(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
単体では使用周波数帯域に共振しないアンテナと、
該アンテナに直列に接続されている第１ローディングコイルと第２ローディングコイルとの２つに分割されたローディングコイルと、
該ローディングコイルと出力端子との間に接続された同調を可変することのできる同調回路と、
前記第１ローディングコイルと前記第２ローディングコイルとの接続点と、アースとの間に設けられたＡＧＣ回路とを備え、
前記第１ローディングコイルおよび前記第２ローディングコイルが直列接続された前記アンテナを、前記同調回路の同調を可変することにより使用周波数帯域内の特定の周波数に共振させることができると共に、前記ＡＧＣ回路から前記アンテナ側を見たインピーダンスが、前記ＡＧＣ回路のインピーダンスに対して約４％以内とされていることを特徴とするチューナブルアンテナ装置。
【請求項２】
前記第１ローディングコイルと前記アンテナとの共振周波数が、使用周波数帯域の帯域外に設定されていることを特徴とする請求項１記載のチューナブルアンテナ装置。
【請求項３】
前記出力端子とアース間にコイルからなる整合回路が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のチューナブルアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型化・狭面積化されたアンテナでありながらアンテナ利得を確保することのできるチューナブルアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的な車載用のアンテナ装置として、ルーフ後方に配置された２００ｍｍ程度の棒状アンテナや窓ガラス表面にアンテナを形成したガラスアンテナが用いられている。将来の車載用のアンテナ装置として小型化・低姿勢化されたアンテナや、車両の窓ガラスを狭面積化するよう狭小化されたレイアウトのガラスアンテナが求められている。これらの小型化・低姿勢化されたアンテナやレイアウトが狭小化されたガラスアンテナの一般的な等価回路図を図３９に示す。図３９に示す等価回路図で示すアンテナ装置１００は、小型化・低姿勢化された棒状アンテナやレイアウトが狭小化されたガラスアンテナからなるアンテナ１１０を備え、アンテナ１１０により受信された受信信号が出力端子ＯＵＴから出力されている。このアンテナ装置１００のインピーダンスの周波数特性が図４０に示すスミスチャートに示されている。図４０に示すスミスチャートを参照すると、マーカ１，２，３で示されるＦＭラジオの放送帯域とされる７６ＭＨｚ−８３ＭＨｚ−９０ＭＨｚの帯域において、高いインピーダンスを示しており十分な性能を引き出す事が困難であることが分かる。これは、アンテナ装置１００の大きさや車両デザイン・視認性・取り付け位置といった形状の制約を受けているからである。
【０００３】
また、車両から７０ｍｍ以下の高さで突出するアンテナケースの内部に、アンテナパターンを形成したアンテナ基板を立設して配設した車両用のアンテナ装置が、従来提案されている。このアンテナ装置においては、アンテナ基板から出力される受信信号を増幅するアンプ基板がアンテナケース内に収納されており、アンテナ基板において、アンテナパターンと給電点の間にＦＭラジオの放送帯域にアンテナパターンを共振させるためのアンテナコイルが挿入されている。これにより、ＦＭ放送の波長に対して約１／２０の長さとされた低姿勢のアンテナパターンがＦＭラジオの放送帯域に共振するようになる。
このような小型のアンテナにアンテナコイルを備えさせたアンテナ装置１０１の等価回路図を図４１に示す。図４１に示すアンテナ装置１０１は、小型のアンテナ１１０と、アンテナ１１０に直列に接続されたローディングコイル１１１とを備え、アンテナ１１０により受信された受信信号が出力端子ＯＵＴから出力されている。このアンテナ装置１０１のインピーダンスの周波数特性が図４２に示すスミスチャートに示されている。図４２に示すスミスチャートを参照すると、ＦＭラジオの放送帯域のバンドエッジとされる７６ＭＨｚおよび９０ＭＨｚの近傍においては高いインピーダンスを示しているが、中心周波数の８３ＭＨｚの近傍においては低いインピーダンスを示している。また、８３ＭＨｚの近傍においてアンテナ装置１０１は共振するようになる。このように、アンテナ１１０単体では図４０に示すようにＦＭ放送の周波数帯に共振しないが、ローディングコイル１１１をアンテナ１１０と直列に接続することにより、ＦＭ放送の周波数帯域に共振させることができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２００８／０６２７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
また、ＦＭ放送の周波数帯域内の周波数に同調することのできる従来のチューナブルアンテナ装置１０２を等価回路図を図４３に示す。
図４３に示すチューナブルアンテナ装置１０２は、小型のアンテナ１１０と、アンテナ１１０に直列に接続された巻き数が変更されたローディングコイル１１１−１とを備え、ローディングコイル１１１−１と出力端子ＯＵＴとの間に同調回路１１２が接続されている。アンテナ１１０により受信された受信信号は同調回路１１２を介して出力端子ＯＵＴから出力される。同調回路１１２は、同調コイル１１２ａと逆極性で直列接続された２本のバリキャップダイオードＢＤ１０１，ＢＤ１０２からなり、カソード同士が接続されたバリキャップダイオードＢＤ１０１，ＢＤ１０２の接続点に抵抗Ｒ１００を介して正電圧Ｖｔが印加されている。また、出力端子ＯＵＴとアース間に高周波（ＲＦ）信号を阻止して、出力端子ＯＵＴを直流的にアースするチョークコイルＣＨ１００が接続されている。このチョークコイルＣＨ１００により、バリキャップダイオードＢＤ１０１，ＢＤ１０２のアノードが直流的にアースされることになる。
【０００６】
ここで、同調回路１１２に印加される正電圧Ｖｔを高くしていくと、バリキャップダイオードＢＤ１０１，ＢＤ１０２のカソード−アノード間に印加される逆電圧が高くなってバリキャップダイオードＢＤ１０１，ＢＤ１０２の容量値が小さくなることから、チューナブルアンテナ装置１０２全体の共振周波数は高くなる。逆に、同調回路１１２における正電圧Ｖｔを低くしていくと、バリキャップダイオードＢＤ１０１，ＢＤ１０２のカソード−アノード間に印加される逆電圧が低くなってバリキャップダイオードＢＤ１０１，ＢＤ１０２の容量値が大きくなることから、チューナブルアンテナ装置１０２全体の共振周波数は低くなる。ここで、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置１０２の共振周波数を約７６ＭＨｚにした際のチューナブルアンテナ装置１０２のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートを図４４に示す。図４４に示すスミスチャートを参照すると、マーカ１で示されるＦＭラジオの放送帯域の低いバンドエッジである７６ＭＨｚにほぼ共振して低いインピーダンスとなっていることが分かる。
【０００７】
