JP2007028300A - スタンド型アンテナ - Google Patents
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Abstract
【課題】縦方向に長いスタンドと共有することができるスタンド型アンテナを提供する。
【解決手段】基台11の上側に板状広帯域のアンテナ15を配置する。基台11には、側部に出力用接栓21を設けると共に、内部に電源部22を設ける。アンテナ15の受信信号は、給電ケーブル26及びキャパシタ25を介して出力用接栓21より出力する。電源部22から出力される直流電圧は、直流電圧重畳回路40を介して給電ケーブル26に重畳され、アンテナ15の近傍において、RF/DC分離回路31を介して発光ダイオード32に供給される。また、アンテナ15の上方に設けられた発光ユニット38には、上記直流電圧が高周波阻止回路39、照明スイッチ37を介して供給される。
【選択図】 図1
【解決手段】基台11の上側に板状広帯域のアンテナ15を配置する。基台11には、側部に出力用接栓21を設けると共に、内部に電源部22を設ける。アンテナ15の受信信号は、給電ケーブル26及びキャパシタ25を介して出力用接栓21より出力する。電源部22から出力される直流電圧は、直流電圧重畳回路40を介して給電ケーブル26に重畳され、アンテナ15の近傍において、RF/DC分離回路31を介して発光ダイオード32に供給される。また、アンテナ15の上方に設けられた発光ユニット38には、上記直流電圧が高周波阻止回路39、照明スイッチ37を介して供給される。
【選択図】 図1
Description
本発明は、例えばUHF帯の地上放送波の受信等に使用されるアンテナに係り、特にアンテナ機能とスタンド照明機能を備えたスタンド型アンテナに関する。
地上デジタル(テレビジョン)放送(ISTB-T:Terrestrial Integrated Services Digital Broadcasting)は、UHF帯の電波が使用され、その周波数帯は470〜770MHz(13〜62チャンネル)が使用される。
上記UHF帯の電波を受信する室内アンテナとしては、従来、ダイポールアンテナを用いて構成したものが一般に知られている(例えば、特許文献1参照。)。
上記室内アンテナは、受信電波のレベルが低い屋内において使用されるので、高利得のものが要求される。上記ダイポールアンテナを用いて高い利得を得ようとする場合、従来では複数のダイポール素子を使用して水平偏波のコーリニアアンテナを構成している。
また、室内アンテナにその占有スペースを有効活用するため、室内アンテナとしてだけでなくスタンド照明の機能、TVチューナ等の付加価値を持たせたいとの要望がある。
特開2005−27116号公報
上記室内アンテナは、受信電波のレベルが低い屋内において使用されるので、高利得のものが要求される。上記ダイポールアンテナを用いて高い利得を得ようとする場合、従来では複数のダイポール素子を使用して水平偏波のコーリニアアンテナを構成している。
また、室内アンテナにその占有スペースを有効活用するため、室内アンテナとしてだけでなくスタンド照明の機能、TVチューナ等の付加価値を持たせたいとの要望がある。
しかし、水平偏波のコーリニアアンテナを用いて室内アンテナを構成した場合、水平方向に長い構成となり、縦方向に長い照明スタンドと共有することができないというデザイン上の制約があり、実現が困難であった。
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、縦方向に長い照明スタンドと共有することができるスタンド型アンテナを提供することを目的とする。
第1の発明に係るスタンド型アンテナは、板状放射素子からなるアンテナと、前記基台に装着され、前記アンテナを覆うアンテナカバーと、前記基台に設けられた出力用接栓と、前記アンテナの受信信号を前記出力用接栓に出力する給電ケーブルと、前記給電ケーブルと前記出力用接栓との間に設けられる直流阻止用のキャパシタと、前記基台の上方部位に配設される発光体と、前記基台に設けられ、商用交流電源を直流電圧に変換する電源部と、前記電源部から出力される直流電圧を前記給電ケーブルを利用して前記発光体に供給する手段とを具備することを特徴とする。
第2の発明に係るスタンド型アンテナは、基台と、略長方形の金属板を四角形以上の多角形に折り曲げ形成した板状放射素子からなる複数のアンテナと、前記基台の上部に前記複数のアンテナを垂直方向に所定の間隔を保って支持する支持部材と、前記基台に装着され、前記アンテナを覆うアンテナカバーと、前記基台に設けられた出力用接栓と、前記複数のアンテナの受信信号を混合する電流通過形の混合回路と、前記混合回路により混合された信号を前記出力用接栓に出力する給電ケーブルと、前記給電ケーブルと前記出力用接栓との間に設けられる直流阻止用のキャパシタと、前記基台の上方部位に配設される発光体と、前記基台に設けられ、商用交流電源を直流電圧に変換する電源部と、前記電源部の動作をオン/オフする電源スイッチと、前記電源部から出力される直流電圧を前記給電ケーブル及び前記混合回路を介して前記発光体に供給する手段とを具備することを特徴とする。
第3の発明に係わるスタンド型アンテナは、第1の発明又は第2の発明の基台に電子機器を内蔵したことを特徴とする。
