專利名稱：車載用gps天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配置在車的前窗玻璃等傾斜面上而天頂方向的增益優(yōu)良的車載用GPS 天線。
背景技術(shù)：
在車載用的GPS天線中，以往將平面貼片天線配置在儀表板上。該平面貼片天線 在相對(duì)于平面的鉛垂方向上的增益優(yōu)良，且適合于接收從天頂方向發(fā)送的GPS信號(hào)。然而， 平面貼片天線在儀表板上的配置存在容易損傷車內(nèi)裝飾的不良情況。因此，逐漸使用粘貼 在前窗玻璃上而配置的薄膜型的天線作為車載用GPS天線。在日本特開2006-186488號(hào)公 報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中公開有一種集成天線，其在一張薄膜上具備第一環(huán)狀GPS天線和第二環(huán) 狀天線，該第一環(huán)狀GPS天線具有第一供電電極和接地電極，該第二環(huán)狀天線以在外側(cè)包 圍該第一環(huán)狀GPS天線的方式配置且具有第二供電電極并共用接地電極而接收數(shù)字電視 廣播信號(hào)。而且，在日本特開2009-118268號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中公開了在一張薄膜上設(shè) 有環(huán)狀GPS天線和無(wú)源的環(huán)形元件的天線，該環(huán)狀GPS天線具有第一供電電極和接地電極， 該無(wú)源的環(huán)形元件以在外側(cè)包圍該環(huán)狀GPS天線的方式配置。上述的薄膜狀的天線都配置 在車輛的傾斜的前窗玻璃上使用。專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-186488號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2009-118268號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)1所示的技術(shù)通過(guò)設(shè)置以在外側(cè)包圍環(huán)狀GPS天線的方式配置的DTV天 線的環(huán)，來(lái)改善接收GPS信號(hào)的GPS天線的增益。并且，專利文獻(xiàn)2所示的技術(shù)通過(guò)設(shè)置以 在外側(cè)包圍環(huán)狀GPS天線的方式配置的無(wú)源的環(huán)形元件，來(lái)改善接收GPS信號(hào)的GPS天線 的增益。

發(fā)明內(nèi)容
在上述專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2記載的任一技術(shù)中，與配置在儀表板上的平面貼 片天線相比，均存在增益較低的傾向，因此期望進(jìn)一步提高增益。尤其是由于GPS信號(hào)從天 頂方向(垂直上方向)發(fā)送，因此期望天頂方向的增益優(yōu)良。即，對(duì)于薄膜型的GPS天線， 由于配置在傾斜的前窗玻璃上，因此優(yōu)選在作為天頂方向的、從相對(duì)于薄膜面的鉛垂方向 起的傾上方上增益優(yōu)良。本發(fā)明鑒于上述情況而作出，其目的在于提供一種配置在車的前窗玻璃等傾斜面 上而天頂方向的增益優(yōu)良的車載用GPS天線。為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的車載用GPS天線將第一環(huán)形天線元件、第二環(huán)形天 線元件及桿天線元件配置在一個(gè)平面上而形成天線，該第一環(huán)形天線元件能夠以GPS右旋 圓極化波信號(hào)的一波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度來(lái)接收GPS右旋圓極化波信號(hào)，且具有第一供電電極和 接地電極，該第二環(huán)形天線元件包圍所述第一環(huán)形天線元件的外側(cè)，具有第二供電電極且 共用所述接地電極，該桿天線元件在所述第二環(huán)形天線元件上的距所述第二供電電極和所述接地電極相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)或從所述中間點(diǎn)偏移所述GPS右旋圓極化波信號(hào)的η/2 波長(zhǎng)(η為整數(shù))的有效長(zhǎng)度的位置上連接一端且具有所述GPS右旋圓極化波信號(hào)的1/4 波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度，以使所述第一環(huán)形天線元件的設(shè)有所述第一供電電極和所述接地電極的 一側(cè)位于上側(cè)的方式將該天線配置在車的傾斜的面上。