DREAM JOBS '09 by vaj19048

VIEWS: 14 PAGES: 8

									Contents   |   Zoom in   |   Zoom out     For navigation instructions please click here        Search Issue   |   Next Page



                                                                    THE  MAGAZINE  OF  TECHNOLOGY  INSIDERS




                                                                                        02.09
        
       SPECIAL REPORT
       
      DREAM 
       
      JOBS ’09 
       SOME PEOPLE GET PAID 
       TO  HAVE FUN. WE MET 
       10 OF THEM. HERE ARE 
       THEIR STORIES




                                                                              Shannon Bruzelius 
                                                                              masters a blaster 
                                                                              at Wild Planet Toys




Contents   |   Zoom in   |   Zoom out     For navigation instructions please click here        Search Issue   |   Next Page
              Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                                                           BMa
                                                                                                                                                           E  F
                                                                                                                                                                                                                                                                           S




                                                                                            EEE MEDIA
                                                                                          I
                                                                                          S
                                                                                            TAFF DIRECTOR; PUBLISHER, IEEE SPECTRUM   
                                                                                          James A. Vick,  .vick@ieee.org
                                                                                                         j
                                                                                                        ______
                                                                                                                                            
                                                                                          ASSOCIATE PUBLISHER, SALES & ADVERTISING DIRECTOR   
                                                                                          Marion Delaney,   .delaney@ieee.org
                                                                                                          m
                                                                                                         _________
               RANDY H. KATZ,                 Gadi says Migliari is “like a fi fth         RECRUITMENT SALES DEVELOPMENT MANAGER 
                                                                                          Michael Buryk,   .buryk@ieee.org
                                                                                                         m
                                                                                                        ________
               an IEEE Fellow, is a           member of the band. He understands                            R
                                                                                          BUSINESS MANAGER    obert T. Ross
               professor of                   us and pinpoints our ideas, which a                                        
                                                                                            ARKETING & PROMOTION MANAGER   Blanche McGurr, 
                                                                                          M
                                                                                            .mcgurr@ieee.org
                                                                                          b
                                                                                          ________
                 lectrical 
               e                              producer needs to do with a bunch of 
                                                                                                                        
                                                                                          INTERACTIVE MARKETING MANAGER   Ruchika Anand, ________
                                                                                                                                         r.t.anand@ieee.org
                 ngineering and 
               e                              messy lads like us!” For more on the                                           
                                                                                          LIST/RECRUITMENT MARKETING MANAGER   Ilia Rodriguez, 
                                                                                           .rodriguez@ieee.org
                                                                                          i
                                                                                          _________
computer science at the University            band, go to http://www.myspace.
                                                                                          REPRINT SALES  +1 212 221 9595, EXT. 319
of California, Berkeley. His                  com/themoonfi
                                              ___________     sh.                                                  
                                                                                          DEPARTMENT ADMINISTRATOR   Faith H. Jeanty,   .jeanty@ieee.org
                                                                                                                                      f
                                                                                                                                      _______
current interest is the                                                                   ADVERTISING SALES  +1 212 419 7760

  rchitecture of Internet data 
a                                             JOHN ROSS & RICHARD                         TELEPHONE ADVERTISING/SALES REPRESENTATIVE 
                                                                                          John Restchack    1 212 419 7578
                                                                                                          +
centers. In “Tech Titans Building             SCHNEIDER explain why this                                                 
                                                                                          ADVERTISING PRODUCTION MANAGER   Felicia Spagnoli

Boom” [p. 40], he describes how               month’s planned conversion to                                                          
                                                                                            ENIOR ADVERTISING PRODUCTION COORDINATOR   Nicole Evans
                                                                                          S
                                                                                          A
                                                                                            DVERTISING PRODUCTION  +1 732 562 6334
engineers are increasing the                  all-digital television broadcasts                                              
                                                                                          IEEE STAFF EXECUTIVE, PUBLICATIONS   Anthony Durniak
density of servers in a facility by           in the United States has sparked              EEE BOARD OF DIRECTORS 
                                                                                          I
more than tenfold. He’s still                   r
                                              a   evolution in antenna design.                                 
                                                                                            RESIDENT & CEO  John R. Vig 
                                                                                          P
                                                                                            1 732 562 3928   FAX: +1 732 465 6444   president@ieee.org 
                                                                                          +                                         ________
trying to get a peek at Google’s              Ross, an IEEE senior member 
                                                                                                          
                                                                                          PRESIDENT-ELECT  Pedro A. Ray 
mega data center in Oregon.                         c
                                              and   oauthor of “Antennas for the                     
                                                                                            REASURER  Peter W. Staecker 
                                                                                          T

