HDTV天线组件的制作方法

文档序号:12180937阅读:203来源:国知局
HDTV天线组件的制作方法与工艺

本发明申请要求2015年9月2日提交的美国临时专利申请US62/213,437的权益和优先权和,

本发明是2015年10月8日提交的美国非临时实用专利申请US14/878,504的部分继续,反过来其要求了2015年9月2日提交的美国临时专利申请US62/213,437的权益和优先权。

前述专利申请的全部公开内容都以引用的方式整体并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及HDTV天线组件。



背景技术:

本部分给出与本发明有关的背景信息,这些背景信息不一定是现有技术。

很多人喜欢看电视。由于高清晰度电视(HDTV)的出现,看电视的感受得到了大幅改善。许多人通过他们现有的有线或卫星电视服务供应商为HDTV付费。但是HDTV信号通常是通过免费的公共无线电波传播的。这意味着可以通过适当的天线免费接收HDTV信号。



技术实现要素:

该部分提供了本发明的大概描述,并且不是其整个范围或其所有特征的全部公开。本发明的技术方案如下:

一种高清电视天线组件,包括

具有大致环形形状的第一天线元件,该大致环形形状带有开口和第一和第二末端部分;

包括与该第一天线元件间隔开并且至少部分地沿着该第一天线元件的多个部分延伸的第一和第二臂的第二天线元件;

其中第一和第二天线元件是电磁耦合的,在第一和第二天线元件之间没有直接欧姆连接。

第一和第二天线元件共同限定出大致分枝烛台形状和/或被构造成适合用于接收VHF和UHF高清电视信号。

第一和第二天线元件共同限定出类似于分枝烛台上半部分的形状,其中第一天线元件代表中央点火蜡烛并且第一和第二臂分别代表沿着中央点火蜡烛各侧的四个外侧蜡烛。

该高清电视天线组件被构造成适合用于以小于3的电压驻波比(参考300欧姆线)接收从大约174兆赫兹到大约216兆赫兹的VHF高清电视信号,并且适合用于以小于2的电压驻波比(参考300欧姆线)接收从大约470兆赫兹到大约698兆赫兹的UHF高清电视信号。

第一和第二臂是大致对称的;

第一臂是第二臂的镜像;

第一和第二臂各自包括线形的底部部分、大体垂直于该线形底部部分向上延伸的线形部分、圆形末端部分和凹形部分,该圆形末端部分介于该向上延伸的线形部分与从圆形末端部分延伸出来的大致位于第一天线元件下方的凹形部分之间;和

第一天线元件包括渐变的环形天线元件,该渐变的环形天线元件包括大致圆形的内和外周界部分,从而使得该天线元件的环形形状和开口为大致圆形。

还包括支撑和/或结合第一和第二天线元件的基板,并且其中∶

基板包括聚丙烯;和/或

基板具有大约3.5的介电常数和大约0.006的损耗角正切;和/或

基板和第一和第二天线元件能够具有300毫米或更小的曲率半径和/或被卷绕成至少部分圆柱或管形;和/或

基板包括自然粘性和/或自粘着材料,从而该基板适合用于将天线组件安装在玻璃窗上,而不需要在玻璃窗与基板之间使用任何额外的粘合剂。

还包括在第一天线元件的第一和第二末端部分之间限定出的开口槽的末端处与第一天线元件相结合的平衡-不平衡转换器。

平衡-不平衡转换器是300欧姆1:1平衡-不平衡转换器,并且天线组件此外还包括用于以300欧姆对第一天线元件馈电的具有F型插孔的300欧姆平衡输入馈点。

一种天线组件,适合用于接收VHF和UHF高清电视信号,该天线组件包括

多个天线元件,包括∶

具有大致环形形状的UHF渐变环形天线元件,该大致环形形状带有开口和第一和第二末端部分;

包括与该UHF渐变环形天线元件间隔开并且至少部分地沿着该UHF渐变环形天线元件的多个部分延伸的第一和第二臂的VHF天线元件;

其中UHF渐变环形天线元件和VHF天线元件是电磁耦合的,在UHF渐变环形天线元件和VHF天线元件之间没有直接欧姆连接。

多个天线元件共同限定出大致分枝烛台形状和/或被构造成适合用于接收VHF和UHF高清电视信号。

多个天线元件共同限定出大致分枝烛台形状,其中UHF渐变环形天线元件代表中央点火蜡烛并且第一和第二臂分别代表沿着中央点火蜡烛各侧的四个外侧蜡烛。

该高清电视天线组件被构造成适合用于以小于3的电压驻波比(参考300欧姆线)接收从大约174兆赫兹到大约216兆赫兹的VHF高清电视信号,并且适合用于以小于2的电压驻波比(参考300欧姆线)接收从大约470兆赫兹到大约698兆赫兹的UHF高清电视信号。

第一和第二臂是大致对称的;

第一臂是第二臂的镜像;和

第一和第二臂各自包括线形的底部部分、大体垂直于该线形底部部分向上延伸的线形部分、圆形末端部分和凹形部分,该圆形末端部分介于该向上延伸的线形部分与从圆形末端部分延伸出来的大致位于UHF渐变环形天线元件下方的凹形部分之间。

还包括支撑和/或结合UHF渐变环形天线元件和VHF天线元件的基板,其中∶

基板包括聚丙烯;和/或

基板具有大约3.5的介电常数和大约0.006的损耗角正切;和/或

基板和第一和第二天线元件能够具有300毫米或更小的曲率半径和/或被卷绕成至少部分圆柱或管形;和/或

基板包括自然粘性和/或自粘着材料,从而该基板适合用于将天线组件安装在玻璃窗上,而不需要在玻璃窗与基板之间使用任何额外的粘合剂。

还包括在UHF渐变环形天线元件的第一和第二末端部分之间限定出的开口槽的末端处与UHF渐变环形天线元件相结合的平衡-不平衡转换器。

平衡-不平衡转换器是300欧姆1:1平衡-不平衡转换器,并且天线组件此外还包括用于以300欧姆对UHF渐变环形天线元件馈电的具有F型插孔的300欧姆平衡输入馈点。

一种高清电视天线组件,包括∶具有大致环形形状的天线元件,该大致环形形状带有开口和第一和第二末端部分;与该天线元件间隔开并且至少部分地沿着该天线元件的多个部分延伸的第一和第二臂;在第一臂与天线元件的第一末端部分之间延伸的第一部件;和在第二臂与天线元件的第二末端部分之间延伸的第二部件;和支撑和/或结合天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件的基板。

天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件共同限定出大致分枝烛台形状和/或高清电视天线组件被构造成适合用于接收VHF高清电视信号和UHF高清电视信号。

天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件共同限定出类似于不含分枝烛台底座的分枝烛台上半部分的形状。

天线元件的第一和第二末端部分是彼此间隔开的;第一和第二部件是彼此间隔开的;第一和第二臂包括彼此间隔开的末端部分;由此,天线元件的间隔开的第一和第二末端部分、间隔开的第一和第二部件以及第一和第二臂的间隔开的末端部分之间限定了一个单一连续的开口槽,并且该开口槽至少部分地在天线元件的间隔开的第一和第二末端部分、间隔开的第一和第二部件以及第一和第二臂的间隔开的末端部分之间延伸。

该高清电视天线组件被构造成适合用于接收VHF高清电视信号和UHF高清电视信号。

一种可供VHF和UHF高清电视信号使用的平板天线,包括上述的高清电视天线组件。

该高清电视天线组件被构造成适合用于以小于3的电压驻波比(参考75欧姆线)和处于大约0.5dBi到大约1.5dBi的范围内的实际增益接收从大约174兆赫兹到大约216兆赫兹的VHF高清电视信号,并且适合用于以小于2的电压驻波比(参考75欧姆线)和处于大约3.8dBi到大约5.4dBi的范围内的实际增益接收从大约470兆赫兹到大约698兆赫兹的UHF高清电视信号。

第一和第二臂是大致对称的;和/或第一臂是第二臂的镜像。

第一和第二臂各自包括末端部分、从对应的第一和第二臂的末端部分延伸出来的向下倾斜部分、介于向下倾斜部分和一向上延伸部分之间的第一弯曲部分、介于向上延伸部分和延伸到对应的第一和第二臂的末端部分的一凹形部分之间的第二弯曲部分。

第一部件连接第一臂和天线元件的第一末端部分;第一部件从天线元件的第一末端部分向下延伸到第一臂;第二部件连接第二臂和天线元件的第二末端部分;第二部件从天线元件的第二末端部分向下延伸到第二臂;第一和第二部件是线形的并且彼此平行。

基板包括FR4复合材料、硅有机树脂或聚氨酯橡胶;和/或基板具有大约3.5的介电常数和大约0.006的损耗角正切;和/或基板、天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件能够具有300毫米或更小的曲率半径;和/或100,150,200或300毫米的曲率半径;和/或被卷绕成至少部分圆柱或管形。

高清电视天线组件是单面的,从而天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件仅仅沿着基板的一侧分布;或高清电视天线组件是双面的,从而天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件被成对设置在基板的相对的第一和第二侧面上。

一开口槽从天线元件的开口开始,在天线元件的第一和第二末端部分之间、第一第二部件之间以及第一和第二臂的末端部分之间延伸。

本发明所述的高清电视天线组件,还包括一个单独的平衡-不平衡转换器其在开口槽与天线元件的开口相反的末端处与第一和第二臂相连,从而该单独的平衡-不平衡转换器适合用于为天线组件馈电,而无需使用双工器电路。

本发明所述的高清电视天线组件,还包括:在开口槽与天线元件的开口相反的末端处与第一和第二臂相连的75欧姆1:1平衡-不平衡转换器;F型插孔;和75欧姆平衡输入馈点。

基板、天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件能够具有300毫米或更小的曲率半径;和/或100,150,200或300毫米的曲率半径;和/或被卷绕成至少部分圆柱或管形。

基板包括自然粘性和/或自粘着材料,从而该基板适合用于将天线组件安装在玻璃窗上,而不需要在玻璃窗与基板之间使用任何额外的粘合剂。

基板包括柔性聚合物基板,并且天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件包括一个或多个由溅射在柔性聚合物基板上的导电材料制成的薄的柔性天线元件;和/或天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件包括具有整体式构造的一体式导电铜;和/或基板包括聚酯基板,并且天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件包括印刷在该聚酯基板上的导电油墨滤网。

天线元件包括渐变的环形天线元件,该渐变的环形天线元件包括大致圆形的内和外周界部分,从而使得天线元件的环形形状和开口为大致圆形。

一种天线组件,适合用于接收VHF和UHF高清电视信号,该天线组件包括∶

多个天线元件,包括∶具有大致环形形状的渐变环形天线元件,该大致环形形状带有开口和第一和第二末端部分;与该渐变环形天线元件间隔开并且至少部分地沿着该渐变环形天线元件的多个部分延伸的第一和第二臂;在第一臂与渐变环形天线元件的第一末端部分之间延伸并且连接第一臂和渐变环形天线元件的第一末端部分的第一部件;和在第二臂与渐变环形天线元件的第二末端部分之间延伸并且连接第二臂和渐变环形天线元件的第二末端部分的第二部件;和支撑和/或结合多个天线元件的基板。

多个天线元件共同限定出一个大致分枝烛台形状。

本发明所述的天线组件,其特征在于∶第一和第二臂是大致对称的;第一臂是第二臂的镜像;渐变环形天线元件的第一和第二末端部分是彼此间隔开的;第一和第二部件是彼此间隔开的;第一和第二臂包括彼此间隔开的末端部分;渐变环形天线元件的间隔开的第一和第二末端部分、间隔开的第一和第二部件以及第一和第二臂的间隔开的末端部分之间限定了一个单一连续的开口槽,并且该开口槽至少部分地在渐变环形天线元件的间隔开的第一和第二末端部分、间隔开的第一和第二部件以及第一和第二臂的间隔开的末端部分之间延伸。

一种高清电视天线组件,包括∶具有大致环形形状的天线元件,该大致环形形状带有开口和第一和第二末端部分;与该天线元件间隔开并且至少部分地沿着该天线元件的多个部分延伸的第一和第二臂;在第一臂与渐变环形天线元件的第一末端部分之间延伸并且连接第一臂和渐变环形天线元件的第一末端部分的第一部件;在第二臂与渐变环形天线元件的第二末端部分之间延伸并且连接第二臂和渐变环形天线元件的第二末端部分的第二部件;支撑和/或结合天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件的基板;其中∶基板、天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件能够具有300毫米或更小的曲率半径;天线元件、第一和第二臂以及第一和第二部件共同限定出一个大致分枝烛台形状;和该高清电视天线组件被构造成适合用于接收VHF和UHF高清电视信号。

本发明所述的高清电视天线组件,还包括用于为天线组件馈电的一个单独的平衡-不平衡转换器,无需使用双工器电路并且无需为天线元件和第一和第二臂使用各自单独的平衡-不平衡转换器。

根据之后提供的详细描述,本发明的进一步的方面和特征将变得明显。此外,本发明的任何一个或更多方面可单独地实施,或与本发明的任何一个或更多个其他方面以任何组合来实施。应理解,详细的描述和具体的示例尽管示出了本发明的示例性实施方式,但是它们仅仅用于说明的目的,而不旨在限制本发明的范围。

附图说明

这里所描述的附图仅仅是为了选定的实施例的说明的目的,而非所有可能的实现方式,并且并非打算用来限制本发明的范围。

图1图解说明按照一示范性实施例的包括处于基板上的天线元件的HDTV天线组件;

图2图解说明按照一示范性实施例的包括处于基板上的天线元件、平衡-不平衡转换器(例如,75欧姆1:1平衡-不平衡转换器,等等)、连接器(例如,F型插孔)和至VHF天线元件的馈点(例如,75欧姆平衡输入,等等)的原型HDTV天线组件,其中尺子以及通过尺子获取的以英寸为单位的天线尺寸仅仅是为了说明的目的而给出的;

图3图解说明按照一示范性实施例的包括处于具有300毫米(mm)的曲率半径的基板上的天线元件的HDTV天线组件;

图4图解说明按照一示范性实施例的包括处于具有200mm的曲率半径的基板上的天线元件的HDTV天线组件;

图5图解说明按照一示范性实施例的包括处于具有150mm的曲率半径的基板上的天线元件的HDTV天线组件;

图6图解说明按照一示范性实施例的包括处于具有100mm的曲率半径的基板上的天线元件的HDTV天线组件;

图7是表示针对图2中所示的HDTV天线组件用计算机模拟的VSWR(电压驻波比)与频率(以兆赫兹为单位)之间关系的结果的示范性线形图;

图8是表示在天线元件是在每平方英尺涂敷有一盎司铜(相当于大约35um厚)的PCB上蚀刻出来的情况下,针对图2中所示的原型天线组件测量的VSWR与频率之间关系的示范性线形图;

图9是表示针对图2中所示的天线组件用计算机模拟的增益(以dBi为单位)与频率(以兆赫兹为单位)之间关系的结果的示范性线形图;

图10是表示针对图2中所示的天线组件用计算机模拟的170MHz、200MHz和220MHz的频率下VHF水平面实际增益与Theta角之间关系的结果的示范性图表;

图11是表示针对图2中所示的天线组件用计算机模拟的在Phi角=180度的情况下,在470MHz、546MHz、622MHz和698MHz的频率下UHF水平面实际增益与Theta角之间关系的结果的示范性图表;

图12是表示针对单面天线组件(图3中所示的元件仅仅沿着平面的或平坦的基板的一侧分布)和双面天线组件(图3中所示的天线元件沿着平面的或平坦的基板的两侧分布)用计算机模拟的VSWR与频率(以兆赫兹为单位)之间关系的结果的示范性线形图;

图13是表示针对曲率半径为150mm的图5中所示的天线组件,用计算机模拟的在170MHz、200MHz、220MHz、470MHz、550MHz、620MHz和700MHz的频率下增益与Theta角之间关系的结果的示范性线形图。

图14是按照一种示范性实施例的UHF和VHF天线元件的透视图,其中没有将UHF和VHF天线元件显示在基板上;

图15是图14中所示的天线元件的前视图;

图16是按照另一种示范性实施例的UHF和VHF天线元件的透视图,其中UHF和VHF天线元件是电磁耦合的,在UHF和VHF天线元件之间没有直接的欧姆连接;

图17是图15中所示的天线元件的前视图;

图18是按照一种示范性实施例的HDTV天线组件的透视图,包括位于基板(例如,0.4mm厚的聚丙烯基板等等)上的图16和17中所示的UHF和VHF天线元件、平衡-不平衡转换器(例如,300欧姆1:1平衡-不平衡转换器,等等)、连接器(例如,F型插孔)和UHF渐变环形天线元件的馈点(例如,300欧姆平衡输入,等等),其中HDTV天线组件被配置为供室内使用;

图19是图18中所示的HDTV天线组件的前视图;

图20是在没有UHF和VHF天线元件的情况下,图18中所示的基板、平衡-不平衡转换器和连接器的立体图;

图21是图20中所示的基板、平衡-不平衡转换器和连接器的前视图;

图22是图20中所示的基板、平衡-不平衡转换器和连接器的后视图;

图23是图20中所示的基板、平衡-不平衡转换器和连接器的侧视图;

图24是图20中所示的基板、平衡-不平衡转换器和连接器的底视图;

图25图解说明的是按照一种示范性实施例的HDTV天线组件,包括封装在外壳或天线罩(例如,PA-756ABS天线罩等等)中的图16和17中所示的UHF和VHF天线元件、平衡-不平衡转换器(例如,300欧姆1:1平衡-不平衡转换器,等等)、连接器(例如,F型插孔)和UHF渐变环形天线元件的馈点(例如,300欧姆平衡输入,等等)和安装抱杆,其中HDTV天线组件被配置为供户外使用;

图26是图25中所示的天线罩和安装抱杆的透视图;

图27是图26中所示的天线罩和安装抱杆的前视图;

图28是图26中所示的天线罩和安装抱杆的后视图;

图29是图26中所示的天线罩和安装抱杆的侧视图;

图30是图26中所示的天线罩和安装抱杆的顶视图;

图31是图26中所示的天线罩和安装抱杆的底视图;和

图32和33是表示针对包括由铝箔制成并且安放在有机玻璃板制成的基板上的如图16和17中所示的UHF和VHF天线元件的HDTV天线组件的样品得出的VSWR(电压驻波比)相对于频率的变化的计算机模拟结果和测量结果的示范性曲线图。

在所有附图中,相应的附图标记通篇指代相应的部分。

具体实施方式

现在将参照附图更加完整地介绍示例实施例。

美国对HDTV广播的频段分配目前包括从54MHz到88MHz的低VHF频段、从174MHz到216MHz的高VHF频段和从470MHz到698MHz的UHF频段。大多数电视台目前是用VHF和UHF频段广播的。

按一般规律,天线尺寸与频率成反比。因此,为低VHF频段接收而设计的天线必然比设计用来在高VHF和UHF频段中使用的天线大得多。大多数消费者只要有可能一般都会希望拥有比较小的天线,而不是比较大的天线。较小的天线比较容易安装,并且不会破坏自己家或邻里的美观。较小的天线还使得消费者能够在诸如RV或野营车等等这样的移动环境中接收HDTV信号。经销商也喜欢比较小的天线,因为运费较低,并且事实上它们占用的货架空间较少,这样会增加营业收入。

既然绝大多数HDTV广播目前局限于高VHF和UHF频段,并且大多数消费者和经销商都希望天线尽可能做到最小,那么供应一种仅仅覆盖高VHF和UHF频段的小型天线是有意义的。认识到这一点以后,天线组件被研发并在本文中被公开其满足这种对用于HDTV接收的小型化双频带高VHF/UHF天线的需求。本文公开的天线组件的示范性实施例并不需要使用双工器来将分离的高VHF和UHF元件的信号组合起来。在这些实施例中,天线组件因此相比于由分离元件构成的天线组件,会以更低的成本保持更高的信号效率。

现在参照附图,图1图解说明具体实现本发明的一个或多个方面的HDTV天线组件2100的示范性实施例。如图所示,天线组合2100包括处于基板2106上的多个元件2102。多个元件2102可以被构成为用来共同限定一个大致为分枝烛台的形状(例如,不含底座的分枝烛台上半部分,等等),其中元件2104可以代表中央点火蜡烛并且元件2110和2114可以分别代表沿着中央点火蜡烛各侧的外面四个蜡烛。天线组件2100适合用于接收VHF和UHF高清电视信号。

多个元件2102包括第一天线元件2104,该第一天线元件2104具有大致环形的形状,带有开口2148和间隔开的第一和第二部分2128。在这个示例实施例中,天线元件2104包括渐变的环形天线元件,该天线元件具有中间部分2126和第一和第二弯曲部分2150,2152。第一和第二弯曲部分2150,2152从各自的第一和第二末端部分2128延伸到中间部分2126,从而使得天线元件的环形形状和开口2148大致为圆形。第一和第二弯曲部分2150,2152的宽度可以从各自的第一和第二末端部分2128到中间或顶部部分2126逐渐增大,从而使得中间部分2126比第一和第二末端部分2128更宽,并且使得天线元件2104的外径偏离于大致为圆形的开口2148的直径。第一和第二弯曲部分2150,2152可以是大致对称的,从而使得第一弯曲部分2150是第二弯曲部分2152的镜像。大致圆形的开口2148的中心可以偏离于天线元件2104大致圆形的环形形状的中心。

另外,多个元件可以进一步包括与天线元件2104间隔开的第一和第二臂2110,2114(宽泛地讲,是天线元件)。第一和第二臂2110,2114至少部分地沿着天线元件2104的底部部分和对应的第一和第二侧面部分延伸。在这个例子中,第一和第二臂2110,2114是对称的,并且第一臂2110是第二臂2114的镜像。

也是在这个例子中,第一和第二臂2110,2114中的每一个包括末端部分2115和从各个第一和第二臂2110,2114的末端部分2115延伸的向下倾斜的部分2117。第一弯曲部分2119(例如,部分圆形或肘状部分等)处于向下倾斜部分2117与向上延伸部分2121之间并且与向下倾斜部分2117和向上延伸部分2121连接。弯曲的自由端部分2123(例如,半圆形部分,等等)处于向上延伸部分2121与延伸到各个第一和第二臂2110,2114的末端部分2115的凹形部分2125之间并且与向上延伸部分2121和凹形部分2125连接。

天线组件2100还包括第一和第二连接体、连接部分或部件2118,2122。第一部件2118可以在第一臂2110与天线元件2104的第一末端部分2128之间向下延伸并且连接第一臂2110和天线元件2104的第一末端部分2128。第二部件2122可以在第二臂2114与天线元件2104的第二末端部分2128之间向下延伸并且连接第二臂2114和天线元件2104的第二末端部分2128。第一和第二部件2118,2122在本例中是间隔开的、线形的并且彼此平行的。第一和第二部件2118和2112在渐变的环形天线元件2104与各自的第一和第二臂2110和2114之间提供了一直接电阻连接。

天线元件2104的间隔开的第一和第二末端部分2128、间隔开的第一和第二部件2118,2122和各个第一和第二臂2110,2114的间隔开的末端部分2115限定了一个单一连续的开口槽,并且该开口槽至少部分地在间隔开的第一和第二末端部分2128、间隔开的第一和第二部件2118,2122和各个第一和第二臂2110,2114的间隔开的末端部分2115之间延伸。该开口槽可以适合用于提供由平衡传输线使用的缝隙馈点。高清电视天线组件2100可以进一步包括在开口槽与天线元件2104的开口2148相反的末端处与第一和第二臂2110,2114相连的平衡-不平衡转换器(例如,图2中所示的2212等)。仅仅作为例子,平衡-不平衡转换器可以包括75欧姆1:1平衡-不平衡转换器,并且天线组件2100可以进一步包括连接器(例如,F型插孔等等)和馈点(例如,75欧姆平衡输入馈点等等)。还是仅仅作为例子,取决于连接器类型,天线组件2100可以具有大约440毫米的宽度、大约330毫米的高度和小于15毫米的厚度。

UHF渐变的环形元件2104自身的固有阻抗在UHF频段下可能为大约300欧姆。渐变的环形元件与较大的分枝烛台形状的VHF元件2110、2114之间的固有耦合可能导致多个元件2102的阻抗(组合元件2104、2110、2114)在高VHF和UHF HDTV频段二者的范围内都会落入到75欧姆的范围之内。这使得多个元件2102能够被使用单独一个75欧姆1:1平衡-不平衡转换器馈电并且消除了使用昂贵且有损耗的双工器电路以及为UHF和VHF元件2104、2110、2114各自使用单独的平衡-不平衡转换器的必要。

继续参考图1,基板2106可以支撑和/或与天线元件2104、第一和第二臂2110,2114以及第一和第二部件2118,2122结合在一起。基板2106、天线元件2104、第一和第二臂2110,2114以及第一和第二部件2118,2122可以能够被弯曲、弯折或曲线化为具有300毫米或更小的曲率半径。

各种各样的材料可以被用于本文公开的天线组件2100和其它天线组件。在一示范性实施例中,基板2106包括FR4复合材料、硅有机树脂或聚氨酯橡胶。此外或优选地,基板2106可以具有大约3.5的介电常数和/或大约0.006的损耗角正切。可以为天线组件2100提供外表面或覆层,这个外覆层可以包括自然粘性或自粘着材料。利用自然粘性或自粘着属性,该外覆层可以使得天线组件2100能够被直接安装或粘贴在窗户或其它支撑表面上,而不需要在窗户与天线组件2100的自然粘性或自粘着外覆层或表面之间使用任何额外的粘合剂。有益地,将天线组件安装到窗户上可以提供比家庭内部位置更高更稳定的HDTV信号强度。天线组件可以被安装在各种不同类型的窗户上,比如局部进行了毛玻璃化并且不包括低的E涂层的单格或双格窗户。

天线元件2104,臂2110,2114和部件2118,2122可以由导电材料组成(例如,铝或铜箔,阳极化铝,铜,不锈钢,其它金属,其它金属合金,等等)。举例来说,元件2102可以是厚度大致恒定或均匀的平板和/或是由金属(例如,铜金属片,等等)冲压而来的。元件2102可以是在涂敷有铜或其它适当材料(例如,每平方英尺涂敷有一盎司铜(相当于大约35um厚)等等)的PCB上蚀刻出来的。可供选用的另外一些实施例可以包括基板和/或构造不同的元件,例如,弯曲的、不具有大致恒定或均匀厚度和/或由除了冲压金属之外的不同材料和/或工艺形成的元件。例如,基板2106可以包括柔性的聚合物基板,并且天线元件2104,第一和第二臂2110,2114和第一和第二部件2118,2122可以包括一个或多个由溅射在柔性聚合物基板上的导电材料制成的薄的柔性天线元件。作为另一个例子,天线元件2104,第一和第二臂2110,2114和第一和第二部件2118,2122可以包括具有整体式构造的一体式导电材料(例如,铜,等等)。作为再另一个例子,基板2106可以包括聚酯基板,并且天线元件2104,第一和第二臂2110,2114和第一和第二部件2118,2122可以包括印刷在聚酯基板上的导电油墨滤网。

天线组件2100的背面或后表面(多个)可以是平坦的或平面的。这继而会使得平坦的背面能够被紧贴着窗户齐平安放。由此,天线组件的一些示范性实施例并不包括或必然需要具有用来将天线组件支撑或安装到水平表面、垂直表面或反射面和安装柱上的基座或支腿的支架或底座。在其它一些示范性实施例中,天线组件2100可以包括具有基座或支腿的反射面和/或支架。例如,天线组件2100可以包括电介质中央支架。

在一些示范性实施例中,基板2106,天线元件2104,第一和第二臂2110,2114和第一和第二部件2118,2122可以具有足够的柔韧度,足以被卷绕成圆柱或管形并且然后被放置到管子等中,来降低运输成本和减小货架空间要求等。在一示范性实施例中,天线元件2104,第一和第二臂2110,2114以及第一和第二部件2118,2122可以被粘着在粘性的硅树脂衬垫或基板上,继而可以将该衬垫或基板粘着在玻璃上。在一示范性实施例中,基板2106可以包括柔性的聚合物基板,并且天线元件2104,第一和第二臂2110,2114以及第一和第二部件2118,2122可以包括一个或多个由溅射在柔性聚合物基板上的导电材料(例如,金属,银,金,铝,铜等)制成的薄的柔性天线元件。在另一个示范性实施例中,天线元件2104,第一和第二臂2110,2114以及第一和第二部件2118,2122可以包括具有整体式构造的一体式导电材料(例如,金属,银,金,铝,铜等)。再在另一个示范性实施例中,基板2106可以包括聚酯基板,并且天线元件2104,第一和第二臂2110,2114以及第一和第二部件2118,2122可以包括印刷在聚酯基板上的导电油墨(例如,银等)滤网。

在一些示范性实施例中,本文中公开的天线组件(如天线组件2100,等等)可以包括放大器,从而使得天线组件得以放大。在其它一些示范性实施例中,天线组件可以是无源的并且不包括任何用来放大的放大器。

如图1中所示,天线元件2104具有由外边界或周界部分2140和内边界或周界部分2144共同限定的大致环形形状。外边界或周界部分2140为大致圆形。内边界或周界部分2144也是大致圆形,从而使得天线元件2104具有大致圆形的开口或通孔2148。内径与外径相偏离,从而使得由内周界部分2144大致限定的圆形的中心(内径的中点)比由外周界部分2140大致限定的圆形的中心(外径的中点)低(例如,大约20毫米等)。直径的偏离如此一来就为天线元件2104提供了渐变,从而使得它具有至少一个比另一个部分(例如,末端部分2128)宽的部分(图1中所示的顶部部分2126)。

在一些示范性实施例中,开口或区域2148不是通孔,因为在开口2148下面是基板的一部分。在其它一些示范性实施例中,开口2148是通孔,在开口2148内部或下方没有任何材料。

天线组件2100可以被紧贴着垂直窗户以这样一种方位安放:天线元件2104较宽的部分2126位于顶部,而较窄的末端部分2128处于底部,以产生或接收水平极化。例如,可以通过围绕着与天线元件2104的环形所处平面垂直的中心轴旋转90度来接收垂直极化。

图2图解说明具体实现本发明的一个或多个方面的天线组件2200的另一个示范性实施例。如图所示,天线组件2200包括位于基板2206上的多个元件2202。多个元件2202可以被构成为用来共同限定一个大致为分枝烛台的形状(例如,不含底座的分枝烛台上半部分,等等),其中元件2104可以代表中央点火蜡烛并且元件2110和2114可以分别代表沿着中央点火蜡烛各侧的外面四个蜡烛。天线组件2200适合用于接收VHF和UHF高清电视信号。

天线组件2200可以在结构和操作上类似于图1中所示并且如上所述的天线组件2100。在这个示范性实施例中,平衡-不平衡转换器2212被显示为在开口槽与天线元件2204的开口相反的末端处与第一和第二臂2210,2214相连。仅仅作为例子,平衡-不平衡转换器2212可以包括75欧姆1:1平衡-不平衡转换器。图2中还示出了连接器2224(例如,F型插孔等)和馈点(例如,75欧姆平衡输入馈点,等等)。连接器2224可以与同轴电缆(例如,配有F型插头的75欧姆RG6同轴电缆,等等)连接,然后可以使用该同轴电缆将天线组件2200接收到的信号传送到电视机等。可供选用的另外一些实施例可以包括其它的连接器、同轴电缆或其它适当的通信链路。

在示范性实施例中,基板和它上面的天线元件(例如,渐变的环形天线元件,第一和第二臂以及第一和第二连接体或部件)可以具有足够的柔韧度,足以被弯曲、弯折或曲面化到300毫米(mm)或更小的曲率半径。例如,图3图解说明包括位于基板2306上的天线元件2302的HDTV天线组件2300的示范性实施例,其中天线元件2302和基板2306被弯曲成具有300mm的曲率半径。图4图解说明包括位于基板2406上的天线元件2402的HDTV天线组件2400的示范性实施例,其中天线元件2402和基板2406被弯曲成具有200mm的曲率半径。图5图解说明包括位于基板2506上的天线元件2502的HDTV天线组件2500的示范性实施例,其中天线元件2502和基板2506被弯曲成具有150mm的曲率半径。图6图解说明包括位于基板2606上的天线元件2602的HDTV天线组件2600的示范性实施例,其中天线元件2602和基板2606被弯曲成具有100mm的曲率半径。

上一段中给出的尺寸(本文中提出的所有尺寸也都是)只不过是仅仅为了解释说明而给出的例子,本文公开的任何天线组件都可以取决于具体的应用和/或天线组件所要接收或发射的信号而按照不同的尺寸来构造。例如,另一个示范性实施例可以包括位于基板上的天线元件,其中天线元件和基板被弯曲成具有不同于图3、4、5和6中所示的曲率半径,比如小于100毫米的曲率半径,大于300毫米的曲率半径,从100mm到150mm、从100mm到200mm、从100mm到300mm、从150到200mm、从150到300mm、从200mm到300mm的范围内的曲率半径,等等。或者,例如,另一个示范性实施例可以包括位于基板上的天线元件,其中天线元件和基板是平坦的,不具有任何曲率半径(例如,图1中所示的HDTV天线组件2100,图2中所示的HDTV天线组件2200,等等)或者被弯曲成具有曲率半径。

在天线组件(例如,2100,2200,2300,2400,2500,等等)包括用于粘着到窗户或其它玻璃表面上的基板(例如,2106,2206,2306,2406,2506,等等)的示范性实施例中,基板可以包括相对较软和较粘的聚氨酯橡胶材料。在一示范性实施例中,基板包括粘性聚氨酯软橡胶。该基板可以最初包括由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜制成的顶部和底部最外层可去除保护层。顶部保护层可以直接铺设在粘性聚氨酯软橡胶上,以便防止灰尘和碎屑粘着在粘性聚氨酯软橡胶上。在要将天线组件借助粘性聚氨酯软橡胶粘着在窗户上时,可以将顶部保护层除去。可以将底部保护层除去,以暴露出丙烯酸粘合剂,用来将基板粘贴在天线组件的背面。基板还可以包括位于粘性聚氨酯软橡胶底部的承载层(例如,PET薄膜,等)。丙烯酸粘合剂可以被分别涂敷在底部保护层和承载层的相对表面上。基板在这个例子中可以在颜色上是透明的,具有大约3毫米的总厚度,和/或具有20到80摄氏度之间的温度范围。

作为更进一步的例子,其它的示范性实施例可以包括不带任何基板的天线元件。例如,图14和15图解说明的是按照一种示范性实施例的不带任何基板的天线元件2702。天线元件2702可以在结构和操作上等同或类似于图1中所示并且如上所述的天线元件2102。例如,天线元件2702可以包括第一天线元件2704,该第一天线元件2704包括在结构上和操作上与渐变的环形天线元件2704等同或类似的渐变环形天线元件。天线元件2702可以进一步包括在结构上和操作上与第一和第二臂2110,2114等同或类似的第一和第二臂2710,2714。

如图14和15所示,天线元件2702可以被配置为用来共同限定一个大致为分枝烛台的形状(例如,不含底座的分枝烛台上半部分,等等),其中UHF渐变环形天线元件2704可以代表中央点火蜡烛并且VHF元件2710,2714可以分别代表沿着中央点火蜡烛各侧的外面四个蜡烛。天线元件2702可以适合用于接收VHF和UHF高清电视信号。

第一和第二连接体、连接部分或部件2718,2722在相应的第一和第二臂2710,2714与渐变环形天线元件2704之间向下延伸并且将相应的第一和第二臂2710,2714连接到渐变环形天线元件2704。第一和第二部件2718,2722在本例中是间隔开的、线形的并且彼此平行的。第一和第二部件2718和2722提供渐变环形天线元件2704与相应的第一和第二臂2710和2714之间的直接欧姆连接。

图16和17图解说明按照另一种示范性实施例的天线元件2802,其中第一或UHF天线元件2804和第二或VHF天线元件2810是电磁耦合的,在UHF和VHF天线元件2804和2810之间没有直接的欧姆连接。而且在这个示范性实施例中,VHF天线元件2810包括具有整体式构造的单体元件,没有任何将VHF天线元件2810分割成第一和第二分隔开的元件的缝隙。

如图16和17中所示,天线元件2802可以被配置为用来共同限定一个大致为分枝烛台的形状(例如,不含底座的分枝烛台上半部分,等等),其中UHF天线元件2804可以代表中央点火蜡烛并且VHF元件2810的第一和第二臂或部分可以分别代表沿着中央点火蜡烛各侧的外面四个蜡烛。天线元件2802可以适合用于接收VHF和UHF高清电视信号。

UHF天线元件2804具有大致环形形状,该大致环形形状具有开口2848、间隔开的第一和第二部分2828、中间部分2826和第一和第二弯曲部分2850,2852。第一和第二弯曲部分2850,2852从相应的第一和第二末端部分2828延伸到中间部分2826,从而使得天线元件的环形形状和开口2848为大致圆形。第一和第二弯曲部分2850,2852的宽度可以从各自的第一和第二末端部分2828向中间或顶部部分2826逐渐增大,从而使得中间部分2826比第一和第二末端部分2828宽,并且从而使得天线元件2804的外径偏离于大致圆形的开口2848的直径。第一和第二弯曲部分2850,2852可以是大体对称的,从而使得第一弯曲部分2850成为第二弯曲部分2852的镜像。大致圆形的开口2848的中心可以偏离于天线元件2804的大致圆形的环形形状的中心。

VHF天线元件2810包括与UHF天线元件2804间隔开的第一和第二臂或部分。第一和第二臂至少部分地沿着天线元件2804的底部部分和对应的第一和第二侧面部分延伸。在这个例子中,第一和第二臂是对称的,并且第一臂是第二臂的镜像。

也是在这个例子中,VHF天线元件2810包括大体平坦的或线性的底部部分2817和沿着VHF天线元件2810的相对两侧的第一和第二向上延伸部分2821。第一和第二向上延伸部分2821大体垂直于底部部分2817。VHF天线元件2180包括处于对应的第一和第二向上延伸部分2821与对应的第一和第二凹形部分2825之间并且将对应的第一和第二向上延伸部分2821和对应的第一和第二凹形部分2825连接起来的第一和第二圆形的或弯曲的自由端部分2823。凹形部分2825从末端部分2823延伸出来并且大体上在UHF天线元件2804下方弯曲。

天线元件2804的间隔开的第一和第二末端部分2828之间至少部分地限定了一个单一连续的开口槽,并且该开口槽至少部分地在间隔开的第一和第二末端部分2128之间延伸。该开口槽可以适合用于提供由平衡传输线使用的缝隙馈点。举例来说,平衡-不平衡转换器(例如,图18到24中所示的2812等等)可以在天线元件2804的开口槽末端处与天线元件2804相连。仅仅作为例子,平衡-不平衡转换器可以包括300欧姆1:1平衡-不平衡转换器,并可以使用带有连接器(例如,F型插孔等)的馈点(例如,300欧姆平衡输入馈点等)来以300欧姆对UHF渐变环形天线元件2804馈电。

在这个实例实施例中,消除了元件2804,2810之间的直接欧姆连接,并且VHF响应是由UHF渐变环形天线2804与VHF天线元件2810的电磁耦合来实现的。这种组合产出了类似于天线组件2100(图1)的双频性能,但是又有可以明显降低VHF天线元件尺寸的优点。例如,在一种示范性实施例中,VHF天线元件2810可以具有大约400毫米(大约15.75英寸)的总宽度和大约270毫米的总高度。比较起来,图2显示VHF天线元件2810,2814的总宽度为大约17.5英寸。UHF渐变环形天线元件2804可以在尺寸上类似于图2中所示的渐变环形天线2804。本段中给出的尺寸(本文中提出的所有尺寸也都是)只不过是仅仅为了解释说明而给出的例子,本文公开的任何天线组件都可以例如取决于具体的应用和/或天线组件所要接收和发射的信号而按照不同的尺寸来构造。

可以对UHF渐变环形天线元件2804相对于VHF天线元件2810的垂直定位进行调节,以实现电磁耦合的变化,并且因此对通带造成一定改变。图16和17中所示的构造提供了在保持UHF下VSWR相对较低的同时VHF下VSWR带宽的良好平衡。如果UHF渐变环形天线元件2804被定位得过于接近VHF天线元件2810,那么UHF可能会受到损害。但是如果UHF渐变环形天线元件2804被定位得过于远离VHF天线元件2810,那么电磁耦合可能会弱到无法提供良好的VHF。

图18和19图解说明具体实现本发明的一个或多个方面的HDTV天线组件2800的示范性实施例。如所示,天线组件2800包括位于基板2806上的图16和17中所示的UHF天线元件2804和VHF天线元件2810。基板2806可以支撑和/或结合UHF和VHF天线元件2804,2810。例如,UHF天线元件2804可以包括用于接纳从基板2806上延伸出来的短柱或紧固件的开口,以将UHF天线元件2804对准、定位和结合到基板2806上。基板2806和UHF和VHF天线元件2804,2810可以能够被弯曲、弯折、曲线化或卷绕,例如,以具有300毫米或更小的曲率半径等等。

平衡-不平衡转换器2812在UHF天线元件2804的开口槽的末端处与UHF天线元件2804相结合。在图20到24中也示出了平衡-不平衡转换器2812和基板2806。仅仅作为例子,平衡-不平衡转换器2812可以包括300欧姆1:1平衡-不平衡转换器。可以使用带有连接器2824(例如,F型插孔,等等)的馈点(例如,75欧姆平衡输入馈点,等等)来以300欧姆对UHF渐变环形天线元件2804进行馈电。连接器2824可以与同轴电缆(例如,配有F型插头的300欧姆RG6同轴电缆,等等)连接,然后可以使用该同轴电缆将天线组件2800接收到的信号传送到电视机等。另外可供选用的实施例可以包括其它连接器、同轴电缆或其它适当的通信链路。

各种各样的材料可以被用于本文公开的天线组件2800和其它天线组件。在一种示范性实施例中,基板2806包括0.4mm厚的聚丙烯基板。此外或另外,基板2806可以具有大约3.5的介电常数和/或大约0.006的损耗角正切。另外,可以为基板使用其它材料,比如FR4复合材料、硅树脂、聚氨酯橡胶、其它聚合体、更厚或更薄的材料、具有不同介电常数和/或损耗角正切的材料,等等。

天线组件2800还可以包括外表面或覆盖层,该外表面或覆盖层可以位于基板2806上方或基板2806上,从而覆盖UHF和VHF天线元件2804,2810。UHF和VHF天线元件2804,2810可以被完全封装在基板2806和覆盖层之间限定的内部空间之内。在一种示范性实施例中,该覆盖层包括0.4mm厚的聚丙烯覆层。在一些示范性实施例中,覆盖层可以是透光的或半透明的,从而覆盖层之下的UHF和VHF天线元件2804,2810可以透过覆盖层看到。该覆盖层可以包括自然粘性或自粘着材料。利用自然粘性或自粘着属性,该覆盖层可以使得天线组件2800能够被直接安装或粘贴在窗户或其它支撑表面上,而不需要在窗户与天线组件2800的自然粘性或自粘着覆盖层或外敷层之间使用任何额外的粘合剂。有益地,将天线组件安装到窗户上可以提供比家庭内部位置更高更稳定的HDTV信号强度。天线组件可以被安装在各种不同类型的窗户上,比如局部进行了毛玻璃化并且不包括低辐射涂层的单格或双格窗户。另外,可以为覆盖层使用其它材料,比如其它聚合物、较厚或较薄的材料、非粘性材料等等。此外,还可以将天线组件2800整合到相框中。

UHF和VHF天线元件2804,2810可以包括导电材料(例如,铝或铜箔、阳极化铝、铜、不锈钢、其它金属、其它金属合金,等等)。举例来说,UHF和VHF天线元件2804,2810可以是厚度大致恒定或均匀的平板和/或是由金属(例如,铜金属片,等等)冲压而来的。UHF和VHF天线元件2804,2810可以是在涂敷有铜或其它适当材料(例如,每平方英尺涂敷有一盎司铜(相当于大约35um厚)等等)的PCB上蚀刻出来的。可供选用的另外一些实施例可以包括基板和/或构造不同的元件,例如,弯曲的、不具有大致恒定或均匀厚度和/或由除了冲压金属之外的不同材料和/或工艺形成的元件。例如,基板2106可以包括柔性的聚合物基板,并且天线元件2104,第一和第二臂2110,2114和第一和第二部件2118,2122可以包括一个或多个由溅射在柔性聚合物基板上的导电材料制成的薄的柔性天线元件。作为另一个例子,天线元件2104,第一和第二臂2110,2114和第一和第二部件2118,2122可以包括具有整体式构造的一体式导电材料(例如,铜,等等)。作为再另一个例子,基板2106可以包括聚酯基板,并且天线元件2104,第一和第二臂2110,2114和第一和第二部件2118,2122可以包括印刷在聚酯基板上的导电油墨滤网。

天线组件2100的背面或后表面(多个)可以是平坦的或平面的。这继而会使得平坦的背面能够被紧贴着窗户齐平安放。由此,天线组件的一些示范性实施例并不包括或必然需要具有用来将天线组件支撑或安装到水平表面、垂直表面或反射面和安装柱上的基座或支腿的支架或底座。在其它一些示范性实施例中,天线组件2100可以包括具有基座或支腿的反射面和/或支架。例如,天线组件2100可以包括电介质中央支架。

在一些示范性实施例中,基板2106,天线元件2104,第一和第二臂2110,2114和第一和第二部件2118,2122可以具有足够的柔韧度,足以被卷绕成圆柱或管形并且然后被放置到管子等中,来降低运输成本和减小货架空间要求等。在一示范性实施例中,天线元件2104,第一和第二臂2110,2114以及第一和第二部件2118,2122可以被粘着在粘性的硅树脂衬垫或基板上,继而可以将该衬垫或基板粘着在玻璃上。在一示范性实施例中,基板2106可以包括柔性的聚合物基板,并且天线元件2104,第一和第二臂2110,2114以及第一和第二部件2118,2122可以包括一个或多个由溅射在柔性聚合物基板上的导电材料(例如,金属,银,金,铝,铜等)制成的薄的柔性天线元件。在另一个示范性实施例中,天线元件2104,第一和第二臂2110,2114以及第一和第二部件2118,2122可以包括具有整体式构造的一体式导电材料(例如,金属,银,金,铝,铜等)。在再另一个示范性实施例中,基板2106可以包括聚酯基板,并且天线元件2104,第一和第二臂2110,2114以及第一和第二部件2118,2122可以包括丝网印刷在聚酯基板上的导电油墨(例如,银等)滤网。

图25图解说明具体实现本发明的一个或多个方面的HDTV天线组件2900的示范性实施例。如图所示,天线组件2900包括图16和17中所示且如上所述的UHF天线元件2804和VHF天线元件2810。UHF和VHF天线元件2804,2810被完全封装在外壳或天线罩2930内。

天线组件2900进一步包括与天线罩2930结合在一起的安装抱杆2932。举例来说,安装抱杆2932可以如图28中所示的那样被以机械方式紧固在天线罩2930的后面。在图27到32中也示出了安装抱杆2932和天线罩2930。天线罩2930可以是防水的并且是防风雨的,从而保护天线罩2930内的天线部件。由此,天线组件2900的这一示范性实施例可以如此被配置为供户外使用(例如,可安装在屋顶上,等等)。

平衡-不平衡转换器2912在UHF天线元件2804的开口槽的末端处与UHF天线元件2804相结合。仅仅作为例子,平衡-不平衡转换器2912可以包括300欧姆1:1平衡-不平衡转换器。可以使用带有连接器2924(例如,F型插孔,等等)的馈点(例如,75欧姆平衡输入馈点,等等)来以300欧姆对UHF渐变环形天线元件2804进行馈电。连接器2924可以与同轴电缆(例如,配有F型插头的300欧姆RG6同轴电缆,等等)连接,然后可以使用该同轴电缆将天线组件2900接收到的信号传送到电视机等。另外可供选用的实施例可以包括其它连接器、同轴电缆或其它适当的通信链路。

各种各样的材料可以被用于本文公开的天线组件2900和其它天线组件。在一种示范性实施例中,天线罩2930包括塑料(例如,丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS),等等)。在一些示范性实施例中,天线罩2930或者它的一部分可以是透光的或半透明的,从而天线罩2930内的UHF和VHF天线元件2804,2810可以透过天线罩2930看到。另外,可以为天线罩使用其它材料,比如其它塑料和其它介质材料,等等。

本发明的示范性实施例包括可以取决于例如具体的最终用途、要由天线组件接收或发射的信号和/或天线组件的期望工作范围而伸缩到任何数量的(一个或多个)天线元件的天线组件。仅仅作为例子,天线组件的另一个示范性实施例是双面的(例如,用于额外的带宽等),从而包括天线元件(例如,2204等),第一和第二臂(例如,2110和2114等)以及第一和第二部件(例如,2118和2122等)在内的天线元件(例如,图1中的2102等)被成对设置在基板(例如,2016等)的相对的第一和第二侧上。可供选用的另外一些实施例可以包括单面的高清电视天线组件,从而天线元件(例如,2104等),第一和第二臂(例如,2110和2114等)以及第一和第二部件(例如,2118和2122等)仅仅沿着基板(例如,2106等)的一侧分布。

本文公开的天线组件(例如,2100,2200,2300,2400,2500,2600,2800,2900,等等)可以适合用于接收VHF和UHF高清电视信号(例如,大约174MHz到大约216MHz的VHF频段、大约470MHz到大约698MHz的UHF频段,等)。天线组件可以包括位于基板(例如,2106,2206,2306,2406,2506,2606,2806,等等)上的多个元件(例如,2102,2202,2302,2402,2502,2602,2702,2802,等等)。多个元件可以包括具有带开口(例如,2148,2248,2348,2448,2548,2648,2848,等等)和间隔开的第一和第二部分(例如,2128,2228,2328,2428,2528,2628,2828,等等)的大致环形形状的天线元件(例如,2104,2204,2304,2404,2504,2604,2704,2804,等等)。天线元件可以包括渐变的环形天线元件,该渐变的环形天线元件具有中间部分(例如,2126,2826,等等)、第一和第二弯曲部分(例如,2150,2152,2850,2852,等等),第一和第二弯曲部分从各自的第一和第二末端部分延伸到中间部分,从而使得天线元件的环形形状和开口为大致圆形。第一和第二弯曲部分的宽度可以从各自的第一和第二末端部分向中间部分逐渐增大,从而使得中间部分比第一和第二末端部分宽,并且从而使得天线元件的外径偏离于大致圆形的开口的直径。第一弯曲部分可以是第二弯曲部分的镜像。大致圆形的开口的中心可以偏离于天线元件的大致圆形的环形形状的中心。渐变的环形天线元件可以是厚度大致恒定或均匀的平板和/或是由金属(例如,铜金属片,等等)冲压而来的。

此外,多个元件可以进一步包括与天线元件(例如,渐变的环或大致环形的元件,等等)间隔开的第一和第二臂(宽泛地讲,是天线元件)(例如,2110和2114,等等)。第一和第二臂可以至少部分地沿着天线元件的多个部分(例如,底部部分和对应的第一和第二侧面部分,等等)延伸。多个元件可以还包括第一和第二连接体、连接部分或部件(例如,2118,2122,等)。第一部件可以在第一臂与天线元件的第一末端部分之间延伸并且连接第一臂和天线元件的第一末端部分。第二部件可以在第二臂与天线元件的第二末端部分之间延伸并且连接第二臂和天线元件的第二末端部分。基板(例如,2106,2206,2306,2406,2506,2606,2806,等等)可以支撑和/或与天线元件以及第一和第二臂结合在一起。基板、天线元件以及第一和第二臂可以能够被弯曲、弯折或曲线化为具有300毫米或更小的曲率半径。天线元件以及第一和第二臂可以共同限定一个大致为分枝烛台的形状(例如,不含底座的分枝烛台上半部分,等等)。

本文公开的天线组件的示范性实施例可以被构成为用来提供下列优点中一个或多个。例如,本文公开的实施例可以提供具有比其它现有的HDTV天线组件更好的VHF增益(例如,高达4.8分贝(dB),等等)和UHF增益(例如,高达2.5dB,等等)的天线组件。而且,举例来说,本文公开的天线组件的示范性实施例可以用于或包含于HDTV平板天线内,这样的HDTV平板天线适合供VHF和UHF高清电视信号二者使用并且具有比其它现有的HDTV平板天线更好的性能(例如,最佳或较佳的VSWR曲线等)。作为进一步的例子,本文公开的天线组件的示范性实施例可以被构造成适合用于以小于3的电压驻波比(参考75欧姆线)和处于大约0.5dBi到大约1.5dBi的范围内的实际增益接收从大约174兆赫兹到大约216兆赫兹的VHF高清电视信号,并且适合用于以小于2的电压驻波比(参考75欧姆线)和处于大约3.8dBi到大约5.4dBi的范围内的实际增益接收从大约470兆赫兹到大约698兆赫兹的UHF高清电视信号。

本文已经公开了用于接收诸如HDTV信号这样的数字电视信号的形式的天线组件(例如,2100,2200,2300,2400,2500,2600,2800,2900,等等)的示范性实施例。不过,可供选用的另外一些实施例可以包括调谐为用于接收非电视信号和/或频率与HDTV不相关的信号的天线元件。因而,本发明的实施例不应被局限于仅仅接收具有与数字电视或HDTV相关的频率的或频率处于与数字电视或HDTV相关的频率范围之内的电视信号。因此,本发明的范围不应被局限于仅仅应用于电视和与电视相关的信号。

提供了实例实施例,这使得本文公开得更全面,并且将会把范围完全传达给本领域技术人员。给出了众多的具体细节,比如具体构件、装置和方法的例子,以保证本发明实施例的透彻理解。对于本领域技术人员而言,显而易见,不必采用这些具体细节,可以以很多不同的形式具体实现实施例,并且这些也不应被解释为是对本发明范围的限制。在某些实例实施例中,没有详细介绍公知的方法、公知的装置结构和公知的技术。此外,仅仅为了说明的目的,给出了可以利用本发明的一个或多个示范性实施例实现的优点和改进,并且这些优点和改进不会限制本发明的范围,原因在于,本文公开的示范性实施例可以提供全部或完全不提供前面提到的优点和改进,而仍然落在本发明的范围之内。

本文公开的具体尺寸、具体材料和/或具体形状本质上只是实例,并且不会限制本发明的范围。本文针对给定参数公开的具体数值和具体的数值范围并不排斥可以在本文公开的例子当中的一个或多个中使用的其它数值和数值范围。而且,可以想象到,本文规定的具体参数对应的任何两个具体数值可以定义可适合于该给定参数的数值范围的端点(即,公开给定参数对应的第一数值和第二数值可以被解释为公开了也可以为该给定参数采用第一数值和第二数值之间的任何数值)。例如,如果本文举例指出参数X具有数值A并且还举例指出具有数值Z,则可以想到,参数X可以具从大约A到大约Z的数值范围。类似地,可以想到,公开一个参数对应两个或多个数值范围(不管这些范围是嵌套的、重叠的还是区分开的)包含了可以使用所公开端点主张的数值对应的范围的所有可能的组合。例如,如果本文举例指出参数X具有1-10或2-9或3-8的范围中的数值,则还可以想到,参数X可以具有其它的数值范围,包括1-9、1-8、1-3、1-2、2-10、2-8、2-3、3-10和3-9。

本文中使用术语的目的仅仅是为了介绍具体的实施例,并非打算进行限定。如本文所使用的那样,单数形式的"一"、"一个"和"该"的用意可以也包括复数形式,除非上下文另有明确说明。措辞"包含"、"包含有"、"包括"和"具有"都是包含性质的,因此表明的是所提出的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组分的存在,不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组分和/或它们的群组。本文介绍的方法步骤、处理和操作不应被看作必须要求它们按照所讨论或说明的特定顺序执行,除非明确认定具有一定的执行顺序。还应理解,还可以采用额外的或可供替换使用的步骤。

当将元件或层称为在另一个元件或层"之上"、与另一个元件或层"接合"、与另一个元件或层"连接"或与另一个元件或层"相连"时,可以是直接在另一个元件或层之上、直接接合另一个元件或层、直接连接另一个元件或层或与另一个元件或层直接相连,或者也可能存在处于中间的元件或层。相比之下,当将元件称为"直接"在另一个元件或层"之上"、与另一个元件或层"直接接合"、与另一个元件或层"直接连接"或与另一个元件或层"直接相连"时,就不存在处于中间的元件或层。用于描述元件之间关系的其它词语应当以类似的方式解读(例如,"在...之间"相对于"直接在...之间","相邻"相对于"直接相邻"等等)。如本文所使用的,措辞"和/或"包括相关列出项目中的一个或多个的任何和全部组合。

措辞"大约"在应用于数值时表示计算或测量允许在数值上有一定的微小不精确(与精确值有一定程度的逼近;近于或相当接近于该数值;将近)。如果,由于某种原因,"大约"造成的不精确在本领域中不能按照这一普通含义来理解,那么本文使用的"大约"表示可能源于测量或使用这些参数的普通方法的至少偏差。例如,本文可以使用措辞"大致"、"大约"和"基本上"来表达处于制造公差内。不管是否用措辞"大约"进行了修改,权利要求都包括与这些量等价的值。

虽然本文可以使用第一、第二、第三等等措辞来描述各种不同的元件、组分、区域、层和/或部分,但是这些元件、组分、区域、层和/或部分不应受到这些措辞的限制。这些措辞仅用于将一个元件、组分、区域、层或部分于另一个区域、层或部分区分开来。诸如"第一"、"第二"和其它数字项这样的措辞当本文中使用时并不隐含着顺序或次序,除非上下文另有明确说明。因而,第一元件、组分、区域、层或部分可以被称为第二元件、组分、区域、层或部分,而不会超出示例实施例的主题思想。

为了方便描述附图中所示的一个元件或特征与另一个元件(多个)或特征(多个)之间的关系,本文可以使用空间上比较性的措辞,比如"内"、"外"、"下"、"下面"、"较低"、"上方"、"上部"等等。空间上比较性的措辞本意是用来囊括装置在使用或操作中的除了附图中绘制出的方位之外的不同方位。例如,如果将附图中的装置上下翻转,则描述为在其它元件或特征"之下"或"下面"的元件于是应当位于所述其它元件或特征的"上方"。因而,例举的措辞"下面"可以囊括上方和下方的方位。装置也可以以其它方式定位(旋转90度或处于其它方位)并且据此解释本文使用的空间上比较性的描述语。

前面实施例的介绍是为了图解和说明的目的而给出的。它并非用来穷举或者限制本发明。特定实施例的各个元件、计划的或规定的用途或者特征通常并不局限于该特定实施例,而是,在可用的情况下,是可互换的并且可用于选定的实施例,即使没有明确示出或描述。它们也可以用很多方法来改变。这些改变不应被认为是背离本发明,并且所有这些修改都原本计划要包含在本发明的范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1