(57)【要約】【課題】単一周波数ネットワークにおいて放送されるディジタル放送信号を良好に受信することが可能なアンテナ装置を提供すること。【解決手段】アンテナ装置１は、希望波到来方向に向けられて、それとは直交する方向に並列配置された複数の受信アンテナ１０を備える。各受信アンテナは、両端の受信アンテナの間の距離Ｗに対し、両端の受信アンテナの間に配置される受信アンテナと両端の受信アンテナの一方との距離Ｌが、０．２Ｗ≦｜Ｗ−２Ｌ｜≦０．３Ｗの関係式を満足するように、マスト２０に固定されている。また、両端の受信アンテナ間の距離Ｗは、ヌルの発生間隔の半分程度にされている。このようなアンテナ装置１によれば、一つの受信アンテナがヌルに入り込んでも、他の受信アンテナにてディジタル放送信号を良好に受信することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ）において放送されるディジタル放送信号を受信するためのアンテナ装置であって、
受信すべき希望波と同一周波数帯の妨害波によって該希望波が打ち消される空間の発生間隔とは異なる距離間隔で、希望波伝播方向に向けられて並列配置された複数の受信アンテナ、
を備えることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
外部装置と電気的に接続される端子部と、
前記複数の受信アンテナの夫々から入力される信号のいずれか一つを選択して、該選択した信号を前記端子部を通じて前記外部装置に入力する切替回路と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
外部装置と電気的に接続される端子部と、
前記複数の受信アンテナの夫々から入力される信号を合成し、その合成信号を前記端子部を通じて前記外部装置に入力する合成器と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
三以上の前記受信アンテナを備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のアンテナ装置。
【請求項５】
三つの前記受信アンテナを備え、
該三つの受信アンテナは、
両端に配置される二つの前記受信アンテナの配置間隔をＷとし、両端に配置される該二つの受信アンテナの間に配置される受信アンテナと、両端に配置される前記二つの受信アンテナのいずれか一方との配置間隔をＬとした場合に、条件式
Ｗ−Ｌ≠Ｌ
を満足するように配置されていることを特徴とする請求項４に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記三つの受信アンテナは、
両端に配置される二つの前記受信アンテナの配置間隔をＷとし、両端に配置される該二つの受信アンテナの間に配置される受信アンテナと、両端に配置される前記二つの受信アンテナのいずれか一方との配置間隔をＬとした場合に、条件式
０．２Ｗ≦｜Ｗ−２Ｌ｜≦０．３Ｗ
を満足するように配置されていることを特徴とする請求項５に記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ）において放送されるディジタル放送信号を受信するためのアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、テレビジョン放送やラジオ放送のディジタル化が推進されており、衛星放送のディジタル化に続き、今後、地上波テレビジョン放送がディジタル放送に切り換る予定である。
【０００３】
地上波ディジタルテレビジョン放送では、一般的に、変調方式として直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）方式が採用されている。ＯＦＤＭ方式は、直交関係にある複数の搬送波を用いて情報を伝送する方式である。この方式では、建物からの反射等によって生じる遅延波の影響を除去するために、ガードインターバルを設ける。ガードインターバルは、搬送波の変調により得られるシンボルの後半のコピーを、シンボルの前半に貼り付けることで形成される。