                                              New Airwaves” [p. 44], consults                        
                                                                                            ECRETARY  Barry L. Shoop 
                                                                                          S
                                                                                                          
                                                                                            AST PRESIDENT  Lewis M. Terman 
               ROSS KIRTON                    on antenna design and RF electro-           P


               photographed sound             magnetics. His home antenna is an           V
                                                                                            ICE PRESIDENTS  
                                                                                          T  lo Ramos, Educational Activities; Jon G. Rokne, Publication 
                                                                                            eofi                                                    
                engineer Marco                     p
                                              old   rototype ClearStream1 that sits                               
                                                                                          Services & Products; Joseph V. Lillie,   ember & Geographic 
                                                                                                                                   M
                                                                                                      W
                                                                                          Activities;   . Charlton Adams,   resident, Standards Association; 
                                                                                                                           P
               Migliari, backed by                  b                          d
                                              on a   ookshelf and receives 24   igital      arold L. Flescher,   echnical Activities;   ordon W. Day,   resident, 
                                                                                          H                                           G
                                                                                                                T                                     P
               progressive Brit-rock          stations from the Salt Lake City area.      IEEE-USA 

band the Moonfi    sh, for Dream Jobs          Coauthor Schneider,   resident and 
                                                                      p                   D
                                                                                            IVISION DIRECTORS 
                                                                                          G
                                                                                            iovanni De Micheli (I); Robert E. Hebner Jr. (II); 
[p. 24]. “We didn’t want it to look like      founder of St. Louis–based Antennas         Curtis A. Siller Jr. (III); Roger W. Sudbury (IV); 
Marco was the band’s manager,”                Direct, uses a ClearStream4 antenna         Deborah M. Cooper (V); Mark I. Montrose (VI); 
                                                                                          John D. McDonald (VII); Stephen L. Diamond (VIII); 
Kirton says, so he placed Migliari in         mounted on his roof to receive              Frederick C. Mintzer (IX); Richard A. Volz (X) 

front of the mixing board, with the                    s
                                              over 20   tations, including a half         R
                                                                                            EGION DIRECTORS 
musicians on a platform behind him.           dozen from Columbia, Mo., some              H                                                                  
                                                                                            oward E. Michel (1); William P. Walsh Jr. (2); William B. RatcliE 
                                                                                          (3); Don C. Bramlett (4); David J. Pierce (5); Leonard J. Bond (6); 
The London-based photographer’s                    k
                                              160   ilometers away.                       Ferial El-Hawary (7); Jozef W. Modelski (8); Enrique E. Alvarez 
                                                                                          (9); Yong Jin Park (10) 
work has appeared in the UK 
                                                                                            IRECTORS EMERITUS 
                                                                                          D
editions of Vogue, GQ, and Vanity Fair.                       GISELLE WEISS               E
                                                                                            ric Herz, Theodore W. Hissey 
                                                              is a freelance writer 


                                                                                                                                                                     CLOCKWISE FROM TOP LEFT: PEG SKORPINSKI; MITCHELL WEISS; ROSS KIRTON; THE LUKASZEWSKI GROUP; ZANNA 
                                                                                            EEE STAFF 
                                                                                          I
                JAMES E.                                      based in Basel,                                   B
                                                                                            UMAN RESOURCES    etsy Davis, SPHR
                                                                                          H
                 LUKASZEWSKI                                  Switzerland. In               1 732 465 6434,  e.davis@ieee.org 
                                                                                          +                  _______
                                                                                                           A
                                                                                          PUBLICATIONS    nthony Durniak  
                 explores the chal-                           Dream Jobs, she               1 732 562 3998,  a.durniak@ieee.org 
                                                                                          +                   ________
                lenges of relating to         profi  les Philippe Lauper, project                                     D
                                                                                          EDUCATIONAL ACTIVITIES    ouglas Gorham
                                                                                           
                                                                                          +1 732 562 5483,  d.g.gorham@ieee.org 
                                                                                                              _________
                        m
                upper   anagement in          manager for a team building a                                        J
                                                                                          STANDARDS ACTIVITIES    udith Gorman
                                                                                          +1 732 562 3820,  j.gorman@ieee.org 
                                                                                           
“Managing Your Boss’s Boss” [p. 17].          solar-powered airplane designed to                             ________
                                                                                                                             C
                                                                                          MEMBER & GEOGRAPHIC ACTIVITIES    ecelia Jankowski
             c
A corporate   onsultant and author of         circumnavigate the globe [p. 38].            
                                                                                          +1 732 562 5504,  c.jankowski@ieee.org 
                                                                                                              _________
                                                                                                                                   M
                                                                                          CORPORATE STRATEGY & COMMUNICATIONS    atthew Loeb, CAE  
                                                                                                                                                  