發(fā)明效果在第一方面記載的車載用GPS天線中，通過(guò)在包圍第一環(huán)形天線元件的第二環(huán)形 天線元件上的距第二供電電極和接地電極相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)或從中間點(diǎn)偏移GPS右 旋圓極化波信號(hào)的η/2波長(zhǎng)(η為整數(shù))的有效長(zhǎng)度的位置上連接具有GPS右旋圓極化波 信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度的桿天線元件的一端，使第二環(huán)形天線元件上的距第二供電電 極和接地電極相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)成為電流最大點(diǎn)，通過(guò)配置在車的傾斜的面上，來(lái)改 善天頂方向的增益。


圖1是示出本發(fā)明的車載用GPS天線的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖2是示出將本發(fā)明的車載用GPS天線的第一實(shí)施例配置在車的前窗玻璃上的狀 態(tài)的圖。圖3示出第二環(huán)形天線元件的電流分布，(a)是本發(fā)明的第一實(shí)施例的狀態(tài)，(b) 是未設(shè)置桿天線元件的現(xiàn)有的狀態(tài)。圖4是示出本發(fā)明的車載用GPS天線的第一實(shí)施例的增益的測(cè)定狀態(tài)的圖。圖5是在圖4的測(cè)定狀態(tài)下測(cè)定的指向特性圖。圖6是示出本發(fā)明的車載用GPS天線的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖7是圖6的第二實(shí)施例的測(cè)定的指向特性圖。圖8是示出本發(fā)明的車載用GPS天線的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖9是圖8的第三實(shí)施例的測(cè)定的指向特性圖。圖10是示出本發(fā)明的車載用GPS天線的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖11是圖10的第四實(shí)施例的測(cè)定的指向特性圖。圖12是示出本發(fā)明的車載用GPS天線的第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖13是圖12的第五實(shí)施例的測(cè)定的指向特性圖。圖14是示出本發(fā)明的車載用GPS天線的第六實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖15是圖14的第六實(shí)施例的測(cè)定的指向特性圖。圖16是示出本發(fā)明的車載用GPS天線的第七實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖17是圖16的第七實(shí)施例的測(cè)定的指向特性圖。圖18是示出本發(fā)明的車載用GPS天線的第八實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖19是圖18的第八實(shí)施例的測(cè)定的指向特性圖。圖20是示出本發(fā)明的車載用GPS天線的第九實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖21是圖20的第九實(shí)施例的測(cè)定的指向特性圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明10、30、40、50、60、70、80、90、100 車載用 GPS 天線12 薄膜
14第一環(huán)形天線元件16 第一供電電極18 接地電極20 擾動(dòng)元件22、122第二環(huán)形天線元件24第二供電電極26、32、42、52、62、72、82、92 桿天線元件28 前窗玻璃ρ 中間點(diǎn)