【０００４】
このようなＯＦＤＭ方式では、ガードインターバルより遅延量の少ない遅延波について、マルチパス歪の影響を受けることなく、適切な復調結果を得ることができるといった特徴がある。また、ＯＦＤＭ方式においては、希望波と妨害波との間に所定レベル（例えば、３ｄＢ）以上の差があれば、同一周波数帯の妨害波であっても、その妨害波の影響を受けず、適切な復調結果を得ることができるといった特徴がある。
【０００５】
ところで、地上波ディジタル放送では、上述したようなＯＦＤＭ方式の特徴を生かし、周波数資源を有効活用する目的で、単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ：Ｓｉｎｇｌｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）方式を採用することが検討されている。
従来のアナログ放送では、親局及び中継局において、異なる送信周波数が用いられるのに対し、単一周波数ネットワークでは、親局及び中継局のすべてにおいて、単一の周波数が用いられるので、周波数資源を有効活用することができるのである。尚、単一周波数ネットワーク及びＯＦＤＭ方式の通信技術は、広く知られた技術であるので、ここでは、それらに関する先行技術文献を非開示とする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、単一周波数ネットワークでは、一の中継局から送信されてくる希望波及び、他の中継局から送信されてくる妨害波の受信レベルが同程度となる地域で、希望波及び妨害波の合成波としての定在波が生じ、その定在波の節に対応する特定の地点において、希望波と妨害波とが打ち消しあい、合成波の受信レベルが略ゼロとなる空間（以下、「ヌル」と表現する）が生じる。
【０００７】
このような地域では、受信アンテナが偶然ヌル内に配置されてしまうと、中継局から送信されてくる希望波を受信することができなくなり、テレビジョン信号の受像等が不可能になる。したがって、ヌルが生じる地域においては、難視世帯が増加することになり、利用者に不満が及ぶことになる。
【０００８】
このようなヌルは、各中継局の送信電力が略同一で電波の減衰係数が略等しい場合、複数の中継局の中間に位置する地域Ａ（図７参照）で生じることとなるが、各中継局の送信電力が異なる場合には、それら中継局の中間付近ではなく、送信電力が低い中継局側の地域Ｂにずれて生じることになる。また電波の減衰係数が異なれば、ヌルの発生する地域は更にずれることとなる。その他、建造物等で電波の反射が生じると、それによって、ヌルの発生する地域に更にズレが生じることになる。
【０００９】
即ち、単一周波数ネットワークでは、他の中継局から送信されてくる妨害波が飛来する地域において、影響の大小はあるものの、ヌルが生じる可能性があり、従来のアンテナ構造では、その妨害波によってディジタル放送信号を良好に受信することができない難視世帯が多く生じる可能性があった。
【００１０】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであって、単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ）において放送されるディジタル放送信号を良好に受信することが可能なアンテナ装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ）において放送されるディジタル放送信号を受信するためのアンテナ装置において、受信されるべき希望波と同一周波数帯の妨害波によって、その希望波が打ち消される空間の発生間隔とは異なる距離間隔で、複数の受信アンテナを、希望波伝播方向に向けて並列配置したものである。
【００１２】
