DE102004016157A1 - Antenna according to planar design - Google Patents

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Gerald Schillmeier
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Abstract

Eine verbesserte Antenne nach planarer Bauart, insbesondere eine Patch-Antenne (1), mit mehreren entlang einer axialen Achse (A) übereinander angeordneten Flächen und Schichten umfasst folgende Merkmale: DOLLAR A - Es ist wenigstens eine Aussparung (8) vorgesehen, die in der Strahlungsfläche (4) liegt und von dieser umgeben ist; DOLLAR A - im Bereich der Aussparung (8) kommt ein oberes Ende oder ein oberer Endabschnitt (5a) der Speiseleitung (5) zu liegen, und DOLLAR A - im Bereich der Aussparung (8) geht das obere Ende oder der obere Endabschnitt (5a) der Speiseleitung (5) in eine Anschlussleitung (6) über und ist mit einer Anschlussleitung (6) verbunden, die wiederum mit der Strahlungsfläche (4) verbunden ist.An improved planar-type antenna, in particular a patch antenna (1), with a plurality of surfaces and layers arranged one above the other along an axial axis (A) comprises the following features: DOLLAR A - At least one recess (8) is provided in the Radiation surface (4) is located and surrounded by this; DOLLAR A - in the region of the recess (8) is an upper end or an upper end portion (5a) of the feed line (5) to lie, and DOLLAR A - in the region of the recess (8) is the upper end or the upper end portion (5a ) of the feed line (5) in a connecting line (6) and is connected to a connecting line (6), which in turn is connected to the radiation surface (4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Antenne nach planarer Bauart, insbesondere eine Patch-Antenne, sowie ein entsprechendes Herstellungsverfahren für eine solche Antenne.The The invention relates to a planar-type antenna, in particular a patch antenna, and a corresponding manufacturing method for one such antenna.

Patch-Antennen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Solche Antennen umfassen wenigstens eine elektrisch leitende Strahlungsfläche, die gegenüber einer Massefläche angeordnet ist. Zwischen Massefläche und Strahlungsfläche ist ein dielektrisches Substrat vorgesehen. Die Strahlungsfläche ist mit einer Speiseleitung verbunden und strahlt ein elektromagnetisches Feld ab, wenn an die Speiseleitung eine Wechselspannung angelegt wird.Patch antennas are known from the prior art. Such antennas include at least one electrically conductive radiation surface, which faces a ground plane is arranged. Between ground plane and radiation surface a dielectric substrate is provided. The radiation surface is connected to a feed line and emits an electromagnetic Field off when applied to the supply line an AC voltage becomes.

Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Patch-Antennen erweist es sich als nachteilhaft, dass die Antennen oft nicht auf spezifische Strahlungsprofile genau abgestimmt werden können.at it proves the patch antennas known from the prior art disadvantageous that the antennas are often not specific Radiation profiles can be precisely tuned.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Antenne nach planarer Bauart zu schaffen, welche auf einfache Art und Weise abgestimmt werden kann, um insbesondere eine er wünschte Strahlungscharakteristik zu gewährleisten.task The invention is therefore an antenna of planar design to create, which are easily tuned in particular, he could wish for To ensure radiation characteristics.

