專利名稱：車(chē)輛用窗式天線及其設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于車(chē)輛的諸如帶有特殊形狀的后車(chē)窗的客貨兩用車(chē)的窗式天線，和它的設(shè)計(jì)方法。
通常，采用桿式天線作為車(chē)輛用天線是大家所熟知的，此時(shí)在車(chē)身上伸出一天線柱(拉桿)并給予饋電。但是桿式天線易于損壞天線桿和連線斷接，而且在行駛中要產(chǎn)生風(fēng)的噪聲。鑒于這種原因，代替桿式天線的窗式天線已進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段?？紤]到外觀，這種窗式天線一般都裝置在后玻璃窗上。
但是，對(duì)于所謂的“hatchback”(即后車(chē)門(mén)向上開(kāi)的)貨車(chē)等很難保證在后窗上有用于后窗式天線的寬大的空間。由于后車(chē)門(mén)要經(jīng)常開(kāi)關(guān)，后窗式天線所需的饋電線就必須是柔性的，而使得費(fèi)用增加。
在將一天線安裝在很小面積的玻璃窗上時(shí)，會(huì)引起例如下面這些問(wèn)題(1)如該天線是用于FM頻段的，無(wú)法保證所需的天線長(zhǎng)度；(2)如果天線是用于FM頻段的話，無(wú)法保證很大的阻坑；(3)如果天線是用于AM頻段的話，接收靈敏度降低；和(4)由于天線必須被安排在汽車(chē)配線的鄰近，很容易受到配線所產(chǎn)生的噪聲的干擾。
在天線靈敏度很低的場(chǎng)合，可由設(shè)置放大器來(lái)增大信號(hào)電平。但添加放大器是沒(méi)有意義的，因?yàn)樗瑯訉⒃肼暦糯蟆?br> 為了增大或者調(diào)節(jié)接收靈敏度，傳統(tǒng)上提出了各種建議。
例如，在公開(kāi)的日本專利No.4-77005中提出，將天線導(dǎo)體安裝在二相對(duì)向邊的窗玻璃上，而將這些天線的接收輸出加以合成來(lái)提高接收靈敏度。但是，這種方法中一用來(lái)將由二安裝在兩個(gè)玻璃窗表面上的天線導(dǎo)體的輸出加以合成的信號(hào)線起著另一天線導(dǎo)體的作用，常常無(wú)法取得所需的預(yù)定性能。
面對(duì)這一問(wèn)題，在公開(kāi)的日本專利No.4-77005中，裝置了一濾除寬帶成分的線圈和一相位調(diào)整導(dǎo)體部件。這樣的線圈和相位調(diào)整部件使得成本增加。
另一方面，日本公開(kāi)專利No.1-292902提出了一種由一基本天線和一阻抗調(diào)整天線組成的窗式天線，前者由窗玻璃的上側(cè)的中央部分垂直向下延伸并具有一饋電點(diǎn)，后者則在該饋電點(diǎn)附近被連接到一主要天線部分。
在上述二現(xiàn)有技術(shù)中，均將另一個(gè)部件附加到窗式天線上，這樣的部件就使得成本增加。
在日本公開(kāi)專利No.1-292902中，該阻抗調(diào)整天線僅僅只用來(lái)作阻抗調(diào)整，而不能對(duì)改善接收靈敏度直接起作用。
本發(fā)明就是出于對(duì)上述情況的考慮，目的在于提供一種能免除不對(duì)改善接收靈敏度起直接作用的部分的高性能車(chē)輛窗式天線。
本發(fā)明的另一目的是提供一種能依靠將安裝在一車(chē)輛二個(gè)窗玻璃表面上的天線導(dǎo)線進(jìn)行組合來(lái)實(shí)現(xiàn)高性能頻率分集式系統(tǒng)的車(chē)輛用天線。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種便于設(shè)計(jì)一高性能的頻率分集式天線系統(tǒng)的方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明提出一種接收第一頻段的無(wú)線電波和低于第一頻段的第二頻段的無(wú)線電波的車(chē)輛用窗式天線，其特征是包括有-第一天線導(dǎo)線(20，20-1，20-2)，伸展在車(chē)輛的第一玻窗(10L)上用于接收第一頻段的無(wú)線電波，并具有安裝在此第一玻窗上的有效饋電點(diǎn)(16)；和-第二天線導(dǎo)線(30，30-1，30-2)，連接到所述第一天線導(dǎo)線用于接收該第二頻段的無(wú)線電波，并沿著該第一玻窗的邊緣伸展一預(yù)定的長(zhǎng)度。
在這種裝置中，該第二天線導(dǎo)線既用作為接收第二頻段的無(wú)線電波的天線導(dǎo)線，也用作為第一天線導(dǎo)線的一短截線。此短截線結(jié)構(gòu)可消除AM接收天線導(dǎo)線對(duì)FM接收的影響，因而能得到高性能的窗式天線系統(tǒng)。同時(shí)還能省掉通常天線中所需要的線圈和調(diào)整天線導(dǎo)線。
為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，按照本發(fā)明所提供的窗式天線還包括有-第三天線(31)，伸展在一區(qū)別于第一玻窗的第二玻窗(10R)上，用于接收第二頻段的無(wú)線電波；和-連接線(14)，用于連接所述第二和第三天線導(dǎo)線，所述連接線的一個(gè)端部在第二玻窗上一預(yù)定的第一連接位置連接到所述第三天線導(dǎo)線，而其另一端部在第一玻窗上與饋電點(diǎn)分開(kāi)的一預(yù)定的第二連接位置連接到所述第二天線導(dǎo)線。
按照具有上述裝置的窗式天線，該第二天線導(dǎo)線既用來(lái)作為接收第二頻率的無(wú)線電波的天線導(dǎo)線，也用作為第一天線導(dǎo)線的一短截線。第三天線導(dǎo)線通過(guò)該連接線和第二天線導(dǎo)線被連接到饋電點(diǎn)。此短截線結(jié)構(gòu)和此第二及第三天線導(dǎo)線的串聯(lián)連接結(jié)構(gòu)能消除AM接收天線導(dǎo)線對(duì)FM接收的影響，由此而得到高性能的頻率分集式天線系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種設(shè)計(jì)第一和第二玻窗表面上的為接收第一頻段的無(wú)線電波和低于第一頻段的第二頻段的無(wú)線電波的天線導(dǎo)線的方法，包括有步驟確定饋電點(diǎn)的位置和在第一玻窗表面上基本作垂直伸展和接收第一頻段的無(wú)線電波的第一天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度；確定由饋電點(diǎn)的位置起沿著第一玻窗表面的上邊緣伸展的第二天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度和終端位置；和確定一第三天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度，此導(dǎo)線在第二玻窗表面上伸展并通過(guò)一由該第二天線導(dǎo)線的終端位置引入的連接線作電氣連接到該第二天線導(dǎo)線，以便使得第二和第三天線導(dǎo)線之間的阻抗在第一頻段內(nèi)呈現(xiàn)很高的值。
采用這種設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)者能容易地不考慮第一天線導(dǎo)線與第二和第三天線導(dǎo)線之間的相互影響地設(shè)計(jì)天線。更具體地說(shuō)，借助將安裝在車(chē)輛二玻窗表面上的天線導(dǎo)線加以組合，能容易地實(shí)現(xiàn)短截線裝置和串聯(lián)連接。因此，由于設(shè)計(jì)者無(wú)需考慮其它頻段的影響，他們就能容易地設(shè)計(jì)一高性能窗式天線系統(tǒng)。
按照本發(fā)明的一優(yōu)選特點(diǎn)，該第一頻段為FM頻段，該第二頻段為AM頻段。
按照本發(fā)明的一優(yōu)選特點(diǎn)，第一天線導(dǎo)線由第一玻窗表面在寬度方向的基本中心位置向下伸展。接收很高頻率的無(wú)線電波的第一天線導(dǎo)線最好在一不處于玻窗邊緣的位置上伸展。
