(57)【要約】  第１の平面における電気的絶縁材料からなる第１のシート上に配置された第１の対の給電ランド（３、５）と、第２の平面に配置された第２の対のランド（１１、１３）又は単一の第２のランドとを有するアンテナが開示されている。アンテナは、低指向性傾向を有する高利得を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的絶縁材料からなる第１のシート上における第１の平面に配置された第１の対の導電性ランドであり、前記ランドの対がシート上の仮想線について対称であって前記仮想線から離隔されている第１の対の導電性ランドと、
前記第１の対のランドの各ランド用の給電素子を備えるアンテナ給電手段と、
第２の平面に配置され且つ前記第１の対の導電性ランドから電気的に絶縁された少なくとも１つの第２の導電性ランド又はランドの対であり、前記第２の対のランド又は第２の単一のランドが前記シート上の前記仮想線について対称である第２の導電性ランド又はランドの対とを備えるアンテナ。
【請求項２】
前記第１及び第２の平面が直交している、請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
前記第１のシート上に配置された第３の対のランド又は第３の単一のランドをさらに備え、前記第３の対のランド又は前記第３の単一のランドが、前記第１の対のランドから離隔されており、前記第１の対のランドから電気的に絶縁されており、前記仮想線について対称である、請求項１又は請求項２に記載のアンテナ。
【請求項４】
前記第２の平面に配置された第４の対のランド又は第４の単一のランドをさらに備え、前記第４の対のランド又は前記第４の単一のランドが、前記第２の対のランドから離隔されており、前記第２の対のランドから電気的に絶縁されており、前記仮想線について対称である、請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項５】
前記第２の平面に配置された１つ又は複数の前記ランドが、電気的絶縁材料からなる第２のシート上に配置されている、請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項６】
各ランドが、略矩形又は台形である、請求項１乃至請求項５のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項７】
前記第１の対のランドが、前記シート材に取り付けられ且つその上に電気的絶縁コーティングを有する導電性箔を備える、請求項１乃至請求項６のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項８】
前記第３の対のランド又は前記第３の単一のランドが、前記シート材に取り付けられ且つその上に電気的絶縁コーティングを有する導電性箔を備える、請求項３乃至請求項７のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項９】
前記少なくとも１つの第２のランドが、導電性箔を備える、請求項１乃至請求項８のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項１０】
前記第４の対のランド又は前記第４の単一のランドが、導電性箔を備える、請求項４乃至請求項９のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項１１】
前記給電素子が、前記各ランドに容量結合されている、請求項１乃至請求項１０のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項１２】
前記給電素子が、前記シート材に取り付けるため且つ前記各ランドに対する前記容量結合構造に前記給電部を付勢するためのクリップを備える、請求項８に記載のアンテナ。
【請求項１３】
前記第１の対のランドが、テレビ受信機内又はテレビ受信機上に配置されている、請求項１乃至請求項１２のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項１４】
前記第３の対のランド又は前記第３の単一のランドが、テレビ受信機内又はテレビ受信機上に配置されている、請求項３乃至請求項１３のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの第２のランドが、テレビ受信機壁掛け上に配置されている、請求項１乃至請求項１４のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項１６】
前記第４の対のランド又は前記第４の単一のランドが、テレビ受信機壁掛け上に配置されている、請求項４乃至請求項１５のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの第２のランドが、テレビ台上又はテレビ台内に配置されている、請求項１乃至請求項１４のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項１８】
