天线装置的制作方法

专利名称：天线装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够与可搭载在汽车上的小型低姿态的多个媒体相对应的天线
>J-U ρ α装直。
背景技术：
以往，提出了如下的天线装置在如车辆用的天线装置那样具备只有受限的空间的天线罩的天线装置中进一步插入天线也获得良好的电特性。在图79中表示该以往的天线装置100的结构。该图所示的以往的天线装置100由天线罩110、嵌合在该天线罩110的下端的天线 基座120、安装于天线基座120的天线基板130、放大器基板134、平面天线单元135构成。天线罩110的长方向的长度设为约200mm，横宽设为约75mm。天线罩110设为电波透过性的合成树脂制，设为越到前端变得越细并且侧面也设为向内侧缩小的曲面的流线型的外形形状。在天线罩110内形成有能够将天线基板130竖立起来收纳的空间、以及将放大器基板134与天线基座120大致平行地收纳的空间。在天线罩110的下表面安装有金属制的天线基座120。而且，天线基板130竖立起来固定于天线基座120，并且以位于天线基板130的前方的方式将放大器基板134固定于天线基座120。另外，在天线基板130的下缘的中央部形成有矩形状的缺口 130a，平面天线单元135以位于该缺口 130a内的方式安装于天线基座120。通过将该天线基座120安装在天线罩110的下表面，能够在天线罩110的内部空间收纳天线基板130、放大器基板134以及平面天线单元135。另外，从天线基座120的下表面突出地形成有用于将天线装置100安装于车辆的螺栓部121。在该螺栓部121中形成有通孔，多根电缆经由螺栓部121从天线装置100导出。而且，天线基板130设为高频特性良好的玻璃环氧基板等的印刷基板，且在上部形成构成能够接收AM广播和FM广播的天线的天线元件131图案。天线基板130离天线基座120的高度设为hi、长度设为p。另外，天线元件131的长度设为与天线基板130相同的p、宽度(高度)设为h2。而且，天线元件131的下缘与平面天线单元135的上表面的间隔设为d。由于天线罩110的内部空间的制约，该天线元件131的大小设为高度hi为约75_以下的高度、长度P为约90mm以下。这里，设FM波带的频率IOOMHz的波长设为Aa时，约75mm的尺寸成为约O. 025 λ a、约90mm的尺寸成为约O. 03 λ a,天线元件131相对于波长λ a成为超小型的天线。此外，ΙμΗ 3μΗ左右的天线线圈串联地插入到天线元件131的供电点与放大器基板134中的放大器的输入之间，使由天线元件131和天线线圈132构成的天线部在FM波带附近进行谐振。另外，设置在放大器基板134的放大器对通过天线元件131接收的FM广播信号和AM广播信号进行放大并输出。而且，在天线元件131的正下方配置有接收卫星无线电广播的平面天线单元135。平面天线单元135具有具备扰动元件并能够接收圆偏振波的插接(patch)兀件。平面天线单兀 135 设为 SDARS(Satellite Digital Audio RadioService :卫星数字音频无线电服务)接收用的天线，其中心频率为2338. 75MHz。在将平面天线单元135的动作频带的中心频率的波长设为λ s时，平面天线单元135的上表面与天线元件131的下端的间隔为约O. 25 λ s以上。由此，能够不受天线元件131的影响地将平面天线单元135的水平面内的发射定向特性设为无定向性、并且获得良好的增益特性。专利文献I :日本特开2009-135741号公报

发明内容
在近年来的车辆中为了要求安全性、舒适性而进行了各种信息仪器的搭载。与此相伴，为了与多个媒体相对应需要在车辆中搭载广播系统接收天线以及信息通信系统天线。车辆(移动体)用的天线所要求的性能一般在水平面内为无定向性。因而，适于天线搭载位置的位置是基于金属物的屏蔽、反射的影响最少的车辆的外侧，特别是车身顶板上成为好的条件。但是，当考虑与车辆设计的匹配性时，难以针对每个媒体将多个天线林立地设置在车身顶板上。另外，通过法律规定对离车辆的突起(天线高)设置有限制的情况较多，在设为适于各媒体的发送接收的波长的天线大小的情况下变长，因此为了回避法律规定而设为装卸式组件。这种情况下，可能由于忘记安装而导致接收/通信故障、由于被盗而导致损失等。以往的天线装置具备接收卫星无线电广播的天线单元，但是在进一步搭载与其它媒体相对应的天线时，由于天线罩内为受限的空间，因此存在如下问题点天线彼此之间相互影响而无法获得良好的定向特性、增益特性。因此，本发明的目的在于提供一种天线装置，能够搭载与多个媒体相对应的多个天线装置，使得在受限的空间中不相互影响。·
为了达成上述目的，本发明的天线装置将天线罩的下端嵌合到天线基座而在内部形成有收纳空间，该天线装置的最主要的特征在于，具备天线基板，竖立地配置于上述天线基座上，具有从下部的供电点到上部沿着侧缘形成的第I图案、通过连接线与该第I图案连接的形成在上部的第2图案、以及经由串联连接的扼流线圈和加感线圈与上述第2图案连接的形成在上部的第3图案；以及天线单元，与上述第I图案的侧端离开规定间隔La并配置于上述天线基座上，其中，在连接上述第2图案的上述侧缘侧的斜边和上述天线单元的大致中心的仰角0a设为约30°以下、并且上述天线单元的使用频率频带的中心频率的波长设为λ时，上述规定间隔La设为约λ/4以上。 在本发明的天线装置中，在将天线单元收纳到由天线罩和天线基座形成的收纳空间内时，将连接第2图案的侧缘侧的斜边和天线单元的大致中心的仰角Ga设为约30°以下，并且在天线单元的使用频率频带的中心频率的波长设为λ时，将规定间隔La设为约λ/4以上。由此，即使收纳空间为受限的空间也能够使天线彼此之间不会相互极力影响地进行配置。此外，第I图案作为2GHz频段的电话用天线而进行动作，第I图案和第2图案作为900MHz频带的电话用天线而进行动作,扼流线圈发挥功能使得在900MHz频带以上将第3图案从第2图案高频切断，串联连接的第3图案、扼流线圈、加感线圈、第2图案以及第I图案的整体作为AM/FM频带的天线而进行动作。


图I是表示与本发明的实施例有关的天线装置的结构的俯视图。
图2是表示与本发明的实施例有关的天线装置的结构的侧视图。图3是表示与本发明的实施例有关的天线装置的结构的主视图。图4是表示与本发明的实施例有关的天线装置的内部结构的侧视图。图5是表示与本发明的实施例有关的天线装置的各部分的尺寸的侧视图。图6是表示与本发明的天线装置有关的AMPS的相对于仰角的平均值的增益特性的图。图7是表示与本发明的天线装置有关的PCS的相对于仰角的平均值的增益特性的图。图8是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角0°、频率824MHz的定向特性的图。 图9是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角0°、频率894MHz的定向特性的图。图10是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角0°、频率1850MHz的定向特性的图。图11是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角0°、频率1990MHz的定向特性的图。图12是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角5°、频率824MHz的定向特性的图。图13是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角5°、频率894MHz的定向特性的图。图14是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角5°、频率1850MHz的定向特性的图。图15是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角5°、频率1990MHz的定向特性的图。图16是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角10°、频率824MHz的定向特性的图。图17是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角10°、频率894MHz的定向特性的图。图18是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角10°、频率1850MHz的定向特性的图。图19是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角10°、频率1990MHz的定向特性的图。图20是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角20°、频率824MHz的定向特性的图。图21是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角20°、频率894MHz的定向特性的图。