JP2006222715A - Antenna assembly and receiver - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、地上デジタル放送を受信するテレビ受信機用の室内アンテナなどとして用いられるアンテナ装置、およびアンテナ装置を内蔵した受信機に関する。 The present invention relates to an antenna device used as an indoor antenna for a television receiver for receiving digital terrestrial broadcasting, and a receiver incorporating the antenna device.
携帯端末や壁などに内蔵できるスロットアンテナとして、特許文献1(特開2003−283232号公報)には、平板状、湾曲状または円筒状の導体板に切り込みを入れてスロットを形成することによって、スロットの中心軸線を境に2つの放射導体を形成し、その対向する2つの導体縁で給電する板状アンテナが示されている。 As a slot antenna that can be built into a portable terminal or a wall, Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-283232) discloses that a slot is formed by cutting a flat, curved, or cylindrical conductor plate, A plate antenna is shown in which two radiating conductors are formed with the central axis of the slot as a boundary, and power is fed by the two opposing conductor edges.
さらに、特許文献2(特開2003−332834号公報)には、正面板部と左右の側板部とからなる、断面がコ字状またはU字状の導体板の、平板状または円弧状の正面板部に垂直方向にスリットを形成して、水平偏波用ノッチアンテナを形成し、同じ導体板の正面板部と左右の側板部とにまたがって水平方向にスロットを形成して、垂直偏波用スロットアンテナを形成することが示されている。 Further, Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-332934) discloses a flat plate or arcuate positive plate of a U-shaped or U-shaped conductor plate composed of a front plate portion and left and right side plate portions. A slit is formed in the vertical direction on the face plate part to form a notch antenna for horizontal polarization, a slot is formed in the horizontal direction across the front plate part and the left and right side plate parts of the same conductor plate, and the vertical polarization It is shown that a slot antenna is formed.
上に挙げた先行技術文献は、以下の通りである。
しかしながら、従来のスロットアンテナは、例えば、地上デジタル放送を受信するテレビ受信機用の室内アンテナとして用いて、その指向性を変えるには、放射器自体の向き、すなわちスロットの向きを変える必要がある。 However, the conventional slot antenna is used as, for example, an indoor antenna for a television receiver that receives digital terrestrial broadcasting, and in order to change the directivity, it is necessary to change the direction of the radiator itself, that is, the direction of the slot. .
そのため、アンテナ装置を部屋の壁面に取り付ける場合など、放射器自体の向きを変えることができない場合には、アンテナの指向性を変えることができない。また、アンテナ装置を受信機筐体内に収納する場合、アンテナの指向性を変えるには、受信機自体の向きを変えなければならず、そのため画面の向きも変わってしまい、視聴者(ユーザ)にとって、画面が見づらい、または画面が見やすくなるように自身が移動しなければならない、という不便さがある。 Therefore, the directivity of the antenna cannot be changed when the direction of the radiator itself cannot be changed, such as when the antenna device is attached to the wall surface of the room. Also, when the antenna device is housed in the receiver housing, the direction of the receiver itself must be changed in order to change the antenna directivity, which also changes the orientation of the screen. , It is inconvenient that the screen is difficult to see, or that the user must move to make the screen easier to see.
そこで、この発明は、地上デジタル放送を受信するテレビ受信機用の室内アンテナなどとして用いられるスロットアンテナとして、アンテナとしての周波数特性をほとんど変えることなく、しかも受信機の画面の向きとは別個独立に、かつアンテナ装置全体の形状や容積を大きく変えることなく、アンテナの指向性を変えることができるようにしたものである。 Therefore, the present invention is a slot antenna used as an indoor antenna for a television receiver for receiving terrestrial digital broadcasts, with almost no change in frequency characteristics as an antenna, and independent of the screen orientation of the receiver. In addition, the directivity of the antenna can be changed without greatly changing the shape and volume of the entire antenna device.
この発明のアンテナ装置は、
スロットが形成された中央板部、および、この中央板部の両側に延長して設けられた第1および第2の側板部からなる放射器と、
この放射器の全体の面積を変えない状態で、前記第1および第2の側板部を伸縮させる操作機構と、
を備えるものである。
The antenna device of the present invention is
A radiator including a central plate portion in which a slot is formed, and first and second side plate portions provided to extend on both sides of the central plate portion;
An operation mechanism for expanding and contracting the first and second side plate portions without changing the entire area of the radiator,
Is provided.
