專利名稱：具有天線元件和反射器的天線組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開總體涉及構(gòu)造成用于接收諸如高清晰電視(HDTV)信號(hào)的電 視信號(hào)的天線組件。
背景技術(shù)：
這一部分的陳述僅僅提供與本公開相關(guān)的背景信息，而可能不構(gòu)成 現(xiàn)有技術(shù)。
許多人都喜歡看電視。近來(lái)，由于高清晰電視(HDTV)而極大地改 善了觀看電視的感受。很多人通過(guò)他們現(xiàn)有的有線電視或衛(wèi)星電視服務(wù) 提供商為HDTV付費(fèi)。實(shí)際上，許多人都不知道HDTV信號(hào)通常是經(jīng)由免
費(fèi)的公共波段傳播的。這意味著可通過(guò)合適的天線免費(fèi)接收HDTV信號(hào)。
實(shí)用新型內(nèi)容
根據(jù)各個(gè)方面，提供了天線組件的示例性實(shí)施方式。在一個(gè)示例性 實(shí)施方式中，天線組件大致包括至少一個(gè)天線元件。所述天線組件可以 還包括至少一個(gè)與所述天線元件間隔開的反射器元件，以大致向著所述 天線元件反射電磁波。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種天線組件，該天線組件包
括
至少一個(gè)具有開口的漸變式環(huán)型天線元件，該天線元件呈大致環(huán)形 形狀；以及
至少一個(gè)與所述漸變式環(huán)型天線元件間隔開的反射器元件，該反射 器元件用于大致向著所述漸變式環(huán)型天線元件反射電磁波，所述反射器 元件包括
基本平坦的表面，該表面基本平行于所述漸變式環(huán)型天線元件，
12并與之間隔開；以及
至少一個(gè)側(cè)壁部，該側(cè)壁部大致向著所述漸變式環(huán)型天線元件相 對(duì)于所述基本平坦的表面向外延伸。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種天線組件，該天線組件包
括
至少一個(gè)天線元件，該天線元件包括 第一和第二端部；
中部；
第一和第二彎曲部，所述第一和第二彎曲部從相應(yīng)的第一和第 二端部向著所述中部延伸，從而所述天線元件呈具有大致圓形開口的大 致圓環(huán)形形狀；
所述第一和第二彎曲部的寬度從所述相應(yīng)的第一和第二端部向 著所述中部逐漸增加，從而所述中部比所述第一和第二端部寬，且使得 所述天線元件的外徑偏離所述大致呈圓形的開口的內(nèi)徑；
至少一個(gè)反射器元件，該反射器元件與所述天線元件間隔開，用于 大致朝向所述漸變式環(huán)型天線元件反射電磁波，所述反射器元件包括
基本平坦的表面，該表面基本平行于所述漸變式環(huán)型天線元件， 并與之間隔開；以及
與所述反射器元件的所述基本平坦的表面基本垂直的外周側(cè)壁 部，所述外周側(cè)壁部可用作偏轉(zhuǎn)電磁波能的擋板。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種天線元件，該天線元件被 構(gòu)成為在從約470兆赫到約690兆赫的帶寬內(nèi)工作，該天線元件包括 間隔開的第一和第二端部； 中部；
第一和第二彎曲部，所述第一和第二彎曲部從相應(yīng)的所述第一和第 二端部向著所述中部延伸，從而所述天線元件具有帶大致圓形開口的大 致圓環(huán)形形狀；
所述第一和第二彎曲部的寬度從相應(yīng)的所述第一和第二端部向著所 述中部逐漸增加，從而所述中部比所述第一和第二端部寬，且所述天線元件的外徑偏離所述大致呈圓形的開口的直徑；
所述第一彎曲部為所述第二彎曲部的鏡面映像。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種天線組件，該天線組件可 用來(lái)接收頻率范圍為從約470兆赫到約690兆赫的高清晰電視信號(hào)，所 述天線組件包括
至少一個(gè)天線元件，所述天線元件具有帶開口的大致環(huán)形形狀，且 構(gòu)造成在從約470兆赫到約690兆赫的帶寬內(nèi)工作；以及
至少一個(gè)反射器元件，其與所述天線元件間隔開，用于大致向著所 述天線元件反射電磁波。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種天線組件，該天線組件包
括
至少一個(gè)天線元件，該天線元件包括上部、下部、從所述下部延伸 到所述上部的第一和第二側(cè)部、從所述第一側(cè)部延伸到所述第二側(cè)部的 中間部，所述中間部大致布置在所述上部和所述下部之間，且在所述中 間部的上方和下方分別限定有上開口和下開口 ；
第一電路徑，其由所述天線元件的包括所述上部、下部和第一與第 二側(cè)部的外環(huán)限定；
比所述第一電路徑短的第二電路徑，所述第二電路徑由所述天線元 件的包括所述上部、下部、中間部、以及所述第一和第二側(cè)部的布置在 所述中間部和所述下部之間的對(duì)應(yīng)部分的內(nèi)環(huán)限定；以及
至少一個(gè)反射器元件，其與所述天線元件間隔開，用于大致朝向所 述天線元件反射電磁波。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種天線元件，該天線元件被 構(gòu)造成用于接收約170兆赫到約216兆赫的帶寬范圍內(nèi)的電視信號(hào)，所
述天線元件包括
分別具有第一和第二端部的第一和第二底部構(gòu)件；
頂部構(gòu)件；
從相應(yīng)的第一和第二底部構(gòu)件向上延伸到所述頂部構(gòu)件的第一和第 二側(cè)構(gòu)件；從所述第一側(cè)構(gòu)件延伸到所述第二側(cè)構(gòu)件的調(diào)諧桿； 分別限定在所述調(diào)諧桿的上方和下方的上開口和下開口； 由所述天線元件限定的包括所述第一和第二底部構(gòu)件、所述第一和
第二側(cè)構(gòu)件以及所述頂部構(gòu)件的第一電路徑；
比所述第一電路徑短的第二電路徑，所述第二電路徑由所述天線元
件限定，從而包括所述第一和第二底部構(gòu)件、所述頂部構(gòu)件、所述調(diào)諧
桿以及所述第一和第二側(cè)構(gòu)件的布置在所述調(diào)諧桿和所述相應(yīng)的第一和
第二底部構(gòu)件之間的對(duì)應(yīng)部分。
從以下提供的詳細(xì)描述將明了本公開的其他方面和特征。此外，本 公開的任何一個(gè)或更多方面可單獨(dú)地實(shí)施，或與本公開的任何一個(gè)或多 個(gè)其他方面相組合地實(shí)施。應(yīng)理解，詳細(xì)的描述和具體的實(shí)施例盡管示 出了本公開的示例性實(shí)施方式，但是它們僅僅用于說(shuō)明的目的，而不旨 在限制本公開的范圍。


這里所描述的附圖僅僅用于示例性的目的，而不旨在以任何方式限 制本實(shí)用新型的范圍。
圖1為根據(jù)一示例性實(shí)施方式的包括漸變式環(huán)型天線元件、反射器、 殼體(為清楚起見而移開了端件)和PCB巴倫(balim)的分解立體圖2為示出了在部件已經(jīng)組裝并封裝在殼體內(nèi)之后的圖1所示的天 線組件的立體圖3A、 3B和3C為示出了圖1所示的漸變式環(huán)型天線元件、反射器 和PCB巴倫的端視立體圖4A、 4B和4C分別為圖3A、 3B和3C所示的部件的側(cè)視圖5為圖1所示的漸變式環(huán)型天線元件的正視圖6為圖1所示的漸變式環(huán)型天線元件的后視圖7為圖1所示的漸變式環(huán)型天線元件的仰視平面圖8為圖1所示的漸變式環(huán)型天線元件的俯視平面圖9為圖1所示的漸變式環(huán)型天線元件的右視圖；圖10為圖1所示的漸變式環(huán)型天線元件的左視圖； 圖11為示出了圖2所示的天線組件的一示例性應(yīng)用的立體圖，其中 天線組件支撐在電視的頂部上，由同軸電纜將天線組件連接到電視，從 而所述天線組件可用來(lái)接收信號(hào)，并通過(guò)該同軸電纜將所述信號(hào)發(fā)送到 電視；
圖12為示出了用于具有75歐姆的非平衡同軸饋送的天線組件的示 例性實(shí)施方式的計(jì)算機(jī)模擬的增益/方向性和Sll對(duì)頻率(以兆赫為單位) 的關(guān)系的示例性曲線圖13為具有兩個(gè)漸變式環(huán)型天線元件、反射器和PCB巴倫的天線組 件的另一示例性實(shí)施方式的視圖14為具有漸變式環(huán)型天線元件和支撐件的天線組件的另一示例 性實(shí)施方式的視圖，并還示出了支撐在臺(tái)面或桌面上的該天線組件；
