(57)【要約】【課題】高周波数帯域の信号の通過特性が良い複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板を提供する。【解決手段】本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板は、信号入力用ランド１０と、ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０と、高周波帯域通過フィルタ３０と、高周波帯域用配線４０と、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０とからなる。ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０は、複合信号のうちのＡＭ／ＦＭ帯域の信号を送る。高周波帯域通過フィルタ３０は、複合信号のうちのＡＭ／ＦＭ帯域よりも高い周波数帯域の信号を送る。高周波帯域用配線４０は、信号入力用ランド１０から高周波帯域通過フィルタ３０まで延在する。ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０は、高周波帯域通過フィルタ３０から見たＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０までの配線が、高周波帯域用配線と同等又は短い。【選択図】図１
2012060563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複合型ルーフマウントアンテナ用の回路基板であって、該回路基板は、
複合型ルーフマウントアンテナからの複合信号が入力される信号入力用ランドと、
複合信号のうちのＡＭ／ＦＭ帯域の信号を送るための、ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタと、
複合信号のうちのＡＭ／ＦＭ帯域よりも高い周波数帯域の信号を送るための、高周波帯域通過フィルタと、
信号入力用ランドから高周波帯域通過フィルタまで延在する高周波帯域用配線と、
信号入力用ランドからＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタまで延在するＡＭ／ＦＭ帯域用配線であって、該ＡＭ／ＦＭ帯域用配線は、高周波帯域通過フィルタから見たＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタまでの配線が、高周波帯域通過フィルタの通過特性に影響を与えない程度に、高周波帯域用配線と同等又はより短い、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線と、
を具備することを特徴とする複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板。
【請求項２】
請求項１に記載の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板において、前記ＡＭ／ＦＭ帯域用配線は、高周波帯域用配線から分岐される配線であることを特徴とする複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板であって、さらに、複数の脚部を有する信号入力ピンを具備し、前記信号入力用ランドには、信号入力ピンの複数の脚部のうちの１本のみがはんだ付けされることを特徴とする複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板において、前記高周波帯域通過フィルタの、ＡＭ／ＦＭ帯域よりも高い周波数帯域の信号は、ＧＳＭ帯域（８５０／９００／１８００／１９００ＭＨｚ帯域）であることを特徴とする複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板に関し、特に、異なる周波数帯域の回路を基板に配置する複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の技術の発展により、多くの情報通信機器が車両に搭載される事例が増加している。例えば、ＡＭ／ＦＭラジオや、ＴＶ放送、ＧＰＳ等、多岐にわたる機器が車両に搭載されている。これらは、用いられる周波数帯が違うため、それぞれ個別のアンテナや電気回路が必要となる。しかしながら、多数のアンテナをそれぞれ配置すると、美観が損なわれたり、配置が複雑になったりするという問題がある。このため、種々の複合型アンテナの開発が行われ、実用化が進められてきた。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ラジオ、テレビ、ＧＰＳ等のアンテナをフィルムアンテナとして一体化し、エアスポイラに収めた複合型のアンテナ装置及びアンテナシステムが開示されている。特許文献１に開示のアンテナシステムは、それぞれのアンテナ素子の出力を混合する混波回路を有するアンプユニットや、アンプユニットの出力を分波する分波ユニット等を備えている。
【０００４】
また、例えば特許文献２には、衛星ラジオ、ＡＭ／ＦＭが一体化されたアンテナ装置が開示されている。特許文献２に開示のアンテナ装置は、衛星ラジオ、ＡＭ／ＦＭの各アンテナユニットを並設させ、各回路基板を別体として積載している。これにより、１枚の回路基板上に周波数帯の違う信号の増幅回路を形成した場合の問題点である、ＡＭ／ＦＭ側のノイズが衛星ラジオ側、即ち、高周波帯域側に流れ出て高周波帯域の特性が悪化するのを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１０２８２６号公報
【特許文献２】特開２００８−７８７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のアンテナシステムは、各周波数帯に対応する電気回路について、高周波帯域の回路に対する低周波帯域の回路の影響等は考慮されていなかった。
