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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-27
(45)【発行日】2024-01-11
(54)【発明の名称】アンテナ装置
(51)【国際特許分類】
H01Q 1/22 20060101AFI20231228BHJP
H01Q 1/32 20060101ALI20231228BHJP
H01Q 21/30 20060101ALI20231228BHJP
H01Q 5/10 20150101ALI20231228BHJP
H01Q 5/371 20150101ALI20231228BHJP
【ＦＩ】
H01Q1/22 A
H01Q1/32 Z
H01Q21/30
H01Q5/10
H01Q5/371
【請求項の数】
23
(21)【出願番号】P 2020067829
(22)【出願日】2020-04-03
(65)【公開番号】P2021164140
(43)【公開日】2021-10-11
【審査請求日】2023-02-15
(31)【優先権主張番号】P 2020064830
(32)【優先日】2020-03-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000000044
【氏名又は名称】ＡＧＣ株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000003137
【氏名又は名称】マツダ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】船津 聡史
(72)【発明者】
【氏名】徳永 諭
(72)【発明者】
【氏名】長嶺 晋路
(72)【発明者】
【氏名】森 大輝
(72)【発明者】
【氏名】島谷 信行
(72)【発明者】
【氏名】古瀬 雄平
【審査官】白井 亮
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－００７２２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－０９２２４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－３５０２１６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－００５４０１（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第０１／０３３６６８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２００４／０１２５３７（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｑ １／２２
Ｈ０１Ｑ １／３２
Ｈ０１Ｑ ２１／３０
Ｈ０１Ｑ ５／１０
Ｈ０１Ｑ ５／３７１
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体に取り付けられる車両部材に備えられ、第１周波数帯の電波、第２周波数帯の電波及び第３周波数帯の電波を受信するアンテナ装置であって、給電部と、
前記給電部に電気的に接続される第１アンテナ部と、前記給電部に電気的に接続される第２アンテナ部とを有するアンテナと、
前記給電部に電気的に接続されるアンプと、を備え、
前記第１アンテナ部は、第１方向に延伸する部分を含む第１エレメントと、前記第１エレメントの前記給電部とは反対側の端部に接続される、外縁がループ状の第１ループエレメントとを有し、
前記第２アンテナ部は、前記第１方向に延伸する部分を含む第２エレメントと、前記第２エレメントの前記給電部とは反対側の端部に接続される、外縁がループ状の第２ループエレメントとを有し、
前記第１ループエレメントは、前記第１方向に延伸する部分と前記第１方向とは異なる第２方向に延伸する部分とを含み、
前記第２ループエレメントは、前記第１方向に延伸する部分と前記第２方向とは反対向きの第３方向に延伸する部分とを含み、
前記第１ループエレメントと前記第２ループエレメントは、互いに離れて位置する、アンテナ装置。
【請求項2】
前記第１方向は、前記車体の金属部分から離れる方向であり、前記車両部材が前記車体に取り付けられた状態で水平面の法線方向から見て、前記第１エレメント及び前記第２エレメントは、前記金属部分の端辺と交差する、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項3】
前記金属部分の表面に形成されたアンテナ取り出し口を通り前記第１方向に直交する仮想平面を定義するとき、前記仮想平面から、前記第１アンテナ部の前記第１方向の側の端部までの距離をＤ１［ｍｍ］、
前記仮想平面から、前記第２アンテナ部の前記第１方向の側の端部までの距離をＤ２［ｍｍ］、
前記第１ループエレメントの前記第１方向の最大幅をＨ１［ｍｍ］、
前記第１ループエレメントの前記第２方向の最大幅をＬ１［ｍｍ］、
前記第２ループエレメントの前記第１方向の最大幅をＨ２［ｍｍ］、
前記第２ループエレメントの前記第３方向の最大幅をＬ２［ｍｍ］、
前記第１ループエレメントと前記第２ループエレメントとの間隔をＡＬ［ｍｍ］、
Ｌ１＋ＡＬ／２をＷ１［ｍｍ］、
Ｌ２＋ＡＬ／２をＷ２［ｍｍ］、
前記第１アンテナ部のアンテナ容量をＣａ１［ｐＦ］、
前記第２アンテナ部のアンテナ容量をＣａ２［ｐＦ］、
前記アンテナのアンテナ容量をＣａ［ｐＦ］、
前記第１アンテナ部の受信電圧をＶａ１［ｄＢμＶｅｍｆ］、
前記第２アンテナ部の受信電圧をＶａ２［ｄＢμＶｅｍｆ］、
前記アンテナの受信電圧をＶａ［ｄＢμＶｅｍｆ］、
ｋ１＝１．０２×１０－４、ｋ２＝７．９７×１０－５、ｋ３＝２．６１×１０－２、
ｋ４＝１．７７×１０－２、ｋ５＝９．８３×１０－４、ｋ６＝２．８７×１０－１、
ｌ１＝３．２９×１０－２、ｌ２＝６．９９×１０－２、ｌ３＝２．７６×１０１、
とするとき、
【数1】
前記アンプの入力端の電圧をＶｉ［ｄＢμＶｅｍｆ］、
前記給電部から前記アンプまでの負荷容量をＣｉ［ｐＦ］とするとき、
【数2】
前記電圧Ｖｉ［ｄＢμＶｅｍｆ］は、
【数3】
【請求項4】
前記電圧Ｖｉ［ｄＢμＶｅｍｆ］は、【数4】
【請求項5】
前記給電部と前記アンプとを接続するケーブルを備え、負荷容量Ｃｉ［ｐＦ］は、前記アンプの入力インピーダンスＣＡＭＰ［ｐＦ］と前記ケーブルのインピーダンスＣｃｂとの和である、請求項３又は４に記載のアンテナ装置。
【請求項6】