按照本發(fā)明的一優(yōu)選特點(diǎn)，第二天線導(dǎo)線不閉合，因?yàn)樗茄刂谝徊４氨砻娴倪吘壣煺共⒕哂幸槐唤^緣的終端點(diǎn)。
按照本發(fā)明的一優(yōu)選特點(diǎn)，第二天線導(dǎo)線沿第一玻窗表面的邊緣伸展并具有一在其中央位置上的附加導(dǎo)線。這樣，玻窗表面上的空間區(qū)域就能得到積極地利用。
按照本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選特點(diǎn)，第三天線導(dǎo)線具有一沿著第二玻窗的上邊緣基本水平地伸展的附加導(dǎo)線，和至少二根沿著第二玻窗一邊緣基本垂直地伸展的附加導(dǎo)線。由于此天線僅有一根水平方向布置的附加導(dǎo)線，所以能消除汽車(chē)配線噪聲的影響。
按照本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選特點(diǎn)，第一和第二玻窗具有基本上為矩形的形狀。
第二天線導(dǎo)線具有一沿第一玻窗的下邊緣基本上作水平伸展的附加導(dǎo)線。
第三天線導(dǎo)線具有沿第二玻窗的邊緣在基本上為垂直的方向上伸展的附加導(dǎo)線，和由第二玻窗的下端部分至第三天線導(dǎo)線的附加導(dǎo)線的距離被設(shè)置得大于由第一玻窗的下端部至第二天線導(dǎo)線的附加導(dǎo)線的距離。
在這種窗式天線中，由于在第二玻窗上的天線導(dǎo)線是與汽車(chē)配線遠(yuǎn)遠(yuǎn)分開(kāi)的，所以能消除此配線噪聲的影響。
由以下結(jié)合附圖所作的說(shuō)明將會(huì)清楚看到本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)。附圖中以同樣的標(biāo)示符指明所有圖中同樣或類似的部分。
所列附圖為

圖1為表明按照本發(fā)明第一實(shí)施例的天線系統(tǒng)配置的視圖。
圖2為說(shuō)明在此第一實(shí)施例中當(dāng)一AM天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度增加時(shí)其長(zhǎng)度對(duì)接收靈敏的影響的視圖；圖3為說(shuō)明此第一實(shí)施例中當(dāng)一AM天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度增加時(shí)其長(zhǎng)度對(duì)接收靈敏度的影響的視圖；圖4為說(shuō)明此第一實(shí)施例中當(dāng)一AM天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度增加時(shí)其長(zhǎng)度對(duì)接收靈敏度的影響的視圖；圖5為說(shuō)明此第一實(shí)施例中當(dāng)一AM天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度增加時(shí)其長(zhǎng)度對(duì)接收靈敏度的影響的視圖；圖6為說(shuō)明此第一實(shí)施例中當(dāng)一AM天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度增加時(shí)其長(zhǎng)度對(duì)接收靈敏度的影響的視圖；圖7為說(shuō)明在此第一實(shí)施例(或第二實(shí)施例)的一AM天線導(dǎo)線30上加設(shè)一附加導(dǎo)線30-6的一種改型的視圖；圖8為說(shuō)明當(dāng)將第一實(shí)施例(或第二實(shí)施例)的天線導(dǎo)線20加以折疊時(shí)得到的配置的視圖；圖9為解釋FM天線導(dǎo)線被折疊時(shí)的效果的視圖；圖10為解釋FM天線導(dǎo)線被折疊時(shí)的效果的視圖；圖11為說(shuō)明FM天線導(dǎo)線被折疊的效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖形；圖12為說(shuō)明FM天線導(dǎo)線被折疊時(shí)效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖形；圖13為說(shuō)明FM天線導(dǎo)線被折疊時(shí)效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖形；圖14為說(shuō)明FM天線導(dǎo)線被折疊時(shí)效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖形；
圖15為說(shuō)明FM天線導(dǎo)線被折疊時(shí)效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖形；圖16為說(shuō)明FM天線導(dǎo)線被折疊時(shí)效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖形；圖17表示說(shuō)明FM天線導(dǎo)線被折疊時(shí)效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖；圖18表示說(shuō)明FM天線導(dǎo)線被折疊時(shí)效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖；圖19為說(shuō)明按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的配置的視圖；圖20為說(shuō)明第二實(shí)施例的左玻窗上的天線系統(tǒng)的視圖；圖21為說(shuō)明第二實(shí)施例的右玻窗上的天線系統(tǒng)的視圖；圖22為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝20cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖23為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝40cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖24為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝60cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖25為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝80cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖26為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝100cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖27為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝120cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖28為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝140cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖29為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝160cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖30為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝180cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖31為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝200cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖32為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝220cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖33為說(shuō)明在第二實(shí)施例中l(wèi)＝235cm時(shí)得到的VSWR特性的圖形；圖34為表示在第二實(shí)施例中l(wèi)＝40cm時(shí)左天線導(dǎo)線30與右天線導(dǎo)線31間的連接位置的視圖；圖35為表示在第二實(shí)施例中l(wèi)＝60cm時(shí)左天線導(dǎo)線30與右天線導(dǎo)線31間的連接位置的視圖；圖36為表示在第二實(shí)施例中l(wèi)＝80cm時(shí)左天線導(dǎo)線30與右天線導(dǎo)線31間的連接位置的視圖；圖37為表示在第二實(shí)施例中l(wèi)＝100cm時(shí)左天線導(dǎo)線30與右天線導(dǎo)線31間的連接位置的視圖；圖38為表示在第二實(shí)施例中l(wèi)＝120cm時(shí)左天線導(dǎo)線30與右天線導(dǎo)線31間的連接位置的視圖；圖39為表示在第二實(shí)施例中l(wèi)＝140cm時(shí)左天線導(dǎo)線30與右天線導(dǎo)線31間的連接位置的視圖；圖40為表示在第二實(shí)施例中l(wèi)＝160cm時(shí)左天線導(dǎo)線30與右天線導(dǎo)線31間的連接位置的視圖；圖41為表示在第二實(shí)施例中l(wèi)＝180cm時(shí)左天線導(dǎo)線30與右天線導(dǎo)線31間的連接位置的視圖；圖42為表示在第二實(shí)施例中l(wèi)＝200cm時(shí)左天線導(dǎo)線30與右天線導(dǎo)線31間的連接位置的視圖；圖43為表示在第二實(shí)施例中l(wèi)＝220cm時(shí)左天線導(dǎo)線30與右天線導(dǎo)線31間的連接位置的視圖；圖44為表示在第二實(shí)施例中l(wèi)＝235cm時(shí)左天線導(dǎo)線30與右天線導(dǎo)線31間的連接位置的視圖；圖45為說(shuō)明第一實(shí)施例的VSWR的特性的圖形；圖46為表明此第二實(shí)施例和一普通的桿式天線的接收水平極化FM無(wú)線電波的接收靈敏度特性的圖形；圖47表示說(shuō)明本第二實(shí)施例和一普通桿式天線的接收水平極化FM無(wú)線電波的定向性能的曲線圖；圖48為表明本實(shí)施例和一普通桿式天線的接收垂直極化FM無(wú)線電波的接收靈敏度特性的圖形；圖49為解釋本第二實(shí)施例中一短截線時(shí)接收FM無(wú)線電波(76至88MHz頻段內(nèi)的水平極化電波)的影響的圖形；圖50表示解釋此第二實(shí)施例中一短截線對(duì)接收FM無(wú)線電波(76至88MHz頻段內(nèi)的水平極化電波)的定向性能的影響的曲線圖；圖51為解釋此第二實(shí)施例中一短截線時(shí)接收FM無(wú)線電波(88至108MHz頻段內(nèi)的水平極化電波)的影響的圖形；圖52表示能釋此第二實(shí)施例中一短截線對(duì)接收FM無(wú)線電波(88至108MHz頻段內(nèi)的水平極化電波)的定向性能的影響的一曲線；
圖53為解釋此第二實(shí)施例中一短截線對(duì)接收FM無(wú)線電波(76至88MHz頻段內(nèi)的垂直極化電波)的影響的圖形圖54表示解釋此第二實(shí)施例中一短截線對(duì)接收FM無(wú)線電波(76至88MHz頻段內(nèi)的垂直極化電波)的定向性能的影響的曲線圖；圖55為比較此第二實(shí)施例中裝設(shè)和不裝右玻窗天線時(shí)所獲得運(yùn)行性能的圖形；圖56為比較此第二實(shí)施例中裝設(shè)和不裝設(shè)右玻窗天線時(shí)所獲得運(yùn)行性能的圖形；和圖57為一說(shuō)明此第二實(shí)施例中所取得的降低噪聲的結(jié)果的表。
下面將參照附圖介紹本發(fā)明的二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案。此二實(shí)施例的窗式天線的共同處在于，它們均適用于客貨兩用型車(chē)輛，和以很高的靈敏度接收FM及AM無(wú)線電波。在第一實(shí)施方案中，F(xiàn)M和AM窗式天線被安置在車(chē)輛的一邊的車(chē)窗玻璃上。在第二實(shí)施方案中，F(xiàn)M和AM窗式天線被安裝在車(chē)輛的一邊窗玻璃上，而在另一側(cè)車(chē)窗玻璃上安裝一附加的AM天線。由于車(chē)輛的邊窗玻璃(后窗亦如是)是垂直豎立的，與前窗玻璃相比無(wú)法保證垂直方向上很大的長(zhǎng)度。此二實(shí)施方案能夠解決這種將窗式天線安裝在邊窗玻璃上所引起的問(wèn)題。
(第一實(shí)施方案)圖1說(shuō)明將本發(fā)明的窗式天線應(yīng)用到一車(chē)輛的左側(cè)窗玻璃上的實(shí)施例。圖1所示為從外側(cè)觀看的左側(cè)車(chē)窗。
圖1中標(biāo)號(hào)10L指車(chē)輛的一左側(cè)車(chē)窗玻璃(省略了車(chē)體本身)。應(yīng)注意，圖1的右邊方向相當(dāng)于車(chē)體的后面部分，向左邊側(cè)相當(dāng)于車(chē)體的前部。在一面向前方的乘客的右側(cè)玻窗為一右邊車(chē)窗玻璃(10R、圖1中未表示出)，而在其左側(cè)的玻窗為左邊車(chē)窗玻璃(10L)。
圖1中，標(biāo)號(hào)20(20-1，20-2)所指為主要接收FM無(wú)線電波的天線導(dǎo)線；20-1為一基本的天線導(dǎo)線；而20-2為增加來(lái)調(diào)整天線導(dǎo)線20的長(zhǎng)度以改善FM頻段無(wú)線電波的接收靈敏度的附加部分。在此實(shí)施例中，天線導(dǎo)線20是一所謂的單極式天線，由饋電點(diǎn)16向下伸展，如圖1中所示。附加天線導(dǎo)線20-2之所以由基本天線導(dǎo)線20-1折彎，是因?yàn)樘炀€導(dǎo)線20所需的長(zhǎng)度超過(guò)圖1中玻窗10L垂直尺寸。
圖1中，饋電點(diǎn)16被連接到包括在一同軸電纜12中的信號(hào)線13。此電纜12連接到一TV裝置，F(xiàn)M調(diào)諧器，和AM調(diào)諧器(未作出)。
在玻窗10L上還伸展著另一天線導(dǎo)線30。此天線導(dǎo)線30在饋電點(diǎn)16處與天線導(dǎo)線20相連接，以饋電點(diǎn)16作起點(diǎn)沿玻窗10L的邊緣部分伸展。天線導(dǎo)線20主要接收FM無(wú)線電波，而天線導(dǎo)線30則用于與天線導(dǎo)線協(xié)同20接收AM無(wú)線電波。更具體說(shuō)，天線導(dǎo)線30的基本天線部分30-1向車(chē)體后部伸展，而一附加天線導(dǎo)線30-2被連接到該基本電線導(dǎo)線30-1的一終端并由此終端基本上向下伸展。另外，一附加天線導(dǎo)線30-3被連接到此附加天線導(dǎo)線30-2的一個(gè)終端，并由此終端基本上向車(chē)體的前部伸展(在圖1的圖形平面的左方向上)。而且還有一附加天線導(dǎo)線30-4連接到此附加天線導(dǎo)線30-3的一終端并由此終端基本向上伸展。此外，一附加天線導(dǎo)線30-5被連接到該附加天線導(dǎo)線30-4的一終端并由此終端基本上向后伸展。