具體實(shí)施例方式以下，參照?qǐng)D1至圖5，說(shuō)明本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖1是示出本發(fā)明的車載用GPS 天線的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖2是示出將本發(fā)明的車載用GPS天線的第一實(shí)施例 配置在車的前窗玻璃上的狀態(tài)的圖。圖3示出第二環(huán)形天線元件的電流分布，(a)是本發(fā) 明的第一實(shí)施例的狀態(tài)，(b)是未設(shè)置桿天線元件的現(xiàn)有的狀態(tài)。圖4是示出本發(fā)明的車 載用GPS天線的第一實(shí)施例的增益的測(cè)定狀態(tài)的圖。圖5是在圖4的測(cè)定狀態(tài)下測(cè)定的指 向特性圖。在圖1及圖2中，車載用GPS天線10配置在一張大致矩形的薄膜12上。具有GPS 右旋圓極化波信號(hào)(以下，稱為GPS信號(hào))的一波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度的大致正方形的第一環(huán)形 天線元件14將大致正方形的一個(gè)角部形成為環(huán)的開口端部，將該開口端部朝透明的薄膜 12的一長(zhǎng)邊配置，在環(huán)的開口端部設(shè)置第一供電電極16和接地電極18。在該第一環(huán)形天線 元件14內(nèi)，在距第一供電電極16為GPS信號(hào)的5/8波長(zhǎng)的位置處設(shè)置長(zhǎng)度為大約1/4波 長(zhǎng)的擾動(dòng)元件20，構(gòu)成為能夠接收GPS信號(hào)。所述GPS信號(hào)接收用的環(huán)形天線是公知的技 術(shù)。并且，在該第一環(huán)形天線元件14的外側(cè)以將其包圍的方式配置矩形的第二環(huán)形天線元 件22，其具有GPS信號(hào)的大約3波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度，并配置成矩形的各邊與矩形的薄膜12的 各邊大致平行。并且，在靠近第一環(huán)形天線元件14的開口端部的位置設(shè)置第二環(huán)形天線元 件22的開口端部，在第二環(huán)形天線元件22的開口端部的一方設(shè)置第二供電電極M，且另一 方與第一環(huán)形天線元件14的接地電極18連接，接地電極18被第一環(huán)形天線元件14和第 二環(huán)形天線元件22共用。此外，在第二環(huán)形天線元件22上的距第二供電電極M和接地電 極18為相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)ρ的位置上連接桿天線元件沈的一端，該桿天線元件沈具 有GPS信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度。該桿天線元件沈在第二環(huán)形天線元件22的外側(cè)且朝 與第一環(huán)形天線元件14的開口端部相反的一側(cè)配置。第一環(huán)形天線元件14和第二環(huán)形天 線元件22以通過(guò)設(shè)有第一供電電極16和接地電極18的開口端部與第二環(huán)形天線元件22 的中間點(diǎn)P的線呈大致線對(duì)稱。將導(dǎo)電箔等通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ㄅ渲迷谕该鞯谋∧?2上，從而 形成第一環(huán)形天線元件14、第二環(huán)形天線元件22及桿天線元件沈即可。所述結(jié)構(gòu)的車載用GPS天線10粘貼配置在傾斜的前窗玻璃觀的上緣部。以如上 所述的位置關(guān)系將第一環(huán)形天線元件14及第二環(huán)形天線元件22配置在大致矩形的薄膜12 上是因?yàn)?，通過(guò)將薄膜12的長(zhǎng)邊沿前窗玻璃觀的上緣粘貼，能夠使第一環(huán)形天線元件14 的設(shè)有第一供電電極16和接地電極18的一側(cè)位于上側(cè)而容易地配置車載用GPS天線10。只要能容易且可靠地使第一環(huán)形天線元件14的第一供電電極16和接地電極18位于上側(cè)， 則與薄膜12的相對(duì)位置關(guān)系并不局限于上述結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的車載用GPS天線10中，通過(guò)設(shè)置桿天線元件沈，第二環(huán)形天線元件2 的中間點(diǎn)P如圖3(a)所示成為電流最大點(diǎn)。在未設(shè)有該桿天線元件沈的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，第 二環(huán)形天線元件2的中間點(diǎn)ρ如圖3(b)所示成為電壓最大點(diǎn)。因此，與第二環(huán)形天線元件 22重疊的電流分布不同，可認(rèn)為由于該電流分布的差異的影響而使指向性發(fā)生變化。在圖 4所示的測(cè)定狀態(tài)下對(duì)本發(fā)明的車載用GPS天線10測(cè)定指向性后，得到圖5所示的指向特 性。在圖5中，實(shí)線表示本發(fā)明的特性，虛線是省略了桿天線元件沈的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的特性。 