本発明によれば、略長方形の金属板を四角形以上の多角形に折り曲げ形成した板状放射素子を使用することによって縦方向に長いアンテナを構成することができる。このため縦方向に長い照明スタンドとアンテナ機能とを共有することが可能になる。
アンテナ素子全体及びアンテナ素子を支持する構造部材の全体あるいは一部を導電部材で構成し、電源の接地側に直流的に接続して直流駆動で発光する発光体の電源経路として上記アンテナ素子及び上記構造部材を用い、他方の発光体の電源経路をテレビ信号の高周波信号給電経路と共用することで、照明に用いる発光体の直流電流回路の配線を簡素化できる。
また、照明スタンドとアンテナ機能を共有することで、その設置スペースを縮小することができる。
更に基台部にテレビチューナ等の電子機器を内蔵することで、上記照明スタンドの電源と基台に内蔵した電子機器電源を共用し利便性の高い室内アンテナを、低コストで実現できる。
更に基台部にテレビチューナ等の電子機器を内蔵することで、上記照明スタンドの電源と基台に内蔵した電子機器電源を共用し利便性の高い室内アンテナを、低コストで実現できる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態に係るスタンド型アンテナの概略構成図である。図1において、11は室内アンテナの基台で、この基台11の上側に円筒状のアンテナカバー12が装着される。上記アンテナカバー12の上部には、蓋部13が着脱可能に設けられる。なお、上記アンテナカバー12と蓋部13は、一体に形成しても良い。
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態に係るスタンド型アンテナの概略構成図である。図1において、11は室内アンテナの基台で、この基台11の上側に円筒状のアンテナカバー12が装着される。上記アンテナカバー12の上部には、蓋部13が着脱可能に設けられる。なお、上記アンテナカバー12と蓋部13は、一体に形成しても良い。
また、上記基台11の上側中央には、アンテナ支持筒14が垂直に固定して設けられ、このアンテナ支持筒14にUHF帯受信用のアンテナ15が装着される。上記アンテナ15は、詳細を後述するように略長方形の金属板を四角形以上の多角形に折り曲げ形成した板状放射素子を使用することによって、縦方向に長く形成できるようにしたものである。
上記基台11には、側部にUHF帯テレビ信号の出力用接栓21が設けられると共に、内部に電源部22が設けられる。上記出力用接栓21には、直流阻止用のキャパシタ25を介して給電ケーブル26が接続される。
上記給電ケーブル26は、高周波信号の通過損失を少なくするために、例えば特性インピーダンス75オームの高周波用同軸ケーブルが用いられる。
上記電源部22は、100Vの商用交流電源を例えば15Vの直流電圧に変換するためのもので、電源スイッチ27を介して電源コード28が接続されている。この電源コード28は、基台11の外部に導出され、先端には電源プラグ29が接続される。なお、上記電源スイッチ27は、基台11に装着されて外部から操作できるようになっている。
上記給電ケーブル26には直流電圧重畳回路40を介して上記電源部22から出力される直流電圧が給電ケーブル26の中心導体に重畳される。給電ケーブル26はアンテナ支持筒14に沿って、基台11の上方へアンテナ15のホット側の給電点57aの近傍まで布線され、給電ケーブル26の中心導体はRF/DC分離回路31の入力端子及び高周波阻止回路39の入力端子に接続される。アンテナ15の一方のコールド側の給電点57bには給電ケーブル26の外導体の接地導体が最短で接続される。
上記RF/DC分離回路31の高周波出力端子Prfとアンテナ15の給電点57a間はインピーダンスの不整合による信号損失を避けるため最短で接続され、アンテナ15で受信されたテレビ信号をRF/DC分離回路31を介して給電ケーブル26により基台11の側部に設けられた出力用接栓21へ導く。またRF/DC分離回路31のもう一方の直流出力端子Pdcには例えば発光体として発光ダイオード(LED)32のアノード側が接続される。前記発光ダイオード32のカソード側は、例えばアンテナ15の板状放射素子部あるいは、アンテナ支持筒14等の直流接地電位部に接続される。
上記アンテナカバー12には、発光ダイオード32に対応する位置に透孔(図示せず)が設けられ、上記発光ダイオード32から出力される光が上記透孔から外部に放射されて視覚効果を高める。
また、上記アンテナ15の上方部位には、照明用の発光体として発光ユニット38が設けられる。上記発光ユニット38としては例えば発光ダイオードを複数使用して照明スタンドとして十分の照度が得られるものが使用される。前記発光ユニット38は、照明スイッチ37を介して上記高周波阻止回路39に接続され、発光ユニット38を駆動する直流電源が供給される。この電源は上記したように電源部22の直流出力電圧15Vを給電ケーブル26に重畳して得たものを用いる。
上記スタンド型アンテナの回路構成について、更に図2を参照して詳細に説明する。
上記RF/DC分離回路31は、例えば高周波チョークコイル311、抵抗312及びキャパシタ313、314からなり、給電ケーブル26とアンテナ15の給電点57aとの間にキャパシタ314を介在させると共に、給電ケーブル26と発光ダイオード32との間に高周波チョークコイル311及び抵抗312を直列に設け、高周波チョークコイル311と抵抗312との接続点より高周波電流バイパス用キャパシタ313を介して接地したものである。