Die erfindungsgemäße Antenne umfasst mehrere entlang einer axialen Achse übereinander angeordnete Flächen und Schichten. Es ist insbesondere eine elektrisch leitende Massefläche vorgesehen, auf der bevorzugt eine dielektrische Substratschicht angeordnet ist (wobei das Dielektrikum in einer Abwandlung der Erfindung auch aus Luft bestehen kann). Auf dieser Substratschicht oder oberhalb des Dielektrikums kann jedoch eine elektrisch leitende Strahlungsfläche angeordnet oder vorgesehen sein, die mit einer elektrisch leitenden Speiseleitung verbunden ist. Die Antenne zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens eine Aussparung vorgesehen ist, die sich in Draufsicht in axialer Richtung innerhalb der Strahlungsfläche befindet, wobei durch die Aussparung ein Ende der Speiseleitung freigelegt ist oder das obere Ende oder der Endbereich der Speiseleitung zu liegen kommt. Dieses Ende der Speiseleitung ist wiederum über eine elektrisch leitende Anschluss- oder Verbindungsleitung mit der Strahlungsfläche verbunden. Dabei kann die Speiseleitung auch einstückig, d.h. einteilig mit der Anschluss- oder Verbindungsleitung verbunden sein, so dass die Speiseleitung direkt in die Anschlussleitung übergeht, wobei die Anschlussleitung bevorzugt lediglich einen gegenüber der Speiseleitung gebogenen oder abgewinkelten Leitungsabschnitt darstellt. Durch die Anbringung der Aussparung im Bereich der Speiseleitung kann auf einfache und effektive Weise eine Abstimmung der Antenne erfolgen, insbesondere die Strahlungscharakteristik entsprechend eingestellt werden.The antenna according to the invention comprises a plurality of surfaces arranged one above the other along an axial axis and Layers. In particular, an electrically conductive ground plane is provided, on which preferably a dielectric substrate layer is arranged is (wherein the dielectric in a modification of the invention also can consist of air). On this substrate layer or above the Dielectric, however, can be arranged an electrically conductive radiation surface or be provided, which is connected to an electrically conductive feed line is. The antenna is characterized in that at least one Recess is provided which is in plan view in the axial direction within the radiation area is located, through the recess one end of the feed line is exposed or the top or the end of the feed line to come to rest. This end of the feed line is again over a electrically conductive connection or connecting line connected to the radiation surface. In this case, the feed line can also be in one piece, i. in one piece with the Connection or connecting line be connected so that the feed line goes directly into the connection line, wherein the connecting line preferably only one opposite to Supply line curved or angled line section represents. By attaching the recess in the feed line can in a simple and effective way to tune the antenna, in particular the radiation characteristic adjusted accordingly become.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Aussparung derart ausgebildet, dass die Anschlußleitung durch einen Teil der Strahlungsfläche gebildet wird. Es muss somit keine separate Anschlußleitung zwischen Strahlungsfläche und Speiseleitung vorgesehen werden, sondern die Anschlußleitung kann ein integraler Bestandteil der Strahlungsfläche sein. Auf diese Weise wird u.a. die Herstellung der Antenne vereinfacht.In a preferred embodiment the recess is formed such that the connection line is formed by a part of the radiation surface. It must thus no separate connection line between radiating surface and supply line are provided, but the connection line can be an integral part of the radiation surface. This way will et al simplifies the manufacture of the antenna.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antenne sind in der Anschlußleitung ein oder mehrere aktive und/oder passive elektrische Bauelemente vorgesehen. Durch die Zwischenschaltung solcher elektrischer Bauelemente ergibt sich eine weitere Möglichkeit, auf einfache Art und Weise die Strahlungscharakteristik der Antenne abzustimmen.In a particularly preferred embodiment the antenna according to the invention are in the connection line one or more active and / or passive electrical components intended. Through the interposition of such electrical components there is another possibility in a simple way, the radiation characteristics of the antenna vote.

In einer weiteren Variante der erfindungsgemäßen Antenne ist die Speiseleitung in einer sich durch die Massefläche und die dielektrische Substratschicht erstreckende Öffnung angeordnet. Der Querschnitt der Aussparung ist dabei vorzugsweise wenigstens genauso groß wie der Querschnitt der Öffnung. In einer weiteren Variante der Erfindung ist die wenigstens eine Aussparung in Draufsicht in axialer Richtung im wesentlichen als Vieleck bzw. als Kreis ausgestaltet. Ferner kann auch die Substratschicht und/oder die Strahlungsfläche und/oder die Massefläche in Draufsicht kreisförmig oder als Vieleck ausgestaltet sein.In Another variant of the antenna according to the invention is the feed line in a through the mass surface and the dielectric substrate layer extending opening arranged. The cross section of the recess is preferably at least just as big as the cross section of the opening. In a further variant of the invention, the at least one Recess in plan view in the axial direction substantially as Polygon or designed as a circle. Furthermore, the substrate layer may also be and / or the radiation surface and / or the ground plane circular in plan view or be designed as a polygon.