【０００７】
また、特許文献２に記載のアンテナ装置は、各回路基板をそれぞれ別体として積載しているため、装置が高さ方向に大きくなってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、斯かる実情に鑑み、回路基板上に低周波帯域の回路と高周波帯域の回路が設けられても、高周波数帯域の信号の通過特性が良い複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した本発明の目的を達成するために、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板は、複合型ルーフマウントアンテナからの複合信号が入力される信号入力用ランドと、複合信号のうちのＡＭ／ＦＭ帯域の信号を送るための、ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタと、複合信号のうちのＡＭ／ＦＭ帯域よりも高い周波数帯域の信号を送るための、高周波帯域通過フィルタと、信号入力用ランドから高周波帯域通過フィルタまで延在する高周波帯域用配線と、信号入力用ランドからＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタまで延在するＡＭ／ＦＭ帯域用配線であって、該ＡＭ／ＦＭ帯域用配線は、高周波帯域通過フィルタから見たＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタまでの配線が、高周波帯域通過フィルタの通過特性に影響を与えない程度に、高周波帯域用配線と同等又はより短い、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線と、を具備するものである。
【００１０】
ここで、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線は、高周波帯域用配線から分岐される配線であっても良い。
【００１１】
さらに、複数の脚部を有する信号入力ピンを具備し、信号入力用ランドには、信号入力ピンの複数の脚部のうちの１本のみがはんだ付けされれば良い。
【００１２】
また、高周波帯域通過フィルタの、ＡＭ／ＦＭ帯域よりも高い周波数帯域の信号は、ＧＳＭ帯域（８５０／９００／１８００／１９００ＭＨｚ帯域）であれば良い。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板には、回路基板上に低周波帯域の回路と高周波帯域の回路が設けられても、高周波数帯域の信号の通過特性が良いという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板の基板レイアウトを説明するための概略上面図である。
【図２】図２は、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板の他の基板レイアウトを説明するための概略上面図である。
【図３】図３は、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板の信号入力用ランドと信号入力ピンを説明するための概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態を図示例と共に説明する。図１は、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板の基板レイアウトを説明するための概略上面図である。図示の通り、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板は、信号入力用ランド１０と、ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０と、高周波帯域通過フィルタ３０と、高周波帯域用配線４０と、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０とから主に構成されるものである。なお、これらの構成要素がエポキシ樹脂等の基板１上に配置されている。
【００１６】
信号入力用ランド１０には、複合型ルーフマウントアンテナ１１からの複合信号が入力されている。即ち、信号入力用ランド１０には、回路基板外に設けられた複合型ルーフマウントアンテナ１１がケーブル等を介して接続される。したがって、複合型ルーフマウントアンテナ１１からの高周波帯域とＡＭ／ＦＭ帯域の複合信号が、信号入力用ランド１０に入力される。信号入力用ランド１０からは、後述する高周波帯域用配線４０やＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０が延在している。
【００１７】
ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０は、複合信号のうちのＡＭ／ＦＭ帯域の信号を送るためのものである。即ち、ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０は、複合信号から高周波帯域の信号を除去し、ＡＭ／ＦＭ帯域の信号を通過させるものである。これは、例えば、コンデンサと抵抗からなるローパスフィルタである。ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０はＡＭ／ＦＭ回路２１に接続されている。即ち、ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０を通ったＡＭ／ＦＭ信号は、ＡＭ／ＦＭ回路２１に入力される。そして、ＡＭ／ＦＭ回路２１の出力が、例えば車載されているオーディオユニット（図示せず）等に出力される。なお、図示例では、ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０やＡＭ／ＦＭ回路２１はブロックで表したが、これらは実際には抵抗やコンデンサ、アンプ回路等の部品で適宜構成されるものである。