圖15是圖14所示的天線組件的立體圖16為具有漸變式環(huán)型天線元件和室內(nèi)墻壁安裝件/支撐件的天線 組件的另一示例性實(shí)施方式的立體圖，并還示出了安裝到墻壁上的該天 線組件；
圖17為具有漸變式環(huán)型天線元件和支撐件的天線組件的另一示例 性實(shí)施方式的立體圖，并還示出了在室外安裝到垂直立柱或桿上的該天 線組件；
圖18為圖17所示的天線組件的另一立體圖19為具有兩個(gè)漸變式環(huán)型天線元件和支撐件的天線組件的另一 示例性實(shí)施方式的立體圖，并還示出了在室外安裝到垂直立柱或桿上的 該天線組件；
圖20為示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的圖13所示的天線組件的計(jì)算 機(jī)模擬的方向性和S11對(duì)頻率(以兆赫為單位)的關(guān)系的示例性曲線圖； 圖21為構(gòu)造成用來(lái)接收VHF信號(hào)的天線組件的另一示例性實(shí)施方式
的立體圖22為圖21所示的天線組件的正視圖； 圖23為圖21所示的天線組件的俯視16圖24為圖21所示的天線組件的側(cè)視圖；以及
圖25為示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的圖21至圖24所示的天線組件 的計(jì)算機(jī)模擬的方向性和VSWR (電壓駐波比)對(duì)頻率(以兆赫為單位) 的關(guān)系的示例性曲線圖。
具體實(shí)施方式
以下描述在本質(zhì)上僅僅是示例性的，絕非以任何方式限制本公開、 應(yīng)用或使用。
圖1至圖4A、 4B和4C示出了實(shí)現(xiàn)本公開的一個(gè)或多個(gè)方面的示例 性天線組件100。如圖1所示，天線組件100大致包括漸變式環(huán)型天線元 件104 (在圖5至圖10中也示出了)、反射器元件108、巴倫112、以及 具有可拆卸的端件或端部120的殼體116。
如圖11所示，天線組件100可用于接收數(shù)字電視信號(hào)(高清晰電視 (HDTV)信號(hào)是數(shù)字電視信號(hào)的一種)并將接收到的信號(hào)發(fā)送到諸如電 視的外部裝置。在所示出的實(shí)施方式中，采用同軸電纜124 (圖2和圖 11)將天線組件100接收到的信號(hào)傳輸?shù)诫娨?圖11)。天線組件100還 可定位在其他的大致水平的表面上，諸如桌面、咖啡桌面、書桌面、書 架等等?？蛇x實(shí)施方式可包括定位在其他地方和/或利用其他裝置支撐的 天線組件。
在一個(gè)實(shí)施例中，天線組件100可包括裝配有F型連接器的75歐姆 的RG6同軸電纜124 (不過(guò)也可采用其他合適的通信鏈路)?？蛇x實(shí)施方 式可包括其他的同軸電纜或其他合適的通信鏈路。
如圖3A至圖3C、圖5和圖6所示，漸變式環(huán)型天線元件104具有 由外圍部或外周部140和內(nèi)圍部或內(nèi)周部144相配合地限定的大致環(huán)形 形狀。外周部或外圍部140大致呈圓形。內(nèi)圍部或內(nèi)周部144也大致呈 圓形，從而漸變式環(huán)型天線元件104具有大致圓形的開口 148。
在一些實(shí)施方式中，該漸變式環(huán)型天線元件的外徑約為220毫米， 內(nèi)徑約為80毫米。在一些實(shí)施方式中，內(nèi)徑與外徑相偏離，使得由內(nèi)周 部144大致限定的圓的中心(內(nèi)徑的中點(diǎn))位于由外周部140大致限定
17的圓的中心(外徑的中點(diǎn))下方約20毫米處。換言之，該內(nèi)徑可與該外 徑相偏離，從而該內(nèi)徑的中點(diǎn)位于該外徑中點(diǎn)下方約20毫米處。這樣， 內(nèi)外徑的偏離為漸變式環(huán)型天線元件104提供了逐漸縮減的形狀，從而 其至少一部分(圖3A至圖3C、圖5和圖6中所示的頂部126)比另一部 分(圖3A至圖3C、圖5和圖6中所示的端部128)寬。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，漸變 式環(huán)型天線元件104的逐漸縮減的形狀可提髙性能、增強(qiáng)美感。如圖l、 圖3A至圖3C、圖5和圖6所示，該漸變式環(huán)型天線元件104包括大致對(duì) 稱的第一半部或彎曲部150以及第二半部或彎曲部152，從而第一半部或 彎曲部150是第二半部或彎曲部152的鏡面映像。每個(gè)彎曲部150、 152 都大致在對(duì)應(yīng)的端部128之間延伸，然后寬度逐漸縮減或逐漸增加，直 到漸變式環(huán)型天線元件104的中部或頂部126為止。漸變式環(huán)型天線元 件104與殼體116可以以這樣的方位定位，g卩，漸變式環(huán)型天線元件104 的寬部126位于上部，而較窄的端部128位于下部。
繼續(xù)參照?qǐng)D3A至圖3C、圖5和圖6，漸變式環(huán)型天線元件104包括 間隔開的端部128。在一個(gè)具體實(shí)施例中，漸變式環(huán)型天線元件104的端 部128間隔開約2.5毫米的距離?？蛇x實(shí)施方式可包括端部間隔開大于 或小于2.5毫米的天線元件。例如， 一些實(shí)施方式包括端部間隔開約2 毫米至約5亳米距離的天線元件。間隔開的端部可在它們之間限定一開 口槽，其用來(lái)提供用于平衡式傳輸線路的間隙饋送(gap feed)。
端部128包括緊固件孔132，這些緊固件孔132的型式對(duì)應(yīng)于PCB 巴倫112的緊固件孔136。因此，可在緊固件孔132、 136對(duì)準(zhǔn)后將機(jī)械 緊固件(例如，螺釘?shù)?插入穿過(guò)這些緊固件孔，以將PCB巴倫112連 接到漸變式環(huán)型天線元件104上?？蛇x實(shí)施方式可包括構(gòu)造不同的緊固 件孔(例如，更多或更少、不同形狀、不同大小、不同位置的孔等等)。 另外的實(shí)施方式可包括其他的連接方法(例如，焊接等)。如圖4A至圖4C和圖7至圖10所示，所示出的漸變式環(huán)型天線元件 104基本是平坦的，且具有大致恒定或均勻的厚度。在一個(gè)示例性實(shí)施方 式中，該漸變式環(huán)型天線元件104的厚度約為3毫米。其他的實(shí)施方式 可包括更厚或更薄的天線元件。例如， 一些實(shí)施方式可包括厚度約為35微米的天線元件(例如，loz銅，等等)，其中天線元件固定、支撐或安 裝在印刷電路板上。其他的實(shí)施方式可包括由鋁、銅等制成的厚度約為
0. 5亳米至約5亳米等的自立式、自支撐式天線元件等。在另一示例性實(shí) 施方式中，該天線元件包括封裝在支撐塑料罩內(nèi)的相對(duì)薄的鋁箔，采用 支撐塑料罩是為了降低與鋁相關(guān)的材料成本。
可選實(shí)施方式可包括與附圖所示的漸變式環(huán)型天線元件104構(gòu)造不 同的天線元件。例如，其他實(shí)施方式可包括具有居中(無(wú)偏離)開口的 非漸變式環(huán)型天線元件。其他實(shí)施方式可包括這樣的環(huán)型天線元件，該 環(huán)型天線元件限定沒(méi)有間隔開的自由端部128的基本呈圓形的整環(huán)或箍。 其他實(shí)施方式可包括具有外圍部/外周部、內(nèi)圍部/內(nèi)周部以及/或者開口 尺寸或形狀不同的、諸如具有非圓形形狀(例如，橢圓形、三角形、矩 形等)的天線元件。還可以以各種結(jié)構(gòu)(例如，形狀、尺寸等)設(shè)置天 線元件104 (或其任何部分)，這至少部分地取決于預(yù)期最終用途以及將 要由天線組件接收的信號(hào)。
可采用各種材料用于天線組件104。僅舉例而言，漸變式環(huán)型天線 元件104可由諸如鋁、銅、不銹鋼或其他合金等的金屬導(dǎo)電體形成。在 另一實(shí)施方式中，漸變式環(huán)型天線元件104可從片狀金屬壓制而成，或 者通過(guò)在印刷電路板基板上有選擇地蝕刻銅層而形成。
圖1、圖3A至圖3C和圖4A至圖4C示出了可與天線組件100 —起 使用的示例性反射器108。如圖3A至圖3C所示，反射器108包括大致為 平整或平坦的表面160。反射器108還包括相對(duì)于表面160向外延伸的擋 板、緣部或者側(cè)壁部164。反射器108 —般可用于大致朝向漸變式環(huán)型天 線元件104反射電磁波。