上記RF/DC分離回路31は、例えば高周波チョークコイル311、抵抗312及びキャパシタ313、314からなり、給電ケーブル26とアンテナ15の給電点57aとの間にキャパシタ314を介在させると共に、給電ケーブル26と発光ダイオード32との間に高周波チョークコイル311及び抵抗312を直列に設け、高周波チョークコイル311と抵抗312との接続点より高周波電流バイパス用キャパシタ313を介して接地したものである。
上記RF/DC分離回路31は、電源部22から給電ケーブル26に重畳された直流電圧がアンテナ15に供給されるのを阻止すると共に、アンテナ15で受信されたテレビ信号が発光ダイオード32に漏洩して信号レベルが低下するのを阻止し、且つ電源部22からの直流電圧(電流)を電流制限用の抵抗312を介して発光ダイオード32に供給するものである。
上記高周波阻止回路39は、高周波チョークコイル391及び高周波電流バイパス用のキャパシタ392からなり、高周波チョークコイル391の一端を給電ケーブル26の中心導体に接続し、他の一端には高周波電流バイパス用のキャパシタ392を接地間に接続すると共に、この端部から発光ユニット38の発光駆動用の電流を得て、上記照明スイッチ37を介して上記発光ユニット38に供給している。
尚、本実施例では説明上、RF/DC分離回路31、高周波阻止回路39を別体のものとして説明したが、上記回路を基板上に一体に組成することも可能である。
尚、本実施例では説明上、RF/DC分離回路31、高周波阻止回路39を別体のものとして説明したが、上記回路を基板上に一体に組成することも可能である。
上記直流電圧重畳回路40は、高周波チョークコイル401及び高周波電流バイパス用のキャパシタ402からなり、高周波チョークコイル401の一端を給電ケーブル26の基台側の中心導体に接続し、他の上記高周波チョークコイル401の一端はキャパシタ402を接地間に接続すると共に電源部22の直流出力電圧を高周波信号に影響を与えることなく給電ケーブル26に重畳するものである。
また、発光ユニット38は、複数例えば4つの発光ダイオード381〜384を使用し、2個ずつ直列に接続したものを並列に接続している。この場合、それぞれ直列接続した一方の組の発光ダイオード381、382に電流制限用の抵抗385を直列に設けると共に、他方の組の発光ダイオード383、384に電流制限用の抵抗386を直列に設けている。そして、上記直列接続した発光ダイオード381、382と383、384は、例えばアノード側からそれぞれ抵抗385、386を介して正の直流電圧を供給し、カソード側を接地している。
上記のように複数の発光ダイオード381〜384を使用することによって十分な照度の発光体とすることができる。また、照明スタンドとアンテナ機能を共有することで、照明スタンドと室内アンテナを別々に設置する場合に比べ、設置スペースの節減を図ることができる。
また上記第1実施形態の回路構成図の図2に示されるようにアンテナ15のアンテナ素子全体は電源の接地側に直流的に接続されている。また図示されていないが、上記アンテナ素子を支持する構造部材、例えばアンテナ支持筒14の全体あるいは一部を導電部材で構成して電源の接地側に直流的に接続し、直流駆動で発光する発光体の電源経路として上記アンテナ素子及び構造部材の接地電位部を用い、発光体の他方の電源経路をテレビ信号の給電経路に直流電流を重畳することでこれを利用することができる。これによりスタンド型アンテナに設けられた発光体の直流電流回路の配線を簡素化することができる。
上記のように構成されたスタンド型アンテナを使用する際は、出力用接栓21とテレビ受像機のアンテナ端子(図示せず)との間をテレビ信号用の同軸ケーブルで接続する。また、電源プラグ29をACコンセントに差し込んで商用交流電源に接続する。
そして、昼間時等、照明スタンドの機能を使用しないときは、電源スイッチ27をオフしておく。夜間等において、照明スタンドの機能を使用する場合には、電源スイッチ27をオンにする。このとき明るい照明を必要としない場合、すなわち、発光ダイオード32の照明で十分な場合は照明スイッチ37をオフし、また、発光ダイオード32より明るい照明を必要とする場合には、照明スイッチ37をオンにして発光ダイオード32と共に発光ユニット38も点灯させる。
(第2実施形態)
図3は本発明の第2実施形態に係るスタンド型アンテナの概略構成図である。図3において、第1実施形態と同様の構成で基台11、アンテナカバー12、蓋部13、アンテナ支持筒14が設けられている。第2実施形態ではアンテナ支持筒14にUHF帯受信用の第1及び第2のアンテナ15′、16′が所定の間隔、例えば約0.1λの間隔でスタック状に装着される。上記λは、使用周波数帯域における下端周波数の波長である。上記アンテナ15′、16′は、詳細を後述するように略長方形の金属板を四角形以上の多角形に折り曲げ形成した板状放射素子を使用することによって、縦方向に長く形成できるようにしたものである。