前記金属部分の表面に形成されたアンテナ取り出し口を通り前記第１方向に直交する仮想平面を定義するとき、前記仮想平面から、前記第１アンテナ部の前記第１方向の側の端部までの距離をＤ１［ｍｍ］、
前記仮想平面から、前記第２アンテナ部の前記第１方向の側の端部までの距離をＤ２［ｍｍ］、
前記第１ループエレメントの前記第１方向の最大幅をＨ１［ｍｍ］、
前記第１ループエレメントの前記第２方向の最大幅をＬ１［ｍｍ］、
前記第２ループエレメントの前記第１方向の最大幅をＨ２［ｍｍ］、
前記第２ループエレメントの前記第３方向の最大幅をＬ２［ｍｍ］、
前記第１ループエレメントと前記第２ループエレメントとの間隔をＡＬ［ｍｍ］、
Ｌ１＋Ｌ２＋ＡＬをＷ［ｍｍ］、
とするとき、
５０［ｍｍ］≦Ｗ≦１５００［ｍｍ］であり、
１０［ｍｍ］≦Ｈ１≦３００［ｍｍ］であり、
１０［ｍｍ］≦Ｈ２≦３００［ｍｍ］であり、
１５［ｍｍ］≦Ｄ１≦３００［ｍｍ］であり、
１５［ｍｍ］≦Ｄ２≦３００［ｍｍ］である、請求項２から５のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項7】
前記金属部分の表面に形成されたアンテナ取り出し口を通り前記第１方向に直交する仮想平面を定義するとき、前記仮想平面から、前記第１アンテナ部の前記第１方向の側の端部までの距離をＤ１、
前記仮想平面から、前記第２アンテナ部の前記第１方向の側の端部までの距離をＤ２、
とするとき、
前記Ｄ１と前記Ｄ２は同じである、請求項２から６のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項8】
前記第１ループエレメントの前記第１方向の最大幅をＨ１、前記第２ループエレメントの前記第１方向の最大幅をＨ２、
とするとき、
前記Ｈ１と前記Ｈ２は同じである、請求項１から７のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項9】
前記第１ループエレメントの前記第２方向の最大幅Ｌ１は、前記第１ループエレメントの前記第１方向の最大幅Ｈ１の３．１８倍以上５０倍以下である、請求項１から８のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項10】
前記第２ループエレメントの前記第３方向の最大幅Ｌ２は、前記第２ループエレメントの前記第１方向の最大幅Ｈ２の０．９１倍以上２５倍以下である、請求項１から９のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項11】
前記第１ループエレメントの前記第２方向の最大幅をＬ１、前記第２ループエレメントの前記第２方向の最大幅をＬ２とするとき、
２５０［ｍｍ］≦Ｌ１≦５５０［ｍｍ］であり、
１００［ｍｍ］≦Ｌ２≦２５０［ｍｍ］である、請求項１から１０のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項12】
前記第１ループエレメントと前記第２ループエレメントとの間隔をＡＬとするとき、０［ｍｍ］＜ＡＬ≦２４０［ｍｍ］である、請求項１から１１のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項13】
前記第１エレメント及び前記第２エレメントは、前記給電部における異なる接続点に接続される、請求項１から１２のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項14】
前記第１エレメント及び前記第２エレメントは、共有する接続エレメントを介して、前記給電部の共通の接続点に接続される、請求項１から１２のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項15】
前記第１方向は、前記第２方向及び前記第３方向と略直交する、請求項１から１４のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項16】
前記第１ループエレメント及び前記第２ループエレメントは、外縁が略長方形である、請求項１から１５のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項17】
前記第１エレメントと前記第２エレメントとの間隔をＡとするとき、０［ｍｍ］＜Ａ≦２４０［ｍｍ］である、請求項１から１６のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項18】
前記第１エレメントと前記第１ループエレメントは、前記第１方向に延伸する部分を前記第１方向に平行な一直線上に有し、前記第２エレメントと前記第２ループエレメントは、前記第１方向に延伸する部分を前記第１方向に平行な一直線上に有する、請求項１から１７のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項19】
前記第１周波数帯は、ＡＭ放送波の帯域であり、前記第２周波数帯は、ＦＭ放送波の帯域であり、
前記第３周波数帯は、ＤＡＢのバンドIIIの帯域である、請求項１から１８のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項20】
第４周波数帯の電波を受信し、前記第４周波数帯は、地上デジタルテレビ放送波の帯域である、請求項１９に記載のアンテナ装置。
【請求項21】
前記給電部、前記第１アンテナ部及び前記第２アンテナ部は、誘電体基板に形成される導体である、請求項１から２０のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項22】
前記車両部材は、樹脂製である、請求項１から２１のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項23】
前記車両部材は、スポイラーである、請求項１から２２のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、アンテナ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、自動車等の車両に搭載されるアンテナ装置として、ＡＭ放送波、ＦＭ放送波、地上デジタルテレビ放送波、ＤＡＢ（Digital Audio Broadcasting）等の複数の周波数帯の信号を受信可能な複合的なアンテナ素子が集約されたアンテナ装置が実用化されている。例えば、アウタパネルが合成樹脂であるエアスポイラの内側に複数のアンテナ素子を備え、周波数帯の異なる複数の電波（ＦＭ放送波、ＡＭ放送波、テレビ放送波など）を受信するアンテナ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００４－１２８６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来のアンテナ装置は、これらの複数の周波数帯の電波の受信性能が必ずしも十分とは言えなかった。
