(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒータ線と該ヒータ線に給電するバスバとを有する通電加熱式のデフォッガと、アンテナ導体とが車両の後部窓ガラス板に設けられており、バスバと直流電源との間、及び、バスバと車体アースとの間、の少なくとも一方にチョークコイルが接続されている車両用ガラスアンテナ装置において、
第１のコイルと第２のコイルとを備え、
アンテナ導体のインピーダンスと第１のコイルのインダクタンスとを共振要素として含む第１の共振を生じさせており、第１の共振が直列共振であり、
第２のコイルとチョークコイルとの並列接続回路のインダクタンスと、デフォッガのインピーダンスとが第２の共振の主な共振要素となり、第２の共振が並列共振であり、
第１の受信周波数帯の受信信号と第１の受信周波数帯より高周波数の第２の受信周波数帯の受信信号とがアンテナ導体より受信機に送られており、
アンテナ導体と受信機との間に第１のコイルが電気的に接続されており、デフォッガと車体アースとの間に第２のコイルが電気的に接続されており、
第１の受信周波数帯の最高周波数をｆH とした場合、ｆH の１．５倍の周波数と第１の受信周波数帯の略中心周波数との間に第１の共振の共振周波数を存在させ、かつ、第１の受信周波数帯の最低周波数をｆL とした場合、ｆL の０．６倍の周波数と第１の受信周波数帯の略中心周波数との間に第２の共振の共振周波数を存在させており、
アンテナ導体とデフォッガとの間に、第２の受信周波数帯の受信信号を遮断又は減衰させるフィルタ回路が電気的に接続されていることを特徴とする車両用ガラスアンテナ装置。
【請求項２】
第１の受信周波数帯が中波放送帯とするとき、
第２の共振の共振周波数が３５０〜５３０ｋＨｚである請求項１に記載の車両用ガラスアンテナ装置。
【請求項３】
前記フィルタ回路が抵抗を備え、該抵抗はアンテナ導体とデフォッガとの間に電気的に接続されており、
該抵抗の抵抗値が１０Ω〜１ｋΩである請求項１又は２記載の車両用ガラスアンテナ装置。
【請求項４】
第１の受信周波数帯が中波放送帯であり、第２の受信周波数帯がＦＭ放送帯、テレビＶＨＦ帯及びテレビＵＨＦ帯から選ばれる１以上である請求項１〜３のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ装置。
【請求項５】
前記フィルタ回路が高周波チョークコイルを含み、高周波チョークコイルのインダクタンス値が０．５〜１０μＨである請求項４に記載の車両用ガラスアンテナ装置。
【請求項６】
前記第１のコイルのインダクタンス値が１０μＨ〜１ｍＨであり、
前記第２のコイルのインダクタンス値が１０μＨ〜１ｍＨである請求項１〜５のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、長波放送帯（ＬＷ帯）（１５０〜２８０ｋＨｚ）、中波放送帯（５３０〜１６３０ｋＨｚ）、短波放送帯（ＳＷ帯）（２．３〜２６．１ＭＨｚ）、ＦＭ放送帯（７６〜９０ＭＨｚ（日本））、ＦＭ放送帯（８８〜１０８ＭＨｚ（米国））、テレビＶＨＦ帯（９０〜１０８ＭＨｚ、１７０〜２２２ＭＨｚ）及びテレビＵＨＦ帯（４７０〜７７０ＭＨｚ）等の受信に適し、高受信感度、低ノイズであり、かつ、生産性に富む車両用ガラスアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、共振を利用して受信感度を向上させる車両用ガラスアンテナ装置として図７の車両用ガラスアンテナ装置が提案されている（実公平４−５３０７０）。この従来例では、車両の後部窓ガラス板１にヒータ線２とバスバ１５ａ、１５ｂ、１５ｃからなるデフォッガ９０を設けてバスバ１５ａ、１５ｂとデフォッガ９０用の直流電源１０との間にチョークコイル９を接続し、高周波帯域にてチョークコイル９のインピーダンスを大きくすることによって、直流電源１０からデフォッガ９０への直流電流は流すが放送周波数帯域等の高周波帯域の電流は遮断するようにし、デフォッガ９０をアンテナとして利用している。
【０００３】
また、中波放送帯においてデフォッガ９０の対接地浮遊容量（以下、単に浮遊容量という）とコイル７１とで並列共振させ、さらに、コイル７２、コンデンサ７３及び抵抗７４とで中波放送帯の受信信号を通過させるようにしている。なお１１はノイズカット用のコンデンサである。
図７の従来例では、このような構成を採ることにより、受信感度向上と低ノイズ化を図っている。
【０００４】
しかし、この従来例では、デフォッガ９０と受信機とを結線しているケーブルの浮遊容量が並列共振を生じさせる要素となっており、かつ、中波放送帯内に並列共振周波数が存在するため、Ｓ／Ｎ比が悪く、共振が１つであるため受信感度が充分でなかった。
【０００５】
