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公開番号2025015939
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-31
出願番号2023118863
出願日2023-07-21
発明の名称複合平面アンテナ装置
出願人原田工業株式会社
代理人個人
主分類H01Q 13/08 20060101AFI20250124BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】限られたスペースの中であってもアンテナ特性の劣化が少ない複数の周波数帯に対応可能な複合平面アンテナ装置を提供する。
【解決手段】複合平面アンテナ装置は、第1給電部10と第2給電部20と第1平面エレメント30と第2平面エレメント40とフィルタ部50とからなる。第1平面エレメント30は、接地導体面1の上に対向して配置され、第1周波数帯に対応可能である。第2平面エレメント40は、接地導体面1の上に対向して第1平面エレメント30と同一平面上に配置され、第1平面エレメント30の長手方向の縁部に対して所定幅のギャップGを介して配置され、第1平面エレメント30と共に用いられることで第2周波数帯に対応可能である。フィルタ部50は、第1平面エレメント30と第2平面エレメント40との間のギャップGに接続され、第1周波数帯の信号を減衰させ第2周波数帯の信号を通過させる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
接地導体面上に配置され複数の周波数帯に対応可能な複合平面アンテナ装置であって、該複合平面アンテナ装置は、
第１周波数帯用の第１給電部と、
第１周波数帯よりも低い第２周波数帯用の第２給電部と、
接地導体面の上に対向して配置され、第１給電部に接続され、第１周波数帯に対応可能な第１平面エレメントと、
接地導体面の上に対向して第１平面エレメントと同一平面上に配置され第２給電部に接続される第２平面エレメントであって、第２平面エレメントの長手方向の縁部が第１平面エレメントの長手方向の縁部に対して所定幅のギャップを介して配置され、第１平面エレメントと共に用いられることで第２周波数帯に対応可能な、第２平面エレメントと、
前記第１平面エレメントと第２平面エレメントとの間のギャップに接続され、第１周波数帯の信号を減衰させ第２周波数帯の信号を通過させるフィルタ部と、
を具備することを特徴とする複合平面アンテナ装置。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
請求項１に記載の複合平面アンテナ装置において、前記フィルタ部は、第１平面エレメントの第１給電部から遠い位置近傍と、第２平面エレメントの第２給電部から遠い位置近傍との間のギャップに接続されることを特徴とする複合平面アンテナ装置。
【請求項３】
請求項１に記載の複合平面アンテナ装置において、前記フィルタ部は、第１平面エレメント及び第２平面エレメントから接地導体面までの間の距離が変化する場合、第１平面エレメント及び第２平面エレメントの接地導体面から遠い位置近傍のギャップに接続されることを特徴とする複合平面アンテナ装置。
【請求項４】
請求項１に記載の複合平面アンテナ装置において、前記第２平面エレメントは、第２給電部に共振コイルを介して接続されることを特徴とする複合平面アンテナ装置。
【請求項５】
請求項４に記載の複合平面アンテナ装置において、
前記フィルタ部は、トラップコイルからなり、
前記共振コイルは、トラップコイルよりも低いインダクタンスを有する、
ことを特徴とする複合平面アンテナ装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の複合平面アンテナ装置において、前記フィルタ部は、トラップコイル又はローパスフィルタ回路からなることを特徴とする複合平面アンテナ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は複合平面アンテナ装置に関し、特に、接地導体面上に配置され複数の周波数帯に対応可能な複合平面アンテナ装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される複数の周波数帯に対応可能なアンテナ装置、例えば、ＡＭ／ＦＭ帯に対応するアンテナ装置には、ピラーアンテナやルーフマウントアンテナ、ガラスアンテナ等、種々のものが存在する。しかしながら、突出量の多いピラーアンテナは、接触等により折れ曲がる可能性が高いものである。また、ルーフマウントアンテナは、地上高が高くなるため立体駐車場や自動洗車機等において倒したり取り外したりする必要がある。そして、ガラスアンテナは車種毎に固有の開発が必要となり開発コスト等が高くなるといった問題もある。