在圖1所示例中，如果假定玻窗10L的上周邊部分的水平尺寸為約920mm和下周邊部分的水平尺寸為約880mm的話，則將FM接收天線導(dǎo)線20-1的長(zhǎng)度設(shè)置成約370mm，附加天線導(dǎo)線30-4的長(zhǎng)度設(shè)置為約370mm，和附加天線導(dǎo)線30-5的長(zhǎng)度設(shè)置為約450mm。在這一情況下，天線導(dǎo)線30的總長(zhǎng)度為2300mm。另一方面，天線導(dǎo)線30-1和30-5距離玻窗邊緣的端部50mm，天線導(dǎo)線30-2距離玻窗邊緣的端部約35mm，和天線導(dǎo)線30-3距離玻窗邊緣的端部約30mm。而且，附加天線20-2距離天線導(dǎo)線30-3約10mm。本發(fā)明人對(duì)安裝在外周邊部分的天線導(dǎo)線30進(jìn)行的各個(gè)不同試驗(yàn)表明，當(dāng)它離開(kāi)玻窗邊緣的距離在約10至30mm的范圍之內(nèi)(即車(chē)體與玻窗之間的邊界)時(shí)有很高靈敏度。
在這第一實(shí)施例中，天線導(dǎo)線20主要用于接收FM電波。另一方面，對(duì)于AM頻段天線導(dǎo)線20和30兩者均作為天線導(dǎo)體的有效部分。更具體點(diǎn)說(shuō)，天線導(dǎo)線20-1和20-2構(gòu)成一FM天線，而天線導(dǎo)線20-1和20-3以及天線導(dǎo)線30-1、30-2、30-3、30-4和30-5兩者則構(gòu)成一AM天線。
此第一實(shí)施例AM/FM天線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則在于，饋電點(diǎn)被設(shè)置在車(chē)窗玻璃的邊緣部分，天線導(dǎo)線20作為一單極式天線由該饋電點(diǎn)作起點(diǎn)在垂直方向伸展，和AM天線導(dǎo)線20和30依次由天線導(dǎo)線20的基本天線部分20-1起沿著玻窗10L的邊緣、并且與此邊緣部分不離開(kāi)更遠(yuǎn)地伸展，直到達(dá)到所要求的長(zhǎng)度。
接收很高頻率的FM無(wú)線電波的無(wú)線導(dǎo)線20可由單極式天線組成，因?yàn)樗梢跃哂休^AM天線導(dǎo)線20和30小的長(zhǎng)度。為了構(gòu)成一采用天線導(dǎo)線20和30的高性能天線系統(tǒng)，此AM天線導(dǎo)線20和30最好不影響FM天線導(dǎo)線20接收FM無(wú)線電波。但是，作為一種單極式天線的天線導(dǎo)線20比較短，因?yàn)樗前惭b在車(chē)輛的側(cè)窗玻璃上。因此，天線導(dǎo)線20本身的阻抗不可避免地要很低(約10Ω)，而此天線導(dǎo)線20很容易受到AM天線導(dǎo)線20和30的影響。這樣，在此第一實(shí)施例中，就沿著玻窗的邊緣部分伸長(zhǎng)此AM天線的一部分(30)以此來(lái)增大阻抗。
圖2至圖6為當(dāng)天線導(dǎo)線30的長(zhǎng)度增大時(shí)的視圖。在將僅裝置有天線導(dǎo)線20時(shí)得到的AM無(wú)線電波的接收靈敏度看作為一基準(zhǔn)值(0 dB)時(shí)，如圖2中所示，增加AM導(dǎo)線30-1(見(jiàn)圖3)此靈敏度提高3dB；增加AM導(dǎo)線30-2和30-3(見(jiàn)圖4)靈敏度進(jìn)一步提高1.9dB；增加AM導(dǎo)線30-4(見(jiàn)圖5)靈敏度提高2.2dB；而在增加AM導(dǎo)線30-5(見(jiàn)圖6)時(shí)靈敏度提高1.5dB。更確切地說(shuō)，采用圖1中所示配置，與圖2中所示的天線系統(tǒng)相比，天線導(dǎo)線能總共提高接收靈敏度8.6dB。
在圖7中，為進(jìn)一步改善AM無(wú)線電波的接收靈敏度加進(jìn)一附加導(dǎo)線。確切地說(shuō)，如果附加導(dǎo)線30-5進(jìn)一步伸長(zhǎng)，它將接近天線導(dǎo)線20而對(duì)FM天線的靈敏度起反作用。為避免這種情況，加進(jìn)一AM附加導(dǎo)線30-6與天線導(dǎo)線20平行地伸展，如圖7中所示。天線導(dǎo)線30的附加導(dǎo)線本應(yīng)該沿玻窗的邊緣伸展。因?yàn)楦郊訉?dǎo)線伸展必須遠(yuǎn)離玻窗表面的邊緣，如圖7中所示，增加附加天線導(dǎo)線會(huì)降低接收靈敏度。在這方面，在圖7所示的舉例中，當(dāng)增加附加導(dǎo)線30-6時(shí)，靈敏度上升0.6dB。為期求進(jìn)一步改善AM接收靈敏度，可加進(jìn)另外的附加導(dǎo)線與附加導(dǎo)線30-6平行。
AM附加天線導(dǎo)線30-6可被安置在一不主防礙驅(qū)車(chē)人/乘客的視野位置，并被置于天線附加導(dǎo)線30-4和天線導(dǎo)線20-1間的中間位置(不一定是中心)上。
應(yīng)指出的是，這種為提高AM接收靈敏度的AM附加導(dǎo)線的配置可能應(yīng)用于后面將介紹的第二實(shí)施方案的天線系統(tǒng)。
車(chē)輛的側(cè)窗玻璃例如在清洗期間經(jīng)常為乘客摩擦。因此，作為重要的FM接收天線的天線導(dǎo)線20非常容易損壞。圖8表示一種防止此導(dǎo)線破壞的防范措施。
圖8中，F(xiàn)M天線導(dǎo)線20-2進(jìn)一步被設(shè)置以附加導(dǎo)線20-3、20-4、和20-5，而附加導(dǎo)線20-5的端頭被連接到饋電點(diǎn)16。采用這種布局，F(xiàn)M天線導(dǎo)線20-1與附加導(dǎo)線20-2、20-3、20-4和20-5形成一單個(gè)的環(huán)路。換句話說(shuō)，此FM天線導(dǎo)線被折疊了。即使此天線導(dǎo)線在某處被損壞，被折斷的FM天線即用作為二單極式天線，并能保持FM接收特性。
應(yīng)看到，圖8中所示的各個(gè)距離被設(shè)置成d1＝d2＝d3＝10mm，從而使二重FM天線導(dǎo)線具有相同的功能。
圖9表示一種附加導(dǎo)線20-5斷裂的情況(即該天線導(dǎo)線被半截?cái)嚅_(kāi))，圖10表示一種附加導(dǎo)線20-3破裂的情況(即，該天線導(dǎo)線的末端破裂)。
圖11和12中的實(shí)線曲線I分別表示在天線導(dǎo)線未破壞時(shí)水平和垂直極化電波的接收靈敏度特性。圖11和12中的虛線曲線II分別表示天線導(dǎo)線斷裂(如圖9中所示)時(shí)水平和垂直極化電波的接收靈敏度特性。如由圖11和12可看到的，即使在天線導(dǎo)線斷裂時(shí)，靈敏度亦不致于惡化到產(chǎn)生可聽(tīng)出的差異的程度。圖13和14中的實(shí)線曲線I分別表示天線導(dǎo)線未受損壞時(shí)水平和垂直極化電波的定向特性。圖13和14中虛線曲線II分別表示在天線導(dǎo)線斷裂(如圖9中所示)時(shí)水平和垂直極化電波的定向特性。如同由圖13和14可看到的，即使在天線導(dǎo)線破壞時(shí)定向性亦不致惡化。
圖15和16中的實(shí)線曲線I分別表示在天線導(dǎo)線未受損傷時(shí)水平和垂直極化電波的接收靈敏度特性。圖15和16中的虛線曲線II分別表示在天線導(dǎo)線的末端部分破裂時(shí)(如圖10所示)水平和垂直極化電波的接收靈敏度特性。如由圖15和16可看到的，靈敏度并未惡化到產(chǎn)生可聽(tīng)出差異的程度。圖17和18中的實(shí)線曲線J分別表示在天線導(dǎo)線未受損壞時(shí)水平和垂直極化電波的定向特性。圖17和18的虛線曲線II分別表示在天線導(dǎo)線破裂時(shí)(如圖10所示)水平和垂直極化電波的定向特性。如同從圖17和18能看到的，即使天線導(dǎo)線破裂定向性亦不致惡化。
應(yīng)指出的是，上述的予防天線導(dǎo)線破壞的防范措施可被應(yīng)用到后面要敘述的第二實(shí)施例的天線系統(tǒng)。