図3は本発明の第2実施形態に係るスタンド型アンテナの概略構成図である。図3において、第1実施形態と同様の構成で基台11、アンテナカバー12、蓋部13、アンテナ支持筒14が設けられている。第2実施形態ではアンテナ支持筒14にUHF帯受信用の第1及び第2のアンテナ15′、16′が所定の間隔、例えば約0.1λの間隔でスタック状に装着される。上記λは、使用周波数帯域における下端周波数の波長である。上記アンテナ15′、16′は、詳細を後述するように略長方形の金属板を四角形以上の多角形に折り曲げ形成した板状放射素子を使用することによって、縦方向に長く形成できるようにしたものである。
上記基台11には、側部にUHF帯テレビ信号の出力用接栓21が設けられると共に、内部に電源部22及び電流通過形の混合回路23が設けられる。上記出力用接栓21は、直流阻止用のキャパシタ25及び給電ケーブル26を介して混合回路23の出力端子24aに接続される。上記電源部22は第1実施例で説明したものと同様のものである。
上記電源部22から出力される直流電圧は給電ケーブル26に直流電圧重畳回路40を介して重畳され、上記混合回路23の出力端子24aへ供給される。この混合回路23は、上記出力端子24aの他に高周波信号の入力端子24b、24cを備えている。上記混合回路23の入力端子24bには、給電ケーブル17aを介してRF/DC分離回路31の入力端子が接続される。RF/DC分離回路31の高周波出力端子Prfと第1のアンテナ15′のホット側の給電点57a′は第1の実施形態と同様の理由で最短で接続される。またRF/DC分離回路31の直流出力端子Pdcには発光体例えば発光ダイオード32のアノードが接続される。この発光ダイオード32は、例えば第1のアンテナ15′の近くにおいて、アンテナカバー12に近接して設けられる。
また、上記混合回路23の入力端子24cには、給電ケーブル17bを介してRF/DC分離回路33の入力端子が接続される。RF/DC分離回路33の高周波出力端子Prf′と第2のアンテナ16′のホット側の給電点57a″は第1の実施形態と同様の理由で最短で接続される。またRF/DC分離回路33の直流出力端子Pdc′には発光体例えば発光ダイオード34のアノードが接続される。この発光ダイオード34は、例えば第2のアンテナ16′の近くにおいて、アンテナカバー12に近接して設けられる。
上記アンテナカバー12には、発光ダイオード32、34に対応する位置に透孔(図示せず)が設けられ、上記発光ダイオード32、34から出力される光が上記透孔から外部に放射される。
また、上記第2のアンテナ16′の上方部位には、第1実施例と同様な発光ユニット38が設けられる。前記発光ユニット38は、照明スイッチ37を介して高周波阻止回路39に接続され、発光ユニット38を駆動する直流電流が供給される。この電流は電源部22の直流出力電圧15Vを前記電流通過型の混合回路23を経由して給電ケーブル17bに重畳したものから得られる。すなわち混合回路の出力端子24cからの給電ケーブル17bは上記したように、RF/DC分離回路33の入力端子に接続される共に、高周波阻止回路39の入力端子に接続され、その直流出力が照明スイッチ37を介して発光ユニット38の発光駆動用に供給される。
次に上記のように構成されたスタンド型アンテナの回路構成について、図4(a)、(b)を参照して説明する。図4(a)はスタンド型アンテナの回路構成例を示し、同図(b)は上記(a)における混合回路23内の高周波混合器41の回路構成例を示している。
図4(a)に示すように、基台11に設けられる出力用接栓21は、キャパシタ25及び給電ケーブル26を介して混合回路23の出力端子24aに接続され、上記電源部22から出力される直流電圧が上記給電ケーブル26に供給される。
混合回路23は、高周波混合器41、直流阻止用のキャパシタ43、44及び高周波を阻止する高周波チョークコイル45、46により構成され、上記したように出力端子24a、入力端子24b、24cを備えている。出力端子24aは、高周波混合器41の信号出力端に接続されると共に高周波チョークコイル45を介して入力端子24bに接続される。また、出力端子24aは、高周波チョークコイル46を介して入力端子24cに接続される。更に、入力端子24b、24cと高周波混合器41との間には、それぞれキャパシタ43、44が設けられる。そして、入力端子24bには、給電ケーブル17a及びRF/DC分離回路31を介してアンテナ15′の給電点57a′及び発光ダイオード32が接続される。また、入力端子24cには、給電ケーブル17b及びRF/DC分離回路33を介してアンテナ16′の給電点57a″及び発光ダイオード34が接続される。
上記RF/DC分離回路31、33は、第1実施例のRF/DC分離回路31と同様の構成であり、給電ケーブル17a、17bよりそれぞれアンテナ15′、16′の給電点への接続と、発光ダイオード32、34の駆動電流の供給を行う。
また、上記高周波混合器41は、図4(b)に示すように入力端子411、412及び出力端子413を備え、上記入力端子411、412間に高周波コイル414が設けられ、その中点が出力端子413に接続される。上記高周波コイル414には、出力端から入力端へ向かう逆流信号を熱損失として消費させ端子相互間の結合損失を得るための抵抗415が接続される。また、高周波コイル414の中点には、キャパシタ416が接続される。上記高周波コイル414とキャパシタ416の共振により良好な高周波特性が得られる。そして、上記入力端子411、412が図4(a)に示したようにキャパシタ43、44を介して混合回路23の入力端子24b、24cに接続され、出力端子413が混合回路23の出力端子24aに接続される。