從圖5可知，從ODeg到-90Deg，增益提高。因此，如圖2所示，通過(guò)配置在傾斜的前窗玻璃 上，天頂方向的增益得以提高，從而能提高GPS信號(hào)的接收性能。此外，由于第一實(shí)施例尤 其是在ODeg側(cè)提高了增益，因此最適合于運(yùn)動(dòng)型汽車那樣的前窗玻璃的傾斜小(向水平側(cè) 傾斜大)的類型的車。接下來(lái)，參照?qǐng)D6及圖7，說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖6是示出本發(fā)明的車載用 GPS天線的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖7是圖6的第二實(shí)施例的測(cè)定的指向特性圖。 在圖6中，對(duì)與圖1及圖2相同或均等的部件附加相同標(biāo)號(hào)，省略重復(fù)的說(shuō)明。在圖6所示的第二實(shí)施例中，與圖1及圖2所示的第一實(shí)施例的不同之處在于，在 從第二環(huán)形天線元件22上的距第二供電電極M和接地電極18相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)ρ 的位置向兩側(cè)離開GPS信號(hào)的1/2波長(zhǎng)的位置上，與第二環(huán)形天線元件22的長(zhǎng)邊平行地朝 向內(nèi)側(cè)分別連接有具有GPS信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度的兩根桿天線元件32、32的一端。 通過(guò)分別連接兩根桿天線元件32、32的一端，連接的位置分別成為電流最大點(diǎn)，距該點(diǎn)1/2 波長(zhǎng)的位置的中間點(diǎn)P的位置也成為電流最大點(diǎn)。并且，與第一實(shí)施例同樣地，測(cè)定第二實(shí) 施例的車載用GPS天線30的指向性后，如圖7所示，在ODeg至_90Deg，增益提高。此外，第 二實(shí)施例尤其是在ODeg至_90Deg的中間附近提高了增益，因此最適合于轎車那樣的車。此外，參照?qǐng)D8及圖9，說(shuō)明本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖8是示出本發(fā)明的車載用GPS 天線的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖9是圖8的第三實(shí)施例的測(cè)定的指向特性圖。在圖 8中，對(duì)與圖1、圖2及圖6相同或均等的部件附加相同標(biāo)號(hào)，省略重復(fù)的說(shuō)明。在圖8所示的第三實(shí)施例中，與圖6所示的第二實(shí)施例的不同之處在于，在從第二 環(huán)形天線元件22上的距第二供電電極M和接地電極18相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)ρ的位置 向單側(cè)離開GPS信號(hào)的1/2波長(zhǎng)的位置上，與第二環(huán)形天線元件22的長(zhǎng)邊平行地朝向內(nèi)側(cè) 連接有具有GPS信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度的一根桿天線元件42的一端。通過(guò)連接一根 桿天線元件42的一端，連接的位置成為電流最大點(diǎn)，距該點(diǎn)1/2波長(zhǎng)的位置的中間點(diǎn)ρ的 位置也成為電流最大點(diǎn)。并且，與第一實(shí)施例同樣地，測(cè)定第三實(shí)施例的車載用GPS天線40 的指向性后，如圖9所示，在ODeg至_90Deg增益提高。此外，第三實(shí)施例尤其是在ODeg側(cè) 及_90Deg側(cè)提高了增益，因此最適合于運(yùn)動(dòng)型汽車那樣的前窗玻璃的傾斜小(向水平側(cè)傾 斜大)的類型的車及單廂汽車那樣的前窗玻璃的傾斜大(斜率接近垂直側(cè))的類型的車中 的任一種。另外，參照?qǐng)D10及圖11，說(shuō)明本發(fā)明的第四實(shí)施例。圖10是示出本發(fā)明的車載用 GPS天線的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖11是圖10的第四實(shí)施例的測(cè)定的指向特性圖。 在圖10中，對(duì)與圖1、圖2、圖6及圖8相同或均等的部件附加相同標(biāo)號(hào)，省略重復(fù)的說(shuō)明。