上記の構成の、この発明のアンテナ装置では、中央板部と第1および第2の側板部とからなる放射器の全体の面積を変えることなく、したがってアンテナとしての周波数特性をほとんど変えることなく、放射器のスロットの片側(左側)の部分の幅(面積)と反対側(右側)の部分の幅(面積)との比を変えることができ、アンテナの指向性を変えることができる。 In the antenna device of the present invention having the above-described configuration, without changing the entire area of the radiator composed of the central plate portion and the first and second side plate portions, and therefore, hardly changing the frequency characteristics as the antenna, The ratio of the width (area) of one side (left side) of the radiator slot to the width (area) of the opposite side (right side) can be changed, and the directivity of the antenna can be changed.
また、テレビ受信機用の室内アンテナとして用いる場合、アンテナ装置を受信機筐体内に収納する場合でも、受信機の外部に設置する場合でも、画面の向きとは別個独立にアンテナの指向性を変えることができ、画面の向きを見やすい方向に自由に設定することができる。 In addition, when used as an indoor antenna for a television receiver, the antenna directivity is changed independently of the screen orientation, regardless of whether the antenna device is housed in the receiver housing or installed outside the receiver. Can be set freely in a direction that allows easy viewing of the screen.
さらに、アンテナの指向性を変えても、アンテナ装置全体の形状や容積は大きく変化しないので、薄型テレビ受信機を部屋の壁面などに固定して取り付け、受信機の画面の向きを固定する場合でも、アンテナ装置を受信機筐体内に収納した状態で、受信機筐体の外形を変えることなく、アンテナの指向性を変えることができる。 Furthermore, even if the antenna directivity is changed, the shape and volume of the antenna device as a whole do not change significantly.Therefore, even when the flat-screen TV receiver is fixedly attached to the wall surface of the room and the screen orientation of the receiver is fixed. The directivity of the antenna can be changed without changing the outer shape of the receiver housing in a state where the antenna device is housed in the receiver housing.
以上のように、この発明によれば、地上デジタル放送を受信するテレビ受信機用の室内アンテナなどとして用いられるスロットアンテナとして、アンテナとしての周波数特性をほとんど変えることなく、しかも受信機の画面の向きとは別個独立に、かつアンテナ装置全体の形状や容積を大きく変えることなく、アンテナの指向性を変えることができる。 As described above, according to the present invention, the slot antenna used as an indoor antenna for a television receiver that receives terrestrial digital broadcasts has almost no change in frequency characteristics as an antenna, and the orientation of the receiver screen. The directivity of the antenna can be changed independently of the antenna device and without greatly changing the shape and volume of the entire antenna device.
[1.アンテナ装置の一例:図1〜図6]
図1は、この発明のアンテナ装置の一例を示す。
[1. Example of antenna device: FIGS. 1 to 6]
FIG. 1 shows an example of an antenna device of the present invention.
