專利名稱：天線裝置、天線系統(tǒng)及廣播接收裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及天線裝置、天線系統(tǒng)、廣播接收裝置，作為一例，涉及用于大于等于VHF帶的無線傳輸的平面天線以及裝載了上述平面天線的廣播接收裝置。
背景技術：
(第一現有例)作為第一現有例，在(日本)特開昭64-67009號公報中，提出了如圖12所示的電視接收機的室內天線200。該室內天線200配置在電視接收機或者電視接收機的周圍，應對VHF帶到UHF頻帶的地面廣播。該室內天線200的基本結構由UHF頻帶的環(huán)形天線201、以及棒形天線202a和202b構成。而且，例如，還具有靈敏度切換等開關(未圖示)等。
(第二現有例)而且，作為第二現有例，有如圖13所示的固定裝載在便攜電視接收機或液晶電視接收機210上，與電視接收機210一體化的棒形天線203。該棒形天線203具有轉動功能以及伸縮功能。
上述具有室內天線200或棒形天線203的小型電視接收機210已經產品化而廣泛使用。
可是，在圖12所示的第一現有例的室內天線200中，有以下兩個課題。
1.該室內天線200對于電視接收機是外置的，由于進深大，所以不能設置在由平板構成的液晶電視接收機或便攜電視接收機的上表面上，因此需要設置在其它的位置，占用額外的場所(空間)。
2.該室內天線200需要通過環(huán)形天線201、棒形天線202a、202b的朝向、靈敏度調整開關等對每個視聽的頻道調整為最優(yōu)的圖像質量。
而且，在圖13所示的第二現有例的棒形天線203中有以下的課題。
1.存在根據視聽的頻道改變棒形天線203的長度(諧振長度)，或需要調整方向等，通常在由棒形天線203接收的地面波的電視信號中，難以得到良好的圖像特性的問題。
2.此外，存在棒形天線203碰到周圍的物品，或彎折、或本體自身傾倒而難以使用的問題。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的課題在于提供一種省空間且不需要調整，而且靈敏度高、方向性寬的天線裝置、天線系統(tǒng)以及廣播接收裝置。
為了解決上述課題，本發(fā)明的第一方案的天線裝置的特征在于包括絕緣體；輻射元件，形成在該絕緣體上，同時具有線狀或平面狀的導體；以及饋電端子，連接到上述輻射元件。
根據本發(fā)明的天線裝置，通過在絕緣體上包括由線狀或平面狀的導體構成的輻射元件，可裝載在廣播接收裝置的機殼部的空間中，所以除了凹凸少、省空間，并且不需要調整長度等之外，而且是靈敏度高、方向性寬的天線裝置。
從而，該天線裝置可以實現如下的小型天線裝置與現有的電視天線不同，可以是小型平面天線，并可內置于液晶電視接收機或便攜電視接收機中，不需要額外的空間，不從電視接收機本體突出，不需要對每個頻道調整諧振長度或方向，靈敏度高且方向性寬。
而且，一實施方式的天線裝置具有連接到上述饋電端子的平衡-不平衡變換器，上述輻射元件經由上述平衡-不平衡變換器連接到同軸線路。
根據本實施方式的天線裝置，通過上述平衡-不平衡變換器平衡饋電。從而，防止不平衡電流，可以使天線特性接近理想動作，進而也可以減小特性偏差。
而且，在一實施方式的天線裝置中，上述導體是信號導體，上述絕緣體是絕緣性基板，上述輻射元件除了上述信號導體之外，還具有形成在上述絕緣性基板上，同時由線狀或平面狀的導體構成的接地導體，上述輻射元件具有的信號導體連接到上述同軸線路。
根據本實施方式的天線裝置，不僅信號導體，而且接地導體也由線狀或平面狀的導體形成，所以不需要平衡-不平衡變換。從而，可以與電視端子等同軸結構的天線端子直接連接。
而且，在一實施方式的天線裝置中，上述輻射元件設置在上述絕緣體的兩面上，上述絕緣體的兩面上設置的上述輻射元件具有的線狀或平面狀的導體通過多個通孔(via hole)來連接。
根據本實施方式的天線裝置，在絕緣性基板等絕緣體的兩面上形成由導體形成的輻射元件，而且，形成貫通該絕緣體的表面和背面的多個通孔，絕緣體的表面上形成的輻射元件和背面上形成的輻射元件通過該通孔內的導體而被電連接。在絕緣體的表面及背面的兩面上形成輻射元件，通過將它們以比工作波長的1/4波長充分短的間隔用多個通孔連接，從而可以增大作為天線輻射導體的表面積，其結果，可以擴大頻帶寬度。而且，可以接近理想偶極天線的方向特性。
而且，在一實施方式的天線裝置中，上述輻射元件具有的上述導體是螺旋形狀的信號導體。
根據本實施方式的天線裝置，由于信號導體是螺旋形狀、即漩渦狀的結構，所以可以接收圓極化波的信號，也可以接收垂直極化波以及水平極化波的信號。而且，通過漩渦形狀的信號導體，可以大致連續(xù)地改變諧振長度，所以可以得到小型并且寬頻帶特性。
而且，在一實施方式的天線裝置中，具有上述輻射元件的上述導體是彎曲(meander)形狀的信號導體。
根據本實施方式的天線裝置，由于上述信號導體是彎曲形狀(曲折形狀)的導體，所以在該彎曲形狀的信號導體中的相對的大致平行的兩個線路中，信號方向互相相反，即為奇模。由此，上述兩個線路間的耦合的影響減小，電波不蓄積在絕緣性基板上，容易輻射。而且，也可接收垂直極化波以及水平極化波的信號。進而，由于可以連續(xù)地變換諧振長度，所以可以得到寬的頻帶特性。
而且，在一實施方式的天線裝置中，上述輻射元件具有包含了共面線路或微帶線路的饋電線路。
根據本實施方式的天線裝置，由于上述輻射元件具有包含了共面線路或微帶線路的饋電線路，所以接地導體是微帶線路或共面線路。從而，容易進行阻抗控制，以接地導體的長度方向作為一例，沿著平板型顯示器的周邊部的長度方向構成輻射元件。從而，可以由平板型的顯示器的畫面的周邊部構成高效率的天線裝置。
而且，在一實施方式的天線裝置中，上述輻射元件是包含附帶底板的共面線路的饋電線路。
根據本實施方式的天線裝置，由于上述輻射元件是包含附帶底板的共面線路的饋電線路，所以容易進行阻抗控制，作為一例，可以沿著平板型顯示器的周邊部的長度方向構成接地導體的長度方向。從而，不僅可以在平板型顯示器的畫面的周邊部構成高效率的天線裝置，而且可以進一步降低來自饋電電路的無用輻射。
而且，在一實施方式中，上述絕緣體和上述輻射元件及上述饋電端子構成天線裝置本體的至少一部分，天線裝置具備隔板，以使安裝天線裝置本體的廣播接收機的機殼和上述天線裝置本體不連接。
根據本實施方式的天線裝置，通過具有上述隔板，天線裝置本體不直接受到廣播接收機的機殼的影響(從機殼傳來的噪聲的影響)，可以得到良好的特性。
而且，在本發(fā)明的第二方案的天線系統(tǒng)中，包括多個上述其中一個天線裝置；在上述多個天線裝置各自的饋電端子的后面連接的放大器；以及切換對該放大器的供給偏置的導通/關斷的控制部。
根據該天線系統(tǒng)，由于緊接著饋電部之后連接放大器，所以在輻射元件和放大器之間不需要的反射的影響小，并可以小型地構成噪聲特性優(yōu)良的高靈敏度的天線裝置。而且，通過導通/關斷切換對各放大器的供給偏置，可以在較高地保持各天線裝置的隔離(isolation)的狀態(tài)下，可以導通/關斷控制多個天線裝置。從而，可以構成靈敏度更高、方向性更寬的天線系統(tǒng)。
而且，本發(fā)明的廣播接收裝置包括大于等于一個上述其中一個天線裝置或者上述天線系統(tǒng)。
根據該廣播接收裝置，由于包括省空間且小型的平面天線裝置或者由該多個平面天線構成并受控制的天線，所以具有靈敏度高且方向性寬，并且頻帶寬的天線特性。從而，可以實現沒有凹凸感，同時不需要調整天線的朝向或長度的使用方便的廣播接收裝置。
在一實施方式中，其特征在于，包括多個上述天線裝置，上述各天線裝置還具有連接到上述饋電端子的饋電部，
將上述多個天線裝置的饋電部間的間隔設為大于等于工作頻率的最高頻率的1/2波長的間隔。
根據該天線裝置，由于將多個天線裝置的饋電部間的間隔設為大于等于工作頻率的最高頻率的1/2波長的間隔，所以可以控制多個天線裝置間的耦合。從而，由上述多個天線裝置中的其中一個接收靈敏度高的信號的概率提高，可以從更寬的區(qū)域、空間接收信號。
而且，在一實施方式的廣播接收裝置中，包括機殼，上述多個天線裝置從上述機殼的表面不超過規(guī)定尺寸而突出。
在本實施方式中，可以從寬的區(qū)域、空間接收信號，同時省空間，而且廣播接收裝置的設計上的自由度提高。另外，上述規(guī)定尺寸作為一例，設為小于等于上述機殼的外形尺寸的幾分之一的尺寸，最好設為小于等于上述外形尺寸的十分之一。
