(57)【要約】      （修正有）【課題】地上デジタル放送が建造物等の反射波や異方向同一チャンネル波の混信により受信障害を受けている地域での受信状態を改善する地上デジタル放送受信アンテナを提供する。【解決手段】従来のアンテナにアルミニウム等の金属製遮蔽用の素子を付加した構造とすることにより妨害波が輻射器に到達することを阻止してＣ／Ｎ比の向上を図れるようにしたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
八木・宇田アンテナの輻射器の片側もしくは両側に接近もしくは目的波の１波長(概略６０ｃｍ)以内の離隔距離で妨害波方向に設けられた格子状または垂直あるいは水平に配置複数本の棒状の妨害波阻止用の長さ２波長以下のアルミニウム等の金属製遮蔽用素子を付加した構造のアンテナ。
【請求項２】
八木・宇田アンテナの導波器から輻射器の片側もしくは両側に接近もしくは目的波の１波長(概略６０ｃｍ)以内の離隔距離で妨害波方向に設けられた格子状または垂直あるいは水平に配置された複数本の棒状の妨害波阻止用のアンテナの導波器から輻射器までの長さと同等以下の長さのアルミニウム等の金属製遮蔽用素子を付加した構造のアンテナ。
【請求項３】
八木・宇田アンテナの反射器に接近もしくは目的波の１波長(概略６０ｃｍ)以内の離隔距離で妨害波方向に設けられた格子状または垂直あるいは水平に配置複数本の棒状の妨害波阻止用のアンテナの導波器から輻射器までの長さと同等以下の長さのアルミニウム等の金属製遮蔽用素子を付加した構造のアンテナ
【請求項４】
請求項１〜３を組合せた構造のアンテナ。
【請求項５】
既設アンテナに付加設置できる請求項１〜４に記載された機能を持つアルミニウム等の金属製遮蔽用素子単体の部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上デジタル放送が建造物等の反射波や異方向同一チャンネル波の混信により受信障害を受けている地域での受信状態改善のために供するアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の建造物等の反射波や異方向同一チャンネル波の混信により受信障害を受けている地域での受信状態改善に使用されるＵＨＦアンテナは、導波器のパラスタック化と導波素子数を２０から３０まで増加して指向性や前後比を高め、相対的に異方向からの妨害電波を少なくするものがある(例えば、非特許文献1参照)。
また、２本のアンテナをスタック合成し、かつ位相調整器で２本のアンテナからの電波を位相調整して指向性や前後比を高め、相対的に異方向からの妨害電波を少なくするものがある(例えば、非特許文献２参照)。
また、４本の３素子アンテナをスタック合成して混信対策としているものもある(例えば、非特許文献３参照)。
【０００３】
以下、従来の技術について説明する。テレビ放送の受信アンテナは、八木・宇田アンテナの名称で広く知られているが、その基本構成は、図７において、電波到来方向から順に７１が導波器、７２が輻射器、７３が反射器である。
アンテナの指向性や前後比を高めるために、７１の導波器の素子数を増やすことやパラスタック化すること、さらに７３の反射器を多素子化あるいは格子状にする方法が用いられている。
【０００４】
また、図８１のように同一構成のアンテナを複数本並べてスタック構成して各々のアンテナからの信号の位相を加算または相殺するように合成して所要の効果を得る方法も用いられている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「日本アンテナ  テレビ受信用機器総合カタログ２０１０−２０１１」、日本アンテナ株式会社、２０１０年、Ｐ．９２
【非特許文献２】「日本アンテナ  テレビ受信用機器総合カタログ２０１０−２０１１」、日本アンテナ株式会社、２０１０年、Ｐ．１２
【非特許文献３】「ＤＸアンテナ  総合カタログ２０１０−２０１１」、ＤＸアンテナ株式会社、２０１０年、Ｐ．１２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上に述べた従来のアンテナは導波器の素子数や形状ならびに反射器の形状の改善に                  
より指向性や前後比を高めて必要とする方向の電波(以下、目的波と呼ぶ)に対するアンテナ利得を高めている。つまり、目的波の受信レベルを高めることに主眼が置かれ、目的波以外の方向からの電波(以下、妨害波と呼ぶ)を遮断することには注目されていない。このため、妨害波が強い場合は地上デジタル放送受信で重要な特性値のＣ／Ｎ比が十分に確保できず、受信機でブロックノイズの発生やブラックアウトとなり受信ができなくなる。また、妨害波除去のために導波器の素子数を増やしていくことも２０素子を超えると効果が減少または逆効果の場合もある。
【０００７】
既設のアンテナに対してはアンテナ設置後に新たに置局された地上デジタル送信局からの放送波等の新たな妨害波に対してはアンテナの再設置やアンテナ更新しか対策はなく、大きな費用負担が発生している。しかもその有効性については上記と同様の課題を生じており、既設受信設備に対する安価な対策案が希求されている。
【０００８】
本発明は、従来の技術では無視されてきた妨害波の輻射器への到達を阻止して妨害波の強さを減少させることで地上デジタル放送受信に必要なＣ／Ｎ比を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために妨害波の遮蔽機構をアンテナに付加したものである。基本となるアンテナは広く市販されている八木・宇田アンテナを用いるものである。
【００１０】
輻射器の片側もしくは両側に接近もしくは適当な離隔距離で妨害波方向に設けられた格子状または複数本の棒状の妨害波阻止用の適当な長さのアルミニウム等の金属製遮蔽用素子により妨害波が輻射器に到達することを阻止してＣ／Ｎ比の向上を図れるようにしたものである。