【0005】
本開示は、少なくとも３つの異なる周波数帯の電波を簡易な構成で高感度に受信可能なアンテナ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示は、
車体に取り付けられる車両部材に備えられ、第１周波数帯の電波、第２周波数帯の電波及び第３周波数帯の電波を受信するアンテナ装置であって、
給電部と、
前記給電部に電気的に接続される第１アンテナ部と、前記給電部に電気的に接続される第２アンテナ部とを有するアンテナと、
前記給電部に電気的に接続されるアンプと、を備え、
前記第１アンテナ部は、第１方向に延伸する部分を含む第１エレメントと、前記第１エレメントの前記給電部とは反対側の端部に接続される、外縁がループ状の第１ループエレメントとを有し、
前記第２アンテナ部は、前記第１方向に延伸する部分を含む第２エレメントと、前記第２エレメントの前記給電部とは反対側の端部に接続される、外縁がループ状の第２ループエレメントとを有し、
前記第１ループエレメントは、前記第１方向に延伸する部分と前記第１方向とは異なる第２方向に延伸する部分とを含み、
前記第２ループエレメントは、前記第１方向に延伸する部分と前記第２方向とは反対向きの第３方向に延伸する部分とを含み、
前記第１ループエレメントと前記第２ループエレメントは、互いに離れて位置する、アンテナ装置を提供する。
車体に取り付けられる車両部材に備えられ、第１周波数帯の電波、第２周波数帯の電波及び第３周波数帯の電波を受信するアンテナ装置であって、
給電部と、
前記給電部に電気的に接続される第１アンテナ部と、前記給電部に電気的に接続される第２アンテナ部とを有するアンテナと、
前記給電部に電気的に接続されるアンプと、を備え、
前記第１アンテナ部は、第１方向に延伸する部分を含む第１エレメントと、前記第１エレメントの前記給電部とは反対側の端部に接続される、外縁がループ状の第１ループエレメントとを有し、
前記第２アンテナ部は、前記第１方向に延伸する部分を含む第２エレメントと、前記第２エレメントの前記給電部とは反対側の端部に接続される、外縁がループ状の第２ループエレメントとを有し、
前記第１ループエレメントは、前記第１方向に延伸する部分と前記第１方向とは異なる第２方向に延伸する部分とを含み、
前記第２ループエレメントは、前記第１方向に延伸する部分と前記第２方向とは反対向きの第３方向に延伸する部分とを含み、
前記第１ループエレメントと前記第２ループエレメントは、互いに離れて位置する、アンテナ装置を提供する。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、少なくとも３つの異なる周波数帯の電波を簡易な構成で高感度に受信できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】一実施形態におけるアンテナ装置が設置される車両部材及びその車両部材が取り付けられる車体を例示する分解斜視図である。
【図2】一実施形態におけるアンテナ装置が設置される車両部材及びその車両部材が取り付けられる車体を例示する断面図である。
【図3】一実施形態におけるアンテナ装置が設置される車両部材及びその車両部材が取り付けられる車体を例示する平面図である。
【図4】一実施形態におけるアンテナの第１構成例を示す平面図である。
【図5】一実施形態におけるアンテナの第２構成例を示す平面図である。
【図6】一実施形態におけるアンテナの第３～第７構成例を示す平面図である。
【図7】最大幅Ｈ１，Ｈ２がいずれも１０ｍｍの場合と１１０ｍｍの場合について、距離Ｄ１，Ｄ２を１３５ｍｍに固定したときの、アンテナのアンテナ容量Ｃａとアンテナ幅Ｗ１，Ｗ２との関係を例示するグラフである。
【図8】距離Ｄ１，Ｄ２がいずれも３５ｍｍの場合と１３５ｍｍの場合について、最大幅Ｈ１，Ｈ２を１０ｍｍに固定したときの、アンテナのアンテナ容量Ｃａとアンテナ幅Ｗ１，Ｗ２との関係を例示するグラフである。
【図9】距離Ｄ１，Ｄ２を１３５ｍｍに固定したときの、アンテナのアンテナ容量Ｃａと最大幅Ｈ１，Ｈ２との関係を例示するグラフである。
【図10】最大幅Ｈ１，Ｈ２がいずれも１０ｍｍの場合と１１０ｍｍの場合について、距離Ｄ１，Ｄ２を１３５ｍｍに固定したときの、アンテナ３０の受信電圧Ｖａとアンテナ幅Ｗ１，Ｗ２との関係を例示するグラフである。
【図11】距離Ｄ１，Ｄ２がいずれも３５ｍｍの場合と１３５ｍｍの場合について、最大幅Ｈ１，Ｈ２を１０ｍｍに固定したときの、アンテナ３０の受信電圧Ｖａとアンテナ幅Ｗ１，Ｗ２との関係を例示するグラフである。
【図12】距離Ｄ１，Ｄ２を１３５ｍｍに固定したときの、アンテナ３０の受信電圧Ｖａと最大幅Ｈ１，Ｈ２との関係を例示するグラフである。
【図13】一実施形態におけるアンテナのうちＶＨＦ帯の電波の受信に寄与するアンテナ部分を示す平面図である。
【図19】一実施形態におけるアンテナのうちＤＡＢのバンドIII帯の電波の受信に寄与するアンテナ部分を示す平面図である。
【図27】仮想平面１２ｃからの距離Ｄ１，Ｄ２を変化させたときの、ＦＭ放送波帯とＤＡＢのバンドIII帯における平均アンテナ利得の測定結果の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して、本開示に係る実施形態について説明する。なお、理解の容易のため、図面における各部の縮尺は、実際とは異なる場合がある。平行、直角、直交、水平、垂直、上下、左右などの方向には、実施形態の効果を損なわない程度のずれが許容される。角部の形状は、直角に限られず、弓状に丸みを帯びてもよい。Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は、それぞれ、Ｘ軸に平行な方向、Ｙ軸に平行な方向、Ｚ軸に平行な方向を表す。Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向は、互いに直交する。ＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面は、それぞれ、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に平行な仮想平面、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に平行な仮想平面、Ｚ軸方向及びＸ軸方向に平行な仮想平面を表す。