而且，一實施方式的廣播接收裝置包括多個天線裝置，該多個天線裝置中的至少兩個天線裝置具有互相不同的方向特性。
在本實施方式中，由于至少兩個天線裝置具有互相不同的方向特性，所以可以接收來自不同的方向的信號。而且，可以將兩個天線裝置的方向特性的零(null)點設定在不同的方向上，可以避免天線的零點，并可以接收來自更多方向的信號。
而且，一實施方式的廣播接收裝置具有機殼，以及配置在該機殼內，同時與上述天線裝置對置的導電體。
根據本實施方式，由于在廣播接收裝置的機殼內部設置導電體，所以可以抑制來自廣播接收裝置的電磁噪聲。而且，由于該導電體可以作為上述天線裝置的反射板起作用，所以可以提高作為天線的靈敏度特性。
而且，一實施方式的廣播接收裝置包括機殼；配置在上述機殼內的電子電路基板；以及配置在上述機殼內，同時屏蔽從上述電子電路基板發(fā)生的噪聲的導電體板，上述天線裝置與上述導電體板對置。
根據本實施方式的廣播接收裝置，由于包括是廣播接收裝置動作的電子電路基板和屏蔽由該電子電路基板發(fā)生的噪聲的導電體板，所以可以抑制來自廣播接收裝置的電子電路基板的電磁噪聲。而且，由于上述導電體板可以作為天線裝置的反射板起作用，所以可以提高作為天線的靈敏度特性。
而且，一實施方式的廣播接收裝置包括將兩個天線裝置的輸出進行合成的功率合成器，將該功率合成器合成了的輸出輸入電視調諧器。
根據本發(fā)明的廣播接收裝置，由于用功率合成器直接合成該多個天線裝置中的兩個天線裝置的輸出，所以可以低損失、且阻抗也不會急劇下降地進行合成。從而，可以進行良好功率合成。
此外，在室內的接收環(huán)境下，由天線裝置接收的信號不僅有直接波，還有多個反射波或繞射波影響的多路環(huán)境下的信號。在這樣的環(huán)境下，通常在水平面內，信號以一波長間隔或者作為干涉波以1/2波長間隔二維地分布，如果在水平面內配置兩個天線裝置，則由其中一個天線裝置接收強度高的信號的概率提高。從而，例如，即使一個天線裝置的接收強度小，由于另一個天線裝置的接收強度提高，所以也可以得到良好的接收特性。
而且，一實施方式的廣播接收裝置包括濾波放大器，在由上述功率合成器將上述兩個天線裝置的輸出合成之前進行濾波從而放大。
根據本實施方式的廣播接收裝置，由于上述兩個天線裝置的輸出由濾波放大器進行濾波并放大，所以抑制無用波信號，從而可以僅得到期望的信號。因此，在電視調諧器內部，可以抑制與移動電話和無線LAN等的不需要波的相互調制，或VHF帶信號的高次諧波的影響，并可以得到良好的接收特性。進而，由于放大器的單方向性功能，可以得到天線裝置之間的隔離特性，并可以得到穩(wěn)定的接收特性。
而且，一實施方式的廣播接收裝置具有廣播接收裝置本體，上述天線裝置安裝在上述廣播接收裝置本體的上邊部或者上邊部附近。
根據本實施方式的廣播接收裝置，由于上述天線裝置安裝在上述廣播接收裝置本體的上邊部附近，所以可以降低廣播接收裝置本體的機殼中包含的導體物或噪聲的影響。此外，該天線裝置自身在本體上邊部或者其附近時，也可以提高離地面的高度(地電平)，容易確保天線高度，與空氣的接觸面積也增大。因此，作為天線的有效面積增加，可以更接近于天線的理論的動作。
另外，這里，上邊部或者其附近是指在廣播接收裝置本體中盡量比地面高的部位。在廣播接收裝置為電視接收機的情況下，上邊部或者其附近優(yōu)選在畫面上方。
而且，一實施方式的廣播是具有畫面的電視接收機，上述天線裝置安裝在上述畫面的周邊部和背面部中的至少一處。
根據本實施方式的廣播接收裝置，在上述天線裝置安裝在畫面的周邊部(包含前面部、上邊部的側面部)的情況下，由于與空氣的接觸面積增加，所以可以得到良好的視頻特性。而且，天線裝置安裝在包含上述上邊部的側面部時，由于也不產生現有的棒形天線那樣的陡峭的突出部等，所以使用的用戶不會意識到天線。
另一方面，在天線裝置安裝在上述畫面周邊部的前面部或者畫面的背面部的情況下，通過將該天線裝置從電視接收機中的屏蔽板或顯示器中的導體膜離開大于等于適當的間隔、距離，可以將屏蔽板或顯示器中的導體膜用作天線裝置的反射板。例如在工作頻率的最高頻率的波長為λ的情況下，上述適當的間隔、距離為λ/20，由于工作頻率的最高頻率為600MHz時，波長λ＝50cm，所以λ/20＝2.5cm。由此，在電視接收機的前面或者背面可以確保具有方向特性的天線增益。進而，通過在顯示器的前面部和背面部的兩面上安裝天線裝置，可以確保更寬的方向特性。


圖1(A)是表示從正面看作為本發(fā)明的第一實施方式的平板形顯示器的液晶監(jiān)視器的情況的圖，圖1(B)是表示從背面看上述液晶監(jiān)視器的圖。
圖2是作為本發(fā)明的實施方式的天線系統(tǒng)的電路方塊圖。
圖3(A)是作為本發(fā)明的天線裝置的實施方式的偶極型天線裝置的平面圖，圖3(B)是圖3(A)的放大圖，圖3(C)是上述天線裝置的局部剖面圖。
圖4(A)是作為本發(fā)明的第二實施方式的偶極型天線裝置的平面圖，圖4(B)是圖4(A)的局部放大圖，圖4(C)是對應于圖4(B)的剖面圖。
圖5(A)是本發(fā)明的第三實施方式的平衡型的螺旋形天線裝置的平面圖，圖5(B)是上述天線裝置的局部剖面圖。
圖6(A)是上述第三實施方式的變形例的彎曲形天線裝置的平面圖，圖6(B)是上述彎曲形天線裝置的局部剖面圖。
圖7(A)是本發(fā)明的第四實施方式的平衡饋電型的螺旋形天線裝置的平面圖，圖7(B)是螺旋形天線裝置的局部剖面圖。
圖8(A)是作為上述第四實施方式的變形例的平衡饋電型彎曲型天線裝置的平面圖，圖8(B)是彎曲形天線裝置的局部剖面圖。
圖9(A)是本發(fā)明的第五實施方式的天線系統(tǒng)具有的不平衡型的螺旋形天線裝置90的平面圖，圖9(B)是上述天線裝置90的部分截面圖，圖9(C)是上述天線裝置90的不平衡饋電部83的局部平面圖，圖9(D)是上述天線裝置90的截面圖。
圖10是表示本發(fā)明的配置了多個天線裝置的平板型顯示器的方向特性的圖。
圖11是表示安裝了上述螺旋形的天線裝置90的平板型顯示器100具有反射板93的狀態(tài)的立體圖。
圖12是表示現有的室內天線的示意圖。
圖13是現有的電視一體型天線的示意圖。
圖14A是本發(fā)明的第六實施方式的天線系統(tǒng)的天線部94的立體圖。
圖14B是上述天線部94的剖面圖。
圖15A是表示將本發(fā)明的第七實施方式的天線系統(tǒng)安裝在廣播接收裝置中的情況的立體圖。
圖15B是上述第七實施方式的天線系統(tǒng)的天線部95的剖面圖。
圖16A是作為本發(fā)明的第八實施方式的廣播接收裝置的一例的平板型顯示器的立體圖。
圖16B是表示上述第八實施方式具有的天線裝置44a、44b的結構的示意圖。
圖17A是表示具有天線裝置44a-01、44b-01以及天線裝置44c的情況的上述第八實施方式的立體圖。
圖17B是表示由絕緣性覆蓋體97覆蓋了上述天線裝置44c的情況的示意圖。
圖18A是本發(fā)明的第九實施方式的平板型顯示器的立體圖。
圖18B是表示上述第九實施方式的兩個天線裝置的配置的一例的示意圖。
圖18C是表示上述第九實施方式的兩個天線裝置的配置的其他一例的示意圖。
圖19A是表示本發(fā)明的第十實施方式的平板型顯示器具有的天線裝置和其信號電路系統(tǒng)的示意圖。
圖19B是表示上述第十實施方式具有的天線裝置44a、44b和CN(載波對噪聲)的分布的一例的示意圖。
圖19C是表示上述CN分布的另一例的示意圖。
具體實施例方式
以下，通過圖示的實施方式，詳細說明本發(fā)明。
(第一實施方式)作為本發(fā)明的第一實施方式的廣播接收裝置的一例，說明一種平板型顯示器——液晶監(jiān)視器100。圖1(A)表示從前面?zhèn)扔^察該液晶監(jiān)視器100的情況，圖1(B)表示從背面?zhèn)扔^察上述液晶監(jiān)視器100的情況。另外，也可以替代液晶監(jiān)視器100而是等離子體顯示器，也可以是液晶電視接收機或等離子體電視接收機。
上述液晶監(jiān)視器100包括作為監(jiān)視器本體的顯示部1和支承該顯示部1的固定支腳2。上述顯示部1具有畫面1A和畫面1A的周邊部50以及畫面1A的背面部9。周邊部50和背面部9構成液晶監(jiān)視器100的機殼。周邊部50具有前面部50a和側面部50b。在前面部50a上，在畫面1A的兩邊配置有揚聲器部3。