単一周波数ネットワークでは、一の中継局から送信されてくる希望波及び他の中継局から送信されてくる妨害波の受信レベルが同程度となる地域の特定地点において、希望波と妨害波とが打ち消しあい、合成波の受信レベルが略ゼロとなる（換言すれば、合成電界がゼロ電界となる）。図６（ａ）に示すように、希望波の波面（図６（ａ）一点鎖線）とそれとは逆相の妨害波の波面（図６（ａ）点線）が交差する地点において、希望波と妨害波とが打ち消しあい、その受信レベルが略ゼロとなるのである。
【００１３】
この妨害波によって希望波が打ち消される空間、即ちヌルに受信アンテナが配置されていると、当然のことながら、その受信アンテナでは放送信号を受信することができなくなり、テレビジョン受像機などの受信機側で、その放送信号を復調・再生することができなくなる。
【００１４】
このようなヌルは等間隔で発生し、各ヌルは、隣り合うヌルとの距離間隔を維持した状態で変動する。変動の原因となるものとしては、受信アンテナに到達する妨害波の希望波に対する遅延時間の変化などが挙げられる。
したがって、図６（ｂ）に示すように、ヌルの発生間隔とは異なる距離間隔で、受信アンテナ（ＡＮＴ）を複数配置すれば、一方の受信アンテナがヌル内にあっても、他の受信アンテナはヌル以外の位置、即ち放送信号が受信可能な位置に存在することになる。この関係は、図６（ｃ）からも理解できるように、ヌルの位置が変化しても変わることがない。
【００１５】
よって、請求項１記載のアンテナ装置によれば、単一周波数ネットワークにおいて放送されるディジタル放送信号を良好に受信することができ、受信機側で、アンテナ装置の受信信号を正確に復調することができるのである。
尚、図６からも理解できるように、請求項１記載のアンテナ装置においては、複数の受信アンテナのうち、少なくとも二つの受信アンテナ間の距離（配置間隔）がヌルの発生間隔の半分となるように、各受信アンテナを配置するとよい。このようにアンテナ装置を構成すると、一方の受信アンテナがヌルにあるときに、他方の受信アンテナでは受信レベルが最大となるから、良好に放送信号を受信することができる。
【００１６】
請求項２記載の発明は、外部装置と電気的に接続される端子部と、上記複数の受信アンテナの夫々から入力される信号のいずれか一つを選択して、その選択した信号を端子部を通じて外部装置に入力する切替回路と、を備える請求項１記載のアンテナ装置に関するものである。請求項２記載のアンテナ装置によれば、受信レベルの高い受信アンテナが受信した信号を選択的に外部装置に入力することができるので、外部装置（テレビジョン受像機など）に適切にディジタル放送信号を復調・再生させることができる。
【００１７】
また、請求項３記載の発明は、外部装置と電気的に接続される端子部と、上記複数の受信アンテナの夫々から入力される信号を合成し、その合成信号を端子部を通じて外部装置に入力する合成器と、を備える請求項１記載のアンテナ装置に関するものである。請求項３記載のアンテナ装置によれば、各受信アンテナが受信した信号を合成して出力することができるから、外部装置に適切にディジタル放送信号を復調・再生させることができる。
【００１８】
尚、請求項１〜請求項３のいずれかに記載のアンテナ装置においては、請求項４記載のように、三以上の受信アンテナを並列配置するのがよい。図６に示したように理論的には二つの受信アンテナを用いてアンテナ装置を構成することで、ヌルによる影響を抑制することができるが、ヌルの間隔は、妨害波の入射角や周波数など様々な影響によって変化するため、二つの受信アンテナだけでは、充分にヌルの影響を排除できない可能性がある。
【００１９】
例えば、多チャンネルの放送信号を受信できるようにアンテナ装置を構成する場合には、受信可能とすべき希望波の周波数が広がる。したがって、ある一つのチャンネルでは良好に放送信号を受信することができても、他のチャンネルでは、ヌルの影響を受けて、良好に放送信号を受信することができない可能性がある。
【００２０】