この発明のアンテナ装置は、スロットアンテナとしての放射器10と操作機構20とから構成される。
The antenna device of the present invention includes a
放射器10は、この例では、湾曲板11、フリップ(側板)13および14、およびスライド板15および16によって構成される。
In this example, the
湾曲板11は、半円筒状の、銅箔シートや、絶縁板上に貼り付けられた銅箔などからなる導体で、その湾曲方向(円周方向)の中央部には、垂直方向に延長するスロット(放射口)12が形成される。
The
フリップ13および14は、それぞれ、平板状の、銅箔シートや、絶縁板上に貼り付けられた銅箔などからなる導体とされ、フリップ13は湾曲板11の左側の側縁において、フリップ14は湾曲板11の右側の側縁において、それぞれ湾曲板11と一体に形成される。
Each of the
実際上、湾曲板11およびフリップ13,14は、一枚の導体板として形成され、形成後、中央の部分が半円筒状に湾曲されて湾曲板11とされ、左右の部分が互いに平行な状態で対向するフリップ13および14とされる。
In practice, the
スライド板15および16は、フリップ13および14と同様に、それぞれ、平板状の、銅箔シートや、絶縁板上に貼り付けられた銅箔などからなる導体とされるが、それぞれ、フリップ13,14および湾曲板11とは別体に形成され、フリップ13および14と接触する状態でフリップ13および14に対して、スロット12の面に垂直な前後方向にスライド可能なように配置される。
Similarly to the
以上の湾曲板11、フリップ13および14、およびスライド板15および16からなる放射器10は、湾曲板11のスロット12を介して対向する左右の側縁の点17および18が給電点とされ、例えば、同軸線路をアンテナ給電線路とする場合には、同軸線路の一端部における内導体(または外導体)が給電点17に接続され、外導体(または内導体)が給電点18に接続される。
In the
操作機構20は、スライド板15および16を、フリップ13および14に対して、互いに逆方向に同じ幅の分、スライドさせるもので、この例では、ブームガイド21および22、ブーム(アーム)23、操作軸24、およびハンドル25によって構成される。
The
ブームガイド21および22は、それぞれ、絶縁板によって形成され、接着やネジ止めなどによってスライド板15および16に取り付けられる。ブームガイド21および22には、それぞれ穴21eおよび22eが形成される。
The
ブーム23は、その左端部および右端部がブームガイド21および22の穴21eおよび22eに挿入されることによって、ブームガイド21および22に差し渡される。図では省略したが、ブームガイド21および22の外側において、ブーム23の左端および右端には、ブーム23の脱落を防止する止め具が取り付けられる。
The
操作軸24は、ブーム23の中央部において、ブーム23と一体に形成され、またはブーム23に取り付けられる。
The
ハンドル25は、操作手段として、操作軸24およびブーム23を回転させるもので、操作軸24と一体に形成され、または操作軸24に取り付けられる。
The
湾曲板11、フリップ13および14、およびスライド板15および16の高さ(長さ)は、図1において“H”で示すように、すべて同じにする。フリップ13および14の幅も、互いに同じにし、スライド板15および16の幅も、互いに同じにする。
The height (length) of the
図1および図3(C)は、フリップ13とスライド板15を合わせた分の幅(フリップ13の幅とスライド板15の幅との和から、両者の重なり合う部分の幅を差し引いた幅)Laと、フリップ14とスライド板16を合わせた分の幅(フリップ14の幅とスライド板16の幅との和から、両者の重なり合う部分の幅を差し引いた幅)Lbとが、等しい場合、すなわち、放射器10のスロット12の左側の部分の面積と、スロット12の右側の部分の面積とが、等しい場合で、このとき、アンテナの指向性は、矢印1cで示すように、スロット12の正面方向となる。
FIG. 1 and FIG. 3C show the width of the
湾曲板11の半径をr、湾曲板11の幅(周長)をLc(=π×r)とすると、放射器10全体の面積Sは、
S=(Lc+La+Lb)H …(1)
で表される。
When the radius of the
S = (Lc + La + Lb) H (1)
It is represented by
図1の例のアンテナ装置では、この状態から、ハンドル25を時計回り方向または反時計回り方向に回すと、それに連動してブーム23が動いて、ブームガイド21および22が互いに逆方向に押され、スライド板15および16が互いに逆方向に同じ幅の分、スライドして、フリップ13とスライド板15を合わせた分の幅La、およびフリップ14とスライド板16を合わせた分の幅Lbを、両者の和(La+Lb)を一定に保った状態で、変化させることができ、すなわち、放射器10のスロット12の左側の部分の面積、およびスロット12の右側の部分の面積を、両者の和である放射器10全体の面積Sを一定に保った状態で、変化させることができ、アンテナの指向性を変えることができる。
In the antenna apparatus of the example of FIG. 1, when the
すなわち、図1および図3(C)の状態から、ハンドル25を時計回り方向に、ある角度回すと、図2(A)および図3(A)に示すように、スライド板15がスロット12から離れる方向に、ある幅分、スライドし、スライド板16がスロット12に近づく方向に、同じ幅分、スライドして、La>Lbとなり、放射器10のスロット12の左側の部分の面積が、スロット12の右側の部分の面積より大きくなって、アンテナの指向性は、矢印1aで示すように、スロット12の正面方向よりフリップ13側の方向となる。ただし、このとき、和の幅(La+Lb)は変化せず、放射器10全体の面積Sは変化しないので、アンテナとしての周波数特性は、ほとんど変化しない。
That is, when the
逆に、図1および図3(C)の状態から、ハンドル25を反時計回り方向に、ある角度回すと、図2(B)および図3(B)に示すように、スライド板15がスロット12に近づく方向に、ある幅分、スライドし、スライド板16がスロット12から離れる方向に、同じ幅分、スライドして、La<Lbとなり、放射器10のスロット12の右側の部分の面積が、スロット12の左側の部分の面積より大きくなって、アンテナの指向性は、矢印1bで示すように、スロット12の正面方向よりフリップ14側の方向となる。ただし、このとき、和の幅(La+Lb)は変化せず、放射器10全体の面積Sは変化しないので、アンテナとしての周波数特性は、ほとんど変化しない。