【００１８】
高周波帯域通過フィルタ３０は、複合信号のうちのＡＭ／ＦＭ帯域よりも高い周波数帯域の信号を送るためのものである。即ち、高周波帯域通過フィルタ３０は、複合信号から低周波帯域であるＡＭ／ＦＭ帯域の信号を除去し、ＡＭ／ＦＭ帯域よりも高い高周波帯域の信号を通過させるものである。これは、例えばコンデンサと抵抗からなるハイパスフィルタである。ここで、ＡＭ／ＦＭ帯域よりも高い周波数帯域の信号は、例えばＧＳＭ帯域（８５０／９００／１８００／１９００ＭＨｚ帯域）である。高周波帯域通過フィルタ３０は、高周波回路３１に接続されている。即ち、高周波帯域通過フィルタ３０を通った高周波信号は、高周波回路３１に入力される。そして、高周波回路３１の出力が、例えば車載されている携帯電話ユニット（図示せず）等に出力される。なお、図示例では、高周波帯域通過フィルタ３０や高周波回路３１はブロックで表したが、これらは実際には抵抗やコンデンサ、アンプ回路等の部品で適宜構成されるものである。
【００１９】
そして、高周波帯域用配線４０は、信号入力用ランド１０から高周波帯域通過フィルタ３０まで延在している。したがって、高周波帯域用配線４０には信号入力用ランド１０からの複合信号が通過し、複合信号のうち高周波帯域の信号のみが高周波帯域通過フィルタ３０により取り出される。
【００２０】
また、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０は、信号入力用ランド１０からＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０まで延在している。ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０にも、信号入力用ランド１０からの複合信号が通過し、複合信号のうちＡＭ／ＦＭ帯域の信号のみがＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０により取り出される。ここで、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０は、高周波帯域通過フィルタ３０から見たＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０までの配線が、高周波帯域通過フィルタ３０の通過特性に影響を与えない程度に、高周波帯域用配線４０と同等又はより短く構成される。より具体的には、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０の配線長が高周波帯域用配線４０と同じ程度の長さか、高周波帯域用配線４０よりも短いものである。これは、高周波帯域通過フィルタ３０から信号入力用ランド１０を介してＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０への配線長が、高周波帯域通過フィルタ３０の通過特性に影響を及ぼしているためである。ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０までの配線長が長い場合には、高周波帯域で不要な負荷として見えてしまい、高周波帯域の通過ロスの原因となってしまう。このように、信号入力用ランド１０から延在するＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０の長さが長いと高周波帯域通過フィルタ３０の通過特性に悪影響を及ぼすため、この部分の影響を小さくするために、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板では、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０を高周波帯域用配線４０と同じ程度の長さか短く構成している。
【００２１】
本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板は、このような構成とすることで、回路基板上に低周波帯域の回路と高周波帯域の回路が設けられても、高周波数帯域の信号の通過特性を改善可能となる。
【００２２】
図１に示される複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板の基板レイアウトでは、信号入力用ランド１０から高周波帯域用配線４０及びＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０がそれぞれ延在している例を説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されず、以下、図示例と共に説明するように、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線が高周波帯域用配線から分岐されるものであっても良い。図２は、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板の他の基板レイアウトを説明するための概略上面図である。図中、図１と同一の符号を付した部分は同一物を表わしているため、詳説は省略する。
【００２３】