また、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置１０２の共振周波数を約８３ＭＨｚにした際のチューナブルアンテナ装置１０２のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートを図４５に示す。図４５に示すスミスチャートを参照すると、マーカ２で示されるＦＭラジオの放送帯域の中心周波数とされる８３ＭＨｚにほぼ共振して低いインピーダンスとなっていることが分かる。さらに、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置１０２の共振周波数を約９０ＭＨｚにした際のチューナブルアンテナ装置１０２のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートを図４６に示す。図４６に示すスミスチャートを参照すると、マーカ３で示されるＦＭラジオの放送帯域の高いバンドエッジである９０ＭＨｚにほぼ共振して低いインピーダンスとなっていることが分かる。
【０００８】
次に、同調回路１１２に印加される正電圧Ｖｔを調整することにより、チューナブルアンテナ装置１０２の共振周波数をＦＭラジオの放送帯域の低いバンドエッジである約７６ＭＨｚ、中心周波数である約８３ＭＨｚ、高いバンドエッジである約９０ＭＨｚとした際のチューナブルアンテナ装置１０２の利得の周波数特性と、同調回路１１２を省略した図４１に示すアンテナ装置１０１の利得の周波数特性とを対比させて図４７ないし図４９に示す。図４７はチューナブルアンテナ装置１０２の共振周波数を約７６ＭＨｚとした場合であり、マーカ１で示すチューナブルアンテナ装置１０２の利得は、同調回路１１２を備えていないアンテナ装置１０１の利得より約２．５ｄＢ高くなることが分かる。また、図４８はチューナブルアンテナ装置１０２の共振周波数を約８３ＭＨｚとした場合であり、マーカ２で示すチューナブルアンテナ装置１０２の利得は、同調回路１１２を備えていないアンテナ装置１０１の利得とほぼ同等となることが分かる。
【０００９】
さらに、図４９はチューナブルアンテナ装置１０２の共振周波数を約９０ＭＨｚとした場合であり、マーカ３で示すチューナブルアンテナ装置１０２の利得は、同調回路１１２を備えていないアンテナ装置１０１の利得より約４．２ｄＢ高くなることが分かる。
このように同調回路１１２を設けて、同調回路１１２に印加される正電圧Ｖｔを調整することにより、ＦＭ放送の全帯域においてピーク利得を得ることができるようになり、ＦＭラジオの放送帯域における利得の周波数特性をフラット化することができるようになる。
【００１０】
上記したように同調回路を備えるチューナブルアンテナ装置とすることにより、利得の周波数特性を向上することができるが、同調回路を構成しているバリキャップダイオードは、強電界下においては受信信号に歪を発生させるという問題点があった。
そこで、本発明は小型化・狭面積化されたアンテナでありながら利得を確保し、強電界下において歪が発生することのないチューナブルアンテナ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のチューナブルアンテナ装置は、単体では使用周波数帯域に共振しないアンテナと、該アンテナに直列に接続されている第１ローディングコイルと第２ローディングコイルとの２つに分割されたローディングコイルと、該ローディングコイルと出力端子との間に接続された同調を可変することのできる同調回路と、前記第１ローディングコイルと前記第２ローディングコイルとの接続点とアースとの間に設けられたＡＧＣ回路とを備え、前記第１ローディングコイルおよび前記第２ローディングコイルが直列接続された前記アンテナを、前記同調回路の同調を可変することにより使用周波数帯域内の特定の周波数に共振させることができると共に、前記ＡＧＣ回路から前記アンテナ側を見たインピーダンスが、前記ＡＧＣ回路のインピーダンスに対して約４％以内とされていることを最も主要な特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、単体では使用周波数帯域に共振しない小型化・狭面積化されたアンテナとしても、ローディングコイルおよび同調を可変することのできる同調回路を設けると共に、ＡＧＣ回路からアンテナ側を見たインピーダンスが、ＡＧＣ回路のインピーダンスに対して約４％以内としたことから，十分な利得を確保することができる。また、ＡＧＣ回路を設けたことにより強電界下において歪が発生することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施例のチューナブルアンテナ装置の構成を示す回路図である。
【図２】本発明にかかるチューナブルアンテナ装置におけるＡＧＣ回路の一例を示す図である。
【図３】本発明の第１実施例の第１周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図４】本発明の第１実施例の第２周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図５】本発明の第１実施例の第３周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図６】本発明の第２実施例のチューナブルアンテナ装置の構成を示す回路図である。
【図７】本発明の第２実施例の第１周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図８】本発明の第２実施例の第２周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図９】本発明の第２実施例の第３周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図１０】本発明の第２実施例のチューナブルアンテナ装置におけるＡＧＣ回路からアンテナ側の構成を示す回路図である。
【図１１】本発明の第２実施例のチューナブルアンテナ装置におけるＡＧＣ回路からみたアンテナ側のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図１２】本発明の第２実施例のチューナブルアンテナ装置においてローディングコイルの巻き数を減少させた際のＡＧＣ回路からみたアンテナ側のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図１３】本発明の第３実施例のチューナブルアンテナ装置の構成を示す回路図である。