請求項４記載のように、三以上の受信アンテナを当該アンテナ装置に設けると、それらの配置間隔を変更することにより、当該アンテナ装置において、二つの受信アンテナ間の距離を複数パターン設定することができる。したがって、複数チャンネルの放送信号に対して、ヌルの発生間隔とは異なる間隔で受信アンテナを配置することができる。よって複数チャンネルの放送信号について、良好にその放送信号を受信することができる。
【００２１】
尚、多チャンネルの放送信号を良好に受信できるようにするためには、受信アンテナの個数を多くするほうが好ましい。しかしながら、受信アンテナの個数が多すぎると、アンテナ装置自体が大型化する。また、受信アンテナの個数をむやみに増やしても、それに似合うだけの効果を期待することができない。
【００２２】
一方、アンテナ装置に設ける受信アンテナを、請求項５，６記載のように三つとすると、装置の大型化を抑制しつつ、ヌルの影響を効果的に排除することができる。尚、この場合には、三つの受信アンテナを等間隔で配置してもよいが、請求項５記載のように不等間隔で配置するのが好ましい。
【００２３】
請求項５記載のアンテナ装置は、条件式Ｗ−Ｌ≠Ｌを満足するように、三つの受信アンテナを配置したものである。ここで、パラメータＷは、両端に配置される二つの受信アンテナの配置間隔（即ち、二つの受信アンテナ間の距離）を表すものである。また、パラメータＬは、両端に配置される上記二つの受信アンテナの間に配置される受信アンテナと、両端に配置される上記二つの受信アンテナのいずれか一方との配置間隔（距離）を表すものである。
【００２４】
請求項５記載のアンテナ装置によれば、仮に二つの受信アンテナがヌル内若しくはその近傍における受信環境の好ましくない地点にあったとしても、残りの受信アンテナにて良好に放送信号を受信することができる。これは、ヌルが等間隔に発生するといった特徴を有するのに対して、請求項５記載のアンテナ装置では、三つの受信アンテナが互いに等間隔とならないように配置されるためである。
【００２５】
したがって、請求項５記載のアンテナ装置によれば、周波数や、妨害波の入射角の変化にも柔軟に対応して、ディジタル放送信号を良好に受信することができる。
また、請求項５記載のアンテナ装置においては、請求項６記載のように各受信アンテナを配置すると一層好ましい。請求項６記載のアンテナ装置は、条件式０．２Ｗ≦｜Ｗ−２Ｌ｜≦０．３Ｗを満足するように、上記三つの受信アンテナを配置したものである。尚、上述したように、パラメータＷは、両端に配置される二つの受信アンテナの配置間隔（即ち、二つの受信アンテナ間の距離）を表すものである。また、パラメータＬは、両端に配置される上記二つの受信アンテナの間に配置される受信アンテナと、両端に配置される上記二つの受信アンテナのいずれか一方との配置間隔（距離）を表すものである。
【００２６】
このアンテナ装置によれば、ヌルによる影響をあまり受けることなく、アンテナ装置にて受信されるべき周波数帯域の放送信号を、概ね帯域全体にわたって同一の受信レベルで受信することができる。したがって、受信レベルが周波数帯域の一部で急激に落ち込むことが原因で、放送信号が正確に復調できなくなるのを防止することができる。よって、請求項６記載のアンテナ装置によれば、外部装置（テレビジョン受像機など）に適切にディジタル放送信号を復調・再生させることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例について、図面とともに説明する。尚、以下に説明する本実施例のアンテナ装置は、単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ）を用いて放送されるＯＦＤＭ方式の地上波ディジタル放送信号を受信するためのものである。また、図１は、本発明が適用されたアンテナ装置１のスタックアンテナ部３０の構成を表す説明図であり、図２は、アンテナ装置１の回路部４０の構成を表すブロック図である。