Why Should the Boss Listen to You?            This is the second time that Weiss          +1 732 562 5320,  m.loeb@ieee.org   
                                                                                                             _______
 The Seven Disciplines of the Trusted         has written about the project for                                        R
                                                                                          BUSINESS ADMINISTRATION    ichard D. Schwartz 
                                                                                           
                                                                                          +1 732 562 5311,  r.schwartz@ieee.org 
                                                                                                            _________
 Strategic Advisor (Jossey-Bass, 2008),       IEEE Spectrum. In 2004, she                                         M
                                                                                          TECHNICAL ACTIVITIES    ary Ward-Callan   
 he coaches IEEE’s incoming                   interviewed one of its leaders                               , ___________
                                                                                          +1 732 562 3850    m.ward-callan@ieee.org 
                                                                                                                         C
                                                                                          MANAGING DIRECTOR, IEEE-USA    hris Brantley  
 volunteer leadership each year.              shortly after the eH  ort got under          
                                                                                          +1 202 530 8349,  c.brantley@ieee.org 
                                                                                                              _________
                                              way. Back then, she says, “You could          EEE PUBLICATION SERVICES & PRODUCTS BOARD 
                                                                                          I
                THE MOONFISH                  actually get [cofounder] Bertrand           J
                                                                                            on G. Rokne, Chair; Tayfun Akgul, Tariq S. Durrani, 
                                                                                          Mohamed E. El-Hawary, Gerald L. Engel, Gerard H. Gaynor, 
                took a three-day break        Piccard at home at night on the             Marion O. Hagler, Jens Hannemann, Lajos Hanzo, 
                from its Italian tour to      phone.” These days the project is a         Hirohisa Kawamoto, Michael R. Lightner, Lloyd A. Morley, 
                                                                                          William W. Moses, Adrian V. Pais, Saifur Rahman, Sorel Reisman, 
                come to England for a         bigger, glossier enterprise, but the        Edward A. Rezek, Barry L. Shoop, W. Ross Stone, Robert J. Trew, 
                                                                                          Leung Tsang, Karl R. Varian, Stephen Yurkovich 
                photo session with the        challenge of getting the plane in the 
                                                                                          I
                                                                                            EEE OPERATIONS CENTER  
band’s sound engineer Marco                   air remains—to say nothing of               4
                                                                                            45 Hoes Lane, Box 1331, Piscataway, NJ 08854-1331 U.S.A. 
Migliari [p. 24]. Bassist and singer          getting Piccard on the phone.               Tel: +1 732 981 0060   Fax: +1 732 981 1721 


6    NA   •   IEEE SPECTRUM   •   FEBRUARY 2009                                                                                      W
                                                                                                                                       WW.SPECTRUM.IEEE.ORG 
                                                                                                                                     _____________




              Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                                                           BMa
                                                                                                                                                           E  F
                                                                                                                                                                                                                                                                           S
              Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                             BMa
                                                                                                             E F
                                                                                                                      S




      ANTENNAS 
      FOR THE
      NEW AIRWAVES
      THIS MONTH’S PLANNED SHUTDOWN OF ANALOG BROADCAST
      TV IN THE UNITED STATES WILL BRING ANTENNA 
      TECHNOLOGY BACK INTO THE SPOTLIGHT
        
      By Richard Schneider & John Ross  
      Photos by Ryann Cooley




44    NA   •   IEEE SPECTRUM   •   FEBRUARY 2009                                              WW.SPECTRUM.IEEE.ORG 
                                                                                            W
                                                                                            _____________ 




              Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                             BMa
                                                                                                             E F
                                                                                                                      S
                    Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                               BMa
                                                                                                                               E
                                                                                                                               F
                                                                                                                                     S




                                                                                                                 Philips 
                                                                                                                  Silver 
                                                                                                                 Sensor

_____________ 
  WW.SPECTRUM.IEEE.ORG 
W                                                                          FEBRUARY 2009   •   IEEE SPECTRUM   •   NA     45




                    Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                               BMa
                                                                                                                               E
                                                                                                                               F
                                                                                                                                     S
              Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                                  BMa
                                                                                                                                  E F
                                                                                                                                            S




        Winegard 
                                                                                            trial broadcast signal provides. For video-
        SquareShooter                                                                       philes who have already spent a fortune 
                                                                                            on their home-theater systems, a couple of 
                                                                                            hundred dollars more for a top-of-the-line 
                                                                                            antenna obviously makes sense. And of 
                                                                                            course, antennas are also good backup for 
                                                                                            the times when the cable gets cut or the sat-
                                                                                            ellite system fades out due to rain or snow. 
                                                                                            In addition, they serve second TV sets in 
                                                                                            houses not wired to distribute signals to 
                                                                                            every room. 
                                                                                                Suddenly the dowdy TV antenna, a 
                                                                                                                 
                                                                                            piece of technolo0 that has changed lit-
                                                                                            tle over the past 30 years, is about to be 
                                                                                            the belle of the ball.