至于反射器的尺寸以及其至天線元件的距離，發(fā)明人注意到以下情 況。反射器的尺寸及其至天線元件的距離對(duì)性能有著強(qiáng)烈的影響。將天 線元件放置成離反射器很近將使天線有著較好的增益，但是卻有較窄的 阻抗帶寬和較差的VSWR(電壓駐波比)。除尺寸減小外，這樣的設(shè)計(jì)不適
于預(yù)期的寬帶應(yīng)用。如果將天線元件放置成離反射器太遠(yuǎn)，則增益由于 不適當(dāng)定相而下降。如果適當(dāng)?shù)剡x擇天線元件的尺寸和比例、發(fā)射器的尺寸、擋板尺寸以及天線元件與反射器之間的距離，則會(huì)產(chǎn)生這樣一種 最佳的構(gòu)造，即，其充分利用與在電氣方面較小的反射器元件的近區(qū)耦 合，從而產(chǎn)生增大了的阻抗帶寬，同時(shí)緩解了相位抵償效應(yīng)。總的效果 是在阻抗帶寬、方向性或增益、發(fā)射效率以及物理尺寸之間形成示例性 平衡。
在該示出的實(shí)施方式中，反射器108通常是具有四個(gè)外周側(cè)壁部164 的方形。可選實(shí)施方式可包括具有不同構(gòu)造(例如，不同形狀、尺寸、 較少的側(cè)壁部等等)的反射器。甚至可以使側(cè)壁反置，使其指向天線元 件的相反一側(cè)。側(cè)壁的作用在于稍微增加反射器的有效電氣尺寸并提高 阻抗帶寬。
在尺寸上， 一個(gè)示例性實(shí)施方式的反射器108具有長(zhǎng)和寬約為228 毫米的大致方形表面160。而且，反射器108還可具有相對(duì)于表面160的 高度均約為25. 4毫米的外周側(cè)壁部164。本自然段提供的尺寸(與本文 所闡明的所有尺寸一樣)僅僅是為了說(shuō)明的目的而提供的示例，從而這 里所公開的任何天線部件可例如根據(jù)特定的用途和/或?qū)⒂商炀€組件接 收或發(fā)送的信號(hào)而構(gòu)造成具有不同的尺寸。例如，另一實(shí)施方式可包括 具有高度約為10毫米的擋板、緣部或外周側(cè)壁部164的反射器108。另 一實(shí)施方式可具有擋板、緣部朝向天線元件相反方向的反射器108。在這 樣的實(shí)施方式中，還可為敞開的盒增加一頂部，該頂部可用作用于接收 器板或其他電子元件的屏蔽罩。
參照?qǐng)D3A至圖3C，可在反射器的外周側(cè)壁部164中設(shè)置切口、開 口或凹口 168以便于反射器108在殼體116內(nèi)的安裝和/或殼體端件120 的連接。在一示例性實(shí)施方式中，反射器108可以可滑動(dòng)地定位在殼體 116內(nèi)(圖l)。殼體端件120的緊固件孔172可與反射器的開口 168對(duì) 準(zhǔn)，從而可將緊固件插入穿過(guò)對(duì)準(zhǔn)了的開口 168、 172?？蛇x實(shí)施方式可 具有沒(méi)有這些開口、切口或凹口的反射器。
圖1、圖3A至圖3C和圖4A至圖4C示出了可與天線組件100 —起 使用的示例性巴倫112，該巴倫用于將平衡線路轉(zhuǎn)變?yōu)榉瞧胶饩€路。在所 示實(shí)施方式中，天線組件100包括具有巴倫112的印刷電路板。具有巴
20倫112的PCB可通過(guò)緊固件和緊固件孔132及136連接到漸變式環(huán)型天 線元件104 (圖3A至圖3C)?？蛇x實(shí)施方式可包括用于將巴倫112連接 到漸變式環(huán)型天線元件上的不同的裝置和/或除印刷電路板巴倫112之外 的不同類型的變壓器。
如圖1所示，殼體116包括端件120以及中部180。在該具體實(shí)施 例中，端件120通過(guò)機(jī)械緊固件、緊固件孔172、 174以及螺紋插座176 而可卸下地連接到中部180上。可選實(shí)施方式可包括具有一體形成的、 固定的端件的殼體。其他實(shí)施方式可包括具有一個(gè)或多個(gè)可卸下的端件 的殼體，這些端件與殼體的中部卡合配合、摩擦配合或干涉配合，而不 需要機(jī)械緊固件。
如圖2所示，殼體116大致呈U形，其具有由大致水平的構(gòu)件或部 分186連接的分隔開的直立部分或構(gòu)件184。在本實(shí)施方式中，這些構(gòu)件 184、 186相配合地限定用于殼體116的大致U形輪廓。
如圖1所示，漸變式環(huán)型天線元件104可定位在與其中反射器108 所定位的直立構(gòu)件184不同的直立構(gòu)件184上。在一個(gè)具體實(shí)施例中， 殼體116構(gòu)造為(例如，成形為、大小確定為)使得，在漸變式環(huán)型天 線元件104和反射器108定位到殼體116的各不同側(cè)上時(shí)，漸變式環(huán)型 天線元件104與反射器108間隔開約114. 4毫米。此外，殼體116可構(gòu) 造成使得殼體的側(cè)部184為長(zhǎng)和寬約為25.4厘米的大致方形。因此，天 線組件100可因而設(shè)置有相對(duì)小的整體臺(tái)面面積。這些形狀和尺寸僅是 為了說(shuō)明的目的而提供的，因?yàn)闅んw的具體構(gòu)造(例如，形狀、尺寸等) 可例如根據(jù)特定的用途而加以改變。
殼體116可由各種材料形成。在一些實(shí)施方式中，殼體116由塑料
形成。在其中天線組件將用作室外天線的那些實(shí)施方式中，殼體可由耐 候材料(例如，防水和/或耐紫外線的材料等)形成。此外，殼體116 (或 其底部)還可由能為殼體116的底面提供相對(duì)高的摩擦系數(shù)的材料形成。 這又有助于防止天線組件100相對(duì)于支撐組件100的表面(例如，如圖 ll所示的電視頂面等等)滑動(dòng)。
在一些實(shí)施方式中，所述天線組件還可包括內(nèi)置或位于殼體內(nèi)的數(shù)
21字調(diào)諧器/轉(zhuǎn)換器(ATSC接收器)。在這些示例性實(shí)施方式中，數(shù)字調(diào)諧 器/轉(zhuǎn)換器可用于將天線組件接收的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。在一個(gè)示 例性實(shí)施例中，具有反置的擋板和蓋的反射器可用作用于ATSC接收器的 屏蔽罩。屏蔽盒降低了作用在調(diào)諧器電路上的發(fā)射或接收干涉的效應(yīng)。 將調(diào)諧器放置在該罩中節(jié)約了空間并消除(或降低)了天線元件與調(diào)諧 器耦合的可能性，否則，它們的耦合將對(duì)天線的阻抗帶寬和方向性產(chǎn)生 不利的影響。
在各種實(shí)施方式中，天線組件100被調(diào)諧為(在一些實(shí)施方式中被 優(yōu)化為)接收頻率與頻率范圍在約470兆赫到約690兆赫的高清晰電視 (HDTV)相關(guān)的信號(hào)。在這樣的實(shí)施方式中，在較窄的范圍內(nèi)調(diào)諧該天 線組件100來(lái)接收這些HDTV信號(hào)使得天線元件104可以較小，卻還能充 分地發(fā)揮功能。通過(guò)該較小的各個(gè)物理尺寸，可減小天線組件100的總 體尺寸，從而為天線組件100提供減小了的臺(tái)面面積，例如在室內(nèi)使用 天線組件100以及將天線組件100放置在電視頂部上(例如圖11等)時(shí)， 這一點(diǎn)是有利的。
現(xiàn)在將僅僅為了說(shuō)明的目的而提供天線組件100的示例性工作參 數(shù)。這些工作參數(shù)可針對(duì)其他的實(shí)施方式，例如根據(jù)特定的用途和將要 由天線組件接收的信號(hào)而加以改變。
在一些實(shí)施方式中，天線組件100可構(gòu)造成具有基本如圖12所示的 工作參數(shù)，該圖12示出了用于具有75歐姆的非平衡同軸饋線的天線組 件100的示例性實(shí)施方式的計(jì)算機(jī)模擬的增益/方向性和Sll對(duì)頻率(以 兆赫為單位)的關(guān)系。在其他實(shí)施方式中，可采用300歐姆的平衡雙引 線。
圖12大致表明天線組件100在約470Mhz到約698Mhz內(nèi)具有相對(duì)平 的增益曲線。此外，圖12還表明，天線組件100具有約8dBi的最大增 益(各向同性增益分貝數(shù))以及大約75歐姆的輸出阻抗。
此夕卜，圖12還表明Sll在約470MHz到約698MHz的頻帶內(nèi)低于一6dB。 低于該值的Sll的值確保了天線進(jìn)行良好的匹配并在較高效率下工作。
此外，天線組件還可構(gòu)造為一定程度上無(wú)需指向目標(biāo)。在這樣的示例性實(shí)施方式中，天線組件不必在每次改變電視頻道時(shí)重新指向目標(biāo)或 重新定向。