而且，在該周邊部50的前面部50a上，在上述揚聲器部3的上側向上下延伸的平面天線裝置4a-1、4a-1。而且，在該前面部50a上配置有向左右延伸的平面天線裝置4a-2、4a-2。而且，上述周邊部50的側面部50b上與上述平面天線裝置4a-1相鄰的位置配置有平面天線裝置4b-1。而且，在該側面部50b上，在與上述平面天線裝置4a-2相鄰的部位上設置有平面天線裝置4b-2。
而且，在兩個平面天線裝置4b-2之間，配置有選臺·視頻切換控制開關6。該控制開關6包含電源開關。
另一方面，如圖1(B)所示，在背面部9的四個角部中的上側的兩個角部配置兩個平面天線裝置4c-1和兩個平面天線裝置4c-2。該平面天線裝置4c-1上下延伸，平面天線裝置左右延伸。
上述平面天線裝置4a-1、4a-1、4b-1、4b-2、4c-1、4c-2分別構成本發(fā)明的天線裝置的實施方式。
上述顯示部1的周邊部50以及背面部9，作為一例，由塑料或樹脂制的絕緣物構成。上述平面天線裝置4a-1～4c-2也可以以上述絕緣物為絕緣性基板而構成。
另外，上述平面天線裝置4a-1、4a-1、4b-1、4b-2配置在上述周邊部50的前面部50a、側面部50b中的除了揚聲器部3的金屬部或控制開關6等之外的絕緣體所形成的部分。
下面，參照圖2說明具有天線部20和信號控制部29的天線系統(tǒng)的結構。另外，在圖2中，以標號4a表示由上述平面天線裝置4a-1和平面天線裝置4a-2構成的平面天線裝置，以標號4b表示由上述平面天線裝置4b-1和平面天線裝置4b-2構成的平面天線裝置。
上述天線部20包括連接到上述平面天線裝置4a的低噪聲放大器22a和連接到上述平面天線裝置4b的低噪聲放大器22b。而且，上述信號控制部29具有帶通濾波器27a、27b，連接到該帶通濾波器27a、27b的分配器28a、28b，連接到該分配器28a、28b的檢波級23a、23b。該檢波級23a、23b連接到比較器24的輸出端。該比較器24的輸出端連接到上述低噪聲放大器22a、22b。
而且，上述分配器28a、28b連接到合成器25。該合成器25和分配器28a、28b、檢波級23a、23b、比較器24及帶通濾波器27a、27b構成信號控制部29。上述合成器25連接到電視接收機26的天線端子。該電視接收機26例如可以是包含上述液晶監(jiān)視器100的裝置，也可以是包含等離子體顯示器的裝置。
由該天線部20和信號控制部29構成的天線系統(tǒng)中，由上述平面天線裝置4a、4b接收了的信號分別由在上述天線基板上構成的低噪聲放大器22a、22b放大，并由同軸電纜被輸入信號控制部29中。
上述信號控制部29可以通過比較器24輸出的控制信號導通/關斷對低噪聲放大器22a、22b的DC供給電壓。更詳細地說，從天線部20輸入到信號控制部29的兩個信號分別由限制在數字廣播頻帶的帶通濾波器27a、27b濾波。通過了該帶通濾波器27a、27b的兩個信號分別由分配器28a、28b分配。由該分配器28a、28b分配了的一個信號由合成器25合成，并被輸入電視接收機26的天線端子。
另外，從分配器28a、28b分配了的另一個信號被輸入到檢波級23a、23b。該檢波級23a、23b具有檢波器和低通濾波器和低頻放大器的功能，并產生對應于各個接收信號強度的DC電壓。檢波級23a、23b各自輸出的DC電壓被輸入比較器24，比較器24比較兩個上述DC電壓的電平，生成導通信號或者關斷信號，輸出到低噪聲放大器22a、22b。由此，導通/關斷低噪聲放大器22a、22b。
例如，天線裝置4a與天線裝置4b比較，在接收信號輸出大的情況下，比較器24將導通信號輸出到天線裝置4a端的放大器22a，并使放大器22a導通。此時，比較器24將關斷信號輸出到天線裝置4b端。這樣，信號控制部29根據比較器24輸出的導通信號、關斷信號，導通/關斷控制在天線基板上構成了的放大器22a、22b，從而切換天線裝置4a和天線裝置4b。
另一方面，以往，是從電視接收機端的電視調諧器，使用進行了特定的選臺之后的中間放大部的檢波輸出信號，使兩天線輸出后的RF開關電路導通/關斷的方式。
相反，根據圖2的天線系統(tǒng)的天線裝置4a和天線裝置4b的切換控制，可以提高天線裝置4a、4b之間的隔離。而且，不僅不伴隨RF開關的損失，通過在天線基板上直接構成放大器22a、22b，也有降低噪聲或抑制不需要反射的效果。進而，也產生補償從天線部20到信號控制部29的傳輸損失的效果。
進而，地面數字廣播頻帶為470MHz頻帶～692MHz頻帶，與現有的天線廣播波470MHz～770MHz的頻帶相比較，在地面數字廣播頻帶中，各廣播波比較集中地存在。
從而，在上述圖2所示的天線系統(tǒng)中，可以由帶通濾波器27a、27b將頻帶限制在地面數字廣播的頻帶。換言之，以帶通濾波器27a、27b除去并抑制相鄰的模擬廣播波的信號或微波爐或無線LAN、移動電話等的不需要電波，從而可以用數字廣播頻帶的信號正常地驅動檢波級23a、23b，并更高靈敏度地接收從而選擇數字廣播頻帶的接收信號特性。由此，從電視接收機端的電視調諧器，使用對特定的廣播波進行了選臺之后的中間放大部的檢波輸出信號，與進行分集控制的情況相比較，可以分配多輸出。
從而，圖2所示的上述天線系統(tǒng)也可以連接到被配置在平板型顯示器的附近(或者內置于具有平板型顯示器的電視接收機)的硬盤等錄像裝置，可進行不同的頻道的錄像等。
下面，參照圖3，說明作為本發(fā)明的天線裝置的實施方式的天線裝置4a-1或者天線裝置4a-2的一例的偶極型天線裝置7的結構。另外，上述天線裝置4b-1、4b-2以及天線裝置4c-1、4c-2也可以由上述偶極型天線裝置7構成。
如圖3(A)以及作為其放大圖的圖3(B)所示，該偶極型天線裝置7具有電介質基板等絕緣性基板10和形成在該絕緣性基板10上的線狀導體膜30a以及線狀導體膜30b。線狀導體膜30a和線狀導體膜30b構成輻射元件30。
該線狀導體膜30a和線狀導體膜30b經由饋電端子33a、33b連接到平衡-不平衡變換器12。該平衡-不平衡變換器12連接到作為同軸線路的同軸電纜70。
作為一例，上述線狀導體膜30a、30b分別由線寬為4mm、金屬膜厚為0.036mm的金屬膜導體構成，從構成中央的饋電部的平衡-不平衡變換器12到前端部31a以及前端部31b的尺寸大致為(1/4)λ。另外，這里，接收頻帶寬的中心波長設為λ。例如，地面數字廣播的情況下，在全國多使用470MHz～692MHz，中心頻率為581MHz。從而，中心波長為λ＝51.6cm，大致為52cm。
而且，在該偶極天線裝置7中，將上述絕緣性基板10設為與平板型顯示器獨立的絕緣性基板，作為一例，厚度設為0.7mm。而且，輻射元件30的寬度為4mm，總長為260mm、大致λ/2，厚度為0.036mm左右。換言之，輻射元件30在一個方向上長的長方形的小型薄層的天線元件。另外，該輻射元件30將由樹脂形成的平板型顯示器的外殼的背面等絕緣性部用作絕緣性基板，并在該絕緣性部上直接形成上述輻射元件30也沒關系。在該情況下，在該偶極型天線裝置7中，也很容易在構成饋電部的平衡-不平衡變換器12的后面直接一體形成圖2所示的低噪聲放大器22a、22b。
而且，該偶極型天線裝置7與由導體棒等構成的偶極天線不同，由薄的絕緣性基板10，和金屬導體膜30a、30b所形成的輻射元件30構成，并由絕緣性膜覆蓋，從而有以下優(yōu)點沒有突起，通過粘結材料、兩面膠帶或萬能膠帶(magic tape)等可以容易地安裝。
另外，如圖3(C)所示，最好在薄的絕緣性基板10的兩面上形成由上述金屬膜形成的輻射元件(偶極天線導體)30。形成貫通該絕緣性基板10的表面和背面的多個通孔(via hole)60，并以該通孔60內的導體將在絕緣性基板10的表面上形成的輻射元件30和背面上形成的輻射元件30高頻電連接。該通孔60的間隔通過以比工作波長的1/4波長充分短的間隔由多個通孔60連接，從而可以進行高頻的輻射元件30之間的連接(大致0Ω)并可以增大作為天線輻射導體的表面積，其結果，不僅可以擴寬帶寬，而且可以接近理想偶極天線的方向特性。這樣，通過在絕緣性基板10的表面背面的兩面上形成輻射元件30，可以增大輻射的表面積，同時擴寬帶寬，還可以接近理想偶極天線的方向特性。