                                                                                            
                                                                                           G
                                                                                                   one, however, are the days when 
                                                                                                   a large rooftop antenna was a status 
                                                                                                   symbol. Cellphones and handheld 
                                                                                           GPS units have conditioned consumers 
                                                                                           to expect reliable wireless services in very 
                                                                                           small packages. Such dramatic changes in 
                                                                                           consumer preferences—coupled with the 
                                                                                           new frequency allocations, channel distri-
                                                                                           butions, and high demand for reliable over-
                                                                                           the-air digital antennas—mean that the 
                                                                                           time for new designs has indeed come.
                                                                                               Most TV viewers think of antennas 
                                                                                           as simple devices, but you’re tech savvy, 



      
     L
                et’s say you’ve gone and bought a high-                                    so of course you’d never assume this. 
                defi   nition LCD TV that’s as big as your out-                             Nevertheless, bear with us briefl     y as we 
                                                                                           review Antennas 101. 
                stretched  arms.  And  perhaps  you’ve  also                                   The decades-old designs of most TV 
        splurged on a 7.1 channel surround sound system,                                   antennas on rooftops—and in the mar-
                                                                                           ket today—are typically confi      gured on a 
        and an upconverting DVD player or maybe a sleek                                    horizontal fi   sh bone, with arms of vary-
        Blu-ray player. Maybe you’ve got a state-of-the-art                                ing lengths to handle a broad range of 
                                                                                           frequencies.Though the engineering of 
        game console or Apple TV or some other Web-based                                   antennas in other spheres has advanced 
        feed. Well, come 17 February, you just might want                                  radically over the years, manufacturers 
                                                                                           of television equipment have stuck pretty 
        one more thing: a new antenna on your roof.                                        much with the old designs for economic 
                                                                                           reasons. Traditional antennas were good 
    If you live in the United States and  antenna. For the vast majority of you out  enough for analog television, and the 
you’re one of the 19 million people who  there in Broadcast-TV Land, the quality of  shrinking customer base for broadcast 
                                                                                                                  
still prefer to pull their TV signals out of  what you see—or even whether you get a  reception didn’t o9er much incentive to 
the air rather than pay a cable company  picture at all—will depend not on your TV  plow money into new designs.
to deliver them, you may already know  or converter box but on the antenna that                The transition to digital has changed 
that this month the vast majority of ana- brings the signal to them.                       all  that.  Most  digital  channels  are 
log television broadcasts in the United          If you have a cable or satellite hookup,  broadcast in UHF, and UHF antennas 
States are scheduled to end and most free,  you might think that this antenna issue is  are smaller than those used for analog 
over-the-air TV signals will be trans- irrelevant—but think again. Some   wners  TV, where most broadcast signals were 
                                                                                  o
mitted only in the new digital Advanced  of high-end systems complain that the sig- VHF. Also, the multipath problem, aris-
Television Systems Committee (ATSC)  nals coming from their satellite or cable  ing from signals that refl                     
                                                                                                                       ect o9 buildings 
format. A massive advertising campaign  provider aren’t giving them the picture  and hills, which may have occasionally 
is now telling people who get their sig- quality they expected. That’s because  caused ghosting on analog TVs, can com-
nals from the ether that they’ll need a  cable and satellite operators often use  pletely destroy a digital picture. 
TV with a built-in ATSC tuner or a digi- lossy compression algorithms to squeeze               A few designers and manufacturers 
tal converter box to display their favor- more channels, particularly local chan- have done the necessary research and 
ite programs.                                 nels, into their allotted bandwidth. This  development and introduced improved 
    What the ads don’t mention is that  compression often results in a picture with  models. First out of the labs were the 
most of those people will also need a new  less detail than the corresponding terres- Silver Sensor, introduced by Antiference, 

46    NA   •   IEEE SPECTRUM   •   FEBRUARY 2009                                                                   WW.SPECTRUM.IEEE.ORG 
                                                                                                                 W
                                                                                                                 _____________ 




              Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                                  BMa
                                                                                                                                  E F
                                                                                                                                            S
                       Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                                                                           BMa
                                                                                                                                                                           E
                                                                                                                                                                           F
                                                                                                                                                                                 S




based in Coleshill, England, in 2001, and    better and look better than the apparatus                           used to be spent testing prototypes are now 
the SquareShooter, introduced in 2004        that sprouted from the roof of your grand-                          compressed into days—or even just hours—
by Winegard, in Burlington, Iowa.            parents’ house 50 years ago.                                        of simulation. Designers now go to the lab-
    The Silver Sensor [see “TV Topper”], an      The  key  developments  that  have                              oratory only for a fi  nal check, to confi    rm 
indoor antenna designed for UHF recep-       changed antenna design are computa-                                 the accuracy of their computations.
tion, is based on the classic log-  eriodic 
                                   p         tional electro  agnetic codes, advanced 
                                                            m                                                        And in the lab, life is a lot easier today 
design, which means that the electrical      search-and-optimization methods like                                than it was several decades ago. To check 
properties repeat periodically with the      genetic algorithms, and improved mea-                               antenna performance, engineers have to 
logarithm of frequency. Done right, a log-   surement tools such as the vector net-                              measure its impedance accurately across 
periodic design o9   ers good performance    work analyzer. Traditionally, antenna                               a huge frequency range. That is what a 
over a wide band of frequencies.             d
                                               esigners used pencil and paper to wrestle                         modern vector network analyzer now lets 
      The  outdoor  SquareShooter’s  ele-    with Maxwell’s equations, the four equa-                            them do easily and quickly. Decades ago, 
ment has a sinuous shape, which helps        tions that describe electric and magnetic                           engineers had to calculate, for each chan-
it respond across a broad UHF range of       fields. Then engineers spent enormous                               nel’s frequency, the impedance from mea-
frequencies [see “Under the Hood”]. It’s     amounts of time in the laboratory, testing                          surements of voltage signals in the cable 
mounted in front of an open grid that        and tweaking designs. Computational                                 leading to the antenna. This was a labori-
reflects UHF waves, thereby reducing         electro  agnetic codes, a breed of program 
                                                     m                                                           ous and often imprecise process. 
the multipath problem by blocking sig-       that solves Maxwell’s equations on a com-


                                                                                                                 
                                                                                                                R
nals arriving from behind the antenna.       puter, have revolutionized antenna design                                 egulations  that  reduce  the 
    Still, the pace of product introduc-     by allowing the engineer to simulate the                                  range  of  frequencies  a  television 
tions is slow. To this day, some manufac-    real-world electromagnetic behavior of an                                 must receive are driving big changes 
turers are still relabeling old designs as   antenna before it is built.                                        in antenna design. The new regulations 
HDTV antennas as long as they generally          As computer power increased in the                             relax the other two main design constraints, 
cover the right part of the spectrum. But    1990s, antenna engineers began using                               gain and size, making it possible for smaller 
some very good designs are fi    nally on the automatic  search-and-optimization                                 and far less conspicuous antennas than the 
m
  arket—if you know what to look for.        methods to sort through the successive                             monstrosities of yore.
                                             designs their codes generated. In partic-                              These changes are part of a frequency 


A
       ntennas are much better now  ular, they used genetic algorithms, which                                   reallocation that has turned the various 
       than  they  used  to  be.  But  two  emulate the Darwinian principle of nat-                             parties claiming pieces of the radio spec-
       changes will make them even bet- ural selection through a survival-of-the-                               trum into players in a game of musical 
                                             f
ter in the next several years: the intro-   ittest approach. After sifting through                              chairs. In the analog television world, TV 
duction of powerful new software tools  millions of possible design confi      gurations,                        broadcasts occupy three bands. The low-
for  designing  antennas,  and  a  slew  of  the algorithm can zoom in on a handful                             VHF band covers 54 to 88 megahertz, the 
new regulations in the United States that  of promising optimal designs that meet                               high-VHF band covers 174 to 216 MHz, 
will reduce the range of frequencies that  specifi    ed performance and size criteria.                          and the UHF band covers 470 to 806 
a  TV  antenna  must  receive.  Together,        Thanks to these tools, antenna design-                         MHz. Earlier the UHF band stretched 
these factors will lead the way to smaller  ers can focus more on the antenna itself                            all the way to 890 MHz, but some of this 
  ntennas [see “Loop de Loop”] that work  and less on the math. And the months that 
a                                                                                                               bandwidth was given up in the 1980s to 




