Antena plana con dipolo plegado.

Antena (1) que comprende:

- una placa radiante (100) plana o plegada,

en la cual están dispuestas tres hendiduras (161, 162, 163) en T, entre las cuales una primera hendidura (161) y una segunda hendidura (162) forman la base de la T y una tercera hendidura (163) forma el pie de la T, siendo dicha tercera hendidura (163) la única que desemboca en el borde periférico (101) de la placa radiante (100), delimitando dichas tres hendiduras (161, 162, 163) dos alas (120, 130) que están situadas a uno y otro lado de la tercera hendidura (163) y que presentan dos bordes de extremo (124, 134) enfrentados que delimitan dicha tercera hendidura (163), y

- un elemento de conducción eléctrica (400) que comprende un primer conductor eléctrico (401) conectado al borde de extremo (124) de una primera de dichas alas (120) y un segundo conductor eléctrico (402) que está conectado a distancia del borde de extremo (134) de una segunda de dichas alas (130) por al menos dos puntos de contacto (431-437) distintos o por una línea de contacto continua.

Antena plana con dipolo plegado.

Campo técnico al que se refiere la invención 5

La presente invención se refiere de forma general a las antenas adaptadas para emitir y recibir señales UHF de tipo TDT (Televisión Digital Terrestre) o analógicas, en una banda de frecuencias comprendida más particularmente entre 471 y 783 MHz.

Antecedentes tecnológicos

Entre las antenas de recepción de señales UHF, se distinguen en este caso principalmente las antenas Yagi y las antenas planas.

Clásicamente, las antenas Yagi comprenden una pluralidad de barras montadas en un brazo de soporte, entre ellas una barra posterior denominada reflector, una barra intermedia denominada radiante y una barra anterior denominada director. Estas diferentes barras se sintonizan en función de las longitudes de onda de las señales a recibir.

La barra radiante constituye el elemento activo de esta antena, ya que es ella la que transmite las señales UHF al televisor por medio de un cable coaxial. Forma un bucle en torno al brazo de soporte, con dos varillas conectadas respectivamente a los conductores eléctricos interior y exterior del cable coaxial. Comúnmente, esta barra radiante tiene forma de clip.

Los principales inconvenientes de una antena Yagi de este tipo son sus considerables dimensiones y su falta de estética, que permite su instalación únicamente en el tejado de una vivienda.

Las antenas planas evitan estos inconvenientes. Por el contrario, la mayor parte de ellas presenta generalmente una banda reducida de frecuencias de emisión y de recepción de señales, que no permite cubrir la totalidad de las 30 frecuencias de las señales UHF de tipo TDT.

No obstante, a partir del documento FR 2 841 688 se conoce una antena plana que comprende una placa radiante rectangular abierta por dos hendiduras principales paralelas, conectadas una a otra por una hendidura de anchura reducida. Gracias a estas hendiduras, esta antena presenta una banda amplia de frecuencias de emisión y de 35 recepción de señales. Esta antena está adaptada en particular para recibir el conjunto de las frecuencias de las señales UHF de tipo TDT.

El inconveniente principal de esta antena es que las hendiduras, que están recortadas en la placa radiante a distancia de su borde periférico y que están dimensionadas para sintonizar las frecuencias de las señales UHF de 40 tipo TDT, requieren la utilización de una placa radiante de grandes dimensiones, en detrimento de las dimensiones de la antena.

Asimismo, a partir del documento WO 2005/041355 se conoce una antena del tipo "dipolo plegado", que comprende, por un lado, una placa plana en la cual están dispuestas tres hendiduras en T que delimitan dos alas, y, por otro 45 lado, un cable, del cual uno de los conductores está conectado a una de estas dos alas y del cual otro de los conductores está conectado a la otra de estas dos alas. La conexión eléctrica de los conductores se realiza en este caso en unas lengüetas que se extienden prolongándose desde las alas.

El inconveniente de una antena de este tipo es que presenta una impedancia que, salvo que se prevean resistencias 50 en los conductores eléctricos, no permite una buena recepción de señales de tipo TDT.

Por otro lado, a partir del documento JP 2006 345010 se conoce una antena que comprende una base plana y rectangular, que es portadora de dos elementos conductores conectados respectivamente al alma y al blindaje de un cable coaxial. 55

Objetivo de la invención

Con el fin de remediar los inconvenientes citados previamente del estado de la técnica, la presente invención propone una antena que presenta unas dimensiones reducidas de aproximadamente el 40% con respecto a la 60 antena que se da a conocer en el documento FR 2 841 688, para una ganancia sustancialmente idéntica en el conjunto de la banda de frecuencias de la señal UHF de tipo TDT, y que presenta una impedancia óptima.