【００２８】
本実施例のアンテナ装置１は、同一構成の受信アンテナ１０を複数（具体的には、３つ）備えるスタックアンテナ部３０と、そのスタックアンテナ部３０に接続される回路部４０と、から構成される。
このスタックアンテナ部３０が備える各受信アンテナ１０は、主に、導波器１１と、ダイポールアンテナ素子１３と、反射器１５と、を備える周知のダイポールアンテナである。各受信アンテナ１０は、接続金具（図示せず）を介してマスト２０のアンテナ支持材２１に固定される。
【００２９】
マスト２０は、受信アンテナ１０と同数のアンテナ支持材２１と、そのアンテナ支持材２１の軸線とは垂直な面（地平面）に沿って配置され各アンテナ支持材２１の下端部が固定される中間支持材２３と、その中間支持材２３を下方から支持する支柱２５と、から構成される。
【００３０】
このアンテナ支持材２１及び中間支持材２３並びに支柱２５は、ステンレス鋼などで構成され、アンテナ支持材２１は、中間支持材２３の軸線（長尺方向）に沿って所定の間隔で、中間支持材２３に固定される。
一方、本実施例の各受信アンテナ１０は、受信方向が中間支持材２３の軸線とは直交する方向に設定されて、アンテナ支持材２１の上端部に取り付けられ、マスト２０に固定される。即ち、本実施例の各受信アンテナ１０は、受信すべき希望波の到来方向（即ち、希望波伝播方向）に向けられた状態で、その到来方向とは直交する方向に沿って、所定の間隔で、並列配置される。そして、このように構成されたアンテナ装置１のスタックアンテナ部３０は、支柱２５の軸線が地平面に対して垂直となるようにされて、家屋の屋上等に固定される。
【００３１】
また、マスト２０に固定された各受信アンテナ１０の給電部１７には、受信アンテナ１０が受信した放送信号を伝送するための伝送ケーブルＬＮが接続される。伝送ケーブルＬＮの他端は、回路部４０の入力コネクタ４１に接続され、各受信アンテナ１０が受信した放送信号は入力コネクタ４１を介して図２に示す回路部４０内に入力される。
【００３２】
回路部４０は、主に、入力コネクタ４１と、入力コネクタ４１から延設される伝送線路４３と、アンテナ切替回路４５と、アンテナ選択回路４７と、出力コネクタ４９と、から構成される。
入力コネクタ４１から延びる伝送線路４３は、途中分岐されて、アンテナ切替回路４５及びアンテナ選択回路４７に接続されている。アンテナ切替回路４５は、スイッチ等から構成されており、伝送線路４３を介して、各受信アンテナ１０から入力される受信アンテナ１０の受信信号のうち、アンテナ選択回路４７が選択した受信アンテナ１０から入力される受信信号を、出力コネクタ４９を通じて外部に出力する。
【００３３】
一方、アンテナ選択回路４７は、伝送線路４３を介して、各受信アンテナ１０から入力される受信信号に基づき、各受信アンテナ１０の受信レベルを判定して、受信状態の良好な受信アンテナ１０を一つ選択し、その受信アンテナ１０の受信信号が出力コネクタ４９から出力されるように、アンテナ切替回路４５を制御する。具体的には、受信レベルの一番高い受信アンテナ１０の受信信号が出力コネクタ４９から出力されるように受信アンテナ１０を選択する。
【００３４】
アンテナ切替回路４５から出力コネクタ４９に入力され、その出力コネクタ４９から出力される受信アンテナ１０の受信信号は、出力コネクタ４９に電気的に接続されたテレビジョン受像機などの外部装置に入力される。
したがって、本実施例のアンテナ装置１によれば、複数の受信アンテナ１０のいずれか一つが良好な受信環境下にあれば、外部の基地局（又は中継局）から送信されてくる地上波ディジタル放送信号をテレビジョン受像機などで精度よく復調・再生することができる。
【００３５】