TV TOPPER: Introduced by Antiference, of Coleshill,     UNDER THE HOOD: The Winegard SquareShooter               LOOP DE LOOP: The new ClearStream2, from 
England, in 2001, the Silver Sensor is an adaptation    consists of a two-arm sinuous element and grid           Antennas Direct, uses thicker-than-traditional 
of the classic design of years past—a log-periodic      refl ector attached to an inexpensive Mylar substrate     elements and tapers the thickness of the loops, 
array of horizontal receiving elements. Versions of     and encased in a plastic dome. The element               which allows the antenna to respond to a greater 
the Silver Sensor are sold by LG Electronics under      responds across a broad range of frequencies;            range of frequencies. The resulting tapered-loop 
its Zenith brand and by Philips (shown here).           its size is optimal for the UHF band. The open           antenna is half the volume of the equivalently 
                                                                                      ect UHF frequencies, 
                                                        grid behind it is sized to refl                           performing bow-tie array that has been on the market 
                                                        which reduces the multipath problem by blocking          for years. As with the SquareShooter, the grid acts to 
                                                                                              
                                                        some of the signals that bounce oF buildings or          defend the antenna against multipath interference.
                                                        hills instead of coming directly to the antenna. 

_____________ 
  WW.SPECTRUM.IEEE.ORG 
W                                                                                                               FEBRUARY 2009   •   IEEE SPECTRUM   •   NA     47




                       Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                                                                           BMa
                                                                                                                                                                           E
                                                                                                                                                                           F
                                                                                                                                                                                 S
               Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                                    BMa
                                                                                                                                    E  F
                                                                                                                                               S




THE NEW ANTENNAS: A SAMPLING                                                               VHF band, with smaller, less powerful 
                                                                                           stations in the UHF band. But now, in the 
                                                   Estimated                     Street    fast-approaching digital world, roughly 
                               Best for              range      Dimensions       price     74 percent of the stations are on the UHF 
 INDOOR                                                                                    band and 25 percent are on the high-VHF 
                                                                                           band (today’s channels 7 through 13). Only 
 Antennas Direct      Near the transmitter         24           23 x 28 x 2.5    US $40    about 1 percent of the stations will be in the 
 PF7                  and for those who want       kilometers   centimeters
                      a hidden or discrete 
                                                                                           low-VHF band (channels 2 through 6).
                      antenna



                                                                                            
                                                                                           G
                                                                                                      ain is not the be-all and end-
 RCA ANT1500          Near the transmitter         24 km        13 x 39 x          $30
                      and for those who want                    28 cm
                                                                                                      all of antenna design—far from 
                      a hidden or discrete                                                            it, as any antenna engineer will tell 
                      antenna                                                               you. But you’d be hard-pressed to know that 
                                                                                            if spec sheets and marketing hype are your 
 Philips Silver       Reception that needs         32 km        33 x 34 x           $25
 Sensor               higher gain and                           5 cm                        main sources of information. 
                      multipath rejection,                                                       Gain, usually expressed in decibels, 
                      for urban areas                                                       indicates how well the antenna focuses 
 INDOOR/SMALL OUTDOOR
                                                                                                     