圖13示出了實(shí)現(xiàn)本公開的一個(gè)或更多方面的天線組件200的另一實(shí) 施方式。在該示出的該實(shí)施方式中，天線組件200包括兩個(gè)大致并排的 漸變式環(huán)型天線元件204A和204B,這兩個(gè)天線元件大致呈數(shù)字8的構(gòu)造 (如圖13所示)。天線組件200還包括反射器208以及印刷電路板巴倫 212。天線組件200可設(shè)有與殼體116相同或不同的殼體。除了具有兩個(gè) 漸變式環(huán)型天線元件204A和204B(以及由此而實(shí)現(xiàn)的改進(jìn)了的天線范圍) 之外，可與天線組件100的至少一些實(shí)施方式中的天線組件相類似地操 作和構(gòu)造天線組件200。圖20為用于根據(jù)示例性實(shí)施方式的天線組件200 的計(jì)算機(jī)模擬的方向性和Sll對(duì)頻率(以兆赫為單位)的關(guān)系的示例性 曲線圖。
圖14至圖19示出了實(shí)現(xiàn)本公開的一個(gè)或更多方面的天線組件的其 他示例性實(shí)施方式。例如，圖14和圖15示出了具有漸變式環(huán)型天線元 件304和支撐件388的天線組件300。在該示例性實(shí)施方式中，天線組件 300被支撐在諸如桌面或臺(tái)面的頂表面的水平表面390上。天線組件300 還可包括印刷電路板巴倫312。在一些實(shí)施方式中，天線組件可包括具有 沿著天線元件的中部和/或第一和第二彎曲部的開口 (例如，孔、缺口、 凹口、空口、凹處等等)的漸變式環(huán)型天線元件(例如，304、 404、 504 等等)，其中，這些開口可例如用于幫助使天線元件與支撐件對(duì)準(zhǔn)和/或
將其保持到支撐件上。例如，具有這樣開口的相對(duì)薄的金屬天線元件可 由具有與天線元件的所述開口對(duì)準(zhǔn)并摩擦地接納在其中的突出部、凸起
物或凸出物的塑性支撐結(jié)構(gòu)支撐，這樣摩擦接合或卡合配合有助于將天 線元件保持到塑性支撐結(jié)構(gòu)上。
作為另一實(shí)施方式，圖16示出了具有漸變式環(huán)型天線元件404和室 內(nèi)墻壁安裝件/支撐件488的天線組件400。在該實(shí)施例中，所述天線組 件安裝到墻壁490上。天線組件400還可包括印刷電路板巴倫。然而在 圖10中由于該巴倫被支撐件488擋住而沒(méi)有被示出。
圖14至圖16示出的天線組件300和400不包括與反射器108和208類似的反射器。在一些實(shí)施方式中，天線組件300、 400沒(méi)有反射器也提 供了良好的VSWR (電壓駐波比)。然而，在其它實(shí)施方式中，天線組件 300和400包括這樣的反射器?？膳c天線組件100和200的至少一些實(shí)施 方式中的天線組件相類似地操作和構(gòu)造天線組件300和400。支撐件388 和488如圖14至圖16所示的圓形形狀僅僅是示例性實(shí)施方式。支撐件 388和488可具有各種形狀(例如，方形、六角形等)。取下反射器可能 導(dǎo)致天線的增益較小但是具有更寬的雙向模式，這對(duì)于其中信號(hào)強(qiáng)度水 平較高且信號(hào)來(lái)自多個(gè)方向的一些情況是有利的。
在圖17至圖19中示出了用于安裝在室外的天線組件的其他示例性 實(shí)施方式。圖17和圖18示出了具有漸變式環(huán)型天線元件504、印刷電路 板巴倫512和支撐件588的天線組件500，其中天線組件500在室外安裝 到垂直立柱或桿592上。圖19示出了具有兩個(gè)漸變式環(huán)型天線元件604A 和604B以及支撐件688的天線組件600,其中，天線組件500在室外安 裝到垂直立柱或桿692上。
天線組件500和600包括反射器508和608。與反射器108和208 的大致實(shí)心平坦表面不同，反射器508和608具有柵格或網(wǎng)格表面560 和660。反射器508還包括兩個(gè)外周凸緣564,而反射器608包括兩個(gè)外 周凸緣664。對(duì)室外應(yīng)用而言網(wǎng)格式反射器通常是優(yōu)選的，其可降低風(fēng)載。 對(duì)室外應(yīng)用而言，尺寸通常不太重要，從而可將網(wǎng)格式反射器制成為比 相當(dāng)?shù)氖覂?nèi)模型稍大，以補(bǔ)償網(wǎng)格的低效率。網(wǎng)格式反射器增大的尺寸 還使得無(wú)需擋板，或降低了對(duì)擋板的需求，在趨于處在尺寸對(duì)性能曲線 邊界附近處的室內(nèi)模型上該擋板通常更為重要。
圖14至圖19所示的各種實(shí)施方式中的任何一種實(shí)施方式都可包括 一個(gè)或更多個(gè)與天線組件100的部件類似的部件(例如，巴倫、反射器 等)。此外，可與天線組件100的至少一些實(shí)施方式中的天線組件相類似 地操作和構(gòu)造圖14至圖19所示的各種實(shí)施方式。
根據(jù)一些實(shí)施方式，用于特高頻率(VHF)范圍(例如，170兆赫至 216兆赫，等)內(nèi)的信號(hào)的天線元件在形狀上可以不是圓形，但是仍然基 于這里公開的天線元件的基本電氣幾何形狀。例如，VHF天線元件可構(gòu)造
24成沿著天線元件的內(nèi)周和外周提供多于一段的電路徑。這些元件與在電 氣方面較小的反射器的適當(dāng)組合可如這里所公開的其他示例天線組件一 樣在方向性、效率、帶寬和物理尺寸之間形成優(yōu)良的平衡。
例如，圖21至圖24示出了天線組件700的示例性實(shí)施方式，該天 線組件可用于接收VHF信號(hào)(例如，在170兆赫至216兆赫的頻率帶寬 內(nèi)的信號(hào)，等等)。如示出的那樣，天線組件700包括天線元件704和反 射器708。
天線元件704具有外周部或外圍部740以及內(nèi)周部或內(nèi)圍部744。 外周部或外圍部740大致是矩形的。內(nèi)周部或內(nèi)圍部744也大致是矩形 的。此外，天線組件704還包括大致在天線元件704的兩個(gè)側(cè)構(gòu)件794 之間布置或延伸的調(diào)諧桿793。該調(diào)諧桿793大致平行于天線元件704的 頂部構(gòu)件795和底部構(gòu)件796。該調(diào)諧桿793延伸越過(guò)天線元件704，從 而天線元件704包括大致矩形的下部開口 748以及大致矩形的上部開口 749。天線元件704還包括間隔開的端部728。
通過(guò)調(diào)諧桿793,天線元件704包括長(zhǎng)度不同的第一和第二電路徑， 其中較短的電路徑包括調(diào)諧桿793，而較長(zhǎng)的電路徑不包括該調(diào)諧桿793。 該較長(zhǎng)的電路徑由天線元件704的外環(huán)限定，其包括天線元件的間隔開 的端部728、底部構(gòu)件796、側(cè)構(gòu)件794和頂部構(gòu)件795。較短的電路徑 由天線元件704的內(nèi)環(huán)限定，其包括天線元件的間隔開的端部728、底部 構(gòu)件796、側(cè)構(gòu)件794的一些部分(g卩，調(diào)諧桿793和底部構(gòu)件796之間 的部分)和調(diào)諧桿793。按照復(fù)耦合理論，由天線元件704的內(nèi)環(huán)和外環(huán) 限定的電路徑使得能在一些實(shí)施方式中在約170兆赫到約216兆赫的VHF 帶寬范圍內(nèi)有效工作。由于有更高的效率，從而可減小天線組件的尺寸 (例如，減小尺寸75%，等)，但仍然提供令人滿意的工作特性。
調(diào)諧桿793可構(gòu)造為(例如，大小確定為、成形為、定位成)向天 線元件704提供阻抗匹配。在一些示例性實(shí)施方式中，調(diào)諧桿793可為 天線元件704提供與300歐姆變壓器更加緊密匹配的阻抗。
在一具體實(shí)施例中，天線元件704的端部728大約間隔開2. 5毫米 的距離。另舉一例，天線元件704可構(gòu)造為寬度(圖22中從左至右)約為600亳米，高度(圖22中從上到下)約為400毫米，且調(diào)諧桿793位 于底部構(gòu)件796上方約278毫米的距離處?？舍娪酶鞣N材料用于天線元 件704。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中，天線元件704由橫截面為3/4英寸乘 3/4英寸的方形的鋁制中空管制成。在該具體實(shí)施例中，天線元件704的 各個(gè)部分(728、 794、 795、 796、 793)都由相同的鋁管形成，但是并非 所有的實(shí)施方式都要求這樣。可選實(shí)施方式可包括構(gòu)造不同的天線元件， 例如由不同材料構(gòu)成(例如除鋁之外的其他材料、天線元件具有由不同 材料形成的部分，等)、具有非矩形的形狀和/或具有不同尺寸(例如， 端部間距大于或小于2. 5毫米，等)。例如， 一些實(shí)施方式包括端部間隔 開約2毫米至約5毫米的天線元件。間隔開的端部可在它們之間限定一 開口槽，其用來(lái)提供用于平衡式傳輸線路的間隙饋送(g印feed)。