图22是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角20°、频率1850MHz的定向特性的图。图23是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角20°、频率1990MHz的定向特性的图。图24是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角30°、频率824MHz的定向特性的图。图25是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角30°、频率894MHz的定向特性的图。图26是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角30°、频率 1850MHz的定向特性的图。图27是表示与本发明的天线装置有关的AMPS/PCS的相对于仰角30°、频率1990MHz的定向特性的图。图28是表示与本发明的天线装置有关的GPS的相对于仰角的增益特性的图。图29是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角的平均值的增益特性的图。图30是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角的最小值的增益特性的图。图31是表示与本发明的天线装置有关的XM(地面波)的相对于仰角的平均值的增益特性的图。图32是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角20°、频率2. 3325GHz的定向特性的图。图33是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角20°、频率2. 345GHz的定向特性的图。图34是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角30°、频率2. 3325GHz的定向特性的图。图35是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角30°、频率2. 345GHz的定向特性的图。图36是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角40°、频率2. 3325GHz的定向特性的图。图37是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角40°、频率2. 345GHz的定向特性的图。图38是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角50°、频率2. 3325GHz的定向特性的图。图39是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角50°、频率2. 345GHz的定向特性的图。图40是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角60°、频率2. 3325GHz的定向特性的图。图41是表示与本发明的天线装置有关的XM(卫星波)的相对于仰角60°、频率2. 345GHz的定向特性的图。图42是表示与本发明的天线装置有关的XM(地面波)的相对于仰角0°、频率2. 3325GHz的定向特性的图。图43是表示与本发明的天线装置有关的XM(地面波)的相对于仰角0°、频率2. 345GHz的定向特性的图。图44是表示与本发明的天线装置有关的XM(地面波)的相对于仰角10°、频率2. 3325GHz的定向特 性的图。图45是表示与本发明的天线装置有关的XM(地面波)的相对于仰角10°、频率2. 345GHz的定向特性的图。图46是表示与本发明的天线装置有关的XM(地面波)的相对于仰角15°、频率
2.3325GHz的定向特性的图。图47是表示与本发明的天线装置有关的XM(地面波)的相对于仰角15°、频率
2.45GHz的定向特性的图。图48是表示变更了本发明的天线装置中的SDARS天线的位置的其它天线装置的内部结构的侧视图。图49是表示其它天线装置的XM(卫星波)的相对于仰角的平均值的增益特性的图。图50是表示其它天线装置的XM(卫星波)的相对于仰角的最小值的增益特性的图。图51是表示其它天线装置的XM(卫星波)的相对于仰角20°、频率2. 33875GHz的定向特性的图。图52是表示其它天线装置的XM(卫星波)的相对于仰角30°、频率2. 33875GHz的定向特性的图。图53是表示其它天线装置的XM(卫星波)的相对于仰角40°、频率2. 33875GHz的定向特性的图。图54是表示其它天线装置的XM(卫星波)的相对于仰角50°、频率2. 33875GHz的定向特性的图。图55是表示其它天线装置的XM(卫星波)的相对于仰角60°、频率2. 33875GHz的定向特性的图。图56是表示其它天线装置的XM (地面波)的相对于仰角0°、频率2. 33875GHz的定向特性的图。图57是表示其它天线装置的XM (地面波)的相对于仰角5°、频率2. 33875GHz的定向特性的图。图58是表示其它天线装置的XM(地面波)的相对于仰角10°、频率2. 33875GHz的定向特性的图。图59是表示其它天线装置的XM(地面波)的相对于仰角15°、频率2. 33875GHz的定向特性的图。图60是表示在与本发明的实施例有关的天线装置中降低了扼流线圈和加感线圈的高度的另外的其它天线装置的内部结构的侧视图。图61是表示另外的其它天线装置的AMPS的相对于仰角的增益特性的图。图62是表示另外的其它天线装置的PCS的相对于仰角的增益特性的图。图63是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角0°、频率824MHz的定向特性的图。
图64是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角0°、频率894MHz的定向特性的图。图65是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角0°、频率1850MHz的定向特性的图。图66是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角0°、频率1930MHz的定向特性的图。图67是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角10°、频率824MHz的定向特性的图。
图68是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角10°、频率894MHz的定向特性的图。图69是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角10°、频率1850MHz的定向特性的图。图70是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角10°、频率1930MHz的定向特性的图。图71是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角20°、频率824MHz的定向特性的图。图72是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角20°、频率894MHz的定向特性的图。图73是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角20°、频率1850MHz的定向特性的图。图74是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角20°、频率1930MHz的定向特性的图。图75是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角30°、频率824MHz的定向特性的图。图76是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角30°、频率894MHz的定向特性的图。图77是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角30°、频率1850MHz的定向特性的图。图78是表示另外的其它天线装置的AMPS/PCS的相对于仰角30°、频率1930MHz的定向特性的图。图79是表示以往的天线装置的结构的侧视图。附图标记说明I :天线装置；2 :天线装置；3 :天线装置；10 :天线基座；10a :螺栓部；11 :天线罩；12 :天线基板；12a 第I图案；12b 第2图案；12c 第I线圈；12d 第2线圈；12e 第3图案；12f :连接线；12g :供电点；13 =SDARS天线；14 =GPS天线；15 电路基板；100 :天线装置；100MHz :频率；110 :天线罩；120 :天线基座；130 :天线基板；130a :缺口 ；131 :天线元件；132 :天线线圈；134 :放大器基板；135 :平面天线单元