【図１４】本発明の第３実施例の第１周波数に同調したチューナブルアンテナ装置のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図１５】本発明の第３実施例の第２周波数に同調したチューナブルアンテナ装置のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図１６】本発明の第３実施例の第３周波数に同調したチューナブルアンテナ装置のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図１７】本発明の第３実施例の第１周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図１８】本発明の第３実施例の第２周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図１９】本発明の第３実施例の第３周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図２０】本発明の第３実施例の第１周波数に同調したチューナブルアンテナ装置におけるＡＧＣ動作時とＡＧＣ非動作時との利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図２１】本発明の第３実施例の第２周波数に同調したチューナブルアンテナ装置におけるＡＧＣ動作時とＡＧＣ非動作時との利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図２２】本発明の第３実施例の第３周波数に同調したチューナブルアンテナ装置におけるＡＧＣ動作時とＡＧＣ非動作時との利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図２３】本発明の第３実施例におけるローディングコイルのインダクタンスを調整したチューナブルアンテナ装置の構成を示す回路図である。
【図２４】図２３に示すチューナブルアンテナ装置のａ１部からみたアンテナ側のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図２５】本発明の第４実施例のチューナブルアンテナ装置の構成を示す回路図である。
【図２６】本発明の第４実施例の第１周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図２７】本発明の第４実施例の第２周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図２８】本発明の第４実施例の第３周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図２９】本発明の第４実施例の第１周波数に同調したチューナブルアンテナ装置におけるＡＧＣ動作時とＡＧＣ非動作時との利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図３０】本発明の第４実施例の第２周波数に同調したチューナブルアンテナ装置におけるＡＧＣ動作時とＡＧＣ非動作時との利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図３１】本発明の第４実施例の第３周波数に同調したチューナブルアンテナ装置におけるＡＧＣ動作時とＡＧＣ非動作時との利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図３２】本発明の第５実施例のチューナブルアンテナ装置の構成を示す回路図である。
【図３３】本発明の第５実施例の第１周波数に同調したチューナブルアンテナ装置のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図３４】本発明の第５実施例の第２周波数に同調したチューナブルアンテナ装置のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図３５】本発明の第５実施例の第３周波数に同調したチューナブルアンテナ装置のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図３６】本発明の第５実施例の第１周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図３７】本発明の第５実施例の第２周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図３８】本発明の第５実施例の第３周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図３９】従来のアンテナ装置の構成を示す回路図である。
【図４０】従来のアンテナ装置のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図４１】従来の他のアンテナ装置の構成を示す回路図である。
【図４２】従来の他のアンテナ装置のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図４３】従来のチューナブルアンテナ装置の構成を示す回路図である。
【図４４】従来の第１周波数に同調したチューナブルアンテナ装置のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図４５】従来の第２周波数に同調したチューナブルアンテナ装置のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図４６】従来の第３周波数に同調したチューナブルアンテナ装置のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。
【図４７】従来の第１周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図４８】従来の第２周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【図４９】従来の第３周波数に同調したチューナブルアンテナ装置と従来のアンテナ装置の利得の周波数特性を対比して示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の第１実施例のチューナブルアンテナ装置の構成の回路図を図１に示す。
図１に示す第１実施例のチューナブルアンテナ装置１は、アンテナ単体ではＦＭラジオの放送帯域に共振しない小型のアンテナ１０と、アンテナ１０をＦＭ放送の周波数に共振させるために直列に接続されたローディングコイル１１と、ローディングコイル１１と出力端子ＯＵＴとの間に接続されている同調回路１２とを備えている。また、ローディングコイル１１と同調回路１２との接続点とアース間にＡＧＣ回路１３が接続されている。チューナブルアンテナ装置１により受信された受信信号は出力端子ＯＵＴから出力される。同調回路１２は、同調コイル１２ａと逆極性で直列接続された２本のバリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２からなり、カソード同士が接続されたバリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２の接続点に抵抗Ｒ１を介して正電圧Ｖｔが印加されている。また、出力端子ＯＵＴとアース間に高周波（ＲＦ）信号を阻止して、出力端子ＯＵＴを直流的にアースするチョークコイルＣＨ１が接続されている。このチョークコイルＣＨ１により、バリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２のアノードが直流的にアースされることになる。これにより、正電圧Ｖｔの値を変化させることによりバリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２の容量を可変することができる。