前記第４の対のランド又は前記第４の単一のランドが、テレビ台上又はテレビ台内に配置されている、請求項４乃至請求項１４及び請求項１７のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの第２のランドが、テレビ受信機壁掛け上に配置されており、さらなる少なくとも１つの第２のランド及び前記第４の対のランド又は前記第４の単一のランドが、テレビ台上又はテレビ台内に配置されている、請求項４乃至請求項１４のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項２０】
前記シート材上において遮断する加熱箔によってランドを設けることを含む、請求項１乃至請求項１９のうちいずれか１項に記載のアンテナを製造する方法。
【請求項２１】
前記箔がスパッタリングすることによって形成される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記箔が約２００×１０−１メートル厚である、請求項２０又は請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
第１の平面に配置された第１の対の導電性箔ランドであり、前記ランドの対が仮想線について対称であって前記仮想線から離隔されている第１の対の導電性箔ランドと、
前記第１の対のランドの各ランド用の給電素子を備えるアンテナ給電手段と、
第２の平面に配置され且つ前記第１の対の導電性ランドから電気的に絶縁された少なくとも１つの第２の導電性箔ランド又はランドの対であり、前記第２の対のランド又は第２の単一のランドが前記仮想線について対称である第２の導電性箔ランド又はランドの対とを備えるアンテナ。
【請求項２４】
前記第１及び第２の平面が直交している、請求項２３に記載のアンテナ。
【請求項２５】
前記第１の対と同じ平面に配置された第３の対の箔ランド又は第３の単一のランドをさらに備え、前記第３の対のランド又は前記第３の単一のランドが、前記第１の対のランドから離隔されており、前記第１の対のランドから電気的に絶縁されており、前記仮想線について対称である、請求項２３又は請求項２４に記載のアンテナ。
【請求項２６】
前記第２の平面に配置された第４の対の箔ランド又は第４の単一のランドをさらに備え、前記第４の対のランド又は前記第４の単一のランドが、前記第２の対のランドから離隔されており、前記第２の対のランドから電気的に絶縁されており、前記仮想線について対称である、請求項２３乃至請求項２５のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項２７】
各ランドが、略矩形又は台形である、請求項２３乃至請求項２６のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項２８】
前記給電素子が、前記各ランドに容量結合されている、請求項２３乃至請求項２７のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項２９】
前記給電素子が、前記シート材に取り付けるため且つ前記各ランドに対する前記容量結合構造に前記給電部を付勢するためのクリップを備える、請求項２８に記載のアンテナ。
【請求項３０】
前記第１の対のランドが、テレビ受信機内又はテレビ受信機上に配置されている、請求項２３乃至請求項２９のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項３１】
前記第３の対のランド又は前記第３の単一のランドが、テレビ受信機内又はテレビ受信機上に配置されている、請求項２５乃至請求項３０のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項３２】
前記少なくとも１つの第２のランドが、テレビ受信機壁掛け上に配置されている、請求項２３乃至請求項３１のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項３３】
前記第４の対のランド又は前記第４の単一のランドが、テレビ受信機壁掛け上に配置されている、請求項２６乃至請求項３２のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項３４】
前記少なくとも１つの第２のランドが、テレビ台上又はテレビ台内に配置されている、請求項２３乃至請求項３１のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項３５】
前記第４の対のランド又は前記第４の単一のランドが、テレビ台上又はテレビ台内に配置されている、請求項２６乃至請求項３１及び請求項３４のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項３６】
前記少なくとも１つの第２のランドが、テレビ受信機壁掛け上に配置されており、さらなる少なくとも１つの第２のランド及び前記第４の対のランド又は前記第４の単一のランドが、テレビ台上又はテレビ台内に配置されている、請求項２６乃至請求項３１のうちいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項３７】
添付図面を参照しながら及び添付図面に示されたような上述したアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナに関する。１つの形態において、それは、これに限定されるものではないが、テレビ信号の受信に特に適したアンテナに関する。本発明はまた、無線送受信用のアンテナにも適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