【0010】
図１は、一実施形態におけるアンテナ装置が設置される車両部材及びその車両部材が取り付けられる車体を例示する分解斜視図である。図１に示すアンテナ装置１０１は、車体に取り付けられる車両部材に備えられるアンテナ装置の一例である。図１は、車体の一部であるリフトゲート１０に取り付けられるスポイラー１８にアンテナ装置１０１が搭載される例を示している。リフトゲート１０は、車体の後部に開閉可能に取り付けられるドアであり、窓ガラス１１が取り付けられている。スポイラー１８は、車両部材の一例であり、リフトゲート１０の上部に固定される樹脂製の部品である。スポイラー１８は、内カバー１４と外カバー１３とを有する。アンテナ装置１０１は、防水コネクタ１６、アンテナ３０及びアンプ６０を備える。
【0011】
防水コネクタ１６は、アンテナ３０に給電するための給電部の一例であり、アンテナ３０に電気的に接続される。防水コネクタ１６は、ケーブル６１（配線）を介して、アンプ６０の入力端子に接続される。防水コネクタ１６は、例えば、車体の金属部分１２に形成されたアンテナ取り出し口１２ｂに取り付けられる。アンテナ取り出し口１２ｂは、金属部分１２の車外側の表面に形成される開口である。
【0012】
アンテナ３０は、少なくとも３つの異なる周波数帯の電波を受信する導体であり、この例では、アンテナ３０の一部は、内カバー１４と外カバー１３とに挟まれた状態でスポイラー１８の内部に配置される。アンテナ３０は、スポイラー１８に内蔵されてもよいし、スポイラー１８の外表面に設けられてもよい。アンテナ３０は、線状に形成された導電性部材であり、例えば、導線、導電性塗料、金属棒、金属板などによって形成されてもよい。
【0013】
アンプ６０は、防水コネクタ１６に電気的に接続される入力端子を有し、アンテナ３０で受信した信号を増幅する。アンプ６０により増幅された信号は、車体に搭載される不図示の受信装置などに供給される。この例では、アンプ６０は、リフトゲート１０の上部に取り付けられる。
【0014】
図２は、一実施形態におけるアンテナ装置が設置される車両部材及びその車両部材が取り付けられる車体を例示する断面図である。スポイラー１８には、ハイマウントストップランプ１７が搭載されてもよい。ハイマウントストップランプ１７がスポイラー１８に搭載される場合、アンテナ３０をハイマウントストップランプ１７の上部に配置することで、アンテナ３０の電波の受信感度の低下を抑制できる。また、アンテナ３０の電波の受信感度の低下を抑制する点で、アンテナ３０は、ハイマウントストップランプ１７に接続される配線をまたがないように配置されることが好ましい。図２では、外カバー１３の図示が省略されている。
【0015】
アンテナ３０が形成される又は取り付けられる部位は、誘電体である内カバー１４又は（不図示の）外カバー１３でもよいし、内カバー１４又は外カバー１３に固定された不図示の誘電体基板でもよい。アンテナ３０が誘電体基板に形成されることで、スポイラー１８へのアンテナ３０の取り付けが容易になる。誘電体基板には、プリント基板、フレキシブル基板などがある。
【0016】
アンテナ３０のエレメントは、内カバー１４に形成された孔２０を通って、車体の金属部分１２のアンテナ取り出し口１２ｂに取り付けられた防水コネクタ１６に接続される。また、アンテナ取り出し口１２ｂを通りＹ軸方向と直交するＺＸ平面を仮想平面１２ｃとする。仮想平面１２ｃについては、図４に示すアンテナ３０において詳述する。
【0017】
図３は、一実施形態におけるアンテナ装置が設置される車両部材及びその車両部材が取り付けられる車体を例示する平面図であり、具体的には、車両の上方からの視点で示す図である。この例では、スポイラー１８が車体に取り付けられた状態で水平面（この例では、ＸＹ平面）の法線方向（この例では、Ｚ軸方向）から見ると、アンテナ３０は、車体の金属部分１２の端辺１２ａと交差する。金属部分１２は、例えば、リフトゲート１０の上部である。図２，３に示す例では、金属部分１２は、窓ガラス１１が取り付けられるフランジであり、端辺１２ａは、そのフランジ縁である。
【0018】
Ｚ軸方向から見てアンテナ３０と端辺１２ａとがこのように交差することで、Ｚ軸方向から見たときに、アンテナ３０の一部が金属部分１２にＺ軸方向で重複しない。これにより、アンテナ３０の一部が金属部分１２にＺ軸方向で重複しない部分（幅Ｓ２の部分）を形成でき、アンテナ３０の受信感度の低減を抑制できる。幅Ｓ２は、端辺１２ａからスポイラー１８の端までのＹ軸方向の距離である。幅Ｓ１は、スポイラー１８の車幅方向の幅である。なお、Ｚ軸方向から見て、アンテナ３０は、端辺１２ａと交差しなくてもよい。アンテナ３０が端辺１２ａと交差しない形態として、アンテナ３０の全体が金属部分１２とＺ軸方向で重複する形態と、アンテナ３０の全体が金属部分１２とＺ軸方向で重複しない形態とがある。
【0019】
図４は、一実施形態におけるアンテナの第１構成例を示す平面図である。図４に示すアンテナ３０は、第１周波数帯の電波、第２周波数帯の電波及び第３周波数帯の電波を受信可能に形成されており、少なくともＶＨＦ帯以上の各周波数帯における周波数で共振する。
【0020】
例えば、第１周波数帯は、周波数が３００ｋＨｚ～３ＭＨｚのＭＦ（Medium Frequency）帯であり、第２周波数帯及び第３周波数帯は、周波数が３０ＭＨｚ～３００ＭＨｚのＶＨＦ（Very High Frequency）帯である。この場合、第１周波数帯は、ＭＦ帯に含まれるＡＭ放送波の帯域に設定され、第２周波数帯は、ＶＨＦ帯に含まれるＦＭ放送波の帯域に設定され、第３周波数帯は、ＶＨＦ帯に含まれるＤＡＢのバンドIIIの帯域に設定されてもよい。
【0021】
アンテナ３０は、さらに、第４周波数帯の電波を受信可能に形成されてもよく、この場合、第４周波数帯における周波数で共振する。例えば、第４周波数帯は、３００ＭＨｚ～３ＧＨｚのＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯である。この場合、ＵＨＦ帯に含まれる４７０ＭＨｚ～７２０ＭＨｚの地上デジタルテレビ放送波の帯域に設定されてもよい。
【0022】
アンテナ３０は、第１アンテナ部４０及び第２アンテナ部５０を有する。第１アンテナ部４０は、防水コネクタ１６に電気的に接続されるアンテナ素子であり、第２アンテナ部５０は、防水コネクタ１６に電気的に接続されるアンテナ素子である。第１アンテナ部４０は、第１エレメント４１と第１ループエレメント４２とを有し、第２アンテナ部５０は、第２エレメント５１と第２ループエレメント５２とを有する。なお、「電気的に接続される」とは、図４のように、第１アンテナ部４０及び第２アンテナ部５０が防水コネクタ１６に直接接続される構成に限らず、高周波的に接続される構成を含む。