【００１５】
ここで、チューナブルアンテナ装置１がＦＭラジオの放送帯域である７６ＭＨｚないし９０ＭＨｚに少なくとも共振するように、同調回路１２における同調コイル１２ａのインダクタンス値とバリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２の可変容量範囲が選択されている。この同調回路１２において正電圧Ｖｔを高くしていくと、バリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２のカソード−アノード間に印加される逆電圧が高くなってバリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２の容量値が小さくなることから、チューナブルアンテナ装置１全体の共振周波数は高くなる。逆に、同調回路１２における正電圧Ｖｔを低くしていくと、バリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２のカソード−アノード間に印加される逆電圧が低くなってバリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２の容量値が大きくなることから、チューナブルアンテナ装置１全体の共振周波数は低くなる。このように、同調回路１２において正電圧Ｖｔの値を調整することにより、同調回路１２のインピーダンスが可変されて、チューナブルアンテナ装置１全体の共振周波数がＦＭラジオの放送帯域内の特定の周波数に同調されるようになる。なお、ローディングコイル１１と同調回路１２との接続点とアース間に接続されているＡＧＣ回路１３は、強電界下においてバリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２の非直線性により受信信号に歪が発生しないように、強電界下にバリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２に入力される受信信号を減衰させる制御を行っている。
【００１６】
このＡＧＣ回路１３の回路例を図２に示すが、図２に示すＡＧＣ回路１３は制御回路１３ａと、順方向になるよう直列接続された２本のピンダイオードＰＩＮ１，ＰＩＮ２とを備えている。ピンダイオードＰＩＮ２のカソードはアースされ、ピンダイオードＰＩＮ１のアノードはバイパスコンデンサＣ２により高周波的にアースされている。また、直列接続されたピンダイオードＰＩＮ１のカソードとＰＩＮダイオードＰＩＮ２のアノードとの接続点が、コンデンサＣ１を介してローディングコイル１１と同調回路１２との接続点に接続されている。ＡＧＣ回路１３は、出力端子ＯＵＴに出力される受信信号のレベルが所定値を超えないようにレベル制御している。すなわち、出力端子ＯＵＴからの受信号が制御回路１３ａに入力され、制御回路１３ａは入力された受信信号のレベルに応じた直流電圧値の制御信号を出力する。この制御信号はピンダイオードＰＩＮ１，ＰＩＮ２の直列回路とアース間に印加され、制御信号の直流電圧値に応じて直列接続されたピンダイオードＰＩＮ１，ＰＩＮ２の抵抗値が可変されるようになる。
【００１７】
これにより、強電界下においては制御回路１３ａから出力される直流電圧値が高くなって、ピンダイオードＰＩＮ１，ＰＩＮ２の抵抗値が小さくなることから、受信信号はコンデンサＣ１−ピンダイオードＰＩＮ１−バイパスコンデンサＣ２−アースの経路と、コンデンサＣ１−ピンダイオードＰＩＮ２−アースの経路とで減衰するようになる。これにより、ＡＧＣ回路１３により、バリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２に入力される受信信号のレベルが所定値を超えないようにレベル制御される。また、弱電界下においては制御回路１３ａから出力される直流電圧値が低くなって、ピンダイオードＰＩＮ１，ＰＩＮ２の抵抗値が大きくなることから、受信信号は上記の経路ではほぼ減衰しないようになる。このように第１実施例のチューナブルアンテナ装置１では、強電界下においてバリキャップダイオードＢＤ１，ＢＤ２が受信信号に歪を与えることを、ＡＧＣ回路１３を設けたことにより防止することができるようになる。
【００１８】
第１実施例のチューナブルアンテナ装置１において、同調回路１２に印加される正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置１の共振周波数をＦＭラジオの放送帯域の低いバンドエッジである約７６ＭＨｚ、中心周波数である約８３ＭＨｚ、高いバンドエッジである約９０ＭＨｚとした際の第１実施例のチューナブルアンテナ装置１の利得の周波数特性と、同調回路１２を備えていない図４１に示す従来のアンテナ装置１０１の利得の周波数特性とを対比させて図３ないし図５に示す。図３は、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置１の共振周波数を約７６ＭＨｚとした場合であり、図３を参照するとマーカ１で示す第１実施例のチューナブルアンテナ装置１の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約２．４ｄＢ高くなることが分かる。また、図４は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置１の共振周波数を約８３ＭＨｚとした場合であり、図４を参照すると、マーカ２で示す８３ＭＨｚにおけるチューナブルアンテナ装置１の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約１．０ｄＢ低くなることが分かる。
【００１９】
さらに、図５は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置１の共振周波数を約９０ＭＨｚとした場合であり、図５を参照すると、マーカ３で示す９０ＭＨｚにおける第１実施例のチューナブルアンテナ装置１の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約１．３ｄＢ高くなることが分かる。なお、図３ないし図５における「Ｒｅｆ１」は固定の第１レファレンス値であり、以降の図においても同様とされる。また、測定系のインピーダンスは７５Ωとされており、以降の図においても同様とされる。
このように、第１実施例のチューナブルアンテナ装置１は、歪の発生を防止するようにＡＧＣ回路１３を設けているが、ＡＧＣ回路１３を設けたためにＦＭラジオの放送帯域において利得が若干減少するようになる。ただし、ＦＭラジオの放送帯域における利得の周波数特性はフラット化されている。
【００２０】
次に、ＡＧＣ回路１３における利得の減少を極力抑制するように改良したＡＧＣ回路１３’を備える本発明の第２実施例のチューナブルアンテナ装置２の構成を示す回路図を図６に示す。