如圖1所示，由該偶極型天線裝置7構成的天線裝置4a-1、4a-2被安裝在顯示部1的周邊部50的前面部50a上。而且，由偶極型天線裝置7構成的天線裝置4b-1、4b-2安裝在周邊部50的側面部50b上。
如圖1所示，作為平板型顯示器的液晶監(jiān)視器100的顯示部1的周邊部50的前面部50a和側面部50b在兩者的邊界立體地彎曲。從而，周邊部50被三維地配置，由于對周圍的空間(空氣)三維地接觸，所以產生以下優(yōu)點可以由前面部50a的天線裝置4a-1、4a-2和側面部50b的天線裝置4b-1、4b-2容易的構成輻射以及接收方向性優(yōu)良的天線裝置。而且，由于顯示部1的周邊部50具有細長的框狀的前面部50a和側面部50b，所以可以容易的配置圖3所示的偶極型天線裝置7的線狀的輻射元件30以及長方形狀的絕緣性基板10。
(第二實施方式)圖4表示作為本發(fā)明的第二實施方式的天線裝置。該天線裝置是折返型偶極型天線裝置17，具有電介質基板等構成的絕緣性基板11和在該絕緣性基板11上形成的大致環(huán)狀的導體膜33。該導體膜33構成信號導體并形成輻射元件。該導體膜33的饋電端子上經由饋電端子連接有作為中央饋電部的平衡-不平衡變換器12。如圖4所示，該大致環(huán)狀的導體膜33形成細長的環(huán)狀，在縱向方向的兩端部33a、33b大致U狀地折返。另外，雖然在圖4中省略了，但與所述圖3所示的偶極型天線裝置7同樣，在平衡-不平衡變換器12上，連接同軸電纜70。
如圖4(B)所示，作為一例，該大致環(huán)狀的導體膜33的線寬W30為2mm，相對的部分33A和33B之間的間隙G39為6mm。而且，如圖4(A)所示，從中央的平衡-不平衡變換器12到縱向方向的兩端部33a、33b的距離大致為(1/4)λ。另外，這里，接收頻帶寬的中心波長設為λ。在該偶極型天線裝置17中，由于在絕緣性基板11上通過印刷技術形成大致環(huán)狀的導體膜33，所以可以高精度地形成線寬W30或間隙G39。從而，可以抑制天線的特性阻抗的偏差，并可以在制造上將天線的特性阻抗大致保持一定。
另外，作為一例，上述絕緣性基板11的寬度大致為12mm，絕緣性基板11的總長大致為25cm，厚度為0.7mm。從而，根據該偶極型天線裝置17，可以實現可內置于作為平板型顯示器的液晶監(jiān)視器100的薄型小型天線。
另外，如圖4(C)所示，最好在薄的絕緣性基板11的兩面上形成由上述金屬膜形成的輻射元件(大致環(huán)狀的導體膜)33。形成貫通該絕緣性基板11的表面和背面的多個通孔61，并以該通孔61內的導體將在絕緣性基板11的表面上形成的輻射元件33和背面上形成的輻射元件33電連接。這樣，通過在絕緣性基板11的表面及背面的兩面上形成天線輻射元件33，可以增大輻射的表面積，并可以擴寬帶寬，還可以提高方向特性。
(第三實施方式)圖5表示作為本發(fā)明的第三實施方式的天線裝置。該天線裝置是平衡型的螺旋形天線裝置8，具有由電介質基板等構成的絕緣性基板14和在該絕緣性基板14上以螺旋狀(漩渦狀)彎曲狀(曲折狀)地形成的螺旋/彎曲狀導體膜34。該螺旋/彎曲狀導體膜34是信號導體，形成輻射元件。在該導電體膜34的饋電端子上作為饋電部連接有平衡-不平衡變換器12。另外，雖然在圖5中省略了，但與所述的圖3所示的偶極型天線裝置7同樣，平衡-不平衡變換器12上，連接同軸電纜70。
如圖5(A)所示，該螺旋/彎曲狀導體膜34中，在由端部34d連接的兩個線狀的線路34-1和34-2隔開規(guī)定的間隔而面對的狀態(tài)下，由天線端部34a以及端部34c彎曲而進行180°折返。換言之，該螺旋/彎曲狀導體膜34從平衡-不平衡變換器12其保持平行雙線路的狀態(tài)，同時整體成為細長的漩渦形狀。而且，在本實施方式中，導體膜34形成的平行雙線路中從饋電部12到天線端部34a、34b的縱向方向的最大長度大致為(1/4)λ。這里，上述λ是工作波長。而且，導體膜34形成的平行雙線路向漩渦形狀的內側，縱方向的長度縮短。另一方面，上述導體膜34構成的平行雙線路作為總長，具有大于等于上述波長λ的線路長。換言之，上述導體膜34形成的平行雙線路具有大致大于等于總長2λ的線路長度作為總長。
另外，一般地，在室內的UHF頻帶的電波傳播環(huán)境中，來自發(fā)送站的極化波模的形態(tài)不被保存，由于反射等的影響，極化波模式的形態(tài)成為水平極化波和垂直極化波混雜的傳輸模。與此相對，根據具有該實施方式的螺旋/彎曲狀導體膜34的平衡型的螺旋形天線裝置8，可以對應于水平極化波、垂直極化波、圓極化波的其中一個極化波模，在多路徑的室內環(huán)境中，接收特性優(yōu)良，而且頻率特性也優(yōu)良，所以可以實現頻道引起的接收特性的變動小的天線裝置。
進而，由于該實施方式的螺旋形天線裝置8具有的絕緣性基板14上的導體膜34可以通過印刷技術制作，所以可以高精度地設定線路34-1以及線路34-2的線寬或線路34-1和線路34-2之間的間隙，特性偏差少，可將作為天線的輻射阻抗保持一定。
而且，在本實施方式中，作為一例，絕緣性基板14的寬度(橫方向的尺寸)設大致為7mm，絕緣性基板14的總長設大致為120cm，絕緣性基板14的厚度設為0.7mm。而且，如圖5(B)所示，形成平行雙線路的線路34-1和線路34-2的線寬W34設為0.1mm，線路間的間隙G39設為1mm。
另外，圖6表示該第三實施方式的變形例。圖6(A)、圖6(B)所示的天線裝置是彎曲型天線裝置18，具有彎曲狀導體膜35。該彎曲狀導體膜35是信號導體，形成輻射元件。該彎曲狀導體膜35在饋電端子上連接平衡-不平衡變換器12作為饋電部。
如圖6(A)所示，上述彎曲狀導體膜35中，在由端部35d連接的兩個線狀的線路35-1和35-2隔開規(guī)定的間隔而相對的狀態(tài)下，在端部35a彎曲而折返，在端部35c與端部35a反方向折返。從而，該彎曲狀導體膜35中，兩個線路35-1、35-2相對，同時整體成為蜿蜒的形狀。在該變形例中，上述彎曲狀導體膜35具有的兩個線路35-1、35-2整體成為蜿蜒的形狀，這一點與所述的第三實施方式不同，其它的部分與所述第三實施方式相同。在該變形例中，具有與所述第三實施方式同樣的效果。
(第四實施方式)圖7表示作為本發(fā)明的第四實施方式的天線裝置。該第四實施方式是上述第三實施方式的變形例。從而，對與上述第三實施方式同樣的部分賦予同一標號而省略說明，主要說明與所述第三實施方式不同的部分。
該天線裝置是平衡型的螺旋形天線裝置38，具有在由電介質基板等構成的絕緣性基板14上形成的兩個螺旋狀導體膜36-1、36-2。這兩個螺旋狀導體膜36-1、36-2是信號導體并構成輻射元件。這兩個螺旋狀導體膜36-1、36-2分別具有前端開放部52a、52b。
而且，絕緣性基板14的縱向方向的大致中央位置上配置有平衡-不平衡變換器12。上述兩個螺旋狀導體膜36-1、36-2連接到上述平衡-不平衡變換器12。另外，雖然在圖7(A)中省略了，但與所述圖3所示的偶極型天線裝置7同樣，在平衡-不平衡變換器12上，連接同軸電纜70。
而且，上述螺旋狀導體膜36-1相對于平衡-不平衡變換器12被配置在縱向方向的一側，上述螺旋狀導體膜36-2相對于平衡-不平衡變換器12被配置在縱向方向的另一側。該螺旋狀導體膜36-1、36-2分別在X方向和Y方向上螺旋形狀地彎曲，從饋電部12到端部36a、36b的最大長度為(1/4λ)。該最大長度只要被設定在(1/4λ)～(1/8λ)的范圍內就可以。而且，該螺旋形狀中的卷曲形狀整體為長方形到正方形。
而且，如圖7(B)所示，作為一例，上述螺旋狀導體膜36-1的線寬W36為0.5mm，線間隔G39為0.5mm。而且，上述螺旋狀導體膜36-1中，從饋電部12到前端斷路部52a的總線路長度至少大于等于1.0λ。
另外，代替上述螺旋狀導體膜36-1、36-2，也可以如圖8所示的變形例那樣，設為包括彎曲狀地折返的形狀的彎曲狀導體膜37-1、37-2的彎曲形天線裝置48。在該彎曲形天線裝置48中，從饋電部12到端部37a、37b位置的最大長度為(1/4λ)。該最大長度只要被設定在(1/4λ)～(1/8λ)的范圍內就可以。而且，該彎曲形狀中的整體彎曲形狀大致成為梯形狀。
而且，如圖8(B)所示，作為一例，上述彎曲狀導體膜37-1的線寬W37為0.5mm，線間隔G39為0.5mm。而且，上述彎曲狀導體膜37-1中，從饋電部12到前端開放部的總線路長度至少大于等于1.0λ。
