装有天线装置10，但例如图12所示，也可以经由接地部件210安装有天线装置300。
接地部件210与接地部件20同样地，是大致四边形的金属制板状部件，通过导电性螺丝(未图示)安装于加强部件R1的下侧。
如图13所示，天线装置300是包括多个天线的复合天线装置，设置于接地部件210的后方的端部T20(参照图12)。天线装置300的构成包括接地部件301、基板302、罩303、天线310～315以及无馈电元件320。
接地部件301是作为天线装置300的接地部发挥功能的金属制部件，通过导电性螺丝(未图示)连接于接地部件210。
基板302是供天线310～315等设置的部件，设于接地部件301的上侧。此外，本实施方式中，天线装置300包括接地部件301，但不限于此，基板302可以直接配置于接地部件210。
罩303从上方覆盖基板302，由此与接地部件301一同形成了供多个天线收容的收容空间。
天线310与天线50A同样地，例如是与LTE和4G中的Sub6带域的电波对应的远程信息处理用天线。在天线310的后方配置有无馈电元件320。无馈电元件32是调整天线310的阻抗且尤其使低频带域的特性提高的元件。
天线311与天线51A同样地，例如是与5G中的Sub6带域的电波对应的远程信息处理用的天线。
天线312是例如与使用于Wi－Fi以及Bluetooth的频段的电波对应的天线。
天线313是例如与使用于V2X的频段的电波对应的天线。天线313是前方的增益比后方的增益高的天线，构成包括振子400～402。
振子400是用于V2X通信的、作为垂直极化波用的单极天线工作的棒状导体。
振子401是设置于振子400的后方的无馈电元件，振子402是设置于振子400的前方的无馈电元件。振子401是作为所谓的反射器工作的天线，振子402是作为所谓的导波器工作的天线。由于设有这些振子401、402，所以提高了天线313的车辆C前方中的增益。
天线314与天线313(振子400)同样地，是例如与使用于V2X的频段的电波对应的天线。天线314是后方的增益比前方的增益高的天线。此外，天线314也可以与天线313同样地具有无馈电元件。
天线315是例如通过双点馈电方式接收圆极化波信号的卫星测位系统用的贴片天线。
天线装置300例如与天线装置10相比，前后以及左右方向的尺寸大。因此，天线装置300中，不会使天线间的隔离度恶化，能够配置多个天线。
另外，在天线310的附近配置有调整天线310的阻抗的无馈电元件320。因此，能够改善天线310的低频带域的特性。
＜＜＜总结＞＞＞
以上，说明了本实施方式的天线装置10。天线装置30A安装于从加强部件R1向前方延伸的接地部件20。并且，天线装置30A中包含的天线50A的臂部110A以当俯视时与接地部件20的前方的端部1重叠的方式设置(例如参照图4的(a)、图8)。因此，本实施方式中，由于能够缩小天线50A的寄生电容，所以尤其能够提高天线50A的低频带域的特性。
另外，天线装置30A的基板41A配置于接地部件20的前方的端部T1。并且，例如，如图4的(a)所示，臂部110A沿着基板41A的前方的边从立设部100A向右方延伸。因此，天线50A中，能够使从馈电点125A至臂部110A的右侧的顶端为止的距离增大，同时缩小寄生电容。
另外，本实施方式的天线装置30B配置于从加强部件R1向后方延伸的接地部件20。并且，天线装置30B中包含的天线50B的臂部110B以与接地部件20的后方的端部T2重叠的方式设置(例如参照图4的(b)、图8)。因此，本实施方式中，由于能够缩小天线50B的寄生电容，所以尤其能够提高天线50B的低频带域的特性。
而且，天线装置30B在接地部件20中夹着金属制的加强部件R1配置于设于前方的天线装置30A的相反侧(后方)。因此，本实施方式中，能够提高天线装置30A、30B中包含的天线间(例如天线50A、50B间)的隔离度特性。
另外，天线装置30B的基板41B配置于接地部件20的后方的端部T2。并且，例如，如图4的(b)所示，臂部110B沿着基板41B的后方的边从立设部100B向左方延伸。因此，天线50B中，能够使从馈电点(未图示)至臂部110B左侧的顶端为止的距离增大，同时缩小寄生电容。
另外，在天线装置30A、30B分别设有V2X用的天线52A、52B。天线52A、52B夹着金属制的加强部件R1设置。因此，本实施方式中，能够提高天线52A、52B间的隔离度特性(例如参照图9的(c))。
另外，在天线装置30A设有卫星通信用的天线54A。因此，天线装置10成为包含多种类型的天线的复合天线装置。
另外，天线装置10(天线装置30A)配置于安装于加强部件R1的接地部件20。天线装置30A包括接地部件40A，但并不限于此。例如，天线装置30A也可以不包括接地部件40A，基板41A直接安装于接地部件20。即使为这样的构成，也能够获得与本实施方式同样的效果。
＜＜其他＞＞
一种天线装置，其具有：配置于接地部件的第1基板，该接地部件安装于车辆的加强部件，并从所述加强部件向所述车辆的前后方向中的一个方向延伸；设于所述第1基板的第1天线；配置于所述接地部件的第2基板，该接地部件从所述加强部件向所述车辆的前后方向中的与所述一个方向不同的另一个方向延伸；和设于所述第2基板的第2天线。
在这种情况下，天线装置30A、30B夹着金属制的加强部件R1配置。因此，能够使天线装置30A、30B中分别包含的、与相同频率对应的天线间的隔离度提高。
上述实施方式是为了使本发明的理解变容易而举出的，并非用于限定解释本发明。另外，本发明能够在不脱离其主旨的范围内进行变更和改良，并且本发明当然包括含有其等价物的方案。
附图标记说明
10、30A、30B、300天线装置
20、40A、40B、200、210、301接地部件
41A、41B、302基板
50A～54A、50B～53B、310～315天线
60A、60B连接器
61A、61B、303罩
100A、100B立设部
110A、110B臂部
120A、120B短路部
125A馈电点
130A、130B、131A、131B、400～402振子
320无馈电元件
C车辆
F车架
P车顶面板
R1加强部件
R2、R3车顶侧梁
S空间
T1～T4、T10、T20端部
U车室顶面。