具体实施方式
与本发明的实施例有关的天线装置I的结构表示在图I 图5中。其中，图I是表示与本发明有关的天线装置I的结构的俯视图，图2是表示与本发明有关的天线装置I的结构的侧视图，图3是表示与本发明有关的天线装置I的结构的主视图，图4是表示与本发明有关的天线装置I的内部结构的侧视图，图5是表示与本发明有关的天线装置I的各部分的尺寸的侧视图。这些图所示的与本发明的实施例有关的天线装置I为安装在车辆的车顶的天线装置，并且将长方向的长度LI设为约210mm、横宽L3设为约66mm，安装到车辆时从车辆突出的高度L2设为约67_，从而设为小型且低姿态。该天线装置I的形状为越到前端变得越细的流线型，能够在不损害车辆的美观/设计的一定程度的范围内自由地决定形状。并且，在天线装置I的下表面嵌装有橡胶制或者弹性体制的柔软的基座垫，能够不透水地安装到车辆。 与本发明的实施例有关的天线装置I具备有能够接收AM无线电频段、76 90MHz或者 88 108MHz 的 FM 无线电频段、824 894MHz 的 AMPS (Digital Advanced MobilePhone System :数字高级移动电话服务系统)或者880 96OMHz的GSM(Global Systemfor Mobile Communications :全球移动通信系统)900的900MHz频段的电话频段、1850 1990MHz 的 PCS (Personal Communication Services :个人通信服务)或者 1710 1880MHz的 GSM1800 的 2GHz 频段的电话频段、I. 57542GHz 的 GPS 频段、2. 320 2. 3325GHz 的 Siriusradio 或者 2. 3325 2. 345GHz 的 XM Radio 的 SDARS (Satellite Digital Audio Radio :卫星数字音频广播)频段的天线。这样，与本发明的实施例有关的天线装置I与AM/FM/TEL(2频率)/GPS/SDARS的6个媒体相对应。与该本发明的实施例有关的天线装置I具备有树脂制的天线罩11、嵌合在该天线罩11的下端的金属制的天线基座10、与天线基座10大致垂直地安装的天线基板12、并排安装在天线基座10上的前方的SDARS天线13和GPS天线14、以及配置在将天线基板12中的下部切开而形成的部分的电路基板15。天线罩11设为电波透过性的合成树脂制，为越往前端变得越细的流线型的外形形状。在天线罩11内形成有收纳图4如所示那样地竖立设置的天线基板12以及SDARS天线13和GPS天线14的收纳空间、横方向收纳电路基板15的空间。在天线罩11的下端嵌装有金属制的天线基座10。并且，在天线基座10上竖立设置并固定有天线基板12。如图4所示那样，在天线基板12的一面通过印刷形成有例如设为铜箔的第I图案12a、第2图案12b以及第3图案12e。第I图案12a在沿着天线基板12的前方的侧缘从下部朝向上部的纵方向形成为大致矩形状，下部逐渐变细而形成为锥状，下端设为供电点12g。该供电点12g与安装于电路基板15的分波电路的输入连接。第2图案12b在天线基板12的上部在横方向上形成，设为在天线基板12的前方的侧缘侧形成有斜边的大致矩形状。配置SDARS天线13，使得连接该斜边与配置在最前方的SDARS天线13的大致中心的仰角为Θ a、且仰角Θ a为约30deg以下。第2图案12b的前部的规定部位、第I图案12a的下部的规定部位通过连接线12f进行连接。第3图案12e在天线基板12的上部在横方向上形成为细长的大致矩形状，将前方的下部剪下一部分。第3图案12e的该被剪裁了的部分和第2图案12b的后端经由第I线圈12c以及第2线圈12d的串联电路进行连接。第I线圈12c和第2线圈12d配置成相互的中心轴正交，第I线圈12c和第2线圈12d相互地独立地发挥功能。该第I线圈12c作为在900MHz频段以及2GHz频段的电话频段中将第3图案12e从第2图案12b高频切断的扼流线圈而发挥作用。另外，第2线圈12d作为后述的AM/FM天线的加感线圈而发挥作用。这样，第I线圈12c和第2线圈12d分别进行不同的动作，因此设为分别独立的线圈并且配置成相互的中心轴正交而不相互干涉。此夕卜,第I线圈12c在800MHz 900MHz中进行谐振,该谐振是通过第I线圈12c的线间电容、天线基座10间的浮置电容以及第I线圈12c的电感而产生的。另外，在第2图案12b的后端连接第I线圈12c是为了在第2图案12b的后端的高频电流小的位置连接加感线圈以不使发射效率极力降低。形成在以由C表示的矩形的虚线包围的天线基板12的第I图案12a作为2GHz频段的电话频段的TEL_PCS天线而进行动作，以由B表示的矩形的虚线包围的第I图案12a和第2图案12b通过连接线12f连接而作为900MHz频段的电话频段的TEL_AMPS天线进行动作。此外，连接线12f作为PCS频段中的扼流线圈而发挥作用，使得在PCS频段中第I图案12a独立地进行动作。另外，以由A表示的弯曲的矩形的虚线包围的串联连接的第I图案12a、第2图案12b、第I线圈12c、第2线圈12d、第3图案12e的整体作为大致在FM无线电频段中谐振的AM/FM天线进行动作。这种情况下，第2线圈12d作为用于使AM/FM天 线在FM无线电频段谐振的加感线圈发挥作用。此外，AM/FM天线在AM无线电频段中作为非谐振天线进行动作。因此，从供电点12g输出TEL_PCS天线、TEL_AMPS天线、AM/FM天线的接收信号并输入安装于电路基板15的分波电路。在该分波电路中，电话频段的接收信号和AM/FM无线电的接收信号被分波，AM/FM无线电频段的接收信号由放大器进行放大，分别经由电缆而输出。另外，第I线圈12c以及第2线圈12d的下表面的离天线基座10的高度设为H，高度H为约38mm。通过将高度H设为约38mm以上，使得不妨碍TEL_PCS天线的定向特性，确保其增益，并且其定向特性变得良好。配置在天线基座10的最前方的SDARS天线13设为微波传输带平面天线，其后端与第I图案12a的前方的侧缘隔开La，间隔La设为约32mm。这种情况下，当设SDRAS天线13的动作频率带的中心频率的波长设为λ时，λ /4为约32mm，为了确保SDRAS天线13的增益、并且使其定向特性良好，将间隔La设为约λ/4以上。并且，在SDRAS天线13与天线基板12之间配置了 GPS天线14。GPS天线14设为微波传输带平面天线。另外，从天线基座10的下表面突出地形成有用于将天线装置I安装到车辆的螺栓部10a。在该螺栓部IOa上形成有通孔，多根电缆经由螺栓部IOa从天线装置I导出。这种情况下，在车辆的车顶形成插通螺栓部IOa的孔，在车顶上载置天线装置I，使得在这些孔中插通螺栓部10a。并且，能够通过在突出到车辆内的螺栓部IOa上紧固螺母而将天线装置I固定在车辆的车顶。此时，从螺栓部IOa引出的电缆导入到车辆内。插通该螺栓部IOa的通孔而向外部引出的电缆设为传递电话频段的发送/接收信号的电缆、导出AM/FM无线电的接收信号的电缆、从SDARS天线13导出的电缆、从GPS天线14导出的电缆。在各个电缆的前端设置有AM/FM输出端子、TEL输入/输出端子、SDARS输出端子、GPS输出端子，这些端子分别与相对应接收机的输入端子连接。如果例举形成于图5所示的天线基板12的第I图案12a 第3图案12e的尺寸的一个例子，则第I图案12a的纵方向的长度Dl设为约39mm、宽度Wl设为约20mm，第2图案12b的长度D2设为约20mm、宽度W2设为约15mm，第3图案12e的长度D3设为约69mm、宽度W3设为约27. 5mm。这里，将与本发明的实施例有关的天线装置I的电特性表示在图6 图47中。这种情况下，第I图案12a 第3图案12e的尺寸设为如上述那样，SDARS天线13的后端与第I图案12a的前方的侧缘的间隔La设为约32mm、连接第2图案12b的斜边和SDARS天线13的大致中心的仰角0a设为约30deg、第I线圈12c以及第2线圈12d的下表面的离天线基座10的高度H设为约38mm、第I线圈12c的线径设为约(p0.55mm、卷径设为约(p3mm且匝数设为约12. 5圈、第2线圈l2d的线径设为约(p0.55mm、卷径设为约(p5.8mm且匝数设为约13. 5圈。另外，天线装置I设置在直径约Im的接地板上。首先，在图6中表示在本发明的天线装置I中在AMPS频段的下限频率824MHz以及上限频率894MHz的TEL_AMPS天线的相对于仰角的平均值的增益特性。该平均值是水平面内定向特性的增益的平均值。当参照图6时，在仰角为Odeg且824MHz时获得约_2. 4dBi、 在894MHz时获得约-3. OdBi的平均增益，随着仰角增大为5、10、15、20、25、30deg，平均增益也上升。在仰角为30deg且824MHz时获得约2. 6dBi、在894MHz时获得约3. 2dBi的良好的平均增益。确认了 TEL_AMPS天线的全AMPS频段的相对于仰角O 30deg的平均增益成为与下限频率824MHz和上限频率894MHz的TEL_AMPS天线的相对于仰角的平均增益大致相同的特性，频率变得越高、且仰角变得越小，平均增益越是下降。