さて、上述したように、単一周波数ネットワークでは、一の中継局から送信されてくる希望波及び、他の中継局から送信されてくる妨害波の受信レベルが同程度となる地域の特定地点において、希望波と同一周波数帯の妨害波が、その希望波を打ち消すことが原因で、希望波及び妨害波からなる合成波の受信レベルが略ゼロとなる（換言すれば、合成電界がゼロ電界となる）空間（ヌル）が生じる。このようなヌルにおちいるキャリアの数が所定数以上となると、受信機側（テレビジョン受像機等）では、その放送信号を復調・再生することができなくなってしまう。
【００３６】
したがって、少なくとも複数の受信アンテナ１０のうちのいずれか一つが良好な受信環境下となるようにし、受信機側（テレビジョン受像機等）で放送信号を復調・再生できるようにするためには、アンテナ装置１に取り付けられた受信アンテナ１０の全てが同時にヌルに入らないようにする必要がある。
【００３７】
理論上ヌルは、合成波の波長λの二分の一の間隔で発生する。したがって、アンテナ装置１に取り付けられた受信アンテナ１０全てが同時にヌルに入らないようにするためには、受信アンテナ１０間の距離を、希望波到来方向に垂直な面における合成波の波長λの二分の一（即ち、ヌルの発生間隔）とは異なる距離にすればよい。
【００３８】
更に言えば、二つの受信アンテナ１０間の距離を、希望波到来方向に垂直な面における合成波の波長λの四分の一（即ち、ヌルの発生間隔の二分の一）とするのがよい。このようにすれば、一方の受信アンテナ１０がヌル内にある場合に、他方の受信アンテナ１０では、受信レベルが理論上ピークとなるから（図６参照）、放送信号を、他方の受信アンテナ１０で良好に受信することができる。
【００３９】
また、アンテナ装置１を設計する際には、上記合成波の波長λとして、受信悪化の原因となる合成波の波長を設定すればよいが、その合成波の波長は、妨害波の希望波に対する入射角や、希望波の周波数などによって変化する。
したがって、このような変化に対処できるよう、両端に配置する受信アンテナ１０間の距離Ｗを、合成波の最大波長λａの四分の一（即ち、ヌルの発生間隔の最大長さの二分の一）程度に設定すると共に、３本目の受信アンテナ１０を、両端の受信アンテナ１０の中心地点からずらして配置するのがよい。
【００４０】
以下では、この受信アンテナ１０の配置に関するシミュレーション結果について説明する。
本発明者らは、次に示す１）〜６）の条件を満足する計算モデルを設定してシミュレーションを行った。
【００４１】
１）希望波及び妨害波は、正弦波である。
２）希望波及び妨害波の周波数は同一であり、４７３ＭＨｚ〜７１３ＭＨｚの範囲内である。
３）希望波に対する妨害波の入射角度Θは、５度〜４０度である。
【００４２】
４）アンテナ装置１を構成する受信アンテナは３つである。
５）アンテナ装置１を構成する各受信アンテナ１０は、多素子で物理的に長さをもって空間を占めるが、長さによる影響は無視し、ダイポールアンテナ素子１３での受信レベルを個々の受信アンテナ１０の受信レベルとする。
【００４３】
６）両端に配置される受信アンテナ１０間の距離Ｗは、最大２ｍ程度とする（アナログＵＨＦアンテナ長程度）。
また、シミュレーションの際には希望波到達時刻を基点としたときの妨害波の遅延時間を、希望波到来方向に垂直な面における合成波の波長λに対応する範囲内で走査した。図３には、このシミュレーション結果の一例を示す。
【００４４】
図３（ａ）は、両端の受信アンテナ１０間の距離Ｗを、合成波の最大波長λａの四分の一（即ち、Ｗ＝λａ／４）とし、その両端の受信アンテナ１０の中間地点に３本目の受信アンテナ１０を配置することで、アンテナ装置１を構成する３つの受信アンテナを等間隔で配置したときのアンテナ装置１の受信レベルを示したものである。即ち、図３（ａ）に示すシミュレーション結果は、両端の受信アンテナ１０の間に配置される受信アンテナ１０と、両端の受信アンテナのうち一方との距離Ｌが、両端の受信アンテナ間の距離Ｗに対し、Ｗ−Ｌ＝Ｌ（Ｗ＝λａ／４，Ｌ＝λａ／２）となるアンテナ装置１に関するものである。
【００４５】
