(57)【要約】【課題】セラミック基板が持つ高誘電率特性を利用することで、デジタルテレビ放送信号を受信するアンテナの体積を大幅に削減し、携帯用電子機器をコンパクトにするニーズに対応できるデジタルテレビ用アンテナを提供する。【解決手段】デジタルテレビ用アンテナ構造であって、互いに相対する第一表面と第二表面を有するセラミック基板１０と、セラミック基板１０に成形された放射構造１１と、を含み、放射構造１１は、第一表面に成形された第一金属マイクロストリップライン１１Ａと、第二表面に成形された第二金属マイクロストリップライン１１Ｂと、を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルテレビ用アンテナ構造であって、
互いに相対する第一表面と第二表面を有するセラミック基板と、
前記セラミック基板に成形された放射構造と、を含み、
前記放射構造は、第一表面に成形された第一金属マイクロストリップラインと、第二表面に成形された第二金属マイクロストリップラインと、を含むことを特徴とするデジタルテレビ用アンテナ構造。
【請求項２】
前記第一金属マイクロストリップラインは、第一模様が配列されるように成形され、この第一模様の第一金属マイクロストリップラインは多共振（multiple resonance points）を有する周波を生成し、前記第二金属マイクロストリップラインは、第二模様が配列されるように成形されることを特徴とする請求項１に記載のデジタルテレビ用アンテナ構造。
【請求項３】
セラミック基板の両端部に、固定用の溶接部と信号フィードイン部が形成され、第一金属マイクロストリップラインの両端は、前記溶接部と信号フィードイン部にそれぞれ電気的に接続され、第二金属マイクロストリップラインの一方の端部が固定用の溶接部に電気的に接続されることを特徴とする請求項２に記載のデジタルテレビ用アンテナ構造。
【請求項４】
デジタルテレビ用アンテナ構造の製造方法であって、
互いに相対する第一表面と第二表面を有するセラミック基板を用意するステップＳ１と、
セラミック基板の第二表面に第二金属マイクロストリップラインを印刷成型するステップＳ２と、
セラミック基板の第一表面に第一金属マイクロストリップラインを印刷成型するステップＳ３と、
焼成工程を行ってデジタルテレビ用アンテナ構造を形成するステップＳ４と、
を含むことを特徴とするデジタルテレビ用アンテナ構造の製造方法。
【請求項５】
前記ステップＳ４の後に、さらに、
セラミック基板の裏面の第二金属マイクロストリップラインの上にカバーレイを印刷成型するステップＡと、
ベーキングを行うステップＢと、
セラミック基板の正面の第一金属マイクロストリップラインの上にカバーレイを印刷成型するステップＣと、
ベーキングを行うステップＤと、
銀浸漬を施すステップＥと、
メッキを施すステップＦと、
を含むことを特徴とする請求項４に記載のデジタルテレビ用アンテナ構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルテレビ用アンテナ構造およびその製造方法に関するものである。特に、チップ型デジタルテレビ用アンテナ構造およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報通信技術の発展に伴って、各関連製品もサイズのコンパクト化が進んでいる。特に、ノートパソコン、モバイル通信関連の製品、デジタルカメラなどは、今日では、人々にとってほとんど不可欠なものとなっている。高空間密度の特性を持つモバイル装置に対応してその機体に適用するために、モジュールの占めるスペースを削減しても、高機能や安定的な品質を維持し、さらに、データ伝送の性能を高め、高品質信号を確保することのできるモジュールを提供することは、各メーカーにとって重要な課題となっている。
【０００３】
携帯用マルチメディア再生装置の応用も日々増えている。例えば、デジタルテレビの推進と普及に伴って、ユーザーに多様なサービスを提供することができる。例を挙げると、乗車者は車載用カーナビデジタル受信システムによりデジタル放送を観賞することができ、地上デジタルテレビ放送では、いつでもスポーツ中継が見られ、また、ビデオ・オン・デマンド（ＶＯＤ）のサービスも楽しめる。しかし、従来のデジタルテレビ受信装置は、受信するためのアンテナを用いないと、前記番組の放送を受信することができない。例えば、携帯用デジタルテレビの受信機は、ロッドアンテナを取り付けることにより、或いは、外付けアンテナによりデジタルテレビの放送信号を受信する。
【０００４】