【0023】
第１エレメント４１は、第１方向に延伸する部分を含む導体部である。この例では、第１エレメント４１は、防水コネクタ１６に接続される端部４１ａと、防水コネクタ１６とは反対側の端部４１ｂとを有し、端部４１ａと端部４１ｂとの間に少なくとも１か所（図４の場合、２箇所）の折れ曲がり部を有する。
【0024】
第１ループエレメント４２は、第１エレメント４１の防水コネクタ１６とは反対側の端部４１ｂに接続される、外縁がループ状の導体部である。第１ループエレメント４２は、第１方向に延伸する部分４３，４５と、第１方向とは異なる第２方向に延伸する部分４４，４６とを含む。この例では、部分４３，４５は、Ｘ軸方向で対向し、部分４４，４６は、Ｙ軸方向で対向する。
【0025】
第２エレメント５１は、第１方向に延伸する部分を含む導体部である。この例では、第２エレメント５１は、防水コネクタ１６に接続される端部５１ａと、防水コネクタ１６とは反対側の端部５１ｂとを有し、端部５１ａと端部５１ｂとの間に少なくとも１か所（図４の場合、２箇所）の折れ曲がり部を有する。なお、「折れ曲がり部」とは、図４のように、第１エレメント４１及び第２エレメント５１が直角に折れ曲がっている部分に限らず、延伸する方向が変化する部分であれば、例えば、曲線を含み曲率半径が極小となる部分でもよい。
【0026】
第２ループエレメント５２は、第２エレメント５１の防水コネクタ１６とは反対側の端部５１ｂに接続される、外縁がループ状の導体部である。第２ループエレメント５２は、第１方向に延伸する部分５３，５５と、第２方向とは反対向きの第３方向に延伸する部分５４，５６とを含む。この例では、部分５３，５５は、Ｘ軸方向で対向し、部分５４，５６は、Ｙ軸方向で対向する。
【0027】
第１ループエレメント４２と第２ループエレメント５２は、互いに離れて位置し、この例では、部分４３と部分５３との間に隙間ができるようにＸ軸方向に離れて配置されている。第１ループエレメント４２と第２ループエレメント５２とを互いに離して配置することで、アンテナ３０は、少なくとも３つの異なる周波数帯の電波を簡易な構成で高感度に受信できる。
【0028】
図４に示す例では、第１方向は、Ｚ軸方向から見ると、車体の金属部分１２から離れる方向である。アンテナ装置１０１が設置される車両部材が車体に取り付けられた状態で水平面の法線方向から見ると、第１エレメント４１及び第２エレメント５１は、金属部分１２の端辺１２ａと交差する。このように交差させることで、アンテナ３０の一部が金属部分１２にＺ軸方向で重複しないので、アンテナ３０の受信感度の低減を抑制できる。
【0029】
第１エレメント４１及び第２エレメント５１は、防水コネクタ１６における異なる接続点（具体的には、端子）に接続されている。第１エレメント４１は、端部４１ａで防水コネクタ１６に接続され、第２エレメント５１は、端部５１ａで防水コネクタ１６に接続されている。第１エレメント４１及び第２エレメント５１を、互いに異なる接続点で共通の防水コネクタ１６に接続するので、第１エレメント４１と第２エレメント５１をそれぞれ独立に共通の防水コネクタ１６に接続できる。特に、第１エレメント４１及び第２エレメント５１がＡＶ線等のワイヤから構成されている場合、第１エレメント４１及び第２エレメント５１を防水コネクタ１６に接続する作業が容易になる。
【0030】
第１方向は、この例では、第２方向及び第３方向と略直交するので、アンテナ３０の受信感度が向上しやすい。略直交には、直交する場合を含んでよい。この例では、第１方向は、正のＹ軸方向に平行で、第２方向は、負のＸ軸方向に平行で、第３方向は、正のＸ軸方向に平行である。
【0031】
第１ループエレメント４２は、この例では、外縁が略長方形に形成されているので、アンテナ３０の受信感度が向上しやすい。略長方形とは、例えば、長方形における４つの辺及び４つの角のうち、少なくとも１か所に曲線部を有する形状を含む。なお、第１ループエレメント４２は、外縁が略長方形とは異なるループ形状でも、受信感度の低下を抑制できる。第２ループエレメント５２も、この例では、外縁が略長方形に形成されているので、アンテナ３０の受信感度が向上しやすい。第２ループエレメント５２は、外縁が略長方形とは異なるループ形状でも、受信感度の低下を抑制できる。
【0032】
第１エレメント４１と第１ループエレメント４２は、この例では、第１方向に延伸する部分を第１方向に平行な一直線上に有するので、アンテナ３０の受信感度が向上しやすい。図４に示す例では、第１エレメント４１は、第１ループエレメント４２の部分４３の延長線上に延伸する部分を有する。同様に、第２エレメント５１と第２ループエレメント５２は、第１方向に延伸する部分を第１方向に平行な一直線上に有するので、アンテナ３０の受信感度が向上しやすい。図４に示す例では、第２エレメント５１は、第２ループエレメント５２の部分５３の延長線上に延伸する部分を有する。
【0033】
第１アンテナ部４０及び第２アンテナ部５０は、プリント基板等の不図示の誘電体基板に形成される導体であると、アンテナ３０を上述のスポイラー１８等の車両部材に取り付ける作業が容易になる。また、アンテナ３０の第１ループエレメント４２及び第２ループエレメント５２が略長方形に形成されている場合、各長方形の長辺の方向がＸ軸方向（車幅方向）に延伸すると、アンテナ３０をスポイラー１８に取り付けるとき、アンテナ３０をスポイラー１８のスペースに有効に配置でき好ましい。
【0034】
図５は、一実施形態におけるアンテナの第２構成例を示す平面図である。上述の第１構成例と同様の構成についての説明は、上述の説明を援用することで、省略する。図５に示すアンテナ３０Ａは、第１エレメント４１及び第２エレメント５１が防水コネクタ１６と接続する部分の形状がアンテナ３０（図４）と異なる。
【0035】
アンテナ３０Ａでは、第１エレメント４１及び第２エレメント５１、共有する接続エレメント６３を介して、防水コネクタ１６の共通の接続点２１（具体的には、端子）に接続される。第１エレメント４１及び第２エレメント５１は、共通の接続点２１から延伸する接続エレメント６３を共有し、接続エレメント６３から分岐してそれぞれ延伸する。アンテナ３０Ａは、第１エレメント４１及び第２エレメント５１の各々の一部が共通するので、少なくとも３つの異なる周波数帯の電波を簡易な構成で高感度に受信できる。
【0036】