図６に示す第２実施例のチューナブルアンテナ装置２はＡＧＣ回路１３’の構成が異なるだけであり、他の構成は同様とされているのでＡＧＣ回路１３’についてだけ説明するものとする。第１実施例のチューナブルアンテナ装置１において、アンテナ１０から同調回路１２に供給される受信信号はＡＧＣ回路１３の両端に生じた受信信号となる。この受信信号はＡＧＣ回路１３のインピーダンスと、ＡＧＣ回路１３からアンテナ１０側を見たインピーダンスとで分圧された受信信号となる。すなわち、ＡＧＣ回路１３のインピーダンスが低いと、その分だけ分圧された受信信号がロスすることになる。具体的には、第１実施例のチューナブルアンテナ装置１におけるＡＧＣ回路１３においては、２本のピンダイオードＰＩＮ１，ＰＩＮ２のオフ時のインピーダンスが約２．５ｋΩであった。上記のようにこのインピーダンスが低いと利得が減衰することから、第２実施例のチューナブルアンテナ装置２におけるＡＧＣ回路１３’においては、オフ時に約５ｋΩの高インピーダンスを呈するピンダイオードを用いるように変更している。
【００２１】
第２実施例のチューナブルアンテナ装置２において、同調回路１２に印加される正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置２の共振周波数をＦＭラジオの放送帯域の低いバンドエッジである約７６ＭＨｚ、中心周波数である約８３ＭＨｚ、高いバンドエッジである約９０ＭＨｚとした際の第２実施例のチューナブルアンテナ装置２の利得の周波数特性と、同調回路１２を備えていない図４１に示す従来のアンテナ装置１０１の利得の周波数特性とを対比させて図７ないし図９に示す。図７は、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置２の共振周波数を約７６ＭＨｚとした場合であり、図７を参照すると、マーカ１で示す７６ＭＨｚにおける第２実施例のチューナブルアンテナ装置２の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約２．５ｄＢ高くなることが分かる。また、図８は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置２の共振周波数を約８３ＭＨｚとした場合であり、図８を参照すると、マーカ２で示す８３ＭＨｚにおけるチューナブルアンテナ装置２の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約０．５ｄＢ低くなることが分かる。
【００２２】
さらに、図９は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置２の共振周波数を約９０ＭＨｚとした場合であり、図９を参照すると、マーカ３で示す９０ＭＨｚにおける第２実施例のチューナブルアンテナ装置２の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約２．６ｄＢ高くなることが分かる。
このように、第２実施例のチューナブルアンテナ装置２は、ＡＧＣ回路１３’を設けることにより歪の発生を防止することができると共に、ＡＧＣ回路１３’によるＦＭラジオの放送帯域における利得の減少を抑制することができるようになる。また、ＦＭラジオの放送帯域における利得の周波数特性はフラット化されている。
【００２３】
上記した第２実施例のチューナブルアンテナ装置２においては、ＦＭラジオの放送帯域における中域から高域にかけて利得の改善度が低くなっている。そこで、この原因を探るために図１０に示すように同調回路１２以降を切り離して、切り離した点Ａにおけるインピーダンスの周波数特性をみてみる。点Ａからみたインピーダンスの周波数特性を図１１に示すが、図１１を参照するとマーカ２で示す８３ＭＨｚにおけるアンテナインピーダンスは約１５７Ωとなっている。ＡＧＣ回路１３’のインピーダンスは上記したように約５ｋΩであり、約１５７Ωのアンテナインピーダンスは約５ｋΩの約３．１４％になる。このように、アンテナインピーダンスがＡＧＣ回路１３’のインピーダンスの３％以上となったことが、８３ＭＨｚにおいて約０．５ｄＢの利得の減衰を招くものと考えられる。
この利得の減衰の理由は、同調回路１２に供給される受信信号はＡＧＣ回路１３’の両端に生じた受信信号となり、この受信信号はＡＧＣ回路１３’のインピーダンスと、ＡＧＣ回路１３’からアンテナ１０側を見たインピーダンスとで分圧された受信信号となるからである。
【００２４】
そこで、ローディングコイル１１のインダクタンス値を下げるように巻き数を減らし、ローディングコイル１１のインダクタンス値を若干下げた際の図１０の点Ａからみたインピーダンスの周波数特性を図１２に示す。図１２を参照するとマーカ１で示す７６ＭＨｚからマーカ３で示す９０ＭＨｚまでの帯域内における最大インピーダンスが約１２０Ωとなっている。これにより、ＡＧＣ回路１３’のインピーダンス（約５ｋΩ）に対するＦＭラジオの放送帯域内におけるアンテナインピーダンス（１２０Ω）は最大２．４％と３％未満となり、本発明にかかるチューナブルアンテナ装置の中域から高域にかけて利得を改善することが可能となる。
【００２５】
上記の結果に基づいて中域から高域にかけての利得を改善する本発明の第３実施例のチューナブルアンテナ装置３の構成を示す回路図を図１３に示す。第３実施例のチューナブルアンテナ装置３は、中域から高域にかけて利得を改善できるように、アンテナ１０に接続されている第１ローディングコイル１１−１の巻き数を減らしてインダクタンス値を下げている。そして、第１ローディングコイル１１−１のインダクタンス値を下げたことを補うために、第２ローディングコイル１１−２を第１ローディングコイル１１−１に直列に接続している。これにより、第１ローディングコイル１１−１のインダクタンス値を下げても、第２ローディングコイル１１−２の作用によりアンテナ１０はＦＭラジオの放送帯域に共振するようになる。また、約５ｋΩのインピーダンスとされたＡＧＣ回路１３’は第１ローディングコイル１１−１と第２ローディングコイル１１−２との接続点とアース間に接続されている。そして、第２ローディングコイル１１−２と出力端子ＯＵＴとの間に同調回路１２が接続されており、チューナブルアンテナ装置３の受信信号は出力端子ＯＵＴから出力される。
【００２６】
本発明の第３実施例にかかるチューナブルアンテナ装置３のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートを図１４ないし図１６に示す。図１４は、同調回路１２に印加される正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置３の共振周波数を約７６ＭＨｚにした際の第３実施例のチューナブルアンテナ装置３のインピーダンスの周波数特性である。図１４に示すスミスチャートを参照すると、マーカ１で示すようにＦＭラジオの放送帯域の低いバンドエッジである７６ＭＨｚにほぼ共振して低いインピーダンスとなっていることが分かる。図１５は、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置３の共振周波数を約８３ＭＨｚにした際の第３実施例のチューナブルアンテナ装置３のインピーダンスの周波数特性である。図１５に示すスミスチャートを参照すると、マーカ２で示すようにＦＭラジオの放送帯域の中心周波数とされる８３ＭＨｚにほぼ共振して低いインピーダンスとなっていることが分かる。図１６は、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置３の共振周波数を約９０ＭＨｚにした際の第３実施例のチューナブルアンテナ装置３のインピーダンスの周波数特性である。図１６に示すスミスチャートを参照すると、マーカ３で示すようにＦＭラジオの放送帯域の高いバンドエッジである９０ＭＨｚにほぼ共振して低いインピーダンスとなっていることが分かる。