在圖10所示的第四實(shí)施例中，與圖8所示的第三實(shí)施例的不同之處在于，在從第 二環(huán)形天線元件22上的距第二供電電極M和接地電極18相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)ρ的位 置向另一方的單側(cè)離開GPS信號(hào)的1/2波長(zhǎng)的位置上，與第二環(huán)形天線元件22的長(zhǎng)邊平行 地朝向內(nèi)側(cè)連接有具有GPS信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度的一根桿天線元件52的一端。通 過(guò)連接一根桿天線元件52的一端，連接的位置成為電流最大點(diǎn)，距該點(diǎn)1/2波長(zhǎng)的位置的 中間點(diǎn)P的位置也成為電流最大點(diǎn)。并且，與第一實(shí)施例同樣地，測(cè)定第四實(shí)施例的車載用 GPS天線50的指向性后，如圖11所示，在ODeg至_90Deg增益提高。此外，第四實(shí)施例尤其 是在ODeg側(cè)及_90Deg側(cè)提高了增益，因此與第三實(shí)施例同樣地，最適合于運(yùn)動(dòng)型汽車那樣 的前窗玻璃的傾斜小的車及單廂汽車那樣的前窗玻璃的傾斜大的車中的任一種。另外，參照?qǐng)D12及圖13，說(shuō)明本發(fā)明的第五實(shí)施例。圖12是示出本發(fā)明的車載 用GPS天線的第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖13是圖12的第五實(shí)施例的測(cè)定的指向特性 圖。在圖12中，對(duì)與圖1、圖2、圖6、圖8及圖10相同或均等的部件附加相同標(biāo)號(hào)，省略重 復(fù)的說(shuō)明。在圖12所示的第五實(shí)施例中，與圖1及圖2所示的第一實(shí)施例的不同之處在于， 在從第二環(huán)形天線元件22上的距第二供電電極M和接地電極18相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn) P的位置向兩側(cè)離開GPS信號(hào)的1波長(zhǎng)的位置上，與第二環(huán)形天線元件22的長(zhǎng)邊平行地朝 向內(nèi)側(cè)分別連接有具有GPS信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度的兩根桿天線元件62、62的一端。 通過(guò)分別連接兩根桿天線元件62、62的一端，連接的位置分別成為電流最大點(diǎn)，距這些點(diǎn)1 波長(zhǎng)的位置的中間點(diǎn)P的位置也成為電流最大點(diǎn)。并且，測(cè)定第五實(shí)施例的車載用GPS天 線60的指向性后，如圖13所示，在ODeg至-90Deg增益提高。此外，第五實(shí)施例在從ODeg 側(cè)到_90Deg側(cè)的整體上提高了增益，因此能夠與配置的前窗玻璃的傾斜角度無(wú)關(guān)而較大 地提高接收性能。另外，參照?qǐng)D14及圖15，說(shuō)明本發(fā)明的第六實(shí)施例。圖14是示出本發(fā)明的車載 用GPS天線的第六實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖15是圖14的第六實(shí)施例的測(cè)定的指向特性 圖。在圖14中，對(duì)與圖1、圖2、圖6、圖8、圖10及圖12相同或均等的部件附加相同標(biāo)號(hào)， 省略重復(fù)的說(shuō)明。在圖14所示的第六實(shí)施例中，與圖1及圖2所示的第一實(shí)施例的不同之處在于， 在第二環(huán)形天線元件22上的距第二供電電極M和接地電極18相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)ρ 的位置上，與第二環(huán)形天線元件22的短邊平行地朝向內(nèi)側(cè)連接具有GPS信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的 有效長(zhǎng)度的一根桿天線元件72的一端，并在其中間彎折90度。通過(guò)連接一根桿天線元件 72的一端，連接的位置成為電流最大點(diǎn)。并且，與第一實(shí)施例同樣地，測(cè)定第二實(shí)施例的車 載用GPS天線70的指向性后，如圖15所示，在ODeg至_90Deg增益提高。此外，第六實(shí)施 例尤其是在_90Deg側(cè)提高了增益，因此最適合于單廂汽車那樣的前窗玻璃的傾斜大的車。另外，參照?qǐng)D16及圖17，說(shuō)明本發(fā)明的第七實(shí)施例。圖16是示出本發(fā)明的車載 用GPS天線的第七實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖17是圖16的第七實(shí)施例的測(cè)定的指向特性 圖。