しかし、携帯式電子製品の薄型化の発展に従って、アンテナの製造技術も多様な課題が発生している。例えば、ロッドアンテナは体積が大きなサイズで、且つ、ユーザーは自らこのロッドアンテナを伸縮させないと高品質な映像と音声を受信することができない場合があり、不便である。さらに、ロッドアンテナの構造は、強度が足りなく折れやすいという欠点を持つ。一方、外付けアンテナの方式で放送を受信すると、携帯式電子製品の便宜性を大きく低下させてしまい、且つ製品も統合のとれたデザインがなされていないという問題もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、デジタルテレビ用アンテナ構造およびその製造方法を提供することにある。アンテナは、その構造がデジタルテレビ放送を受信するためのもので、セラミック基板が持つ高誘電率特性を利用することで、デジタルテレビ放送信号を受信するアンテナの体積を大幅に削減し、チップ型アンテナを形成し製造することができ、よって、小型化された携帯用電子装置に適用し、携帯用電子機器をコンパクトにするニーズに対応できるデジタルテレビ用アンテナを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
即ち、本発明は、下記に掲げるデジタルテレビ用アンテナ構造を提供する。デジタルテレビ用アンテナ構造であって、セラミック基板と放射構造とを含む。セラミック基板は、互いに相対する第一表面と第二表面を有する。放射構造は、前記セラミック基板に成形されるものである。前記放射構造は、前記第一表面に成形された第一金属マイクロストリップラインと、前記第二表面に成形された第二金属マイクロストリップラインとを含む。
【０００７】
なお、本発明は、下記に掲げるデジタルテレビ用アンテナ構造の製造方法を提供する。デジタルテレビ用アンテナ構造の製造方法であって、互いに相対する第一表面と第二表面を有するセラミック基板を用意するステップＳ１と、セラミック基板の第二表面に第二金属マイクロストリップラインを印刷成型するステップＳ２と、セラミック基板の第一表面に第一金属マイクロストリップラインを印刷成型するステップＳ３と、焼成工程を行ってデジタルテレビ用アンテナ構造を形成するステップＳ４と、を含む。
【発明の効果】
【０００８】
上記の構成からなる本発明によれば、セラミック基板の電気特性を利用することで、アンテナの体積を大幅に削減しても、放送をよく受信することのできるデジタルテレビ用アンテナ構造を提供することが可能となる。本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造は、チップ型の構造で、モバイル装置の内部に取付けて容易に一体化することができ、電気用品の各種のニーズに合わせて、製品製造に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造の平面図である。
【図１Ａ】本発明によるデジタルテレビ用アンテナ構造の裏面図である。
【図２】本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造をモバイル装置に用いられた概念図である。
【図３】本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造の製造工程のプロセスのフローチャートである。
【図４】本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造のリターンロスの測定結果を示すグラフである。
【図４Ａ】従来の伸縮式ロッドのリターンロスの測定結果を示すグラフである。
【図４Ｂ】従来の外付けアンテナのリターンロスの測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施例と添付図面に基づき更に具体的に説明する。本発明の特徴及び利点は、以下の詳細な記述及び添付図面に関連して一層良く理解されるものであるが、本発明は下記の実施例や図面により制限されるものではない。
【００１１】
図１と図１Ａに示すように、本発明によるデジタルテレビ用アンテナ構造１は、セラミック基板１０と放射構造１１を含む。セラミック基板１０は高い誘電率を有しているという特性により、デジタルテレビ用アンテナ構造を微小化する機能を果たす。セラミック基板１０は、互いに相対する第一表面と第二表面を有し、二つの表面に前記放射構造１１が成形される。このように、セラミック基板１０と放射構造１１は、小型化されたデジタルテレビ用アンテナ構造１を構成する。
【００１２】