Claims (7)

1.一种天线装置，其特征在于，具有：
第1基板，其配置于安装在车辆的加强部件上的接地部件的所述车辆的前后方向中的一个方向的端部；和
第1天线振子，其设于所述第1基板，并具有以相对于所述第1基板立起的方式形成的第1立设部、和从所述第1立设部延伸并当俯视时与所述接地部件的所述端部重叠的第1臂部。
2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，
所述第1臂部从所述第1立设部沿着所述第1基板的所述车辆的宽度方向上的边延伸。
3.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，具有：
第2基板，其配置于所述接地部件的所述车辆的前后方向中的与所述一个方向不同的另一个方向的端部；和
第2天线振子，其设于所述第2基板，并具有以相对于所述第2基板立起的方式形成的第2立设部、和从所述第2立设部延伸并当俯视时与所述接地部件的所述另一个方向的端部重叠的第2臂部。
4.根据权利要求3所述的天线装置，其特征在于，
所述第2臂部从所述第2立设部沿着所述第2基板的所述车辆的宽度方向上的边延伸。
5.根据权利要求3或4所述的天线装置，其特征在于，
在所述第1基板上设有所述一个方向上的增益大于所述另一个方向上的增益且用于与不同于所述车辆的车辆进行通信的第1车辆通信用天线，
在所述第2基板上设有所述另一个方向上的增益大于所述一个方向上的增益且用于与不同于所述车辆的车辆进行通信的第2车辆通信用天线。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的天线装置，其特征在于，
设有进行与卫星的通信的卫星通信用天线。
7.一种天线装置，其特征在于，具有：
接地部件，其安装于车辆的加强部件，从所述加强部件向所述车辆的前后方向中的一个方向延伸；
第1基板，其配置于所述接地部件的所述一个方向的端部；和
第1天线振子，其设于所述第1基板，并具有以相对于所述第1基板立起的方式形成的第1立设部、和从所述第1立设部延伸且当所述第1基板的俯视时与所述第1基板的所述一个方向的端部重叠的第1臂部。
CN202280023262.2A 2021-03-25 2022-02-24 天线装置 Pending CN117083767A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163165795P 2021-03-25 2021-03-25
US63/165,795 2021-03-25
PCT/JP2022/007512 WO2022202073A1 (ja) 2021-03-25 2022-02-24 アンテナ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117083767A true CN117083767A (zh) 2023-11-17