上記高周波阻止回路39は第1実施形態と同様のものであり、給電ケーブル17bから重畳された直流電圧(電流)を取り出し、発光ユニット38に発光駆動用の電流を供給する。本実施形態によれば、照明機能を有するスタンド型アンテナにおいて、構成するアンテナ素子を任意にスタックし、アンテナ利得の向上を図ることができる。
(第3実施形態)
次に本発明の第3実施形態について図5及び図6を参照して説明する。
図5は本発明の第3実施形態に係るスタンド型アンテナの概略構成図、図6は同スタンド型アンテナの回路構成図である。
次に本発明の第3実施形態について図5及び図6を参照して説明する。
図5は本発明の第3実施形態に係るスタンド型アンテナの概略構成図、図6は同スタンド型アンテナの回路構成図である。
この第3実施形態は、上記第2実施形態における発光ユニット38に代えてフィラメント式の電球60を使用した場合の構成例を示したものである。
第2のアンテナ16′の上方部位には、ランプソケット35が設けられる。このランプソケット35は、電源ライン36及び照明スイッチ37、更には上記電源スイッチ27及び電源コード28を介して電源プラグ29に接続される。
上記ランプソケット35は、例えばアンテナ支持筒14の上部に装着され、アンテナカバー12の上部内側に位置するように設けられる。アンテナカバー12の上部中央には、ランプソケット35に対応する位置に穴が設けられ、この穴の部分からランプソケット35に対して電球60を着脱できるようになっている。
次に上記のように構成されたスタンド型アンテナの回路構成について、図6を参照して説明する。
図6に示すように、基台11に設けられる出力用接栓21は、直流阻止用のキャパシタ25及び給電ケーブル26を介して混合回路23の出力端子24aに接続される。また、電源プラグ29より電源コード28を介して供給される商用交流電源は、電源スイッチ27を介して電源部22に供給されると共に、更に電源ライン36及照明スイッチ37介して電球60に供給される。そして、第2の実施形態と同様に上記電源部22から出力される直流電圧が直流電圧重畳回路40を介して上記給電ケーブル26に供給される。また混合回路23の入力端子24bには給電ケーブル17aにより第1のアンテナ15′のテレビ受信信号がRF/DC分離回路31を介して接続され、また上記混合回路23の入力端子24cには給電ケーブル17bにより第2のアンテナ16′のテレビ受信信号がRF/DC分離回路33を介して接続され、アンテナ15′、16′で受信されたテレビ受信信号が混合回路23の出力端子24aから出力される。
図6に示すように、基台11に設けられる出力用接栓21は、直流阻止用のキャパシタ25及び給電ケーブル26を介して混合回路23の出力端子24aに接続される。また、電源プラグ29より電源コード28を介して供給される商用交流電源は、電源スイッチ27を介して電源部22に供給されると共に、更に電源ライン36及照明スイッチ37介して電球60に供給される。そして、第2の実施形態と同様に上記電源部22から出力される直流電圧が直流電圧重畳回路40を介して上記給電ケーブル26に供給される。また混合回路23の入力端子24bには給電ケーブル17aにより第1のアンテナ15′のテレビ受信信号がRF/DC分離回路31を介して接続され、また上記混合回路23の入力端子24cには給電ケーブル17bにより第2のアンテナ16′のテレビ受信信号がRF/DC分離回路33を介して接続され、アンテナ15′、16′で受信されたテレビ受信信号が混合回路23の出力端子24aから出力される。
また、第2の実施形態と同様に給電ケーブル17a、給電ケーブル17bに重畳された直流電流により発光ダイオード32、発光ダイオード34を発光させる。照明スタンドとしての使用に際しては、照明スイッチ37がオンされている場合には、上記電源部22に電源スイッチ27を介して供給されている商用交流電源が電源ライン36を介して電球60に供給され、電球60が点灯される。この電球60を点灯することによって、発光ダイオード32、34より明るい照度で照明することができる。なお、電球60を交換することで、任意の照度で照明することが可能である。なお上記実施形態の説明では、商用交流電源で発光する発光体として周知のフィラメント式の電球60を例として説明したが、商用交流電源で駆動、発光する電球型の蛍光灯などで容易に置換、実施し得るので、本実施形態における発光体はフィラメント式の電球に限定して考える必要はない。
(第4実施形態)
次に本発明の第4実施形態について図7、図8を参照して説明する。
図7は本発明の第4実施形態に係るスタンド型アンテナの概略構成図、図8は同スタンド型アンテナの回路構成図である。
次に本発明の第4実施形態について図7、図8を参照して説明する。
図7は本発明の第4実施形態に係るスタンド型アンテナの概略構成図、図8は同スタンド型アンテナの回路構成図である。
図7において、101は例えばTV放送を受信するTVチューナで、基台11内に設けられ、チャンネル選択ボタン、音量調整ボタン等は外部から操作できるようになっている。また、TVチューナ101のチャンネル選択、音量調整、電源オン/オフ等は、リモコンで操作することが可能である。