Más particularmente, según la invención se propone una antena tal como se define en la reivindicación 1.

Así, la placa radiante forma un dipolo plegado al estilo de una grapa, del cual los dos extremos delimitan la tercera hendidura. Gracias a esta forma de grapa plegada, la placa radiante de la antena presenta unas dimensiones reducidas. Además, está adaptada para radiar sobre una banda de frecuencias suficientemente grande con el fin de captar el conjunto de las señales UHF de tipo TDT. La conexión del elemento de conducción eléctrica a las alas permite finalmente que la antena se sintonice perfectamente en impedancia, de manera que presenta una ganancia importante que permite captar señales de potencias reducidas. 5

En las reivindicaciones 2 y siguientes se definen otras características ventajosas y no limitativas de la antena de acuerdo con la invención.

Descripción detallada de un ejemplo de realización 10

La descripción que se ofrece a continuación, con respecto a los dibujos adjuntos, proporcionada a título de ejemplo no limitativo, conseguirá que se entienda adecuadamente en qué consiste la invención y cómo se puede llevar a la práctica la misma.

En los dibujos adjuntos:

- las figuras 1 a 3 son unas vistas esquemáticas en plano frontal, inferior y lateral de una antena plana según la invención,

- la figura 4 es una vista esquemática en plano frontal de la placa radiante de la antena plana representada en las figuras 1 a 3, y

- la figura 5 es una vista esquemática en perspectiva de una variante de realización de la placa radiante de la antena plana de la figura 1. 25

Tal como se representa en las figuras 1 a 3, la antena plana 1 está concebida para captar señales UHF. Está concebida además para presentar una ganancia importante, de manera que pueda captar señales de potencias reducidas. Así, esta antena plana 1 está adaptada particularmente para la recepción de señales digitales inalámbricas de tipo TDT (Televisión Digital Terrestre) cuya potencia es a menudo inferior a las correspondientes de 30 las señales analógicas inalámbricas.

Esta antena plana 1 es directiva. Por lo tanto está concebida para estar situada en una posición óptima de recepción de las señales, encarada a la dirección principal de propagación de las señales. En esta posición, la altura y la anchura de la antena plana se definen respectivamente como las dos dimensiones vertical y horizontal de esta 35 antena plana 1, que son perpendiculares a dicha dirección principal de propagación de las señales.

Esta antena plana 1 comprende dos elementos esenciales, a saber, una placa radiante 100 y un cable eléctrico 400 conectado a esta placa radiante 100.

La placa radiante 100 constituye el elemento activo de esta antena plana 1, ya que es ella la que transmite las señales al televisor por medio del cable eléctrico 400.

Según una característica particularmente ventajosa de la antena plana 1 y tal como muestra más particularmente la figura 4, la placa radiante 100 es sustancialmente rectangular y plana. Está recortada de manera que delimita tres 45 hendiduras 161, 162, 163 en T, desembocando una sola de sus hendiduras 163 en el borde periférico 101 rectangular de esta placa radiante 100.

Las dos hendiduras 161, 162 que forman la base de la T delimitan entonces, con el lado inferior del borde periférico 101 de la placa radiante 100, una parte denominada de soporte 110. 50

En cuanto a la tercera hendidura 163 que forma la base de la T, la misma delimita, con el lado superior del borde periférico 101 de la placa radiante 100 y con las dos hendiduras 161, 162, dos alas 120, 130.

Los conductores eléctricos 401, 402 del cable eléctrico 400 están conectados respectivamente a estas dos alas 120, 55 130.

De forma ventajosa, tal como muestran las figuras 1 a 3, esta antena plana 1 comprende también, a uno y otro lado de la placa radiante 100, un reflector 200 y un director 300. Estos dos elementos 200, 300 están sintonizados en frecuencia con la placa radiante 100 para permitir la optimización de las prestaciones de la placa radiante 100. 60

Como variante, para reducir sus dimensiones, se podrá prever que la antena plana 1 esté desprovista de uno y/o del otro de estos dos elementos 200, 300, aunque en tal caso presentaría unas prestaciones reducidas.