Neben den Aussparungen zur Freilegung der Speiseleitung sind in einer weiteren Variante der Erfindung eine oder mehrere weitere Aussparungen in der Strahlungsfläche vorgesehen, wobei diese Aussparungen vom umlaufenden Rand der Patch- oder Strahlungsfläche an sich in das Innere der Strahlungsfläche hineinreichen. Hierdurch wird eine weite re Möglichkeit zum einfachen Abstimmen der Antenne geschaffen.Next the recesses for exposing the feed line are in one Another variant of the invention, one or more further recesses in the radiation surface provided, these recesses from the peripheral edge of the patch or radiating surface in itself reach into the interior of the radiation surface. hereby becomes another possibility created for easy tuning of the antenna.

In einer bevorzugten Variante ist die Antenne als Mehrschichtstruktur aufgebaut.In In a preferred variant, the antenna is a multilayer structure built up.

In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Variante ist vorgesehen, dass die Anschlussleitung durch einen Teil der Strahlungsfläche gebildet wird. Hierdurch wird die Herstellung der Anschlussleitung vereinfacht, da nicht mehr in einem Zwischenschritt eine separate Anschlussleitung gefertigt werden muss. In einer weiteren bevorzugten Variante sind zur verbesserten Abstimmung der Antenne und/oder zur Beeinflussung der Strahlungseigenschaften ferner noch passive und/oder aktive elektrische Bauelemente in der Verbindungsleitung vorgesehen. Die Anschlussleitung kann dazu auch eine flächige Struktur aufweisen, beispielsweise in Form von Leitungsverzweigungen, in denen die diversen aktiven und/oder passiven Bauelemente angeordnet sind. Diese Anschlussleitungs-Verzweigungen können von daher auch auf dem Substrat ausgebildet sein, auf welchem die hierfür benötigten Abschnitte und Teile der Anschlussleitungen mit den gegebenenfalls vorgesehenen Komponenten verwirklicht sind.In a preferred variant of the invention it is provided that the connecting line is formed by a part of the radiation surface. As a result, the production of the connection line is simplified, since no longer in an intermediate step, a separate connection line must be made. In a further preferred variant, passive and / or active electrical components are also available for improved tuning of the antenna and / or for influencing the radiation properties provided in the connecting line. The connection line can also have a planar structure, for example in the form of line branches, in which the various active and / or passive components are arranged. Therefore, these connection branch branches can therefore also be formed on the substrate, on which the sections and parts of the connection lines required for this purpose with the optionally provided components are realized.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der beigefügten Figuren beschrieben.embodiments The invention will be described with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1: eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antenne; 1 a plan view of an embodiment of the antenna according to the invention;

2: eine Schnittansicht entlang der Linien I-I der Antenne der 1; 2 FIG. 3 is a sectional view taken along lines II of the antenna of FIG 1 ;

3 und 4: Draufsichten auf zwei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Antenne. 3 and 4 : Top views of two embodiments of the antenna according to the invention.