【００２７】
次に、第３実施例のチューナブルアンテナ装置３において、同調回路１２に印加される正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置３の共振周波数をＦＭラジオの放送帯域の低いバンドエッジである約７６ＭＨｚ、中心周波数である約８３ＭＨｚ、高いバンドエッジである約９０ＭＨｚとした際の第３実施例のチューナブルアンテナ装置３の利得の周波数特性と、同調回路１２を備えていない図４１に示す従来のアンテナ装置１０１の利得の周波数特性とを対比させて図１７ないし図１９に示す。図１７は、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置３の共振周波数を７６ＭＨｚとした場合であり、図１７を参照すると、マーカ１で示す７６ＭＨｚにおける第３実施例のチューナブルアンテナ装置３の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約２．２ｄＢ高くなることが分かる。また、図１８は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置３の共振周波数を８３ＭＨｚとした場合であり、図１８を参照すると、マーカ２で示す８３ＭＨｚにおける第３実施例のチューナブルアンテナ装置３の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得とほぼ同等となることが分かる。
【００２８】
さらに、図１９は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置３の共振周波数を９０ＭＨｚとした場合であり、図１９を参照すると、マーカ３で示す９０ＭＨｚにおける第３実施例のチューナブルアンテナ装置３の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約３．９ｄＢ高くなることが分かる。
このように、第３実施例のチューナブルアンテナ装置３は、ＡＧＣ回路１３’を設けることにより歪の発生を防止することができる。また、ローディングコイルをローディングコイル１１−１，１１−２の２つに分割して、２つのローディングコイル１１−１，１１−２の接続点とアース間にＡＧＣ回路１３’を接続することにより、ＦＭラジオの放送帯域における中域から高域にかけての利得を向上して、ＦＭラジオの放送帯域における利得の周波数特性をよりフラット化することができる。
【００２９】
次に、第３実施例のチューナブルアンテナ装置３において、同調回路１２に印加される正電圧Ｖｔを調整して同調回路１２の共振周波数をＦＭラジオの放送帯域の低いバンドエッジである約７６ＭＨｚ、中心周波数である約８３ＭＨｚ、高いバンドエッジである約９０ＭＨｚとした際のＡＧＣ回路１３’が動作している時とＡＧＣ回路１３’が動作していない（ピンダイオードＰＩＮ１，ＰＩＮ２がオフして非動作）時の第３実施例のチューナブルアンテナ装置３の利得の周波数特性を図２０ないし図２２に示す。図２０は、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置３の共振周波数を７６ＭＨｚとした場合であり、図２０を参照すると、マーカ１で示す７６ＭＨｚにおける第３実施例のチューナブルアンテナ装置３において、ＡＧＣ回路１３’非動作時に比べてＡＧＣ回路１３’動作時の利得は４０ｄＢ以上減衰していることが分かる。また、図２１は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置３の共振周波数を８３ＭＨｚとした場合であり、図２１を参照すると、マーカ２で示す８３ＭＨｚにおける第３実施例のチューナブルアンテナ装置３において、ＡＧＣ回路１３’非動作時に比べてＡＧＣ回路１３’動作時の利得は約１５ｄＢしか減衰していないことが分かる。図２２は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置３の共振周波数を９０ＭＨｚとした場合であり、図２２を参照すると、マーカ３で示す９０ＭＨｚにおける第３実施例のチューナブルアンテナ装置３において、ＡＧＣ回路１３’非動作時に比べてＡＧＣ回路１３’動作時の利得は４０ｄＢ以上減衰していることが分かる。なお、図２０ないし図２２における「Ｒｅｆ２」は固定の第２レファレンス値であり、以降の図においても同様とされる。このように、第３実施例のチューナブルアンテナ装置３においては、ＡＧＣ回路１３’が動作した際に８３ＭＨｚ近傍においては十分な減衰量が得られず、強電界下において歪が発生する恐れがある。
【００３０】
このように、ＡＧＣ回路１３’が動作している時に約８３ＭＨｚに利得のピークが現れるのはアンテナ１０と第１ローディングコイル１１−１との共振周波数が８３ＭＨｚの近傍にあるからと考えられる。そこで、第３実施例のチューナブルアンテナ装置３において図２３に示すａ１点とａ２点との間を切断し、ａ１点から見たインピーダンスの周波数特性をみてみる。すると、アンテナ１０と第１ローディングコイル１１−１との共振周波数が８３ＭＨｚの近傍にあることが確かめられた。このことから、この共振周波数がＦＭラジオの放送帯域外になるように第１ローディングコイル１１−１のインダクタンス値を減少させた。第１ローディングコイル１１−１のインダクタンス値を減少させた場合に、ａ１点からみた第１ローディングコイル１１−１のインピーダンスの周波数特性を図２４に示す。図２４を参照すると、アンテナ１０と第１ローディングコイル１１−１との共振周波数がマーカ４で示す９１．５ＭＨｚとＦＭラジオの放送帯域外になっていることが分かる。
【００３１】
このように、ＦＭラジオの放送帯域外になるよう第１ローディングコイル１１−１のインダクタンス値を調整した第３ローディングコイル１１−３を備える本発明の第４実施例のチューナブルアンテナ装置４の構成を示す回路図を図２５に示す。
図２５に示す第４実施例のチューナブルアンテナ装置４は、アンテナ１０に接続されている第３ローディングコイル１１−３と、第３ローディングコイル１１−３に直列に接続された第４ローディングコイル１１−４とを備えている。第３ローディングコイル１１−３の巻き数は第１ローディングコイル１１−１より少なくされインダクタンス値が下がっており、これを補償するように第４ローディングコイル１１−４の巻き数は第２ローディングコイル１１−２より多くされインダクタンス値が上がっている。これにより、アンテナ１０と第３ローディングコイル１１−３とによる共振周波数をＦＭラジオの放送帯域外とすることができ、また、第４ローディングコイル１１−４の作用によりアンテナ１０はＦＭラジオの放送帯域に共振するようになる。また、約５ｋΩのインピーダンスとされたＡＧＣ回路１３’は第３ローディングコイル１１−３と第４ローディングコイル１１−４との接続点とアース間に接続されている。そして、第４ローディングコイル１１−４と出力端子ＯＵＴとの間に同調回路１２が接続されている。アンテナ１０により受信された受信信号は同調回路１２を介して出力端子ＯＵＴから出力される。