Placa radiante

En este caso, tal como muestra la figura 1, la placa radiante 100 forma un dipolo plegado y plano, que se puede parecer a la barra en forma de clip de una antena Yagi. Esta placa radiante 100 presenta en este caso un eje de simetría vertical A1. 5

Gracias a su forma plegada y plana, la placa radiante 100 presenta unas dimensiones reducidas del orden del... [Seguir leyendo]

1. Antena (1) que comprende:

- una placa radiante (100) plana o plegada, en la cual están dispuestas tres hendiduras (161, 162, 163) en T, 5 entre las cuales una primera hendidura (161) y una segunda hendidura (162) forman la base de la T y una tercera hendidura (163) forma el pie de la T, siendo dicha tercera hendidura (163) la única que desemboca en el borde periférico (101) de la placa radiante (100) , delimitando dichas tres hendiduras (161, 162, 163) dos alas (120, 130) que están situadas a uno y otro lado de la tercera hendidura (163) y que presentan dos bordes de extremo (124, 134) enfrentados que delimitan dicha tercera hendidura (163) , y 10

- un elemento de conducción eléctrica (400) que comprende un primer conductor eléctrico (401) conectado al borde de extremo (124) de una primera de dichas alas (120) y un segundo conductor eléctrico (402) que está conectado a distancia del borde de extremo (134) de una segunda de dichas alas (130) por al menos dos puntos de contacto (431-437) distintos o por una línea de contacto continua. 15

2. Antena (1) según la reivindicación 1, que comprende por lo menos un director (300) posicionado en paralelo al plano de la placa radiante (100) .

3. Antena (1) según una de las reivindicaciones 1 y 2, en la que, al presentar dicha segunda ala (130) una altura 20 (H3) y una anchura (L3) definidas en el plano de la placa radiante (100) , el segundo conductor eléctrico (402) está conectado a una distancia (D1) de dicho borde de extremo (134) de la segunda ala (130) que está comprendida entre la quinta parte y la mitad de la anchura (L3) de la segunda ala (130) .

4. Antena (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la placa radiante (100) presenta, en forma 25 desplegada, una anchura igual, con un margen del 20%, a 200 milímetros.

5. Antena (1) según una de las reivindicaciones 1 a 4, en la que la placa radiante (100) presenta, en forma desplegada, una altura (H6) igual, con un margen del 20%, a 100 milímetros.

6. Antena (1) según una de las reivindicaciones 1 a 5, en la que dicho elemento de conducción eléctrica (400) es un cable coaxial que presenta una impedancia de 75 Ohm.

7. Antena (1) según una de las reivindicaciones 1 a 6, en la que cada ala (120, 130) se extiende según un eje de simetría (A2) . 35

8. Antena (1) según la reivindicación 7, en la que dichos primer y segundo conductores eléctricos (401, 402) están conectados respectivamente a la primera y segunda alas (120, 130) , a distancia de dicho eje de simetría (A2) .

9. Antena (1) según una de las reivindicaciones 7 y 8, en la que cada ala (120, 130) presenta un borde (122, 132) 40 opuesto a dichas primera y segunda hendiduras (161, 162) que está equipado con una aleta (140, 150; 140’, 150’) .

10. Antena (1) según la reivindicación 9, en la que cada aleta (140, 150) está situada en el plano de la placa radiante (100) .

11. Antena (1) según la reivindicación 9, en la que cada aleta (140’, 150’) está plegada en un plano inclinado con respecto al plano de la placa radiante (100) .

12. Antena (1) según una de las reivindicaciones 1 a 11, en la que dichas primera y segunda hendiduras (162, 163) se extienden longitudinalmente hasta una distancia (L4, L5) del borde periférico (101) de la placa radiante (100) que 50 está comprendida entre 5 y 65 milímetros.

13. Antena (1) según una de las reivindicaciones 1 a 12, que comprende un reflector (200) que comprende una base plana (210) posicionada en paralelo al plano de la placa radiante (100) , cuya altura (H7) y cuya anchura (L7) son superiores o iguales a la altura (H6) y la anchura (L6) de la placa radiante (100) . 55

14. Antena (1) según la reivindicación 13, en la que la base plana (210) del reflector (200) está flanqueada por dos rebordes (220, 230) que se extienden en dirección a la placa radiante (100) , en una distancia (D3, D4) inferior o igual a la mitad de la distancia (D2) que separa la placa radiante (100) de la base plana (210) del reflector (200) .

15. Antena (1) según una de las reivindicaciones 1 a 14, en la que la placa radiante se extiende sobre una de las caras de un sustrato de un circuito impreso y en la que por lo menos uno de los conductores eléctricos está formado por una pista de este circuito impreso, que se extiende sobre la otra de las caras de este sustrato.