按照上面描述的第一實(shí)施例天線系統(tǒng)(1)盡管有在側(cè)車(chē)窗玻璃上無(wú)法保證很大空間的限制，而依靠逐個(gè)地折彎天線導(dǎo)線可得到所需的FM天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度(例如，天線導(dǎo)線20-1和20-2，或天線導(dǎo)線30-1和30-5)；(2)盡管有在側(cè)車(chē)窗玻璃上不能保證很大空間的限制，亦即FM天線導(dǎo)線不可避免地具有低的阻抗這一限制，由于天線導(dǎo)線30-1用作為一相對(duì)于FM接收天線導(dǎo)線20的開(kāi)口短截線，AM天線附加導(dǎo)線30即不會(huì)對(duì)天線導(dǎo)線20產(chǎn)生影響。具體說(shuō)，就是能構(gòu)成一具有其中AM和FM天線導(dǎo)線不會(huì)相互影響的接收性能的天線系統(tǒng)；(3)由于天線導(dǎo)線沿玻窗邊緣伸展，所以能保證AM接收具有足夠高的接收靈敏度；(4)對(duì)AM接受必須保證有一長(zhǎng)的天線導(dǎo)線，而在通常的系統(tǒng)中僅能在具有很大面積的后玻窗上達(dá)到。此外，為了改善靈敏度后玻窗上還必須采用除霧器。但是，如上面所述，側(cè)車(chē)窗玻璃面積很小和沒(méi)有用于除霧器的連接導(dǎo)線。在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，由于AM天線導(dǎo)線是沿著車(chē)窗玻璃的邊緣布置的而能提供足夠高的接收靈敏度，所以無(wú)需除霧器(在應(yīng)用除霧器時(shí)也不必用扼流線圈)，而使得整體裝置簡(jiǎn)單。
(第二實(shí)施方案)在下面敘述的第二實(shí)施例中，AM接收靈敏度得到進(jìn)一步改善。此第二實(shí)施例的特征在于AM天線導(dǎo)線伸展越過(guò)二玻窗表面。
圖19為說(shuō)明按照此第二實(shí)施例的天線系統(tǒng)的配置的視圖。圖19中，玻窗10L如第一實(shí)施例那樣表示左側(cè)車(chē)窗玻璃，和玻窗10R表示與該左側(cè)車(chē)窗玻璃10L相對(duì)向的右側(cè)車(chē)窗玻璃。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，玻窗10L和10R具有圖19中的矩形形狀，但實(shí)際上如第一實(shí)施例那樣基本上為平行四邊形的形狀，如圖20中所示，或者可能為一任意的形狀。
在圖19中右側(cè)車(chē)窗玻璃10R的表面上，伸展著包括有AM接收附加天線導(dǎo)線31-1、31-2、31-3、31-4和31-5的AM天線導(dǎo)線31。安置在左側(cè)車(chē)窗玻璃10L上的AM天線導(dǎo)線30和安置在右側(cè)車(chē)窗玻璃10R上的AM天線導(dǎo)線31通過(guò)連接線14連接。連接線14在一連接點(diǎn)15L連接到安置在左側(cè)車(chē)窗玻璃10L上的AM天線導(dǎo)線30，而在一連接點(diǎn)15R連接到安置在右側(cè)車(chē)窗玻璃10R上的AM天線導(dǎo)線31。較具體地說(shuō)，在此第二實(shí)施例中，天線導(dǎo)線20主要被用于FM接收，而對(duì)于AM頻段，此天線導(dǎo)線20和天線導(dǎo)線30和31則用作天線導(dǎo)體。更明確點(diǎn)說(shuō)，天線導(dǎo)線20-1和20-2構(gòu)成一FM天線，而三組天線導(dǎo)線，即天線導(dǎo)線20-1和20-2，天線導(dǎo)線30-1、30-2、30-3、30-4和30-5，以及天線導(dǎo)線31-1、31-2、31-3、31-4和31-5構(gòu)成一AM天線。
在圖19中，電纜11L和11R為汽車(chē)配線電纜，被裝置在玻窗11L和11R的下方，通常為車(chē)體遮蔽住。
圖20表示圖19中所示的在左側(cè)車(chē)窗玻璃10L上伸展的天線導(dǎo)線20和30的布置。圖21表示在右側(cè)車(chē)窗玻璃10R上伸展的AM天線導(dǎo)線引的布置。在第二實(shí)施例的圖20與第一實(shí)施例的圖1之間進(jìn)行比較，其間一很大區(qū)別就在于連接線14在連接點(diǎn)15L的連接。
如上述第一實(shí)施例中那樣，AM天線導(dǎo)線的伸展必須不對(duì)FM無(wú)線電波的接收有任何不利影響。另一方面，如同第一實(shí)施例中那樣由于左側(cè)車(chē)窗玻璃面積很小，此天線導(dǎo)線的阻抗不可避免很低。
參看圖19和20，在饋電點(diǎn)16與連接點(diǎn)15L之間，AM天線導(dǎo)線30-1的一根導(dǎo)線用作為達(dá)到該天線導(dǎo)線與一饋電線13之間的阻抗匹配的一個(gè)短截線。通常為達(dá)到一天線導(dǎo)線與一饋電線間的阻抗匹配要采用一短截線。由于此短截線部分的分布常數(shù)改變天線導(dǎo)線的阻抗，此短截線部分的長(zhǎng)度應(yīng)被恰當(dāng)?shù)卮_定來(lái)達(dá)到天線導(dǎo)線與饋電線間的阻抗匹配和避免產(chǎn)生反射波。
此第二實(shí)施例的特征在于，連接右側(cè)和左側(cè)玻窗上天線導(dǎo)線的連接線以采用一常規(guī)的AV導(dǎo)線替代同軸電纜和以恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置連接點(diǎn)15L位置來(lái)起一通常的短截線的作用；和左側(cè)玻窗10L上的AM天線導(dǎo)線30及右側(cè)玻窗10R上的AM天線導(dǎo)線31被設(shè)定為從天線導(dǎo)線20方面看具有較高的阻抗。當(dāng)天線導(dǎo)線30和31從FM天線導(dǎo)線方面看具有較高的阻抗時(shí)，此AM天線導(dǎo)線30和31就成為按照FM天線導(dǎo)線20的觀念好像它們不存在似的狀態(tài)，而它們對(duì)天線導(dǎo)線20的影響就可忽略不計(jì)。
圖22至33表明當(dāng)將欲被連接到右玻窗上天線導(dǎo)線31的連接線14的連接點(diǎn)15L的位置在左玻窗表面作各種改變時(shí)所得到各個(gè)FM頻率的阻抗特性(VSWR)。在圖22到33中，l為連接點(diǎn)15L和饋電點(diǎn)16間的距離，l＝20cm(圖22)相當(dāng)于連接點(diǎn)被置于圖10中所示的位置上的情況。圖34至44分別表示圖23至33所示的VSWR圖中連接點(diǎn)15L的位置。
圖45是在不存在右側(cè)玻窗時(shí)得到的VSWR圖。如可由圖22至33可看到的，當(dāng)連接點(diǎn)15L與饋電點(diǎn)16分隔適當(dāng)?shù)木嚯x并被設(shè)置在玻窗表面的邊緣上時(shí)可在很寬的頻率范圍得到高的VSWR特性。而且還可由圖45看到，當(dāng)AM天線導(dǎo)線存在于右邊和左邊玻窗上時(shí)，與右玻窗上沒(méi)有AM天線導(dǎo)線時(shí)的情況相比較，可得到更高的VSWR特性。
如上所述，按照此第二實(shí)施方案，即使在右玻窗10R上存在有AM天線導(dǎo)線31，天線導(dǎo)線31也具有高于天線導(dǎo)線20的阻抗，而它的存在對(duì)FM接收特性無(wú)任何影響。