【００３２】
ここで、第４実施例のチューナブルアンテナ装置４において、同調回路１２に印加される正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置４の共振周波数をＦＭラジオの放送帯域の低いバンドエッジである約７６ＭＨｚ、中心周波数である約８３ＭＨｚ、高いバンドエッジである約９０ＭＨｚとした際の第４実施例のチューナブルアンテナ装置４の利得の周波数特性と、同調回路１２を備えていない図４１に示す従来のアンテナ装置１０１の利得の周波数特性とを対比させて図２６ないし図２８に示す。図２６は、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置４の共振周波数を７６ＭＨｚとした場合であり、図２６を参照すると、マーカ１で示す７６ＭＨｚにおける第４実施例のチューナブルアンテナ装置４の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約１．４ｄＢ高くなることが分かる。また、図２７は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置４の共振周波数を８３ＭＨｚとした場合であり、図２７を参照すると、マーカ２で示す８３ＭＨｚにおける第４実施例のチューナブルアンテナ装置４の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約０．３ｄＢ低くなることが分かる。
【００３３】
さらに、図２８は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置４の共振周波数を９０ＭＨｚとした場合であり、図２８を参照すると、マーカ３で示す９０ＭＨｚにおける第４実施例のチューナブルアンテナ装置４の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約４．２ｄＢ高くなることが分かる。
このように、第４実施例のチューナブルアンテナ装置４は、第３実施例のチューナブルアンテナ装置３より低域（７６ＭＨｚ近傍）における利得が約０．８ｄＢ減少している。この原因は第３ローディングコイル１１−３のインダクタンス値を少なくした際に、図２４にマーカ１で示されている７６ＭＨｚにおけるインピーダンスが約２００オームになって、ＡＧＣ回路１３’のインピーダンスの３％を超えて４％になるからと考えられる。なお、第４実施例のチューナブルアンテナ装置４は、ＡＧＣ回路１３’により歪の発生を防止することができる。また、２つに分割された第３ローディングコイル１１−３と第４ローディングコイル１１−４とのインダクタンス値を上記のように調整すると共に、２つのローディングコイル１１−３，１１−４の接続点とアース間にＡＧＣ回路１３’を接続することにより、ＦＭラジオの放送帯域における中域から高域にかけての利得が向上するようになり、ＦＭラジオの放送帯域における利得の周波数特性をフラット化することができる。
【００３４】
次に、第４実施例のチューナブルアンテナ装置４において、同調回路１２に印加される正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置４の共振周波数をＦＭラジオの放送帯域の低いバンドエッジである約７６ＭＨｚ、中心周波数である約８３ＭＨｚ、高いバンドエッジである約９０ＭＨｚとした際のＡＧＣ回路１３’が動作している時とＡＧＣ回路１３’が動作していない（非動作）時の第４実施例のチューナブルアンテナ装置４の利得の周波数特性を図２９ないし図３１に示す。図２９は、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置４の共振周波数を約７６ＭＨｚとした場合であり、図２９を参照すると、マーカ１で示すように７６ＭＨｚにおける第４実施例のチューナブルアンテナ装置４において、ＡＧＣ回路１３’非動作時に比べてＡＧＣ回路１３’動作時の利得は４０ｄＢ以上減衰していることが分かる。また、図３０は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置４の共振周波数を約８３ＭＨｚとした場合であり、図３０を参照すると、マーカ２で示すように８３ＭＨｚにおける第４実施例のチューナブルアンテナ装置４において、ＡＧＣ回路１３’非動作時に比べてＡＧＣ回路１３’動作時の利得は約４０ｄＢ以上減衰していることが分かる。図３１は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置４の共振周波数を約９０ＭＨｚとした場合であり、図３１を参照すると、マーカ３で示すように９０ＭＨｚにおける第４実施例のチューナブルアンテナ装置４において、ＡＧＣ回路１３’非動作時に比べてＡＧＣ回路１３’動作時の利得は３０ｄＢ以上減衰していることが分かる。このように、第４実施例のチューナブルアンテナ装置３においては、２つに分割された第３ローディングコイル１１−３と第４ローディングコイル１１−４とのインダクタンス値を上記のように調整することにより、ＡＧＣ回路１３’が動作した際にＦＭ放送の全帯域内において少なくとも３０ｄＢ以上の十分な減衰量を得ることができ、強電界下において歪が発生することを防止することができる。
【００３５】
次に、本発明の第５実施例のチューナブルアンテナ装置５の構成を示す回路図を図３２に示す。
図３２に示す第５実施例のチューナブルアンテナ装置５は、第４実施例のチューナブルアンテナ装置４に整合回路を付加した構成とされている。すなわち、第５実施例のチューナブルアンテナ装置５は、アンテナ１０に接続されている第３ローディングコイル１１−３と、第３ローディングコイル１１−３に直列に接続された第４ローディングコイル１１−４とを備えている。これにより、アンテナ１０と第３ローディングコイル１１−３とによる共振周波数をＦＭラジオの放送帯域外とすることができ、また、第４ローディングコイル１１−４の作用によりアンテナ１０はＦＭラジオの放送帯域に共振するようになる。また、約５ｋΩのインピーダンスとされたＡＧＣ回路１３’は第３ローディングコイル１１−３と第４ローディングコイル１１−４との接続点とアース間に接続されている。そして、第４ローディングコイル１１−４と出力端子ＯＵＴとの間に同調回路１２が接続されている。出力端子ＯＵＴとアースとの間には、整合コイルからなる整合回路１４が接続され、チューナブルアンテナ装置５の受信信号は出力端子ＯＵＴから出力される。
【００３６】