即，在TEL_AMPS天线中，仰角为Odeg且894MHz的约-3. OdBi的平均增益成为最小值的平均增益。这样，TEL_AMPS天线在AMPS频段中示出良好的增益特性。接着，在图7中表示在本发明的天线装置I中在PCS频段的下限频率1850MHz以及上限频率1990MHz的TEL_PCS天线的相对于仰角的平均值的增益特性。该平均值是水平面内定向特性的增益的平均值。当参照图7时，在仰角为Odeg且1850MHz时获得约-O. 8dBi、在1990MHz时获得约-O. 2dBi的平均增益，随着仰角增大为5、10、15、20deg，平均增益也上升，但是在约20deg时饱和并随着增大为25、30deg，平均增益下降。在仰角为20deg且1850MHz时获得约4. ldBi、在1990MHz时获得约4. 9dBi的良好的平均增益。确认了 TEL_PCS天线的全PCS频段的相对于仰角O 30deg的平均增益与下限频率1850MHz和上限频率1990MHz的TEL_PCS天线的相对于仰角的平均增益大致相同的特性，频率为约1910MHz且仰角为Odeg的约-I. OdBi的平均增益成为最小值的平均增益。这样，TEL_PCS天线在PCS频段中示出良好的增益特性。接着，在图8 图27中表示在本发明的天线装置I中在AMPS频段的下限频率824MHz以及上限频率894MHz且仰角0、5、10、20、30deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性、以及PCS频段的下限频率1850MHz以及上限频率1990MHz且仰角0、5、10、20、30deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性。在图8中表示AMPS频段的下限频率824MHz且仰角Odeg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约-I. 2dBi、最小增益为约-3. 6dBi且波动为约2. 4dB的大致无定向性的良好的定向特性。在图9中表示AMPS频段的上限频率894MHz且仰角Odeg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约-2. 2dBi、最小增益为约-3. 8dBi且波动为约I. 6dB的大致无定向性的良好的定向特性。
在图10中表示PCS频段的下限频率1850MHz且仰角Odeg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约I. 5dBi、最小增益为约-4. 9dBi、波动为约6. 4dB且约±120°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。在图11中表示PCS频段的上限频率1990MHz且仰角Odeg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约I. 3dBi、最小增益为约-4. 9dBi、波动为约7. 3dB且约±105°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。在图12中表示AMP S频段的下限频率824MHz且仰角5deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约-O. 9dBi、最小增益为约-2. 4dBi且波动为约I. 5dB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角Odeg时提高。在图13中表示AMPS频段的上限频率894MHz且仰角5deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约-O. 3dBi、最小增益为约-2. OdBi且波动为约I. 7dB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角Odeg时提高。在图14中表示PCS频段的下限频率1850MHz且仰角5deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约3. 2dBi、最小增益为约-2. 5dBi、波动为约5. 7dB且虽然约±120°方向的增益下降但比仰角Odeg时得到改善的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角Odeg时提高。在图15中表示PCS频段的上限频率1990MHz且仰角5deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约4. ldBi、最小增益为约-3. 6dBi、波动为约7. 7dB且约±105°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。在图16中表示AMPS频段的下限频率824MHz且仰角IOdeg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约O. 5dBi、最小增益为约-O. 9dBi且波动为约I. 4dB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角5deg时提高。在图17中表示AMPS频段的上限频率894MHz且仰角IOdeg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约I. 2dBi、最小增益为约-O. 3dBi且波动为约I. 5dB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角5deg时提高。在图18中表示PCS频段的下限频率1850MHz且仰角IOdeg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约4. 5dBi、最小增益为约-I. 4dBi、波动为约5. 9dB且约±105°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角5deg时提高。在图19中表示PCS频段的上限频率1990MHz且仰角IOdeg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约5. 5dBi、最小增益为约-2. 2dBi、波动为约7. 7dB且约±105°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角5deg时提高。在图20中表示AMPS频段的下限频率824MHz且仰角20deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约I. 8dBi、最小增益为约I. IdBi且波动为约O. 7dB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角IOdeg时提高。在图21中表示AMPS频段的上限频率894MHz且仰角20deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约3. OdBi、最小增益为约2. OdBi且波动为约I. OdB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角IOdeg时提高。在图22中表示PCS频段的下限频率1850MHz且仰角20deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约6. 2dBi、最小增益为约O. 3dBi、波动为约5. 9dB且约±105°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角IOdeg时提高。在图23中表示PCS频段的上限频率1990MHz且仰角20deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约7. 3dBi、最小增益为约-O. ldBi、波动为约7. 4dB且约±105°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角IOdeg时提高。在图24中表示AMPS频段的下限频率824MHz且仰角30deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约2. 9dBi、最小增益为约2. 2dBi且波动为约O. 7dB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角20deg时提高。在图25中表示AMPS频段的上限频率894MHz且仰角30deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约3. 8dBi、最小增益为约2. 9dBi且波动为约O. 9dB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角20deg时提高。 