In 1 ist eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Patch-Antenne gezeigt. Die Antenne umfasst eine rechteckige dielektrische Substratschicht 3, auf der eine elektrisch leitende Strahlungs- oder Patchfläche 4 aufgebracht ist. Die Strahlungsfläche 4 ist ebenfalls rechteckig und weist eine kleinere Ausdehnung als die Substratschicht 3 auf. Durch die Strahlungsfläche 4 erstreckt sich eine kreisförmige Aussparung 8, wodurch ein Teil der Oberseite der dielektrischen Schicht 3 freigelegt wird. Mit anderen Worten wird die Aussparung 8 also durch die leitende Strahlungsfläche 4 umgeben und begrenzt. Dieser freigelegte Teil ist in 1 schraffiert gezeigt. Es ist ersichtlich, dass die Aussparung an einer Stelle angeordnet ist, bei der sich unterhalb der Strahlungsfläche eine Öffnung 7 befindet, in der eine Speiseleitung 5 zur Stromzufuhr für die elektrisch leitende Patchfläche 4 angeordnet ist. Die Speiseleitung verläuft dabei senkrecht zur Patchfläche, es ist aber auch denkbar, dass die Speiseleitung schräg zu der Patchfläche verläuft. Um die Speiseleitung mit der Strahlungsfläche zu verbinden, ist eine Verbindungsleitung 6 vorgesehen, die sich von der Speiseleitung zu dem Rand der Aussparung erstreckt.In 1 is a plan view of an embodiment of a patch antenna according to the invention shown. The antenna comprises a rectangular dielectric substrate layer 3 , on which an electrically conductive radiation or patch surface 4 is applied. The radiation surface 4 is also rectangular and has a smaller extension than the substrate layer 3 on. Through the radiation surface 4 extends a circular recess 8th , whereby a part of the top of the dielectric layer 3 is exposed. In other words, the recess 8th So through the conductive radiation surface 4 surrounded and limited. This exposed part is in 1 hatched shown. It can be seen that the recess is arranged at a location at which below the radiation surface an opening 7 located in a feed line 5 for power supply to the electrically conductive patch area 4 is arranged. The feed line runs perpendicular to the patch surface, but it is also conceivable that the feed line extends obliquely to the patch surface. To connect the feed line to the radiant surface is a connection line 6 provided extending from the feedline to the edge of the recess.

2 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie I-I der 1, aus der der Schichtaufbau der Patch-Antenne der 1 entlang einer axialen Achse A ersichtlich ist. 2 shows a sectional view taken along the line II of 1 , from which the layer structure of the patch antenna of the 1 along an axial axis A can be seen.

Die Antenne umfasst als unterste Schicht eine Massefläche 2, auf der die dielektrische Substratschicht 3 aufgebracht ist. Wie bereits in Bezug auf 1 erläutert, befindet sich auf der Substratschicht die Strahlungsfläche 4. Aus 2 ergibt sich insbesondere, dass sich die Öffnung 7, in der die Speiseleitung 5 angeordnet ist, durch die Massefläche und die dielektrische Substratschicht erstreckt, wobei ein Ende 5a der Speiseleitung über die Oberseite der dielektrischen Substratschicht in die Aussparung 8 der Patchfläche 4 vorsteht. Das Ende 5a ist dabei über die Anschlußleitung 6 mit einem durch die Aussparung 8 gebildeten Rand der Patchfläche 4 verbunden, so dass eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Strahlungsfläche 4 und der Speiseleitung 5 hergestellt wird. Die Anschlußleitung 6 kann hierbei ein integraler Bestandteil der Strahlungsfläche sein, d. h. die Aussparung 8 wird derart vorgesehen, dass keine durchgehende Öffnung erzeugt wird, sondern an einer Stelle am Rand der Öffnung ein schmaler Abschnitt der Strahlungsfläche in die Öffnung 8 in radialer Richtung vorragt, wobei dieser Abschnitt die Anschluß- oder Verbindungsleitung 6 bildet. Die Aussparung 8 kann insbesondere nach der Herstellung der in 2 gezeigten Schichtstruktur vorgesehen werden, wobei die Aussparung beispielsweise schrittweise vergrößert wird und nach jedem Zwischenschritt die Strahlungscharakteristik der Antenne gemessen wird. Auf diese Weise kann sukzessive eine erwünschte Strahlungscharakteristik eingestellt werden. Es ist hierbei von Vorteil, dass sich die Aussparung 8 über der Speiseleitung 5 befindet, da an dieser Stelle die Strahlungscharakteristik besonders gut beeinflussbar ist.The antenna comprises a ground plane as the lowest layer 2 on which the dielectric substrate layer 3 is applied. As already in relation to 1 explained, is located on the substrate layer, the radiation surface 4 , Out 2 in particular, that results in the opening 7 in which the feed line 5 is disposed, through the ground plane and the dielectric substrate layer extends, wherein one end 5a the feedline over the top of the dielectric substrate layer into the recess 8th the patch area 4 protrudes. The end 5a is on the connection line 6 with one through the recess 8th formed edge of the patch area 4 connected, so that an electrically conductive connection between the radiation surface 4 and the feedline 5 will be produced. The connection line 6 may be an integral part of the radiation surface, ie the recess 8th is provided so that no through opening is produced, but at a location on the edge of the opening, a narrow portion of the radiation surface in the opening 8th projecting in the radial direction, this section being the connecting or connecting line 6 forms. The recess 8th especially after the production of in 2 The layer structure shown can be provided, wherein the recess is for example gradually increased and after each intermediate step, the radiation characteristic of the antenna is measured. In this way, a desired radiation pattern can be successively set. It is advantageous that the recess 8th over the feed line 5 is located, because at this point the radiation characteristic is particularly well influenced.