圖46表明由具有本第二實(shí)施例的開(kāi)口短截線結(jié)構(gòu)(此結(jié)構(gòu)采用AM導(dǎo)線30)的天線系統(tǒng)接收水平極化FM無(wú)線電波時(shí)得到的接收靈敏度特性(實(shí)線)，和由安置在柱桿上的天線系統(tǒng)接收水平極化FM無(wú)線電波時(shí)得到的接收靈敏度特性(虛線)。類似地，圖47表明由本第二實(shí)施例天線系統(tǒng)接收水平極化FM無(wú)線電波時(shí)得到的定向性特性(實(shí)線)，和由桿式天線系統(tǒng)接收水平極化FM無(wú)線電波時(shí)得到的定向性特性(虛線)。而圖48表明由本第二實(shí)施例無(wú)線系統(tǒng)接收垂直極化FM無(wú)線電波時(shí)得到的接收靈敏度特性(實(shí)線)，和由桿式天線系統(tǒng)接收垂直極化FM無(wú)線電波時(shí)得到的接收靈敏度特性(虛線)。圖46至48顯示具有此第二實(shí)施例的短截線結(jié)構(gòu)的天線系統(tǒng)的FM接收性能與桿式天線系統(tǒng)的相等。
圖49表示在由具有本第二實(shí)施例的開(kāi)口短截線結(jié)構(gòu)(此結(jié)構(gòu)采用AM附加導(dǎo)線30)的天線系統(tǒng)接收水平極化FM無(wú)線電波(76-90MHz)時(shí)得到的接收靈敏度特性(實(shí)線)，和由無(wú)短截線結(jié)構(gòu)的天線系統(tǒng)(未圖示，一種僅由天線導(dǎo)線20而不帶有圖20所示的AM天線導(dǎo)線30構(gòu)成的天線系統(tǒng))接收水平極化FM無(wú)線電波時(shí)得到的接收靈敏度特性(虛線)。圖50表示在此第二實(shí)施例的天線系統(tǒng)(實(shí)線)與無(wú)短截線結(jié)構(gòu)的天線系統(tǒng)(虛線)之間進(jìn)行FM無(wú)線電波的定向特性比較的曲線圖。圖51表示由具有本第二實(shí)施例的短截線結(jié)構(gòu)的天線系統(tǒng)接收水平極化FM無(wú)線電波(88-108MHz)時(shí)得到的接收靈敏度特性(實(shí)線)，和由無(wú)短截結(jié)構(gòu)的天線系統(tǒng)接收水平極化FM無(wú)線電波時(shí)得到的接收靈敏度特性(虛線)。圖52表示在本第二實(shí)施例的天線系統(tǒng)(實(shí)線)與無(wú)短截線結(jié)構(gòu)的天線系統(tǒng)(虛線)之間進(jìn)行FM無(wú)線電波的定向特性比較的曲線圖。圖53表示，由具有本第二實(shí)施例的短截線結(jié)構(gòu)的天線系統(tǒng)接收垂直極化FM無(wú)線電波(76-90MHz)時(shí)得到的接收靈敏度特性(實(shí)線)，和由無(wú)短截線結(jié)構(gòu)的天線系統(tǒng)接收垂直極化FM無(wú)線電波時(shí)得到的接收靈敏度特性(虛線)。圖54表示在本第二實(shí)施例的天線系統(tǒng)(實(shí)線)與無(wú)短截線結(jié)構(gòu)的天線系統(tǒng)(虛線)之間進(jìn)行FM無(wú)線電波的定向特性比較的曲線圖。
圖49至54指出這種短截線結(jié)構(gòu)的AM天線導(dǎo)線對(duì)FM無(wú)線電波的接收性能(接收靈敏度和定向性)無(wú)任何影響。
圖55表示由本第二實(shí)施例的天線系統(tǒng)接收水平極化FM無(wú)線電波(76-90MHz)時(shí)得到的接收靈敏度特性(實(shí)線)，和由第一實(shí)施例的天線系統(tǒng)接收水平極化FM無(wú)線電波時(shí)得到的接收靈敏度特性(虛線)。圖56表示由本第二實(shí)施例的天線系統(tǒng)接收FM無(wú)線電波時(shí)得到的定向特性(實(shí)線)，和由第一實(shí)施例的天線系統(tǒng)接收FM無(wú)線電波時(shí)得到的定向特性(虛線)。
圖54和55顯示出，本第二實(shí)施例的開(kāi)口短截線結(jié)構(gòu)能提供不受AM天線導(dǎo)線影響的FM接收性能，因?yàn)樗沟媚芎雎杂也４翱诘奶炀€導(dǎo)線31的影響。這一事實(shí)也意味著，在具有本第二實(shí)施例的開(kāi)口短截結(jié)構(gòu)線的天線系統(tǒng)中，安置在右玻窗上的天線導(dǎo)線當(dāng)然也可以是如圖21中所示的天線導(dǎo)線，或者可以例如由一單極式天線導(dǎo)線或一環(huán)形天線導(dǎo)線來(lái)替代。而且，在采用這種能防止AM天線導(dǎo)線對(duì)FM接收性能產(chǎn)生影響的開(kāi)口短截線結(jié)構(gòu)時(shí)，為AM天線導(dǎo)線31接收到的FM無(wú)線電波輸入信號(hào)并不經(jīng)由連接線14送給饋電點(diǎn)16，而例如能省掉一普通系統(tǒng)中所需的為截止FM信號(hào)的線圈。
下面這些表對(duì)本第二實(shí)施例天線系統(tǒng)(以及第一實(shí)施例的天線系統(tǒng))的AM無(wú)線電波的接收靈敏度與普通桿式天線的進(jìn)行比較。主要是，表1和表2是說(shuō)明采用AV線作為連接導(dǎo)線14的例子，而表3則是總括將連接導(dǎo)線類型作各種改變時(shí)所得到的AM接收靈敏度。
表1概括了在天線與調(diào)諧器之間采用75w 1.5c電纜構(gòu)成的第一和第二實(shí)施例的天線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
表1 采用1.5c電纜<
p><p>如由上述二表可看到的，經(jīng)由AV線14連接到左玻窗表面上的天線導(dǎo)線30的右玻窗表面上的AM天線導(dǎo)線31起著矯正AM靈敏度的作用。實(shí)際上，在采用1.5c電纜的表1示例中，靈敏度平均改善4dB，而在表2的采用低電容電纜的示例中，靈敏度平均改善3dB。由這些表還可看到，右玻窗上的AM天線導(dǎo)線31時(shí)AM靈敏度的改善起著很大作用。
表3 改變導(dǎo)線類型
由表3可看到，在利用AV線作為連接導(dǎo)線時(shí)，與采用同軸電纜時(shí)所得的相比較靈敏度平均改善約2dB。當(dāng)采用同軸電纜時(shí)，電纜中的寄生電容起著反作用電容的作用，導(dǎo)致靈敏度上的損失。
下面描述日本公開(kāi)專利No.4-77005的普通窗式天線系統(tǒng)與本第二實(shí)施例的窗式天線系統(tǒng)之間的差異。在日本公開(kāi)專利No.4-77005的天線系統(tǒng)中，在二玻窗的第一玻窗表面上裝置有FM天線輻射面和一相位調(diào)整導(dǎo)體元件，并均被連接到第一玻窗表面上的一饋電點(diǎn)。另一方面，在第二玻窗表面上形成有相同的FM接收天線輻射面，并連接到安置在第二玻窗表面的饋電點(diǎn)。此二饋電點(diǎn)均通過(guò)同軸連接線被導(dǎo)引到玻窗之外，并互相連接。更具體點(diǎn)說(shuō)，由二玻窗表面上的天線輻射面所接收的信號(hào)被加以合成，而將此合成信號(hào)送至一調(diào)諧器。
因此，對(duì)本第二實(shí)施例的AM接收天線系統(tǒng)(特別是，用于AM接收的左玻窗上的天線導(dǎo)線30和右玻窗上的天線導(dǎo)線31)與日本公開(kāi)專利No.4-77005的FM接收天線系統(tǒng)加以比較(1)由于本第二實(shí)施例中的右玻窗上的天線導(dǎo)線31通過(guò)連接線14被連接到天線導(dǎo)線30，而后再連接到單一的饋電點(diǎn)16，此二天線導(dǎo)線30和31整體上即構(gòu)成一串聯(lián)連接系統(tǒng)。另一方面，在日本公開(kāi)專利No.4-77005中，二玻窗表面上的天線導(dǎo)線各自具有饋電點(diǎn)。因此說(shuō)，日本公開(kāi)專利No.4-77005的天線系統(tǒng)總體上是一并行系統(tǒng)；(2)特點(diǎn)在于并行配置的日本公開(kāi)專利No.4-77005需要一用于截止很寬頻帶成份的線圈。而帶有一開(kāi)口短截線結(jié)構(gòu)的本第二實(shí)施例的天線系統(tǒng)則無(wú)需這樣的線圈，因?yàn)槠銩M天線導(dǎo)線對(duì)FM接收無(wú)影響；(3)在不可避免地要采用一同軸電纜的日本公開(kāi)專利No.4-77005中，同軸電纜的寄生電容要起反作用電容的作用。而在本發(fā)明第二實(shí)施例中，可以利用AV線，采用具有很小寄生電容的便宜的AV線來(lái)代替同軸電纜就能保持高靈敏度。