図６は、一実施形態におけるアンテナの第３～第７構成例を示す平面図である。上述の第１及び第２構成例と同様の構成についての説明は、上述の説明を援用することで、省略する。図６に示すアンテナ３１～３５は、第１ループエレメント４２及び第２ループエレメント５２の形状がアンテナ３０（図４）と異なるが、少なくとも３つの異なる周波数帯の電波を簡易な構成で高感度に受信できる。
【0037】
アンテナ３１は、第１ループエレメント４２及び第２ループエレメント５２の外縁の内側がソリッドな導体で満たされている。アンテナ３２は、第１ループエレメント４２及び第２ループエレメント５２が、各ループエレメント内をＸ軸方向に延伸する３本のエレメントにより４つの閉ループを有する。アンテナ３３は、第１ループエレメント４２及び第２ループエレメント５２が、各ループエレメント内をＸ軸方向に延伸する１本のエレメントにより２つの閉ループを有する。アンテナ３４は、第１ループエレメント４２及び第２ループエレメント５２が１つの閉ループを有する。アンテナ３５は、第１ループエレメント４２及び第２ループエレメント５２が１つの開ループを有し、開ループの先端近傍で並走する箇所で容量結合が生じることで疑似的な閉ループが形成される。
【0038】
次に、図４に示すアンテナ３０を例に挙げて、アンテナ３０のアンテナ容量及び受信電圧について説明する。金属部分１２の表面に形成されたアンテナ取り出し口１２ｂ（防水コネクタ１６）を通り第１方向に直交する仮想平面を仮想平面１２ｃと定義する。
【0039】
仮想平面１２ｃから、第１アンテナ部４０の第１方向の側の端部までの距離をＤ１［ｍｍ］、
仮想平面１２ｃから、第２アンテナ部５０の第１方向の側の端部までの距離をＤ２［ｍｍ］、
第１ループエレメント４２の第１方向の最大幅をＨ１［ｍｍ］、
第１ループエレメント４２の第２方向の最大幅をＬ１［ｍｍ］、
第２ループエレメント５２の第１方向の最大幅をＨ２［ｍｍ］、
第２ループエレメント５２の第３方向の最大幅をＬ２［ｍｍ］、
第１ループエレメント４２と第２ループエレメント５２との間隔をＡＬ［ｍｍ］、
Ｌ１＋ＡＬ／２をＷ１［ｍｍ］、
Ｌ２＋ＡＬ／２をＷ２［ｍｍ］、
アンテナ３０のアンテナ容量をＣａ［ｐＦ］、
第１アンテナ部４０のアンテナ容量をＣａ１［ｐＦ］、
第２アンテナ部５０のアンテナ容量をＣａ２［ｐＦ］、
第１アンテナ部４０の受信電圧をＶａ１［ｄＢμＶｅｍｆ］、
第２アンテナ部５０の受信電圧をＶａ２［ｄＢμＶｅｍｆ］、
アンテナ３０の受信電圧をＶａ［ｄＢμＶｅｍｆ］、
ｋ１＝１．０２×１０－４、ｋ２＝７．９７×１０－５、ｋ３＝２．６１×１０－２、
ｋ４＝１．７７×１０－２、ｋ５＝９．８３×１０－４、ｋ６＝２．８７×１０－１、
ｌ１＝３．２９×１０－２、ｌ２＝６．９９×１０－２、ｌ３＝２．７６×１０１、
とするとき、
仮想平面１２ｃから、第２アンテナ部５０の第１方向の側の端部までの距離をＤ２［ｍｍ］、
第１ループエレメント４２の第１方向の最大幅をＨ１［ｍｍ］、
第１ループエレメント４２の第２方向の最大幅をＬ１［ｍｍ］、
第２ループエレメント５２の第１方向の最大幅をＨ２［ｍｍ］、
第２ループエレメント５２の第３方向の最大幅をＬ２［ｍｍ］、
第１ループエレメント４２と第２ループエレメント５２との間隔をＡＬ［ｍｍ］、
Ｌ１＋ＡＬ／２をＷ１［ｍｍ］、
Ｌ２＋ＡＬ／２をＷ２［ｍｍ］、
アンテナ３０のアンテナ容量をＣａ［ｐＦ］、
第１アンテナ部４０のアンテナ容量をＣａ１［ｐＦ］、
第２アンテナ部５０のアンテナ容量をＣａ２［ｐＦ］、
第１アンテナ部４０の受信電圧をＶａ１［ｄＢμＶｅｍｆ］、
第２アンテナ部５０の受信電圧をＶａ２［ｄＢμＶｅｍｆ］、
アンテナ３０の受信電圧をＶａ［ｄＢμＶｅｍｆ］、
ｋ１＝１．０２×１０－４、ｋ２＝７．９７×１０－５、ｋ３＝２．６１×１０－２、
ｋ４＝１．７７×１０－２、ｋ５＝９．８３×１０－４、ｋ６＝２．８７×１０－１、
ｌ１＝３．２９×１０－２、ｌ２＝６．９９×１０－２、ｌ３＝２．７６×１０１、
とするとき、
【0040】
【数1】
アンプ６０の入力端の電圧をＶｉ［ｄＢμＶｅｍｆ］、
防水コネクタ１６からアンプ６０までの負荷容量をＣｉ［ｐＦ］とするとき、
【0041】
【数2】
【0042】
このとき、アンプ６０の入力端に現れる電圧Ｖｉ［ｄＢμＶｅｍｆ］が、
【0043】
【数3】
【0044】
より好ましくは、アンプ６０の入力端に現れる電圧Ｖｉ［ｄＢμＶｅｍｆ］が、
【0045】
【数4】
【0046】
防水コネクタ１６とアンプ６０とは、直接接続される形態もあるが、ケーブル６１を介して接続される形態もある。アンテナ装置１０１が防水コネクタ１６とアンプ６０とを接続するケーブル６１を備える場合、上記の負荷容量Ｃｉ［ｐＦ］は、アンプ６０の入力インピーダンスＣＡＭＰ［ｐＦ］とケーブル６１のインピーダンスＣｃｂとの和であってよい。
【0047】
なお、上記のアンテナ容量Ｃａ１，Ｃａ２の演算式及びその演算式の係数ｋ１～ｋ６は、図７～９のグラフから導出し、上記の受信電圧Ｖａ１，Ｖａ２の演算式及びその係数ｌ１～ｌ３は、図１０～１２のグラフから導出している。
【0048】
図７は、最大幅Ｈ１，Ｈ２がいずれも１０ｍｍの場合と１１０ｍｍの場合について、距離Ｄ１，Ｄ２を１３５ｍｍに固定したときの、アンテナ３０のアンテナ容量Ｃａとアンテナ幅Ｗ１，Ｗ２との関係を例示するグラフである。いずれの場合も、アンテナ幅Ｗ１，Ｗ２が大きくなるほど、アンテナ容量Ｃａは増加する。図８は、距離Ｄ１，Ｄ２がいずれも３５ｍｍの場合と１３５ｍｍの場合について、最大幅Ｈ１，Ｈ２を１０ｍｍに固定したときの、アンテナ３０のアンテナ容量Ｃａとアンテナ幅Ｗ１，Ｗ２との関係を例示するグラフである。いずれの場合も、アンテナ幅Ｗ１，Ｗ２が大きくなるほど、アンテナ容量Ｃａは増加する。図９は、距離Ｄ１，Ｄ２を１３５ｍｍに固定したときの、アンテナ３０のアンテナ容量Ｃａと最大幅Ｈ１，Ｈ２との関係を例示するグラフである。図９上の各点から導出される回帰式は、上記のアンテナ容量Ｃａ１，Ｃａ２の演算式に相当する。
【0049】
図１０は、最大幅Ｈ１，Ｈ２がいずれも１０ｍｍの場合と１１０ｍｍの場合について、距離Ｄ１，Ｄ２を１３５ｍｍに固定したときの、アンテナ３０の受信電圧Ｖａとアンテナ幅Ｗ１，Ｗ２との関係を例示するグラフである。いずれの場合も、受信電圧Ｖａは、アンテナ幅Ｗ１，Ｗ２に、ほとんど依存しない。図１１は、距離Ｄ１，Ｄ２がいずれも３５ｍｍの場合と１３５ｍｍの場合について、最大幅Ｈ１，Ｈ２を１０ｍｍに固定したときの、アンテナ３０の受信電圧Ｖａとアンテナ幅Ｗ１，Ｗ２との関係を例示するグラフである。いずれの場合も、受信電圧Ｖａは、アンテナ幅Ｗ１，Ｗ２に、ほとんど依存しない。図１２は、距離Ｄ１，Ｄ２を１３５ｍｍに固定したときの、アンテナ３０の受信電圧Ｖａと最大幅Ｈ１，Ｈ２との関係を例示するグラフである。図１２上の各点から導出される回帰式は、上記の受信電圧Ｖａ１，Ｖａ２の演算式に相当する。なお、図１０～１２におけるアンテナ３０の受信電圧Ｖａ［ｄＢμＶｅｍｆ］はいずれも、ＡＭ放送波の帯域における平均値である。
【0050】
図４等の本開示に係るアンテナにおいて、
Ｌ１＋Ｌ２＋ＡＬをＷ、
とするとき、
５０［ｍｍ］≦Ｗ≦１５００［ｍｍ］であり、
１０［ｍｍ］≦Ｈ１≦３００［ｍｍ］であり、
１０［ｍｍ］≦Ｈ２≦３００［ｍｍ］であり、
１５［ｍｍ］≦Ｄ１≦３００［ｍｍ］であり、
１５［ｍｍ］≦Ｄ２≦３００［ｍｍ］であると、ＭＦ帯の電波を高感度に受信できる。なお、ＦＭ放送波の帯域は８８ＭＨｚ～１０８ＭＨｚの範囲であり、ＤＡＢのバンドIIIの帯域は１７０ＭＨｚ～２４０ＭＨｚの範囲である。
Ｌ１＋Ｌ２＋ＡＬをＷ、
とするとき、
５０［ｍｍ］≦Ｗ≦１５００［ｍｍ］であり、
１０［ｍｍ］≦Ｈ１≦３００［ｍｍ］であり、
１０［ｍｍ］≦Ｈ２≦３００［ｍｍ］であり、
１５［ｍｍ］≦Ｄ１≦３００［ｍｍ］であり、
１５［ｍｍ］≦Ｄ２≦３００［ｍｍ］であると、ＭＦ帯の電波を高感度に受信できる。なお、ＦＭ放送波の帯域は８８ＭＨｚ～１０８ＭＨｚの範囲であり、ＤＡＢのバンドIIIの帯域は１７０ＭＨｚ～２４０ＭＨｚの範囲である。
【0051】
９５［ｍｍ］≦Ｄ１≦３００［ｍｍ］であり、
９５［ｍｍ］≦Ｄ２≦３００［ｍｍ］であると、ＦＭ放送波のアンテナ利得は向上するので、ＦＭ放送波をより高感度に受信できる。
９５［ｍｍ］≦Ｄ２≦３００［ｍｍ］であると、ＦＭ放送波のアンテナ利得は向上するので、ＦＭ放送波をより高感度に受信できる。
【0052】
１１５［ｍｍ］≦Ｄ１≦３００［ｍｍ］であり、
１１５［ｍｍ］≦Ｄ２≦３００［ｍｍ］であると、ＦＭ放送波のアンテナ利得は向上し、ＤＡＢのバンドIIIのアンテナ利得も向上するので、ＦＭ放送波及びＤＡＢのバンドIIIの電波をさらに高感度に受信できる。
１１５［ｍｍ］≦Ｄ２≦３００［ｍｍ］であると、ＦＭ放送波のアンテナ利得は向上し、ＤＡＢのバンドIIIのアンテナ利得も向上するので、ＦＭ放送波及びＤＡＢのバンドIIIの電波をさらに高感度に受信できる。
【0053】
図４等の本開示に係るアンテナにおいて、ＶＨＦ帯の電波を高感度に受信する点で、Ｄ１とＤ２は、同じであることが好ましいが、異なってもよい。
【0054】
図４等の本開示に係るアンテナにおいて、ＶＨＦ帯の電波を高感度に受信する点で、Ｈ１とＨ２は、同じであることが好ましいが、異なってもよい。
【0055】
図４等の本開示に係るアンテナにおいて、ＦＭ放送波を高感度に受信する点で、最大幅Ｌ１は、最大幅Ｈ１の３．１８倍以上５０倍以下が好ましく、最大幅Ｈ１の４．４４倍以上４５倍以下がより好ましい。
【0056】
図４等の本開示に係るアンテナにおいて、ＤＡＢのバンドIIIの電波を高感度に受信する点で、最大幅Ｌ２は、最大幅Ｈ２の０．９１倍以上２５倍以下が好ましく、最大幅Ｈ２の１．７９倍以上２０倍以下がより好ましい。
【0057】
図４等の本開示に係るアンテナにおいて、ＦＭ放送波を高感度に受信する点で、２５０［ｍｍ］≦Ｌ１≦５５０［ｍｍ］が好ましく、２５０［ｍｍ］≦Ｌ１≦５００［ｍｍ］がより好ましい。図４等の本開示に係るアンテナにおいて、ＤＡＢのバンドIIIの電波を高感度に受信する点で、１００［ｍｍ］≦Ｌ２≦２５０［ｍｍ］が好ましく、１２５［ｍｍ］≦Ｌ２≦２２５［ｍｍ］がより好ましい。
【0058】
図４等の本開示に係るアンテナにおいて、ＦＭ放送波及びＤＡＢのバンドIIIの電波を高感度に受信する点で、０［ｍｍ］＜ＡＬ≦２４０［ｍｍ］が好ましく、２［ｍｍ］≦ＡＬ≦２４０［ｍｍ］がより好ましい。
【0059】
図４等の本開示に係るアンテナにおいて、第１エレメント４１と第２エレメント５１との間隔をＡとするとき、ＦＭ放送波及びＤＡＢのバンドIIIの電波を高感度に受信する点で、０［ｍｍ］＜Ａ≦２４０［ｍｍ］が好ましく、２［ｍｍ］≦Ａ≦２４０［ｍｍ］がより好ましい。
【0060】
図１３は、アンテナ３０のうちＶＨＦ帯の電波の受信に寄与するアンテナ部分３０Ｂを示す平面図である。図１３における数値は、エレメントの長さ［ｍｍ］を表す。図１４は、アンテナ部分３０Ｂを含むアンテナ３０の縦幅ＨＦＭと横幅ＷＦＭを変化させたときの、ＦＭ放送波帯における垂直偏波の平均アンテナ利得の測定結果の一例を示す。図１５は、アンテナ部分３０Ｂを含むアンテナ３０の縦幅ＨＦＭと横幅ＷＦＭを変化させたときの、ＤＡＢのバンドIII帯における垂直偏波の平均アンテナ利得の測定結果の一例を示す。図１６は、図１４の測定結果を示すグラフである。図１７は、図１５の測定結果を示すグラフである。なお、縦幅ＨＦＭ＝０は、図１３のアンテナ部分３０Ｂにおいてループを設けないパターンに相当する。
【0061】
【0062】
ＦＭ放送波を比較的高感度に受信できる閾値"－１１ｄＢ"以上の範囲は、
１１０［ｍｍ］≧ ＨＦＭ≧ １０［ｍｍ］
５５０［ｍｍ］≧ ＷＦＭ ≧ ２５０［ｍｍ］
となった。
１１０［ｍｍ］≧ ＨＦＭ≧ １０［ｍｍ］
５５０［ｍｍ］≧ ＷＦＭ ≧ ２５０［ｍｍ］
となった。
【0063】
ＦＭ放送波を比較的高感度に受信できる閾値"－１０ｄＢ"以上の範囲は、
９０［ｍｍ］≧ ＨＦＭ≧ １０［ｍｍ］
５００［ｍｍ］≧ ＷＦＭ ≧ ２５０［ｍｍ］
となった。
９０［ｍｍ］≧ ＨＦＭ≧ １０［ｍｍ］
５００［ｍｍ］≧ ＷＦＭ ≧ ２５０［ｍｍ］
となった。
【0064】
図１８は、アンテナ部分３０Ｂを含むアンテナ３０の縦横比を変化させたときの、ＦＭ放送波帯における平均アンテナ利得の測定結果の一例を示す。梨地のセルで表示した縦横比で、アンテナ利得が閾値"－１１ｄＢ"以上になった。斜線のセルで表示した縦横比で、アンテナ利得が閾値"－１０ｄＢ"以上になった。
【0065】
図１９は、アンテナ３０のうちＤＡＢのバンドIII帯の電波の受信に寄与するアンテナ部分３０Ｃを示す平面図である。図１９における数値は、エレメントの長さ［ｍｍ］を表す。図２０は、アンテナ部分３０Ｃを含むアンテナの縦幅ＨＤＡＢと横幅ＷＤＡＢを変化させたときの、ＦＭ放送波帯における垂直偏波の平均アンテナ利得の測定結果の一例を示す。図２１は、アンテナ部分３０Ｃを含むアンテナの縦幅ＨＤＡＢと横幅ＷＤＡＢを変化させたときの、ＤＡＢのバンドIII帯における垂直偏波の平均アンテナ利得の測定結果の一例を示す。図２２は、図２０の測定結果を示すグラフである。図２３は、図２１の測定結果を示すグラフである。なお、縦幅ＨＤＡＢ＝０は、図１９のアンテナ部分３０Ｃにおいてループを設けないパターンに相当する。
【0066】
図２０～図２３によれば、アンテナ部分３０Ｃの縦幅ＨＤＡＢと横幅ＷＤＡＢを調整した場合、ＤＡＢのバンドIII帯の平均アンテナ利得は、大きく変化したが、ＦＭ放送波帯の平均アンテナ利得は、変化が少なかった。
【0067】
ＤＡＢのバンドIII帯の電波を比較的高感度に受信できる閾値"－１４ｄＢ"以上の範囲は、
１１０［ｍｍ］≧ ＨＤＡＢ≧ １０［ｍｍ］
２５０［ｍｍ］≧ ＷＤＡＢ ≧ １００［ｍｍ］
となった。
１１０［ｍｍ］≧ ＨＤＡＢ≧ １０［ｍｍ］
２５０［ｍｍ］≧ ＷＤＡＢ ≧ １００［ｍｍ］
となった。
【0068】
ＤＡＢのバンドIII帯の電波を比較的高感度に受信できる閾値"－１３ｄＢ"以上の範囲は、
７０［ｍｍ］≧ ＨＤＡＢ≧ １０［ｍｍ］
２２５［ｍｍ］≧ ＷＤＡＢ ≧ １２５［ｍｍ］
となった。
７０［ｍｍ］≧ ＨＤＡＢ≧ １０［ｍｍ］
２２５［ｍｍ］≧ ＷＤＡＢ ≧ １２５［ｍｍ］
となった。
【0069】
図２４は、アンテナ部分３０Ｃを含むアンテナ３０の縦横比を変化させたときの、ＤＡＢのバンドIII帯における平均アンテナ利得の測定結果の一例を示す。梨地のセルで表示した縦横比で、アンテナ利得が閾値"－１４ｄＢ"以上になった。斜線のセルで表示した縦横比で、アンテナ利得が閾値"－１３ｄＢ"以上になった。
【0070】
図２５は、図４のアンテナ３０のループ縦幅を変化させたときの、ＦＭ放送波帯とＤＡＢのバンドIII帯における平均アンテナ利得の測定結果の一例を示す。測定時の各エレメントの寸法は、図１３，１９に示す。アンテナ部分３０Ｂ，３０Ｃの縦幅をそろえて変化させた場合、縦幅は小さいほうが、感度が上がった。
【0071】
ＦＭ放送波を比較的高感度に受信できる閾値"－１１ｄＢ"以上で、かつ、ＤＡＢのバンドIII帯の電波を比較的高感度に受信できる閾値"－１４ｄＢ"以上の範囲は、
９０［ｍｍ］≧ ＨＦＭ≧０［ｍｍ］
２０［ｍｍ］≧ ＨＤＡＢ ≧ ０［ｍｍ］
となった。
９０［ｍｍ］≧ ＨＦＭ≧０［ｍｍ］
２０［ｍｍ］≧ ＨＤＡＢ ≧ ０［ｍｍ］
となった。
【0072】
ＦＭ放送波を比較的高感度に受信できる閾値"－１０ｄＢ"以上で、かつ、ＤＡＢのバンドIII帯の電波を比較的高感度に受信できる閾値"－１３ｄＢ"以上の範囲は、
６０［ｍｍ］≧ ＨＦＭ≧０［ｍｍ］
１０［ｍｍ］≧ ＨＤＡＢ ≧０［ｍｍ］
となった。
６０［ｍｍ］≧ ＨＦＭ≧０［ｍｍ］
１０［ｍｍ］≧ ＨＤＡＢ ≧０［ｍｍ］
となった。
【0073】
図２６は、図４のアンテナ３０のループエレメント間の距離を変化させたときの、ＦＭ放送波帯とＤＡＢのバンドIII帯における平均アンテナ利得の測定結果の一例を示す。測定時の各エレメントの寸法は、図１３，１９に示す。
【0074】
ＦＭ放送波を比較的高感度に受信できる閾値"－１１ｄＢ"以上の範囲は、
３６０［ｍｍ］≧ ＡＬ≧２［ｍｍ］
となった。
３６０［ｍｍ］≧ ＡＬ≧２［ｍｍ］
となった。
【0075】
ＤＡＢのバンドIII帯の電波を比較的高感度に受信できる閾値"－１４ｄＢ"以上の範囲は、
２４０［ｍｍ］≧ ＡＬ ≧ ２［ｍｍ］
となった。
２４０［ｍｍ］≧ ＡＬ ≧ ２［ｍｍ］
となった。
【0076】
図２７は、図４のアンテナ３０について、仮想平面１２ｃからの距離Ｄ１，Ｄ２を変化させたときの、ＦＭ放送波帯とＤＡＢのバンドIII帯における平均アンテナ利得の測定結果の一例を示す。測定時の各エレメントの寸法は、図１３，１９に示す。
【0077】
ＦＭ放送波帯、バンドIII帯ともに、仮想平面１２ｃから離れるほど、平均アンテナ利得が向上した。ＦＭ放送波帯で－１０ｄＢ以上の利得を得るには、９０ｍｍ以上離す必要があった。バンドIII帯では、８０ｍｍ以上離しても、平均アンテナ利得の変化が少なかった。スポイラー１８の最大幅を３００ｍｍとすると、好ましい範囲は以下の通りと考えられる。
【0078】
ＦＭ放送波を比較的高感度に受信できる閾値"－１０ｄＢ"以上の範囲は、
３００［ｍｍ］≧ Ｄ１，Ｄ２≧ １１５［ｍｍ］
となった。
３００［ｍｍ］≧ Ｄ１，Ｄ２≧ １１５［ｍｍ］
となった。
【0079】
ＦＭ放送波を比較的高感度に受信できる閾値"－１１ｄＢ"以上の範囲は、
３００［ｍｍ］≧ Ｄ１，Ｄ２≧ ９５［ｍｍ］
となった。
３００［ｍｍ］≧ Ｄ１，Ｄ２≧ ９５［ｍｍ］
となった。
【0080】
バンドIIIの電波を比較的高感度に受信できる閾値"－１４ｄＢ"以上の範囲は、
３００［ｍｍ］≧ Ｄ１，Ｄ２≧ １１５［ｍｍ］
となった。
３００［ｍｍ］≧ Ｄ１，Ｄ２≧ １１５［ｍｍ］
となった。
【0081】
図２８は、図４のアンテナ３０のＵＨＦ帯における平均アンテナ利得の測定結果の一例を示す。測定時の各エレメントの寸法は、図１３，１９に示す。ＵＨＦ帯の受信にも、十分使用可能であることが確認できた。つまり、ＡＭ放送波、ＦＭ放送波、ＤＡＢの放送波に加えて、地上デジタル放送波も十分に受信できた。なお、地上デジタル放送波の帯域は４７０ＭＨｚ～７２０ＭＨｚの範囲であり、ＵＨＦ帯の測定結果はいずれも、水平偏波における平均アンテナ利得である。
【0082】
以上、実施形態を説明したが、本開示の技術は上記の実施形態に限定されるものではない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が可能である。
【0083】
例えば、本開示に係るアンテナ装置は、樹脂製の車両部材に設置される場合に限られるものではなく、例えば、電波を所望の感度で送受できれば、樹脂製以外の素材で形成された車両部材に設置されてもよい。
【符号の説明】
【0084】
１０ リフトゲート
１１ 窓ガラス
１２ 金属部分
１２ａ 端辺
１２ｂ アンテナ取り出し口
１２ｃ 仮想平面
１３ 外カバー
１４ 内カバー
１６ 防水コネクタ
１７ ハイマウントストップランプ
１８ スポイラー
２０ 孔
２１ 接続点
３０～３５ アンテナ
４０ 第１アンテナ部
４１ 第１エレメント
４２ 第１ループエレメント
４３～４６ 部分
５０ 第２アンテナ部
５１ 第２エレメント
５２ 第２ループエレメント
５３～５６ 部分
６０ アンプ
６１ ケーブル
６３ 接続エレメント
１０１ アンテナ装置
１１ 窓ガラス
１２ 金属部分
１２ａ 端辺
１２ｂ アンテナ取り出し口
１２ｃ 仮想平面
１３ 外カバー
１４ 内カバー
１６ 防水コネクタ
１７ ハイマウントストップランプ
１８ スポイラー
２０ 孔
２１ 接続点
３０～３５ アンテナ
４０ 第１アンテナ部
４１ 第１エレメント
４２ 第１ループエレメント
４３～４６ 部分
５０ 第２アンテナ部
５１ 第２エレメント
５２ 第２ループエレメント
５３～５６ 部分
６０ アンプ
６１ ケーブル
６３ 接続エレメント
１０１ アンテナ装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】