【０００３】
そして、近来では車両のデザイン性も重視されてきており、車両に搭載されるアンテナ装置は極力車両の美観を損ねないようなものが求められている。そこで、スポイラ内蔵型アンテナ装置や車両ボディ埋め込み型アンテナ装置が開発されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、本願出願人と同一出願人による車両ボディ埋め込み型アンテナ装置が開示されている。特許文献１に開示の車両ボディ埋め込み型アンテナ装置は、車両の金属ボディに設けられたバスタブ形状部の内部に板状アンテナエレメントが配置されるものである。バスタブ形状部の内部で配置可能な最上位に板状アンテナエレメントを配置することで、板状アンテナエレメントの信号受信性能の劣化を抑えることが可能となるものである。さらに、バスタブ形状部の内部に配置されるため、車両内部の電装品から放射されるノイズも遮蔽されるので、別途ノイズ対策等を行う必要もないものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２３－０３１５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来技術のバスタブ形状部の内部に配置する車両ボディ埋め込み型アンテナ装置では、バスタブ形状部の底部も金属ボディであるため、接地用ブラケット等を介してピラーにアンテナ電流を流す割合が減少する。このため、限られたスペースの中でアンテナ感度が低下するような厳しい環境下において、複数の板状アンテナエレメントを用いて複数の周波数帯に対応可能な複合アンテナ装置を実現するのは、エレメントサイズやエレメント間のアイソレーションの問題もあり、難しかった。限られたスペースの中で複数のエレメントを用いる場合、エレメント同士を近接させると、エレメント間で結合が生じて双方に劣化が生じてしまう。例えばＦＭ周波数帯とＤＡＢ周波数帯といった、近い周波数帯のエレメントの場合、ＤＡＢ周波数帯のアンテナ特性を向上させるとＦＭ周波数帯のアンテナ特性が劣化するといった相反する関係となる。これらのアンテナ特性は、波長短縮によるエレメントの効率とエレメントのサイズに依存する。一方、共通のエレメントを用いて分配器で分離して複数の周波数帯に対応可能な構成の場合には、分配器によるロスが発生し得る。したがって、従来の何れの方式でも同サイズの単独のエレメントと比較してアンテナ特性の劣化は否めなかった。
【０００７】
本発明は、斯かる実情に鑑み、限られたスペースの中であってもアンテナ特性の劣化が少ない複数の周波数帯に対応可能な複合平面アンテナ装置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】
【０００８】
上述した本発明の目的を達成するために、本発明による複合平面アンテナ装置は、第１周波数帯用の第１給電部と、第１周波数帯よりも低い第２周波数帯用の第２給電部と、接地導体面の上に対向して配置され、第１給電部に接続され、第１周波数帯に対応可能な第１平面エレメントと、接地導体面の上に対向して第１平面エレメントと同一平面上に配置され第２給電部に接続される第２平面エレメントであって、第２平面エレメントの長手方向の縁部が第１平面エレメントの長手方向の縁部に対して所定幅のギャップを介して配置され、第１平面エレメントと共に用いられることで第２周波数帯に対応可能な、第２平面エレメントと、第１平面エレメントと第２平面エレメントとの間のギャップに接続され、第１周波数帯の信号を減衰させ第２周波数帯の信号を通過させるフィルタ部と、を具備するものである。
【０００９】
ここで、フィルタ部は、第１平面エレメントの第１給電部から遠い位置近傍と、第２平面エレメントの第２給電部から遠い位置近傍との間のギャップに接続されるものであれば良い。
【００１０】
また、フィルタ部は、第１平面エレメント及び第２平面エレメントから接地導体面までの間の距離が変化する場合、第１平面エレメント及び第２平面エレメントの接地導体面から遠い位置近傍のギャップに接続されるものであっても良い。
（【００１１】以降は省略されています）

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