在图26中表示PCS频段的下限频率1850MHz且仰角30deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约4. 4dBi、最小增益为约-2. 4dBi、波动为约6. 8dB且约±105°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角20deg时下降。在图27中表示PCS频段的上限频率1990MHz且仰角30deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约5. 2dBi、最小增益为约-I. 5dBi、波动为约6. 7dB且约±120°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角20deg时下降。参照图8 图27时，TEL_AMPS天线的全AMPS频段的水平面内的定向特性在仰角O 30deg中获得大致无定向性的良好的定向特性。另外，TEL_PCS天线的全PCS频段的水平面内的定向特性在仰角O 30deg中设为椭圆形的定向特性，但是在实用上获得充分的定向特性。接着，在图28中表示在本发明的天线装置I中在GPS频段的频率1575. 42MHz的GPS天线14的相对于仰角的平均值的增益特性。该平均值是水平面内定向特性的增益的平均值。当参照图28时，在仰角为IOdeg时获得约-2. 7dBi的平均增益，即使仰角增大为20、30、40、50、60、70、80、90deg，平均增益也只在约OdBi 约2dBi之间变化，获得只在小的范围变化的稳定的平均增益。并且，在80deg时获得约I. 6dBi的最大值。这样，GPS天线14在GPS频段中示出良好的增益特性。接着，在图29中表示在本发明的天线装置I中通过SDARS天线13在XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz以及上限频率2345MHz接收卫星波(Satellite)时的相对于仰角的平均值的增益特性。该平均值是水平面内定向特性的增益的平均值。当参照图29时，在仰角为20deg且2332. 5MHz时获得约2. 4dBi、在2345MHz时获得约2. 3dBi的平均增益，即使仰角增大为25、30、35、40、45、50、55、60deg，在2332. 5MHz时的平均增益也只在约I. 5dBi 约2. 5dBi之间变化而获得大致固定的平均增益。另外，2345MHz时的平均增益也只在约
I.4dBi 约2. 4dBi之间变化而获得大致固定的平均增益，并且在XM Radio频段的全频段中获得约1.4dBi以上的良好的平均增益。另外，在图30中表示在本发明的天线装置I中通过SDARS天线13在XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz以及上限频率2345MHz接收卫星波(Satellite)时的相对于仰角的最小值的增益特性。该最小值是水平面内定向特性中的增益的最小值。当参照图30时，在仰角为20deg且2332. 5MHz时获得约-2. OdBi、在2345MHz时获得约-2. IdBi的最小增益，并且示出最小增益随着仰角增大为25、30、35、40、45、50、55、60deg而上升的倾向。2332. 5MHz时的最小增益只在约_2. OdBi 约I. 7dBi之间变化，获得只在小范围内变化的稳定的最小增益，在55deg时获得约I. 7dBi的最大的最小值。另外，2345MHz时的最小增益也只在约-2. IdBi 约I. 4dBi之间变化，获得充分的最小增益并且获得只在小范围内变化的稳定的最小增益，在60deg时获得约I. 4dBi的最大的最小值。另外，最小增益在XMRadio频段的全频带中获得约-2. IdBi以上的充分的最小增益。确认了 SDARS天线13在全XM Radio频段中的相对于仰角20 60deg的平均增益以及最小增益与下限频率2332. 5MHz和上限频率2345MHz时的SDARS天线13的相对于仰角的平均增益以及最小增益大致相同的特性，平均增益不管仰角如何大致成为固定，最小增益随着仰角增大只上升一些。这样，SDARS天线13在接收XM Radio频段的卫星波(Satellite)时示出良好的增益特性。接着，在图31中表示在本发明的天线装置I中通过SDARS天线13在XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz以及上限频率2345MHz接收地面波(Terrestrial)时的相对于仰角的平均值的增益特性。该平均值是水平面内定向特性中的增益的平均值。当参照图31时，在仰角为Odeg且2332. 5MHz时获得约-3. 2dBi、在2345MHz时获得约-3. 4dBi的平均增益，且随着仰角增大为5、10、15deg而上升，在15deg且2332. 5MHz时的平均增益获得约
2.5dBi、在15deg且2345MHz时的平均增益也获得约2. 3dBi。确认了 SDARS天线13的全XM Radio频段中的相对于仰角O 15deg的平均增益与下限频率2332. 5MHz和上限频率2345MHz时的SDARS天线13的相对于仰角的平均增益大致相同的特性，平均增益随着仰角增大而上升。这样，SDARS天线13在接收XM Radio频段的地面波(Terrestrial)时也示出实用上充分的增益特性。 接着，在图32 图41中表示在本发明的天线装置I中在XMRadio频段的下限频率2332.5MHz以及上限频率2345MHz接收卫星波(Satellite)时的仰角20、30、40、50、60deg的SDARS天线13的水平面内的定向特性。在图32中表示XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz且仰角20deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，获得最大增益为约4. 4dBi、最小增益为约-2. OdBi、波动为约
6.3dB且约150°方向以及约-120°方向的增益下降但是大致无定向性的定向特性。在图33中表示XM Radio频段的上限频率2345MHz且仰角20deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，获得最大增益为约5. OdBi、最小增益为约-2. ldBi、波动为约
7.IdB且约150°方向以及约-120°方向的增益下降但是大致无定向性的定向特性。在图34中表示XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz且仰角30deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，获得最大增益为约4. 6dBi、最小增益为约-I. IdBi且波动为约5. 7dB的大致无定向性的定向特性。在图35中表示XM Radio频段的上限频率2345MHz且仰角30deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，获得最大增益为约4. 9dBi、最小增益为约-I. 2dBi且波动为约6. IdB的大致无定向性的定向特性。在图36中表示XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz且仰角40deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，获得最大增益为约3. ldBi、最小增益为约I. IdBi且波动为约2.OdB的大致无定向性良好的定向特性。在图37中表示XM Radio频段的上限频率2345MHz且仰角40deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，获得最大增益为约2. 7dBi、最小增益为约O. 4dBi且波动为约
3.9dB的大致无定向性良好的定向特性。在图38中表示XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz且仰角50deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，获得最大增益为约4. 2dBi、最小增益为约O. 9dBi且波动为约
3.3dB的大致无定向性良好的定向特性。在图39中表示XM Radio频段的上限频率2345MHz且仰角50deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，获得最大增益为约4. 3dBi、最小增益为约O. 9dBi且波动为约
3.4dB的大致无定向性良好的定向特性。在图40中表示XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz且仰角60deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，获得最大增益为约3. OdBi、最小增益为约I. OdBi且波动为约