在將天線導(dǎo)線附著到側(cè)車(chē)窗玻璃上時(shí)，會(huì)出現(xiàn)下列問(wèn)題許多信號(hào)線布置在車(chē)體的側(cè)表面上，如果這些信號(hào)線電纜靠近玻窗表面上的天線導(dǎo)線的話就會(huì)成為一種噪聲源。
在圖19中，對(duì)于AM接收，本第二實(shí)施方案天線系統(tǒng)依靠將AM接收天線導(dǎo)線伸展到右側(cè)和左側(cè)車(chē)窗玻璃上來(lái)擴(kuò)充開(kāi)AM接收靈敏度。這種布局降低了二車(chē)窗玻璃上的天線導(dǎo)線30和31各自的接收靈敏度。因而，這種具有低靈敏度的AM接收天線導(dǎo)線就能具有對(duì)噪聲的低接收靈敏度的優(yōu)點(diǎn)。
特別是，由于車(chē)輛的右邊和左邊閃光信號(hào)燈很少同時(shí)工作，在某一時(shí)刻左右閃光信號(hào)燈中只有一個(gè)閃爍。因此在此第二實(shí)施例中，在右邊和左邊玻窗表面接收到的AM接收信號(hào)被加以合成，而使接收靈敏度改善。但是，由像很少同時(shí)工作的閃光信號(hào)燈之類裝置產(chǎn)生的噪聲成分被分成一半，因?yàn)樗鼈冎忻看沃挥幸粋€(gè)工作，從而減小了噪聲的絕對(duì)量值。
下面再進(jìn)一步說(shuō)明在此第二實(shí)施例中采用的第二噪聲降低方法的原理。
在圖20和21中，左玻窗10L玻窗邊緣與天線導(dǎo)結(jié)30-3之間的距離為30mm，而在右玻窗10R上玻窗邊緣與天線導(dǎo)線31-3、31-4和31-5中每一個(gè)的最下部分之間的距離為80mm。更確切地說(shuō)，右玻窗10R上的天線導(dǎo)線與噪聲源之間的距離被設(shè)置得大于距左玻窗上的噪聲源。換句話說(shuō)，右玻窗上對(duì)噪聲接收的靈敏度相對(duì)地降低。而且，天線導(dǎo)線30-3被裝置在左玻窗上水平向后伸展，而在右玻窗的下部則不裝置有水平方向伸展的AM天線導(dǎo)線。這種布局也使得右玻窗上噪聲接收靈敏度降低。
圖57中的表說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)(1至3)與采用這種AM天線導(dǎo)線30和31的分布式布局和將右玻窗上的天線導(dǎo)線與噪聲源分隔開(kāi)的方法的第二實(shí)施例相比較的結(jié)果。
在圖57所示的現(xiàn)有技術(shù)1中，當(dāng)天線系統(tǒng)的構(gòu)成是將具有一般靈敏度的AM天線由作為噪聲源的汽車(chē)配線分隔開(kāi)時(shí)，由此汽車(chē)配線接收到經(jīng)解調(diào)的噪聲的電平為6dB，而這時(shí)的AM接收靈敏度為12dB。如果解調(diào)噪聲的電平為6dB，它是處于能允許的范圍內(nèi)的。另一方面，當(dāng)接收靈敏度為12dB時(shí)就不會(huì)產(chǎn)生可耳聞到的問(wèn)題。但是，當(dāng)現(xiàn)有技術(shù)1的AM天線導(dǎo)線被安置在接近汽車(chē)配線時(shí)，AM接收靈敏度仍保持為12dB，但經(jīng)解調(diào)噪聲的電平升高到12dB，導(dǎo)致嚴(yán)重的可耳聞的，問(wèn)題如圖57中的現(xiàn)有技術(shù)2中所示。
但是，在本第二實(shí)施例中，低靈敏度的左天線導(dǎo)線30(-5dB)被安置在接近汽車(chē)配線處(距離玻窗邊緣30mm，如圖20中所示)，而低靈敏度右天線導(dǎo)線31(-8dB)則被安置得大大地離開(kāi)汽車(chē)配線(離開(kāi)玻窗邊緣80mm，如圖21中所示)。由于這一原因，因?yàn)樽筇炀€導(dǎo)線30的AM接收靈敏度為7 dB而右天線導(dǎo)線31的接收靈敏度為4dB，所以得到整個(gè)系統(tǒng)中的總接收靈敏度為11dB，沒(méi)有引起任何實(shí)際問(wèn)題。由于左天線導(dǎo)線30所接收到的經(jīng)解調(diào)噪聲的電平為7dB和右天線導(dǎo)線31所接收到的經(jīng)解調(diào)噪聲的電平為0dB，亦即總的為7dB，此值處于容許的范圍內(nèi)。
除第一實(shí)施例的效果(1)至(3)外，此第二實(shí)施例還能取得下列效果(4)由于采用了開(kāi)口短截線結(jié)構(gòu)，右玻窗上的天線導(dǎo)線31對(duì)天線導(dǎo)線20沒(méi)有影響，而能容易地設(shè)計(jì)出高性能天線系統(tǒng)。
(5)設(shè)置在右側(cè)和左側(cè)玻窗表面上的天線導(dǎo)線31和30互相串聯(lián)連接，結(jié)果在玻窗面積方面增加的效果即大于日本公開(kāi)專利No.4-77005中的并聯(lián)連接方法中的效果。因此，此第二實(shí)施例的天線系統(tǒng)能取得與通常的桿式天線同等的FM和AM接收靈敏度特性。
(6)由于AM天線導(dǎo)線31和30在右邊和左邊玻窗表面上伸展，各天線導(dǎo)線的接收靈敏度可被降低。由于這種原因，可以降低各天線導(dǎo)線的噪聲接收靈敏度；(7)由于僅僅在右玻窗上的天線導(dǎo)線31遠(yuǎn)距汽車(chē)配線，可以降低噪聲接收電平。另外，由于左玻窗10L上的天線導(dǎo)線的30沿玻窗邊緣伸展以增加長(zhǎng)度，所以能保證AM天線導(dǎo)線的功能。換句話說(shuō)，能同時(shí)實(shí)現(xiàn)降低噪聲和提高AM靈敏度；(8)由于右玻窗10R上的天線導(dǎo)線的最低的天線導(dǎo)線部分被切斷，所以能減少來(lái)自汽車(chē)配線的噪聲。這是因?yàn)橛捎谟也４吧系奶炀€導(dǎo)線是用于在AM接收上協(xié)助左玻窗上的天線導(dǎo)30的而能將最下面的天線導(dǎo)線部分切斷。
除開(kāi)上述第一和第二實(shí)施例所共同得到的效果(1)到(3)之外，還獲得下列效果I.當(dāng)將FM天線導(dǎo)線20加以折疊時(shí)，如圖8中所示，即使一根天線導(dǎo)線斷裂，也能維持接收功能；II.當(dāng)一單極天線導(dǎo)體導(dǎo)線作為AM天線導(dǎo)線的附加導(dǎo)線像圖8中的天線導(dǎo)線30-6或者圖21中的天線導(dǎo)線31-4那樣沿著玻窗邊緣伸展時(shí)，可以改善AM接收靈敏度；
III.依靠將AM導(dǎo)線與汽車(chē)配線分隔開(kāi)可以消除噪聲的影響。
應(yīng)指出的是，本發(fā)明欲被應(yīng)用到的車(chē)輛并不只限于諸如客貨兩用車(chē)、面包之類的車(chē)輛。本發(fā)明可被用于任何其它車(chē)輛只要它們具有車(chē)窗玻璃。
本發(fā)明欲被應(yīng)用到的玻窗的位置并不限于接近一后客座位的側(cè)車(chē)窗玻璃。本發(fā)明可被應(yīng)用于附合其原則的車(chē)輛的任何其它玻窗表面。例如，第一實(shí)施例的窗式天線的位置并不限于接近后客座位的玻窗，而是可應(yīng)用于接近所有座位的玻窗表面或者在某些情況中應(yīng)用到后玻窗表面。至于第二實(shí)施例，本發(fā)明的窗式天線被應(yīng)用到的玻窗的數(shù)目可以是二或更多。兩個(gè)或更多個(gè)玻窗的組合并無(wú)具體的限制。例如，天線系統(tǒng)可被安裝在一接近一前客座位的右(或左)玻窗上和一接近一后客座位的左(或右)玻窗上。這就是說(shuō)，在第二實(shí)施例中，低頻段(AM)的附加天線導(dǎo)線31的位置原則上無(wú)具體限制，只要其被安置在一區(qū)別于這一頻段的基本天線導(dǎo)線30的玻璃上即可。
本發(fā)明并不限于AM和FM接收。例如，本發(fā)明可被應(yīng)用于接收兩個(gè)區(qū)間內(nèi)，例如高和中間(或低)頻段中的無(wú)線電波。