従来のテレビアンテナは、一般に、非常にかさばり、見苦しい。最良の性能を達成するために、屋外アンテナ、例えば、屋根取り付けアンテナが好ましい。しかしながら、これらは、確実に取り付けるには不便であり、維持するのが困難であり得る。嵐の場合には、屋外アンテナは、容易に位置ずれを起こし、又は、損傷を受けることがある。
【０００３】
室内アンテナは、審美的な理由のために、屋外アンテナよりも一般に小さい。しかしながら、それらの小さいサイズは、それらの効率を制限し、テレビ信号が強い地域における受信にのみ一般に適していることを意味する。同調された八木アンテナは、利得を増加させるために追加の要素を有しているが、これは、アンテナの前後方向に沿ってのみ高利得を達成する。それゆえに、アンテナは、高指向性であり、また、後方反射信号の受信の影響を受けやすく、ゴーストを生じさせる。典型的には、八木アンテナの許容角は、約２０度しかない。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、家庭内（domestic）でのテレビ受信のために利得を増加し、かつ、指向性傾向を低減した、異なる平面内に配置された小型の平面素子からなるアンテナを提供することに関する。
【０００５】
本発明によれば、以下では請求項１又は請求項２３に記載のアンテナが提供される。これは、許容角の範囲が広い高利得アンテナを提供する。本発明のさらなる特徴は、従属請求項に記載されている。
【０００６】
平面を指す場合、第１の平面は、第２の平面に対する第１の面の向きを介して第２の平面とは異なる。ある平面から垂直方向又は水平方向にオフセットし且つ平行な平面は、オフセットされた平面と同一平面であると考えられる。
【０００７】
各ランドが配置された平面は、許容角の広い範囲にわたる最適な利得のために直交していてもよい。
【０００８】
１つ以上の平面におけるさらなるランドの設置は、アンテナの性能を最適化することができる。
【０００９】
各ランドの形状は、性能を最適化するように構成されることができる。仮想線について対称的なランドの配置は、性能を向上させることがある。
【００１０】
第１の対のランドは、テレビと又はテレビ内に一体化されてもよい。第２の対のランドは、テレビ壁面ブラケット又はテレビ台内若しくはテレビ台上に取り付けることができる。これは、第１及び第２のランドが互いに対してそれらの向きを維持し且つ使用中に視界から隠されるのを可能とする。
【００１１】
シート材は、可撓性を有していてもよく（例えば、プラスチック材料）又は例えば硬いボール紙などの比較的剛性であってもよい。
【００１２】
導電性箔型のランドは、様々な手段（例えば、印刷、積層、エッチング、蒸着）によって形成されることができるが、好ましくは、シート材上に加熱プレスされた箔（例えば、アルミニウム箔）から形成される。
【００１３】
家庭内（domestic）のテレビ受信機で使用するための本発明にかかる好ましいアンテナが添付図面を参照しながら一例として説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、斜視図においてアンテナを示している。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
アンテナは、４つの離隔されたアルミニウム箔ランド３、５、７及び９を遮断する加熱箔によって積層されたＸＹ平面において硬いボール紙からなるシート１を備える。アルミニウム箔は、厚さが約２００×１０−１０メートルであり、平方あたり約１．５オームの電気抵抗を与える。箔は、電気的絶縁ラッカーによって上塗りされている。
【００１６】
構成は、ラッカーによってコーティングされたバッキング面上において所望の厚さにアルミニウムをスパッタリングすることによって製造されることができる。そして、アルミニウムは、接着剤と、シートに隣接する接着剤とシート１上において遮断された加熱箔の組み合わせとによってコーティングされる。バッキング面は、シート１、ランド３、５、７、９及び一体に結合された上塗りラッカーを残して剥離される。
【００１７】
ランド３、５及び７、９の各対は、離隔されており、シート１上の仮想線ｙ−ｙについて対称である。
【００１８】
アンテナはまた、ＸＺ平面における仮想線ｙ−ｙについて対称的に配置された追加のランド１１、１３を備える。
【００１９】
ランド１５、１７、１９、２１がまた、ランド１１、１３に加えて又はその平面においてＸＺ平面に配置されてもよい。ランド１５、１７、１９、２１はまた、仮想線ｙ−ｙについて対称的に配置される。これらのランドはまた、硬いボール紙上において遮断する加熱箔によってアルミニウム箔ランドを積層することによって形成されてもよい。アルミニウム箔は、厚さが約２００×１０−１０メートルであり、平方あたり約１．５オームの電気抵抗を与える。箔は、電気的絶縁ラッカーによって上塗りされている。構成は、ラッカーによってコーティングされたバッキング面上において所望の厚さにアルミニウムをスパッタリングすることによって製造されることができる。そして、アルミニウムは、接着剤と、シートに隣接する接着剤とシート上において遮断された加熱箔の組み合わせとによってコーティングされる。バッキング面は、シート、ランド１５、１７、１９、２１及び一体に結合された上塗りラッカーを残して剥離される。
【００２０】