さらに、デフォッガ９０を中波放送帯とＦＭ放送帯との兼用アンテナとする場合、デフォッガ９０の形状を中波放送受信に最適な形状としても、中波放送受信の際には、ＦＭ放送の受信感度や指向性が不充分である問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従来技術の前述の欠点の解消を目的とし、高受信感度、低ノイズ及び良生産性の車両用ガラスアンテナ装置を新規に提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ヒータ線と該ヒータ線に給電するバスバとを有する通電加熱式のデフォッガと、アンテナ導体とが車両の後部窓ガラス板に設けられており、バスバと直流電源との間、及び、バスバと車体アースとの間、の少なくとも一方にチョークコイルが接続されている車両用ガラスアンテナ装置において、
第１のコイルと第２のコイルとを備え、
アンテナ導体のインピーダンスと第１のコイルのインダクタンスとを共振要素として含む第１の共振を生じさせており、第１の共振が直列共振であり、
第２のコイルとチョークコイルとの並列接続回路のインダクタンスと、デフォッガのインピーダンスとが第２の共振の主な共振要素となり、第２の共振が並列共振であり、
第１の受信周波数帯の受信信号と第１の受信周波数帯より高周波数の第２の受信周波数帯の受信信号とがアンテナ導体より受信機に送られており、
アンテナ導体と受信機との間に第１のコイルが電気的に接続されており、デフォッガと車体アースとの間に第２のコイルが電気的に接続されており、
第１の受信周波数帯の最高周波数をｆH とした場合、ｆH の１．５倍の周波数と第１の受信周波数帯の略中心周波数との間に第１の共振の共振周波数を存在させ、かつ、第１の受信周波数帯の最低周波数をｆL とした場合、ｆL の０．６倍の周波数と第１の受信周波数帯の略中心周波数との間に第２の共振の共振周波数を存在させており、
アンテナ導体とデフォッガとの間に、第２の受信周波数帯の受信信号を遮断又は減衰させるフィルタ回路が電気的に接続されていることを特徴とする車両用ガラスアンテナ装置を提供する。
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は自動車の後部窓ガラス板１を使用した本発明の車両用ガラスアンテナ装置の基本的構成図である。図１において、２はヒータ線、３ａはアンテナ導体、４ａは給電点、５ａ、５ｂはバスバ、６は共振回路、７は受信機、３１は第１のコイル、３２は第２のコイル、９０はデフォッガ、９１はデフォッガ９０に接続された引き出し線条の先端に設けられた給電点である。
【００１４】
アンテナ導体３ａとデフォッガ９０とが容量結合されるための両者間の距離は、通常０．１〜５０ｍｍ程度である。容量結合されたアンテナ導体３ａとデフォガ９０との間では直流電流の送受は行われないが受信信号の高周波電流の送受は行われる。
【００１５】
【００１６】
【００１７】
アンテナ導体３ａとデフォッガ９０とを近接させて容量結合させてもよい。
【００１８】
チョークコイル９を設けず、デフォッガ９０と直流電源１０とを直接接続した場合には、放送周波数帯域にてデフォッガ９０を車体アースから遮断しないこととなり、容量結合された容量が大きすぎると、かえってアンテナ導体３ａに誘起された受信信号がデフォッガ９０を通して車体アースに漏れてしまい、受信感度が減少する。
【００１９】
また、容量結合された容量が大きすぎると、デフォッガ９０に存在するエンジンノイズがアンテナ導体３ａに流れ、Ｓ／Ｎ比も悪くなる。チョークコイル９を設けない場合には、アンテナ導体３ａとデフォッガ９０との結合容量は通常１００ｐＦ以下が好ましい。１００ｐＦ以下の場合には、１００ｐＦ超の場合と比較して通常０．５ｄＢ以上受信感度が向上する。
【００２０】
同様に、Ｓ／Ｎ比の観点から、通常アンテナ導体３ａとデフォッガ９０との結合容量は５０ｐＦ以下が好ましい。５０ｐＦ以下の場合には、５０ｐＦ超の場合と比較して通常２．０ｄＢ以上Ｓ／Ｎ比が向上する。より好ましい範囲は２５ｐＦ以下である。２５ｐＦ以下の場合には、２５ｐＦ超の場合と比較して通常３．０ｄＢ以上Ｓ／Ｎ比が向上する。
【００２１】
図１に示すように後部窓のガラス板１に設けられている複数本のヒータ線２のバスバ以外の部分を短絡線により短絡してもよい。ヒータ線２をバスバ以外の部分で短絡する短絡線２１は必要に応じて設けられ、デフォッガ９０をアンテナとして利用する場合に、デフォッガ９０のインピーダンスを安定させる機能を有する。また、短絡線２１は高帯域化機能をも有する。
【００２２】
図２は図１の装置においてアンテナ導体３ａとデフォガ９０とを容量結合させた場合の等価回路図である。図２において、Ｅ１はアンテナ導体３ａの電圧電源、Ｅ２はデフォガ９０の電圧電源、３３はアンテナ導体３ａの浮遊容量、３４はデフォガ９０の浮遊容量、３５はアンテナ導体３ａとデフォガ９０の近接容量である。