3 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungs gemäßen Patch-Antenne in Draufsicht. Die Antenne der 3 entspricht im wesentlichen der Antenne der 1, wobei zusätzlich eine weitere Aussparung 8' am oberen Rand 4a der Patch-Antenne in der Patch- oder Strahlungsfläche 4 vorgesehen ist. Die Aussparung 8' ist rechteckförmig und im mittleren Bereich des Randes 4a angeordnet. Die Breite a1 der Aussparung ist vorzugsweise wenigstens 1/20 und höchstens die Hälfe der gesamten Länge des Randes 4a. Die Tiefe b1 der Aussparung 8' kann ebenfalls unterschiedlich gewählt werden und liegt bevorzugt oberhalb von 1/40 und unterhalb eines 1/2 der Länge des Randes 4a. Der durch die Aussparung 8' entfernte Teil der Strahlungs- oder Patchfläche 4 ist in 3 schraffiert angedeutet. 3 shows a further embodiment of the inventive patch antenna in plan view. The antenna of the 3 corresponds essentially to the antenna of 1 , where additionally a further recess 8th' at the top 4a the patch antenna in the patch or radiant area 4 is provided. The recess 8th' is rectangular and in the middle area of the edge 4a arranged. The width a1 of the recess is preferably at least 1/20 and at most half the total length of the edge 4a , The depth b1 of the recess 8th' can also be chosen differently and is preferably above 1/40 and below 1/2 of the length of the edge 4a , The one through the recess 8th' removed part of the radiation or patch area 4 is in 3 hatched hinted.

Anstelle der in 1 oben liegen gezeigten Ausnehmung 8' können auch mehrere weitere derartige Ausnehmungen 8' oder vergleichbarer Ausnehmungen vorgesehen sein, beispielsweise an der in 3 linken Begrenzungsseite der Strahlungs- oder Patchfläche 4, aber auch genauso an der gegenüberliegenden unteren und/oder rechten Seite. Mit anderen Worten können auch zwei, drei oder mehrere dieser Ausnehmungen an einer oder an mehreren Seiten vorgesehen sein. In 3 ist lediglich strichliert eine weitere Ausnehmung 8'' am linken Seitenrand 4a der Patch- oder Strahlungsfläche 4 gezeigt.Instead of in 1 above are shown recess 8th' can also have several more such recesses 8th' or comparable recesses may be provided, for example at the in 3 left boundary side of the radiation or patch area 4 , but also on the opposite lower and / or right side. In other words, two, three or more of these recesses may also be provided on one or more sides. In 3 is only dashed another recess 8th'' on the left margin 4a the patch or radiation surface 4 shown.

4 zeigt eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Patch-Antenne, wobei in der Patch- oder Strahlungsfläche 4 eine Aussparung 8' im linken oberen Eck vorgesehen ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Aussparung dreieckig mit Schenkeln a2 und b2 gestaltet. Der entfernte Teil 8' der Strahlungsfläche 4 ist in 4 wiederum schraffiert angedeutet. Durch die Anbringung der weiteren Aussparungen, von denen Beispiele in 3 und 4 gezeigt sind, ergibt sich eine weitere Möglichkeit, auf einfache Weise eine Patch-Antenne in erwünschter Weise abzustimmen. 4 shows a plan view of another embodiment of the patch antenna according to the invention, wherein in the patch or radiation surface 4 a recess 8th' is provided in the upper left corner. In this embodiment, the recess is triangular with legs a2 and b2 designed. The distant part 8th' the radiation surface 4 is in 4 again hatched hinted. By attaching the other recesses, examples of which in 3 and 4 are shown, there is another way to easily tune a patch antenna in the desired manner.

Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 ist nur beispielhaft gezeigt, dass nicht nur eine, sondern weitere derartige Aussparungen 8' in der Strahlungs- oder Patchfläche 4 vorgesehen sein können. In 4 ist an der geometral gegenüberliegenden Ecke eine weitere Aussparung 8'' strichliert angedeutet. Ebenso können aber auch an der links unten oder an der rechts oben liegenden Ecke jeweils eine weitere Aussparung vorgesehen sein. Möglich sind auch derartige Aussparungen an drei oder an allen vier Ecken. Diese Aussparungen können ergänzend oder zum Teil kombiniert werden mit den anhand von 3 erläuterten Aussparungen.Also in the embodiment according to 4 is shown only as an example that not only one, but more such recesses 8th' in the radiation or patch area 4 can be provided. In 4 is at the geometrically opposite corner another recess 8th'' indicated by dashed lines. Likewise, however, a further recess can also be provided at the bottom left or at the top right corner. Also possible are such recesses at three or at all four corners. These recesses can be combined in addition or in part with the basis of 3 explained recesses.

Nur der Vollständigkeit halber wird nochmals betont, dass sowohl die Speiseleitung 5 als auch die Anschlussleitung 6 einstückig, d.h. einteilig ausgebildet sein können, beispielsweise in der Form, dass ein entsprechend gebogener oder gekanteter Leitungsabschnitt verwendet wird. Mit anderen Worten geht also die Speiseleitung direkt in die Anschlussleitung über.Only for the sake of completeness it is again emphasized that both the feed line 5 as well as the connection line 6 in one piece, ie can be formed in one piece, for example in the form that a correspondingly bent or folded line section is used. In other words, the supply line goes directly into the connection line.

Schließlich wird der Vollständigkeit halber auch noch erwähnt, dass für das Substrat 3 auch ein anderes Dielektrikum verwendet werden kann, im Extremfall sogar ein Dielektrikum bestehend aus Luft. In diesem Falle würde die Patch-Antenne 4 über der Massefläche 2 schweben. Es wäre hier denkbar, dass eine mechanische Halterung und Fixierung der Patch-Antenne 4 alleine nur durch die Speise- und Anschlussleitung 5, 6 realisiert wird, insbesondere dadurch, dass die Anschluss- und Speiseleitung aus einem durch Stanzen und Kanten bestehenden Teil einer metallplattenförmigen Patch-Antenne gebildet ist.Finally, for the sake of completeness, it is also mentioned that for the substrate 3 Another dielectric can be used, in extreme cases even a dielectric consisting of air. In this case, the patch antenna would 4 above the ground plane 2 hover. It would be conceivable here for a mechanical fixture and fixation of the patch antenna 4 only by the supply and connection line 5 . 6 is realized, in particular by the fact that the connection and feed line is formed of a punched and edged part of a metal plate-shaped patch antenna.

Claims (18)