上記TVチューナ101に内蔵された電源部102には、電源コード28及び電源プラグ29を介して商用交流電源が供給され、電源部102はチューナの動作、後述の照明のために所定の電圧の直流電流を供給する。電源部102から供給される電源出力は、上記TVチューナ101のTVオン/オフスイッチ103によってオン/オフできるようになっている。
また、TVチューナ101は、該TVチューナ101のオン/オフ動作を確認するための発光ダイオード駆動出力ライン105を備えている。この発光ダイオード駆動出力ライン105の直流電圧は直流電圧重畳回路40により給電ケーブル26に重畳され、第1実施形態と同様に発光ユニット38及び発光ダイオード32に供給され、当該発光体の発光に用いられる。
更に、上記TVチューナ101には、アンテナ15で受信されたTV信号がRF/DC分離回路31を介して給電ケーブル26により上記TVチューナ101のTV信号入力ライン104に入力される。このテレビ信号に対し、チャンネル選択、増幅、周波数変換、復調、検波等の処理を行い、VIDEO信号出力及びAUDIO(L/R)信号出力をAV出力端子106より出力する。このAV出力端子106から出力されるオーディオ/ビデオのTV信号は、図示しないがAV(オーディオ/ビデオ)ケーブルによりビデオディスプレイ装置等に送られる。
上記スタンド型アンテナの回路構成について、更に図8を参照して説明する。
図8のRF/DC分離回路31は、第1実施形態と同様に給電ケーブル26に重畳された直流電圧を発光ダイオード32に供給する。また図8の高周波阻止回路39は第1実施形態と同様に給電ケーブル26に重畳された直流電圧を照明スイッチ37を介して発光ユニット38に供給する。
図8のRF/DC分離回路31は、第1実施形態と同様に給電ケーブル26に重畳された直流電圧を発光ダイオード32に供給する。また図8の高周波阻止回路39は第1実施形態と同様に給電ケーブル26に重畳された直流電圧を照明スイッチ37を介して発光ユニット38に供給する。
図8の直流電圧重畳回路40は、第1〜3実施形態と同様に電源部22の直流出力電圧を高周波信号に影響を与えることなく給電ケーブル26に重畳するものである。
また、図8の上記基台11より上側の発光ユニット38、アンテナ15等の構成要素、回路構成は第1実施形態と同様の構成となっている。
また、図8の上記基台11より上側の発光ユニット38、アンテナ15等の構成要素、回路構成は第1実施形態と同様の構成となっている。
TVチューナ101の電源のオン/オフは、TVチューナの制御用CPU(図示せず)を介して制御されるもので、TVオン/オフスイッチ103による制御信号は上記TVチューナの制御用CPUに入力され、チューナの電源部102の電源出力制御が行われると共に上記チューナの動作のオン/オフ制御が実現される。TVチューナ101の動作がオンとなったとき、電源部102よりチューナ動作確認のための直流出力電圧を供給する発光ダイオード駆動出力ライン105をチューナ部より導出すると共に上記直流電圧重畳回路40を介して、チューナのTV信号入力ライン104に接続し、発光体(発光ユニット38、発光ダイオード32)駆動用の直流電圧、アンテナ15で受信されたTV信号を第1実施形態と同様に給電ケーブル26に重畳させる。この構成により基台上部のアンテナ15で受信したTV信号を基台11に設けたTVチューナ101に入力すると共に、スタンド本体に装着された上記発光体の発光により、照明スタンドとしての機能が実現される。
上記においてスタンド型アンテナの基台11内にはTVチューナ101等の電子機器を内蔵し照明機能と共用することが可能であることを説明した。第4実施形態では、基台11内に電子機器の一例としてTVチューナを内蔵した場合について示したが、その他、例えばテレビ信号用ブースタ、ラジオ、電子時計等の電子機器を内蔵して縦形円筒形状で基本的にスペースファクタの良好なスタンド型アンテナの利便性を向上させ、商品価値を更に高めることが可能である。
次に、上記各実施形態において用いられるアンテナ15、15′(16′)の構成例について説明する。
(第1構成例)
図9は、アンテナ15′(16′)の第1構成例を示したもので、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。図10は上記アンテナ15′(16′)を平面状に展開して示す正面図である。
図9は、アンテナ15′(16′)の第1構成例を示したもので、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。図10は上記アンテナ15′(16′)を平面状に展開して示す正面図である。
図9及び図10において、51は例えば略長方形の金属板を使用した板状放射素子で、略四角形、例えばコの字状に折り曲げ形成している。上記金属板の厚さは、例えば約0.002λ以下のものが使用される。上記板状放射素子51は、中央部において、下側から上側近傍まで第1のスリット52が垂直に設けられ、左右に板状のダイポール素子53a、53bが形成される。また、上記板状放射素子51には、左端近傍から右端近傍まで、上辺と平行に第2のスリット54が設けられ、上部に折返し素子55が形成される。