図１は、本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造１の正面（即ち、第一表面）の模式図である。第一金属マイクロストリップライン１１Ａは、セラミック基板１０の正面に第一模様が配列されている。この具体的な実施例では、セラミック基板１０は酸化アルミニウムからなるものである。放射構造１１は、マイクロストリップラインが巻き回すようにセラミック基板１０の上に成形する構造で、デジタルテレビ放送の信号を受信する機能を果たす。図１の正面図には、第一金属マイクロストリップライン１１Ａがセラミック基板１０の上部表面に巻回した態様を示す。セラミック基板１０は、実質的に矩形状の構造体で、第一金属マイクロストリップライン１１Ａは、そのセラミック基板１０の上部表面に二重螺旋の方式で並べられる。これにより、多共振（multiple resonance points）を有する周波を生成し、信号を受信する帯域幅を増やす目的を達する。
【００１３】
図１Ａは、本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造１の裏面（即ち第二表面）の模式図である。第二金属マイクロストリップライン１１Ｂは、セラック基板１０の裏面に成形され、第二模様が配列されている。この具体的な実施例では、第二金属マイクロストリップライン１１Ｂは折れ曲がるように配列されている。これにより、正面の第一金属マイクロストリップライン１１Ａと重ねて上下電流がオフセットになることを防止することができる。なお、第一金属マイクロストリップライン１１Ａと第二金属マイクロストリップライン１１Ｂが疎結合性（ｌｏｗ  ｃｏｕｐｌｉｎｇ）である特性により、アンテナ構造のサイズを大幅に削減する。ただ、前記第一金属マイクロストリップライン１１Ａと第二金属マイクロストリップライン１１Ｂの配列方式は、単に例示したもので、本発明を制限するものではない。
【００１４】
また、セラミック基板１０の両端部に、溶接部１０１が形成される。二つの溶接部１０１のうち、一つが信号フィードイン部で、もう一つが固定用の溶接点である。正面の第一金属マイクロストリップライン１１Ａの両端は、セラミック基板１０の両端部の前記溶接部１０１にそれぞれ電気的に接続される。これに対して、裏面の第二金属マイクロストリップライン１１Ｂの両端は、一方の端部だけがセラミック基板１０の前記溶接部１０１に電気的に接続される。なお、デジタルテレビ用アンテナ構造１に、さらに、前記信号フィードイン部に電気的に接続される低ノイズアンプ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ，ＬＮＡ）を設けてもよい。
【００１５】
本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造１は、異なった二種類の配列模様の放射構造１１をセラミック基板１０の相対する両表面に配置することで、同じパターンによる遠方界がオフセットになることを防止することができる。また、セラミック基板１０の高誘電率を利用して、アンテナの体積を大幅に削減することができる。
【００１６】
図２は、本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造１をモバイル装置２に用いた概念図である。図２は、本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造をモバイル装置に用いた概念図である。デジタルテレビ用アンテナ構造１のサイズが大幅に削減されたことが理解できる。本実施例で、アンテナ構造は、３０ｍｍ×３０ｍｍのサイズで、厚さが１ｍｍに薄型化したものである。これをモバイル装置２のケースに取付けて一体化することが容易で、外見上一体化されたデザインのモバイル装置２を得ることができる。
【００１７】
本発明は、さらに、デジタルテレビ用アンテナ構造の製造方法を提供する。図３は、本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造の製造工程のプロセスのフローチャートである。セラミック基板１０の厚さが約１ｍｍなので、厚膜印刷で前記デジタルテレビ用アンテナ構造を製造する。
【００１８】
製造方法は下記のとおりである。
【００１９】
ステップＳ１：セラミック基板１０を用意する。当該セラミック基板１０は、互いに相対する上部表面（正面）と下部表面（裏面）を有する。前記説明したように、セラミック基板１０の高誘電率により、最終産品であるアンテナのサイズをコンパクトにすることができる。
【００２０】
ステップＳ２：下部表面に前記放射構造１１の第二金属マイクロストリップライン１１Ｂを印刷成型する。このステップでは、まずセラミック基板１０の裏面に対して厚膜印刷の工程を行い、第二金属マイクロストリップライン１１Ｂを、第二模様が配列されているようにセラミック基板１０の裏面に形成する。この印刷工程の後に、さらに、金属マイクロストリップラインをセラミック基板１０の表面に固定するためのベーキング工程を行ってもよい。
【００２１】