                                                                                            ener0 from a particular direction as com-
                                                                                            pared with a standard reference antenna. 
 Channel Master       Near to medium range         32 km to     14 x 62 x          $30      Because most spec sheets don’t give a two- 
 4220                                              channel      39 cm
                                                                                            or three-dimensional radiation plot, the 
                                                   13, 48 km 
                                                   to chan-                                 gain number specifi       ed is the value in the 
                                                   nel 69                                   direction of maximum intensity. What 
                                                                                            that means is that if the broadcast sta-
 Winegard             Near to medium range,        64 km        88 x 46 cm         $60
 HD-1080              with improved VHF                                                     tions you’re trying to receive do not all 
                                                                                            line up like points on a single straight line 
                                                                                            from your home, you could have a prob-
 Antennas Direct      Near to medium range,        80 km        51 x 30 x          $80
 ClearStreamC2        in a smaller size                         13 cm
                                                                                            lem with an antenna whose gain drops o9         
                                                                                            dramatically from that sweet spot. Also, 
                                                                                           “gain” in this usage doesn’t include losses 
 MEDIUM-SIZE OUTDOOR                                                                        from impedance mismatch. In practice, 
 Winegard             People who need              56 km,       223 x 282 x        $50      the antenna’s performance will degrade 
 HD-7015              VHF and UHF in               UHF; 80      65 cm                       if its impedance is di9     erent from that of 
                      one package                  km, VHF                                  the cable connected to it.
 Channel Master       Medium to long-range         72 km        51 x 13 x          $40           For these gain calculations, the refer-
 4221                 UHF reception                             92 cm                       ence antenna is often a half-wave dipole 
 Antennas Direct      Medium to long-range         89 km        10 x 48 x          $50
                                                                                            antenna,  the  most  common  type  of 
 DB4                  UHF reception                             74 cm                       antenna, which is composed of two metal 
                                                                                            rods, each one-quarter the length of the 
 LARGE OUTDOOR                                                                              signal wavelength. The signal is taken 
 Winegard             Long-range combination       More than    427 x 279 x        $120     from the antenna through a connection 
 HD8200U              VHF/UHF                      97 km        84 cm                       between the two conductors. The clas-
 Antennas Direct      Very long-range              More than    56 x 51 x           $75
                                                                                            sic TV antenna is a log-periodic array of 
 91XG                 UHF reception                113 km       236 cm                      dipoles, with each dipole receiving a dif-
                                                                                            ferent VHF or UHF frequency. 
 Televes DAT75        Very long-range              More than    180 cm long       $200
                                                                                                When shopping for an antenna, con-
                      UHF reception                113 km       (other dimen-
                                                                sions not                   sider the gain, but not to the exclusion 
                                                                available)                  of all other characteristics. Buying an 
                                                                                            antenna based on gain and price alone 
                                                                                            would  be  like  going  shopping  for  an 
                                                                                            automobile and considering only power 
provide spectrum for cellphone commu-         Notably, the older and wider UHF              and  price;  you  might  end  up  with  a 
nications. The two VHF bands will be  bands were in effect when most of the                        h
                                                                                            500-  orsepower  engine  attached  to 
retained in the transition to digital TV,  TV antennas on the market today were             a skateboard. While higher values of 
but the ceiling of the UHF band will be  designed. The old designs are therefore                                      d
                                                                                            gain—in the 7- to 12-  ecibel range—are 
reduced to 698 MHz, making room for  rarely optimal for the new spectrum allo-              usually better than lower values, most 
new wireless services and for applica- cations because the antennas had to cover            consumers will be better off not focus-
tions involving homeland security. This  the wider bands and higher frequencies.            ing on gain but instead purchasing a unit 
is 108 MHz narrower than the current          The  transition  to  digital  has  also       that provides good overall performance, 
UHF TV allocations and 192 MHz nar- changed how the stations are distributed                as long as it meets their reception and 
rower than the older allocations, which  across the allocated bands. In the days            installation requirements [see “The New 
extended out to channel 83.                of analog, most TV stations were on the         Antennas: A Sampling”]. 

48    NA   •   IEEE SPECTRUM   •   FEBRUARY 2009                                                                     WW.SPECTRUM.IEEE.ORG 
                                                                                                                   W
                                                                                                                   _____________ 




               Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                                    BMa
                                                                                                                                    E  F
                                                                                                                                               S
                    Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                                                 BMa
                                                                                                                                                 E
                                                                                                                                                 F
                                                                                                                                                       S