在圖16中，對(duì)與圖1、圖2、圖6、圖8、圖10、圖12及圖14相同或均等的部件附加相同 標(biāo)號(hào)，省略重復(fù)的說(shuō)明。在圖16所示的第七實(shí)施例中，與圖12所示的第五實(shí)施例的不同之處在于，在從第 二環(huán)形天線元件22上的距第二供電電極M和接地電極18相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)ρ的位置離開GPS信號(hào)的一波長(zhǎng)的單側(cè)的位置上，與第二環(huán)形天線元件22的長(zhǎng)邊平行地朝向內(nèi)側(cè)連 接有具有GPS信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度的一根桿天線元件82的一端。通過(guò)連接一根桿天 線元件82的一端，連接的位置成為電流最大點(diǎn)，距該點(diǎn)一波長(zhǎng)的位置的中間點(diǎn)ρ的位置也 成為電流最大點(diǎn)。并且，與第五實(shí)施例同樣地，測(cè)定第七實(shí)施例的車載用GPS天線80的指向 性后，如圖17所示，在ODeg至-90Deg增益提高。此外，第七實(shí)施例在從ODeg側(cè)至_90Deg 側(cè)的整體上提高了增益，因此能夠與配置的前窗玻璃的傾斜角度無(wú)關(guān)而較大地提高接收性 能。另外，參照?qǐng)D18及圖19，說(shuō)明本發(fā)明的第八實(shí)施例。圖18是示出本發(fā)明的車載 用GPS天線的第八實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖19是圖18的第八實(shí)施例的測(cè)定的指向特性 圖。在圖18中，對(duì)與圖1、圖2、圖6、圖8、圖10、圖12、圖14及圖16相同或均等的部件附 加相同標(biāo)號(hào)，省略重復(fù)的說(shuō)明。在圖18所示的第八實(shí)施例中，與圖16所示的第七實(shí)施例的不同之處在于，在第二 環(huán)形天線元件22上，在從距第二供電電極M和接地電極18相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)ρ的位 置離開GPS信號(hào)的一波長(zhǎng)的另一方的單側(cè)的位置上，與第二環(huán)形天線元件22的長(zhǎng)邊平行地 朝向內(nèi)側(cè)連接有具有GPS信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度的一根桿天線元件92的一端。通過(guò) 連接一根桿天線元件92的一端，連接的位置成為電流最大點(diǎn)，距該點(diǎn)一波長(zhǎng)的位置的中間 點(diǎn)P的位置也成為電流最大點(diǎn)。并且，與第七實(shí)施例同樣地，測(cè)定第八實(shí)施例的車載用GPS 天線90的指向性后，如圖19所示，在ODeg至-90Deg增益提高。此外，第八實(shí)施例尤其是 在ODeg側(cè)提高了增益，因此最適合于運(yùn)動(dòng)型汽車那樣的前窗玻璃的傾斜小的車。如上述第一實(shí)施例至第八實(shí)施例所示，在第二環(huán)形天線元件22的有效長(zhǎng)度為GPS 信號(hào)的大約3波長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)中，通過(guò)將具有GPS信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度的桿天線元件的 一端連接在第二環(huán)形天線元件22上的距第二供電電極M和接地電極18相同有效長(zhǎng)度的 中間點(diǎn)P或從該中間點(diǎn)P離開GPS信號(hào)的1/2波長(zhǎng)或1波長(zhǎng)的位置上，中間點(diǎn)ρ的位置成 為電流最大點(diǎn)，在任一結(jié)構(gòu)中，從ODeg至_90Deg增益都得以提高。由于中間點(diǎn)P成為電流 最大點(diǎn)即可，因此容易理解將桿天線元件的一端連接在中間點(diǎn)P或從中間點(diǎn)P離開η/2波 長(zhǎng)(η為整數(shù)，其中在從中間點(diǎn)P不超過(guò)第二環(huán)形天線元件22的有效長(zhǎng)度的1/2的范圍內(nèi) 設(shè)定η)的位置即可。另外，參照?qǐng)D20及圖21，說(shuō)明本發(fā)明的第九實(shí)施例。圖20是示出本發(fā)明的車載 用GPS天線的第九實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖21是圖20的第九實(shí)施例的測(cè)定的指向特性 圖。