另外，上述第一實施方式中的偶極型天線裝置7以及第二實施方式的偶極型天線裝置17、第三實施方式的螺旋形天線裝置8、變形例的彎曲形天線裝置18、第四實施方式的螺旋形天線裝置38、變形例的彎曲形天線裝置48可以分別構成圖1(A)以及圖1(B)所示的各平面天線裝置4a-1、4a-2、4b-1、4b-2、4c-1、4c-2。
即，上述各天線裝置7、17、8、18、38、48可以如下形成在形成外殼(機殼)的絕緣性基板上直接通過印刷技術將細導體寬度的線形成圖形，所述外殼構成圖1所示的作為平板型顯示器的液晶監(jiān)視器100的周邊部50的前面部50a和側面部50b進而背面部9的外殼(機殼)?；蛘?，上述各天線裝置7～48也可以由薄膜上的帶來形成。進而，上述各天線裝置7～48也可以如下制作在與上述平板型顯示器的外殼分體的電介質基板上通過印刷技術將細導體寬度的線形成圖形。在該分體的電介質基板上進行印刷技術制作的情況下，也可以為各天線裝置7～48通過萬能膠帶等可從平板型顯示器裝卸的結構。
特別在電波環(huán)境惡劣，且在平板型顯示器上安裝了上述各天線裝置7～48的狀態(tài)下，在無法接收時，也可以將上述天線裝置7～48從顯示器取下而安裝在房間的窗邊。由此，與將天線簡單地搭載在平板型顯示器上的情況相比，可以擴寬可接收區(qū)域。
(第五實施方式)下面，說明作為本發(fā)明的第五實施方式的天線系統(tǒng)。該天線系統(tǒng)是包括圖2所示的天線部20和信號控制部29的天線系統(tǒng)的變形例，具有與圖2所示的信號控制部29和圖2所示的天線部20不同的天線部。
即，該第五實施方式的天線系統(tǒng)具有的天線部具有圖9所示的天線裝置90。該天線裝置90具有在絕緣性基板85上形成的作為輻射元件的螺旋狀的信號導體所構成的天線線路80，以及與該螺旋狀的天線線路80相連的直線狀的天線線路81。該螺旋狀的天線線路80彎曲為螺旋狀，螺旋的形狀為正方形或長方形。該螺旋狀的天線線路80作為整體，縱向方向的尺寸LS為小于等于λ/4，短邊尺寸LT大致為λ/8。這里，λ是對應于工作頻率的中心頻率的波長。另一方面，天線線路80的總長度比波長λ長的線路時，最好為大于等于2波長的長度。在本實施方式中，螺旋狀天線線路80的寬度W以及間隙G同時為0.5mm，總線路長度大致為大于等于3λ。
而且，直線狀的天線線路81的長度LG大致為λ/4。在上述直線狀天線線路81的兩側隔開規(guī)定間隔來配置長方形狀的接地導體(共面線路)82，該接地導體82如圖9(D)所示，經由多個通孔60內的導體部連接到背面接地導體99。該接地導體82的縱向方向的長度LG大致為λ/4(λ是對應于工作頻率的中心頻率的波長)。該背面接地導體99和接地導體(共面線路)82和直線狀的天線線路81構成不平衡饋電部83。
該天線裝置90為不平衡型天線裝置，這一點與圖3～圖8所示的平衡型天線裝置不同。即，圖3～圖8所示的平衡型天線裝置7～48具有平衡-不平衡變換器12，被平衡饋電，需要以相位互相相反的信號激勵的正相用導體膜(線路)和反相用導體膜(線路)。
如圖9(A)所示，上述不平衡饋電部83的直線狀天線線路81上連接同軸線路70的中心導體71，接地導體82上連接同軸線路70的接地導體72。同軸線路70連接到電視機接收機。圖9(C)所示的線狀天線線路81的寬度xw、接地導體82的寬度xd、天線線路81和接地導體間的間隙xg、圖9(D)所示的絕緣性基板85的厚度h被調整，以使阻抗為75Ω(歐姆)。
在本實施方式中，不平衡饋電部83為附帶底板的共面線路。該附帶底板的共面線路是將“僅由底板構成的微帶線路”和“在與信號線相同的面上構成接地導體的共面線路”合并的結構。通過該結構，更有效地降低來自不平衡饋電部83的無用輻射。這里，接地導體82的寬度xd如果可以確保形成通孔60的區(qū)域，則是平面狀或線狀的哪一個形態(tài)也沒關系。而且，不需要的輻射的抑制度稍微降低，但即使將不平衡饋電部83設為微帶線路的結構或共面線路的結構，在功能動作上也沒關系。
上述不平衡饋電部83由電介質基板等絕緣性基板10構成，并且由平面電路且不平衡電路的共面線路(或者微帶線路或者附帶底板的共面線路)構成。因此，很容易在不平衡饋電部83上直接一體構成圖2所示的低噪聲放大器22a、22b。
進而，作為天線輻射元件的螺旋狀的天線線路80和不平衡饋電部83的阻抗匹配，可以用螺旋狀天線線路80的長度以及螺旋狀天線線路30的線寬W和間隙G進行調整。為了使阻抗的匹配更可靠，在不平衡饋電部83的附帶底板的共面電路上設置支腳(stub)(未圖示)等也沒關系。
下面，說明該天線裝置90的動作。
該天線裝置90具有螺旋狀的天線線路80，由于天線線路80具有漩渦狀的旋轉結構，所以水平極化波分量和垂直極化波分量的軸比變小，可以接收水平極化波分量和垂直極化波分量的兩個信號分量。例如，如果將該天線裝置90配置在圖1所示的作為平板型顯示器的液晶監(jiān)視器100的周邊部50的側面部50b，則液晶監(jiān)視器100不僅可以接收從側面入射的垂直極化波分量，還可以接收水平極化波分量。
通常，在UHF頻帶的電視廣播中，在接收來自電視臺的水平極化波分量的情況下，需要偶極天線，但在電視接收機的側面配置偶極天線時，需要大致λ/2的進深，不適于進深為薄型的平板型顯示器的形狀。相反，根據本實施方式的具有螺旋狀的天線線路80的天線裝置90，不需要大致λ/2的進深尺寸，可以設為對應于平板顯示器的薄型的形狀。
下面，圖10表示安裝了多個天線裝置的平板型顯示器(液晶監(jiān)視器)100。作為在該顯示器100的前面部50a上安裝的天線裝置4a，采用圖3～圖8所示的平衡型的各天線裝置7、17、8、18、38、48的其中一個。而且，作為在該顯示器100的側面部50b上安裝的天線裝置4b，采用圖7所示的螺旋形的天線裝置38或者圖9所示的不平衡型的天線裝置90。在圖10中，虛線箭頭以及橢圓狀的環(huán)表示方向特性。
通過分集控制這些前面的天線裝置4a和兩側面的天線裝置4b、4b，如圖10所示，可以接收來自全方位的水平、垂直極化波分量。
進而，如圖11所示，也可以在平板型顯示器100的內部，在對于螺旋形的天線裝置90隔開了適當的間隔d92的位置設置金屬板93作為反射板，從而構成方向性天線。在該情況下，也可以代替螺旋型的天線裝置90而使用圖5～圖8的天線裝置8～48。另外，在圖11的平板型顯示器100中，使用顯示電路的屏蔽板作為金屬板93。而且，金屬板93和螺旋型天線裝置90的間隔d92在工作中心波長為λ時，設定在λ/4～λ/15之間。
(第六實施方式)參照圖14A以及圖14B，說明作為本發(fā)明的第六實施方式的天線系統(tǒng)。該第六實施方式的天線系統(tǒng)包括圖2所示的信號控制部29，同時具有與圖2所示的天線部20不同的天線部94。因此，在該第六實施方式的天線系統(tǒng)中，說明天線部94。
如圖14A的立體圖以及圖14B的剖面圖所示，該天線部94具有在縱向方向上隔開規(guī)定的間隔d而相鄰的兩個偶極天線裝置44a和44b。該天線裝置44a和44b具有由絕緣體制作的絕緣蓋96b和由絕緣體制作的絕緣隔板96a。
該偶極天線裝置44a具有平面狀的導體44a-1～44a-4、作為絕緣體的絕緣性基板40、平衡-不平衡變換器12a。該平面狀的導體44a-1和44a-2構成輻射元件45a，上述平面狀的導體44a-3和44a-4構成輻射元件46a。
上述平面狀的導體44a-3和44a-4上分別連接饋電端子39a-1和39a-2。該饋電端子39a-1和39a-2連接到作為饋電部的平衡-不平衡變換器12a。該平衡-不平衡變換器12a通過同軸線路70a連接到信號控制部29的合成器25。而且，該輻射元件44a-1和44a-2在縱向方向上隔開規(guī)定間隔形成在絕緣性基板40的一個面上。
而且，上述平面狀的導體44a-3和44a-4在縱向方向上隔開規(guī)定間隔形成在絕緣性基板40的另一個面上。上述平面狀的導體44a-1和44a-3隔著絕緣性基板40而對置，由該絕緣性基板40上形成的多個通孔60內的導體電連接。而且，上述平面狀的導體44a-2和44a-4隔著絕緣性基板40而對置，由該絕緣性基板40上形成的多個通孔60內的導體電連接。