On the contrary, when the
スライド板15および16は、それぞれ、最もスロット12から離れるときでも、フリップ13および14との間に隙間を生じないようにし、最もスロット12に近づくときには、例えば、全体がフリップ13および14と重なり合うようにする。
Each of the
このようにスライド板15および16のスライド範囲を規制し、かつスライド板15および16のスライドを円滑に行うために、図4に示すようなスライドガイドを設けることが望ましい。
In order to regulate the sliding range of the
具体的に、図4の例では、スライド板15の下部位置に、溝35が形成されたスライドガイド31が設けられ、スライド板16の下部位置に、溝36が形成されたスライドガイド32が設けられ、スライド板15の下部が溝35に嵌合されて、スライド板15が溝35に沿ってスライドし、スライド板16の下部が溝36に嵌合されて、スライド板16が溝36に沿ってスライドするように、構成される。スライド板15および16の上部位置にも、同様のスライドガイドが設けられる。
Specifically, in the example of FIG. 4, a slide guide 31 having a
放射器10の具体的な寸法としては、反射のピークの波長をλとして、例えば、スロット12の幅を10〜15mm、上記の高さ(長さ)Hを450mm、上記の半径rを約0.1λ〜0.2λ、上記の和の幅(La+Lb)を0.1λ〜0.4λとする。
As specific dimensions of the
この場合、アンテナの指向特性は、図5に示すようになり、周波数に対する反射(return)、損失(loss)および電圧定在波比(VSWR)の特性は、それぞれ図6の曲線7R,7Lおよび7Vに示すようになる。
In this case, the directivity characteristics of the antenna are as shown in FIG. 5, and the characteristics of reflection (return), loss (loss) and voltage standing wave ratio (VSWR) with respect to frequency are the
[2.アンテナ装置を内蔵した受信機の一例:図7]
上述したアンテナ装置は、映像ディスプレイとして液晶ディスプレイなどのFDP(Flat Display Panel)を用いた薄型の、地上デジタル放送などを受信するテレビ受信機に内蔵することができる。
[2. Example of receiver with built-in antenna device: Fig. 7]
The antenna device described above can be incorporated in a thin television receiver that uses a flat display panel (FDP) such as a liquid crystal display as a video display and receives a digital terrestrial broadcast.
図7(同図(A)は上面図、同図(B)は正面図)に、その一例を示す。この例では、テレビ受信機50は、全体として、受信機筐体51にスタンド52が取り付けられた構成とされる。
An example is shown in FIG. 7 (FIG. 7A is a top view and FIG. 7B is a front view). In this example, the television receiver 50 has a configuration in which a
受信機筐体51内には、表示画面53が正面に向くように、液晶ディスプレイが設けられ、表示画面53の両側に、左右のスピーカ54および55が設けられるとともに、例えば、表示画面53の右側に、上記の放射器10を備えるアンテナ装置が収納される。
A liquid crystal display is provided in the receiver casing 51 so that the display screen 53 faces the front, and left and
ただし、この例では、操作軸24に、上記のハンドル25の代わりに操作つまみ(操作ダイヤル)26が設けられるとともに、アンテナ装置としては、その操作つまみ26のみが、受信機筐体51の外部に、例えば、受信機筐体51の上面の上側に、臨むようにされる。さらに、その操作つまみ26には、アンテナの指向性を示す矢印(標識)27が印される。
However, in this example, an operation knob (operation dial) 26 is provided on the
したがって、テレビ受信機50自体の向き、すなわち画面の向きとは別個独立に、操作つまみ26を回してアンテナの指向性を変えることができる。
Accordingly, the antenna directivity can be changed by turning the
図7の例は、テレビ受信機50をスタンド型に構成する場合であるが、薄型テレビ受信機を部屋の壁面などに固定して取り付ける場合にも、同様に、アンテナ装置をテレビ受信機に内蔵することができ、画面の向きとは別個独立にアンテナの指向性を変えることができる。 The example of FIG. 7 is a case where the television receiver 50 is configured in a stand type, but when the thin television receiver is fixed and attached to a wall surface of a room or the like, the antenna device is similarly incorporated in the television receiver. The antenna directivity can be changed independently of the screen orientation.