繼續(xù)參照?qǐng)D21至圖24，反射器708包括柵格或網(wǎng)格表面760。反射 器708還包括兩個(gè)外周凸緣764。外周凸緣764可從網(wǎng)格表面760向外延 伸。此外，構(gòu)件797可布置在網(wǎng)格表面760的后方，從而為網(wǎng)格表面760 提供加強(qiáng)和/或提供用于將網(wǎng)格表面760支撐或聯(lián)接到支撐結(jié)構(gòu)上的裝 置。僅舉例而言，反射器708可構(gòu)造為寬度(圖22中從左至右)約為642 毫米，高度(圖22中從上到下)約為505毫米，且與天線元件704相距 約200毫米的距離，該距離即反射器的網(wǎng)格表面760與天線元件704的 后表面相隔的距離。也僅舉例而言，外圍凸緣764可長(zhǎng)約23毫米，并以 約120度的角度從網(wǎng)格表面760向外延伸?？舍娪酶鞣N材料用于反射器 708。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中，反射器708包括涂布有聚乙烯基膜的鋼。
可選實(shí)施方式可包括構(gòu)造不同的反射器(例如，材料、形狀、尺寸、位 置不同等等)、沒(méi)有反射器或反射器定位成距離天線元件更遠(yuǎn)或更近。
圖25為示出了用于根據(jù)示例性實(shí)施方式的天線組件700的計(jì)算機(jī)模
擬的方向性和VSWR (電壓駐波比)對(duì)頻率(以兆赫為單位)的關(guān)系的示
例性曲線圖。
因此，本公開的實(shí)施方式包括這樣的天線組件，即，其可例如根據(jù) 特定的最終用途、將由天線組件接收或發(fā)送的信號(hào)、以及/或者天線組件 的期望工作范圍而擴(kuò)展為任意數(shù)量(即， 一個(gè)或更多個(gè))的天線元件。僅僅舉例而言，天線組件的另一示例性實(shí)施方式包括四個(gè)漸變式環(huán)型天 線元件，它們可共同工作從而改進(jìn)天線組件的整體范圍。
其他實(shí)施方式涉及制作和/或使用天線組件的方法。各種實(shí)施方式涉
及接收諸如頻率范圍在約174兆赫到約216兆赫和/或頻率范圍在約470 兆赫到約690兆赫的高清晰電視信號(hào)的數(shù)字電視信號(hào)的方法。在一個(gè)示 例性設(shè)施方式中，方法大致包括從天線組件到電視連接至少一個(gè)通信鏈 路，以將所述天線組件接收到的信號(hào)發(fā)送到所述電視。在該方法實(shí)施方 式中，所述天線組件(例如，100等)可包括至少一個(gè)天線元件(例如， 104等)以及至少一個(gè)反射器元件(例如，108等)。在一些實(shí)施方式中， 可以是沒(méi)有任何反射器元件的自立式天線元件，其中該自立式天線元件 可提供良好的阻抗帶寬，但是對(duì)在強(qiáng)信號(hào)區(qū)域內(nèi)工作的非常緊湊的技術(shù) 方案來(lái)說(shuō)提供的方向性較低。
天線組件可包括巴倫(例如112等)以及殼體(例如116等)。該天 線組件可用來(lái)接收頻率范圍在約470兆赫到約690兆赫的高清晰電視信 號(hào)。該天線元件可具有帶開口 (例如，148等)的大致環(huán)形形狀。天線元 件104 (以及反射器大小、擋板和間距)可調(diào)諧為至少一個(gè)電諧振頻率， 以在從約470兆赫到約690兆赫的帶寬內(nèi)工作。反射器元件可與天線元 件間隔開，用于大致向著天線元件反射電磁波，并大致影響阻抗帶寬和 方向性。天線元件可包括間隔開的第一和第二端部(例如，128等)、中 部(例如，126等)、從相應(yīng)的第一和第二端部延伸到中部的第一和第二 彎曲部(例如150、 152等)，從而天線元件的環(huán)形形狀和開口大致呈圓 形。所述第一和第二彎曲部的寬度可從相應(yīng)的第一和第二端部向著中部 逐漸增加，從而所述中部比所述第一和第二端部寬，且所述天線元件的 外徑偏離所述大致呈圓形的開口的直徑。所述第一彎曲部可以是所述第 二彎曲部的鏡面映像。所述大致呈圓形的開口的中心可偏離所述天線元 件的所述大致圓環(huán)形形狀的中心。所述反射器元件可包括擋板(例如， 164等)，以偏轉(zhuǎn)電磁波。所述擋板可定位成至少部分地沿著所述反射器 元件的至少一個(gè)外周邊緣部分。ff述反射器元件可包括基本平坦的表面 (例如，160等)，該表面基本平行于所述天線元件，且至少一個(gè)側(cè)壁部
27(例如，164等)大致向著所述漸變式環(huán)型天線元件相對(duì)于所述基本平坦 的表面向外延伸。在一些實(shí)施方式中，所述反射器元件包括沿著所述反 射器元件的外周邊緣部分的側(cè)壁部，所述側(cè)壁部基本垂直于所述反射器 元件的基本平坦的表面，從而所述側(cè)壁部可用作偏轉(zhuǎn)電磁波能的擋板。
這里公開的天線組件的實(shí)施方式可構(gòu)造成提供一個(gè)和多個(gè)以下優(yōu) 點(diǎn)。例如，這里公開的實(shí)施方式可提供在物理和電氣方面較小的天線組 件，但是其仍能類似于物理和電氣方面較大的天線組件工作和運(yùn)轉(zhuǎn)。所 公開的示例性實(shí)施方式可提供相對(duì)較小且不顯眼的天線組件，其可用于 在室內(nèi)接收信號(hào)(例如，與數(shù)字電視相關(guān)的信號(hào)(高清晰電視信號(hào)是其 一種)，等等)。還舉例而言，這里公開的示例性實(shí)施方式可具體構(gòu)造為 供接收(例如，調(diào)諧和/或指向)2009年數(shù)字電視(DTV)頻譜(例如， 位于約174兆赫到約216兆赫的第一頻率范圍內(nèi)的HDTV信號(hào)以及在從約 470兆赫到約690兆赫的第二頻率范圍內(nèi)的信號(hào)，等等)。這里公開的示 例性實(shí)施方式從而可具有相對(duì)高的效率(例如，約90%，在545MHz下約 98%，等等)，并具有相對(duì)良好的增益(例如，約8dBi的最大增益，優(yōu) 良的阻抗曲線、平坦的增益曲線、2009 DTV譜域內(nèi)相對(duì)均勻的增益、相 對(duì)高的增益，而臺(tái)面面積僅為約25.4厘米乘約25.4厘米，等等)。通過(guò) 這樣相對(duì)較好的效率和增益，可實(shí)現(xiàn)較高質(zhì)量的電視接收，而無(wú)需或不 需要對(duì)通過(guò)一些示例性天線實(shí)施方式接收到的信號(hào)進(jìn)行放大。此外，或 可選的是，示例性實(shí)施方式還可構(gòu)造成接收VHF和/或UHF信號(hào)。
這里已經(jīng)公開了天線組件(例如，100、 200等等)的示例性實(shí)施方 式，它們用于接收諸如HDTV信號(hào)的數(shù)字電視信號(hào)。然而，可選實(shí)施方式 可包括被調(diào)諧而用來(lái)接收非電視信號(hào)和/或頻率與HDTV不相關(guān)的信號(hào)的 天線元件。其他的實(shí)施方式可用來(lái)接收AM/FM無(wú)線電信號(hào)、UHF信號(hào)、VHF 信號(hào)等等。因此，本公開的實(shí)施方式不應(yīng)限制為僅僅接收頻率與數(shù)字電 視或HDTV相關(guān)、或頻率在與數(shù)字電視或HDTV相關(guān)的頻率范圍內(nèi)的電視 信號(hào)?？蛇x的是，這里公開的天線組件可與諸如收音機(jī)、計(jì)算機(jī)等的各 種電子裝置結(jié)合使用。因此，本公開的范圍不應(yīng)限制為僅僅用于電視和
與電視相關(guān)的信號(hào)。
28這里公開的數(shù)字尺寸和具體材料是僅僅為了說(shuō)明性目的而提供的。 這里公開的特定尺寸和具體材料不是為了限制本公開的范圍，因?yàn)槠渌?的實(shí)施方式可例如根據(jù)具體的應(yīng)用和預(yù)期最終用途而形成為具有不同的 尺寸、具有不同的形狀，和/或由不同的材料和/或工藝形成。
本文使用的一些術(shù)語(yǔ)僅出于參照目的，因此并不是為了進(jìn)行限制。 例如，諸如"上"、"下"、"上方"、"下方"、"向上"、"向下"、"向前" 和"向后"之類的術(shù)語(yǔ)指的是所涉及附圖中的方向。諸如"前"、"后"、
"后部"、"底部"和"側(cè)"之類的術(shù)語(yǔ)描述元件的一些部分在相容但任 意的參照系內(nèi)的取向，該參照系通過(guò)參照對(duì)所討論元件進(jìn)行描述的文字 和相關(guān)附圖會(huì)變得清楚。這樣的術(shù)語(yǔ)可包括以上特別提到的詞語(yǔ)、其派 生詞和同源詞。同樣，術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"和其他這樣的涉及結(jié)構(gòu)的 數(shù)字術(shù)語(yǔ)不暗示順序或次序，除非上下文清楚指出。
當(dāng)引入元件或特征和示例性實(shí)施方式時(shí)，冠詞"一 (a)"、 "一 (an)"、 "所述(the)"和"所述(said)"旨在表示具有一個(gè)或多個(gè)這樣的元件或 特征。術(shù)語(yǔ)"包括"、"包含"和"具有"旨在是包括性的，表示除了這 些特別說(shuō)明的之外，還可能具有其他的元件或特征。還應(yīng)理解的是，本 文描述的方法步驟、工藝和操作不應(yīng)解釋為必須要以討論或示出的具體 順序進(jìn)行，除非特別說(shuō)明按順序進(jìn)行。還應(yīng)理解的是，可釆用其他步驟 或可替換步驟。
本公開的描述本質(zhì)上僅為示例性的，因而沒(méi)有偏離本公開主旨的變 型旨在落入本公開的范圍內(nèi)。這樣的變型不應(yīng)被認(rèn)為偏離本公開的精神 和范圍。
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本中國(guó)申請(qǐng)要求2007年12月5日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng) No. 60/992， 331、 2008年2月29日提交的美國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)No. 12/040,464、 2008年2月29日提交的美國(guó)外觀設(shè)計(jì)專利申請(qǐng)No. 29/304,423、以及2008年3月6日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No. 61/034， 431的優(yōu)先權(quán)。這里通過(guò)引用結(jié)合上述申請(qǐng)的公開內(nèi)容。
權(quán)利要求1. 一種天線組件，該天線組件包括至少一個(gè)具有開口的漸變式環(huán)型天線元件，該天線元件呈大致環(huán)形形狀；以及至少一個(gè)與所述漸變式環(huán)型天線元件間隔開的反射器元件，該反射器元件用于大致向著所述漸變式環(huán)型天線元件反射電磁波，所述反射器元件包括基本平坦的表面，該表面基本平行于所述漸變式環(huán)型天線元件，并與之間隔開；以及至少一個(gè)側(cè)壁部，該側(cè)壁部大致向著所述漸變式環(huán)型天線元件相對(duì)于所述基本平坦的表面向外延伸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線組件，其中，所述漸變式環(huán)型天線元 件具有間隔開的端部，所述端部限定至少部分地在所述間隔開的端部之 間延伸的開口槽，從而所述開口槽可用來(lái)提供用于平衡式傳輸線路的間 隙饋送。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線組件，其中，所述漸變式環(huán)型天 線元件包括大致圓形的內(nèi)周部和外周部，從而所述漸變式環(huán)型天線元件 的環(huán)形形狀和開口大致呈圓形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的天線組件，其中，所述大致圓形的外周部 的直徑約為220毫米。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的天線組件，其中，所述漸變式環(huán)型天線元 件構(gòu)造為使得所述大致呈圓形的內(nèi)周部的直徑偏離所述大致呈圓形的外 周部的直徑，并且其中所述偏離的直徑提供至少一部分比至少另一部分 寬的漸變式環(huán)型天線元件。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的天線組件，其中，與所述大致呈圓形的內(nèi) 周部相關(guān)聯(lián)的直徑的中點(diǎn)位于與所述大致呈圓形的外周部相關(guān)聯(lián)的直徑 的中點(diǎn)下方，從而所述漸變式環(huán)型天線元件具有較寬的上部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線組件，其中，所述漸變式環(huán)型天線元件具有間隔開的端部，并且其中所述漸變式環(huán)型天線元件的寬度從所述 間隔幵的端部向著較寬的中部增加。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的天線組件，該天線組件還包括用于所述漸 變式環(huán)型天線元件和反射器元件的殼體，并且其中所述漸變式環(huán)型天線 元件與所述殼體以這樣的方位定位，即，使得所述較寬的中部位于所述 間隔開的端部的上方。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，其中，所述漸變式環(huán)型天線元件包括中部；第一和第二端部；以及從相應(yīng)的第一和第二端部向著所述中部延伸的第一和第二彎曲部， 所述第一和第二彎曲部的寬度均從所述相應(yīng)的第一和第二端部向著所述 中部逐漸增加，從而所述中部比所述第一和第二端部寬。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的天線組件，其中，所述第一彎曲部是所 述第二彎曲部的鏡面映像。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，其中，所述反射器元 件的所述至少一個(gè)側(cè)壁部包括沿著所述反射器元件的外周邊緣且基本垂 直于所述反射器元件的基本平坦的表面的側(cè)壁部，從而所述側(cè)壁部可用 來(lái)增大所述反射器的電氣尺寸并用來(lái)改善與其耦合的所述天線元件的阻 抗匹配。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，該天線組件還包括巴倫。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，該天線組件還包括具 有巴倫的印刷電路板。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的天線組件，其中，所述漸變式環(huán)型天線元件包括間隔開的端部，并且其中所述印刷電路板附連到所述間隔開端 部中的至少一個(gè)端部上。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的天線組件，該天線組件還包括殼體，該殼體包括用于以一間距分隔開地分別容納所述漸變式環(huán)型天線元件和所述反射器元件的第一和第二間隔開的殼體部。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的天線組件，其中，所述殼體還包括在所 述第一和第二間隔開的殼體部之間延伸的中部，從而所述中部和所述第 一和第二間隔開的殼體部相配合地限定所述殼體的大致呈U形的輪廓。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的天線組件，該天線組件還包括位于所述殼體內(nèi)的數(shù)字調(diào)諧器，該數(shù)字調(diào)諧器用于將所述天線組件接收到的數(shù)字 信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，其中，所述漸變式環(huán) 型天線元件構(gòu)造為在從約470兆赫到約690兆赫的帶寬內(nèi)工作。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的天線組件，其中，所述漸變式環(huán)型天線 元件構(gòu)造為在從約174兆赫到約216兆赫的第二帶寬內(nèi)工作。
20. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，該天線組件還包括用 于在平衡信號(hào)和非平衡信號(hào)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的巴倫，并且其中所述天線組 件構(gòu)造為具有大約8dBi的最大增益(各向同性增益分貝數(shù))和約為75 歐姆的輸出阻抗。
21. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，其中，所述天線組件 包括兩個(gè)或更多的所述漸變式環(huán)型天線元件。
22. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，其中，所述天線組件 包括大致并排成大致數(shù)字8的構(gòu)造的兩個(gè)所述漸變式環(huán)型天線元件。
23. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，其中，所述漸變式環(huán) 型天線元件包括大致呈圓形的外周部和偏離所述大致呈圓形的外周部的 大致呈圓形的內(nèi)周部，從而由所述內(nèi)周部大致限定的圓的中心在由所述 外周部大致限定的圓的中心的下方約20毫米。
24. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，其中，所述反射器元 件的至少一個(gè)側(cè)壁部沿著所述反射器元件的至少一個(gè)外周邊緣，并基本 垂直于所述反射器元件的基本平坦的表面，并且其中該至少一個(gè)側(cè)壁部 具有約2.54厘米的高度。
25. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，其中，所述反射器元 件與所述漸變式環(huán)型天線元件間隔開約114. 4毫米。
26. 根據(jù)權(quán)利要求l、 7或8所述的天線組件，其中，所述天線組件 構(gòu)造成具有至少一個(gè)基本上如圖12所示的工作參數(shù)。
27. —種天線組件，該天線組件包括至少一個(gè)天線元件，該天線元件包括第一和第二端部； 中部；第一和第二彎曲部，所述第一和第二彎曲部從相應(yīng)的第一和第 二端部向著所述中部延伸，從而所述天線元件呈具有大致圓形幵口的大 致圓環(huán)形形狀；所述第一和第二彎曲部的寬度從所述相應(yīng)的第一和第二端部向 著所述中部逐漸增加，從而所述中部比所述第一和第二端部寬，且使得 所述天線元件的外徑偏離所述大致呈圓形的開口的內(nèi)徑；至少一個(gè)反射器元件，該反射器元件與所述天線元件間隔開，用于 大致朝向所述漸變式環(huán)型天線元件反射電磁波，所述反射器元件包括-基本平坦的表面，該表面基本平行于所述漸變式環(huán)型天線元件， 并與之間隔開；以及與所述反射器元件的所述基本平坦的表面基本垂直的外周側(cè)壁 部，所述外周側(cè)壁部可用作偏轉(zhuǎn)電磁波能的擋板。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的天線組件，其中，所述天線組件被調(diào)諧 為至少一個(gè)電諧振頻率，用于在從約470兆赫到約690兆赫的帶寬內(nèi)工 作。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的天線組件，其中，所述天線組件被調(diào)諧 為第二電諧振頻率，用于在從約174兆赫到約216兆赫的第二帶寬內(nèi)工 作。
30. 根據(jù)權(quán)利要求27、 28或29所述的天線組件，其中，所述第一 和第二端部彼此間隔開。
31. 根據(jù)權(quán)利要求27、 28或29所述的天線組件，該天線組件還包 括用于所述天線元件和所述反射器元件的殼體，并且其中所述天線元件 與所述殼體以這樣的方位定位，即，所述中部位于所述端部上方。
32. 根據(jù)權(quán)利要求27、 28或29所述的天線組件，其中，所述第一彎曲部為所述第二彎曲部的鏡面映象。
33. 根據(jù)權(quán)利要求27、 28或29所述的天線組件，其中，所述至少一個(gè)天線元件包括兩個(gè)或更多個(gè)所述天線元件。
34. —種天線元件，該天線元件被構(gòu)成為在從約470兆赫到約690 兆赫的帶寬內(nèi)工作，該天線元件包括-間隔開的第一和第二端部； 中部；第一和第二彎曲部，所述第一和第二彎曲部從相應(yīng)的所述第一和第 二端部向著所述中部延伸，從而所述天線元件具有帶大致圓形開口的大 致圓環(huán)形形狀；所述第一和第二彎曲部的寬度從相應(yīng)的所述第一和第二端部向著所 述中部逐漸增加，從而所述中部比所述第一和第二端部寬，且所述天線 元件的外徑偏離所述大致呈圓形的開口的直徑；所述第一彎曲部為所述第二彎曲部的鏡面映像。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的天線元件，其中，所述天線元件的外徑 約為220毫米。
36. 根據(jù)權(quán)利要求34或35所述的天線元件，其中，所述大致呈圓' 形的開口的直徑的中點(diǎn)與所述天線元件的外徑的中點(diǎn)間隔開約20毫米。
37. 根據(jù)權(quán)利要求34或35所述的天線元件，其中，所述大致呈圓形的開口的中心偏離所述大致圓環(huán)形形狀的中心。
38. 根據(jù)權(quán)利要求34或35所述的天線元件，其中，所述天線元件 構(gòu)造成在從約174兆赫到約216兆赫的第二帶寬內(nèi)工作。
39. —種包括根據(jù)權(quán)利要求34或35所述的天線元件的天線組件。
40. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的天線組件，該天線組件還包括反射器元件。
41. 一種天線組件，該天線組件可用來(lái)接收頻率范圍為從約470兆 赫到約690兆赫的高清晰電視信號(hào)，所述天線組件包括至少一個(gè)天線元件，所述天線元件具有帶開口的大致環(huán)形形狀，且構(gòu)造成在從約470兆赫到約690兆赫的帶寬內(nèi)工作；以及至少一個(gè)反射器元件，其與所述天線元件間隔開，用于大致向著所 述天線元件反射電磁波。
42. 根據(jù)權(quán)利要求41所述的天線組件，其中，所述天線元件包括 間隔開的第一和第二端部；中部；第一和第二彎曲部，所述第一和第二彎曲部從相應(yīng)的所述第一和第 二端部向著所述中部延伸，從而所述天線元件的環(huán)形形狀和開口呈大致 圓形；所述第一和第二彎曲部的寬度從相應(yīng)的所述第一和第二端部向著所 述中部逐漸增加，從而所述中部比所述第一和第二端部寬，且所述天線 元件的外徑偏離所述大致呈圓形的開口的直徑。
43. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的天線組件，其中，所述第一彎曲部為所 述第二彎曲部的鏡面映像。
44. 根據(jù)權(quán)利要求42或43所述的天線組件，其中，所述大致呈圓形的開口的中心偏離所述大致圓環(huán)形形狀的中心。
45. 根據(jù)權(quán)利要求41、 42或43所述的天線組件，其中，所述反射 器元件包括用于偏轉(zhuǎn)電磁波的擋板。
46. 根據(jù)權(quán)利要求45所述的天線組件，其中，所述擋板定位成至少 部分地沿著所述反射器元件的至少一個(gè)外周邊緣部分。
47. 根據(jù)權(quán)利要求41、 42或43所述的天線組件，其中，所述反射器元件包括基本平坦的表面，該表面基本平行于所述天線元件；以及 至少一個(gè)側(cè)壁部，其大致向著所述漸變式環(huán)型天線元件相對(duì)于所述 基本平坦的表面向外延伸。
48. 根據(jù)權(quán)利要求41、 42或43所述的天線組件，其中，所述反射 器元件包括基本平坦的表面，該表面基本平行于所述天線元件；以及 側(cè)壁部，所述側(cè)壁部沿著所述反射器元件的外周邊緣部分，并基本垂直于所述反射器元件的所述基本平坦的表面，從而所述側(cè)壁部可用作 偏轉(zhuǎn)電磁波能的擋板。