上述平面狀的導體44a-1～44a-4、作為絕緣體的絕緣性基板40、平衡-不平衡變換器12a構成天線裝置本體44aa。從而，該天線本體44aa被上述絕緣體蓋96b和絕緣隔板96a夾置。
另一方面，另一個偶極天線裝置44b為與上述偶極天線裝置44a同樣的結構，平面狀的導體44b-1～44b-4具有絕緣體的絕緣性基板41和平衡-不平衡變換器12b。上述平面狀的導體44b-1和44b-2構成輻射元件45b，上述平面狀的導體44b-3和44b-4構成輻射元件46b。
該輻射元件46b的導體44b-3上連接饋電端子39b-1，輻射元件46b的導體44b-4上連接有饋電端子39b-2。該饋電端子39b-1和39b-2連接到作為饋電部的平衡-不平衡變換器12b。該平衡-不平衡變換器12b通過同軸線路70b連接到信號控制部29的合成器25。
平面狀的導體44b-1和44b-2在縱向方向上隔開規(guī)定間隔而形成在絕緣性基板41的一個面上。而且，上述平面狀的導體44b-3和44b-4在縱向方向上隔開規(guī)定間隔而形成在絕緣性基板41的另一個面上。該平面狀的導體44b-1和44b-3隔著絕緣性基板41而對置，由該絕緣性基板41上形成的多個通孔61內的導體電連接。而且，該平面狀的導體44b-2和44b-隔著絕緣性基板41而對置，由該絕緣性基板41上形成的多個通孔61內的導體電連接。
上述平面狀的導體44b-1～44b-4、作為絕緣體的絕緣性基板41、饋電端子39b-1、39b-2、平衡-不平衡變換器12b構成天線裝置本體44bb。該天線本體44bb被上述絕緣體蓋96b和絕緣隔板96a夾置。
如圖14B所示，上述天線裝置本體44aa以及44bb設置在厚度t的絕緣隔板96a上。該絕緣隔板96a在與上述平衡-不平衡變換器12a和12b對應的位置具有凹部98a和98b。從而，該上述平衡-不平衡變換器12a、12b分別安裝在絕緣性基板40、41上，同時容納在絕緣隔板96a的凹部98a、98b中。從而，該天線裝置44a、44b通過包括具有上述凹部98a、98b的絕緣隔板96a，可以避免由于平衡-不平衡變換器12a和12b的存在而在外形上產生凹凸的情況。從而，該天線裝置44a、44b可以設為沒有凹凸的平面天線。由此，作為一例，上述天線部94如圖14B所示，可以經由絕緣隔板96a無間隙地安裝在液晶電視等的廣播接收裝置101的機殼的上邊部43的平面上。順便說明一下，作為一例，上述平衡-不平衡變換器12a和12b由大致長方體形狀的基片(chip)部件和基板構成。該基片部件的厚度例如為1～3mm左右，作為一例，上述基板的厚度為1mm左右。從而該平衡-不平衡變換器12a和12b，作為一例，具有大約4mm～5mm左右的厚度。另一方面，天線裝置44a、44b的絕緣性基板40、41，作為一例，具有大約1mm左右的厚度。換言之，作為一例，平衡-不平衡變換器12a、12b有時為絕緣性基板40、41的數倍的厚度。
而且，在本實施方式中，由于該絕緣隔板96a的存在，各天線裝置本體44aa、44bb不與廣播接收裝置101的機殼直接接觸，所以可以抑制、降低沿該機殼傳來的來自廣播接收裝置101的內部的噪聲等對各天線裝置本體44aa、44bb的影響。而且，由于上述絕緣隔板96a的存在，可以抑制各天線裝置本體44aa、44bb的各平面狀的導體44a-1～44a-4、44b-1～44b-4受到上述機殼內的導電體(屏蔽(shield)板等)的影響。
進而，在本實施方式中，可以將平面狀的各天線裝置本體44aa、44bb的各平面狀的導體44a-1～44a-4、44b-1～44b-4安裝在廣播接收裝置101的機殼的上邊部43。從而，各平面狀的導體44a-1～44a-4、44b-1～44b-4可以經由絕緣蓋96b暴露在空氣中。此外，在本實施方式的天線系統(tǒng)中，將各天線裝置44a、44b與隔板96a進行一體化而形成平面天線。因此，根據該實施方式，將各天線裝置44a、44b安裝在廣播接收裝置101上，從而向廣播接收裝置101的本體內部對同軸線路70a、70b進行布線，從而可以對廣播接收裝置安裝。從而，根據該實施方式，成為各天線裝置的安裝容易、生產率高的天線系統(tǒng)。
(第七實施方式)下面，參照圖15A、圖15B說明作為本發(fā)明的第七實施方式的天線系統(tǒng)。該第七實施方式中，天線部95具有的平衡-不平衡變換器12a、12b的配置與上述的第六實施方式不同。另外，在圖15A中省略圖15B所示的絕緣體蓋96b的記載。
在所述第六實施方式中，平衡-不平衡變換器12a、12b容納在絕緣體蓋96a的凹部98a、98b中，同時安裝在絕緣性基板40、41上。與此相對，在該第七實施方式中，平衡-不平衡變換器12a連接到從天線裝置44a’的平面狀的導體44a-1和44a-3貫通絕緣隔板96c而延伸的導體線路44a-5，以及從平面狀的導體44a-2和44a-2貫通絕緣隔板96c而延伸的導體線路44a-6。該導體線路44a-5以及44a-6包含饋電端子。
而且，另一個平衡-不平衡變換器12b連接到從天線裝置44b’的平面狀的導體44b-1和44b-3貫通絕緣隔板96c而延伸的導體線路44b-5，以及從平面狀的導體44b-2和44b-4貫通絕緣隔板96c而延伸的導體線路44b-6。該導體線路44b-5以及44b-6包含饋電端子。
從而，在該第七實施方式中，絕緣隔板96c不具有所述絕緣隔板96a那樣的凹部98a、98b，平衡-不平衡變換器12a、12b距絕緣隔板96c隔開規(guī)定尺寸。在該第七實施方式中，作為一例，在廣播接收裝置101的機殼內、即機殼的上邊部43的內側配置平衡-不平衡變換器12a、12b。該平衡-不平衡變換器12a、12b通過同軸線路70a、70b連接到信號控制部29的合成器25。
即，在該第七實施方式中，作為一例，由正方形狀的基片部件構成的平衡-不平衡變換器12a、12b由絕緣性基板40、41隔離而配置在廣播接收裝置101的外殼內部。從而，天線裝置44a、44b在安裝在廣播接收裝置101中的狀態(tài)下，成為在外觀上沒有凹凸感的平面天線。而且，由于平衡-不平衡變換器12a、12b容納在廣播接收裝置101的機殼內部，所以可以保護構成平衡-不平衡變換器12a、12b的基片部件等，并可以實現可靠性高的天線。
另外，上述天線裝置44a、44b、44a’、44b’具有的構成輻射元件45a、46a、45b、46b的平面狀的導體44a-1～44a-4、44b-1～44b-4也可以是金屬性的板狀導體或導體片。
(第八實施方式)下面，參照圖16A以及圖16B說明本發(fā)明的第八實施方式的廣播接收裝置。該第八實施方式相當于第一實施方式的平板型顯示器的液晶監(jiān)視器100的變形例，所以主要說明與第一實施方式不同的部分。而且，該第八實施方式由于包含較多與圖14、圖15所示的第六、七實施方式同樣的部分，所以在圖16A、16B中，對于與圖14、圖15所示的同樣的部分賦予與圖14、圖15中使用的相同的參照標號。
該第八實施方式的包含畫面101A-1的顯示部101A具有機殼102。上述顯示部101A是廣播接收裝置本體。上述顯示部101A的機殼102例如由塑料或樹脂制的絕緣體構成。在作為該機殼102的周邊部的上邊部43，在縱向方向上隔開規(guī)定間隔d，大致平行地配置有作為平面天線裝置的偶極天線裝置44a和44b。該偶極天線裝置44a和44b分別為與圖3所示的偶極型天線裝置7類似的結構。
該偶極天線裝置44a和44b以在上述機殼102的上邊部43和偶極天線裝置44a、44b之間形成間隔t來設置，并由圖16A、圖16B中由點劃線表示的絕緣性覆蓋體(或者絕緣性樹脂等絕緣物)96覆蓋。從而，上述絕緣性覆蓋體96位于上述機殼102的上邊部43和偶極天線裝置44a、44b之間。換言之，該絕緣性覆蓋體96兼作天線裝置本體的作用，更詳細地說，兼作用于使平面狀導體不連接到機殼102的隔板的作用。
如圖16B所示，偶極天線裝置44a具有平面狀的導體44a-1～44a-4、作為絕緣體的絕緣性基板40、平衡-不平衡變換器12a。上述導體44a-1和44a-2構成輻射元件45a，導體44a-3和44a-4構成輻射元件46a。
在上述輻射元件45a上連接饋電端子47a，該饋電端子47a連接到平衡-不平衡變換器12a。該平衡-不平衡變換器12a通過同軸線路70a連接到信號控制部29(圖2)的合成器25。