Antenne nach planarer Bauart, insbesondere Patch-Antenne (1), mit mehreren entlang einer axialen Achse (A) übereinander angeordneten Flächen und Schichten, umfassend: – eine elektrisch leitende Massefläche (2); – eine zur Massefläche (2) seitlich versetzt liegende und parallel oder im Wesentlichen parallel dazu verlaufende leitende Strahlungsfläche (4), die mit einer elektrisch leitenden Speiseleitung (5) elektrisch verbunden ist; und – ein Dielektrikum, welches zwischen der Massefläche (2) und der Strahlungsfläche (4) vorgesehen ist, vorzugsweise in Form einer Substratschicht (3), gekennzeichnet durch, folgende weitere Merkmale: – es ist wenigstens eine Aussparung (8) vorgesehen, die in der Strahlungsfläche (4) liegt und von dieser umgeben ist; – im Bereich der Aussparung (8) kommt ein oberes Ende oder ein oberer Endabschnitt (5a) der Speiseleitung (5) zu liegen, und – im Bereich der Aussparung (8) geht das obere Ende oder der obere Endabschnitt (5a) der Speiseleitung (5) in eine Anschlussleitung (6) über und ist mit einer Anschlussleitung (6) verbunden, die wiederum mit der Strahlungsfläche (4) verbunden ist.Planar-type antenna, in particular patch antenna ( 1 ), with a plurality of surfaces and layers arranged one above the other along an axial axis (A), comprising: - an electrically conductive ground plane ( 2 ); - one to the ground plane ( 2 ) laterally offset and parallel or substantially parallel thereto extending conductive radiation surface ( 4 ), which are connected to an electrically conductive feed line ( 5 ) is electrically connected; and - a dielectric which is located between the ground plane ( 2 ) and the radiation surface ( 4 ) is provided, preferably in the form of a substrate layer ( 3 ), characterized by the following further features: - it is at least one recess ( 8th ) provided in the radiation surface ( 4 ) and is surrounded by this; - in the area of the recess ( 8th ) comes an upper end or an upper end portion ( 5a ) of the feed line ( 5 ), and - in the region of the recess ( 8th ) is the upper end or the upper end portion ( 5a ) of the feed line ( 5 ) into a connecting line ( 6 ) and is connected to a connecting cable ( 6 ), in turn connected to the radiation surface ( 4 ) connected is. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (8) derart ausgebildet ist, dass die Anschlußleitung (6) durch einen Teil der Strahlungsfläche (4) gebildet wird.Antenna according to claim 1, characterized in that the recess ( 8th ) is designed such that the connecting line ( 6 ) through part of the radiation surface ( 4 ) is formed. Antenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Anschlußleitung (6) ein oder mehrere aktive und/oder passive elektrische Bauelemente vorgesehen sind.Antenna according to claim 1 or 2, characterized in that in the connecting line ( 6 ) One or more active and / or passive electrical components are provided. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Speiseleitung (5) in einer sich durch die Massefläche (2) und die dielektrische Substratschicht (3) erstreckende Öffnung (7) angeordnet ist.Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that the feed line ( 5 ) in a through the ground plane ( 2 ) and the dielectric substrate layer ( 3 ) extending opening ( 7 ) is arranged. Antenne nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Aussparung (8) wenigstens genauso groß ist wie der Querschnitt der Öffnung (7).Antenna according to claim 4, characterized in that the cross-section of the recess ( 8th ) is at least as large as the cross section of the opening ( 7 ). Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Aussparung (8) in axialer Draufsicht im Wesentlichen die Form eines Vielecks aufweist und/oder kreisförmig ausgestaltet ist.Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one recess ( 8th ) has in axial plan view substantially the shape of a polygon and / or is designed circular. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Substratschicht (3) und/oder die Strahlungsfläche (4) und/oder die Massefläche (2) in axialer Draufsicht kreisförmig oder als Vieleck ausgestaltet sind.Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that the substrate layer ( 3 ) and / or the radiation surface ( 4 ) and / or the ground plane ( 2 ) are configured in an axial plan view circular or polygon. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsfläche (4) eine oder mehrere Aussparungen (8') aufweist, die sich in Draufsicht auf die Strahlungsfläche (4) vom Außenrand (4a) der Strahlungsfläche (4) in die Strahlungsfläche (4) hin ein erstrecken.Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that the radiation surface ( 4 ) one or more recesses ( 8th' ), which in plan view of the radiation surface ( 4 ) from the outer edge ( 4a ) of the radiation surface ( 4 ) in the radiation surface ( 4 ) extend. Antenne nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Aussparungen (8') an einer Seite oder an mehreren Seiten der Strahlungsfläche (4) vorgesehen sind.Antenna according to claim 8, characterized in that the plurality of recesses ( 8th' ) on one side or on several sides of the radiation surface ( 4 ) are provided. Antenne nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (a1) der wenigstens einen weiteren Aussparung (8') in Richtung des Außenrandes (4a) wenigstens 1/20 und höchstens die Hälfte der Gesamtlänge des Außenrandes (4a) beträgt.Antenna according to claim 8 or 9, characterized in that the length (a1) of the at least one further recess ( 8th' ) in the direction of the outer edge ( 4a ) at least 1/20 and at most half of the total length of the outer edge ( 4a ) is. Antenne nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (8') im Wesentlichen in einem mittleren Bereich des Außenrandes (4a) der Antenne (1) angeordnet ist.Antenna according to claim 8, 9 or 10, characterized in that the recess ( 8th' ) substantially in a central region of the outer edge ( 4a ) of the antenna ( 1 ) is arranged. Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Aussparungen (8') in Draufsicht auf die Antenne (1) in einem Eckbereich bzw. in mehreren Eckbereichen der Antenne (1) angeordnet ist bzw sind.Antenna according to one of Claims 1 to 11, characterized in that at least one recess ( 8th' ) in plan view of the antenna ( 1 ) in a corner region or in several corner regions of the antenna ( 1 ) is arranged or are. Antenne nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder die mehreren weiteren Aussparungen (8') in Draufsicht im Wesentlichen die Form eines Vielecks, eines Dreiecks oder bogenförmig, insbesondere kreis- oder teilkreisförmig ausgestaltet sind.Antenna according to one of claims 8 to 12, characterized in that the one or more further recesses ( 8th' ) in plan view substantially the shape of a polygon, a triangle or arcuate, in particular circular or part-circular design are configured. Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne mehrere übereinander liegende dielektrische Substratschichten (3) aufweist.Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna has a plurality of dielectric substrate layers ( 3 ) having. Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussleitung (6) eine flächige Struktur aufweist, insbesondere mit Leitungsverzweigungen.Antenna according to one of claims 1 to 14, characterized in that the connecting line ( 6 ) has a planar structure, in particular with branch lines. Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussleitung (6) auf dem Substrat (3) ruhend ausgebildet ist.Antenna according to one of claims 1 to 15, characterized in that the connecting line ( 6 ) on the substrate ( 3 ) is formed dormant. Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Dielektrikum aus Luft besteht, und dass vorzugsweise die Strahlungsfläche (4) über die Speise- und Anschlussleitung (5, 6) mechanisch gehalten und getragen ist.Antenna according to one of claims 1 to 15, characterized in that the dielectric consists of air, and that preferably the radiation surface ( 4 ) via the supply and connection line ( 5 . 6 ) is mechanically held and worn. Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat aus einem festen Dielektrikum besteht.Antenna according to one of Claims 1 to 16, characterized the substrate consists of a solid dielectric.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011011494A1 (en) * 2011-02-17 2012-09-06 Kathrein-Werke Kg Patch antenna and frequency tuning method of such a patch antenna
GB2494435B (en) * 2011-09-08 2018-10-03 Roke Manor Res Limited Apparatus for the transmission of electromagnetic waves

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998038694A1 (en) * 1997-02-25 1998-09-03 Pates Technology Patentverwertungsgesellschaft Für Satelliten- Und Moderne Informationstechnologien Mbh Resonant antenna
US20030043084A1 (en) * 2001-09-03 2003-03-06 Yoshimi Egashira Slotted bow tie antenna with parasitic element, and slotted bow tie array antenna with parasitic element

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4987421A (en) * 1988-06-09 1991-01-22 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Microstrip antenna
JP2761195B2 (en) * 1995-03-23 1998-06-04 株式会社豊田中央研究所 Annular microstrip antenna element and radial line antenna device
US6870516B2 (en) * 2001-02-16 2005-03-22 Integral Technologies, Inc. Low cost antennas using conductive plastics or conductive composites

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998038694A1 (en) * 1997-02-25 1998-09-03 Pates Technology Patentverwertungsgesellschaft Für Satelliten- Und Moderne Informationstechnologien Mbh Resonant antenna
US20030043084A1 (en) * 2001-09-03 2003-03-06 Yoshimi Egashira Slotted bow tie antenna with parasitic element, and slotted bow tie array antenna with parasitic element

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