[3.アンテナ装置の他の例:図8]
図1〜図4に示した例は、フリップ13および14、およびスライド板15および16を、それぞれ平板状とする場合であるが、図8に示すように、湾曲板11を、半円筒状ではなく、それより小さい角度範囲の円弧状のものとし、フリップ13および14、およびスライド板15および16も、それぞれ同じ円3上に配置される円弧状のものとしてもよい。この場合には、操作軸24は、円3の中心に位置させることができる。
[3. Another example of antenna device: FIG. 8]
The example shown in FIGS. 1 to 4 is a case where the
さらに、上述した例は、左右の側板部を、それぞれフリップ13,14とスライド板15,16とからなるものとする場合であるが、左右の側板部を、それぞれ蛇腹構造(断面が波形の構造)の伸縮可能な金網状のものとし、操作機構によって、一方の側板部の幅を伸長させ、他方の側板部の幅を縮小させる構成とすることもできる。
Further, the above-described example is a case where the left and right side plate portions are composed of
主要部については図中に全て記述したので、ここでは省略する。 Since all the main parts are described in the figure, they are omitted here.
Claims (4)
この放射器の全体の面積を変えない状態で、前記第1および第2の側板部を伸縮させる操作機構と、
を備えるアンテナ装置。 A radiator including a central plate portion in which a slot is formed, and first and second side plate portions provided to extend on both sides of the central plate portion;
An operation mechanism for expanding and contracting the first and second side plate portions without changing the entire area of the radiator,
An antenna device comprising:
前記第1および第2の側板部は、それぞれ、前記中央板部側の固定板部と、この固定板部に対してスライド可能なスライド板とからなるものであり、
前記操作機構は、一方の側板部については、前記スライド板を前記スロットに近づける方向にスライドさせ、他方の側板部については、前記スライド板を前記スロットから遠ざける方向にスライドさせるものである、
ことを特徴とするアンテナ装置。 The antenna device according to claim 1, wherein
Each of the first and second side plate portions is composed of a fixed plate portion on the central plate portion side and a slide plate that is slidable with respect to the fixed plate portion,
The operation mechanism is such that, for one side plate portion, the slide plate is slid in a direction approaching the slot, and for the other side plate portion, the slide plate is slid in a direction away from the slot.
An antenna device characterized by that.
前記操作機構は、
それぞれ前記第1および第2の側板部の前記スライド板に取り付けられた第1および第2のブームガイドと、
この第1および第2のブームガイドに差し渡されたブームと、
このブームと一体に形成され、またはブームに取り付けられた操作軸と、
この操作軸を回転させる操作手段と、
を備えることを特徴とするアンテナ装置。 The antenna device according to claim 2, wherein
The operating mechanism is
First and second boom guides respectively attached to the slide plates of the first and second side plate portions;
A boom passed to the first and second boom guides;
An operating shaft formed integrally with the boom or attached to the boom;
An operating means for rotating the operating shaft;
An antenna device comprising:
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JP2009111713A (en) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Mitsubishi Electric Corp | Television apparatus |
JP2010056663A (en) * | 2008-08-26 | 2010-03-11 | Mitsubishi Electric Corp | Waveguide, antenna, and vehicular radar apparatus |
JP2016076809A (en) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | 株式会社サクマアンテナ | Antenna device |
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