上述平面狀的導體44a-1～44a-2在縱向方向上隔開規(guī)定的間隔，并形成在絕緣性基板40的一個面上。而且，上述平面狀的導體44a-3和44a-4在縱向方向上隔開規(guī)定間隔形成在絕緣性基板40的另一個面上。該導體44a-1和44a-3隔著絕緣性基板10而對置，由該絕緣性基板40上形成的多個通孔60內的導體電連接。而且，上述平面狀的導體44a-2和44a-4隔著絕緣性基板40而對置，由該絕緣性基板40上形成的多個通孔60內的導體進行電連接。
另一方面，另一個偶極天線裝置44b為與上述偶極天線裝置44a同樣的結構，具有平面狀的導體44b-1～44b-4、絕緣體——絕緣性基板41和平衡-不平衡變換器12b。上述平面狀的導體44b-1和44b-2構成輻射元件45b，上述平面狀的導體44b-3和44b-4構成輻射元件46b。
上述輻射元件45b連接到饋電端子47b，該饋電端子47b連接到平衡-不平衡變換器12b。該平衡-不平衡變換器12b通過同軸線路70b連接到信號控制部29的合成器25。
上述導體44b-1和44b-2在縱向方向上隔開規(guī)定間隔而形成在絕緣性基板41的一個面上。而且，上述導體44b-3和44b-4在縱向方向上隔開規(guī)定間隔而形成在絕緣性基板41的另一個面上。該導體44b-1和44b-3隔著絕緣性基板41而對置，由該絕緣性基板41上形成的多個通孔61內的導體電連接。而且，該平面狀的導體44b-2和44b-4隔著絕緣性基板41而對置，由該絕緣性基板41上形成的多個通孔61內的導體進行電連接。
各平面狀的導體44a-1～44a-4、44b-1～44b-4的縱向方向尺寸與圖3(B)所示的偶極型天線裝置7同樣，為接收頻帶的中心波長λ的大致四分之一。
而且，作為該天線裝置44a的饋電部的平衡-不平衡變換器12a和天線裝置44b的平衡-不平衡變換器12b隔開大于等于工作頻率的最高頻率的1/2波長的間隔。從而，可以抑制兩個天線裝置44b和44b之間的耦合，由上述兩個天線裝置44a和44b中的其中一個接收靈敏度高的信號的概率提高，并可以從更寬的區(qū)域、空間接收信號。
如圖16B所示，作為一例，由于上述絕緣性覆蓋體96的存在，在偶極天線裝置44a、44b的導體44a-3、44a-4、44b-3、44b-4和上邊部43之間，有大于等于3mm的間隔t。另外，該間隔t緩和作為廣播接收裝置的顯示部101A內存在的金屬板、導電板、屏蔽板等導體92的影響或高頻噪聲的耦合的影響，并且用于確保作為天線裝置44a、44b的天線的有效面積。
而且，如圖17A所示，也可以將與上述偶極天線裝置44a同樣的結構的天線裝置44a-01安裝在上述顯示部101A的機殼102的側面部49A，并將與上述偶極天線裝置44b同樣的結構的天線裝置44b-01安裝在機殼102的側面部49B。另外，該天線裝置44a-01以及44b-01由與所述絕緣性覆蓋體96同樣的覆蓋體覆蓋。
另外，覆蓋上述天線裝置44a、44b以及天線裝置44a-01以及天線裝置44b-01的絕緣性覆蓋體96通過粘結劑或螺栓等固定在顯示部101A的機殼102的上邊部43上，或者以凹凸的固定部或滑動方式等嵌入該機殼102中，以便拆裝。
而且，如圖17A以及圖17B所示，對于上述顯示部101A的機殼102的上邊部43，也可以包括作為以大致垂直地豎立的狀態(tài)安裝的平面天線裝置的偶極天線裝置44c。該偶極天線裝置44c與上述偶極天線裝置44a同樣，具有在絕緣性基板42的一個面42a上形成的由平面狀的導體44c-1、44c-2構成的輻射元件。而且，該偶極天線裝置44c與上述輻射元件相對地，具有在絕緣性基板42的另一個面上形成的由平面狀的導體構成的輻射元件(未圖示)。在該絕緣性基板42的兩面上相對的一對輻射元件經由絕緣性基板42上形成的多個通孔60內的導體電連接。
該導體44c-1、44c-2構成的輻射元件經由饋電端子33a、33b連接到作為饋電部的平衡-不平衡變換器12c，平衡-不平衡變換器12c連接到同軸線路70。該偶極天線裝置44c的各輻射元件的縱向方向的尺寸與圖3(B)所示的偶極型天線裝置7同樣，是接收頻帶的中心波長λ的大致四分之一。
如圖17B所示，該偶極天線裝置44c由配置在上邊部43的絕緣性的覆蓋體97覆蓋，該偶極天線裝置44c在未圖示的輻射元件和上邊部43之間隔開規(guī)定間隔t。該規(guī)定間隔t緩和顯示部101A存在的金屬板、導電板、屏蔽板等導體或高頻噪聲的耦合的影響，并且用于確保作為天線裝置44c的天線的有效面積。
上述覆蓋體97通過設為半橢圓狀的拱門狀的形態(tài)，對于作為廣播接收裝置本體的顯示部101A沒有突出感，如同作為顯示部101A的一部分而匹配。作為一例，該覆蓋體97的高度尺寸是小于等于機殼102的高度尺寸的幾分之一的尺寸，更優(yōu)選為小于等于機殼102的高度尺寸的十分之一的尺寸。
這里，圖16A、圖16B所示的作為板狀的平面天線的偶極天線裝置44a、44b，以及圖17A、圖17B所示的作為板狀的平面天線的偶極天線裝置44c作為天線自身的方向特性，都大致同等。
另外，在上邊部43的進深空間狹窄的情況下，如圖16A、圖16B所示，天線裝置44a、44b的天線平衡饋電線47a、47b也可以被引入顯示部101A內部，在該內部中，形成對作為饋電部的平衡-不平衡變換器12a、12b和功率合成器25的布線。
另外，也可以包括通過來自電視調諧器的反饋控制，在這些多個天線裝置44a、44b、44a-01、44b-01以及44c中，選擇得到的信號的功率電平強度或CN(載波噪聲比)值大的裝置的開關。進而，如后述的第十實施方式所說明的，也可以合成來自這些多個天線裝置的信號。
(第九實施方式)下面，參照圖18A～圖18C說明作為本發(fā)明的第九實施方式的平板型顯示器103。由于該第九實施方式相當于所述的第八實施方式的變形例，所以主要說明與第八實施方式不同的部分。
在所述第八實施方式中，如圖16A所示，將偶極天線裝置44a和44b大致直線狀配置。換言之，偶極天線裝置44a和44b所成的角度大致為180°。與此相對，在該第九實施方式中，如圖18A所示，在上邊部43的表面43a中，作為一例，將偶極天線裝置44a和44b所成的角度α(偏差角度)設定大致為170°到120°的范圍內的規(guī)定值。另外，也可以將上述偶極天線裝置44a和44b所成的角度α也可以設定為從160°到小于180°的范圍內的規(guī)定值。
而且，如圖18B所示，天線裝置44a和44b也可以傾斜，以使上述偶極天線裝置44a和44b相鄰的部分44aa和44bb遠離包含畫面103A-0的顯示部103A的前面103A-1。而且，如圖18C所示，天線裝置44a和44b也可以傾斜，以使上述偶極天線裝置44a和44b相鄰的部分44aa和44bb接近顯示部103A的前面103A-1。
如所述圖16A所示的第八實施方式那樣，在將偶極天線裝置44a和44b大致直線狀地配置的直線配置的情況下，在圖18所示的平板型顯示器101的長邊方向(X方向)上，各天線裝置44a、44b的方向特性上，該兩個天線裝置的零(null)點重合。其結果，在實用上，在來自發(fā)送站的直接波超群的環(huán)境下或室內的窗戶附近接收的情況下，根據平板型顯示器101的設置的方法，有時無法接收廣播波。
相反，如圖18B或圖18C所示，通過使兩個天線裝置44a和44b以偏差角度α傾斜，可以將該兩個天線裝置44a和44b的方向特性的零點互相偏離。由此，即使對于來自顯示部101A的厚度方向(Y方向)的廣播波信號，也可以由兩個天線裝置44a和44b接收。而且，由于該兩個天線裝置44a和44b的方向特性的零點不重合，天線裝置44a和44b中的一個即使對于廣播波朝向零點方向，也可以由另一個天線裝置接收廣播波。從而，可以補救天線裝置44a、44b互相的方向特性的零點(弱點)。
另外，也可以設置用于選擇上述兩個天線裝置44a和44b中的其中一個的輸出的開關，通過由來自電視調諧器的反饋控制來控制該開關，從而在上述兩個天線裝置44a和44b中選擇接收到大的電波強度或者CN值的一個天線裝置。而且，如后述的第十實施方式那樣，也可以采用合成上述兩個天線裝置44a和44b的輸出的控制方法。