49. 一種天線組件，該天線組件包括至少一個(gè)天線元件，該天線元件包括上部、下部、從所述下部延伸 到所述上部的第一和第二側(cè)部、從所述第一側(cè)部延伸到所述第二側(cè)部的 中間部，所述中間部大致布置在所述上部和所述下部之間，且在所述中 間部的上方和下方分別限定有上開口和下開口；第一電路徑，其由所述天線元件的包括所述上部、下部和第一與第 二側(cè)部的外環(huán)限定；比所述第一電路徑短的第二電路徑，所述第二電路徑由所述天線元 件的包括所述上部、下部、中間部、以及所述第一和第二側(cè)部的布置在 所述中間部和所述下部之間的對(duì)應(yīng)部分的內(nèi)環(huán)限定；以及至少一個(gè)反射器元件，其與所述天線元件間隔開，用于大致朝向所 述天線元件反射電磁波。
50. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的天線組件，其中，限定所述第一電路徑 的所述外環(huán)大致是矩形的，且其中限定所述第二電路徑的所述內(nèi)環(huán)大致 是矩形的。
51. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述第一電路 徑不包括所述中間部。
52. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述反射器元件包括網(wǎng)格表面和相對(duì)于所述網(wǎng)格表面大致朝向所述天線元件向外延伸 的至少一個(gè)外周凸緣。
53. 根據(jù)權(quán)利要求52所述的天線組件，其中，所述網(wǎng)格表面基本是 平坦的，且基本平行于所述天線元件，并且其中所述至少一個(gè)外周凸緣 包括相對(duì)于所述網(wǎng)格表面向外延伸的上外周凸緣和下外周凸緣。
54. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述天線元件 的所述上開口和下開口大致是矩形的。
55. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述上部、下 部和第一與第二側(cè)部相配合地為所述天線元件限定大致矩形的外周部，并且其中所述中間部大致平行于所述上部和下部從所述第一側(cè)部延伸到 所述第二側(cè)部，從而所述天線元件包括分別限定所述上開口和所述下開 口的大致矩形的上內(nèi)周部和下內(nèi)周部。
56. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述中間部大 致垂直于所述第一和第二側(cè)部并大致平行于所述上部和下部。
57. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述中間部比所述下部更加靠近所述上部。
58. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述中間部構(gòu) 造成改進(jìn)所述天線組件在從約170兆赫到約216兆赫的帶寬內(nèi)的阻抗匹 配和效率。
59. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述天線元件 的所述下部包括間隔開的端部，該端部限定至少部分地在所述間隔開的 端部之間延伸的開口槽，從而所述開口槽可用來(lái)提供用于平衡式傳輸線 路的間隙饋送。
60. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述天線元件 的寬度約為600毫米，高度約為400毫米，其中所述中間部在所述下部 上方間隔開約278毫米的距離，其中所述反射器元件的寬度約為642毫 米，高度約為505毫米，且其中所述反射器元件與所述天線元件間隔開 約200毫米的距離。
61. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述天線元件 由橫截面為3/4英寸乘3/4英寸的方形的鋁制中空管制成，且其中所述 反射器元件由涂布有聚乙烯基膜的鋼制成。
62. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述天線組件構(gòu)造成用于接收約170兆赫到約216兆赫的頻率范圍內(nèi)的電視信號(hào)。
63. 根據(jù)權(quán)利要求49或50所述的天線組件，其中，所述天線組件 構(gòu)造成具有至少一個(gè)基本如圖25所示的工作參數(shù)。
64. —種天線元件，該天線元件被構(gòu)造成用于接收約170兆赫到約 216兆赫的帶寬范圍內(nèi)的電視信號(hào)，所述天線元件包括-分別具有第一和第二端部的第一和第二底部構(gòu)件；頂部構(gòu)件；從相應(yīng)的第一和第二底部構(gòu)件向上延伸到所述頂部構(gòu)件的第一和第二側(cè)構(gòu)件；從所述第一側(cè)構(gòu)件延伸到所述第二側(cè)構(gòu)件的調(diào)諧桿； 分別限定在所述調(diào)諧桿的上方和下方的上開口和下開口； 由所述天線元件限定的包括所述第一和第二底部構(gòu)件、所述第一和第二側(cè)構(gòu)件以及所述頂部構(gòu)件的第一電路徑；比所述第一電路徑短的第二電路徑，所述第二電路徑由所述天線元件限定，從而包括所述第一和第二底部構(gòu)件、所述頂部構(gòu)件、所述調(diào)諧桿以及所述第一和第二側(cè)構(gòu)件的布置在所述調(diào)諧桿和所述相應(yīng)的第一和第二底部構(gòu)件之間的對(duì)應(yīng)部分。
65. 根據(jù)權(quán)利要求64所述的天線元件，其中，所述第一電路徑不包括所述調(diào)諧桿。
66. 根據(jù)權(quán)利要求64或65所述的天線元件，其中，所述上開口和下開口大致是矩形的。
67. 根據(jù)權(quán)利要求64或65所述的天線元件，其中，所述頂部構(gòu)件、 底部構(gòu)件和側(cè)構(gòu)件相配合地為所述天線元件限定大致矩形的外周部，并 且其中所述調(diào)諧桿大致平行于所述頂部構(gòu)件和所述底部構(gòu)件從所述第一 側(cè)構(gòu)件延伸到所述第二側(cè)構(gòu)件，從而所述天線元件包括分別限定所述上 開口和所述下開口的大致矩形的上內(nèi)周部和下內(nèi)周部。
68. 根據(jù)權(quán)利要求67所述的天線元件，其中，所述第一電路徑由大 致矩形的外周部限定，并且其中所述第二電路徑由大致矩形的下內(nèi)周部 限定。
69. 根據(jù)權(quán)利要求64或65所述的天線元件，其中，所述調(diào)諧桿大 致垂直于所述第一和第二側(cè)構(gòu)件，并大致平行于所述頂部構(gòu)件和底部構(gòu) 件。
70. 根據(jù)權(quán)利要求64或65所述的天線元件，其中，所述調(diào)諧桿比所述第一和第二底部構(gòu)件更加靠近所述頂部構(gòu)件。
71. 根據(jù)權(quán)利要求64或65所述的天線元件，其中，所述調(diào)諧桿構(gòu)造成用于提高從約170兆赫到約216兆赫的帶寬范圍內(nèi)的阻抗匹配和效率。
72. 根據(jù)權(quán)利要求64或65所述的天線元件，其中，所述第一和第 二端部間隔開，從而限定至少部分地在所述間隔開的端部之間延伸的開 口槽，該開口槽可用來(lái)提供用于平衡式傳輸線路的間隙饋送。
73. 根據(jù)權(quán)利要求64或65所述的天線元件，其中，所述天線元件 具有約600毫米的寬度、約400毫米的高度，并且其中所述調(diào)諧桿在所 述第一和第二底部構(gòu)件上方間隔開約278毫米的距離。
74. 根據(jù)權(quán)利要求64或65所述的天線元件，其中，所述天線元件 由橫截面為3/4英寸乘3/4英寸的方形的鋁制中空管制成。
75. —種包括權(quán)利要求64或65所述的天線元件的天線組件，該天 線組件還包括反射器元件，其中，所述天線組件可用于接收約170兆赫 到約216兆赫的頻率范圍內(nèi)的電視信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種具有天線元件和反射器的天線組件。根據(jù)各個(gè)方面，提供了天線組件的示例性實(shí)施方式。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中，天線組件大致包括至少一個(gè)天線元件。該天線組件還可包括至少一個(gè)與所述天線元件間隔開的反射器元件，用于大致向著所述天線元件反射電磁波。
文檔編號(hào)H01P5/00GK201243084SQ20082000728
公開日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月5日
發(fā)明者理查德·E·施奈德, 約翰·埃德文·羅斯三世 申請(qǐng)人:天線直通股份有限公司