また、図３（ｂ）は、両端の受信アンテナ１０間の距離Ｗを、合成波の最大波長λａの四分の一（Ｗ＝λａ／４）とし、３本目の受信アンテナ１０を、両端の受信アンテナ１０の一方から、両端の受信アンテナ１０間の距離Ｗの三分の二だけ離れた位置（即ち、Ｌ＝２Ｗ／３となる位置）に配置することで、アンテナ装置１を構成する３つの受信アンテナを不等間隔で配置したときのアンテナ装置１の受信レベルを示したものである。即ち、図３（ｂ）に示すシミュレーション結果は、両端の受信アンテナ１０の間に配置される受信アンテナ１０と、両端の受信アンテナのうち一方との距離Ｌが、両端の受信アンテナ間の距離Ｗに対し、Ｗ−Ｌ≠Ｌ（Ｗ＝λａ／４，Ｌ＝λａ／６）となるアンテナ装置１に関するものである。
【００４６】
尚、図３に示すグラフは、横軸を妨害波の遅延時間としたときのアンテナ装置１の受信レベルを表すものである。また、ここでいうアンテナ装置１の受信レベルとは、複数の受信アンテナ１０のうち、受信レベルが一番高いものがアンテナ選択回路４７で選択され、その受信アンテナの受信信号が出力されると仮定し、各遅延時間毎に、その複数の受信アンテナ１０のうち、受信レベルの一番高いものを当該アンテナ装置１の受信レベルとしたものである。その他、ここで設定した距離Ｗは、概ね１ｍである。
【００４７】
図３からも理解できるように、等間隔で受信アンテナ１０を配置した場合には、１０ｄＢ以上受信レベルが下がる可能性があるが、不等間隔（具体的には、Ｌ＝２Ｗ／３となる配置）で、受信アンテナ１０を配置した場合には、最大で５ｄＢ程度のレベル低下で済む。このことから、受信アンテナ１０は、等間隔に配置するよりも、３本目の受信アンテナ１０を両端の受信アンテナ１０の中心地点からずらして配置して３つの受信アンテナ１０が不等間隔となるようにする（即ち、条件式Ｗ−Ｌ≠Ｌを満足するように受信アンテナ１０を配置する）ほうが、好ましいことが理解できる。
【００４８】
また周知のようにＯＦＤＭ方式では、希望波（Ｄ）に対する妨害波（Ｕ）の振幅比（Ｄ／Ｕ比）が３ｄＢ以上であるときに、受信周波数帯域での受信信号の強度差である振幅リップルが１５ｄＢ以下でないと、正しく復調が行えないため、アンテナ装置１はこれらの条件を満足する必要がある。また、より適切に復調が行えるようにするためには、余裕をもって、振幅リップルを５ｄＢ〜１０ｄＢ以下とするのが好ましい。
【００４９】
そこで、本発明者らは、上記計算モデルを用いて、振幅リップルが５ｄＢ以下となる受信アンテナ１０の配置条件を求めた。そして、シミュレーションの結果から、振幅リップルを５ｄＢ以下に抑えるためには、三つの受信アンテナ１０を、以下の条件式（１）を満足するように配置するのがよいことがわかった。
【００５０】
０．２Ｗ≦｜Ｗ−２Ｌ｜≦０．３Ｗ  …（１）
また同様に、本発明者らは、振幅リップルが１０ｄＢ以下となる受信アンテナ１０の配置条件を求めた。そして、シミュレーション結果から、振幅リップルを１０ｄＢ以下に抑えるためには、三つの受信アンテナ１０を、以下の条件式（２）を満足するように配置するのがよいことがわかった。
【００５１】
０．１Ｗ≦｜Ｗ−２Ｌ｜≦０．３Ｗ  …（２）
このように受信アンテナ１０を配置し、アンテナ装置１を構成すれば、受信機側で良好に放送信号を復調することができる。したがって、図７に示すような地域で、テレビジョン放送の難視世帯を大幅に削減することができるのである。
【００５２】
以上、各受信アンテナ１０を、同一平面上に並べた図１，２に示す構成のアンテナ装置１に関して説明したが、ヌルの発生位置は、３次元的に変化するものであるので、より好ましくは、図４に示すように、スタックアンテナ部を構成するのが好ましい。
【００５３】
図４は、変形例のアンテナ装置におけるスタックアンテナ部５０の構成を表す説明図であり、図４（ａ）はその上面図、図４（ｂ）はその側面図である。尚、このアンテナ装置における回路部４０の構成は、上述のアンテナ装置１と同一であるので、その点についての詳しい説明は以下において省略することにする。
【００５４】