(第十實施方式)下面，參照圖19A～圖19C說明第十實施方式。該第十實施方式中，將來自平衡-不平衡變換器12a、12b的信號Pin-a、Pin-b從功率合成器25輸入電視調諧器21，所述平衡-不平衡變換器12a、12b作為將所述第八、第九實施方式的平板型顯示器中的天線裝置44a、44b的饋電部。
如第八、第九實施方式中說明的那樣，天線裝置44a、44b安裝在作為顯示部101A的機殼102的周邊部的上邊部43。來自該天線裝置44a、44b的平衡-不平衡變換器12a、12b的信號Pin-a、Pin-b由功率合成器25進行合成，來自該功率合成器25的合成輸出被輸入到電視調諧器21。
該功率合成器25最好不使用電阻而原樣連接同軸線路70a、70b的Pin-a、Pin-b端口的信號線，并采用原樣連接接地線路的輸入合成法。這樣，通過采用功率的分配和合成中不使用電阻的方法，損失成為最小。進而，輸入阻抗例如為75歐姆的1/2、即37.5歐姆，但作為天線裝置的輸入VSWR(電壓駐波比)小于等于2，滿足允許值(通常小于等于3)。
另外，作為上述功率合成器，也可以采用電阻器等分配的功率合成器，或者具有隔離的威爾金森(Wilkinson)型分配合成器。
下面，說明上述兩個天線裝置44a和44b的接收動作。
通常，在接收來自發(fā)送站的直接波的情況下，在使用兩個天線的情況下，方向性變得尖銳，且增益提高。但是，在室內的接收環(huán)境下，由室內的天線接收的信號不僅有直接波，由于是多個反射波或繞射波影響的多路徑環(huán)境化，所以也有干涉波。
如圖19B、圖19C中將底面數字廣播波(水平極化波)的室內的CN(載波噪聲比)的分布的一例與天線裝置44a、44b重合，由虛線表示。通常，該CN在水平面內以一個波長間隔，或者作為干涉波以1/2波長間隔二維地分布，如果在水平面內配置兩個天線裝置44a、44b，則由其中一個天線裝置接收強度高的信號的概率提高。換言之，即使一個天線裝置的接收強度小，另一個天線裝置中接收強度也增強。這里，這兩個天線裝置44a、44b的天線間隔d通過離開適當的間隔λ/4～λ/10來配置，可以減小天線的反相位合成的概率。另外，上述λ是接收頻帶的中心波長。
另外，各天線裝置44a、44b的饋電部12a、12b的間隔越大，則由其中一個天線裝置接收強度高的信號的概率越高。從而，通過將該饋電部12a和12b之間的間隔在兩個天線裝置44a、44b從平板型顯示器的機殼102不超出規(guī)定尺寸而突出的范圍內最大限度設定，可以同時實現高靈敏度和節(jié)省空間性。另外，上述規(guī)定尺寸例如設為機殼102的橫寬尺寸的十分之一左右或者小于幾分之一左右。
權利要求
1.一種天線裝置，其特征在于包括絕緣體；輻射元件，形成在該絕緣體上，同時具有線狀或平面狀的導體；以及饋電端子，連接到上述輻射元件。
2.如權利要求1所述的天線裝置，其特征在于，具有連接到上述饋電端子的平衡-不平衡變換器，上述輻射元件經由上述平衡-不平衡變換器連接到同軸線路。
3.如權利要求1所述的天線裝置，其特征在于，上述導體是信號導體，上述絕緣體是絕緣性基板，上述輻射元件除了上述信號導體之外，還具有形成在上述絕緣性基板上，同時由線狀或平面狀的導體構成的接地導體，上述輻射元件具有的信號導體連接到上述同軸線路。
4.如權利要求3所述的天線裝置，其特征在于，上述輻射元件具有饋電線路，所述饋電線路包含共面線路或者微帶線路。
5.如權利要求3所述的天線裝置，其特征在于，上述輻射元件是包含附帶底板的共面線路的饋電線路。
6.如權利要求1所述的天線裝置，其特征在于，上述輻射元件設置在上述絕緣體的兩面上，上述絕緣體的兩面上設置的上述輻射元件具有的線狀或平面狀的導體由多個通孔連接。
7.如權利要求1所述的天線裝置，其特征在于，上述輻射元件具有的上述導體是螺旋形狀的信號導體。
8.如權利要求1所述的天線裝置，其特征在于，上述輻射元件具有的上述導體是彎曲形狀的信號導體。
9.如權利要求1所述的天線裝置，其特征在于，上述絕緣體和上述輻射元件及上述饋電端子構成天線裝置本體的至少一部分，并具備隔板，以使安裝該天線裝置本體的廣播接收機的機殼和上述天線裝置本體不連接。
10.一種天線系統(tǒng)，其特征在于，包括多個權利要求1至9的任何一項所述的天線裝置；還包括在上述多個天線裝置的各個饋電端子的后面連接的放大器；以及對該放大器的供給偏置的導通/關斷進行切換的控制部。
11.一種廣播接收裝置，其特征在于，包括權利要求10所述的天線系統(tǒng)。
12.一種廣播接收裝置，其特征在于，包括大于等于一個的權利要求1至9的任何一項所述的天線裝置。
13.如權利要求12所述的廣播接收裝置，其特征在于，包括多個上述天線裝置，上述各天線裝置還具有連接到上述饋電端子的饋電部，將上述多個天線裝置的饋電部間的間隔設為大于等于工作頻率的最高頻率的1/2波長的間隔。
14.如權利要求12所述的廣播接收裝置，其特征在于，包括機殼，上述多個天線裝置從上述機殼的表面不超過規(guī)定尺寸而突出。
15.如權利要求12所述的廣播接收裝置，其特征在于，包括多個上述天線裝置，該多個天線裝置中的至少兩個天線裝置具有互相不同的方向特性。
16.如權利要求12所述的廣播接收裝置，其特征在于，具有機殼；以及配置在該機殼內，同時與上述天線裝置對置的導電體。
17.如權利要求12所述的廣播接收裝置，其特征在于，包括機殼；配置在上述機殼內的電子電路基板；以及配置在上述機殼內，同時屏蔽從上述電子電路基板發(fā)生的噪聲的導電體板，上述天線裝置與上述導電體板對置。
18.如權利要求12所述的廣播接收裝置，其特征在于，包括將兩個天線裝置的輸出進行合成的功率合成器，將該功率合成器合成的輸出輸入到電視調諧器。
19.如權利要求18所述的廣播接收裝置，其特征在于，包括濾波放大器，在由上述功率合成器將上述兩個天線裝置的輸出合成之前進行濾波并放大。
20.如權利要求12所述的廣播接收裝置，其特征在于，具有廣播接收裝置本體，上述天線裝置安裝在上述廣播接收裝置本體的上邊部或者上邊部附近。
21.如權利要求12所述的廣播接收裝置，其特征在于，上述廣播接收裝置是具有畫面的電視接收機，上述天線裝置安裝在上述畫面的周邊部和背面部中的至少一處。
22.一種廣播接收裝置，其特征在于，包括多個天線裝置，該多個天線裝置中的至少兩個天線裝置具有互相不同的方向特性。
23.如權利要求22所述的廣播接收裝置，其特征在于，上述天線裝置包括絕緣體；形成在該絕緣體上，同時由線狀或者平面狀的導體構成的輻射元件；以及連接到上述輻射元件的饋電端子。
24.如權利要求22所述的廣播接收裝置，其特征在于，具有機殼；以及配置在該機殼內，同時與上述天線裝置對置的導電體。
25.如權利要求12所述的廣播接收裝置，其特征在于，包括機殼；配置在上述機殼內的電子電路基板；以及配置在上述機殼內，同時屏蔽從上述電子電路基板發(fā)生的噪聲的導電體板，上述天線裝置與上述導電體板對置。
26.如權利要求22所述的廣播接收裝置，其特征在于，包括將上述多個天線裝置中的兩個天線裝置的輸出進行合成的功率合成器，將該功率合成器合成的輸出輸入到電視調諧器。
27.如權利要求26所述的廣播接收裝置，其特征在于，包括濾波放大器，在由上述功率合成器將上述兩個天線裝置的輸出合成之前進行濾波并放大。
28.如權利要求22至27的任何一項所述的廣播接收裝置，其特征在于，具有廣播接收裝置本體，上述天線裝置被安裝在上述廣播接收裝置本體的上邊部或者上邊部附近。
29.如權利要求22至27的任何一項所述的廣播接收裝置，其特征在于，上述廣播接收裝置是具有畫面的電視接收機，上述天線裝置安裝在上述畫面的周邊部和背面部中的至少一處。
全文摘要
本發(fā)明涉及天線裝置、天線系統(tǒng)及廣播接收裝置。天線裝置包括絕緣性基板(10)；形成在該基板(10)上，同時具有由線狀的導體膜(30a、30b)構成的信號導體的輻射元件(30)；以及饋電端子(33a、33b)。上述導體膜(30a、30b)被平衡饋電，饋電端子(33a、33b)經由平衡－不平衡變換器(12)與同軸線路(70)連接。該天線裝置除了省空間、并不需要調整之外，而且靈敏度高、方向性寬，從而，可以形成小型平面天線，并可內置于液晶電視接收機或便攜電視接收機中。
文檔編號H01Q1/38GK1691409SQ20051006844
公開日2005年11月2日 申請日期2005年4月28日 優(yōu)先權日2004年4月28日
發(fā)明者末松英治, 山口倫史, 鈴木海彥, 黑木太司 申請人:夏普株式會社