図２に示される例では、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０ａが、高周波帯域用配線４０ａから分岐される配線となっている。即ち、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０ａは、高周波帯域用配線４０ａの途中から分岐した配線である。信号入力用ランド１０からの配線は、一部が共通配線となり、信号入力用ランド１０からの複合信号が高周波帯域用配線４０ａに流れると共に、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０ａにも流れる。ここで、高周波帯域通過フィルタ３０から見たＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０までの配線が、高周波帯域通過フィルタ３０の通過特性に影響を与えない程度に、分岐点はなるべく高周波帯域通過フィルタ３０に近いところであることが好ましい。なお、図示例ではＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０ａが高周波帯域用配線４０ａから分岐したラインで示され、その後にＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ２０が接続されている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、ＡＭ／ＦＭ帯域通通過フィルタ２０を直接高周波帯域良配線４０ａに接続し、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０ａの長さを実質的にゼロとすることも可能である。
【００２４】
このように、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板は、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線及び高周波帯域用配線について、ＡＭ／ＦＭ帯域用配線が高周波帯域用配線と同等又はより短ければ、信号入力用ランドから延在するものであっても、途中で分岐する構成であっても良いものである。
【００２５】
次に、上述のように構成された本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板の信号入力用ランドに設けられる信号入力ピンについて説明する。図３は、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板の信号入力用ランドと信号入力ピンを説明するための概略斜視図である。図中、図１と同一の符号を付した部分は同一物を表わしているため、小説は省略する。なお、図３では、信号入力ピンとその周辺のみを示した。また、信号入力ピンや抵抗、コンデンサ等の各素子は模式的に表したものであり、本発明はこれらの図示例に限定されるものではない。
【００２６】
図３に示されるように、例えば複数の脚部を有する信号入力ピン１２を用いる。なお、図示例の信号入力ピン１２は、挟み込み端子の一例である。このとき、信号入力用ランド１０には、信号入力ピン１２の複数の脚部のうち１本のみがはんだ付けされれば良い。このように構成することにより、信号入力ピン１２による不要な負荷を最小限に抑えることが可能となる。なお、信号入力ピン１２の複数の脚部のうち、信号入力用ランド１０にはんだ付けされる脚部以外の他の脚部は、信号入力ピン１２を固定するために、空きランドにはんだ付けされれば良い。
【００２７】
さて、このように構成された本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板の信号通過特性について説明する。以下の表１は、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板のＧＳＭ帯域の信号通過特性である。この特性は、図１の回路基板を用いて測定したものである。より具体的には、信号入力用ランド１０中心からの高周波帯域用配線４０の長さが４．２ｍｍで、信号入力用ランド１０中心からのＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０の長さが４．４ｍｍとした場合の測定結果である。比較例として、高周波帯域用配線４０の長さはそのままでＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０の長さを９．４ｍｍとした場合の測定結果も示した。
【表１】
2012060563.tif 000003
【００２８】
表１から分かる通り、２１７０ＭＨｚの通過特性において、約２ｄＢの改善効果があることが分かる。
【００２９】
さらに、表２に、図２の回路基板を用いて測定した信号通過特性を示す。より具体的には、信号入力用ランド１０中心からの高周波帯域用配線４０ａの長さが７．３ｍｍで、信号入力用ランド１０中心からのＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０ａの長さが０．５ｍｍとした場合の測定結果である。比較例として、高周波帯域用配線４０ａの長さはそのままでＡＭ／ＦＭ帯域用配線５０ａの長さを１０．１ｍｍとした場合の測定結果も示した。
【表２】
2012060563.tif 000004
【００３０】
表２から分かる通り、１７１０ＭＨｚの通過特性において１ｄＢの、２１７０ＭＨｚの通過特性において４ｄＢの改善効果があることが分かる。
【００３１】
このように、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板によれば、特に高周波帯域の信号の通過特性が良くなることが分かる。
【００３２】
なお、本発明の複合型ルーフマウントアンテナ用回路基板は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００３３】
１    基板
１０    信号入力用ランド
１１    複合型ルーフマウントアンテナ
１２    信号入力ピン
２０    ＡＭ／ＦＭ帯域通過フィルタ
２１    ＡＭ／ＦＭ回路
３０    高周波帯域通過フィルタ
３１    高周波回路
４０，４０ａ    高周波帯域用配線
５０，５０ａ    ＡＭ／ＦＭ帯域用配線
【図１】
2012060563.tif 000005
【図２】
2012060563.tif 000006
【図３】
2012060563.tif 000007