【００１１】
また、第２の課題解決手段は、導波器から輻射器に沿って片側もしくは両側に接近もしくは適当な離隔距離で妨害波方向に設けられた格子状または複数本の棒状の適当な長さの遮蔽用素子により妨害波が輻射器に到達することを阻止してＣ／Ｎ比の向上を図れるようにしたものである。
【００１２】
また、第３の課題解決手段は、反射器に接近もしくは適当な離隔距離で反射器後方に設けられた格子状または垂直あるいは水平に配置複数本の棒状の妨害波阻止用のアンテナの適当な長さのアルミニウム等の金属製遮蔽用素子により妨害波が輻射器に到達することを阻止してＣ／Ｎ比の向上を図れるようにしたものである。
【００１３】
また、第４の課題解決手段は、上記遮蔽用素子の組合せで解決しようとするものである。
【００１４】
また、既設アンテナ設備に対しては、妨害波の方向や強さにより、上記アルミニウム等の金属製遮蔽用素子を単独または組合せて既設アンテナに付加設置することで容易にＣ／Ｎ比の向上を図ることができるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１５】
上述したように本発明のアンテナは、受信する放送波の建造物や地形からの反射波あるいは異設置局からの同一チャンネル波等の妨害波の種類にかかわらずに、従来のアンテナ構造にアルミニウム等の金属製遮蔽用の素子を付加した機構とすることにより妨害波の輻射器への進入を遮断することにより容易に地上デジタル放送信号のＣ／Ｎ比の向上が図れ、安定した地上デジタル放送の受信を可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態を示すアンテナの構成図１
【図２】本発明の実施形態を示すアンテナの構成図２
【図３】本発明の実施形態を示すアンテナの構成図３
【図４】本発明の実施形態を示すガードエレメントの構成図１
【図５】本発明の実施形態を示すガードエレメントの構成図２
【図６】本発明の実施形態を示すガードエレメントの構成図３
【図７】八木・宇田アンテナの構造例
【図８】従来の妨害波対策の例
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図６に基づいて説明する。
【００１８】
図１および図４においては、妨害波の到達方向がアンテナ方向の前方から概略６０度から１２０度横の場合は輻射器の片側もしくは両側に接近もしくは目的波の１波長(概略６０ｃｍ)以内の離隔距離で妨害波方向に設けられた格子状または垂直あるいは水平に配置複数本の棒状の妨害波阻止用の長さ２波長以下のアルミニウム等の金属製遮蔽用素子（以下、ガードエレメント１１〜１６と呼ぶ）により妨害波が輻射器に到達することを阻止してＣ／Ｎ比の向上を図れるようにしたものである。
【００１９】
また、第２の課題解決手段は、図２および図５において、妨害波の到達方向がアンテナ方向の前方から概略１０度から７０度横の場合は導波器から輻射器の片側もしくは両側に接近もしくは目的波の１波長(概略６０ｃｍ)以内の離隔距離で妨害波方向に設けられた格子状または垂直あるいは水平に配置された複数本の棒状の妨害波阻止用のアンテナの導波器から輻射器までの長さと同等以下の長さのアルミニウム等の金属製遮蔽用素子(以下、ガードエレメント２1〜２６と呼ぶ)により妨害波が輻射器に到達することを阻止してＣ／Ｎ比の向上を図れるようにしたものである。
【００２０】
また、第３の課題解決手段は、図３および図６において、妨害波の到達方向がアンテナ方向の前方から概略１２０度から１８０度（すなわち主としてアンテナ後方）の場合は反射器に接近もしくは目的波の１波長(概略６０ｃｍ)以内の離隔距離で妨害波方向に設けられた格子状または垂直あるいは水平に配置複数本の棒状の妨害波阻止用のアンテナの導波器から輻射器までの長さと同等以下の長さのアルミニウム等の金属製遮蔽用素子(以下、ガードエレメント３1〜３６と呼ぶ)により妨害波が輻射器に到達することを阻止してＣ／Ｎ比の向上を図れるようにしたものである。
【００２１】
また、第４の課題解決手段は、上記ガードエレメント１１〜１６、２１〜２６、３１〜３６の組合せで解決しようとするものである。とくに地形的あるいは高層ビル等からの反射波の多い場合により有効な手段である。
【００２２】
また、既設アンテナ設備に対しては、妨害波の方向や強さにより、上記ガードエレメント１１〜１６、２１〜２６、３１〜３６を単独または組合せて既設アンテナに付加設置することで容易にＣ／Ｎ比の向上を図ることができるようにしたものである。
以上のように、本実施形態によれば、地上デジタル放送信号のＣ／Ｎ比の向上が図れ、安定した地上デジタル放送の受信が可能となるものである。
【実施例】
【００２３】
目的波は福岡県の地上デジタル行橋局２９チャンネル垂直偏波、妨害波は大分県の地上デジタル宇佐拝田局２９チャンネル水平偏波（行橋局方向に向かって左横方向にある）で、本体アンテナはパラスタック２０素子ＵＨＦアンテナ、遮蔽用素子はアルミニウム製のガードエレメント１４（素子数は３本、ｄ寸法３５ｃｍ、ｅ寸法３０ｃｍ、ｆ寸法３５ｃｍ）で実施した例を次に示す。
本体アンテナのみのとき：ＢＡＲ値−２、ＭＡＲ値１６．２、Ｃ／Ｎ比１８、画質のデジタル評価はブラックアウトで画像にならず
遮蔽用素子を付加したとき：ＢＡＲ値−６、ＭＡＲ値２０.．６、Ｃ／Ｎ比２３、画質のデジタル評価は安定した受信状態で良好となった。
上記のように極めて実用的価値のある実施例を得ることができ、本発明の有効性が実証された。
【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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【図８】
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