JPH0729916U - 自動車高周波用ガラスアンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ルーフの窓ガラス板用に適したＵＨＦ用アンテ
ナを提供する。 【構成】自動車のルーフの窓ガラス板１１上に、四角形
状、かつ、渦巻き状のアンテナ導体１２を２本設け、中
心に給電部１３を形成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はＵＨＦ（３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ）の電波受信等に適した自動車高周 波用ガラスアンテナに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

ＧＰＳ人工衛星等からの電波を受信するアンテナとしてマイクロストリップア ンテナと増幅回路を備えたＧＰＳ用アンテナが既に市販されており、自動車用と しては主にリヤーのサンデッキに設置されていた。しかしながら従来ではワゴン 車等のボックスタイプの自動車では車内に設置できないという問題があった。ま た、自動車のルーフに取り付けた場合には車外への設置となるために、美感上好 ましくなく、盗難の危険性が高い。また、防水及び熱等に対する厳しい信頼性が 要求される、受信した信号を車内に設置した受信機に伝送するために自動車の構 造とケーブルの引き回しが複雑になるという問題があった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の目的は従来技術が有していた前述の欠点を解消しようとするものであ り、従来知られていなかったボックスタイプの自動車においても車内に設置でき るアンテナを新規に提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は前述の課題を解決すべくなされたものであり、自動車の窓ガラス板に 設けられた給電部及び線状又は帯状の複数のアンテナ導体からなり、アンテナ導 体は給電部の周囲から給電部に向って、渦巻き状に設けられ、かつ、アンテナ導 体がアンテナ導体の中心部の一端で給電部に接続されており、アンテナ導体の受 信信号を利用することを特徴とする自動車高周波用ガラスアンテナを提供する。

【０００５】 また、本考案は自動車の窓ガラス板上に設けられた給電部及び線状又は帯状の 複数のアンテナ導体からなり、アンテナ導体は給電部の周囲から給電部に向って 、渦巻き状に設けられ、かつ、アンテナ導体がアンテナ導体の中心部の一端で給 電部に接続されており、アンテナ導体が設けられている窓ガラス板の反対面に反 射導体が設けられており、アンテナ導体の受信信号を利用することを特徴とする 自動車高周波用ガラスアンテナを提供する。

【０００６】

【実施例】

［実施例１］ 図１は実施例１を示す正面図であり、図１において、１１は自動車のルーフの 窓ガラス板、１２はアンテナ導体であり、渦巻き状になっていて、その中心部の 一端が給電部１３に接続されている。１５は増幅回路を内蔵した絶縁箱、１６及 び１７は絶縁箱１５を窓ガラス板１１に取り付けるための金具からなる脚部であ り、脚部１６によって給電部１３と増幅器の入力部が電気的に接続されていて、 脚部１７は絶縁箱の取り付け用導体１４に接続されている。１８は増幅器の出力 を受信機へ伝送するための同軸ケーブルである。

【０００７】 実施例１ではアンテナ導体１２は１５７５．４２ＭＨｚのＧＰＳ信号を受信す ることを目的として設計した。ガラス板１１に銀（Ａｇ）ペ−ストを膜厚約５０ μｍで印刷により形成後、焼成してアンテナ導体１２、給電部１３、取り付け用 導体１４を形成した。また、脚部１６、１７は半田によって給電部１３、絶縁箱 取り付け用導体１４にそれぞれ接続した。なお、アンテナ導体１２は単極アンテ ナとして機能する。

【０００８】 図２は実施例１のアンテナ導体１２、給電部１３及び取り付け用導体１４を示 す正面図であり、アンテナ導体１２は渦巻き状とした。アンテナ導体１２を渦巻 き状とした理由は、ＧＰＳ信号は偏波面が回転する円偏波信号であり、この信号 を良好に受信するためには円偏波アンテナが必要である。このため、実施例１で は円偏波に対応できる渦巻き状とした。 図２において、アンテナ導体１２の寸法については図２の左右方向、最大５８ ｍｍ、上下方向４６ｍｍ、線幅１ｍｍ、渦巻き状のアンテナ導体１２の間隔は５ ｍｍであり、給電部１３は１０ｍｍ角の正方形とした。

【０００９】 図３は実施例１のガラスアンテナをワゴン車のルーフの窓ガラス板１１に取り 付けたときの側面図であり、窓ガラス板１１は水平とした。図３において窓ガラ ス板１１より上側は車外、下側は車内である。この時のアンテナ利得の特性図を ダイポールアンテナ比の利得として図４に示す。なお、この特性図は増幅回路の 出力を測定して作成した。増幅回路の利得は３５ｄＢである。

【００１０】 図４に示すそれぞれの角度は、図３の角度と一致している。図４の特性図より 実施例１のアンテナは左右ほぼ対称な広い指向特性を有していることがわかる。 また９０゜方向（鉛直）の軸比は３ｄＢであり、円偏波アンテナとしても優れた 性能である。ルーフの窓ガラス板１１に取り付けたことにより、自動車のボディ 等によって衛星からの信号が妨げられることがないためアンテナの性能が十分に 引き出せる。