変形例のスタックアンテナ部５０は、マスト本体５１ａと、そのマスト本体５１ａを所定の角度φで支持する支柱５１ｂと、からなるマスト５１に、その支柱５１ｂの軸線とは垂直な面（地平面）に沿って各受信アンテナ１０を配置したものである。
【００５５】
この際、各受信アンテナ１０は、マスト５１に沿った距離が上記条件式（１）若しくは（２）を満足するように配置される。即ち、支柱５１ｂの軸線とは垂直な面（地平面）に沿った両端の受信アンテナ１０間の距離をＷとし、両端の受信アンテナ１０の間に配置される受信アンテナ１０と、両端に配置される二つの受信アンテナ１０の一方との距離をＬとした場合に、上記（１）若しくは（２）を満足するように、三つの各受信アンテナ１０は配置される。
【００５６】
この場合、支柱５１ｂの軸線に沿った両端の受信アンテナ１０間の距離Ｈと、両端の受信アンテナ１０の間に配置される受信アンテナ１０と両端の受信アンテナ１０の一方との距離Ｌｈは、幾何学的に同様の条件式（３）若しくは（４）を満足する。
【００５７】
０．２Ｈ≦｜Ｈ−２Ｌｈ｜≦０．３Ｈ  …（３）
０．１Ｈ≦｜Ｈ−２Ｌｈ｜≦０．３Ｈ  …（４）
この変形例のアンテナ装置によれば、一層良好に放送信号を受信することができ、受信機側で良好な復調結果を得ることができる。したがって、ヌルが発生する地域で発生する難視世帯を大幅に削減することができる。
【００５８】
また、アンテナ装置１においては、図２に示す構成の回路部４０に代えて、図５に示す構成の回路部６０を用いることも可能である。図５は、その変形例の回路部６０の構成を示したブロック図である。
変形例の回路部６０は、入力コネクタ６１と、伝送線路６３と、合成器６５と、外部装置と電気的に接続される出力コネクタ６９と、を備え、入力コネクタ６１から入力される各受信アンテナ１０の受信信号を、伝送線路６３を通じて合成器６５に入力する。そして、合成器６５にて各受信アンテナ１０の受信信号を合成し、その合成信号を、出力コネクタ６９を通じて外部装置に入力する。このアンテナ装置によれば、良好な受信信号を、外部装置に提供して、外部装置側でその受信信号を適切に復調・再生させることができる。
【００５９】
尚、本発明の端子部は、本実施例の出力コネクタ４９，６９に相当する。また本発明の切替回路は、本実施例のアンテナ切替回路４５及びアンテナ選択回路４７にて実現されている。
また、本発明のアンテナ装置は、上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。例えば、アンテナ装置１の受信アンテナ１０は、その他の種類のアンテナでもよく、例えば、クロスダイポールアンテナでもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例のアンテナ装置１におけるスタックアンテナ部３０の構成を表す説明図である。
【図２】アンテナ装置１における回路部４０の構成を表す説明図である。
【図３】アンテナ装置１に関するシミュレーション結果を表す説明図である。
【図４】変形例のアンテナ装置におけるスタックアンテナ部５０の構成を表す説明図である。
【図５】変形例の回路部６０の構成を表す説明図である。
【図６】本発明の原理に関する説明図である。
【図７】単一周波数ネットワークの構成を表す説明図である。
【符号の説明】
１…アンテナ装置、１０…受信アンテナ、１１…導波器、１３…ダイポールアンテナ素子、１５…反射器、１７…給電部、２０，５１…マスト、２１…アンテナ支持材、２３…中間支持材、２５，５１ｂ…支柱、３０，５０…スタックアンテナ部、４０，６０…回路部、４１，６１…入力コネクタ、４３，６３…伝送線路、４５…アンテナ切替回路、４７…アンテナ選択回路、４９，６９…出力コネクタ、５１ａ…マスト本体、６５…合成器、ＬＮ…伝送ケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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