ステップＳ３：上部表面に前記放射構造１１の第一金属マイクロストリップライン１１Ａを印刷成型する。このステップでは、まずセラミック基板１０の正面に対して厚膜印刷の工程を行い、第一金属マイクロストリップライン１１Ａを、第一模様が配列されているようにセラミック基板１０の正面に形成する。この印刷工程の後に、さらに、金属マイクロストリップラインをセラミック基板１０の表面に固定するためのベーキング工程を行ってもよい。
【００２２】
ステップＳ４：焼成工程を行ってデジタルテレビ用アンテナ構造を形成する。本実施例では、焼成温度を８５０℃にして焼成工程を行う。
【００２３】
前記焼成工程の後に、さらに、カバーレイを形成するための工程を備えてもよい。例えば、下記のようなステップＡ〜Ｄを行う。
【００２４】
まず、デジタルテレビ用アンテナ構造１の裏面のカバーレイを形成する工程を行い、即ち、ステップＡ：セラミック基板１０の裏面の放射構造１１（第二金属マイクロストリップライン１１Ｂ）の上にカバーレイを印刷成型する。そして、ステップＢ：ベーキングを行う。次に、デジタルテレビ用アンテナ構造１の正面のカバーレイを形成する工程を行い、即ち、ステップＣ：セラミック基板１０の正面の放射構造１１（第一金属マイクロストリップライン１１Ａ）の上にカバーレイを印刷成型する。そして、ステップＤ：ベーキングを行う。このようにして、アンテナの正面と裏面にはともにカバーレイが形成する。
【００２５】
最後に、デジタルテレビ用アンテナ構造１を外部回路と接続するために、前記アンテナの本体の成形が完了した後、さらに銀浸漬（ｓｉｌｖｅｒ  ｄｉｐｐｉｎｇ）を施すステップを備えても良い。また、デジタルテレビ用アンテナ構造１で信号の受信と伝送ができるようにするために、メッキを施すステップを備えても良い。
【００２６】
図４は、本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造１について、リターンロスと周波数を測定したグラフである。すなわち、周波数が４７０ＭＨｚである場合、リターンロスは−２２．９６ｄＢである。周波数が６７０ＭＨｚである場合、リターンロスは−２４．２９ｄＢである。周波数が８７０ＭＨｚである場合、リターンロスは−１２．１９ｄＢである。本発明にかかるデジタルテレビ用アンテナ構造１の測定した数値は、表１にまとめて示す。
【表１】
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【００２７】
図４Ａは、従来の伸縮式ロッドアンテナについて、リターンロスと周波数を測定したグラフである。すなわち、周波数が４７０ＭＨｚである場合、リターンロスは−４．１６ｄＢである。周波数が５００ＭＨｚである場合、リターンロスは−５．８７ｄＢである。周波数が６７０ＭＨｚである場合、リターンロスは−６．２６ｄＢである。周波数が７５０ＭＨｚである場合、リターンロスは−４．７９ｄＢである。従来の伸縮式ロッドアンテナの測定した数値は、表２にまとめて示す。
【表２】
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【００２８】
図４Ｂは、従来の外付けアンテナについて、リターンロスと周波数を測定したグラフである。すなわち、周波数が４７０ＭＨｚである場合、リターンロスは−４．００ｄＢである。周波数が６５０ＭＨｚである場合、リターンロスは−１６．８３ｄＢである。周波数が８７０ＭＨｚである場合、リターンロスは３．９０ｄＢである。従来の外付けアンテナの測定した数値は、表３にまとめて示す。
【表３】
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【００２９】
以上述べたように、本発明によると、セラミック基板が持つ高誘電率特性を利用することで、有効に放射構造を形成する金属マイクロストリップラインを微小化し、体積を大幅に削減するアンテナを提供することができる。本発明のアンテナは、放送をよく受信することができ、各種類のデジタルテレビの放送システムに適した優れたアンテナである。
【００３０】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において様々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００３１】
１        デジタルテレビ用アンテナ構造
１０      セラミック基板
１０１    溶接部
１１      放射構造
１１Ａ    第一金属マイクロストリップライン
１１Ｂ    第二金属マイクロストリップライン
２        モバイル装置
【図１】
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【図１Ａ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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