【００１１】 ［実施例２］ 図５は実施例２を示す断面図であり、図１と同番号の部分は同名称である。ま た、２１は反射導体、２２は孔である。実施例２では反射導体２１は脚部１７、 絶縁箱１５に内蔵された増幅回路のグランド、同軸ケーブル１８の外部導体によ って受信機のアースと電気的に接続されているが、必ずしも接続されていなくて もよい。給電線はルーフの窓ガラス板１１に孔２２を設けて、アンテナ導体１２ の一部と給電部１３とを導電物質により接続した。アンテナ導体１２，給電部１ ３，反射導体２１は実施例１の場合と同じ方法で形成した。また、アンテナ導体 １２の形状は図２に示す形状と同一とした。

【００１２】 反射導体２１の形状は図５において、図５の左右方向が１２０ｍｍ、前後方向 が６０ｍｍの長方形とし、１０ｍｍ角の正方形である給電部１３を１ｍｍのスキ 間で囲う形状とした。反射導体２１はアンテナ導体１２の反射板の機能を有して いるため、アンテナ導体１２の少なくとも一部と対向していることが好ましい。 実施例２ではアンテナ導体１２の全体が反射導体２１と相対向する配置とした。 なお、アンテナ導体１２は単極アンテナとして機能する。

【００１３】 アンテナの放射による利得を考えた場合、図５においてアンテナ導体１２から 上側と下側に放射されるが、下側に放射された電波は反射導体２１によって反射 されて上側に放射されるため、アンテナ利得が増大する。

【００１４】 図６は実施例２のアンテナ利得の特性図であり、測定は図３に示す特性図と同 じ条件で行った。比較のために実施例１の特性を破線で示す。実施例１より利得 が約２ｄＢ向上していることがわかる。 反射導体２１は略多角形状に限らず、略円形、略楕円形であってもよく、メッ シュ状であってもアンテナ利得向上の効果がある。採光を考えた場合にはメッシ ュ状であることが望ましい。また、窓ガラス板１１の縁辺部に設けられたセラミ ック製等の隠蔽膜上に設けられることがさらに望ましい。

【００１５】 実施例２ではアンテナ導体１２が車外に露出しているが、アンテナ導体１２は 銀ペーストを印刷焼成して形成しているため、高い信頼性が保て性能の劣化はほ とんどない。アンテナ導体１２以外他の構成部分全てが車室内に設置できている ので耐信頼性能は実施例１とほぼ同等である。

【００１６】 実施例１及び２のアンテナはルーフの窓ガラス板１１に設置した時に最も有効 であるが、窓ガラス板と水平線との傾き角が小さい時（３０゜以下）のリヤーガ ラスやフロントガラスにも使用できる。また、ルーフの窓ガラス板が設けられて いる自動車であれば、ワゴン車に限らずどのような自動車にも使用できる。また 、実施例１および２では方形状、かつ、渦巻き状のアンテナ導体を採用したが、 略三角形状、略多角形状、略円形状及び略楕円形状の渦巻き状のアンテナ導体を 採用してもよい。

【００１７】

【考案の効果】

本考案は自動車のルーフの窓ガラス板の車内側にアンテナを設置したことによ って、厳しい環境にさらされず、盗難の危険性もなく、美感を損なわず、受信信 号を容易に受信機に伝送できるという効果を有している。また、自動車のルーフ の窓ガラス板の車内側にアンテナを設置したことによって、自動車のボディ等に よって信号が妨げられることがないためアンテナの性能が十分に引き出せるとい う効果も有している。さらにアンテナ導体の形状を渦巻き状にしたことによって 、等方で広い指向特性を持ち、ＧＰＳ電波の円偏波信号も良好に受信できるとい う効果も有している。さらに窓ガラス板の車外側にアンテナ導体を設け、車内側 に反射導体を設ける場合には、反射を利用してアンテナ利得を向上させることが できるという効果も認められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１を示す正面図

【図２】実施例１のアンテナ導体等の正面図

【図３】実施例１を示す側面図

【図４】実施例１のアンテナ利得の特性図

【図５】実施例２を示す側面図

【図６】実施例２のアンテナ利得の特性図

【符号の説明】

１１：窓ガラス板 １２：アンテナ導体 １３：給電部 １４：絶縁箱取り付け用導体 １５：絶縁箱 １６，１７：脚部 ２１：反射導体

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車の窓ガラス板に設けられた給電部及
   び線状又は帯状の複数のアンテナ導体からなり、アンテ
   ナ導体は給電部の周囲から給電部に向って、渦巻き状に
   設けられ、かつ、アンテナ導体がアンテナ導体の中心部
   の一端で給電部に接続されており、アンテナ導体の受信
   信号を利用することを特徴とする自動車高周波用ガラス
   アンテナ。
2. 【請求項２】自動車の窓ガラス板上に設けられた給電部
   及び線状又は帯状の複数のアンテナ導体からなり、アン
   テナ導体は給電部の周囲から給電部に向って、渦巻き状
   に設けられ、かつ、アンテナ導体がアンテナ導体の中心
   部の一端で給電部に接続されており、アンテナ導体が設
   けられている窓ガラス板の反対面に反射導体が設けられ
   ており、アンテナ導体の受信信号を利用することを特徴
   とする自動車高周波用ガラスアンテナ。