本発明の第５実施例にかかるチューナブルアンテナ装置５のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートを図３３ないし図３５に示す。図３３は、同調回路１２に印加される正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置５の共振周波数を約７６ＭＨｚにした際の第５実施例のチューナブルアンテナ装置５のインピーダンスの周波数特性である。図３３に示すスミスチャートを参照すると、マーカ１で示すようにＦＭラジオの放送帯域の低いバンドエッジである７６ＭＨｚに共振していると共に、ほぼ理想的にインピーダンス整合されていることが分かる。この場合の電圧定在波比（ＶＳＷＲ）は約１．１となる。
図３４は、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置５の共振周波数を約８３ＭＨｚにした際の第５実施例のチューナブルアンテナ装置５のインピーダンスの周波数特性である。図３４に示すスミスチャートを参照すると、マーカ２で示すようにＦＭラジオの放送帯域の中心周波数とされる８３ＭＨｚにほぼ共振し、ほぼインピーダンス整合されていることが分かる。この場合の電圧定在波比（ＶＳＷＲ）は約１．８となる。
図３５は、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置５の共振周波数を約９０ＭＨｚにした際の第５実施例のチューナブルアンテナ装置５のインピーダンスの周波数特性である。図３５に示すスミスチャートを参照すると、マーカ３で示すようにＦＭラジオの放送帯域の高いバンドエッジである９０ＭＨｚにほぼ共振し、ほぼインピーダンス整合されていることが分かる。この場合の電圧定在波比（ＶＳＷＲ）は約２．３となる。
【００３７】
次に、第５実施例のチューナブルアンテナ装置５において、同調回路１２に印加される正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置５の共振周波数をＦＭラジオの放送帯域の低いバンドエッジである約７６ＭＨｚ、中心周波数である約８３ＭＨｚ、高いバンドエッジである約９０ＭＨｚとした際の第５実施例のチューナブルアンテナ装置５の利得の周波数特性と、同調回路１２を備えていない図４１に示す従来のアンテナ装置１０１の利得の周波数特性とを対比させて図３６ないし図３８に示す。図３６は、正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置５の共振周波数を約７６ＭＨｚとした場合であり、図３６を参照すると、マーカ１で示す７６ＭＨｚにおける第５実施例のチューナブルアンテナ装置５の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約３．９ｄＢ高くなることが分かる。また、図３７は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置５の共振周波数を８３ＭＨｚとした場合であり、図３７を参照すると、マーカ２で示す８３ＭＨｚにおける第５実施例のチューナブルアンテナ装置５の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約３．２ｄＢ高くなることが分かる。
【００３８】
さらに、図３８は正電圧Ｖｔを調整してチューナブルアンテナ装置５の共振周波数を９０ＭＨｚとした場合であり、図３８を参照すると、マーカ３で示す９０ＭＨｚにおける第５実施例のチューナブルアンテナ装置５の利得は、従来のアンテナ装置１０１の利得より約６．９ｄＢ高くなることが分かる。
このように、第５実施例のチューナブルアンテナ装置５は、同調回路１２および整合回路１４を設けることにより、最大６．９ｄＢの利得改善をすることができる。また、ＦＭラジオの放送帯域内における利得偏差は、７６ＭＨｚに同調させた際の利得と９０ＭＨｚの利得との差である約２．５ｄＢとなり、ＦＭラジオの放送帯域における利得の周波数特性をよりフラット化することができる。なお、ＡＧＣ回路１３’を設けることにより歪の発生を防止することができる。また、ローディングコイルをインダクタンス値を調整したローディングコイル１１−３，１１−４の２つに分割して、２つのローディングコイル１１−３，１１−４の接続点とアース間にＡＧＣ回路１３’を接続することにより、ＦＭラジオの放送帯域における中域から高域にかけての利得が向上されている。さらに、整合回路１４により出力端子ＯＵＴを直流的にアースすることができることから、チョークコイルＣＨ１を省略することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
以上説明した本発明の第１実施例ないし第５実施例のチューナブルアンテナ装置においては、同調回路に印加される正電圧Ｖｔの値を調整することにより、同調回路のインピーダンスが可変されて、各実施例におけるチューナブルアンテナ装置全体の共振周波数がＦＭラジオの放送帯域内の特定の周波数に同調されるようになる。また、本発明の第１実施例ないし第５実施例のチューナブルアンテナ装置においては、ＡＧＣ回路からアンテナ側を見たインピーダンスが、ＡＧＣ回路のインピーダンスに対して約３％以内とされているのが理想的とされるが、上記したように約４％以内とされていても十分な利得を確保することができる。さらに、本発明の第３実施例ないし第５実施例のチューナブルアンテナ装置においては、ＡＧＣ回路のインピーダンスを約５ｋΩとしたが、これに限ることはなく、ＡＧＣ回路からアンテナ側を見たインピーダンスが、ＡＧＣ回路のインピーダンスに対して約４％以内を満足していれば５ｋΩ未満であっても良い。
【００４０】
さらにまた、ＡＧＣ回路では２つのピンダイオードを使用した回路としたが、これに限ることはなく１つあるいは３つ以上のピンダイオードを使用するＡＧＣ回路としても良い。さらにまた、同調回路では２つのバリキャップダイオードを使用した回路としたが、これに限ることはなく１つあるいは３つ以上のバリキャップダイオードを使用する同調回路としても良い。
また、整合回路を第１実施例ないし第４実施例のチューナブルアンテナ装置に設けるようにしても良い。整合回路を設けた場合は、出力端子ＯＵＴを直流的にアースするチョークコイルＣＨ１を省略することができる。なお、このチョークコイルＣＨ１の値は、本発明にかかるチューナブルアンテナ装置の共振周波数に影響を与えない値とされている。
【符号の説明】
【００４１】
１  チューナブルアンテナ装置、２  チューナブルアンテナ装置、３  チューナブルアンテナ装置、４  チューナブルアンテナ装置、５  チューナブルアンテナ装置、１０  アンテナ、１１  ローディングコイル、１１−１  第１ローディングコイル、１１−２  第２ローディングコイル、１１−３  第３ローディングコイル、１１−４  第４ローディングコイル、１２  同調回路、１２ａ  同調コイル、１３  ＡＧＣ回路、１３ａ  制御回路、１４  整合回路、１００  アンテナ装置、１０１  アンテナ装置、１０２  チューナブルアンテナ装置、１１０  アンテナ、１１１  ローディングコイル、１１１−１  ローディングコイル、１１２  同調回路、１１２ａ  同調コイル、ＢＤ１，ＢＤ２  バリキャップダイオード、ＰＩＮ１，ＰＩＮ２  ピンダイオード
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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