2.OdB的大致无定向性良好的定向特性。在图41中表示XM Radio频段的上限频率2345MHz且仰角60deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，获得最大增益为约3. ldBi、最小增益为约I. 4dBi且波动为约
I.7dB的大致无定向性良好的定向特性。这样，SDARS天线13的水平面内的定向特性越是仰角增大越接近无定向性。研究认为这是因为越是仰角增大越不受由形成在天线基板12的第I图案12a以及第2图案12b构成的TEL AMPS天线的影响的缘故。接着，在图42 图47中表示在本发明的天线装置I中在XMRadio频段的下限频率2332. 5MHz以及上限频率2345MHz接收地面波(Terrestrial)时的仰角0、10、15deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性。在图42中表示XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz且仰角Odeg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约0. 2dBi、最小增益为约-13. 2dBi、波动为约13.4dB且约140°方向的增益下降并且约-120°方向的增益下降相当多。研究认为这是因为仰角小所以受到形成在天线基板12的第I图案12a以及第2图案12b等的影响，但能够获得适于实用的充分的定向特性。·
在图43中表示XM Radio频段的上限频率2345MHz且仰角Odeg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约0. 9dBi、最小增益为约-13. 4dBi、波动为约14. 3dB且约140°方向的增益下降、并且约-120°方向的增益下降相当多，频率变得越高增益以及定向特性越是劣化。但是，能够获得适于充分实用的定向特性。在图44中表示XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz且仰角IOdeg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约4. ldBi、最小增益为约-6. 7dBi、波动为约10. 8dB、约140°方向的增益下降并且约-120°方向的增益下降相当多。但是，与仰角Odeg相比增益以及定向特性得到改善，能够获得适于充分实用的定向特性。在图45中表示XM Radio频段的上限频率2345MHz且仰角IOdeg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约4. ldBi、最小增益为约-6. 2dBi、波动为约10.3dB、约140°方向以及约-120°方向的增益下降。但是，与仰角Odeg相比增益以及定向特性得到改善，能够获得适于充分实用的定向特性。
在图46中表示XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz且仰角15deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约5. 3dBi、最小增益为约-4. 6dBi、波动为约9. 9dB、约140°方向的增益下降并且约-120°方向的增益下降相当多。但是，与仰角IOdeg相比增益以及定向特性得到改善，获得适于充分实用的定向特性。在图47中表示XM Radio频段的上限频率2345MHz且仰角15deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约5. 7dBi、最小增益为约-3. 9dBi、波动为约9. 6dB、约140°方向以及约-120°方向的增益下降。但是，与仰角IOdeg相比增益以及定向特性得到改善，获得适于充分实用的定向特性。如上述那样，本发明的天线装置I中的SDARS天线13成为适于接收XM Radio频段的卫星波(Satellite)以及地面波(Terrestrial)的天线。

接着，说明在与本发明有关的天线装置I中，将SDARS天线13的后端与第I图案12a的前方的侧缘之间的间隔La设为约λ /4(约32mm)以上、并且将连接第2图案12b的斜边和SDARS天线13的大致中心的仰角Θ a设为约30deg以下的理由。在图48中表示如下的天线装置2的结构在与本发明有关的天线装置I中，配置SDARS天线13使得其后端与第I图案12a的前方的侧缘的间隔变短而变更为约30mm的间隔Lb、并且将连接第2图案的斜边和SDARS天线13的大致中心的仰角变更为约35deg的仰角Θ b。此外，第2图案的形状如图48所示的第2图案12b’那样朝向前方延伸，其长度D4设为约30mm。天线装置2的其它结构设为与天线装置I相同。这里，将图48所示的天线装置2的电特性表示在图49 图59中。这种情况下，第2图案12b’的尺寸设为如上述那样，间隔Lb设为约30mm、仰角Θ b设为约35deg，关于其它尺寸等设为与天线装置I相同。在图49中表示在天线装置2中通过SDARS天线13在XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz以及上限频率2345MHz接收卫星波(Satellite)时的相对于仰角的平均值的增益特性。该平均值是水平面内定向特性中的增益的平均值。当参照图49时，在仰角为20deg且2332. 5MHz时获得约2. 2dBi、在2345MHz时获得约I. 6dBi的平均增益，比天线装置I中的平均增益下降一些，但是获得充分的平均增益。并且，即使仰角增大为25、30、35、40、45、50、55、60deg，2332. 5MHz时的平均增益也只在约I. 6dBi 约3. IdBi之间变化，获得大致固定的平均增益。另外，2345MHz时的平均增益也只在约I. 3dBi 约2. 7dBi之间变化，从而获得大致固定的平均增益，并且在XM Radio频段的全频带中获得约I. 3dBi以上的良好的平均增益。另外，在图50中表示在天线装置2中通过SDARS天线13在XM Radio频段的下限频率2332. 5MHz以及上限频率2345MHz接收卫星波(Satellite)时的相对于仰角的最小值的增益特性。该最小值是水平面内定向特性中的增益的最小值。当参照图30时，在仰角为20deg且2332. 5MHz时获得约-I. 8dBi、在2345MHz时获得约_4. 5dBi的最小增益，且示出随着仰角增大为25、30、35、40、45、50、55、60deg最小增益上升的倾向。2332. 5MHz时的最小增益在约-I. 4dBi 约2. 3dBi之间变化而只在小范围内变化，60deg时获得约I. 7dBi的最大值。另外，2345MHz时的最小增益只在约-4. 5dBi 约I. 8dBi之间变化，比天线装置I中的最小值-2. IdBi低得多的-4. 5dBi成为最小值。这种情况下，在仰角比约30deg小的情况下，随着频率变高最小值进一步下降。
这样，当将间隔Lb变更为约30mm、并且仰角Θ b变更为约35deg时，SDARS天线13的全XM Radio频段中的相对于仰角20 60deg的最小增益的最小值成为-4. 5dBi,无法确保实用上的充分的增益。因此，在与本发明有关的天线装置I中，将间隔La设为约32mm、仰角Θ a设为约30deg。此外，越加大间隔La，仰角Θ a也变得越小，SDARS天线13从第I图案12a以及第2图案12b隔开而降低其影响。即，越加大间隔La、越减小仰角0a，SDARS天线13的增益越是上升。并且，在将间隔La设为约32mm、仰角Θ a设为约30deg时，SDARS天线13的增益成为实用上充分的增益，因此在本发明的天线装置I中将间隔La设为约32mm(λ/4)以上、将仰角Θ a设为约30deg以下。接着，在图51 图55中表示在图48所示的天线装置2中在XMRadio频段的中心频率2338. 75MHz接收卫星波(Satellite)时的仰角20、30、40、50、60deg时的SDARS天线 13的水平面内的定向特性。在图51中表示XM Radio频段的中心频率2338. 75MHz且仰角20deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约4. 6dBi、最小增益为约-3. 5dBi、波动为约
8.IdB且约50°方向的增益下降，并且约150°方向以及约-120°方向的增益下降相当多。在图52中表示XM Radio频段的中心频率2338. 75MHz且仰角30deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约4. 3dBi、最小增益为约-1.4dBi、波动为约5. 7dB且约60°方向以及约150°方向 约-120°方向为止的增益下降。在图53中表示XM Radio频段的中心频率2338. 75MHz且仰角40deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约3. 6dBi、最小增益为约O. 5dBi且波动为约
3.ldB，获得大致无定向性的定向特性。在图54中表示XM Radio频段的中心频率2338. 75MHz且仰角50deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约4. 3dBi、最小增益为约I. 5dBi且波动为约
2.7dB，获得大致无定向性的定向特性。在图55中表示XM Radio频段的中心频率2338. 75MHz且仰角60deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约4. OdBi、最小增益为约2. 3dBi且波动为约
I.7dB，获得大致无定向性的定向特性。接着，在图56 图59中表示在图48所示的天线装置2中在XM Radio频段的中心频率2338. 75MHz接收地面波(Terrestrial)时的仰角0、5、10、15deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性。在图56中表示XM Radio频段的中心频率2338. 75MHz且仰角Odeg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约0. 6dBi、最小增益为约-13. 3dBi波动为约13. 9dB且约30°方向 60°方向的增益为下降，并且约150°方向以及约-120°方向的增益下降很多，无法获得无定向性。这样，最小增益小到约-13. 3dBi并且无法获得无定向性，因此无法获得实用上充分的定向特性。在图57中表示XM Radio频段的中心频率2338. 75MHz且仰角5deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约2. 6dBi、最小增益为约-11. OdBi、波动为约13. 5dB且约50°方向的增益为下降，并且约150°方向以及约-120°方向的增益下降很多、且约-120°方向的增益下降相当多，无法获得无定向性。这样，最小增益小到约-11. OdBi并且无法获得无定向性，因此无法获得实用上充分的定向特性。
在图58中表示XM Radio频段的中心频率2338. 75MHz且仰角IOdeg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约4. 4dBi、最小增益为约-8. OdBi、波动为约.12.4dB且约50°方向的增益为下降，并且约150°方向以及约-120°方向的增益下降相当多但比仰角Odeg时提高相当多。但是，最小增益为-8. OdBi，不够充分，无法获得实用上充分的定向特性。在图59中表示XM Radio频段的中心频率2338. 75MHz且仰角15deg时的SDARS天线13的水平面内的定向特性，最大增益为约5. 7dBi、最小增益为约-5. 8dBi、波动为约.11.5dB且约50°方向的增益为下降，并且约150°方向以及约-120°方向的增益下降相当多但比仰角Odeg时提高相当多。但是，最小增益为-5. 8dBi，不够充分，无法获得实用上充分的定向特性。这样，在图48所示的天线装置2中接收XM Radio频段的SDARS天线13的水平面内的定向特性不限于卫星波(Satellite)、地面波(Terrestrial),低仰角时的定向特性无法获得实用上充分的定向特性。但是，随着仰角增大，定向特性得到改善。接着，说明在与本发明有关的天线装置I中第I线圈12c以及第2线圈12d的下表面的离天线基座10的高度H设为约38mm以上的理由。在图60中表示在与本发明有关的天线装置I中将第I线圈12c’以及第2线圈12d’的下表面的离天线基座10的高度降低地配置而变更为约31. 5mm的高度Hb的天线装置3的结构。这里，将图60所示的天线装置3的电特性表示在图61 图78中。这种情况下，第1线圈12c’以及第2线圈12d’的下表面的离天线基座10的高度Hb设为约31. 5mm，关于其它尺寸等设为与天线装置I相同。在图61中表示在天线装置3中AMPS频段的下限频率824MHz以及上限频率894MHz时的TEL AMPS天线的相对于仰角的平均值的增益特性。该平均值是水平面内定向特性中的增益的平均值。当参照图61时，在仰角为Odeg且824MHz时获得约_2. OdBi、在894MHz时获得约-2. 8dBi的平均增益，且随着仰角增大为5、10、15、20、25、30deg，平均增益也上升。在仰角为30deg且824MHz时获得约2. 9dBi、在894MHz时获得约2. 4dBi良好的平均增益。天线装置3中的TEL_AMPS天线，频率变得越高、并且、仰角变得越小，平均增益越下降。另外，与本发明有关的天线装置I中的TEL_AMPS天线在仰角O 30deg的大致整体中，与低频域相比高频域的频率的平均增益得到提高，但在天线装置3的TEL_AMPS天线中，在仰角.O 30deg的大致整体中，与低频域相比高频域的频率中的平均增益下降。即，当降低第I线圈12c’以及第2线圈12d’的高度Hb而设为约31. 5mm时，AMPS频段的高频域的平均增益下降。接着，在图62中表示在图60所示的天线装置3中，PCS频段的下限频率1850MHz以及上限频率1990MHz的TEL_PCS天线的相对于仰角的平均值的增益特性。该平均值是水平面内定向特性的增益的平均值。当参照图62时，在仰角为Odeg且1850MHz时获得约-0. 8dBi、在1990MHz时获得约_0. 7dBi的平均增益，随着仰角增大为5、10、15、20deg，平均增益也上升，但是在约20deg时饱和，并随着成为25、30deg而平均增益下降。在仰角为.20deg且1850MHz时获得约3. 9dBi、在1990MHz时获得约4. 7dBi的良好的平均增益。但是，当将天线装置3中的TEL_PCS天线的PCS频段中的相对于仰角O 30deg的平均增益与本发明的天线装置I中的TEL_PCS天线比较时，确认为在约1910MHz 1990MHz中平均增益下降。S卩，当降低第I线圈12c’以及第2线圈12d’的高度Hb而设为约31. 5mm时，在PCS频段中随着成为高频域，平均增益下降。这样，当降低第I线圈12c’以及第2线圈12d’的高度Hb而设为约31. 5mm时，AMPS频段的高频域中的平均增益下降，并且在PCS频段中随着成为高频域而平均增益下降，因此，在与本发明有关的天线装置I中，将第I线圈12c以及第2线圈12d的高度H设为约38mm以上。接着，在图63 图78中表示在图60所示的天线装置3中，在AMPS频段的下限频率824MHz以及上限频率894MHz且仰角O、10、20、30deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性、以及在PCS频段的下限频率1850MHz以及上限频率1990MHz且仰角0、10、20、30deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性。在图63中表示AMPS频段的下限频率824MHz且仰角Odeg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约-I. 5dBi、最小增益为约-2. 5dBi且波动为约I. OdB的大致无定向性的良好的定向特性。 在图64中表示AMPS频段的上限频率894MHz且仰角Odeg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约-I. 8dBi、最小增益为约-3. 9dBi且波动为约2. IdB的大致无定向性的良好的定向特性。在图65中表示PCS频段的下限频率1850MHz且仰角Odeg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约O. 9dBi、最小增益为约-4. 4dBi、波动为约5. 3dB且约110°方向以及约-70°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。在图66中表示PCS频段的上限频率1990MHz且仰角Odeg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约I. 5dBi、最小增益为约-5. 7dBi、波动为约7. 2dB且约120°方向以及约-75°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。在图67中表示AMPS频段的下限频率824MHz且仰角IOdeg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约O. 6dBi、最小增益为约O. OdBi且波动为约O. 6dB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角Odeg时提高。在图68中表示AMPS频段的上限频率894MHz且仰角IOdeg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约O. 5dBi、最小增益为约-O. 8dBi、波动为约I. 3dB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角Odeg时提高。在图69中表示PCS频段的下限频率1850MHz且仰角IOdeg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约3. 6dBi、最小增益为约-I. 6dBi、波动为约5. 9dB且约110°方向以及约-70°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角Odeg时提闻。在图70中表示PCS频段的上限频率1990MHz且仰角IOdeg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约4. 6dBi、最小增益为约-I. 8dBi、波动为约6. 4dB且约120°方向以及约-70°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角Odeg时提闻。在图71中表示AMPS频段的下限频率824MHz且仰角20deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约2. 9dBi、最小增益为约I. 6dBi且波动为约I. 3dB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角IOdeg时提高。
在图72中表示AMPS频段的上限频率894MHz且仰角20deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约2. ldBi、最小增益为约I. 2dBi且波动为约O. 9dB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角IOdeg时提高。在图73中表示PCS频段的下限频率1850MHz且仰角20deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约5. 9dBi、最小增益为约O. 7dBi、波动为约5. 2dB且约120°方向以及约-70°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角IOdeg时提闻。在图74中表示PCS频段的上限频率1990MHz且仰角20deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约6. 6dBi、最小增益为约O. 3dBi、波动为约6. 3dB且约120°方向以及约-80°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角IOdeg时提闻。在图75中表示AMPS频段的下限频率824MHz且仰角30deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约3. 5dBi、最小增益为约2. 3dBi且波动为约I. 2dB 的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角20deg时提高。在图76中表示AMPS频段的上限频率894MHz且仰角30deg时的TEL_AMPS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约2. 8dBi、最小增益为约I. 8dBi且波动为约I. OdB的大致无定向性的良好的定向特性。增益比仰角20deg时提高。在图77中表示PCS频段的下限频率1850MHz且仰角30deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约5. 3dBi、最小增益为约-I. 9dBi、波动为约7. 2dB且约120°方向以及约-100°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角20deg时下降。在图78中表示PCS频段的上限频率1990MHz且仰角30deg时的TEL_PCS天线的水平面内的定向特性，获得最大增益为约5. OdBi、最小增益为约-I. 9dBi、波动为约6. 9dB且约130°方向以及约-100°方向的增益下降的大致椭圆形的定向特性。增益比仰角20deg时下降。当参照图63 图78时可知在降低第I线圈12c’以及第2线圈12d’的高度Hb而设为约31. 5mm的情况下，TEL_AMPS天线的全AMPS频段中的水平面内的定向特性获得在仰角O 30deg时大致无定向性良好的定向特性,但AMPS频段的高频域中的平均增益下降。另外可知TEL_PCS天线的全PCS频段中的水平面内的定向特性在仰角O 30deg时为椭圆形的定向特性，在PCS频段中随着成为高频域而平均增益下降。产业上的可利用性在以上说明的与本发明有关的天线装置I中，SDARS天线13作为卫星波的接收性能在到20deg为止的低仰角中在水平面内设为偏差少且良好的定向特性，以便能够接收来自卫星站的卫星波、来自地面站(Gap Filler :数字电视信号的同频转发设备)的地面波。另外，为了防止电气干涉，设置离第I图案12a为λ/4(约32mm)以上的间隔来配置SDARS天线13。另外，GPS天线14能够从位于上空的多个卫星接收信号，因此没有必要确保该程度的低仰角的接收性能。因而，配置在顶棚方向没有屏蔽物的天线基板12与SDARS天线13之间。这种情况下，也可以在顶棚方向没有屏蔽物的天线基板12的后方配置GPS天线14。
另外，TEL_PCS天线以及TEL_AMPS天线设为单极天线，在水平面内通话、数据通信/紧急通报系统等中利用。为了适应于此，在与本发明有关的天线装置中，在水平面内获得无定向性或者接近无定向性的定向特性。另外，在电气波长短的PCS频段、GSM1800频段的2GHz频段中，担心由位于天线周边的金属物影响定向性，因此由第I线圈12c构成的扼流线圈、由第2线圈12d构成的加感线圈配置成位于电流分布少的TEL_AMPS天线的上部。而且，另外，AM/FM天线设为单极天线，成为FM频率的波长的约1/45的高度，天线高度变低。因而，难以只通过第I图案12a 第3图案12e以及第I线圈12c而在所期望的FM频率进行谐振。因此，为了获得电气匹配而设置由第2线圈12d构成的加感线圈。由此，在AM/FM天线整体中在FM频率进行谐振。此外，在AM频段中，由于其使用频率在电容性区域中AM/FM天线进行作用。因而，也可以设为电容负载型以获得良好的接收性能。另外，由第I线圈12c构成的扼流线圈是为了如下而设置的使用自谐振在AMPS频段或者GSM900频段的900MHz频段中将阻抗设为high，将第3图案12e高频切断。S卩，第 I线圈12c成为900MHz频段的陷波线圈。另外，在第I线圈12c和第2线圈12d中感应出大的电流的情况下，通过磁耦合而导致电感性能变化，因此使相互的中心轴正交地进行配置。
权利要求
1.一种天线装置，天线罩的下端嵌合到天线基座并在内部形成有收纳空间，该天线装置的特征在于，具备 天线基板，竖立地配置在上述天线基座上，具有从下部的供电点到上部沿着侧缘形成的第I图案、通过连接线与该第I图案连接的形成在上部的第2图案、以及经由串联连接的扼流线圈和加感线圈与上述第2图案连接的形成在上部的第3图案；以及 天线单元，与上述第I图案的侧端隔开规定间隔La而配置在上述天线基座上， 将连接上述第2图案的上述侧缘侧的斜边和上述天线单元的大致中心的仰角Θ a设为约30°以下，并且在将上述天线单元的使用频率频带的中心频率的波长设为λ时将上述规定间隔La设为约λ/4以上。
2.根据权利要求I所述的天线装置，其特征在于， 上述第I图案作为2GHz频段的电话用天线而进行动作，上述第I图案和上述第2图案作为900MHz频段的电话用天线而进行动作，上述扼流线圈发挥功能使得在900MHz频段以上将上述第3图案从上述第2图案高频切断，串联连接的上述第3图案、上述扼流线圈、上述加感线圈、上述第2图案以及上述第I图案的整体作为AM/FM频带的天线而进行动作。
3.根据权利要求I或者2所述的天线装置，其特征在于， 上述扼流线圈的中心轴与上述加感线圈的中心轴被配置成大致正交。
全文摘要
本发明提供一种天线装置。搭载与多个媒体相对应的多个天线装置，使得在受限的空间中不相互影响。天线基板(12)竖立起来配置在天线基座(10)上，在天线基板(12)上形成有第1图案(12a)、经由连接线而与第1图案(12a)连接的第2图案(12b)、以及经由第1线圈(12c)和第2线圈(12d)与第2图案(12b)连接的第3图案(12e)。第1图案的侧端与SDARS天线(13)的间隔La设为32mm以上，连接第2图案(12b)的斜边和SDARS天线(13)的仰角θa设为约30°以下。
文档编号H01Q5/01GK102893456SQ20118000355
公开日2013年1月23日 申请日期2011年8月30日 优先权日2010年12月8日
发明者清水浩, 中山岳史, 泉井将史 申请人:原田工业株式会社