按照第二實(shí)施例的通過(guò)AV線的天線導(dǎo)線的串聯(lián)連接原則上可被應(yīng)用于在三個(gè)或更多的玻窗上伸展的天線導(dǎo)線。
因?yàn)榭梢宰鞒鲈S多顯然很不相同的本發(fā)明的實(shí)施例而不偏離本發(fā)明的主旨和范疇，所以就理解到本發(fā)明并不限于其特定的實(shí)施例，除開(kāi)所列出的權(quán)利要求中所確定的。
權(quán)利要求
1.用于接收一第一頻段中的無(wú)線電波和低于第一頻段的第二頻段中的無(wú)線電波的車(chē)輛用窗式天線，其特征是包括有-第一天線導(dǎo)線(20，20-1、20-2)，伸展在車(chē)輛的第一玻窗(10L)上接收第一頻段的無(wú)線電波并具有一安置在該第一玻窗上的有效饋電點(diǎn)(16)；和-第二天線導(dǎo)線(30，30-1，30-2)，連接到所述第一天線導(dǎo)線以接收第二頻段的無(wú)線電波，并沿第一玻窗一邊緣伸展一預(yù)定長(zhǎng)度。
2.權(quán)利要求1中所述窗式天線，其特征是還包括有-第三天線導(dǎo)線(31)，伸展在一區(qū)別于第一玻窗的第二玻窗(10R)上接收第二頻段的無(wú)線電波；和-連接導(dǎo)線(14)，用于連接所述第二和第三天線導(dǎo)線，所述連接導(dǎo)線的一端部在第二玻窗上一預(yù)定的第一連接位置連接到所述第三天線導(dǎo)線，而其另一端部在第一玻窗上與該饋電點(diǎn)分隔開(kāi)的一預(yù)定的第二連接位置連接到所述第二天線導(dǎo)線。
3.權(quán)利要求2中所述窗式天線，其特征是該第一玻窗安置在車(chē)輛的一側(cè)邊部分，而該第二玻窗被安置在車(chē)輛的左-右方向上與該第一玻窗相對(duì)的一側(cè)邊表面上。
4.權(quán)利要求2中所述窗式天線，基特征是該第一頻段為FM頻段，而該第二頻段為一AM頻段。
5.權(quán)利要求2中所述窗式天線，其特征是，所述第一天線導(dǎo)線在該第一玻窗上由寬度方向的一基本上中央的位置向下伸展。
6.權(quán)利要求2中所述窗式天線，其特征是所述第二天線導(dǎo)線沿該第一玻窗邊緣形成環(huán)狀輻射狀，而其終點(diǎn)不回到饋電點(diǎn)。
7.權(quán)利要求6中所述窗式天線，其特征是所述第二天線導(dǎo)線在沿其中間點(diǎn)處存一分支導(dǎo)線(30-6)。
8.權(quán)利要求2中所述窗式天線，其特征是所述第三天線導(dǎo)線具有一沿第二玻窗的上邊緣作基本上水平的附加導(dǎo)線，和至少二附加導(dǎo)線沿第二玻窗的一邊緣基本垂直地伸展。
9.權(quán)利要求8中所述窗式天線，其特征是第一和第二玻窗基本為一矩形形狀，所述第二天線導(dǎo)線具有一附加導(dǎo)線，沿第一玻窗的下邊緣基本水平地伸展，所述第三天線導(dǎo)線具有一附加導(dǎo)線，沿第二玻窗一邊緣在基本垂直方向上伸展，和第二玻窗的一下端部分與所述第三天線導(dǎo)線的所述附加導(dǎo)線之間的距離玻設(shè)置得大于第一玻窗的下端部分與所述第二天線導(dǎo)線的所述附加導(dǎo)線之間的距離。
10.權(quán)利要求1中所述窗式天線，其特征是所述第一天線導(dǎo)線在第一玻窗上由寬度方向的基本中央的部分向下伸展。
11.權(quán)利要求1中所述窗式天線，其特征是所述第二天線導(dǎo)線沿第一玻窗的邊緣形成環(huán)形輻射狀，而其終點(diǎn)不回到饋電點(diǎn)。
12.權(quán)利要求11中所述窗式天線，其特征是所述第二天線導(dǎo)線在沿其中間部分有一分支線(30-6)。
13.權(quán)利要求11中所述窗式天線，其特征是所述第二天線導(dǎo)線在第一玻窗上所述饋電點(diǎn)的鄰近連接到所述第一天線導(dǎo)線。
14.第一和第二玻窗表面上的、為接收第一頻段無(wú)線電波和低于第一頻段的第二頻段無(wú)線電波的天線的設(shè)計(jì)方法，其特征是包括步驟確定一饋電點(diǎn)的位置和在第一玻窗表面基本垂直伸展的和接收第一頻段無(wú)線電波的第一天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度；確定由該饋電點(diǎn)的位置起沿第一玻窗表面上邊緣伸展的第二天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度和端頭位置；和確定一第三天線導(dǎo)線的長(zhǎng)度，該第三天線導(dǎo)線在第二玻窗表面上伸展并經(jīng)由一在該第二天線導(dǎo)線的端頭位置接入的連接線電氣地連接到第二天線導(dǎo)線，以使得第二和第三天線導(dǎo)線之間的阻抗在第一頻段中呈現(xiàn)很高的值。
15.一用于接收一第一頻段無(wú)線電波和一低于第一頻段的第二頻段的無(wú)線電波的車(chē)輛用窗式天線，其特征是包括有-第一天線導(dǎo)線，在被安置在車(chē)輛的側(cè)邊部分的第一玻窗上伸展以接收第一頻段無(wú)線電波，并在第一波窗上存一饋電點(diǎn)；-第二天線導(dǎo)線，沿第一玻窗一邊緣伸展以便接收第二頻段的無(wú)線電波，并具有在該饋電點(diǎn)鄰近的一位置連接到所述第一天線導(dǎo)線的端頭；-第三天線導(dǎo)線，在安置在車(chē)輛的左右方向上該第一玻窗相對(duì)的一側(cè)表面上的第二玻窗上伸展，以便接收第二頻段的無(wú)線電波；和-用于連接所述第二和第三天線導(dǎo)線的連接線，所述連接線的一端部在第二玻窗中一預(yù)定位置連接到所述第三天線導(dǎo)線，而其另一端部則在第一玻窗上與該饋電點(diǎn)分隔開(kāi)的一位置上連接到所述第二天線導(dǎo)線。
16.權(quán)利要求15中所述窗式天線，其特征是所述第一天線導(dǎo)線在第一玻窗的寬度方向上基本中央的部分向下伸展。
17.權(quán)利要求15中所述窗式天線，其特征是所述第二天線導(dǎo)線沿第一玻窗邊緣形成一環(huán)形幅射圖，而其終點(diǎn)不回到饋電點(diǎn)。
18.權(quán)利要求17中所述窗式天線，其特征是所述第二天線導(dǎo)線在其中間點(diǎn)上具有一分支線(30-6)。
19.權(quán)利要求15中所述窗式天線，其特征是所述第三天線導(dǎo)線具有一沿第二玻窗上邊緣基本作水平伸展的附加導(dǎo)線，和至少二沿第二玻窗一邊緣基本上垂直伸展的附加導(dǎo)線。
20.權(quán)利要求19中所述窗式天線，其特征是第一和第二玻窗具有基本為矩形的形狀，所述第二天線導(dǎo)線具有一沿第一玻窗的下邊緣基本上水平伸展的附加導(dǎo)線；所述第三天線導(dǎo)線具有一沿第二玻窗一邊緣在基本垂直的方向上伸展的附加導(dǎo)線，和第二玻窗的下端部分與所述第三天線導(dǎo)線的所述附加導(dǎo)線間的距離被設(shè)置成為大于第一玻窗的下端部分與所述第二天線導(dǎo)線的所述附加導(dǎo)線之間的距離。
全文摘要
一用于接收FM和AM無(wú)線電波的車(chē)輛窗式天線，包括有一在車(chē)輛的一玻窗(10L)上垂直伸展以接收FM無(wú)線電波并具有一在該玻窗的邊緣上的饋電點(diǎn)(16)的第一天線導(dǎo)線(20)，和一在該饋電點(diǎn)(16)鄰近一位置上連接到該第一天線導(dǎo)線(20)以接收AM頻段無(wú)線電波并沿該玻窗邊緣以環(huán)形輻射狀伸長(zhǎng)一予定長(zhǎng)度的第二天線導(dǎo)線(30)。
文檔編號(hào)H01Q1/12GK1138221SQ9610315
公開(kāi)日1996年12月18日 申請(qǐng)日期1996年3月21日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月22日
發(fā)明者谷口龍昭, 里村成行, 重田一生, 久保田健治 申請(qǐng)人:馬自達(dá)汽車(chē)株式會(huì)社