Family

ID=83395437

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280023498.6A Pending CN117044041A (zh) 2021-03-25 2022-01-28 天线装置
CN202280023262.2A Pending CN117083767A (zh) 2021-03-25 2022-02-24 天线装置

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280023498.6A Pending CN117044041A (zh) 2021-03-25 2022-01-28 天线装置

Country Status (5)

Country Link
US (2) US20240170845A1 (zh)
EP (2) EP4318808A1 (zh)
JP (2) JPWO2022201851A1 (zh)
CN (2) CN117044041A (zh)
WO (2) WO2022201851A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024154664A1 (ja) * 2023-01-18 2024-07-25 株式会社ヨコオ 車載用アンテナ装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0659009B2 (ja) * 1988-03-10 1994-08-03 株式会社豊田中央研究所 移動体用アンテナ
JP3250479B2 (ja) * 1997-02-24 2002-01-28 株式会社村田製作所 アンテナ装置
JP2003258527A (ja) * 2002-02-27 2003-09-12 Toyota Central Res & Dev Lab Inc アンテナ
JP4918534B2 (ja) 2008-09-29 2012-04-18 日本アンテナ株式会社 統合アンテナ
JP5687421B2 (ja) * 2009-10-01 2015-03-18 小島プレス工業株式会社 車両用アンテナエレメントおよび車両用アンテナ
JP5422717B1 (ja) * 2012-09-28 2014-02-19 原田工業株式会社 低背型アンテナ装置
JP2016208291A (ja) 2015-04-23 2016-12-08 ミツミ電機株式会社 アンテナ装置
JP6589177B2 (ja) * 2015-06-24 2019-10-16 マツダ株式会社 車両のアンテナ装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP4318798A1 (en) 2024-02-07
US20240170845A1 (en) 2024-05-23
US20240162600A1 (en) 2024-05-16
WO2022201851A1 (ja) 2022-09-29
EP4318808A1 (en) 2024-02-07
CN117044041A (zh) 2023-11-10
JPWO2022201851A1 (zh) 2022-09-29
JPWO2022202073A1 (zh) 2022-09-29
WO2022202073A1 (ja) 2022-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9178272B2 (en) Highly integrated multiband shark fin antenna for a vehicle
US8482466B2 (en) Low profile antenna assemblies
US11069961B2 (en) Antenna device having an antenna element coupled at a notch of a ground conductor thereof
CN110800158B (zh) 贴片天线和天线装置
US8089410B2 (en) Dual-band antenna
CN110574230B (zh) 车载用天线装置
JP4169696B2 (ja) 高バンド幅マルチバンド・アンテナ
CN112956078B (zh) 三维倒f天线元件以及具有其的天线组件和通信系统
KR20200072992A (ko) 안테나 장치 및 이를 포함하는 차량
CN113745811A (zh) 天线装置
CN117083767A (zh) 天线装置
US10418696B2 (en) Antenna device
US20240030624A1 (en) Antenna device
CN112186355A (zh) 天线模块及车机装置
US20230253712A1 (en) Antenna device for vehicle
WO2024225038A1 (ja) アンテナ装置、アンテナならびに車両
WO2024029098A1 (ja) アンテナ装置
WO2023090212A1 (ja) 半波長アンテナ装置及びそれを用いる低背型アンテナ装置
CN118104077A (zh) 天线装置
CN117581424A (zh) 天线装置
JP2022156434A (ja) ユニット内蔵用複合アンテナ装置
JP2004253850A (ja) アンテナ装置及びアンテナ装置を搭載した車両
CN118554157A (zh) 天线模组及无线通信装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination