JP7766928B2 - Vehicle antenna device - Google Patents
Vehicle antenna deviceInfo
- Publication number
- JP7766928B2 JP7766928B2 JP2022154056A JP2022154056A JP7766928B2 JP 7766928 B2 JP7766928 B2 JP 7766928B2 JP 2022154056 A JP2022154056 A JP 2022154056A JP 2022154056 A JP2022154056 A JP 2022154056A JP 7766928 B2 JP7766928 B2 JP 7766928B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- signal
- vehicle
- conductor
- noise
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Noise Elimination (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
- Transceivers (AREA)
Description
本開示は、車載用アンテナ装置に関する。 This disclosure relates to an in-vehicle antenna device.
特許文献1は、車載受信機を開示する。この車載受信機は、車両に搭載されて車外から到来する目的電波を受信する受信用アンテナと、受信用アンテナよりも目的電波が到達しにくい場所に、車両の車体から電気的に離隔して配置された平板状の金属体と、金属体と車体との間の電圧を検出する電圧検出部と、電圧検出部が検出した電圧をノイズとして、受信用アンテナが受信する電波からノイズを除去するノイズ除去部と、を備える。 Patent Document 1 discloses an in-vehicle receiver. This in-vehicle receiver includes a receiving antenna mounted on the vehicle to receive target radio waves arriving from outside the vehicle; a flat metal body electrically separated from the vehicle body in a location where the target radio waves are less likely to reach than the receiving antenna; a voltage detection unit that detects the voltage between the metal body and the vehicle body; and a noise removal unit that treats the voltage detected by the voltage detection unit as noise and removes the noise from the radio waves received by the receiving antenna.
特許文献2は、アンテナシステムを開示する。このアンテナシステムは、車両の金属ボディに形成された窓開口部に設置された窓ガラスに設けられ、MF帯またはLF帯の電波を受信するガラスアンテナと、車両の金属ボディより車内側に配置され、ガラスアンテナの近傍に位置する車内アンテナと、ガラスアンテナの受信信号から車内アンテナのノイズ信号をキャンセルするキャンセル手段と、を備える。 Patent Document 2 discloses an antenna system. This antenna system includes a glass antenna attached to the window glass installed in a window opening formed in the metal body of a vehicle and receiving radio waves in the MF or LF band, an interior antenna located inside the vehicle relative to the metal body and in the vicinity of the glass antenna, and cancellation means for canceling noise signals from the interior antenna from signals received by the glass antenna.
特許文献3は、アンテナシステムを開示する。このアンテナシステムは、第1のアンテナ導体と第1の給電点とを有し、所定の周波数帯の放送波を受信する第1アンテナと、第2のアンテナ導体と第2の給電点とを有し、ノイズ源からのノイズを受信する第2アンテナと、第1アンテナで受信された受信信号から第2アンテナで受信されたノイズ信号をキャンセルするキャンセル装置と、を備える。第1アンテナおよび第2アンテナは、所定の周波数帯の放送波の電波が到達する位置に設けられる。第2アンテナで受信される所定の周波数帯の受信利得は、第1アンテナで受信される所定の周波数帯の受信利得よりも低い。第2のアンテナ導体の導体長は、第1のアンテナ導体の導体長よりも短い。これにより、第1アンテナで受信されたノイズの出力と第2アンテナで受信されたノイズの出力とが同等になるように調整される。 Patent Document 3 discloses an antenna system. This antenna system includes a first antenna having a first antenna conductor and a first feed point and receiving broadcast waves of a predetermined frequency band; a second antenna having a second antenna conductor and a second feed point and receiving noise from a noise source; and a cancellation device that cancels a noise signal received by the second antenna from a signal received by the first antenna. The first and second antennas are located at positions where broadcast waves of the predetermined frequency band arrive. The reception gain of the predetermined frequency band received by the second antenna is lower than the reception gain of the predetermined frequency band received by the first antenna. The conductor length of the second antenna conductor is shorter than the conductor length of the first antenna conductor. This adjusts the noise output received by the first antenna to be equal to the noise output received by the second antenna.
従来、ラジオ放送波用アンテナが車両に取り付けられる。ラジオ放送波用アンテナは、アナログ方式であるため、車両内部または車両外部において発生する電磁ノイズの影響を受け易い。特に、AM波帯はその現象が顕著である。また、近年は、従来のガソリン車に加えて、PHEV(プラグインハイブリッド車)およびEV(電気自動車)が開発され、実用化されている。これらの車両には、ガソリン車には無い駆動用モーター、駆動用モーターを駆動するための大型のバッテリー、および電圧変換器といった電気部品が搭載され、また従来からある電装品の一部も、その車両レイアウトがガソリン車とは異なっている。従って、これらの電気部品および電装品から発生する大きな電磁ノイズを、ラジオ放送波用のアンテナが拾ってしまう。 Traditionally, radio broadcast wave antennas are installed in vehicles. Because radio broadcast wave antennas are analog, they are susceptible to the effects of electromagnetic noise generated inside or outside the vehicle. This phenomenon is particularly pronounced in the AM wave band. Furthermore, in recent years, in addition to conventional gasoline-powered vehicles, PHEVs (plug-in hybrid vehicles) and EVs (electric vehicles) have been developed and put into practical use. These vehicles are equipped with electrical components not found in gasoline-powered vehicles, such as drive motors, large batteries for driving the drive motors, and voltage converters. Furthermore, the vehicle layout of some of the conventional electrical equipment differs from that of gasoline-powered vehicles. Therefore, radio broadcast wave antennas pick up the large electromagnetic noise generated by these electrical components and equipment.
そこで、ラジオ放送波用アンテナとは別にノイズピックアップ用アンテナを設け、このノイズピックアップ用アンテナを、ラジオ放送波を受信しにくく且つ電磁ノイズをラジオ放送波用アンテナと同等に受け得る場所に設置し、ラジオ放送波用アンテナの出力信号からノイズピックアップ用アンテナの出力信号を差し引くことによって、ラジオ放送波用アンテナの出力信号に含まれるノイズ成分をキャンセルする技術が考えられている(例えば特許文献1~3を参照)。しかしながらその技術では、ラジオ放送波用アンテナの出力信号に含まれるノイズ成分と、ノイズピックアップ用アンテナの出力信号に含まれるノイズ成分との間の位相差が問題となる。例えば、ノイズ源からノイズピックアップ用アンテナまでの距離が、ノイズ源からラジオ放送波用アンテナまでの距離と大きく異なったり、或いは、ノイズピックアップ用アンテナの形状がラジオ放送波用アンテナの形状と異なるといった場合、ラジオ放送波用アンテナの出力信号に含まれるノイズ成分と、ノイズピックアップ用アンテナの出力信号に含まれるノイズ成分との間に位相差が生じる。この位相差はノイズ成分の効果的なキャンセルを妨げるので、大きなノイズ成分が残存してしまう。ラジオ放送波用アンテナの出力信号とノイズピックアップ用アンテナの出力信号との位相差を無くすための信号処理回路(位相補正回路)は存在するが、そのような信号処理回路を用いると、回路構成が複雑になり製造コストが増大する。 One technique that has been proposed is to provide a noise pickup antenna separate from the radio broadcast wave antenna, install the noise pickup antenna in a location that is difficult to receive radio broadcast waves but is equally susceptible to electromagnetic noise as the radio broadcast wave antenna, and then subtract the output signal of the noise pickup antenna from the output signal of the radio broadcast wave antenna to cancel the noise components contained in the radio broadcast wave antenna's output signal (see, for example, Patent Documents 1 to 3). However, this technique poses a problem: the phase difference between the noise components contained in the output signal of the radio broadcast wave antenna and the noise components contained in the output signal of the noise pickup antenna. For example, if the distance from the noise source to the noise pickup antenna is significantly different from the distance from the noise source to the radio broadcast wave antenna, or if the shape of the noise pickup antenna is different from that of the radio broadcast wave antenna, a phase difference will arise between the noise components contained in the output signal of the radio broadcast wave antenna and the noise components contained in the output signal of the noise pickup antenna. This phase difference prevents the effective cancellation of the noise components, resulting in a large amount of noise remaining. Signal processing circuits (phase correction circuits) exist that eliminate the phase difference between the output signal of the radio broadcast wave antenna and the output signal of the noise pickup antenna, but using such signal processing circuits complicates the circuit configuration and increases manufacturing costs.
本開示の一実施形態は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、回路構成を複雑にすることなく、ラジオ放送波用アンテナの出力信号に含まれるノイズ成分と、ノイズピックアップ用アンテナの出力信号に含まれるノイズ成分との間の位相差を低減できる車載用アンテナ装置を提供することを目的とする。 One embodiment of the present disclosure has been made in consideration of these problems, and aims to provide an in-vehicle antenna device that can reduce the phase difference between the noise components contained in the output signal of the radio broadcast wave antenna and the noise components contained in the output signal of the noise pickup antenna without complicating the circuit configuration.
[1]上述した課題を解決するために、本開示の一実施形態による車載用アンテナ装置は、車両に取り付けられるアンテナ装置であって、第1導電体と、第2導電体と、ノイズ低減回路と、を備える。第1導電体は、車両に設置され、車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、第1アンテナと電気的に接続されて第1信号を伝達する第1給電線を有する。第2導電体は、第1アンテナよりもラジオ放送波を受信しにくい場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、第2アンテナと電気的に接続されて第2信号を伝達する第2給電線を有する。第2導電体は、第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有する。ノイズ低減回路は、第1給電線及び第2給電線と電気的に接続され、第1アンテナから第1給電線を介して第1信号を受け、第2アンテナから第2給電線を介して第2信号を受け、第2信号を用いて第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行う。 [1] In order to solve the above-mentioned problems, an in-vehicle antenna device according to one embodiment of the present disclosure is an antenna device mounted on a vehicle, and includes a first conductor, a second conductor, and a noise reduction circuit. The first conductor includes a first antenna installed in the vehicle and receiving radio broadcast waves from outside the vehicle and outputting a first signal, and a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal. The second conductor includes a second antenna installed in a location where radio broadcast waves are more difficult to receive than the first antenna and outputting a second signal, and a second feeder line electrically connected to the second antenna and transmitting the second signal. The second conductor includes a capacitive coupling portion that capacitively couples with at least a portion of the first conductor. The noise reduction circuit is electrically connected to the first feeder line and the second feeder line, receives the first signal from the first antenna via the first feeder line, receives the second signal from the second antenna via the second feeder line, and performs processing to reduce noise components included in the first signal using the second signal.
[2]本開示の一実施形態による車載用アンテナ装置は、車両に取り付けられるアンテナ装置であって、第1導電体と、第2導電体と、ノイズ低減回路と、を備える。第1導電体は、車両に設置され、車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、第1アンテナと電気的に接続されて第1信号を伝達する第1給電線を有する。第2導電体は、車両のノイズ源からのノイズを第1アンテナよりも受け易い場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、第2アンテナと電気的に接続されて第2信号を伝達する第2給電線を有する。第2導電体は、第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有する。ノイズ低減回路は、第1給電線及び第2給電線と電気的に接続され、第1アンテナから第1給電線を介して第1信号を受け、第2アンテナから第2給電線を介して第2信号を受け、第2信号を用いて第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行う。 [2] An in-vehicle antenna device according to one embodiment of the present disclosure is an antenna device mounted on a vehicle and includes a first conductor, a second conductor, and a noise reduction circuit. The first conductor includes a first antenna installed on the vehicle, receiving radio broadcast waves arriving from outside the vehicle and outputting a first signal, and a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal. The second conductor includes a second antenna installed in a location more susceptible to noise from vehicle noise sources than the first antenna, outputting a second signal, and a second feeder line electrically connected to the second antenna and transmitting the second signal. The second conductor includes a capacitive coupling portion that capacitively couples with at least a portion of the first conductor. The noise reduction circuit is electrically connected to the first feeder line and the second feeder line, receives the first signal from the first antenna via the first feeder line, receives the second signal from the second antenna via the second feeder line, and performs processing to reduce noise components included in the first signal using the second signal.
上記[1]及び[2]の車載用アンテナ装置では、第1アンテナが、ラジオ放送波を受信して、ラジオ放送波およびノイズ成分を含む第1信号を出力する。また、第2アンテナが、ラジオ放送波に対するノイズ成分の割合が第1信号よりも大きい第2信号を出力する。第1信号および第2信号は、第1給電線および第2給電線によってそれぞれ伝達され、ノイズ低減回路に至る。ノイズ低減回路は、第2信号を用いて第1信号に含まれるノイズ成分を低減する。 In the vehicle antenna devices of [1] and [2] above, the first antenna receives radio broadcast waves and outputs a first signal containing radio broadcast waves and noise components. The second antenna outputs a second signal in which the ratio of noise components to radio broadcast waves is greater than that of the first signal. The first and second signals are transmitted via first and second feed lines, respectively, and reach the noise reduction circuit. The noise reduction circuit uses the second signal to reduce the noise components contained in the first signal.
加えて、上記[1]及び[2]の車載用アンテナ装置では、第2導電体が、第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有する。容量結合部は、第1導電体および第2導電体のそれぞれに伝達される信号、特にノイズ成分の位相を相互に近づける作用を有する。従って、この車載用アンテナ装置によれば、第1アンテナ(ラジオ放送波用アンテナ)の出力信号に含まれるノイズ成分と、第2アンテナ(ノイズピックアップ用アンテナ)の出力信号に含まれるノイズ成分との間の位相差を低減できる。また、導電体同士を容量結合させるだけの簡易な構成によって位相差を低減する構造を実現できるので、回路構成を複雑にせずに済む。なお、本開示において、容量結合の容量値は、0.5pF~6pFの範囲内であることが望ましい。 In addition, in the vehicle-mounted antenna devices of [1] and [2] above, the second conductor has a capacitive coupling portion that capacitively couples with at least a portion of the first conductor. The capacitive coupling portion has the effect of bringing the phases of the signals, particularly noise components, transmitted to the first and second conductors closer together. Therefore, this vehicle-mounted antenna device can reduce the phase difference between the noise components contained in the output signal of the first antenna (radio broadcast wave antenna) and the noise components contained in the output signal of the second antenna (noise pickup antenna). Furthermore, because a structure that reduces the phase difference can be achieved with a simple configuration that simply capacitively couples the conductors, a complex circuit configuration is not required. In this disclosure, the capacitance value of the capacitive coupling is preferably within the range of 0.5 pF to 6 pF.
[3]上記[1]又は[2]の車載用アンテナ装置において、第2アンテナの形状は第1アンテナの形状と異なってもよい。この場合、第1信号と第2信号との間に位相差が生じ易いので、上記の車載用アンテナ装置の構成が特に有用である。なお、ここでいう「形状」には、サイズ(大きさ)も含まれる。 [3] In the vehicle-mounted antenna device of [1] or [2] above, the shape of the second antenna may be different from the shape of the first antenna. In this case, a phase difference is likely to occur between the first signal and the second signal, making the above-mentioned configuration of the vehicle-mounted antenna device particularly useful. Note that "shape" here also includes size.
[4]上記[1]~[3]のうちいずれかの車載用アンテナ装置において、第1アンテナは車両の窓ガラスに設置されるガラスアンテナであり、第2アンテナは導電性の板状部分を含んでもよい。多くの場合、ガラスアンテナは、例えばリヤガラスといった大きなガラス面の比較的大きな領域内に敷設される。これに対し、第2アンテナは、第1アンテナよりもラジオ放送波を受信しにくい場所、例えば金属ボディの内側におけるガラス近傍といった、比較的狭い領域内に配置される。そのような場合であっても、第2アンテナが導電性の板状部分(容量装荷板)を含むことによって、第2アンテナを小型に構成しつつ、ガラスアンテナと同等のノイズ感受性を第2アンテナに与えることができる。 [4] In any of the above-described in-vehicle antenna devices [1] to [3], the first antenna may be a glass antenna installed on the vehicle window glass, and the second antenna may include a conductive plate-shaped portion. In many cases, glass antennas are installed within a relatively large area of a large glass surface, such as a rear window. In contrast, the second antenna is placed in a relatively small area where it is more difficult to receive radio broadcast waves than the first antenna, such as near the glass inside a metal body. Even in such cases, by including a conductive plate-shaped portion (capacitive loading plate) in the second antenna, the second antenna can be made compact while still being given noise susceptibility equivalent to that of a glass antenna.
[5]上記[1]~[4]のうちいずれかの車載用アンテナ装置において、ノイズ低減回路は、第1信号又は第2信号を反転させたのち第1信号と第2信号とを加算する回路を含んでもよい。例えばこのような構成によって、第2信号を用いて第1信号に含まれるノイズ成分を低減することができる。 [5] In any of the above-mentioned in-vehicle antenna devices [1] to [4], the noise reduction circuit may include a circuit that inverts the first signal or the second signal and then adds the first signal and the second signal. For example, with this configuration, the noise component contained in the first signal can be reduced using the second signal.
[6]上記[1]~[5]のうちいずれかの車載用アンテナ装置において、容量結合部が第1給電線の途中の部分と容量結合を行ってもよい。この場合においても、上記の車載用アンテナ装置の効果を得ることができる。 [6] In any of the above in-vehicle antenna devices [1] to [5], the capacitive coupling section may be capacitively coupled to an intermediate portion of the first feed line. Even in this case, the effects of the above in-vehicle antenna device can be obtained.
[7]上記[1]~[6]のうちいずれかの車載用アンテナ装置において、容量結合部は、第1導電体の端子部の上面と対向配置された平板を含んでもよく、容量値を更に増やすため、第1導電体の端子部を少なくとも三方から覆う部分を含んでもよい。この場合、容量結合部の容量値を大きくして、2つのノイズ成分の間の位相差を更に低減できる。 [7] In any of the above in-vehicle antenna devices [1] to [6], the capacitive coupling portion may include a flat plate disposed opposite the upper surface of the terminal portion of the first conductor, and may include a portion that covers the terminal portion of the first conductor from at least three sides to further increase the capacitance value. In this case, the capacitance value of the capacitive coupling portion can be increased to further reduce the phase difference between the two noise components.
[8]上記[1]~[7]のうちいずれかの車載用アンテナ装置において、第1給電線及び第2給電線は絶縁電線をそれぞれ有し、第2給電線の絶縁電線の少なくとも一部が、第1給電線の絶縁電線の少なくとも一部と並行且つ隣接して配設されてもよい。この場合、容量結合部の容量値を大きくして、2つのノイズ成分の間の位相差を更に低減できる。 [8] In any of the above-described vehicle-mounted antenna devices [1] to [7], the first and second feeder lines may each have an insulated wire, and at least a portion of the insulated wire of the second feeder line may be arranged parallel to and adjacent to at least a portion of the insulated wire of the first feeder line. In this case, the capacitance value of the capacitive coupling section may be increased to further reduce the phase difference between the two noise components.
[9]上記[1]~[8]のうちいずれかの車載用アンテナ装置において、第1給電線は、第1アンテナの給電点とノイズ低減回路との間の最短となる経路に配設され、容量結合部は、その経路に配設された第1給電線と平行に且つ隣接して配設された部分を含んでもよい。この場合、第1給電線を短くして第1給電線に対する電磁ノイズの影響を抑制しつつ、容量結合部の容量値を大きくして、2つのノイズ成分の間の位相差を効果的に低減できる。 [9] In any of the above-mentioned in-vehicle antenna devices [1] to [8], the first feed line may be arranged along the shortest path between the feed point of the first antenna and the noise reduction circuit, and the capacitive coupling unit may include a portion arranged parallel to and adjacent to the first feed line arranged along that path. In this case, the first feed line may be shortened to suppress the effect of electromagnetic noise on the first feed line, while the capacitance value of the capacitive coupling unit may be increased to effectively reduce the phase difference between the two noise components.
[10]上記[1]~[9]のうちいずれかの車載用アンテナ装置は、上記処理を行う回路部品が実装される配線基板を更に備え、第1給電線及び第2給電線は配線基板に設けられたパターン配線部分を含んでもよい。 [10] Any of the above-described vehicle-mounted antenna devices [1] to [9] may further include a wiring board on which circuit components that perform the above-described processing are mounted, and the first and second feeder lines may include pattern wiring portions provided on the wiring board.
[11]上記[10]の車載用アンテナ装置において、容量結合部は、第1給電線のパターン配線部分と容量結合を行う、第2給電線のパターン配線部分を含んでもよい。この場合、配線基板に設けられるパターン配線部分によって容量結合を安定して実現することができる。 [11] In the in-vehicle antenna device of [10] above, the capacitive coupling section may include a pattern wiring portion of the second feeder line that provides capacitive coupling with the pattern wiring portion of the first feeder line. In this case, stable capacitive coupling can be achieved by the pattern wiring portion provided on the wiring board.
[12]上記[1]の車載用アンテナ装置において、第2アンテナは車両の金属ボディの内面に設置されてもよい。この場合、第1アンテナよりもラジオ放送波を受信しにくい場所に第2アンテナを設置することができる。 [12] In the vehicle-mounted antenna device of [1] above, the second antenna may be installed on the inner surface of the vehicle's metal body. In this case, the second antenna can be installed in a location where it is more difficult to receive radio broadcast waves than the first antenna.
[13]上記[2]の車載用アンテナ装置において、ノイズ源は車両の底部に配置され、第2アンテナは第1アンテナよりも車両の底部に近い位置に設置されてもよい。この場合、車両のノイズ源からのノイズを第1アンテナよりも受け易い場所に第2アンテナを設置することができる。 [13] In the vehicle-mounted antenna device of [2] above, the noise source may be located at the bottom of the vehicle, and the second antenna may be installed closer to the bottom of the vehicle than the first antenna. In this case, the second antenna can be installed in a location where it is more susceptible to noise from the vehicle's noise source than the first antenna.
[14]上記[13]の車載用アンテナ装置において、第1アンテナは車両のリヤガラスに設置されるガラスアンテナであり、第2アンテナは、リヤガラスの下方に位置するコンビネーションランプの周囲に設けられた線状部分を含んでもよい。この場合、第2アンテナを車両の外観において目立ちにくくし、且つ、車両内のノイズ低減回路に接続し易い場所に第2アンテナを設置することができる。 [14] In the vehicle-mounted antenna device of [13] above, the first antenna may be a glass antenna installed on the rear windshield of the vehicle, and the second antenna may include a linear portion provided around the combination lamp located below the rear windshield. In this case, the second antenna can be made less noticeable on the vehicle's exterior and can be installed in a location that makes it easy to connect to a noise reduction circuit inside the vehicle.
[15]上記[2]、[13]または[14]の車載用アンテナ装置において、ノイズ源は車両の底部に配置され、車載用アンテナ装置は、第2アンテナの少なくとも上部を覆ってラジオ放送波を遮蔽する庇部を更に備えてもよい。この場合、第2アンテナがラジオ放送波を受信しにくくなるので、第2信号を用いて第1信号に含まれるノイズ成分をより効果的に低減することができる。 [15] In the vehicle-mounted antenna device of [2], [13], or [14] above, the noise source may be located at the bottom of the vehicle, and the vehicle-mounted antenna device may further include a canopy that covers at least the upper part of the second antenna to block radio broadcast waves. In this case, the second antenna has difficulty receiving radio broadcast waves, and the noise components contained in the first signal can be more effectively reduced using the second signal.
[16]上記[2]、[13]~[15]のうちいずれかの車載用アンテナ装置において、第2給電線は、第2信号を伝達する導体の周囲が接地電位でシールドされたケーブルを部分的に有してもよい。第2アンテナの配置によっては、第2給電線が長くなり、第1アンテナに入力されるノイズを発生するノイズ源とは異なる別のノイズ源からのノイズが第2給電線を介して第2信号に重畳するおそれがある。そのような場合、第2給電線のうち別のノイズ源からのノイズを受け易い部分を上記ケーブルによって構成することにより、第2信号に重畳する別のノイズ源からのノイズを低減することができる。 [16] In any of the above in-vehicle antenna devices [2], [13] to [15], the second feeder may partially include a cable in which the conductor transmitting the second signal is shielded at ground potential. Depending on the arrangement of the second antenna, the second feeder may be long, which may cause noise from a noise source other than the noise source generating the noise input to the first antenna to be superimposed on the second signal via the second feeder. In such cases, by constructing the portion of the second feeder that is susceptible to noise from the other noise source with the above cable, it is possible to reduce the noise from the other noise source superimposed on the second signal.
[17]上記[2]、[13]~[16]のうちいずれかの車載用アンテナ装置において、第2アンテナは金属ボディの外側に配置されてもよい。この場合、車両の外側に設置されるノイズ源からのノイズを第1アンテナよりも受け易い場所に、第2アンテナを設置することができる。 [17] In any of the above in-vehicle antenna devices [2], [13] to [16], the second antenna may be located on the outside of the metal body. In this case, the second antenna can be installed in a location that is more susceptible to noise from noise sources installed on the outside of the vehicle than the first antenna.
[18]上記[1]~[17]のうちいずれかの車載用アンテナ装置において、ラジオ放送波に対する第2アンテナの受信感度は、ラジオ放送波に対する第1アンテナの受信感度から20dBを差し引いた値以下であってもよい。この場合、車載用アンテナ装置全体でのラジオ放送波の受信感度を十分に高めることができる。 [18] In any of the above in-vehicle antenna devices [1] to [17], the reception sensitivity of the second antenna for radio broadcast waves may be equal to or less than the reception sensitivity of the first antenna for radio broadcast waves minus 20 dB. In this case, the reception sensitivity of the entire in-vehicle antenna device for radio broadcast waves can be sufficiently increased.
[19]本開示の一実施形態による車載用アンテナ装置は、車両に取り付けられるアンテナ装置であって、第1導電体と、第2導電体と、第3導電体と、ノイズ低減回路と、を備える。第1導電体は、車両に設置され、車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、第1アンテナと電気的に接続されて第1信号を伝達する第1給電線を有する。第2導電体は、第1アンテナよりもラジオ放送波を受信しにくい場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、第2アンテナと電気的に接続されて第2信号を伝達する第2給電線を有する。第3導電体は、車両の金属ボディの外側に配置されたノイズ源からのノイズを第1アンテナよりも受け易い場所に設置されて第3信号を出力する第3アンテナ、および、第3アンテナと電気的に接続されて第3信号を伝達する第3給電線を有する。ノイズ低減回路は、第1給電線、第2給電線及び第3給電線と電気的に接続され、第1アンテナから第1給電線を介して第1信号を受け、第2アンテナから第2給電線を介して第2信号を受け、第3アンテナから第3給電線を介して第3信号を受け、第2信号及び第3信号を用いて第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行う。第2導電体及び第3導電体は、第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有する。 [19] An in-vehicle antenna device according to one embodiment of the present disclosure is an antenna device mounted on a vehicle and includes a first conductor, a second conductor, a third conductor, and a noise reduction circuit. The first conductor includes a first antenna installed on the vehicle, receiving radio broadcast waves from outside the vehicle and outputting a first signal, and a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal. The second conductor includes a second antenna installed in a location less susceptible to receiving radio broadcast waves than the first antenna, outputting a second signal, and a second feeder line electrically connected to the second antenna and transmitting the second signal. The third conductor includes a third antenna installed in a location more susceptible than the first antenna to noise from a noise source located outside the metal body of the vehicle, outputting a third signal, and a third feeder line electrically connected to the third antenna and transmitting the third signal. The noise reduction circuit is electrically connected to the first, second, and third feed lines, receives a first signal from the first antenna via the first feed line, receives a second signal from the second antenna via the second feed line, and receives a third signal from the third antenna via the third feed line, and performs processing to reduce noise components contained in the first signal using the second and third signals. The second and third conductors have capacitive coupling portions that are capacitively coupled to at least a portion of the first conductor.
上記[19]の車載用アンテナ装置では、第1アンテナが、ラジオ放送波を受信して、ラジオ放送波及びノイズ成分を含む第1信号を出力する。また、第2アンテナ及び第3アンテナが、ラジオ放送波に対するノイズ成分の割合が第1信号よりも大きい第2信号及び第3信号をそれぞれ出力する。第1信号、第2信号及び第3信号それぞれは、第1給電線、第2給電線および第3給電線それぞれによって伝達され、ノイズ低減回路に至る。ノイズ低減回路は、第2信号及び第3信号を用いて第1信号に含まれるノイズ成分を低減する。 In the vehicle-mounted antenna device of [19] above, the first antenna receives radio broadcast waves and outputs a first signal containing radio broadcast waves and noise components. The second and third antennas output second and third signals, respectively, in which the ratio of noise components to radio broadcast waves is greater than that of the first signal. The first, second, and third signals are transmitted via the first, second, and third feeders, respectively, and reach the noise reduction circuit. The noise reduction circuit uses the second and third signals to reduce the noise components contained in the first signal.
加えて、上記[19]の車載用アンテナ装置では、第2導電体及び第3導電体が、第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有する。容量結合部は、第1導電体、第2導電体及び第3導電体のそれぞれに伝達される信号、特にノイズ成分の位相を相互に近づける作用を有する。従って、この車載用アンテナ装置によれば、第1アンテナ(ラジオ放送波用アンテナ)の出力信号に含まれるノイズ成分と、第2アンテナ及び第3アンテナ(ノイズピックアップ用アンテナ)の出力信号に含まれるノイズ成分との間の位相差を低減できる。また、導電体同士を容量結合させるだけの簡易な構成によって位相差を低減する構造を実現できるので、回路構成を複雑にせずに済む。 In addition, in the vehicle-mounted antenna device of [19] above, the second and third conductors have capacitive coupling portions that capacitively couple with at least a portion of the first conductor. The capacitive coupling portions have the effect of bringing the phases of the signals, particularly noise components, transmitted to the first, second, and third conductors closer together. Therefore, this vehicle-mounted antenna device can reduce the phase difference between the noise components contained in the output signal of the first antenna (radio broadcast wave antenna) and the noise components contained in the output signals of the second and third antennas (noise pickup antennas). Furthermore, because a structure that reduces the phase difference can be achieved with a simple configuration that simply capacitively couples the conductors, a complex circuit configuration is not required.
本開示の一実施形態による車載用アンテナ装置によれば、回路構成を複雑にすることなく、ラジオ放送波用アンテナの出力信号に含まれるノイズ成分と、ノイズピックアップ用アンテナの出力信号に含まれるノイズ成分との間の位相差を低減できる。 An in-vehicle antenna device according to one embodiment of the present disclosure can reduce the phase difference between the noise components contained in the output signal of the radio broadcast wave antenna and the noise components contained in the output signal of the noise pickup antenna without complicating the circuit configuration.
以下、添付図面を参照しながら本開示による車載用アンテナ装置の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Embodiments of an in-vehicle antenna device according to the present disclosure will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. Note that identical elements will be designated by the same reference numerals throughout the description of the drawings, and duplicate explanations will be omitted.
[第1実施形態]
図1は、本開示の第1実施形態に係る 車載用アンテナ装置1(以下、単にアンテナ装置という)の概略構成を示すブロック図である。本実施形態のアンテナ装置1は、自動車等の車両に取り付けられる。図2は、アンテナ装置1が車両に取り付けられた状態の一例を示す図である。図2に示される例では、アンテナ装置1は、自動車の金属ボディおよび金属ボディの開口に取り付けられた窓ガラス51よりも内側(車室側)に配置される。図1および図2に示されるように、本実施形態のアンテナ装置1は、第1導電体10と、第2導電体20と、ノイズ低減回路30と、中継ケーブル41と、チューナー42とを備えている。なお、図2では中継ケーブル41およびチューナー42の図示を省略している。
[First embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an in-vehicle antenna device 1 (hereinafter simply referred to as an antenna device) according to a first embodiment of the present disclosure. The antenna device 1 of this embodiment is attached to a vehicle such as an automobile. FIG. 2 is a diagram showing an example of the antenna device 1 attached to a vehicle. In the example shown in FIG. 2, the antenna device 1 is disposed inside (toward the passenger compartment) the metal body of the automobile and a window glass 51 attached to an opening in the metal body. As shown in FIGS. 1 and 2, the antenna device 1 of this embodiment includes a first conductor 10, a second conductor 20, a noise reduction circuit 30, a relay cable 41, and a tuner 42. Note that the relay cable 41 and the tuner 42 are not shown in FIG. 2.
第1導電体10は、第1アンテナ11と、第1給電線(フィーダー線)12と、端子部13とを有する。第1アンテナ11は、ラジオ放送波用アンテナである。第1アンテナ11は、車両におけるラジオ放送波を受信可能な場所に設置され、車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して、ラジオ放送波を電気的な第1信号Sg1に変換する。第1アンテナ11は、第1信号Sg1をノイズ低減回路30に向けて出力する。また、第1アンテナ11は、車両内部の電気部品および電装品から発生する電磁ノイズを受ける。第1アンテナ11から出力される第1信号Sg1には、この電磁ノイズから変換されたノイズ成分が含まれる。 The first conductor 10 has a first antenna 11, a first power supply line (feeder line) 12, and a terminal portion 13. The first antenna 11 is an antenna for radio broadcast waves. The first antenna 11 is installed in a location in the vehicle where it can receive radio broadcast waves, receives radio broadcast waves arriving from outside the vehicle, and converts the radio broadcast waves into an electrical first signal Sg1. The first antenna 11 outputs the first signal Sg1 to the noise reduction circuit 30. The first antenna 11 also receives electromagnetic noise generated from electrical components and electrical equipment inside the vehicle. The first signal Sg1 output from the first antenna 11 includes noise components converted from this electromagnetic noise.
図2に示されるように、第1アンテナ11は、車両の窓ガラス51に取り付けられるガラスアンテナであってもよい。窓ガラス51としては、例えばリヤガラス、クォータガラス、リヤサイドガラス、またはルーフガラスといった、金属ボディの開口部に設けられるあらゆる窓ガラスが選択され得る。第1アンテナ11がガラスアンテナである場合、第1アンテナ11は、窓ガラス51の表面に平面的に設けられ、例えば銀ペーストといった導電性ペーストを窓ガラス51の車室側表面にプリントし、この導電性ペーストを焼き付けることにより形成され得る。なお、ガラスアンテナの形態はこれに限られず、例えば、線状または膜状の導電体を、窓ガラス51の車室側表面または外側表面に接着剤等により固定してもよく、窓ガラス51の内部(車室側表面と外側表面との間)に埋め込んでもよい。 As shown in FIG. 2, the first antenna 11 may be a glass antenna attached to a window glass 51 of a vehicle. The window glass 51 may be any window glass installed in an opening in a metal body, such as a rear window, quarter glass, rear side glass, or roof glass. When the first antenna 11 is a glass antenna, it is provided planarly on the surface of the window glass 51 and may be formed by printing a conductive paste, such as silver paste, on the interior-facing surface of the window glass 51 and then baking the conductive paste. However, the shape of the glass antenna is not limited to this. For example, a linear or film-like conductor may be fixed to the interior-facing or exterior surface of the window glass 51 with an adhesive or the like, or may be embedded inside the window glass 51 (between the interior-facing and exterior surfaces).
第1アンテナ11は、大きなガラス面の比較的大きな領域AR内に敷設される。領域ARは、例えば水平方向に長い細長形状を有する。領域ARは、例えば窓ガラス51の上半分の領域内に位置する。窓ガラス51は、車両の金属ボディに形成された窓開口部に設置されているので、ラジオ放送波は窓ガラス51を通過して第1アンテナ11に到達する。なお、第1アンテナ11は、ガラスアンテナに限られない。第1アンテナ11は、金属ボディの外側に設けられてもよく、例えば、ドアミラーの内部に設けられてもよい。ラジオ放送波は、例えばAM帯(520kHz~1710kHz)、MF帯(300kHz~3000kHz)、またはLF帯(30kHz~300kHz)に含まれる周波数を有する。 The first antenna 11 is installed within a relatively large area AR on a large glass surface. The area AR has, for example, a horizontally elongated shape. The area AR is located, for example, within the upper half of the window glass 51. The window glass 51 is installed in a window opening formed in the metal body of the vehicle, so radio broadcast waves pass through the window glass 51 to reach the first antenna 11. Note that the first antenna 11 is not limited to being a glass antenna. The first antenna 11 may also be installed on the outside of the metal body, for example, inside a door mirror. The radio broadcast waves have frequencies within, for example, the AM band (520 kHz to 1710 kHz), the MF band (300 kHz to 3000 kHz), or the LF band (30 kHz to 300 kHz).
第1給電線12は、第1アンテナ11と電気的に接続された一端を有する。第1給電線12は、第1アンテナ11から出力された第1信号Sg1を伝達する。第1給電線12は、例えば、線状の導体が塩化ビニル等の樹脂により被覆された絶縁電線(AV線)を有する。なお、本実施形態の第1給電線12として、信号を伝達する導体の周囲が接地電位でシールドされたケーブル(シールド線または同軸ケーブル)は用いられない。第1給電線12は、第1アンテナ11の給電点(端子部13)と、ノイズ低減回路30との間の最短となる経路に直線状に配設されている。なお、最短とは厳密な意味での最短を意味するものではなく、最短とみなされる範囲であれば本発明の効果を奏する範囲で幅を持つ意味であり、実質的に最短であることを意味する。第1給電線12は、主に、金属ボディの内側であって窓ガラス51の外縁に沿った領域に配設される。第1給電線12の一部は、窓ガラス51と重なっていてもよい。その場合、第1給電線12もまた車両の外部からラジオ放送波を受信するが、その大きさは、第1アンテナ11が受信するラジオ放送波の大きさと比べて僅かである。 The first feeder 12 has one end electrically connected to the first antenna 11. The first feeder 12 transmits the first signal Sg1 output from the first antenna 11. The first feeder 12 is, for example, an insulated wire (AV wire) in which a linear conductor is coated with a resin such as polyvinyl chloride. Note that the first feeder 12 in this embodiment does not use a cable (shielded wire or coaxial cable) in which the conductor transmitting the signal is shielded at ground potential. The first feeder 12 is linearly arranged along the shortest path between the feed point (terminal portion 13) of the first antenna 11 and the noise reduction circuit 30. Note that "shortest" does not mean the shortest in the strict sense, but rather means a range within which the effects of the present invention can be achieved, and refers to the substantially shortest path. The first feeder 12 is mainly arranged inside the metal body in an area along the outer edge of the window glass 51. A portion of the first feeder 12 may overlap the window glass 51. In this case, the first power supply line 12 also receives radio broadcast waves from outside the vehicle, but the magnitude of these waves is small compared to the magnitude of the radio broadcast waves received by the first antenna 11.
端子部13は、第1アンテナ11と第1給電線12との間に設けられている。第1アンテナ11は、端子部13を介して第1給電線12と電気的に接続される。図2に示されるように、端子部13は、例えば窓ガラス51の縁部寄りの領域において、窓ガラス51の内面(車室側の面)に設けられる。 The terminal portion 13 is provided between the first antenna 11 and the first power supply line 12. The first antenna 11 is electrically connected to the first power supply line 12 via the terminal portion 13. As shown in FIG. 2 , the terminal portion 13 is provided on the inner surface (the surface facing the passenger compartment) of the window glass 51, for example, in an area near the edge of the window glass 51.
第2導電体20は、第2アンテナ21と、第2給電線(フィーダー線)22と、被覆部23とを有する。第2アンテナ21は、ノイズピックアップ用アンテナである。第2アンテナ21は、車両における、第1アンテナ11よりもラジオ放送波を受信しにくい場所に設置される。第2アンテナ21は、車両内部の電気部品および電装品から発生する電磁ノイズを、第1アンテナ11と同等に受ける。ラジオ放送波に対する第2アンテナ21の受信感度は、ラジオ放送波に対する第1アンテナ11の受信感度から例えば20dBを差し引いた値以下である。言い換えると、ラジオ放送波に対する第2アンテナ21の受信感度は、ラジオ放送波に対する第1アンテナ11の受信感度の例えば10%以下である。なお、ここでいうラジオ放送波に対する受信感度とは、例えばSN比を意味する。車両内部の電気部品および電装品から発生する電磁ノイズに対する第2アンテナ21の感度は、同電磁ノイズに対する第1アンテナ11の感度に近いほどよい。一例では、電磁ノイズに対する第2アンテナ21の感度は、同電磁ノイズに対する第1アンテナ11の感度と略等しい。図3は、第2アンテナ21並びにその周囲の窓ガラス51および金属ボディ52の断面を模式的に示す図である。図2および図3に示される例では、第2アンテナ21は、車両の金属ボディ52の内面(車室側の面)であって窓ガラス51の縁部に近い領域に配置される。このような配置では、車両外部からのラジオ放送波は車両の金属ボディ52によって遮蔽され、第2アンテナ21に到達しにくくなる。なお、第2アンテナ21の設置場所はこれに限られず、例えば後部座席の後方に設けられた荷室スペース内など、他の場所に設けられてもよい。また、第2アンテナ21は、乗員から見えないように、車両の金属ボディ52と内張りとの間の空間に設けられることが好ましい。 The second conductor 20 has a second antenna 21, a second feeder line 22, and a covering portion 23. The second antenna 21 is a noise pickup antenna. The second antenna 21 is installed in a location in the vehicle where it is more difficult to receive radio broadcast waves than the first antenna 11. The second antenna 21 receives electromagnetic noise generated from electrical components and electrical equipment inside the vehicle to the same extent as the first antenna 11. The receiving sensitivity of the second antenna 21 to radio broadcast waves is equal to or less than the receiving sensitivity of the first antenna 11 to radio broadcast waves, for example, 20 dB. In other words, the receiving sensitivity of the second antenna 21 to radio broadcast waves is equal to or less than 10% of the receiving sensitivity of the first antenna 11 to radio broadcast waves. Note that the receiving sensitivity to radio broadcast waves here refers to, for example, the signal-to-noise ratio. The closer the sensitivity of the second antenna 21 to electromagnetic noise generated from electrical components and electrical equipment inside the vehicle is to the sensitivity of the first antenna 11 to that electromagnetic noise, the better. In one example, the sensitivity of the second antenna 21 to electromagnetic noise is approximately equal to the sensitivity of the first antenna 11 to the same electromagnetic noise. Figure 3 is a schematic cross-sectional view of the second antenna 21 and the surrounding window glass 51 and metal body 52. In the example shown in Figures 2 and 3, the second antenna 21 is disposed on the inner surface (the surface facing the passenger compartment) of the vehicle's metal body 52, near the edge of the window glass 51. In this arrangement, radio broadcast waves from outside the vehicle are blocked by the vehicle's metal body 52, making it difficult for them to reach the second antenna 21. The location of the second antenna 21 is not limited to this, and it may be disposed in another location, such as in the luggage compartment behind the rear seats. Furthermore, the second antenna 21 is preferably disposed in the space between the vehicle's metal body 52 and the interior trim so as not to be visible to occupants.
第2アンテナ21は、車両内部の電気部品および電装品から発生する電磁ノイズによるノイズ成分を含む電気的な第2信号Sg2(図1を参照)を生成する。第2信号Sg2は、第1信号Sg1よりも小さい程度に、ラジオ放送波による成分を含んでもよい。第2アンテナ21は、第2信号Sg2をノイズ低減回路30に向けて出力する。 The second antenna 21 generates an electrical second signal Sg2 (see FIG. 1) that includes noise components due to electromagnetic noise generated from electrical components and electrical equipment inside the vehicle. The second signal Sg2 may include components due to radio broadcast waves to a lesser extent than the first signal Sg1. The second antenna 21 outputs the second signal Sg2 to the noise reduction circuit 30.
第2給電線(フィーダー線)22は、第2アンテナ21と電気的に接続された一端を有する。第2給電線22は、第2アンテナ21から出力された第2信号Sg2を伝達する。第2給電線22は、例えば、線状の導体が塩化ビニル等の樹脂により被覆された絶縁電線(AV線)を有する。なお、本実施形態の第2給電線22として、信号を伝達する導体の周囲が接地電位でシールドされたケーブル(シールド線または同軸ケーブル)は用いられない。第2給電線22は、主に、金属ボディ52の内側であって窓ガラス51の外縁に沿った領域に配設される。第2給電線22の一部は、窓ガラス51と重なっていてもよい。 The second feeder line (feeder line) 22 has one end electrically connected to the second antenna 21. The second feeder line 22 transmits the second signal Sg2 output from the second antenna 21. The second feeder line 22 is, for example, an insulated wire (AV wire) in which a linear conductor is coated with a resin such as polyvinyl chloride. Note that the second feeder line 22 in this embodiment does not use a cable (shielded wire or coaxial cable) in which the conductor transmitting the signal is shielded at ground potential. The second feeder line 22 is mainly disposed inside the metal body 52 in an area along the outer edge of the window glass 51. A portion of the second feeder line 22 may overlap the window glass 51.
被覆部23は、第2アンテナ21と第2給電線22との間に設けられている。第2アンテナ21は、被覆部23を介して第2給電線22と電気的に接続される。或いは、被覆部23は、第2アンテナ21と第2給電線22とを電気的に接続する配線または第2アンテナ21に、その一端のみが接続されるように突出して設けられてもよい。 The covering portion 23 is provided between the second antenna 21 and the second power feed line 22. The second antenna 21 is electrically connected to the second power feed line 22 via the covering portion 23. Alternatively, the covering portion 23 may be provided so as to protrude so that only one end is connected to the wiring electrically connecting the second antenna 21 and the second power feed line 22 or to the second antenna 21.
第1給電線12、端子部13、第2給電線22、および被覆部23は、本実施形態において、第1信号Sg1および第2信号Sg2それぞれに含まれるノイズ成分の位相を互いに近づける(同調させる)ためのノイズ位相同調部27(図1を参照)を構成する。以下、ノイズ位相同調部27および第2アンテナ21の具体的構成について説明する。 In this embodiment, the first power supply line 12, terminal portion 13, second power supply line 22, and coating portion 23 constitute a noise phase tuning unit 27 (see Figure 1) for bringing the phases of the noise components contained in the first signal Sg1 and the second signal Sg2 closer together (tuning them). The specific configuration of the noise phase tuning unit 27 and the second antenna 21 is described below.
図4~図6は、第2アンテナ21、被覆部23、および端子部13の具体的構造を示す図である。図4は平面図であり、図5は図4のV-V線に沿った断面図であり、図6は図4のVI-VI線に沿った断面図である。これらの図に示されるように、端子部13は、第1給電線12の一端に設けられた金属板を含み、一例では該金属板からなる。端子部13は、樹脂製(例えばゴム製)の端子保持部14に覆われており、端子保持部14の底面14aに形成された凹部14b内において端子保持部14に保持されている。なお、端子保持部14の構成材料は樹脂に限らず、絶縁性を有する他の様々な材料が採用され得る。端子保持部14は、略直方体状の外形を有しており、その底面14aが窓ガラス51に接着される態様にて、窓ガラス51に固定される。窓ガラス51に設けられた第1アンテナ11の給電部は、凹部14b内において端子部13と接触する。凹部14bは端子保持部14の前面14fに抜けており、端子部13から延びる第1給電線12は、前面14fから端子保持部14の外部へ延出している。 Figures 4 to 6 show the specific structures of the second antenna 21, covering portion 23, and terminal portion 13. Figure 4 is a plan view, Figure 5 is a cross-sectional view taken along line V-V in Figure 4, and Figure 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in Figure 4. As shown in these figures, the terminal portion 13 includes a metal plate attached to one end of the first power supply line 12, and in one example, is made of this metal plate. The terminal portion 13 is covered by a terminal holding portion 14 made of resin (e.g., rubber) and is held by the terminal holding portion 14 within a recess 14b formed in the bottom surface 14a of the terminal holding portion 14. Note that the material of the terminal holding portion 14 is not limited to resin; various other insulating materials may also be used. The terminal holding portion 14 has a roughly rectangular parallelepiped outer shape and is fixed to the window glass 51 by adhering its bottom surface 14a to the window glass 51. The power supply portion of the first antenna 11 attached to the window glass 51 contacts the terminal portion 13 within the recess 14b. The recess 14b extends to the front surface 14f of the terminal holder 14, and the first power supply line 12 extending from the terminal portion 13 extends from the front surface 14f to the outside of the terminal holder 14.
被覆部23は、第1導電体10の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部24を構成する。被覆部23は、端子部13の上面と対向配置された平板231を含んでいる。平板231は、端子保持部14を挟んで端子部13と容量結合を行う。図示例の被覆部23は、端子部13を少なくとも三方から覆う導電体によって構成されている。一例では、被覆部23は、端子保持部14の、底面14aを除く他の表面の少なくとも一部上に設けられている。図示例では、被覆部23は、端子保持部14の一対の側面14c上、背面14d上、および上面14e上にわたって設けられている。なお、この例に限られず、被覆部23は、端子部13を少なくとも一方から覆う導電体によって構成されてもよい。例えば、被覆部23は、端子保持部14の上面14e上にのみ設けられてもよい。 The covering portion 23 constitutes a capacitive coupling portion 24 that capacitively couples with at least a portion of the first conductor 10. The covering portion 23 includes a flat plate 231 disposed opposite the upper surface of the terminal portion 13. The flat plate 231 capacitively couples with the terminal portion 13 across the terminal holding portion 14. In the illustrated example, the covering portion 23 is composed of a conductor that covers the terminal portion 13 on at least three sides. In one example, the covering portion 23 is provided on at least a portion of the surfaces of the terminal holding portion 14 other than the bottom surface 14a. In the illustrated example, the covering portion 23 is provided across the pair of side surfaces 14c, the back surface 14d, and the top surface 14e of the terminal holding portion 14. However, this example is not limiting, and the covering portion 23 may also be composed of a conductor that covers the terminal portion 13 from at least one side. For example, the covering portion 23 may be provided only on the top surface 14e of the terminal holding portion 14.
被覆部23は、上記の構成を有することにより、端子部13と容量結合を行う。この容量結合の容量値は、端子保持部14の厚さおよび誘電率と、被覆部23と端子部13との対向面積に依存する。被覆部23は、端子保持部14の表面に沿う形に加工された金属板または金属箔であってもよく、端子保持部14の表面に蒸着またはメッキ等により形成された金属膜であってもよい。第2給電線22の一端は、例えば半田付けまたはロウ付け等の導電接着構造により被覆部23の表面(例えば上面14e上の部分の表面)に接続されている。第2給電線22は、第1給電線12に沿って延出される。被覆部23の構成材料は、例えば板金、金属膜、および導電樹脂のうちの一又は複数の導電性材料を含む。 The covering portion 23, having the above-described configuration, capacitively couples with the terminal portion 13. The capacitance value of this capacitive coupling depends on the thickness and dielectric constant of the terminal holding portion 14 and the opposing area of the covering portion 23 and the terminal portion 13. The covering portion 23 may be a metal plate or metal foil processed to fit the surface of the terminal holding portion 14, or may be a metal film formed on the surface of the terminal holding portion 14 by vapor deposition, plating, or the like. One end of the second power supply line 22 is connected to the surface of the covering portion 23 (e.g., the surface of the portion above the upper surface 14e) by a conductive adhesive structure such as soldering or brazing. The second power supply line 22 extends along the first power supply line 12. The constituent material of the covering portion 23 includes one or more conductive materials, such as sheet metal, metal film, and conductive resin.
図4に示されるように、第2アンテナ21は、第1アンテナ11と異なる形状を有する。図示例では、第2アンテナ21は、導電性の板状部分(容量装荷板)25を有する。加えて、第2アンテナ21は、板状部分25から第2給電線22および被覆部23に向けて延在する導電性の板状部分26を更に含む。板状部分25および26の接続方向と直交する方向における板状部分26の横幅W2は、板状部分25の同方向における横幅W1よりも小さい。また、板状部分26の面積は、板状部分25の面積よりも小さい。一例では、板状部分26の長手方向の一端は板状部分25と接続され、板状部分26の長手方向の他端は被覆部23の表面と接続されている。板状部分25と板状部分26とは、互いに共通の単一の金属板から形成されてもよい。板状部分26の長手方向の他端は、例えば半田付けまたはロウ付け等の導電接着構造により被覆部23の表面に接続されている。第2アンテナ21の板状部分25,26の構成材料は、例えば板金、導電性フィルム、および導電樹脂のうちの一又は複数の導電性材料を含む。 As shown in FIG. 4, the second antenna 21 has a different shape from the first antenna 11. In the illustrated example, the second antenna 21 has a conductive plate-shaped portion (capacitance loading plate) 25. In addition, the second antenna 21 further includes a conductive plate-shaped portion 26 extending from the plate-shaped portion 25 toward the second feed line 22 and the covering portion 23. The width W2 of the plate-shaped portion 26 in a direction perpendicular to the connection direction of the plate-shaped portions 25 and 26 is smaller than the width W1 of the plate-shaped portion 25 in the same direction. The area of the plate-shaped portion 26 is also smaller than the area of the plate-shaped portion 25. In one example, one longitudinal end of the plate-shaped portion 26 is connected to the plate-shaped portion 25, and the other longitudinal end of the plate-shaped portion 26 is connected to the surface of the covering portion 23. The plate-shaped portion 25 and the plate-shaped portion 26 may be formed from a single common metal plate. The other longitudinal end of the plate-shaped portion 26 is connected to the surface of the covering portion 23 by a conductive adhesive structure such as soldering or brazing. The plate-shaped portions 25, 26 of the second antenna 21 are made of one or more conductive materials, such as sheet metal, conductive film, and conductive resin.
なお、図示例では板状部分25が板状部分26のみを介して被覆部23に接続されているが、この形態に限られない。板状部分25は、板状部分26および他の配線を介して被覆部23に接続されてもよく、或いは、板状部分26に代えて他の配線を介して被覆部23に接続されてもよい。また、第2アンテナ21のうち被覆部23に接続される部分およびその近傍の部分(例えば板状部分26の一部)は、ラジオ放送波を受信可能な位置(例えば窓ガラス51と重なる位置)に配置されてもよい。第2アンテナ21の全体として、第1アンテナ11よりもラジオ放送波を受信しにくい状態であればよい。 In the illustrated example, the plate-shaped portion 25 is connected to the covering portion 23 only via the plate-shaped portion 26, but this is not limited to this configuration. The plate-shaped portion 25 may be connected to the covering portion 23 via the plate-shaped portion 26 and other wiring, or may be connected to the covering portion 23 via other wiring instead of the plate-shaped portion 26. Furthermore, the portion of the second antenna 21 that is connected to the covering portion 23 and a portion nearby (e.g., part of the plate-shaped portion 26) may be positioned in a position where radio broadcast waves can be received (e.g., a position overlapping the window glass 51). It is sufficient that the second antenna 21 as a whole is less likely to receive radio broadcast waves than the first antenna 11.
図7は、ノイズ低減回路30、第1給電線12および第2給電線22を示す図である。図7に示されるように、第2給電線22を構成する絶縁電線の少なくとも一部は、第1給電線12を構成する絶縁電線の少なくとも一部と並行且つ隣接して配設されている。第2給電線22のうち、第1給電線12と平行に且つ隣接して配設された部分は、容量結合部24を構成する。このように、容量結合部24は、第1給電線12の途中の部分とも容量結合を行う。すなわち、本実施形態の容量結合部24は、前述した被覆部23と、第2給電線22のうち第1給電線12と平行に且つ隣接して配設される部分とを含む。 Figure 7 is a diagram showing the noise reduction circuit 30, the first power supply line 12, and the second power supply line 22. As shown in Figure 7, at least a portion of the insulated wires that make up the second power supply line 22 are arranged parallel to and adjacent to at least a portion of the insulated wires that make up the first power supply line 12. The portion of the second power supply line 22 that is arranged parallel to and adjacent to the first power supply line 12 constitutes the capacitive coupling portion 24. In this way, the capacitive coupling portion 24 also capacitively couples with an intermediate portion of the first power supply line 12. That is, the capacitive coupling portion 24 in this embodiment includes the coating portion 23 described above and the portion of the second power supply line 22 that is arranged parallel to and adjacent to the first power supply line 12.
第2給電線22の当該部分は、第1給電線12と平行に且つ隣接して配設されることにより、第1給電線12と容量結合を行う。この容量結合の容量値は、第1給電線12および第2給電線22の絶縁被覆の厚さの和と、該絶縁被覆の誘電率と、第1給電線12および第2給電線22の導電体の対向面積とに依存する。 This portion of the second feed line 22 is arranged parallel to and adjacent to the first feed line 12, thereby capacitively coupling with the first feed line 12. The capacitance value of this capacitive coupling depends on the sum of the thicknesses of the insulating coatings of the first feed line 12 and the second feed line 22, the dielectric constant of the insulating coatings, and the opposing areas of the conductors of the first feed line 12 and the second feed line 22.
図1および図7を参照して、ノイズ低減回路30の構成について説明する。ノイズ低減回路30は、第1給電線12及び第2給電線22と電気的に接続され、第1アンテナ11から第1給電線12を介して第1信号Sg1を受け、第2アンテナ21から第2給電線22を介して第2信号Sg2を受け、第2信号Sg2を用いて第1信号Sg1に含まれるノイズ成分を低減する処理を行う回路である。本実施形態のノイズ低減回路30は、第1信号Sg1又は第2信号Sg2を反転させたのち第1信号Sg1と第2信号Sg2とを加算する回路を含む。以下、その具体例について説明する。 The configuration of the noise reduction circuit 30 will be described with reference to Figures 1 and 7. The noise reduction circuit 30 is electrically connected to the first feed line 12 and the second feed line 22, receives a first signal Sg1 from the first antenna 11 via the first feed line 12, receives a second signal Sg2 from the second antenna 21 via the second feed line 22, and performs processing to reduce the noise components contained in the first signal Sg1 using the second signal Sg2. The noise reduction circuit 30 of this embodiment includes a circuit that inverts the first signal Sg1 or the second signal Sg2 and then adds the first signal Sg1 and the second signal Sg2. Specific examples are described below.
図1に示されるように、本実施形態のノイズ低減回路30は、第1高周波増幅部31と、第2高周波増幅部32と、加算部33とを有する。第1高周波増幅部31の信号入力端は、第1給電線12の他端(第1アンテナ11とは反対側の端)と電気的に接続されている。第1高周波増幅部31は、第1アンテナ11から第1給電線12を介して伝達された第1信号Sg1を増幅する。第2高周波増幅部32の信号入力端は、第2給電線22の他端(第2アンテナ21とは反対側の端)と電気的に接続されている。第2高周波増幅部32は、第2アンテナ21から第2給電線22を介して伝達された第2信号Sg2を増幅する。第1高周波増幅部31および第2高周波増幅部32のうちいずれか一方は、反転増幅を行う。第2高周波増幅部32の信号増幅率は、第1高周波増幅部31の信号増幅率と同じであってもよい。或いは、第1信号Sg1に含まれるノイズ成分の大きさと第2信号Sg2に含まれるノイズ成分の大きさとが同等になるように、第1アンテナ11および第2アンテナ21のノイズ受信感度の比に応じて、第1高周波増幅部31の信号増幅率と第2高周波増幅部32の信号増幅率との比が調整されてもよい。 As shown in FIG. 1, the noise reduction circuit 30 of this embodiment includes a first high-frequency amplifier 31, a second high-frequency amplifier 32, and an adder 33. The signal input terminal of the first high-frequency amplifier 31 is electrically connected to the other end of the first feeder 12 (the end opposite the first antenna 11). The first high-frequency amplifier 31 amplifies the first signal Sg1 transmitted from the first antenna 11 via the first feeder 12. The signal input terminal of the second high-frequency amplifier 32 is electrically connected to the other end of the second feeder 22 (the end opposite the second antenna 21). The second high-frequency amplifier 32 amplifies the second signal Sg2 transmitted from the second antenna 21 via the second feeder 22. Either the first high-frequency amplifier 31 or the second high-frequency amplifier 32 performs inverting amplification. The signal amplification factor of the second high-frequency amplifier 32 may be the same as the signal amplification factor of the first high-frequency amplifier 31. Alternatively, the ratio between the signal amplification factor of the first high-frequency amplifier 31 and the signal amplification factor of the second high-frequency amplifier 32 may be adjusted according to the ratio between the noise reception sensitivities of the first antenna 11 and the second antenna 21 so that the magnitude of the noise components contained in the first signal Sg1 and the second signal Sg2 are equivalent.
加算部33の一の信号入力端は、第1高周波増幅部31の信号出力端と電気的に接続されており、加算部33の他の信号入力端は、第2高周波増幅部32の信号出力端と電気的に接続されている。加算部33は、第1高周波増幅部31によって増幅された第1信号Sg1と、第2高周波増幅部32によって増幅された第2信号Sg2とを加算する。これにより、第1信号Sg1に含まれるノイズ成分が、第2信号Sg2に含まれるノイズ成分によって低減される。加算部33の信号出力端は、中継ケーブル41を介してチューナー42と電気的に接続されている。加算部33は、加算した信号をチューナー42へ提供する。 One signal input terminal of the adder 33 is electrically connected to the signal output terminal of the first high-frequency amplifier 31, and the other signal input terminal of the adder 33 is electrically connected to the signal output terminal of the second high-frequency amplifier 32. The adder 33 adds the first signal Sg1 amplified by the first high-frequency amplifier 31 and the second signal Sg2 amplified by the second high-frequency amplifier 32. As a result, the noise components contained in the first signal Sg1 are reduced by the noise components contained in the second signal Sg2. The signal output terminal of the adder 33 is electrically connected to the tuner 42 via the relay cable 41. The adder 33 provides the added signal to the tuner 42.
なお、ノイズ低減回路30の具体例は上記に限られない。例えば、ノイズ低減回路30は、第1信号Sg1と第2信号Sg2との差を出力する回路を有してもよい。或いは、ノイズ低減回路30は、第1信号Sg1および第2信号Sg2をデジタル信号に変換し、第1信号Sg1および第2信号Sg2の各デジタル値の差を演算により求める回路を有してもよい。 Note that specific examples of the noise reduction circuit 30 are not limited to those described above. For example, the noise reduction circuit 30 may include a circuit that outputs the difference between the first signal Sg1 and the second signal Sg2. Alternatively, the noise reduction circuit 30 may include a circuit that converts the first signal Sg1 and the second signal Sg2 into digital signals and calculates the difference between the digital values of the first signal Sg1 and the second signal Sg2.
図7に示されるように、ノイズ低減回路30は、回路部品35を有する。アンテナ装置1は、回路部品35が実装される配線基板34を備える。配線基板34は、誘電体基板と、誘電体基板上および誘電体基板の内部に設けられた導電性のパターン配線部分とを含む。回路部品35は、上述した第1高周波増幅部31、第2高周波増幅部32、および加算部33(或いは、第2信号Sg2を用いて第1信号Sg1に含まれるノイズ成分を低減する処理を行う他の回路)を含む。第1給電線12の絶縁電線及び第2給電線22の絶縁電線は、配線基板34に接続されており、配線基板34内のパターン配線部分を介して回路部品35に接続されている。 As shown in FIG. 7 , the noise reduction circuit 30 has a circuit component 35. The antenna device 1 includes a wiring board 34 on which the circuit component 35 is mounted. The wiring board 34 includes a dielectric substrate and conductive pattern wiring portions provided on and inside the dielectric substrate. The circuit component 35 includes the first high-frequency amplifier 31, second high-frequency amplifier 32, and adder 33 described above (or another circuit that performs processing to reduce the noise components included in the first signal Sg1 using the second signal Sg2). The insulated wires of the first feeder line 12 and the insulated wires of the second feeder line 22 are connected to the wiring board 34 and are connected to the circuit component 35 via the pattern wiring portions within the wiring board 34.
以上に説明した本実施形態によるアンテナ装置1によって得られる効果について説明する。本実施形態のアンテナ装置1では、第1アンテナ11が、ラジオ放送波を受信して、ラジオ放送波およびノイズ成分を含む第1信号Sg1を出力する。また、第2アンテナ21が、主にノイズ成分を含む(言い換えると、ラジオ放送波に対するノイズ成分の割合が第1信号Sg1よりも大きい)第2信号Sg2を出力する。第1信号Sg1および第2信号Sg2は、第1給電線12および第2給電線22によってそれぞれ伝達され、ノイズ低減回路30に至る。ノイズ低減回路30は、第2信号Sg2を用いて第1信号Sg1に含まれるノイズ成分を低減する。 The effects achieved by the antenna device 1 according to the present embodiment described above will now be explained. In the antenna device 1 according to the present embodiment, the first antenna 11 receives radio broadcast waves and outputs a first signal Sg1 that includes the radio broadcast waves and noise components. The second antenna 21 outputs a second signal Sg2 that mainly includes noise components (in other words, the ratio of noise components to radio broadcast waves is greater than that of the first signal Sg1). The first signal Sg1 and the second signal Sg2 are transmitted via the first feed line 12 and the second feed line 22, respectively, to the noise reduction circuit 30. The noise reduction circuit 30 uses the second signal Sg2 to reduce the noise components included in the first signal Sg1.
加えて、アンテナ装置1では、第2導電体20が容量結合部24を有する。容量結合部24は、第1導電体10の少なくとも一部と容量結合を行う。容量結合部24は、第1導電体10および第2導電体20のそれぞれを伝達される信号、特にノイズ成分の位相を相互に近づける作用を有する。従って、本実施形態のアンテナ装置1によれば、第1信号Sg1に含まれるノイズ成分と、第2信号Sg2に含まれるノイズ成分との間の位相差を低減できる。よって、第1信号Sg1に含まれるノイズ成分をより一層低減できる。また、導電体同士を容量結合させるだけの簡易な構成によって位相差を低減する構造を実現できるので、回路構成を複雑にせずに済む。 In addition, in the antenna device 1, the second conductor 20 has a capacitive coupling portion 24. The capacitive coupling portion 24 is capacitively coupled to at least a portion of the first conductor 10. The capacitive coupling portion 24 has the effect of bringing the phases of the signals, particularly noise components, transmitted through the first conductor 10 and the second conductor 20 closer together. Therefore, with the antenna device 1 of this embodiment, the phase difference between the noise components contained in the first signal Sg1 and the noise components contained in the second signal Sg2 can be reduced. This further reduces the noise components contained in the first signal Sg1. Furthermore, a structure that reduces the phase difference can be achieved with a simple configuration that simply capacitively couples the conductors, eliminating the need for a complex circuit configuration.
図8は、ノイズ低減回路30から出力される信号波形の例を示す図である。図9は、比較例として、ノイズ成分をキャンセルしない場合の信号波形の例を示す図である。図8および図9において、横軸は周波数(kHz)を表し、縦軸は信号レベル(dBμV)を表している。なお、周波数1100kHz付近に存在するピークは、ラジオ放送波を模擬して車両外側から送信された信号である。また、ノイズ源は、車両内に設置されたインバータ電源である。グラフG1は模擬信号源およびノイズ源の双方をオフにした状態を示し、グラフG2は模擬信号源のみをオンにした状態を示し、グラフG3は模擬信号源およびノイズ源の双方をオンにした状態を示している。図8と図9とを比較すると明らかなように、容量結合部24を備える本実施形態のアンテナ装置1では、ノイズ低減回路30から出力される信号波形に含まれるノイズ成分が顕著に低減されることがわかる。 Figure 8 shows an example of a signal waveform output from the noise reduction circuit 30. Figure 9 shows, as a comparative example, an example of a signal waveform when noise components are not canceled. In Figures 8 and 9, the horizontal axis represents frequency (kHz), and the vertical axis represents signal level (dBμV). Note that the peak near 1100 kHz is a signal transmitted from outside the vehicle simulating a radio broadcast wave. The noise source is an inverter power supply installed inside the vehicle. Graph G1 shows the state when both the simulated signal source and the noise source are turned off, graph G2 shows the state when only the simulated signal source is turned on, and graph G3 shows the state when both the simulated signal source and the noise source are turned on. Comparing Figures 8 and 9 clearly shows that the antenna device 1 of this embodiment, which includes the capacitive coupling unit 24, significantly reduces the noise components contained in the signal waveform output from the noise reduction circuit 30.
本実施形態のように、第2アンテナ21の形状は第1アンテナ11の形状と異なってもよい。この場合、第1信号Sg1と第2信号Sg2との間に位相差が生じ易いので、本実施形態のアンテナ装置1の構成が特に有用である。 As in this embodiment, the shape of the second antenna 21 may be different from the shape of the first antenna 11. In this case, a phase difference is likely to occur between the first signal Sg1 and the second signal Sg2, making the configuration of the antenna device 1 of this embodiment particularly useful.
本実施形態のように、第1アンテナ11は車両の窓ガラス51に設置されるガラスアンテナであり、第2アンテナ21は導電性の板状部分25を含んでもよい。多くの場合、ガラスアンテナは、例えばリヤガラスといった大きなガラス面の比較的大きな領域AR内に敷設される。これに対し、第2アンテナ21は、第1アンテナ11よりもラジオ放送波を受信しにくい場所、例えば金属ボディ52の内側における窓ガラス51の近傍といった、比較的狭い領域内に配置される。また、金属ボディ52の影響により第2アンテナ21の感度が低下し易い。そのような場合であっても、第2アンテナ21が導電性の板状部分25(容量装荷板)を含むことによって、第2アンテナ21を小型に構成しつつ、ガラスアンテナと同等のノイズ感受性を第2アンテナ21に与えることができる。 As in this embodiment, the first antenna 11 is a glass antenna installed on the vehicle's window glass 51, and the second antenna 21 may include a conductive plate-like portion 25. In many cases, glass antennas are installed within a relatively large area AR on a large glass surface, such as a rear window. In contrast, the second antenna 21 is placed in a relatively small area where it is more difficult to receive radio broadcast waves than the first antenna 11, such as near the window glass 51 inside the metal body 52. Furthermore, the sensitivity of the second antenna 21 is likely to decrease due to the influence of the metal body 52. Even in such cases, by including the conductive plate-like portion 25 (capacitive loading plate) in the second antenna 21, the second antenna 21 can be made compact while still being given noise sensitivity equivalent to that of a glass antenna.
本実施形態のように、ノイズ低減回路30は、第1信号Sg1又は第2信号Sg2を反転させたのち第1信号Sg1と第2信号Sg2とを加算する回路を含んでもよい。例えばこのような構成によって、第2信号Sg2を用いて第1信号Sg1に含まれるノイズ成分を低減することができる。 As in this embodiment, the noise reduction circuit 30 may include a circuit that inverts the first signal Sg1 or the second signal Sg2 and then adds the first signal Sg1 and the second signal Sg2. For example, with this configuration, the noise components contained in the first signal Sg1 can be reduced using the second signal Sg2.
本実施形態のように、容量結合部24は、第1給電線12の途中の部分と容量結合を行ってもよい。この場合においても、アンテナ装置1による上記の効果を得ることができる。 As in this embodiment, the capacitive coupling portion 24 may be capacitively coupled to a midpoint of the first feed line 12. In this case, the above-described effects of the antenna device 1 can still be obtained.
容量結合部24は、第1導電体10の端子部13の上面と対向配置された平板231を含んでもよく、容量値を更に増やすため、本実施形態のように、第1導電体10の端子部13を少なくとも三方から覆う被覆部23を含んでもよい。この場合、容量結合部24の容量値を大きくして、2つのノイズ成分の間の位相差を更に低減できる。 The capacitive coupling portion 24 may include a flat plate 231 disposed opposite the upper surface of the terminal portion 13 of the first conductor 10, or, to further increase the capacitance value, may include a covering portion 23 that covers the terminal portion 13 of the first conductor 10 from at least three sides, as in this embodiment. In this case, the capacitance value of the capacitive coupling portion 24 can be increased to further reduce the phase difference between the two noise components.
本実施形態のように、第1給電線12及び第2給電線22は絶縁電線をそれぞれ有し、第2給電線22の絶縁電線の少なくとも一部が、第1給電線12の絶縁電線の少なくとも一部と並行且つ隣接して配設されてもよい。この場合、容量結合部24の容量値を大きくして、2つのノイズ成分の間の位相差を更に低減できる。 As in this embodiment, the first power supply line 12 and the second power supply line 22 each have insulated wires, and at least a portion of the insulated wire of the second power supply line 22 may be arranged parallel to and adjacent to at least a portion of the insulated wire of the first power supply line 12. In this case, the capacitance value of the capacitive coupling unit 24 can be increased to further reduce the phase difference between the two noise components.
本実施形態のように、第1給電線12は、第1アンテナ11の給電点(端子部13)とノイズ低減回路30との間の最短となる経路に配設され、容量結合部24は、その経路に配設された第1給電線12と平行に且つ隣接して配設された部分を含んでもよい。この場合、第1給電線12を短くして第1給電線12に対する電磁ノイズの影響を抑制しつつ、容量結合部24の容量値を大きくして、2つのノイズ成分の間の位相差を効果的に低減できる。 As in this embodiment, the first feed line 12 is arranged along the shortest path between the feed point (terminal portion 13) of the first antenna 11 and the noise reduction circuit 30, and the capacitive coupling portion 24 may include a portion arranged parallel to and adjacent to the first feed line 12 arranged along that path. In this case, the first feed line 12 can be shortened to suppress the effects of electromagnetic noise on the first feed line 12, while the capacitance value of the capacitive coupling portion 24 can be increased to effectively reduce the phase difference between the two noise components.
本実施形態のように、ラジオ放送波に対する第2アンテナ21の受信感度は、ラジオ放送波に対する第1アンテナの受信感度から例えば20dBを差し引いた値以下であってもよい。ラジオチューナーの性能により若干異なるが、一般的には、アンテナの受信感度(SN比)が10dBである場合、復調して音声が聞き取れる音質レベル(但し雑音は入る)であり、受信感度が20dBである場合、復調して雑音が僅かに聞こえるか、或いは殆ど聞こえない音質レベルである。本実施形態では、第1アンテナ11から出力される第1信号Sg1から、第2アンテナ21から出力される第2信号Sg2を差し引く。故に、第1アンテナ11及び第2アンテナ21を総合した受信感度、すなわちラジオ放送波に対する第1アンテナ11の受信感度から、ラジオ放送波に対する第2アンテナ21の受信感度を差し引いた値が20dB以上であることによって、雑音が殆ど聞こえない程度の高い音質レベルを得ることができる。すなわち、アンテナ装置1全体でのラジオ放送波の受信感度を十分に高めることができる。 As in this embodiment, the receiving sensitivity of the second antenna 21 for radio broadcast waves may be equal to or less than the receiving sensitivity of the first antenna for radio broadcast waves minus, for example, 20 dB. While this varies slightly depending on the performance of the radio tuner, generally, an antenna receiving sensitivity (signal-to-noise ratio) of 10 dB results in a sound quality level where the demodulated audio is audible (but noise is present), while a receiving sensitivity of 20 dB results in a sound quality level where the demodulated audio is barely audible or inaudible. In this embodiment, the second signal Sg2 output from the second antenna 21 is subtracted from the first signal Sg1 output from the first antenna 11. Therefore, if the combined receiving sensitivity of the first antenna 11 and the second antenna 21, i.e., the value obtained by subtracting the receiving sensitivity of the second antenna 21 for radio broadcast waves from the receiving sensitivity of the first antenna 11 for radio broadcast waves, is 20 dB or more, a high sound quality level where noise is barely audible can be achieved. In other words, the receiving sensitivity of the radio broadcast waves of the antenna device 1 as a whole can be sufficiently increased.
[第1変形例]
続いて、上記実施形態に係るアンテナ装置1の変形例について説明する。本変形例に係るアンテナ装置では、第2アンテナ21の形状及び配置が上記実施形態と異なる。第2アンテナ21の形状及び配置を除くアンテナ装置の他の構成は、上記実施形態に係るアンテナ装置1の構成と同じである。
[First Modification]
Next, a modified example of the antenna device 1 according to the above embodiment will be described. The antenna device according to this modified example differs from the above embodiment in the shape and arrangement of the second antenna 21. The other configurations of the antenna device, except for the shape and arrangement of the second antenna 21, are the same as the configuration of the antenna device 1 according to the above embodiment.
本変形例の第2アンテナ21は、車両のノイズ源からのノイズを第1アンテナ11よりも受け易い場所、言い換えると、車両のノイズ源からの距離が第1アンテナ11よりも短い場所に設置される。車両のノイズ源は、金属ボディ52の内側または外側に設置された電気部品または電装品である。金属ボディ52の外側に設置されるノイズ源は、例えば、車両の底部に配置される大型バッテリー、高電圧伝送ケーブル、及び電圧変換機等の装備である。ここで、車両の底部とは、金属ボディ52の外面であって地面と対向する部分(言い換えると、フロアーを構成する鉄板の下面)を指す。 In this modified example, the second antenna 21 is installed in a location that is more susceptible to noise from vehicle noise sources than the first antenna 11; in other words, at a shorter distance from the vehicle noise source than the first antenna 11. The vehicle noise source is an electrical component or electrical equipment installed inside or outside the metal body 52. Noise sources installed outside the metal body 52 are, for example, equipment such as a large battery, high-voltage transmission cable, and voltage converter located on the bottom of the vehicle. Here, the bottom of the vehicle refers to the outer surface of the metal body 52 that faces the ground (in other words, the underside of the steel plate that makes up the floor).
このように、第2アンテナ21を第1アンテナ11よりもノイズ源に近づけることによって、第2アンテナ21のサイズが第1アンテナ11のサイズより小さくても、第1アンテナ11が受けるノイズと同等のレベルのノイズを第2アンテナ21が受けることができる。従って、第2アンテナ21から出力される第2信号Sg2のSN比は、第1アンテナ11から出力される第1信号Sg1のSN比よりも小さい。上記実施形態と同様、ラジオ放送波に対する第2アンテナ21の受信感度は、ラジオ放送波に対する第1アンテナ11の受信感度から例えば20dBを差し引いた値以下である。言い換えると、ラジオ放送波に対する第2アンテナ21の受信感度は、ラジオ放送波に対する第1アンテナ11の受信感度の例えば10%以下である。 In this way, by placing the second antenna 21 closer to the noise source than the first antenna 11, even if the size of the second antenna 21 is smaller than the size of the first antenna 11, the second antenna 21 can receive noise at a level equivalent to that received by the first antenna 11. Therefore, the S/N ratio of the second signal Sg2 output from the second antenna 21 is smaller than the S/N ratio of the first signal Sg1 output from the first antenna 11. As in the above embodiment, the receiving sensitivity of the second antenna 21 to radio broadcast waves is equal to or less than the value obtained by subtracting, for example, 20 dB from the receiving sensitivity of the first antenna 11 to radio broadcast waves. In other words, the receiving sensitivity of the second antenna 21 to radio broadcast waves is, for example, 10% or less of the receiving sensitivity of the first antenna 11 to radio broadcast waves.
図10は、本変形例のアンテナ装置が車両に取り付けられた状態の一例を示す図である。また、図11は、本変形例の第2アンテナ21並びにその周囲の窓ガラス51および金属ボディ52の断面を模式的に示す図である。図10及び図11に示される例では、第2アンテナ21は、車両の金属ボディ52の外面(車室とは反対側の面)であって窓ガラス51の縁部に近い領域に配置される。また、ノイズ源が車両の底部に配置されている場合、第2アンテナ21は、第1アンテナ11よりも車両の底部に近い位置(例えばリヤガラスの下方)に設置される。 Figure 10 is a diagram showing an example of the antenna device of this modified example mounted on a vehicle. Figure 11 is a diagram showing a cross section of the second antenna 21 of this modified example and the surrounding window glass 51 and metal body 52. In the example shown in Figures 10 and 11, the second antenna 21 is positioned on the outer surface of the vehicle's metal body 52 (the surface facing away from the passenger compartment) in an area close to the edge of the window glass 51. Furthermore, if the noise source is located at the bottom of the vehicle, the second antenna 21 is installed in a position closer to the bottom of the vehicle than the first antenna 11 (for example, below the rear window).
このような配置では、車両外部からのラジオ放送波は金属ボディ52によって遮蔽されず、第2アンテナ21にも第1アンテナ11と同等に到達する。また、ノイズ源からのノイズ波は、第1アンテナ11よりもノイズ源に近い第2アンテナ21に顕著に到達する。本発明者の知見によれば、ノイズ源が車両の底部に存在し、第2アンテナ21が第1アンテナ11と同じ大きさである場合、第1アンテナ11の設置高さと第2アンテナ21の設置高さとの差を0.3m以上とすることにより、ラジオ放送波に対する第2アンテナ21の受信感度を、ラジオ放送波に対する第1アンテナ11の受信感度から20dBを差し引いた値以下とすることができる。 With this arrangement, radio broadcast waves from outside the vehicle are not blocked by the metal body 52 and reach the second antenna 21 in the same manner as the first antenna 11. Furthermore, noise waves from a noise source reach the second antenna 21, which is closer to the noise source than the first antenna 11, more significantly. According to the inventor's findings, if the noise source is located at the bottom of the vehicle and the second antenna 21 is the same size as the first antenna 11, the receiving sensitivity of the second antenna 21 for radio broadcast waves can be reduced to a value equal to or less than the receiving sensitivity of the first antenna 11 for radio broadcast waves minus 20 dB by setting the difference between the installation heights of the first antenna 11 and the second antenna 21 to 0.3 m or more.
なお、第2アンテナ21の設置場所はこれに限られず、金属ボディ52の外側における他の場所に設けられてもよい。或いは、ノイズ源が金属ボディ52の内側(すなわち車室内)に配置されている場合には、第2アンテナ21は、該車室内において第1アンテナ11よりもノイズ源に近い位置に配置されてもよい。 Note that the location of the second antenna 21 is not limited to this, and it may be located elsewhere outside the metal body 52. Alternatively, if the noise source is located inside the metal body 52 (i.e., inside the vehicle cabin), the second antenna 21 may be located closer to the noise source within the vehicle cabin than the first antenna 11.
図10に示されるように、本変形例の第2給電線22は被覆部23から更に第2アンテナ21に向けて延在している。被覆部23から更に第2アンテナ21に向けて延在する第2給電線22の部分は、主に金属ボディ52の内側に敷設される。第2アンテナ21は、第2給電線22を介して被覆部23と接続されている。第2給電線22の配線経路が長くなる場合、第2給電線22は、別のノイズ源からのノイズを避ける為に、第2信号Sg2を伝達する導体の周囲が接地電位でシールドされた構成を有するケーブルを、部分的に有してもよい。 As shown in FIG. 10 , the second feeder line 22 in this modified example extends further from the sheath 23 toward the second antenna 21. The portion of the second feeder line 22 extending further from the sheath 23 toward the second antenna 21 is mainly laid inside the metal body 52. The second antenna 21 is connected to the sheath 23 via the second feeder line 22. If the wiring path of the second feeder line 22 is long, the second feeder line 22 may partially include a cable configured such that the conductor transmitting the second signal Sg2 is shielded at ground potential to avoid noise from other noise sources.
図12は、第2アンテナ21の配置の例を示す図であって、車両の後部の外観を示している。図12の太線部分にて示されるように、第2アンテナ21は、リヤガラスの下方に位置するコンビネーションランプ53の周囲に設けられた部分、例えば線状部分211を含んでもよい。図示例では、線状部分211が、コンビネーションランプ53の上面、車両の外側面から遠い側のコンビネーションランプ53の側面、及びコンビネーションランプ53の下面にわたってU字状に敷設されている。線状部分211は、例えば、線状の導体が塩化ビニル等の樹脂により被覆された絶縁電線(AV線)である。線状部分211は、コンビネーションランプ53の樹脂カバーの内側に敷設されてもよく、コンビネーションランプ53の樹脂カバーの外側に敷設されてもよい。線状部分211は、第2給電線22と、コンビネーションランプ53の上面において接続されてもよいし、コンビネーションランプ53の下面において接続されてもよい。 Figure 12 shows an example of the arrangement of the second antenna 21, illustrating the exterior of the rear of the vehicle. As indicated by the bold line in Figure 12, the second antenna 21 may include a portion, such as a linear portion 211, provided around the combination lamp 53 located below the rear window. In the illustrated example, the linear portion 211 is laid in a U-shape across the top surface of the combination lamp 53, the side of the combination lamp 53 farthest from the vehicle's exterior, and the bottom surface of the combination lamp 53. The linear portion 211 is, for example, an insulated electric wire (AV wire) in which a linear conductor is coated with a resin such as polyvinyl chloride. The linear portion 211 may be laid inside the plastic cover of the combination lamp 53 or outside the plastic cover of the combination lamp 53. The linear portion 211 may be connected to the second power supply line 22 on the top surface of the combination lamp 53 or on the bottom surface of the combination lamp 53.
第2アンテナ21の構成は上記の例に限られず、線状部分211とともに、又は線状部分211に代えて、例えば板金、導電性フィルム、および導電樹脂のうちの一又は複数の構成を含んでもよい。また、線状部分211はU字状に限られず、例えばメアンダ状に配設されてもよい。 The configuration of the second antenna 21 is not limited to the above example, and may include, in addition to or instead of the linear portion 211, one or more of the following components: sheet metal, conductive film, and conductive resin. Furthermore, the linear portion 211 is not limited to a U-shape, and may be arranged, for example, in a meandering shape.
第2アンテナ21は、電気部品および電装品から発生する電磁ノイズによるノイズ成分、及びラジオ放送波による成分の双方を含む電気的な第2信号Sg2を生成する。第2信号Sg2は、第1信号Sg1よりも大きい程度のノイズ成分を含む。第2アンテナ21は、第2信号Sg2をノイズ低減回路30に向けて出力する。ノイズ低減回路30における処理は上記実施形態と同様である。 The second antenna 21 generates a second electrical signal Sg2 that includes both noise components due to electromagnetic noise generated by electrical components and electrical equipment, and components due to radio broadcast waves. The second signal Sg2 includes noise components that are greater than those of the first signal Sg1. The second antenna 21 outputs the second signal Sg2 to the noise reduction circuit 30. The processing in the noise reduction circuit 30 is the same as in the above embodiment.
以上に説明した本変形例に係るアンテナ装置によって得られる効果について説明する。本変形例のアンテナ装置では、第1アンテナ11が、ラジオ放送波およびノイズ成分を含む第1信号Sg1を出力する。また、第2アンテナ21が、ラジオ放送波およびノイズ成分を含み、且つラジオ放送波に対するノイズ成分の割合が第1信号Sg1よりも大きい第2信号Sg2を出力する。第1信号Sg1および第2信号Sg2は、第1給電線12および第2給電線22によってそれぞれ伝達され、ノイズ低減回路30に至る。ノイズ低減回路30は、第2信号Sg2を用いて第1信号Sg1に含まれるノイズ成分を低減する。 The effects achieved by the antenna device according to this modified example described above will now be explained. In the antenna device according to this modified example, the first antenna 11 outputs a first signal Sg1 that includes radio broadcast waves and noise components. The second antenna 21 outputs a second signal Sg2 that includes radio broadcast waves and noise components, and in which the ratio of the noise components to the radio broadcast waves is greater than that of the first signal Sg1. The first signal Sg1 and the second signal Sg2 are transmitted via the first feed line 12 and the second feed line 22, respectively, to the noise reduction circuit 30. The noise reduction circuit 30 uses the second signal Sg2 to reduce the noise components contained in the first signal Sg1.
加えて、本変形例のアンテナ装置においても、第2導電体20が容量結合部24を有する。これにより、第1信号Sg1に含まれるノイズ成分と、第2信号Sg2に含まれるノイズ成分との間の位相差を低減できる。よって、第1信号Sg1に含まれるノイズ成分をより一層低減できる。また、導電体同士を容量結合させるだけの簡易な構成によって位相差を低減する構造を実現できるので、回路構成を複雑にせずに済む。 In addition, in the antenna device of this modified example, the second conductor 20 also has a capacitive coupling portion 24. This reduces the phase difference between the noise components contained in the first signal Sg1 and the noise components contained in the second signal Sg2. This further reduces the noise components contained in the first signal Sg1. Furthermore, because a structure that reduces the phase difference can be achieved with a simple configuration that simply capacitively couples the conductors together, the circuit configuration does not need to be complicated.
図13は、ノイズ低減回路30から出力される信号波形を実測した例を示す図である。図14は、比較例として、ノイズ成分をキャンセルしない場合の信号波形を実測した例を示す図である。図13および図14において、横軸は周波数(kHz)を表し、縦軸は信号レベル(dBμV)を表している。なお、周波数1200kHz付近に存在するピークは、ラジオ放送波を模擬して車両外側から送信された信号である。また、ノイズ源は、車両の底部に設置された大型バッテリー、高電圧伝送ケーブル、及び電圧変換機である。図13と図14とを比較すると明らかなように、容量結合部24を備える本変形例のアンテナ装置では、ラジオ放送波の受信レベルが同等に維持されつつ、ノイズ低減回路30から出力される信号波形に含まれるノイズ成分が顕著に(具体的には10dB)低減された。 Figure 13 shows an example of a measured signal waveform output from the noise reduction circuit 30. Figure 14 shows, as a comparative example, an example of a measured signal waveform when noise components are not canceled. In Figures 13 and 14, the horizontal axis represents frequency (kHz) and the vertical axis represents signal level (dBμV). Note that the peak near 1200 kHz is a signal transmitted from outside the vehicle simulating radio broadcast waves. The noise sources are a large battery, high-voltage transmission cable, and voltage converter installed at the bottom of the vehicle. Comparing Figures 13 and 14 makes it clear that in the antenna device of this modified example equipped with the capacitive coupling unit 24, the reception level of radio broadcast waves is maintained at the same level, while the noise components contained in the signal waveform output from the noise reduction circuit 30 are significantly reduced (specifically, by 10 dB).
前述したように、ノイズ源が車両の底部に配置される場合、第2アンテナ21は、第1アンテナ11よりも車両の底部に近い位置に設置されてもよい。この場合、車両のノイズ源からのノイズを第1アンテナ11よりも受け易い場所に第2アンテナ21を設置することができる。 As mentioned above, if the noise source is located at the bottom of the vehicle, the second antenna 21 may be installed closer to the bottom of the vehicle than the first antenna 11. In this case, the second antenna 21 can be installed in a location that is more susceptible to noise from the vehicle noise source than the first antenna 11.
前述したように、第1アンテナ11は車両のリヤガラスに設置されるガラスアンテナであり、第2アンテナ21は、リヤガラスの下方に位置するコンビネーションランプ53の周囲に設けられた線状部分211を含んでもよい。この場合、第2アンテナ21を車両の外観において目立ちにくくし、且つ、車両内のノイズ低減回路30に接続し易い場所に第2アンテナ21を設置することができる。また、線状部分211をコンビネーションランプ53の周囲に沿わせることにより、第2アンテナ21の容量を大きくして受信感度を高めることができる。 As mentioned above, the first antenna 11 is a glass antenna installed on the rear windshield of the vehicle, and the second antenna 21 may include a linear portion 211 provided around the combination lamp 53 located below the rear windshield. In this case, the second antenna 21 can be made less noticeable on the vehicle's exterior and installed in a location that makes it easy to connect to the noise reduction circuit 30 inside the vehicle. Furthermore, by arranging the linear portion 211 along the periphery of the combination lamp 53, the capacity of the second antenna 21 can be increased, thereby improving reception sensitivity.
前述したように、第2アンテナ21は金属ボディ52の外側に配置されてもよい。この場合、車両の外側に存在するノイズ源からのノイズを第1アンテナ11よりも受け易い場所に、第2アンテナ21を設置することができる。 As mentioned above, the second antenna 21 may be located on the outside of the metal body 52. In this case, the second antenna 21 can be installed in a location that is more susceptible to noise from noise sources outside the vehicle than the first antenna 11.
前述したように、第2給電線22は、第2信号Sg2を伝達する導体の周囲が接地電位でシールドされた構成を有するケーブルを、部分的に有してもよい。第2アンテナ21の配置によっては、第2給電線22の配線経路が長くなる場合がある。特に、第2アンテナ21が金属ボディ52の外側に設置される場合、車両剛性、防水等の観点から、第2給電線22を車室内に引き込む位置が制限されるので、第2給電線22の配線経路が長くなりがちである。そのような場合、第1アンテナ11に入力されるノイズを発生するノイズ源とは異なる別のノイズ源、又は第2給電線22と磁界結合する別の電装品ケーブルからのノイズが、第2給電線22を伝搬する第2信号Sg2に重畳するおそれがある。そうすると、第2信号Sg2に含まれるノイズが第1信号Sg1に含まれるノイズとは異なるものとなる。これに対し、第2給電線22のうち別のノイズ源からのノイズを受け易い部分を上記ケーブルによって構成することにより、第2信号Sg2に重畳する別のノイズ源又は電装品ケーブルからのノイズを低減することができる。なお、上記ケーブルの配線経路が長くなるほど、第2信号Sg2に本来含まれるべきノイズが減衰してしまうので、第2給電線22は上記ケーブルを必要な箇所にのみ部分的に有するとよい。 As described above, the second power supply line 22 may partially include a cable having a configuration in which the conductor transmitting the second signal Sg2 is shielded at ground potential. Depending on the arrangement of the second antenna 21, the wiring path of the second power supply line 22 may be long. In particular, when the second antenna 21 is installed outside the metal body 52, the position at which the second power supply line 22 can be pulled into the vehicle interior is limited due to considerations such as vehicle rigidity and waterproofing, which tends to result in a long wiring path for the second power supply line 22. In such cases, noise from a noise source other than the noise source generating the noise input to the first antenna 11 or from another electrical component cable magnetically coupled to the second power supply line 22 may be superimposed on the second signal Sg2 propagating through the second power supply line 22. In this case, the noise contained in the second signal Sg2 will be different from the noise contained in the first signal Sg1. In contrast, by using the above cable for the portion of the second power supply line 22 that is susceptible to noise from other noise sources, it is possible to reduce noise from other noise sources or electrical equipment cables that is superimposed on the second signal Sg2. Note that the longer the wiring path of the above cable, the more the noise that should be included in the second signal Sg2 is attenuated, so it is preferable that the second power supply line 22 only partially includes the above cable in necessary locations.
[第2変形例]
図15の(a)部及び(b)部は、第2変形例に係る第2アンテナ21付近の構成例を示す断面図である。本変形例のアンテナ装置は、第1変形例の構成に加えて、庇部29を更に備える。庇部29は、第2アンテナ21の少なくとも上部を覆って、ラジオ放送波を遮蔽する。なお、本変形例では、ノイズ源は車両の底部に存在する。
[Second Modification]
15A and 15B are cross-sectional views showing an example of the configuration of the second antenna 21 and its vicinity according to a second modification. The antenna device of this modification further includes a canopy portion 29 in addition to the configuration of the first modification. The canopy portion 29 covers at least the upper portion of the second antenna 21 to block radio broadcast waves. In this modification, the noise source is located at the bottom of the vehicle.
具体的には、庇部29は導電性の部材を含み、基準電位を有する部分(例えば金属ボディ52)に短絡されている。庇部29は、金属ボディ52から車両の外部へ向けて水平に突出している。上方から見て、庇部29は、第2アンテナ21の全体と重なっている。庇部29は、板金、金属膜、および導電樹脂のうちの一又は複数の導電性材料を含んでもよい。導電性材料は、庇部29の全面に隙間無く拡がっていてもよく、メッシュ状に拡がっていてもよい。図15に示されるように、庇部29は、その先端部において下方に曲がって延びる曲部291を有してもよい。曲部291により、ラジオ放送波をより効果的に遮蔽することができる。 Specifically, the eaves portion 29 includes a conductive material and is short-circuited to a portion having a reference potential (e.g., the metal body 52). The eaves portion 29 protrudes horizontally from the metal body 52 toward the outside of the vehicle. When viewed from above, the eaves portion 29 overlaps the entire second antenna 21. The eaves portion 29 may include one or more conductive materials selected from the group consisting of sheet metal, metal film, and conductive resin. The conductive material may spread seamlessly across the entire surface of the eaves portion 29, or may spread in a mesh-like pattern. As shown in FIG. 15 , the eaves portion 29 may have a curved portion 291 that bends downward at its tip. The curved portion 291 enables more effective shielding of radio broadcast waves.
本変形例によれば、第2アンテナ21がラジオ放送波を受信しにくくなるので、第2信号Sg2におけるラジオ放送波に対するノイズ成分の割合が、第1信号Sg1のそれよりも更に大きくなる。従って、第2信号Sg2を用いて第1信号Sg1に含まれるノイズ成分をより効果的に低減することができる。なお、第2アンテナ21は、図15の(a)部に示されるように金属ボディ52に沿って延在するように配置されてもよく、図15の(b)部に示されるように金属ボディ52と交差する方向に延在するように配置されてもよい。 In this modified example, the second antenna 21 has difficulty receiving radio broadcast waves, so the ratio of noise components to radio broadcast waves in the second signal Sg2 becomes even greater than that in the first signal Sg1. Therefore, the noise components contained in the first signal Sg1 can be more effectively reduced using the second signal Sg2. Note that the second antenna 21 may be arranged to extend along the metal body 52 as shown in part (a) of Figure 15, or may be arranged to extend in a direction intersecting the metal body 52 as shown in part (b) of Figure 15.
[第3変形例]
図16は、第3変形例に係る配線基板34Aの構成を示す平面図である。本変形例のアンテナ装置は、上記実施形態、第1変形例または第2変形例の配線基板34に代えて、配線基板34Aを備える。配線基板34Aには、回路部品35(図7を参照)が実装される。配線基板34Aは、第1給電線12を構成する絶縁電線の先端において被覆が除去された導体を挿通させる孔341と、該導体が巻回されて固定される突起343とを有する。加えて、配線基板34Aは、第2給電線22を構成する絶縁電線の先端において被覆が除去された導体を挿通させる孔342と、該導体が巻回されて固定される突起344とを有する。
[Third Modification]
16 is a plan view showing the configuration of a wiring board 34A according to a third modification. The antenna device of this modification includes a wiring board 34A instead of the wiring board 34 of the above-described embodiment, the first modification, or the second modification. Circuit components 35 (see FIG. 7 ) are mounted on the wiring board 34A. The wiring board 34A has a hole 341 through which a conductor, the coating of which is removed at the tip of the insulated wire constituting the first power supply line 12, is inserted, and a protrusion 343 around which the conductor is wound and fixed. In addition, the wiring board 34A has a hole 342 through which a conductor, the coating of which is removed at the tip of the insulated wire constituting the second power supply line 22, is inserted, and a protrusion 344 around which the conductor is wound and fixed.
第1給電線12は、配線基板34Aに設けられたパターン配線部分36を含む。パターン配線部分36の一端は、突起343を囲む円形のパターン36aを構成する。第1給電線12を構成する絶縁電線の先端から露出した導体は、パターン36aに導電接触する。パターン配線部分36の他端は、回路部品35と電気的に接続される端子36bを構成する。 The first power supply line 12 includes a pattern wiring portion 36 provided on the wiring board 34A. One end of the pattern wiring portion 36 forms a circular pattern 36a surrounding the protrusion 343. The conductor exposed from the tip of the insulated wire that makes up the first power supply line 12 is in conductive contact with the pattern 36a. The other end of the pattern wiring portion 36 forms a terminal 36b that is electrically connected to the circuit component 35.
第2給電線22は、配線基板34Aに設けられたパターン配線部分37を含む。パターン配線部分37の一端は、突起344を囲む円形のパターン37aを構成する。第2給電線22を構成する絶縁電線の先端から露出した導体は、パターン37aに導電接触する。パターン36aとパターン37aとの間には、チップコンデンサ38が接続されている。パターン配線部分37の他端は、回路部品35と電気的に接続される端子37bを構成する。 The second power supply line 22 includes a pattern wiring portion 37 provided on the wiring board 34A. One end of the pattern wiring portion 37 forms a circular pattern 37a surrounding the protrusion 344. The conductor exposed from the tip of the insulated wire that forms the second power supply line 22 is in conductive contact with the pattern 37a. A chip capacitor 38 is connected between the pattern 36a and the pattern 37a. The other end of the pattern wiring portion 37 forms a terminal 37b that is electrically connected to the circuit component 35.
パターン配線部分37は、容量結合部24に含まれ、パターン配線部分36と容量結合を行う。具体的には、パターン配線部分37は、パターン配線部分36に沿って(例えば平行に)配設されている。また、パターン配線部分36及び37は、互いにより長い距離を並走するように、回路部品35へ向かう方向とは逆方向に一度屈曲し、その後再び回路部品35へ向かう。パターン配線部分36とパターン配線部分37との間の距離は例えば1.6mm以下である。また、パターン配線部分36とパターン配線部分37との並走長さL1と、第1給電線12と第2給電線22との並走長さL2との和(L1+L2)は例えば50mm以下である。 Pattern wiring portion 37 is included in capacitive coupling section 24 and is capacitively coupled to pattern wiring portion 36. Specifically, pattern wiring portion 37 is arranged along (e.g., parallel to) pattern wiring portion 36. Furthermore, pattern wiring portions 36 and 37 bend once in the direction opposite to the direction toward circuit component 35 so that they run parallel to each other for a longer distance, and then return toward circuit component 35. The distance between pattern wiring portion 36 and pattern wiring portion 37 is, for example, 1.6 mm or less. Furthermore, the sum (L1 + L2) of the parallel running length L1 of pattern wiring portion 36 and pattern wiring portion 37 and the parallel running length L2 of first power supply line 12 and second power supply line 22 is, for example, 50 mm or less.
本変形例のように、第1給電線12及び第2給電線22は、配線基板34Aに設けられたパターン配線部分36及び37をそれぞれ含んでもよい。そして、容量結合部24は、第1給電線12のパターン配線部分36と容量結合を行う、第2給電線22のパターン配線部分37を含んでもよい。この場合、配線基板34Aに設けられるパターン配線部分36,37によって容量結合を安定して実現することができる。 As in this modification, the first power supply line 12 and the second power supply line 22 may each include pattern wiring portions 36 and 37 provided on the wiring board 34A. The capacitive coupling portion 24 may also include pattern wiring portion 37 of the second power supply line 22, which provides capacitive coupling with pattern wiring portion 36 of the first power supply line 12. In this case, stable capacitive coupling can be achieved by pattern wiring portions 36 and 37 provided on the wiring board 34A.
[第2実施形態]
図17は、第2実施形態に係るアンテナ装置1Aの概略構成を示すブロック図である。図17に示されるように、本実施形態のアンテナ装置1Aは、第1導電体10と、第2導電体20Aと、第3導電体20Bと、ノイズ低減回路30Aと、中継ケーブル41と、チューナー42とを備えている。第1導電体10、中継ケーブル41、及びチューナー42の構成は、前述した第1実施形態と同様である。
Second Embodiment
Fig. 17 is a block diagram showing a schematic configuration of an antenna device 1A according to the second embodiment. As shown in Fig. 17, the antenna device 1A of this embodiment includes a first conductor 10, a second conductor 20A, a third conductor 20B, a noise reduction circuit 30A, a relay cable 41, and a tuner 42. The configurations of the first conductor 10, the relay cable 41, and the tuner 42 are the same as those of the first embodiment described above.
第2導電体20Aは、第2アンテナ21Aと、第2給電線(フィーダー線)22Aと、被覆部23Aとを有する。第2アンテナ21Aは、第1実施形態の第2アンテナ21と同様の構成を有する。すなわち、第2アンテナ21Aは、車両における、第1アンテナ11よりもラジオ放送波を受信しにくい場所に設置される。第2アンテナ21Aは、車両内部の電気部品および電装品から発生する電磁ノイズによるノイズ成分を主に含む(言い換えると、ラジオ放送波に対するノイズ成分の割合が第1信号Sg1よりも大きい)第2信号Sg21を出力する。第2アンテナ21は、第2信号Sg21をノイズ低減回路30Aに向けて出力する。第2給電線22Aは、第1実施形態の第2給電線22と同様の構成を有する。第2給電線22Aは、第2アンテナ21Aから出力された第2信号Sg21を伝達する。被覆部23Aは、第1実施形態の被覆部23と同様の構成を有する。 The second conductor 20A has a second antenna 21A, a second power feeder (feeder line) 22A, and a sheath 23A. The second antenna 21A has a configuration similar to that of the second antenna 21 in the first embodiment. That is, the second antenna 21A is installed in a location in the vehicle where it is more difficult to receive radio broadcast waves than the first antenna 11. The second antenna 21A outputs a second signal Sg21 that mainly contains noise components due to electromagnetic noise generated from electrical components and electrical equipment inside the vehicle (in other words, the proportion of noise components to radio broadcast waves is greater than that of the first signal Sg1). The second antenna 21 outputs the second signal Sg21 to the noise reduction circuit 30A. The second power feeder 22A has a configuration similar to that of the second power feeder 22 in the first embodiment. The second power feeder 22A transmits the second signal Sg21 output from the second antenna 21A. The sheath 23A has a configuration similar to that of the sheath 23 in the first embodiment.
第3導電体20Bは、第3アンテナ21Bと、第3給電線(フィーダー線)22Bと、被覆部23Bとを有する。第3アンテナ21Bは、第1変形例の第2アンテナ21と同様の構成を有する。すなわち、第3アンテナ21Bは、車両のノイズ源からのノイズを第1アンテナ11よりも受け易い場所に設置される。第3アンテナ21Bは、電気部品および電装品から発生する電磁ノイズによるノイズ成分、及びラジオ放送波による成分の双方を含む電気的な第3信号Sg22を生成する。第3信号Sg22において、ラジオ放送波に対するノイズ成分の割合は第1信号Sg1よりも大きい。第3アンテナ21Bは、第3信号Sg22をノイズ低減回路30Aに向けて出力する。第3給電線22Bは、第1変形例の第2給電線22と同様の構成を有する。第3給電線22Bは、第3アンテナ21Bから出力された第3信号Sg22を伝達する。被覆部23Bは、第1実施形態の被覆部23と同様の構成を有する。なお、被覆部23A及び23Bは、第1実施形態の被覆部23が二分割された各部分によって構成されてもよい。 The third conductor 20B has a third antenna 21B, a third feeder line (feeder line) 22B, and a covering portion 23B. The third antenna 21B has a configuration similar to that of the second antenna 21 of the first modified example. That is, the third antenna 21B is installed in a location more susceptible to noise from vehicle noise sources than the first antenna 11. The third antenna 21B generates an electrical third signal Sg22 that includes both noise components due to electromagnetic noise generated from electrical components and electrical equipment and components due to radio broadcast waves. In the third signal Sg22, the ratio of noise components to radio broadcast waves is greater than in the first signal Sg1. The third antenna 21B outputs the third signal Sg22 to the noise reduction circuit 30A. The third feeder line 22B has a configuration similar to that of the second feeder line 22 of the first modified example. The third feeder line 22B transmits the third signal Sg22 output from the third antenna 21B. Covering portion 23B has the same configuration as covering portion 23 in the first embodiment. Note that covering portions 23A and 23B may be formed by two separate portions of covering portion 23 in the first embodiment.
第1給電線12、端子部13、第2給電線22A、被覆部23A、第3給電線22B、及び被覆部23Bは、本実施形態において、第2信号Sg21及び第3信号Sg22それぞれに含まれるノイズ成分の位相を、第1信号Sg1に含まれるノイズ成分の位相に近づける(同調させる)ためのノイズ位相同調部27Aを構成する。被覆部23A及び23B、並びに第2給電線22A及び第3給電線22Bは、第1導電体10の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を構成する。 In this embodiment, the first power supply line 12, terminal portion 13, second power supply line 22A, coating portion 23A, third power supply line 22B, and coating portion 23B constitute a noise phase tuning portion 27A that brings the phase of the noise components contained in the second signal Sg21 and the third signal Sg22 closer to (tunes) the phase of the noise components contained in the first signal Sg1. The coating portions 23A and 23B, and the second power supply line 22A and the third power supply line 22B constitute a capacitive coupling portion that capacitively couples with at least a portion of the first conductor 10.
ノイズ低減回路30Aは、第1給電線12、第2給電線22A及び第3給電線22Bと電気的に接続される。ノイズ低減回路30Aは、第1アンテナ11から第1給電線12を介して第1信号Sg1を受け、第2アンテナ21Aから第2給電線22Aを介して第2信号Sg21を受け、第3アンテナ21Bから第3給電線22Bを介して第3信号Sg22を受ける。ノイズ低減回路30Aは、第2信号Sg21及び第3信号Sg22を用いて、第1信号Sg1に含まれるノイズ成分を低減する処理を行う。本実施形態のノイズ低減回路30Aは、第1信号Sg1を反転させるか、又は第2信号Sg21及び第3信号Sg22の双方を反転させたのちに、第1信号Sg1と、第2信号Sg21及び第3信号Sg22とを加算する回路を含む。 The noise reduction circuit 30A is electrically connected to the first feed line 12, the second feed line 22A, and the third feed line 22B. The noise reduction circuit 30A receives a first signal Sg1 from the first antenna 11 via the first feed line 12, a second signal Sg21 from the second antenna 21A via the second feed line 22A, and a third signal Sg22 from the third antenna 21B via the third feed line 22B. The noise reduction circuit 30A uses the second signal Sg21 and the third signal Sg22 to reduce the noise components contained in the first signal Sg1. The noise reduction circuit 30A of this embodiment includes a circuit that inverts the first signal Sg1 or inverts both the second signal Sg21 and the third signal Sg22, and then adds the first signal Sg1 to the second signal Sg21 and the third signal Sg22.
図17に示されるように、本実施形態のノイズ低減回路30Aは、第1高周波増幅部31と、第2高周波増幅部32Aと、第3高周波増幅部32Bと、加算部33Aとを有する。第1高周波増幅部31の信号入力端は、第1給電線12の他端(第1アンテナ11とは反対側の端)と電気的に接続されている。第1高周波増幅部31は、第1アンテナ11から第1給電線12を介して伝達された第1信号Sg1を増幅する。第2高周波増幅部32Aの信号入力端は、第2給電線22Aの他端(第2アンテナ21Aとは反対側の端)と電気的に接続されている。第2高周波増幅部32Aは、第2アンテナ21Aから第2給電線22Aを介して伝達された第2信号Sg21を増幅する。第3高周波増幅部32Bの信号入力端は、第3給電線22Bの他端(第3アンテナ21Bとは反対側の端)と電気的に接続されている。第3高周波増幅部32Bは、第3アンテナ21Bから第3給電線22Bを介して伝達された第3信号Sg22を増幅する。第1高周波増幅部31が反転増幅を行うか、又は第2高周波増幅部32A及び第3高周波増幅部32Bの双方が反転増幅を行う。このとき、第1信号Sg1に含まれるノイズ成分の大きさと、第2信号Sg21に含まれるノイズ成分の大きさ及び第3信号Sg22に含まれるノイズ成分の大きさの和とが同等になるように、第1アンテナ11、第2アンテナ21A及び第3アンテナ21Bのノイズ受信感度の比に応じて、第1高周波増幅部31、第2高周波増幅部32A及び第3高周波増幅部32Bの各信号増幅率の比が調整されてもよい。 As shown in FIG. 17, the noise reduction circuit 30A of this embodiment has a first high-frequency amplifier 31, a second high-frequency amplifier 32A, a third high-frequency amplifier 32B, and an adder 33A. The signal input terminal of the first high-frequency amplifier 31 is electrically connected to the other end of the first feeder line 12 (the end opposite the first antenna 11). The first high-frequency amplifier 31 amplifies the first signal Sg1 transmitted from the first antenna 11 via the first feeder line 12. The signal input terminal of the second high-frequency amplifier 32A is electrically connected to the other end of the second feeder line 22A (the end opposite the second antenna 21A). The second high-frequency amplifier 32A amplifies the second signal Sg21 transmitted from the second antenna 21A via the second feeder line 22A. The signal input terminal of the third high-frequency amplifier 32B is electrically connected to the other end of the third feeder line 22B (the end opposite the third antenna 21B). The third high-frequency amplifier 32B amplifies the third signal Sg22 transmitted from the third antenna 21B via the third feeder line 22B. The first high-frequency amplifier 31 performs inverting amplification, or both the second high-frequency amplifier 32A and the third high-frequency amplifier 32B perform inverting amplification. In this case, the ratio of the signal amplification factors of the first high-frequency amplifier 31, the second high-frequency amplifier 32A, and the third high-frequency amplifier 32B may be adjusted according to the ratio of the noise receiving sensitivities of the first antenna 11, the second antenna 21A, and the third antenna 21B so that the magnitude of the noise component included in the first signal Sg1 is equivalent to the sum of the magnitude of the noise component included in the second signal Sg21 and the magnitude of the noise component included in the third signal Sg22.
加算部33Aの一の信号入力端は、第1高周波増幅部31の信号出力端と電気的に接続されている。加算部33Aの別の信号入力端は、第2高周波増幅部32Aの信号出力端と電気的に接続されている。加算部33Aの更に別の信号入力端は、第3高周波増幅部32Bの信号出力端と電気的に接続されている。加算部33Aは、第1高周波増幅部31によって増幅された第1信号Sg1と、第2高周波増幅部32Aによって増幅された第2信号Sg21と、第3高周波増幅部32Bによって増幅された第3信号Sg22と、を加算する。これにより、第1信号Sg1に含まれるノイズ成分が、第2信号Sg21及び第3信号Sg22に含まれるノイズ成分によって低減される。加算部33Aの信号出力端は、中継ケーブル41を介してチューナー42と電気的に接続されている。加算部33Aは、加算した信号をチューナー42へ提供する。 One signal input terminal of the adder 33A is electrically connected to the signal output terminal of the first high-frequency amplifier 31. Another signal input terminal of the adder 33A is electrically connected to the signal output terminal of the second high-frequency amplifier 32A. A further signal input terminal of the adder 33A is electrically connected to the signal output terminal of the third high-frequency amplifier 32B. The adder 33A adds the first signal Sg1 amplified by the first high-frequency amplifier 31, the second signal Sg21 amplified by the second high-frequency amplifier 32A, and the third signal Sg22 amplified by the third high-frequency amplifier 32B. As a result, the noise components contained in the first signal Sg1 are reduced by the noise components contained in the second signal Sg21 and the third signal Sg22. The signal output terminal of the adder 33A is electrically connected to the tuner 42 via the relay cable 41. The adder 33A provides the added signal to the tuner 42.
なお、ノイズ低減回路30Aの具体例は上記に限られない。例えば、ノイズ低減回路30Aは、第1信号Sg1と、第2信号Sg21及び第3信号Sg22との差を出力する回路を有してもよい。或いは、ノイズ低減回路30Aは、第1信号Sg1、第2信号Sg21及び第3信号Sg22をデジタル信号に変換し、第1信号Sg1のデジタル値と、第2信号Sg21及び第3信号Sg22の各デジタル値との差を演算により求める回路を有してもよい。 Note that specific examples of the noise reduction circuit 30A are not limited to those described above. For example, the noise reduction circuit 30A may include a circuit that outputs the difference between the first signal Sg1 and the second and third signals Sg21 and Sg22. Alternatively, the noise reduction circuit 30A may include a circuit that converts the first signal Sg1, the second signal Sg21, and the third signal Sg22 into digital signals and calculates the difference between the digital value of the first signal Sg1 and the digital values of the second and third signals Sg21 and Sg22.
本実施形態のアンテナ装置1Aでは、第1アンテナ11が、ラジオ放送波を受信して、ラジオ放送波及びノイズ成分を含む第1信号Sg1を出力する。また、第2アンテナ21A及び第3アンテナ21Bが、ラジオ放送波に対するノイズ成分の割合が第1信号Sg1よりも大きい第2信号Sg21及び第3信号Sg22をそれぞれ出力する。第1信号Sg1、第2信号Sg21及び第3信号Sg22それぞれは、第1給電線12、第2給電線22Aおよび第3給電線22Bそれぞれによって伝達され、ノイズ低減回路30Aに至る。ノイズ低減回路30Aは、第2信号Sg21及び第3信号Sg22を用いて、第1信号Sg1に含まれるノイズ成分を低減する。 In the antenna device 1A of this embodiment, the first antenna 11 receives radio broadcast waves and outputs a first signal Sg1 containing radio broadcast waves and noise components. The second antenna 21A and third antenna 21B output a second signal Sg21 and a third signal Sg22, respectively, in which the ratio of noise components to radio broadcast waves is greater than that of the first signal Sg1. The first signal Sg1, second signal Sg21, and third signal Sg22 are transmitted via the first feed line 12, second feed line 22A, and third feed line 22B, respectively, to the noise reduction circuit 30A. The noise reduction circuit 30A uses the second signal Sg21 and third signal Sg22 to reduce the noise components contained in the first signal Sg1.
加えて、本実施形態のアンテナ装置1Aでは、第2導電体20A及び第3導電体20Bが、第1導電体10の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有する。容量結合部は、第1導電体10、第2導電体20A及び第3導電体20Bのそれぞれを伝達する信号、特にノイズ成分の位相を相互に近づける作用を有する。従って、本実施形態のアンテナ装置1Aによれば、第1アンテナ11(ラジオ放送波用アンテナ)の出力信号に含まれるノイズ成分と、第2アンテナ21A及び第3アンテナ21B(ノイズピックアップ用アンテナ)の出力信号に含まれるノイズ成分との間の位相差を低減できる。また、導電体同士を容量結合させるだけの簡易な構成によって位相差を低減する構造を実現できるので、回路構成を複雑にせずに済む。 In addition, in the antenna device 1A of this embodiment, the second conductor 20A and the third conductor 20B have capacitive coupling portions that capacitively couple with at least a portion of the first conductor 10. The capacitive coupling portions have the effect of bringing the phases of the signals, particularly noise components, transmitted through the first conductor 10, the second conductor 20A, and the third conductor 20B closer together. Therefore, the antenna device 1A of this embodiment can reduce the phase difference between the noise components contained in the output signal of the first antenna 11 (antenna for radio broadcast waves) and the noise components contained in the output signals of the second antenna 21A and the third antenna 21B (antennas for noise pickup). Furthermore, because a structure that reduces the phase difference can be achieved with a simple configuration that simply capacitively couples the conductors, a complex circuit configuration is not required.
本開示による車載用アンテナ装置は、上述した実施形態及び変形例に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態では第2アンテナ21の形状が第1アンテナ11の形状と異なる例について説明したが、第2アンテナの形状は第1アンテナの形状と同じであってもよい。また、上記実施形態では第1アンテナ11がガラスアンテナである例について説明したが、第1アンテナはガラスアンテナ以外のアンテナであってもよい。また、上記実施形態では第2アンテナ21が板状部分25(容量装荷板)を含む場合を例示したが、第2アンテナは容量装荷板を有しない形態のアンテナであってもよい。また、上記実施形態では板状部分25が板状部分26を介して被覆部23に接続される例を示したが、板状部分25は、ワイヤハーネスなどの電線を介して被覆部23に接続されてもよく、金属板を面状に重ねて配置する容量結合を用いて被覆部23に接続されてもよい。 The vehicle-mounted antenna device according to the present disclosure is not limited to the above-described embodiments and variations, and various other modifications are possible. For example, in the above embodiments, an example was described in which the shape of the second antenna 21 is different from the shape of the first antenna 11. However, the shape of the second antenna may be the same as the shape of the first antenna. In addition, in the above embodiments, an example was described in which the first antenna 11 is a glass antenna. However, the first antenna may be an antenna other than a glass antenna. In addition, in the above embodiments, an example was described in which the second antenna 21 includes a plate-shaped portion 25 (capacitance loading plate). However, the second antenna may be an antenna without a capacitance loading plate. In addition, in the above embodiments, an example was described in which the plate-shaped portion 25 is connected to the covering portion 23 via the plate-shaped portion 26. However, the plate-shaped portion 25 may be connected to the covering portion 23 via an electric wire such as a wire harness, or may be connected to the covering portion 23 using capacitive coupling in which metal plates are arranged in a planar configuration.
また、上記実施形態では、容量結合部24が、被覆部23と、第2給電線22のうち第1給電線12と平行に且つ隣接して配設される部分とを含む例を示したが、容量結合部は、これらのうち一方のみを含んでもよい。また、容量結合部は、被覆部23および第2給電線22の当該部分の一方又は双方とともに、又はそれらに代えて、第1導電体と容量結合する別の部分を含んでもよい。例えば、容量結合部は第2アンテナの一部を含んでもよく、第2アンテナの一部は、第1アンテナの一部と容量結合してもよい。 In addition, in the above embodiment, an example was shown in which the capacitive coupling portion 24 included the covering portion 23 and a portion of the second feed line 22 that is arranged parallel to and adjacent to the first feed line 12, but the capacitive coupling portion may include only one of these. Furthermore, the capacitive coupling portion may include another portion that capacitively couples with the first conductor, together with or instead of one or both of the covering portion 23 and the second feed line 22. For example, the capacitive coupling portion may include a portion of the second antenna, and a portion of the second antenna may be capacitively coupled with a portion of the first antenna.
1,1A…(車載用)アンテナ装置、10…第1導電体、11…第1アンテナ、12…第1給電線、13…端子部、14…端子保持部、14a…底面、14b…凹部、14f…前面、20,20A…第2導電体、20B…第3導電体、21,21A…第2アンテナ、21B…第3アンテナ、22,22A…第2給電線、22B…第3給電線、23,23A,23B…被覆部、24…容量結合部、25,26…板状部分、27,27A…ノイズ位相同調部、29…庇部、30,30A…ノイズ低減回路、31…第1高周波増幅部、32,32A…第2高周波増幅部、32B…第3高周波増幅部、33,33A…加算部、34,34A…配線基板、35…回路部品、36,37…パターン配線部分、41…中継ケーブル、42…チューナー、51…窓ガラス、52…金属ボディ、211…線状部分、231…平板、291…曲部、341,342…孔、343,344…突起、AR…領域、Sg1…第1信号、Sg2,Sg21…第2信号、Sg22…第3信号。 1, 1A...(vehicle mounted) antenna device, 10...first conductor, 11...first antenna, 12...first feeder line, 13...terminal part, 14...terminal holding part, 14a...bottom surface, 14b...recessed part, 14f...front surface, 20, 20A...second conductor, 20B...third conductor, 21 , 21A...Second antenna, 21B...Third antenna, 22, 22A...Second feeder line, 22B...Third feeder line, 23, 23A, 23B...Coating portion, 24...Capacitive coupling portion, 25, 26...Plate portion, 27, 27A...Noise phase tuning portion, 29...Eave portion, 30, 30 A...noise reduction circuit, 31...first high-frequency amplifier, 32, 32A...second high-frequency amplifier, 32B...third high-frequency amplifier, 33, 33A...adder, 34, 34A...wiring board, 35...circuit component, 36, 37...pattern wiring portion, 41...relay cable, 42...tuner, 51...window glass, 52...metal body, 211...linear portion, 231...flat plate, 291...curved portion, 341, 342...holes, 343, 344...protrusions, AR...area, Sg1...first signal, Sg2, Sg21...second signal, Sg22...third signal.
Claims (18)
前記車両に設置され、前記車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、前記第1アンテナと電気的に接続されて前記第1信号を伝達する第1給電線を有する第1導電体と、
前記第1アンテナよりも前記ラジオ放送波を受信しにくい場所、または前記車両のノイズ源からのノイズを前記第1アンテナよりも受け易い場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、前記第2アンテナと電気的に接続されて前記第2信号を伝達する第2給電線を有する第2導電体と、
前記第1給電線及び前記第2給電線と電気的に接続され、前記第1アンテナから前記第1給電線を介して前記第1信号を受け、前記第2アンテナから前記第2給電線を介して前記第2信号を受け、前記第2信号を用いて前記第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行うノイズ低減回路と、
を備え、
前記第2導電体が、前記第1導電体の少なくとも一部と前記車両を介さずに容量結合を行う容量結合部を有する、車載用アンテナ装置。 An antenna device mounted on a vehicle,
a first antenna installed in the vehicle, receiving radio broadcast waves arriving from outside the vehicle and outputting a first signal; and a first conductor having a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal;
a second antenna that is installed in a location that is less able to receive the radio broadcast waves than the first antenna or that is more susceptible to noise from a noise source in the vehicle than the first antenna , and that outputs a second signal; and a second conductor that is electrically connected to the second antenna and has a second feeder line that transmits the second signal.
a noise reduction circuit electrically connected to the first feed line and the second feed line, receiving the first signal from the first antenna via the first feed line and the second signal from the second antenna via the second feed line, and performing processing to reduce noise components included in the first signal using the second signal;
Equipped with
The second conductor has a capacitive coupling portion that performs capacitive coupling with at least a part of the first conductor without passing through the vehicle .
前記車両に設置され、前記車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、前記第1アンテナと電気的に接続されて前記第1信号を伝達する第1給電線を有する第1導電体と、
前記第1アンテナよりも前記ラジオ放送波を受信しにくい場所、または前記車両のノイズ源からのノイズを前記第1アンテナよりも受け易い場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、前記第2アンテナと電気的に接続されて前記第2信号を伝達する第2給電線を有する第2導電体と、
前記第1給電線及び前記第2給電線と電気的に接続され、前記第1アンテナから前記第1給電線を介して前記第1信号を受け、前記第2アンテナから前記第2給電線を介して前記第2信号を受け、前記第2信号を用いて前記第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行うノイズ低減回路と、
を備え、
前記第2導電体が、前記第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有し、
前記容量結合部が前記第1給電線の途中の部分と容量結合を行う、車載用アンテナ装置。 An antenna device mounted on a vehicle,
a first antenna installed in the vehicle, receiving radio broadcast waves arriving from outside the vehicle and outputting a first signal; and a first conductor having a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal;
a second antenna that is installed in a location that is less able to receive the radio broadcast waves than the first antenna or that is more susceptible to noise from a noise source in the vehicle than the first antenna, and that outputs a second signal; and a second conductor that is electrically connected to the second antenna and has a second feeder line that transmits the second signal.
a noise reduction circuit electrically connected to the first feed line and the second feed line, receiving the first signal from the first antenna via the first feed line and the second signal from the second antenna via the second feed line, and performing processing to reduce noise components included in the first signal using the second signal;
Equipped with
the second conductor has a capacitive coupling portion that is capacitively coupled to at least a part of the first conductor;
The capacitive coupling portion is capacitively coupled to a midpoint of the first feeder line.
前記車両に設置され、前記車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、前記第1アンテナと電気的に接続されて前記第1信号を伝達する第1給電線を有する第1導電体と、
前記第1アンテナよりも前記ラジオ放送波を受信しにくい場所、または前記車両のノイズ源からのノイズを前記第1アンテナよりも受け易い場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、前記第2アンテナと電気的に接続されて前記第2信号を伝達する第2給電線を有する第2導電体と、
前記第1給電線及び前記第2給電線と電気的に接続され、前記第1アンテナから前記第1給電線を介して前記第1信号を受け、前記第2アンテナから前記第2給電線を介して前記第2信号を受け、前記第2信号を用いて前記第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行うノイズ低減回路と、
を備え、
前記第2導電体が、前記第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有し、
前記第1給電線及び前記第2給電線は絶縁電線をそれぞれ有し、
前記第2給電線の前記絶縁電線の少なくとも一部が、前記第1給電線の前記絶縁電線の少なくとも一部と並行且つ隣接して配設されている、車載用アンテナ装置。 An antenna device mounted on a vehicle,
a first antenna installed in the vehicle, receiving radio broadcast waves arriving from outside the vehicle and outputting a first signal; and a first conductor having a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal;
a second antenna that is installed in a location that is less able to receive the radio broadcast waves than the first antenna or that is more susceptible to noise from a noise source in the vehicle than the first antenna, and that outputs a second signal; and a second conductor that is electrically connected to the second antenna and has a second feeder line that transmits the second signal.
a noise reduction circuit electrically connected to the first feed line and the second feed line, receiving the first signal from the first antenna via the first feed line and the second signal from the second antenna via the second feed line, and performing processing to reduce noise components included in the first signal using the second signal;
Equipped with
the second conductor has a capacitive coupling portion that is capacitively coupled to at least a part of the first conductor;
the first power supply line and the second power supply line each include an insulated wire;
At least a portion of the insulated wire of the second power feeder is disposed parallel to and adjacent to at least a portion of the insulated wire of the first power feeder .
前記車両に設置され、前記車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、前記第1アンテナと電気的に接続されて前記第1信号を伝達する第1給電線を有する第1導電体と、
前記第1アンテナよりも前記ラジオ放送波を受信しにくい場所、または前記車両のノイズ源からのノイズを前記第1アンテナよりも受け易い場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、前記第2アンテナと電気的に接続されて前記第2信号を伝達する第2給電線を有する第2導電体と、
前記第1給電線及び前記第2給電線と電気的に接続され、前記第1アンテナから前記第1給電線を介して前記第1信号を受け、前記第2アンテナから前記第2給電線を介して前記第2信号を受け、前記第2信号を用いて前記第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行うノイズ低減回路と、
を備え、
前記第2導電体が、前記第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有し、
前記第1給電線は、前記第1アンテナの給電点と前記ノイズ低減回路との間の最短となる経路に配設され、
前記容量結合部は、前記経路に配設された前記第1給電線と平行に且つ隣接して配設された部分を含む、車載用アンテナ装置。 An antenna device mounted on a vehicle,
a first antenna installed in the vehicle, receiving radio broadcast waves arriving from outside the vehicle and outputting a first signal; and a first conductor having a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal;
a second antenna that is installed in a location that is less able to receive the radio broadcast waves than the first antenna or that is more susceptible to noise from a noise source in the vehicle than the first antenna, and that outputs a second signal; and a second conductor that is electrically connected to the second antenna and has a second feeder line that transmits the second signal.
a noise reduction circuit electrically connected to the first feed line and the second feed line, receiving the first signal from the first antenna via the first feed line and the second signal from the second antenna via the second feed line, and performing processing to reduce noise components included in the first signal using the second signal;
Equipped with
the second conductor has a capacitive coupling portion that is capacitively coupled to at least a part of the first conductor;
the first feed line is disposed on a path that is the shortest between the feed point of the first antenna and the noise reduction circuit;
The capacitive coupling portion includes a portion disposed in parallel to and adjacent to the first feed line disposed in the path .
前記車両に設置され、前記車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、前記第1アンテナと電気的に接続されて前記第1信号を伝達する第1給電線を有する第1導電体と、
前記第1アンテナよりも前記ラジオ放送波を受信しにくい場所、または前記車両のノイズ源からのノイズを前記第1アンテナよりも受け易い場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、前記第2アンテナと電気的に接続されて前記第2信号を伝達する第2給電線を有する第2導電体と、
前記第1給電線及び前記第2給電線と電気的に接続され、前記第1アンテナから前記第1給電線を介して前記第1信号を受け、前記第2アンテナから前記第2給電線を介して前記第2信号を受け、前記第2信号を用いて前記第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行うノイズ低減回路と、
前記処理を行う回路部品が実装される配線基板と、
を備え、
前記第2導電体が、前記第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有し、
前記第1給電線及び前記第2給電線は前記配線基板に設けられたパターン配線部分を含む、車載用アンテナ装置。 An antenna device mounted on a vehicle,
a first antenna installed in the vehicle, receiving radio broadcast waves arriving from outside the vehicle and outputting a first signal; and a first conductor having a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal;
a second antenna that is installed in a location that is less able to receive the radio broadcast waves than the first antenna or that is more susceptible to noise from a noise source in the vehicle than the first antenna, and that outputs a second signal; and a second conductor that is electrically connected to the second antenna and has a second feeder line that transmits the second signal.
a noise reduction circuit electrically connected to the first feed line and the second feed line, receiving the first signal from the first antenna via the first feed line and the second signal from the second antenna via the second feed line, and performing processing to reduce noise components included in the first signal using the second signal;
a wiring board on which circuit components for performing the processing are mounted;
Equipped with
the second conductor has a capacitive coupling portion that is capacitively coupled to at least a part of the first conductor;
The first feeder line and the second feeder line include pattern wiring portions provided on the wiring board.
前記車両に設置され、前記車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、前記第1アンテナと電気的に接続されて前記第1信号を伝達する第1給電線を有する第1導電体と、
前記車両のノイズ源からのノイズを前記第1アンテナよりも受け易い場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、前記第2アンテナと電気的に接続されて前記第2信号を伝達する第2給電線を有する第2導電体と、
前記第1給電線及び前記第2給電線と電気的に接続され、前記第1アンテナから前記第1給電線を介して前記第1信号を受け、前記第2アンテナから前記第2給電線を介して前記第2信号を受け、前記第2信号を用いて前記第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行うノイズ低減回路と、
を備え、
前記第2導電体が、前記第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有し、
前記ノイズ源は前記車両の底部に配置され、
前記第2アンテナは前記第1アンテナよりも前記車両の底部に近い位置に設置される、車載用アンテナ装置。 An antenna device mounted on a vehicle,
a first antenna installed in the vehicle, receiving radio broadcast waves arriving from outside the vehicle and outputting a first signal; and a first conductor having a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal;
a second antenna that is installed in a location that is more susceptible to noise from a noise source in the vehicle than the first antenna and that outputs a second signal; and a second conductor that has a second feeder line that is electrically connected to the second antenna and transmits the second signal;
a noise reduction circuit electrically connected to the first feed line and the second feed line, receiving the first signal from the first antenna via the first feed line and the second signal from the second antenna via the second feed line, and performing processing to reduce noise components included in the first signal using the second signal;
Equipped with
the second conductor has a capacitive coupling portion that is capacitively coupled to at least a part of the first conductor;
the noise source is located under the vehicle;
The second antenna is installed at a position closer to the bottom of the vehicle than the first antenna.
前記車両に設置され、前記車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、前記第1アンテナと電気的に接続されて前記第1信号を伝達する第1給電線を有する第1導電体と、
前記車両のノイズ源からのノイズを前記第1アンテナよりも受け易い場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、前記第2アンテナと電気的に接続されて前記第2信号を伝達する第2給電線を有する第2導電体と、
前記第1給電線及び前記第2給電線と電気的に接続され、前記第1アンテナから前記第1給電線を介して前記第1信号を受け、前記第2アンテナから前記第2給電線を介して前記第2信号を受け、前記第2信号を用いて前記第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行うノイズ低減回路と、
を備え、
前記第2導電体が、前記第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有し、
前記ノイズ源は前記車両の底部に配置され、
前記第2アンテナの少なくとも上部を覆って前記ラジオ放送波を遮蔽する庇部を更に備える、車載用アンテナ装置。 An antenna device mounted on a vehicle,
a first antenna installed in the vehicle, receiving radio broadcast waves arriving from outside the vehicle and outputting a first signal; and a first conductor having a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal;
a second antenna that is installed in a location that is more susceptible to noise from a noise source in the vehicle than the first antenna and that outputs a second signal; and a second conductor that has a second feeder line that is electrically connected to the second antenna and transmits the second signal;
a noise reduction circuit electrically connected to the first feed line and the second feed line, receiving the first signal from the first antenna via the first feed line and the second signal from the second antenna via the second feed line, and performing processing to reduce noise components included in the first signal using the second signal;
Equipped with
the second conductor has a capacitive coupling portion that is capacitively coupled to at least a part of the first conductor;
the noise source is located under the vehicle;
The vehicle -mounted antenna device further comprises a canopy portion that covers at least an upper portion of the second antenna to block the radio broadcast waves.
前記車両に設置され、前記車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、前記第1アンテナと電気的に接続されて前記第1信号を伝達する第1給電線を有する第1導電体と、
前記車両のノイズ源からのノイズを前記第1アンテナよりも受け易い場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、前記第2アンテナと電気的に接続されて前記第2信号を伝達する第2給電線を有する第2導電体と、
前記第1給電線及び前記第2給電線と電気的に接続され、前記第1アンテナから前記第1給電線を介して前記第1信号を受け、前記第2アンテナから前記第2給電線を介して前記第2信号を受け、前記第2信号を用いて前記第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行うノイズ低減回路と、
を備え、
前記第2導電体が、前記第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有し、
前記第2給電線は、前記第2信号を伝達する導体の周囲が接地電位でシールドされたケーブルを部分的に有する、車載用アンテナ装置。 An antenna device mounted on a vehicle,
a first antenna installed in the vehicle, receiving radio broadcast waves arriving from outside the vehicle and outputting a first signal; and a first conductor having a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal;
a second antenna that is installed in a location that is more susceptible to noise from a noise source in the vehicle than the first antenna and that outputs a second signal; and a second conductor that has a second feeder line that is electrically connected to the second antenna and transmits the second signal;
a noise reduction circuit electrically connected to the first feed line and the second feed line, receiving the first signal from the first antenna via the first feed line and the second signal from the second antenna via the second feed line, and performing processing to reduce noise components included in the first signal using the second signal;
Equipped with
the second conductor has a capacitive coupling portion that is capacitively coupled to at least a part of the first conductor;
The second feeder line includes a cable having a conductor for transmitting the second signal and a shielded cable surrounding the conductor at a ground potential.
前記車両に設置され、前記車両の外部から到達するラジオ放送波を受信して第1信号を出力する第1アンテナ、および、前記第1アンテナと電気的に接続されて前記第1信号を伝達する第1給電線を有する第1導電体と、
前記第1アンテナよりも前記ラジオ放送波を受信しにくい場所に設置されて第2信号を出力する第2アンテナ、および、前記第2アンテナと電気的に接続されて前記第2信号を伝達する第2給電線を有する第2導電体と、
前記車両の金属ボディの外側に配置されたノイズ源からのノイズを前記第1アンテナよりも受け易い場所に設置されて第3信号を出力する第3アンテナ、および、前記第3アンテナと電気的に接続されて前記第3信号を伝達する第3給電線を有する第3導電体と、
前記第1給電線、前記第2給電線及び前記第3給電線と電気的に接続され、前記第1アンテナから前記第1給電線を介して前記第1信号を受け、前記第2アンテナから前記第2給電線を介して前記第2信号を受け、前記第3アンテナから前記第3給電線を介して前記第3信号を受け、前記第2信号及び前記第3信号を用いて前記第1信号に含まれるノイズ成分を低減する処理を行うノイズ低減回路と、
を備え、
前記第2導電体及び前記第3導電体が、前記第1導電体の少なくとも一部と容量結合を行う容量結合部を有する、車載用アンテナ装置。 An antenna device mounted on a vehicle,
a first antenna installed in the vehicle, receiving radio broadcast waves arriving from outside the vehicle and outputting a first signal; and a first conductor having a first feeder line electrically connected to the first antenna and transmitting the first signal;
a second antenna that is installed in a location where it is more difficult to receive the radio broadcast wave than the first antenna and outputs a second signal; and a second conductor that has a second feeder line that is electrically connected to the second antenna and transmits the second signal;
a third antenna that is installed in a location that is more susceptible than the first antenna to noise from a noise source located outside the metal body of the vehicle and that outputs a third signal; and a third conductor that is electrically connected to the third antenna and has a third feeder line that transmits the third signal.
a noise reduction circuit electrically connected to the first feed line, the second feed line, and the third feed line, receiving the first signal from the first antenna via the first feed line, receiving the second signal from the second antenna via the second feed line, and receiving the third signal from the third antenna via the third feed line, and performing processing to reduce noise components included in the first signal using the second signal and the third signal;
Equipped with
The second conductor and the third conductor have capacitive coupling portions that are capacitively coupled with at least a portion of the first conductor.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022060696 | 2022-03-31 | ||
| JP2022060696 | 2022-03-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023152289A JP2023152289A (en) | 2023-10-16 |
| JP7766928B2 true JP7766928B2 (en) | 2025-11-11 |
Family
ID=88327575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022154056A Active JP7766928B2 (en) | 2022-03-31 | 2022-09-27 | Vehicle antenna device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7766928B2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010004451A (en) | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Denso Corp | Noise reduction device for on-vehicle radio device |
| JP2013168744A (en) | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Denso Corp | In-vehicle receiver |
| WO2015016307A1 (en) | 2013-08-02 | 2015-02-05 | 旭硝子株式会社 | Antenna system |
| WO2015093490A1 (en) | 2013-12-20 | 2015-06-25 | 旭硝子株式会社 | Antenna system |
| JP2018056816A (en) | 2016-09-29 | 2018-04-05 | 株式会社デンソーテン | Receiver, receiving method, and radio device |
-
2022
- 2022-09-27 JP JP2022154056A patent/JP7766928B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010004451A (en) | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Denso Corp | Noise reduction device for on-vehicle radio device |
| JP2013168744A (en) | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Denso Corp | In-vehicle receiver |
| WO2015016307A1 (en) | 2013-08-02 | 2015-02-05 | 旭硝子株式会社 | Antenna system |
| WO2015093490A1 (en) | 2013-12-20 | 2015-06-25 | 旭硝子株式会社 | Antenna system |
| JP2018056816A (en) | 2016-09-29 | 2018-04-05 | 株式会社デンソーテン | Receiver, receiving method, and radio device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023152289A (en) | 2023-10-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9882589B2 (en) | Antenna system | |
| US7642976B2 (en) | AM/FM receiving antenna | |
| US20130249748A1 (en) | Antenna device, and moving body equipped with antenna device | |
| JP6292233B2 (en) | Antenna system | |
| JP2004193680A (en) | On-vehicle antenna and diversity receiver | |
| JP4941158B2 (en) | Glass antenna for vehicles | |
| US11742563B2 (en) | Backdoor and rear glass | |
| JP2018182415A (en) | Antenna unit | |
| JP7766928B2 (en) | Vehicle antenna device | |
| US11962076B2 (en) | Antenna device | |
| JP5631238B2 (en) | Glass antenna and window glass, and antenna device including them | |
| JP6818078B2 (en) | Antenna device | |
| JP2009111704A (en) | Vehicle receiving equipment | |
| JP5690843B2 (en) | Mobile body equipped with an antenna device | |
| WO2024117114A1 (en) | Antenna device | |
| JP7015359B2 (en) | Antenna device | |
| JP7848097B2 (en) | Slot antenna | |
| JP7810188B2 (en) | Vehicle antenna device and vehicle-mounted system | |
| JP6540782B2 (en) | Glass antenna | |
| JP7487571B2 (en) | Antenna Device | |
| WO2025047227A1 (en) | Vehicular glass antenna | |
| CN115428258B (en) | Antenna device | |
| JP2014075649A (en) | Antenna unit | |
| WO2009064003A1 (en) | Vehicle antenna device | |
| JP2001315583A (en) | Vehicle receiver |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20241119 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20250612 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250617 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20250806 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250904 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20251014 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20251022 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7766928 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |