ANTENA DE BANDA ANCHA.

La presente invención se refiere a una antena utilizada en comunicación por radio, que incluye Red de Area Local inalámbrica (LAN: Local Area Netwok). Más concretamente, se refiere a una antena de banda ancha que comprende un electrodo de radiación cónico dispuesto en una aislador esencialmente cónico con un conductor a tierra dispuesto en la región o zona de vértice cercana del electrodo de radiación. Más particularmente, la presente invención se refiere a una antena de banda ancha en la que su calidad inherente de características de banda ancha es suficientemente mantenida y se consigue más reducción de tamaño. Además, la presente invención se refiere a una antena de banda ancha cuya banda es ampliada utilizando la carga resistiva en un conductor de radiación, y a una antena de banda ancha que comprende un conductor de radiación que puede ser producido en serie con facilidad y está constituido por la carga resistiva. Técnica Antecedente ES 2 365 439 T3 Con la mejora de la velocidad y la reducción del precio de sistemas de LAN inalámbricos, recientemente ha aumentado significativamente la demanda de las mismas. Especialmente estos días, la introducción de red de área personal (PAN: Personal Area Netwok) ha sido ampliamente considerada para construir una red inalámbrica a pequeña escala entre una pluralidad de piezas de equipo electrónico común alrededor de la casa para comunicación de información. Por ejemplo, han sido definidos diferentes sistemas de comunicación por radio que utilizan diferentes bandas de frecuencias, tales como banda de 2,4 GHz y banda de 5 GHz, para las cuales son innecesarias licencias de las autoridades competentes. En comunicación por radio que incluye LAN inalámbrica, se transmite información a través de antenas. Por ejemplo, una antena monocónica comprende un electrodo de radiación formado en una concavidad esencialmente cónica en un dieléctrico, y un electrodo de tierra formado en la cara inferior del dieléctrico. De este modo, una antena pequeña que tenga características de banda ancha puede estar constituida por el efecto de acortamiento de longitud de onda desde el dieléctrico situado entre el electrodo de radiación y el electrodo de tierra. La patente canadiense Nº. 1055600 describe un diseño bicónico para una antena empotrada o incrustada en una espuma dieléctrica o en un bloque de caucho o goma. Una antena que tenga características de banda ancha puede ser usada en comunicación de UWB (Banda Ultra- Ancha: Ultra-WideBand), en la que, por ejemplo, los datos son distribuidos como una banda de frecuencia ultraancha como de 3 GHz a 10 GHz para transmisión y recepción. Una antena pequeña contribuye a la reducción de tamaño y peso del equipo de radio. Por ejemplo, la Publicación de Patente Japonesa no Examinada, número Hei 8(1996)-139515, describe una pequeña antena de polarización vertical dieléctrica para LAN inalámbrica. Esta antena de polarización vertical dieléctrica está constituida como sigue: una base de un dieléctrico cilíndrico está ahuecada cónicamente, y se forma en ella un electrodo de radiación, y se forma un electrodo de tierra en la base del lado opuesto, en la otra cara extrema del dieléctrico El electrodo de radiación es extraído hacia el lado del electrodo de tierra a través de un conductor en un orificio pasante. (Se hace referencia a la figura 1 en la Publicación de Patente no Examinada). La figura 5 de la Publicación de Patente no Examinada ilustra las características de antena de la antena de polarización vertical dieléctrica. De acuerdo con esta figura, su banda de operación es de aproximadamente 100 MHz. (La frecuencia central es de aproximadamente 2,5 GHz; por lo tanto, la anchura de banda relativa es de aproximadamente 4%). La antena monocónica tiene inherentemente una banda de operación menor que un octavo; por lo tanto, no se puede decir que la antena anterior proporcione de manera suficiente las características de banda ancha esperadas. La miniaturización de una antena significa, por ejemplo, reducción de su perfil y anchura. Por ejemplo, la Publicación de Patente Japonesa no Examinada, número Hei 9(1997)-153727 presenta una propuesta con respecto a la reducción de la anchura de una antena monocónica. Sin embargo, la propuesta es tal que se debe formar simplemente un conductor de radiación en la forma de un sólido de revolución semielíptico, y es desconocido si es aplicable a la estructura de una antena cuya cara lateral esté cubierta con dieléctrico es desconocido. La patente japonesa Nº. 02246502 describe un diseño de antena alternativo, en el que el conductor de radiación es aplicado sobre la superficie de un bloque dieléctrico formado hemisféricamente en lugar de aplicar la película del electrodo de radiación sobre la superficie de una concavidad formado cónicamente. La figura 31 ilustra esquemáticamente la constitución general de una antena monocónica que tiene un único electrodo de radiación cónico. La antena monocónica ilustrada en la figura comprende un conductor de radiación hecho de forma esencialmente cónica, y un conductor a tierra formado con un espacio de separación dispuesto entre él y el conductor de radiación. Al espacio se separación son alimentadas señales eléctricas. 2 La figura 32 ilustra un ejemplo de la característica de VSWR (Voltage Standing Wave Ratio: Relación de Voltaje a Onda Estacionaria) de una antena monocónica. Se obtiene una VSWR no superior a 2 en un amplio intervalo de 4 GHz a 9 GHz, y esto indica que la antena tiene una anchura de banda relativamente grande. Uno de los métodos conocidos para ensanchar más la banda de esta antena monocónica es cargando resistencia en el conductor de radiación. La figura 33 y la figura 34 ilustran ejemplos de las constituciones de antenas monocónicas cuyo conductor de radiación está formado de un miembro de baja conductividad que contiene una componente de resistencia, en lugar de metal de elevada conductividad. Con esta constitución disminuye la potencia reflectante hacia una región o zona de alimentación, y esto da lugar a una banda de adaptación expandida. Especialmente, puesto que la frecuencia límite inferior de la banda de adaptación se expande (hacia abajo), las anteriores constituciones se utilizan también como medios para la reducción del tamaño de antena. Como se ilustra en la figura 33, el electrodo de radicación puede ser formado de un material que tenga una conductividad baja constante. Sin embargo, si la conductividad es distribuida como se ilustra en la figura 34 (conductividad inferior en el lado de la base superior), el efecto es mejor producido. Se conocen varios métodos para cargar resistencia en el conductor de radiación de una antena monocónica. Ejemplos concretos incluyen un método de adherir un miembro de baja conductividad, formado como una lámina, a un aislador cónico, y un método de aplicar un miembro de baja conductividad preparado como material de revestimiento. (Se hace referencia a Optimización de una antena cónica para radiación de impulsos: Un diseño eficiente que utiliza carga resistiva, escrito por James G. Maloney et al. (IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 41, No. 7, Julio de 1993, pp. 940-947), como el documento más cercano o parecido a la técnica anterior). Sin embargo, si se considera la producción en serie, el método de adherir una lámina es ciertamente de productividad inferior, y no es realista. Con el método de aplicar revestimiento es difícil hacer uniforme es espesor del revestimiento para controlar la conductividad, y este método tampoco es realista. Descripción de la invención Un objeto de la presente invención es el proporcionar una antena cónica excelente que comprenda un aislador formado esencialmente de manera cónica dispuesto en la superficie de dicho aislador esencialmente cónico. Otro objeto de la presente invención es proporcionar una excelente antena cónica en la que su calidad inherente de las características de banda ancha sea mantenida suficientemente y se consiga reducción de tamaño adicional mediante carga dieléctrica. Un objeto más de la presente invención es proporcionar una excelente antena cónica en la que se consiga reducción de perfil y anchura sin tener en cuenta la selección del dieléctrico. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar una antena cónica excelente que tenga una estructura de región o zona de alimentación apropiada para la producción en serie. Un objeto más de la presente invención es proporcionar una antena cónica excelente en la que la resistencia sea cargada en su conductor de radiación para la ampliación de banda. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar una antena excelente que comprenda un conductor de radiación que pueda ser fabricado en serie con facilidad y esté constituida... [Seguir leyendo]

un electrodo de radiación cónico en la superficie de dicho aislador sustancialmente cónico; una región o zona de hendidura circunferencial que subdivide circunferencialmente dicho electrodo de radiación cónico, junto con una hendidura en el aislador debajo del mismo; un miembro de baja conductividad que llena dicha región o zona de hendidura circunferencial, proporcionando una carga resistiva en el electrodo de radiación cónico; y un conductor a tierra provisto en las proximidades de una región de vértice cercana de dicho electrodo de radiación cónico. 2.- La antena cónica de acuerdo con la reivindicación 1, en la que se proporcionan dos o más regiones o zonas de hendidura circunferencial. 3. - La antena cónica de acuerdo con la reivindicación 2, en la que los miembros de baja conductividad diferentes en conductividad llenan respectivamente cada una de dichas regiones o zonas de hendidura circunferencial. 4. - La antena cónica de acuerdo con la reivindicación 3, en la que los miembros de baja conductividad están distribuidos en las regiones o zonas de hendidura circunferencial para que la conductividad sea más baja en un lado de la base del aislador. 5. - Una antena bicónica que comprende: ES 2 365 439 T3 un primer aislador de forma esencialmente cónica; un primer electrodo de radiación cónico en la superficie de dicho primer aislador; una primera región o zona de hendidura circunferencial que subdivide circunferencialmente dicho primer electrodo de radiación cónico, junto con una hendidura en el aislador debajo del mismo; un primer miembro de baja conductividad que llena dicha primera región o zona de hendidura circunferencial, proporcionando una carga resistiva en el primer electrodo de radiación cónico; un segundo aislador de forma esencialmente cónica cuyo vértice es opuesto al del primer aislador y cuya base es simétrica al del primer aislador; un segundo electrodo de radiación cónico en la superficie de dicho segundo aislador; una segunda zona o región de hendidura circunferencial que subdivide circunferencialmente a dicho segundo electrodo de radiación cónico, junto con una hendidura en el aislador debajo del mismo; y un segundo miembro de baja conductividad que llena dicha segunda zona o región de hendidura circunferencial, proporcionando una carga resistiva en el segundo electrodo de radiación cónico. 6.- Un método de fabricación de una antena cónica según las reivindicaciones 1 a 5, que comprende las etapas de: formar un electrodo de radiación cónico en la superficie de un aislador de forma esencialmente cónica; desprender y cortar circunferencialmente dicho electrodo de radiación cónico junto con dicho aislador debajo del mismo para formar una zona o región desprendida y cortada; y llenar dicha región o zona desprendida y cortada, con un miembro de baja conductividad, proporcionando una carga resistiva en el electrodo de radiación cónico. 7.- El método de fabricación de una antena cónica de acuerdo con la reivindicación 6, que comprende además la etapa de: proporcionar un conductor a tierra en la proximidad de una región o zona de vértice cercana de dicho electrodo de radiación cónico. ES 2 365 439 T3 16 ES 2 365 439 T3 17 ES 2 365 439 T3 18 ES 2 365 439 T3 19 ES 2 365 439 T3 ES 2 365 439 T3 21 ES 2 365 439 T3 22 ES 2 365 439 T3 23 ES 2 365 439 T3 24 ES 2 365 439 T3 ES 2 365 439 T3 26 ES 2 365 439 T3 27 ES 2 365 439 T3 28 ES 2 365 439 T3 29 ES 2 365 439 T3 ES 2 365 439 T3 31 ES 2 365 439 T3 32 ES 2 365 439 T3 33 ES 2 365 439 T3 34 ES 2 365 439 T3 ES 2 365 439 T3 36 ES 2 365 439 T3 37 ES 2 365 439 T3 38 ES 2 365 439 T3 39 ES 2 365 439 T3 ES 2 365 439 T3 41