【００２３】
デフォガ９０は主に第１の受信周波数帯（以下、低域周波数帯という）の受信用とすることが好ましく、低域周波数帯で好適な受信性能が得られるように導体長及び導体形状を設定することが好ましい。アンテナ導体３ａは低域周波数帯より高周波数の第２の受信周波数帯（以下、高域周波数帯という）の受信用とすることが好ましく、高域周波数帯で好適な受信性能が得られるように導体長及び導体形状を設定することが好ましい。
【００２４】
例えば、高域周波数帯をＦＭ放送帯、テレビＶＨＦ帯又はテレビＵＨＦ帯とする場合、アンテナ導体３ａを構成する各エレメントの横幅の寸法は、ガラス短縮率をＫ、高域周波数帯の最高周波数の波長をλH 、高域周波数帯の最低周波数の波長をλL としたとき、（λH ／４）×Ｋ〜λL ×Ｋの範囲が好ましい。なお、ガラス短縮率Ｋは０．６４である。
【００２５】
低域周波数帯を中波放送帯とする場合、デフォガ９０の導体長は使用できるエリアを最大限に使い、できるだけ長くすることが好ましい。
【００２６】
アンテナ導体３ａ、デフォガ９０は、中波放送帯、ＦＭ放送帯、短波放送帯、長波放送帯、テレビＶＨＦ帯、テレビＵＨＦ帯及び電話受信用等とできる。例えば、一般的には、低域周波数帯を中波放送帯とし、高域周波数帯をＦＭ放送帯、テレビＶＨＦ帯及びテレビＵＨＦ帯の１以上とする。
【００２７】
本発明においては、２つの共振を起こして受信感度を向上させる。第１の共振については、アンテナ導体のインピーダンスと第１のコイルのインダクタンスとが共振要素として含まれる。
【００２８】
アンテナ導体３ａのインピーダンスは主に浮遊容量３３からなり、アンテナ導体３ａのインピーダンスとは給電点４ａからアンテナ導体３ａ側を見たときのインピーダンスをいう。また、浮遊容量３３と車体アースとの間に並列に容量成分を接続して第１の共振の共振周波数を調整してもよい。この容量成分も第１の共振の共振要素となりうる。
【００２９】
また、第１の共振には、第１のコイル３１周辺の配線の浮遊容量、ガラスアンテナと受信機との間に接続されているケーブルの浮遊容量及び近接容量３５も影響し、これらも第１の共振の共振要素となりうる。
【００３０】
また、共振回路６内部に新たに回路素子を設けてアンテナ導体３ａと受信機側とのインピーダンスマッチングを行ってもよい。第１のコイル３１には通常１０μＨ〜１ｍＨ程度のものが使用される。
【００３１】
第２の共振については、デフォガ９０のインピーダンスと第２のコイルのインダクタンスとが共振要素として含まれる。デフォガ９０のインピーダンスは主に浮遊容量３４からなり、デフォガ９０のインピーダンスとは給電点４ｂからデフォガ９０側を見たときのインピーダンスをいう。また、浮遊容量３４と車体アースとの間に並列に容量成分を接続して第２の共振の共振周波数を調整してもよい。この容量成分も第２の共振の共振要素となりうる。
【００３２】
第２のコイル３２には通常１０μＨ〜１ｍＨ程度のものが使用される。また、第２の共振には、第２のコイル３２周辺の配線の浮遊容量及び近接容量３５も、第２の共振の共振要素となりうる。共振回路６と受信機との間に接続されているケーブルの浮遊容量も第２の共振に影響を与える。
【００３３】
なお、第２のコイル３２が、放送周波数のうちでもＦＭ放送周波数のような高い周波数帯でインダクタンスを失う（すなわち、容量性の性質となる）場合には、受信信号が車体アースに漏れ、受信感度が落ちる。これを防ぐために、第２のコイル３２に高周波チョークコイル（不図示）を直列に接続してもよい。この高周波チョークコイルには通常０．１〜１００μＨ程度が使用される。
【００３４】
アンテナ導体３ａとデフォガ９０とを容量結合させた場合、デフォガ９０の受信信号は近接容量３５を介して受信機側に伝達される。共振回路６内部に新たに回路素子を設けてデフォガ９０と受信機側とのインピーダンスマッチングを行ってもよい。図１では、第１の共振は直列共振であり、第２の共振は並列共振である。
【００３５】
本発明において２つの共振を生じさせるのは、１つの共振のみでは幅広い受信周波数帯域をカバーしきれないからである。したがって本発明では低域周波数帯域を略中心周波数で２つに分けて、それぞれを２つの共振で分担させ受信感度の平坦化を図ることが望ましい。ここで、受信感度の平坦化とは、低域周波数帯等の帯域内で最高受信感度と最低受信感度との差を小さくすることをいう。
【００３６】
また、第１の共振の共振周波数及び第２の共振の共振周波数は、低域周波数帯の感度が向上するような周波数とする。しかし、低域周波数帯の最高周波数をｆH とした場合、ｆH の１．５倍の周波数と低域周波数帯の略中心周波数との間に第１の共振の共振周波数を存在させ、かつ、低域周波数帯の最低周波数をｆL とした場合、ｆL の０．６倍の周波数と低域周波数帯の略中心周波数との間に第２の共振の共振周波数を存在させる。受信感度の平坦化の面で好ましいからである。この範囲外であると、低域周波数帯域内で最高受信感度と最低受信感度との差が通常１０ｄＢ程度以下とすることが困難となり、低域周波数帯で受信感度の平坦化が劣る。
【００３７】
また、第１の共振の共振周波数は、低域周波数帯域内に存在することが受信感度向上の面で好ましい。低域周波数帯域内に存在する場合には、存在しない場合と比較して低域周波数帯全域の受信感度が通常１０ｄＢ程度向上する。
【００３８】
したがって、平坦化及び受信感度の両面を向上させるため、ｆH と低域周波数帯の略中心周波数との間に第１の共振の共振周波数を存在させ、かつ、ｆL の０．６倍の周波数と低域周波数帯の略中心周波数との間に第２の共振の共振周波数を存在させることが好ましい。
【００３９】
第１の共振が直列共振である場合、第１の共振の共振周波数は、低域周波数帯域の略中心周波数より高いことが好ましい。第２の共振が並列共振である場合、第２の共振の共振周波数は、低域周波数帯域の略中心周波数より低いことが好ましい。第２の共振が並列共振である場合には並列共振の共振周波数より低い範囲の受信感度の低下が著しい。
【００４０】
図３は共振回路６の変更例の回路図である。図３において、４１、４４、５０、５１は直流カット用のコンデンサ、４２はバイパスコンデンサ、４３は結合用のコンデンサ、４５、４６、４８、４９はダンピング用の抵抗、４７はエンジンノイズ等の車両ノイズの軽減用の抵抗である。
【００４１】
図３の共振回路では、デフォガ９０の受信信号はコンデンサ５１、抵抗４７、コンデンサ４３を介して受信機側に伝達される。ただし、アンテナ導体３ａとデフォガ９０とが容量結合されている場合には、デフォガ９０の受信信号は近接容量３５を介しても受信機側に伝達される。
【００４２】
バイパスコンデンサ４２は必要に応じて設けられ、高域周波数帯を通過させて、受信機側に送る機能を有する。例えば、低域周波数帯を中波放送帯とするとき、ＦＭ放送受信をも行う場合には、ＦＭ放送帯をバイパスコンデンサ４２によって通過させる。
【００４３】
コンデンサ４３はアンテナ導体３ａとデフォガ９０との容量結合を強化するためのものであり、必要に応じて設けられる。アンテナ導体３ａとデフォガ９０との接続については、図３の場合ではコンデンサ４３で行っている。しかし、抵抗等他の部品で接続させてもよい。また、受信感度の平坦化を調整するものとして、抵抗４５、４６、４８、４９は必要に応じて設けられる。この他に共振調整用のコンデンサ等を設けてもよい。
【００４４】
コンデンサ４１、４４、５０、５１は必要に応じて設けられ、通常１００ｐＦ〜５０μＦが使用される。バイパスコンデンサ４２には通常１〜１０００ｐＦが使用される。コンデンサ４３には通常５〜５００ｐＦが使用される。抵抗４５、４６、４９には通常５０Ω〜１００ｋΩが使用される。
【００４５】
共振回路６と受信機７とを接続するケーブルの浮遊容量が第２の共振に影響を与えてエンジンノイズ等の車両ノイズによるＳ／Ｎ比の悪化を招く。抵抗４７は必要に応じて設けられ、このＳ／Ｎ比悪化を防止する機能を有する。特に中波放送帯の低域のＳ／Ｎ比悪化を防止する機能を有する。すなわち、抵抗４７はエンジンノイズ等の車両ノイズの軽減する機能を有する。
【００４６】
抵抗４７の抵抗値は１０Ω〜１ｋΩが好ましく、５０〜５００Ωが好ましい。低域周波数帯を中波放送帯とするとき、抵抗４７の抵抗値を１０Ω〜１ｋΩとする場合には、１０Ω〜１ｋΩの範囲外の場合と比較して、中波放送帯のＳ／Ｎ比が１ｄＢ以上向上する。抵抗４７の抵抗値を５０〜５００Ωとする場合には、５０〜５００Ωの範囲外の場合と比較して、中波放送帯のＳ／Ｎ比が１ｄＢ以上向上する。
【００４７】
前述した通り、図３において、コンデンサ４１、４２、４３、４４、５０、５１、抵抗４５、４６、４７、４８、４９は必要に応じて設けられ、省略でき、ここで、コンデンサ４２の省略、抵抗４５、４６、４９の省略とは開放とすることであり、コンデンサ４１、４３、４４、５０、５１の省略、抵抗４７、４８の省略とは短絡とすることである。
【００４８】
図６は図３とは別タイプの共振回路の回路図を示す。図６において、５２は高周波チョークコイルである。高周波チョークコイル５２は必要に応じて設けられる。高周波チョークコイル５２の省略とは短絡とすることである。
【００４９】
高周波チョークコイル５２は、アンテナ導体３ａとデフォガ９０とを通常高域周波数帯で高周波的に分離し、アンテナ導体３ａの導体の実効長を変化させず、高域周波数帯で受信感度を向上させる機能を有する。高周波チョークコイル５２は、０．１〜１０００μＨ程度が通常使用される。
【００５０】
また、第２のコイル３２が高域周波数帯で自己共振周波数が低く、インダクタンスを失う場合には、アンテナ導体３ａに励起される高域周波数帯の受信信号が第２のコイル３２を介して車体アースに漏れ受信感度が落ちるため、高域周波数帯でインダクタンスを失わない（すなわち、容量性の性質とならない）高周波チョークコイル５２により高域周波数帯の受信信号が第２のコイル３２を介して車体アースに漏れるのを防止できる。
【００５１】
換言すると、高周波チョークコイル５２は、低域周波数帯の周波数を通過させ、高域周波数帯の周波数を遮断又は減衰するフィルタ機能を有する。高周波チョークコイル５２を設ける場合には、設けない場合と比較して、高域周波数帯受信感度が通常１ｄＢ以上向上する。
【００５２】
図６において、アンテナ導体３ａに励起した高域周波数帯の受信信号が車体アースに漏れることを防止するため、アンテナ導体３ａとデフォガ９０との間に高周波チョークコイル５２を接続している。しかし、これに限定されず、アンテナ導体３ａとデフォガ９０との間に接続するものは高域周波数帯の受信信号を遮断又は減衰させるフィルタ回路であればどのようなものであってもよい。
【００５３】
【００５４】
【００５５】
【００５６】
受信感度向上のために、デフォッガ９０と、アンテナ導体３ａを近接させて容量結合させてもよい。完全に容量結合させた場合には、図１に示すように、デフォッガ９０とデフォッガ９０用の直流電源１０との間にチョークコイル９を接続し、デフォッガ９０を車体アースから絶縁することが好ましい。このようにして容量結合させる場合には、容量結合させない場合と比較して、受信感度が数ｄＢ以上向上する。容量結合されるための両者間の距離は、通常０．１〜５０ｍｍ程度である。チョークコイル９は通常０．１〜１０ｍＨ程度が使用される。
【００５７】
図１においては、バスバ５ａ、５ｂとデフォッガ９０用の直流電源１０との間にチョークコイル９及び高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂを挿入し、放送周波数帯域にてチョークコイル９及び高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂのインピーダンスを大きくすることによって、直流電源１０からデフォッガ９０への直流電流は流すが放送周波数帯域の電流は遮断するようにしている。
【００５８】
このようにして、チョークコイル９及び高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂによりデフォッガ９０のヒータ線２とバスバ５ａ、５ｂとを車体アースから高周波的に絶縁でき、デフォッガ９０に誘起された放送周波数帯の受信電流が車体アースへ流れるのを防止できて、この受信電流を漏れなく受信機に送れる。
【００５９】
高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂは、放送周波数帯のうちでもＦＭ放送周波数帯のような高い周波数帯において、高インピーダンスとなるもので、通常はソレノイド又は磁気コアを使用する。これらはＦＭ放送周波数帯のような高い周波数帯及びその周波数帯の近傍では誘導性のインダクタンスを有する。チョークコイル９はＦＭ放送周波数帯のような高い周波数帯では自己共振周波数が低く、インダクタンスを失う場合があるので、高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂがこれを代行する。高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂは０．１〜１００μＨ程度が通常使用される。
【００６０】
チョークコイル９がＦＭ放送周波数帯のような高い周波数帯でインダクタンスを失う場合には、高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂは不要である。要するに、ＡＭ放送周波数帯のような低い周波数帯のみを受信する場合であれば、高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂは通常不要であり、チョークコイル９のみでよく、ＦＭ放送周波数帯のような高い周波数帯のみを受信する場合であれば、高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂのみでよい。低い周波数帯及び高い周波数帯両方を受信する場合であっても、チョークコイル９、高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂ両方の機能を満足するコイルがあれば、かかるコイルのみでよい。
【００６１】
【００６２】
【００６３】
図１において、コンデンサ５１が設けられてなく、コンデンサ５１の箇所が短絡されているならば、デフォッガ９０に流れる直流電流が第２のコイル３２に流れ込むため、第２のコイル３２の電流容量を大きくしなければならず、生産性が悪くなり、さらに、デフォッガ９０に流れる直流電流がコイル３２を介して車体アースに流れ込むため、電流が無駄になる。したがって、コンデンサ５１を設けることが好ましい。
【００６４】
図１ではコンデンサ５１は、給電点９１と第２のコイル３２との間に接続されており、給電点９１がバスバ５ｂに接続されているので、バスバ５ｂと第２のコイル３２との間に接続されている。しかし、これに限定されず、コンデンサ５１は、バスバ５ａと第２のコイル３２との間に接続されていてもよく、ヒータ線２と第２のコイル３２との間に接続されていてもよい。換言すれば、第２のコイル３２が接続されるデフォッガ９０の箇所は限定されない。
【００６５】
【００６６】
前述したとおり、浮遊容量３３と車体アースとの間に並列に容量成分を接続して第１の共振の共振周波数を調整してもよい。この容量成分も第１の共振の共振要素となりうる。
また、アンテナ導体３ａとデフォッガ９０とが電気的に接続されているため、第１の共振にはデフォッガ９０のインピーダンスも影響し、第１の共振の共振要素となりうる。
【００６７】
デフォッガ９０のインピーダンスは主に浮遊容量３４からなり、デフォッガ９０のインピーダンスとは給電点９１からデフォッガ９０側を見たときのインピーダンスをいう。さらに、第１の共振には、第１のコイル３１周辺の配線の浮遊容量、ガラスアンテナと受信機との間に接続されているケーブルの浮遊容量及び近接容量３５も影響し、第１の共振の共振要素となりうる。第１の共振は図１においては直列共振である。
【００６８】
共振回路６内部に新たに回路素子を設けてアンテナ導体３ａと受信機側とのインピーダンスマッチングを行ってもよい。第１のコイル３１には通常１０μＨ〜１ｍＨ程度のものが使用される。
【００６９】
第２の共振については、第２のコイル３２のインダクタンス及びチョークコイル９のインダクタンスの少なくとも一方とデフォッガ９０のインピーダンスとが共振要素として含まれる。
【００７０】
また、アンテナ導体３ａとデフォッガ９０とが電気的に接続されているため、第２の共振にはアンテナ導体３ａのインピーダンスも影響し、第２の共振の共振要素となりうる。
さらに、第２の共振には、アンテナ導体３ａ周辺の配線の浮遊容量、デフォッガ９０周辺の配線の浮遊容量、第２のコイル３２周辺の配線の浮遊容量及び近接容量３５も影響し、第２の共振の共振要素となりうる。共振回路６の出力と受信機との間に接続されているケーブルの浮遊容量も第２の共振に影響を与える。また、図１における第２の共振は並列共振である。
【００７１】
【００７２】
【００７３】
図１において、第１の共振の共振周波数及び第２の共振の共振周波数は、低域周波数帯の感度が向上するような周波数とする。低域周波数帯を中波放送帯とするとき、Ｓ／Ｎ比向上の観点より、並列共振の共振周波数は３５０〜５３０ｋＨｚが好ましく、４５０〜５００ｋＨｚがより好ましい。
【００７４】
また、浮遊容量３４と車体アースとの間に並列に容量成分を接続して第２の共振の共振周波数を調整してもよい。この容量成分も第２の共振の共振要素となりうる。第２のコイル３２には通常１０μＨ〜１ｍＨ程度のものが使用される。
【００７５】
図１において、インダクタンス素子である高周波チョークコイル５２は必要に応じて設けられ、高周波チョークコイル５２は、アンテナ導体３ａとデフォッガ９０とを通常高域周波数帯で高周波的に分離し、アンテナ導体３ａの導体の実効長を変化させず、高域周波数帯で受信感度を向上させる機能を有する。
【００７６】
また、高周波チョークコイル５２が設けられていない場合であって、チョークコイル９又は第２のコイル３２が高域周波数帯では自己共振周波数が低く、容量性の性質が強くなる場合には、アンテナ導体３ａに励起した高域周波数帯の受信信号が車体アースの漏れるため、高周波チョークコイル５２を設けてこれを防ぐようにする。図１における高周波チョークコイル５２は、０．１〜１０００μＨ程度が通常使用され、高周波チョークコイル５２を設けることにより、高域周波数帯の感度が０．３ｄＢ以上向上するように高周波チョークコイル５２のインダクタンス値を設定することが好ましい。
【００７７】
また、低域周波数帯を中波放送帯とし、高域周波数帯をＦＭ放送帯、テレビＶＨＦ帯及びテレビＵＨＦ帯の１以上とする場合には、高周波チョークコイル５２は、０．５〜１０μＨが通常使用される。高周波チョークコイル５２は、０．５〜１０μＨの範囲内の場合には０．５〜１０μＨの範囲外の場合と比較して、２ｄＢ以上感度が向上する。
【００７８】
図１において、アンテナ導体３ａに励起した高域周波数帯の受信信号が車体アースの漏れることを防止するため、アンテナ導体３ａとデフォッガ９０との間に高周波チョークコイル５２を接続した。しかし、これに限定されず、アンテナ導体３ａとデフォッガ９０との間に接続するものは高域周波数帯の受信信号を遮断又は減衰させるフィルタ回路であればどのようなものであってもよい。
【００７９】
また、図１において、アンテナ導体３ａとデフォッガ９０とは容量結合していない方が好ましい。容量結合させる場合には、アンテナ導体３ａに励起した高域周波数帯の受信信号がデフォッガ９０、チョークコイル９を介して車体アースに漏れやすくなる。
【００８０】
図４は、図１の車両用ガラスアンテナ装置を発展させてダイバーシティ受信を行うようにしたものである。図４において、５３はコンデンサ、ｔ1 は受信機７の第１の入力、ｔ2 は受信機７の第２の入力である。受信機７では、第１の入力ｔ1 と第２の入力ｔ2 との間の、高域周波数帯の受信信号のうち、強い方を選択する。
【００８１】
コンデンサ５３は必要に応じて設けられ、低域周波数帯の受信信号を遮断又は減衰させる機能を有する。コンデンサ５３の容量値は１０〜１５０ｐＦが好ましく、２０〜７０ｐＦがより好ましい。低域周波数帯が中波放送帯の場合、コンデンサ５３の容量値を１０〜１５０ｐＦとする場合には、１０〜１５０ｐＦの範囲外の場合と比較して、中波放送帯の感度が１ｄＢ以上向上する。コンデンサ５３の容量値を２０〜７０ｐＦとする場合には、２０〜７０ｐＦの範囲外の場合と比較して、中波放送帯の感度が１ｄＢ以上向上する。
【００８２】
図４の車両用ガラスアンテナ装置では、高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂをバスバとチョークコイル９との間に接続することが好ましい。図１の装置では使用しない、デフォッガ９０に励起された高域周波数帯の受信信号を第２の入力ｔ2 で使用するため、高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂにてデフォッガ９０に励起された高域周波数帯の受信信号の車体アースへの漏れを防止するためである。なお、図４の共振回路６は図１の車両用ガラスアンテナ装置にも応用できる。
【００８３】
【００８４】
図１、４に示したデフォッガ９０は、いわゆる略ハの字状であるが、本発明にかかるデフォッガ９０はこれに限定されず、図７に示すようないわゆる略コの字状デフォッガ９０であっても、本発明に利用できる。
アンテナ導体３ａ及びデフォガ９０は、窓ガラス板１のデフォッガ９０よりも上、下、左、又は右の余白部のどこに設けてもよく、図１に示す位置に限定されない。また、窓ガラス板１に設けられるアンテナ導体の数は２以上であれば限定されない。
【００８５】
本発明においては、アンテナ導体３ａ及びデフォガ９０以外に車両に設けられるアンテナ導体の数は限定されない。また、本発明のガラスアンテナ装置、ポールアンテナ等の他のアンテナ装置又は他のガラスアンテナ装置との間でダイバーシティ受信を行ってもよい。
【００８６】
給電点４ａ、４ｂは図１では窓ガラス板１の右周縁部に配設されているが、これに限定されず、窓ガラス板１のどの位置に配設されていてもよく、例えば、窓ガラス板１の左右中央の上下周縁部に配設されていてもよい。
【００８７】
図１に示すアンテナ導体３ａ及びデフォガ９０には補助アンテナ導体は付設されていない。しかし、位相調整及び指向性調整のために、これらのアンテナ導体の導体パターン又は給電点に、略Ｔ字状、略Ｌ字状等の補助アンテナ導体が付設されていてもよい。
【００８８】
また、本発明において、アンテナ導体３ａ及びデフォガ９０が設けられる窓ガラス板は後部窓ガラス板に限定されず、サイド窓ガラス板、前部窓ガラス板、ルーフ窓ガラス板等であってもよく、アンテナ導体が設けられる窓ガラス板にデフォッガ９０が設けられていなくともよい。
【００８９】
【実施例】
【００９０】
【００９１】
【００９２】
【００９３】
【００９４】
【００９５】
【００９６】
「例１（比較例）」
図７に示すような従来の車両用ガラスアンテナ装置を製作した。コイル７１は６８０μＨ、コイル７２は１００μＨ、コンデンサ７３は３０ｐＦ、抵抗７４は５ｋΩとした。窓ガラス板と、窓ガラス板に設けられるデフォッガ９０とは例１と同様のものを使用した。
【００９７】
図５は６００ｋＨｚにおけるＳ／Ｎ特性図である。シールドルーム内で信号発生器に接続した送信用アンテナから電波を放射して測定した。図５の横軸は信号発生器の出力電圧、縦軸は受信機最終段の低周波増幅回路の出力電圧をｄＢで表示したものである。信号発生器の出力を１２０ｄＢμＶとして、Ｓ／Ｎが飽和状態にさせるために受信機に入力を充分に入れた（飽和状態）。このとき、信号発生器の変調については４００Ｈｚの変調周波数を採用し３０％の変調度とした。また、このときの状態を縦軸の０（ゼロ）ｄＢとして基準とした。
【００９８】
図５において、実線が例１の、波線が例２の、Ｓ／Ｎ特性である。５０〜１２０ｄＢμＶにおいて、実線、波線ともに上下に分枝している。分枝の上の線は変調させた場合の状態であり（音声信号（Ｓ）＋ノイズ（Ｎ））、分枝の下の線は送信用アンテナからの電波に変調を全く加えていない状態である（無変調状態、ノイズ（Ｎ）のみ）。
【００９９】
図５における上の線と下の線のｄＢの差異が大きいほどＳ／Ｎ比が大きく、良好な受信ができる。なお、図５のＳ／Ｎ特性はエンジンノイズ等の車両ノイズは無関係であり、エンジンの作動又は停止に影響されない。
【０１００】
【０１０１】
【０１０２】
【０１０３】
【０１０４】
【０１０５】
【０１０６】
「例２（実施例）」
自動車の後部窓ガラス板を使用し、図１に示すようなガラスアンテナ装置を製作した。各回路定数は以下のとおりである。
第１のコイル３１              ＝１５０μＨ、
第２のコイル３２              ＝５６０μＨ、
高周波チョークコイル５２      ＝２．２μＨ、
バイパスコンデンサ４２        ＝２２ｐＦ、
抵抗４５                      ＝１５ｋΩ、
抵抗４７                      ＝２７０Ω、
抵抗４８                      ＝２２０Ω、
コンデンサ５０、５１          ＝１０００ｐＦ、
チョークコイル９              ＝１．６ｍＨ、
デフォッガ９０の浮遊容量      ＝１００ｐＦ。
【０１０７】
アンテナ導体３ａは中波放送帯及びＦＭ放送帯を受信できるように導体長、導体形状を調整した。アンテナ導体３ａの下部とヒータ線２の最上線との間隔を１５ｍｍと長くした。この場合、アンテナ導体３ａとデフォッガ９０とは、わずかに容量結合していた。
【０１０８】
図８は中波放送帯の感度の特性図である。図８では９１０ｍｍの長さのポールアンテナとの感度を比較しており、ポールアンテナの感度は０ｄＢである。第１の共振（直列共振）の共振周波数は１４５０ｋＨｚ、第２の共振（並列共振）の共振周波数は４８０ｋＨｚであった。図９はＦＭ放送帯の感度の特性図である。
【０１０９】
【発明の効果】
本発明では、アンテナ導体のインピーダンスと第１のコイルのインダクタンスとを共振要素として含む第１の共振を生じさせ、デフォガのインピーダンス第２のコイルのインダクタンスとを共振要素として含む第２の共振を生じさせており、２共振を利用するため感度に優れる。さらに、ガラスアンテナと受信機との間に接続されているケーブルの浮遊容量については第２の共振に与える影響が少ないため、Ｓ／Ｎ比が飛躍的に向上する。
【０１１０】
本発明では、低域周波数帯、高域周波数帯の２つの異なる周波数帯を受信する場合であっても、アンテナ導体を高域周波数帯受信に適するように設計し、デフォガを低域周波数帯受信に適するように設計することによって、両周波数帯とも良好に受信できる。さらには、両周波数帯受信のための調整を別々に行えるため、調整が容易となり、生産性向上に寄与できる。
【０１１１】
【０１１２】
低域周波数帯受信の際には、アンテナ導体とデフォッガの両方を利用できるため低域周波数帯の感度に優れ、高域周波数帯受信の際には、アンテナ導体のみの実効長を利用できるため高域周波数帯の感度に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用ガラスアンテナ装置の基本的構成図
【図２】図１の装置においてアンテナ導体３ａとデフォガ９０とを容量結合させた場合の等価回路図
【図３】共振回路６の変更例の回路図
【図４】図１とは別のタイプの本発明の車両用ガラスアンテナ装置の構成図
【図５】例１及び従来例のＳ／Ｎ特性図
【図６】図３とは別のタイプの共振回路６の回路図
【図７】従来技術のアンテナ装置の構成図
【図８】例６の中波放送帯の感度の特性図
【図９】例６のＦＭ放送帯の感度の特性図
【符号の説明】
１：車両の後部窓ガラス板
２：ヒータ線
３ａ：アンテナ導体
４ａ：給電点
５ａ、５ｂ：バスバ
６：共振回路
７：受信機
１０：直流電源
３１：第１のコイル
３２：第２のコイル
３３：アンテナ導体３ａの浮遊容量
３４：デフォガ９０の浮遊容量
３５：近接容量
４１、４４：直流カット用コンデンサ
４２：バイパスコンデンサ
４３：結合コンデンサ
４５、４６：ダンピング用の抵抗
４７：抵抗
５２：高周波チョークコイル
９０：デフォッガ
Ｅ１：アンテナ導体３ａの電圧電源
Ｅ２：デフォガ９０の電圧電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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