カーFMアンテナ

運転中に FM ラジオを聞くことは、ほとんどの人が経験した最も楽しい作業の 1 つです。ラジオ局ごとの FM 放送帯域は、世界中で同じではありません。ヨーロッパとアフリカ (ITU リージョン 1) では 87.5 ～ 108.0 メガ ヘルツ (MHz) であり、アメリカ (ITU リージョン 2) では 88.0 ～ 108.0 MHz です。日本では 76.0 ～ 90 MHz を使用します。東ヨーロッパの OIRT 帯域は 65.8 ～ 74.0 MHz ですが、これらの国では現在、ロシアの場合と同様に 87.5 ～ 108 MHz 帯域が主に使用されています。他のいくつかの国では、すでに OIRT 帯域が廃止され、87.5 ～ 108 MHz 帯域に変更されています。」この研究では、車載アンテナが設計され、シミュレートされ、言及されたすべての周波数帯域内で完全に動作することが証明されました。この例では、アンテナの性能が評価され、説明されています。

図 1 -車の上の FM ラジオ アンテナの放射

シミュレーション

このシミュレーションを通じて、設計された車載アンテナの放射および受信特性、および前述の複数の FM 放送帯域との互換性について、おおよそのアイデアを得ることができるはずです。このアンテナ シミュレーションで使用される周波数プランは高速スイープです。シミュレーターは、アンテナ パラメーターの曲線を推定しようとします。

負荷/制約

アンテナの配置（車内、車外、BTS との相対位置）が条件となります。ポートは Duroid 5880 の小さな面に適用されます。同軸ケーブルと同様に、外面は PEC 面として処理され、アンテナのステムには信号境界条件が割り当てられます。

結果

次の図は、90 MHz での車載アンテナの電界放射パターンを示しています。パターンは無指向性アンテナに似ており、すべてのファイ角で同じです (つまり、シータ=定数)。角度のステップが小さいほど、プロットが滑らかになることに注意してください。ここでは、ファイの場合は 15°、シータの場合は 10° のステップがあります。

アンテナのポートでのリターン ロスは、60 MHz から 120 MHz で約 15 dB であり、これは許容範囲であり、冒頭で述べた FM 周波数帯域をカバーしています。

この図は、位相が Pi/2 に等しい 90 MHz での電界の放射を示しています。