ランド１１、１３は、Ｚ軸に沿ってシート１から約λ／２の距離に位置している。追加の／代替のランド１５、１７、１９、２１は、Ｙ軸に沿ってシート１から約λ／２の距離に位置している。λは、５００から９００ＭＨｚの範囲の動作波長である。
【００２１】
給電部は、５００から９００ＭＨｚの範囲でテレビ信号を取得するためにランド３、５から取られている。
【００２２】
ランド３、５に対する（図示しない）給電部は、好ましくは、ランド３、５の隣接する隅部におけるラッカー上において下方に一対のストリップ導体を押圧するクリップを備える。アルミニウム箔への接触は、介在するラッカーを介して容量を有する（それはまた、ラッカーを介在することなく、直接金属接触とすることもできる）。あるいは、給電部は、当然ながら検討され、本発明の範囲内である。
【００２３】
ランド３、５は、それぞれ、２０ｃｍの最大ｙ寸法及び２０ｃｍの最大ｘ寸法を有する。ランド７、９は、２０ｃｍの最大ｙ寸法及び２０ｃｍの最大ｘ寸法を有する。それらの最接近において、ランド３、５は、ｘ方向において１ｃｍだけランド７、９から離隔されている。ランド３、５及び７、９は、１ｃｍだけｙ方向に離隔されている。
【００２４】
示されたランド３、５、７、９は、ｙ側からｘ側へと完全に又は部分的にテーパー状エッジを有していてもよい。テーパー状エッジの構成は、性能を最適化するために変えることができる。他の構成は、略正方形又は台形を含む。
【００２５】
ランド１１、１３は、それぞれ、２０ｃｍの最大ｘ寸法及び２０ｃｍの最大ｚ寸法を有する。ランド１５、１７、１９、２１は、それぞれ、２０ｃｍの最大ｘ寸法及び２０ｃｍの最大ｚ寸法を有する。
【００２６】
ランド（７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１）の無給電対（複数可）を短絡することは、帯域選択性を向上させることができ、これは、各ランド上に露出された箔の小領域にわたって短絡することによって達成することができる。
【００２７】
１つの実施形態において、アンテナは、テレビ内又はテレビ上において垂直方向にシート１を配向することによって使用するように設計される。ランド１１、１３及び１５、１７、１９、２１は、好ましくは、テレビ壁面ブラケット及びテレビ台のそれぞれと一体化されている。ランド１１、１３及び／又は１５、１７、１９、２１は、０°から１８０°の範囲、好ましくは４５°から１３５°、最も好ましくは９０°でシート１に対して配向される。ランド１１、１３及び／又はランド１５、１７、１９、２１がシート１に対して直交して配向された場合、それらは、ランド７、９とともに無給電の寄生反射ランドとして働く。ランド７、９、１１、１３及び／又は１５、１７、１９、２１が給電されたランドとともに共振する場合、高利得及び低減した指向性傾向を有するアンテナが実現されることがわかっている。
【００２８】
ランドが互いに対して配置される平面を変化させることは、アンテナ出力を変化させる。例えば、ランド１１、１３及び１５、１７、１９、２１は、ＺＸ平面に配置されているものの、それらはまた、ＸＹ平面に配置されてもよい。あるいは、ランド１１、１３のみがＸＹ平面に配置されてもよく、又は、ランド１５、１７、１９、２１のみがＸＹ平面に配置されてもよい。これらの構成において、ランド１１、１３及び１５、１７、１９、２１は、仮想線に沿って配置されるが、それらが仮想線について対称であるように配置される。より多い又はより少ない数のランドがアンテナ出力を変化させるように示された以外に使用可能である。素子３及び５が給電される素子として示されているものの、原理的には、示されたいずれかのランド又は任意のランドの組み合わせに給電されることができる。
【００２９】
図示されたものの変形であるさらなる実施形態において、ランド対７及び９、１１及び１３、１５及び１７、１９及び２１のいずれか又は全ては、ランド３及び５の寄生反射器として作用するように、ＸＺ平面において仮想線ｙ−ｙについて対称的に配置された１つの連続したランドを形成するようにマージされる。
【００３０】
ランドの形状及び寸法は、動作周波数におけるアンテナ出力を最適化するために動作周波数に応じて変化させることができる。
【００３１】
ランドが硬いボール紙上において遮断する加熱箔によってアルミニウム箔ランドを積層することによって形成されるものとして説明されているが、箔型ランドとして現れるように製造されたアルミニウムなどの薄い導電性材料の形態でランドを使用することが可能である。さらに、箔型ランドは、誘電率、厚さ及び導体種類などの適切な特性を有する材料を選択することによってマイクロ波材料から製造可能である。従って、箔という語の使用は、箔から形成されたランドと、箔型素子の形態でも同様に存在する他の方法で形成されたランドの双方を意味するように使用される。これらの種類のランドはまた、テレビ、テレビ壁面ブラケット及び／又はテレビ台と一体化されてもよい。これらのランドの構造は、テレビ、テレビ壁面ブラケット及び／又はテレビ台の内及び／又は外に素子を配備することを実用的とする。
【００３２】
なお、この説明は例示にすぎないことが理解されるであろう。代替例及び変更例は、特許請求の範囲に定義された本発明の範囲から逸脱することなく、説明された実施形態に対して行われることができる。
【図１】
2015527020.tif 000003
【国際調査報告】
2015527020.tif 000004
2015527020.tif 000005
2015527020.tif 000006