在圖20中，對(duì)與圖1、圖2、圖6、圖8、圖10、圖12、圖14、圖16及圖18相同或均等的部 件附加相同標(biāo)號(hào)，省略重復(fù)的說(shuō)明。在圖20所示的第九實(shí)施例中，與圖1及圖2所示的第一實(shí)施例的不同之處在于， 第二環(huán)形天線元件122的有效長(zhǎng)度為GPS信號(hào)的大約2波長(zhǎng)。測(cè)定第九實(shí)施例的車載用 GPS天線100的指向性后，如圖21所示，在ODeg至_90Deg增益提高。尤其是在ODeg側(cè)較 大地提高了增益，因此最適合于運(yùn)動(dòng)型汽車那樣的前窗玻璃的傾斜小的車。發(fā)明人在使第 二環(huán)形天線元件22的有效長(zhǎng)度為GPS信號(hào)的3. 5波長(zhǎng)而測(cè)定其指向性后，發(fā)現(xiàn)了與第一實(shí) 施例同樣的增益的改善。此外，用于接收GPS信號(hào)的第一環(huán)形天線元件14并不局限于具有擾動(dòng)元件20的 結(jié)構(gòu)，也可以為專利文獻(xiàn)1所記載的接近第一環(huán)形天線元件14設(shè)置無(wú)源元件的結(jié)構(gòu)等。而且，第二環(huán)形天線元件22、122并不局限于實(shí)施例那樣的矩形，也可以是圓形或橢圓形。
權(quán)利要求
1.一種車載用GPS天線，其特征在于，將第一環(huán)形天線元件、第二環(huán)形天線元件及桿天線元件配置在一個(gè)平面上而形成天線，該第一環(huán)形天線元件能夠以GPS右旋圓極化波信號(hào)的一波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度來(lái)接收所述 GPS右旋圓極化波信號(hào)，且具有第一供電電極和接地電極，該第二環(huán)形天線元件包圍所述第一環(huán)形天線元件的外側(cè)，具有第二供電電極且共用所 述接地電極，該桿天線元件在所述第二環(huán)形天線元件上的距所述第二供電電極和所述接地電極相 同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)或從所述中間點(diǎn)偏移所述GPS右旋圓極化波信號(hào)的η/2波長(zhǎng)(η為整 數(shù))的有效長(zhǎng)度的位置上連接一端，且具有所述GPS右旋圓極化波信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的有效 長(zhǎng)度，以使所述第一環(huán)形天線元件的設(shè)有所述第一供電電極和所述接地電極的一側(cè)位于上 側(cè)的方式將該天線配置在車的傾斜的面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載用GPS天線，其特征在于， 所述天線配置在車的前窗玻璃上而構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載用GPS天線，其特征在于， 所述天線配置在一張薄膜的平面上而構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種配置在車的前窗玻璃等傾斜面上而天頂方向的增益優(yōu)良的車載用GPS天線(10)。將第一環(huán)形天線元件(14)、第二環(huán)形天線元件(22)及桿天線元件(26)配置在一個(gè)平面上，第一環(huán)形天線元件(14)能夠以GPS右旋圓極化波信號(hào)的一波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度來(lái)接收GPS右旋圓極化波信號(hào)，且具有第一供電電極(16)和接地電極(18)，第二環(huán)形天線元件(22)包圍第一環(huán)形天線元件(14)的外側(cè)，具有第二供電電極(24)且共用接地電極(18)，桿天線元件(26)在第二環(huán)形天線元件(22)上的距第二供電電極(24)和接地電極(18)相同有效長(zhǎng)度的中間點(diǎn)(p)連接一端且具有GPS右旋圓極化波信號(hào)的1/4波長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度，以使第一環(huán)形天線元件(14)的設(shè)有第一供電電極(16)和接地電極(18)的一側(cè)位于上側(cè)的方式將該天線(10)配置在車的傾斜的面上。
文檔編號(hào)H01Q21/00GK102104187SQ20101055169
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月16日
發(fā)明者寺下典孝, 松崎光良 申請(qǐng)人:株式會(huì)社友華