    A  family  in  rural  Nebraska,  for     instructing it to adjust and automati- their best to stimulate a market for 909A-
instance, might need a large, highly direc-  cally lock onto the signal as the viewer  enabled antennas and receivers by pro-
tional antenna, a tower of about 18 meters   channel surfs. Because the antenna and  moting the new smart antennas. The NAB 
(60 feet), and a preamplifier to pick up     the receiver both “know” what channel  is particularly interested in the 909A tech-
stations, which would more than likely       the user is watching, the antenna can  nolo0 because diJ
                                                                                                                  culty in adjusting the 
be located somewhere over the horizon.       change either physically or electrically to  antenna was one of the factors that drove 
But that would be complete overkill for      adjust tuning, direction, amplifi   er gain,  millions of consumers to cable or satellite 
somebody living in Salt Lake City, where     or  polarization.  The  ability  to  adjust  in years past. In 2008, the NAB funded 
all the broadcast towers are on a moun-      antenna tuning for each channel allows  Antennas Direct, the company that one of 
tain ridge just above the city with a line-  engineers to use a narrowband antenna  us (Schneider) founded, to develop 909A-
of-sight path between most viewers and       element to cover a wide range of frequen- compliant smart antennas because with-
the tower. Anywhere near Salt Lake City                         
                                             cies. This strate0 is often referred to as  out such a device on the market, television 
you’ll get great reception even with a small tunable bandwidth. A simple example of  manufacturers would have no compelling 
indoor UHF antenna.                          tunable bandwidth is to use a switch to  reason to add the required interface cir-
    Don’t be fooled by claims of                                                          cuitry to television tuners. 
astoundingly high gain. Some                                                                  To  help  encourage  manufacturers 
manufacturers  are  market-                                                               to do so, the July 2007 draft of the 909A 
                     a
ing small indoor   ntennas and                                                            standard made a change in the original 
labeling  the  boxes  with  gain                                                          specifi    cation. In the original design, the 
numbers between 30 and 55 dB.                                                             signals to the antenna went over a dedi-
This kind of unit is actually an                                                          cated cable—that meant another jack in 
antenna paired with an ampli-                                                             the back of TVs and another cable for 
fi er, and the gain value stated on                                                        consumers already struggling with a 
the package is really the gain of                                                         tangle of wires. The revised standard 
the amplifi    er and not that of the                                                      allows signals to be sent over the same 
antenna. While it is possible to                                                          coaxial cable that transmits the televi-
improve reception by using a well-                                                        sion signal. The single-cable solution 
designed  low-noise  amplifier,                                                           should spur television manufacturers 
most of the inexpensive antennas                                                          to adopt the standard, many being reluc-
designed this way actually have                                                           tant to include additional connection 
cheap amplifiers and too much                                                             ports on the already crowded rear panel 
gain. That combination gener-                                                             of a modern flat-panel TV. It will also 
ally overloads the amplifi   er—and                                                                                          t
                                                                                          simplify the connections for   echnolo0-        
potentially the receiver as well—                                                         c
                                                                                            hallenged consumers. 
causing signal distortion that can                                    ClearStream2            With more free content, superior pic-
degrade or eliminate DTV recep-                                                           ture quality, and viable indoor antenna 
tion entirely. Most consumers are                                                         options coming soon, the broadcasters 
better o9   with a well-designed nonampli-   connect two short rods into a larger rod,  may fi     nally be in a position to—dare we 
fi ed unit, also known as a passive antenna.  thus reducing the resonant frequency.        say it?—start stealing viewers back from 
If television reception does require an          Tunable bandwidth relaxes many of the  cable and satellite.
amplifi   er, the best choice is a high-qual- design compromises, so manufacturers             And  perhaps  strangest  of  all,  an 
ity, low-noise model connected as close as   can produce smaller, higher-performance  antenna on the rooftop or perched in 
possible to the antenna.                     antennas. This is particularly important  the living room may once again become a 
                                             for indoor antennas, where compactness  status symbol, as it was in the early days 


C
        onsumers switching to digital  and aesthetics are key to adoption.                                                          
                                                                                          of television. It won’t be showing o9 that 
        TV using just an indoor antenna          Not only will ANSI/CEA-909A elim- you’re rich enough to have a TV—just 
        for reception face a more diJ  cult  inate having to fool with the antenna all  smart enough to get the most out of it.  
problem. What was good enough to pro- the time, it should make it easier for engi-
vide a watchable, if slightly snowy, ana- neers to design the high-performance,  TO PROBE FURTHER
log broadcast is likely to bring nothing  aesthetically pleasing small antennas  The CEA and NAB provide a Web site (http://      ___
but a blank screen in the digital world.  that everyone wants. Audiovox Corp.,  www.antennaweb.org) to help consumers 
Even the better antennas must sometimes  of Hauppauge, N.Y.; Broadcom Corp., of  learn about the transition to digital televi-
be re  djusted to receive certain channels,  Irvine, Calif.; and Funai Electric Co., of  sion. The Web site has tools that indicate 
      a
forcing viewers out of their easy chairs to  Daito, Japan, have demonstrated 909A- what channels are available in specifi           c loca-
fi ddle with their antennas.                  compliant  smart  antennas,  but  these  tions and how to select an antenna to receive 
    But couch potatoes might soon be able  designs have yet to be widely distributed  them. Antennas Direct hosts a similar site 
to stay planted, thanks to a new standard  because hardly any TV receivers on the  (http://www.  ntennapoint.com), which also 
                                                                                                         a
                                                                                           __________________
approved by the Consumer Electronics  market are compatible with them.                    maps transmitter locations and gives dis-
Association (CEA) in 2008. The ANSI/             That might soon change. The National  tances and bearings relative to any specifi       ed 
CEA-909A Antenna Control Interface  Association of Broadcasters (NAB)—the  location in the United States. Both sites o-                 er 
standard allows the television receiver  trade association that represents broad- advice on particular antennas and how to 
to  communicate  with  the  antenna,  cast TV stations—and others are doing  install them for best results.
_____________ 
  WW.SPECTRUM.IEEE.ORG 
W                                                                                            FEBRUARY 2009   •   IEEE SPECTRUM   •   NA     49




                    Previous Page | ontents | Zoom in | Zoom out | Front over | Search Issue | Next Page
                                                                                                                                                 BMa
                                                                                                                                                 E
                                                                                                                                                 F
                                                                                                                                                       S

								
To top