上記板状放射素子51は、例えば全長(横幅)Lが約0.35λ、前面の幅L1及び側面の幅L2が約0.12λ、高さHが約0.05λ以上、第1のスリット52の間隔D1及び第2のスリット54の間隔D2が約0.01λに設定される。上記λは、使用周波数帯における下端周波数の波長を示している。また、第2のスリット54は、側面における長さL3が約0.09λに設定される。
また、上記ダイポール素子53a、53bには、相対向する側、すなわち第1のスリット52側の下端部を下方に所定長さ突出してなる給電用突部56a、56bが形成され、この給電用突部56a、56bに給電点57a′、57b′が設けられる。
上記図9に示したアンテナ15′(16′)において、給電部よりダイポール素子53a、53bの給電点57a′、57b′に給電されると、図10に矢印aで示したように、給電点57a′、57b′からダイポール素子53a、53bの周縁に沿って給電電流が流れるようになり、2線式折返しダイポールと同様の動作が行われる。この結果、2線式折返しダイポールと同様の効果を発揮し、広帯域化を図ると共にインピーダンスを補正することができる。このためアンテナの小型化を図りながら良好なVSWR(電圧定在波比)特性を実現することができる。
(第2構成例)
図11は、アンテナ15′(16′)の第2構成例を示したもので、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。上記第1構成例に係るアンテナが板状放射素子51をコの字状に折曲げ形成したものであるのに対し、この第2構成例に係るアンテナは板状放射素子51を略六角形状に折曲げ形成したものである。この場合、板状放射素子51の各辺の幅L4を約0.07λに設定すると共に、背面側に位置する辺の幅L5を約0.03λとし、ダイポール素子53a、53bの先端、すなわち背面側の端部間に所定の間隔を設けている。その他の構成及び寸法は、図9に示したアンテナと同様であるので詳細な説明は省略する。
図11は、アンテナ15′(16′)の第2構成例を示したもので、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。上記第1構成例に係るアンテナが板状放射素子51をコの字状に折曲げ形成したものであるのに対し、この第2構成例に係るアンテナは板状放射素子51を略六角形状に折曲げ形成したものである。この場合、板状放射素子51の各辺の幅L4を約0.07λに設定すると共に、背面側に位置する辺の幅L5を約0.03λとし、ダイポール素子53a、53bの先端、すなわち背面側の端部間に所定の間隔を設けている。その他の構成及び寸法は、図9に示したアンテナと同様であるので詳細な説明は省略する。
上記したように板状放射素子51を略六角形状に折曲げ形成することにより、コの字状に折曲げ形成した場合に比較してヌルを小さくして指向性の偏差を少なくすることができる。
なお、上記図11の例では、板状放射素子51を略六角形状に折曲げ形成した場合について示したが、八角形等の多角形に形成しても、また、円形に形成しても良い。
(第3構成例)
図12は、アンテナ15の構成例を示したもので、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。この第3構成例は、図9に示したコの字状に形成したアンテナを2つ上下対称に配置し、これを1枚の金属板からなる板状放射素子51aによりアンテナを構成したものである。この場合、板状放射素子51aは、高さHを図9における板状放射素子51の2倍の約0.1λ以上とし、中央の給電用突部56a、56bを残して左右に水平方向のスリット61を設け、上部アンテナと下部アンテナを形成している。そして、上記給電用突部56a、56bに給電点57a、57bを設けている。また、上記板状放射素子51aの上辺及び下辺に平行してそれぞれ第2のスリット54を設けて折返し素子55を形成している。
図12は、アンテナ15の構成例を示したもので、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。この第3構成例は、図9に示したコの字状に形成したアンテナを2つ上下対称に配置し、これを1枚の金属板からなる板状放射素子51aによりアンテナを構成したものである。この場合、板状放射素子51aは、高さHを図9における板状放射素子51の2倍の約0.1λ以上とし、中央の給電用突部56a、56bを残して左右に水平方向のスリット61を設け、上部アンテナと下部アンテナを形成している。そして、上記給電用突部56a、56bに給電点57a、57bを設けている。また、上記板状放射素子51aの上辺及び下辺に平行してそれぞれ第2のスリット54を設けて折返し素子55を形成している。
また、板状放射素子51aは、第2のスリット54の長さを第1構成例の場合より短くし、第2のスリット54の側面における長さL3を約0.035λに設定している。その他の各部の寸法は、図9の第1構成例に示したアンテナと同じである。
上記のように板状放射素子51aの高さHを図9に示した板状放射素子51の約2倍とし、その中央に設けた給電点57a、57bから給電するセンター給電方式を用いることにより、1つの板状放射素子51a上に上部アンテナと下部アンテナを構成してスタック効果を得ることができる。
(第4構成例)
図13は、アンテナ15の他の構成例を示したもので、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。この第4構成例に係るアンテナは、上記図12に示した第3構成例のアンテナにおいて、板状放射素子51aの中央に設けられているスリット61を省略したものである。このアンテナの各部の寸法は、図12に示したアンテナと同様である。
図13は、アンテナ15の他の構成例を示したもので、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。この第4構成例に係るアンテナは、上記図12に示した第3構成例のアンテナにおいて、板状放射素子51aの中央に設けられているスリット61を省略したものである。このアンテナの各部の寸法は、図12に示したアンテナと同様である。
上記のようにスリット61を省略した場合においても、図12に示したアンテナと同様に1つの板状放射素子51aの上部と下部でスタック効果を得ることができる。
なお、上記図12、図13の例では、板状放射素子51aをコの字状に折曲げ形成してアンテナ15を構成した場合につい示したが、その他、例えば板状放射素子51aを図11に示したように六角形、更には八角形等の多角形に形成しても、また、円形に形成しても良い。
上記各構成例で示したように、略長方形の金属板からなる板状放射素子51、51aを例えばコの字状や六角形等の多角形に折り曲げ形成してアンテナ15、15′(16′)を構成することにより縦方向に長いアンテナを構成でき、この結果、縦方向に長い照明スタンドとアンテナ機能とを共有することが可能になる。
なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるものである。
11…基台、12…アンテナカバー、13…蓋部、14…アンテナ支持筒、15…アンテナ、15′…第1のアンテナ、16′…第2のアンテナ、17a、17b…給電ケーブル、21…出力用接栓、22…電源部、23…混合回路、24a…出力端子、24b、24c…入力端子、25…キャパシタ、26…給電ケーブル、27…電源スイッチ、28…電源コード、29…電源プラグ、31…RF/DC分離回路、311…高周波チョークコイル、312…抵抗、313、314…キャパシタ、Prf、Prf′…RF/DC分離回路の高周波出力端子、Pdc、Pdc′…RF/DC分離回路の直流出力端子、32、34…発光ダイオード、33…RF/DC分離回路、331…高周波チョークコイル、332…抵抗、333、334…キャパシタ、35…ランプソケット、36…電源ライン、37…照明スイッチ、38…発光ユニット、39…高周波阻止回路、391…高周波チョークコイル、392…キャパシタ、40…直流電圧重畳回路、41…高周波混合器、43、44…キャパシタ、45、46…高周波チョークコイル、51、51a…板状放射素子、52…第1のスリット、53a、53b…ダイポール素子、54…第2のスリット、55…折返し素子、56a、56b…給電用突部、57a、57a′、57a″…アンテナ(ホット側)給電点、57b、57b′、57b″…アンテナ(コールド側)給電点、60…電球、61…スリット、101…TVチューナ、102…電源部、103…TVオン/オフスイッチ、104…TV信号入力ライン、105…発光ダイオード駆動出力ライン、106…AV出力端子。
Claims (3)
- 基台と、板状放射素子からなるアンテナと、前記基台に装着され、前記アンテナを覆うアンテナカバーと、前記基台に設けられた出力用接栓と、前記アンテナの受信信号を前記出力用接栓に出力する給電ケーブルと、前記給電ケーブルと前記出力用接栓との間に設けられる直流阻止用のキャパシタと、前記基台の上方部位に配設される発光体と、前記基台に設けられ、商用交流電源を直流電圧に変換する電源部と、前記電源部から出力される直流電圧を前記給電ケーブルを利用して前記発光体に供給する手段とを具備することを特徴とするスタンド型アンテナ。
- 基台と、略長方形の金属板を四角形以上の多角形に折り曲げ形成した板状放射素子からなる複数のアンテナと、前記基台の上部に前記複数のアンテナを垂直方向に所定の間隔を保って支持する支持部材と、前記基台に装着され、前記アンテナを覆うアンテナカバーと、前記基台に設けられた出力用接栓と、前記複数のアンテナの受信信号を混合する電流通過形の混合回路と、前記混合回路により混合された信号を前記出力用接栓に出力する給電ケーブルと、前記給電ケーブルと前記出力用接栓との間に設けられる直流阻止用のキャパシタと、前記基台の上方部位に配設される発光体と、前記基台に設けられ、商用交流電源を直流電圧に変換する電源部と、前記電源部の動作をオン/オフする電源スイッチと、前記電源部から出力される直流電圧を前記給電ケーブル及び前記混合回路を介して前記発光体に供給する手段とを具備することを特徴とするスタンド型アンテナ。
- 請求項1又は請求項2に記載のスタンド型アンテナの基台にテレビ信号受信用電子機器を内蔵したことを特徴とするスタンド型アンテナ。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2005
- 2005-07-19 JP JP2005208729A patent/JP2007028300A/ja active Pending
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