DE102009006988A1 - Dual-Band-Antenne, insbesondere für Satellitennavigationsanwendungen - Google Patents

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Abstract

Die Dual-Band-Antenne, insbesondere für Satellitennavigationsanwendungen, weist einen Mehrschichtaufbau auf, der versehen ist mit einem oberen ersten Antennenelement (12) zum Empfang elektromagnetischer Wellen mit einer Frequenz in einem ersten Frequenzband, einem unterhalb des ersten Antennenelements (12) angeordneten unteren zweiten Antennenelement (16) zum Empfang elektromagnetischer Wellen mit einer Frequenz in einem zweiten Frequenzband, zwei übereinander angeordneten ersten und zweiten elektrisch leitenden Masseschichten (20, 28), die ihrerseits unterhalb des unteren zweiten Antennenelements (16) angeordnet sind, und einer Leiterbahnschicht (24) mit mindestens einer ersten Leiterbahn (30, 32) zur elektromagnetischen Kopplung mit dem ersten Antennenelement (12) und mit mindestens einer zweiten Leiterbahn (34, 36) zur elektromagnetischen Kopplung mit dem zweiten Antennenelement (16). Die dem unteren zweiten Antennenelement (16) zugewandte erste Masseschicht (20) weist eine Aussparung (40, 42) auf, unterhalb derer die mindestens eine zweite Leiterbahn (34, 36) verläuft. Die mindestens eine erste Leiterbahn (30, 32) ist mittels eines elektrischen Leiters (46, 48), der sich durch die erste Masseschicht (20) und das untere zweite Antennenelement (16) hindurch und gegenüber diesen elektrisch isoliert erstreckt, mit dem oberen ersten Antennenelement (12) verbunden. Ferner ist der Mehrschichtenaufbau mit einem mit der mindestens einen ersten Leiterbahn (30, 32) gekoppelten ...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Dual-Band-Antenne in Mikrostrip-Technologie, die insbesondere Verwendung in der Satellitennavigation finden soll.
  • Zukünftige Navigationssysteme erfordern präzisere und zuverlässige Satellitenempfänger, die kleinformatig sein müssen. Ferner müssen Satellitenempfänger für Navigationssysteme zumeist Strahlung mit Frequenzen in zwei Frequenzbändern empfangen, wobei es sich bei den zu empfangenden elektromagnetischen Wellen um zirkular polarisierte Wellen handelt. So arbeitet beispielsweise das europäische Satellitensystem GALILEO auf zwei Frequenzbändern, nämlich dem E5a–E5b-Frequenzband (1.164 bis 1.215 GHz) und dem L1-Frequenzband (1.559 bis 1.591 GHz), und erfordert eine hohe Polarisationsreinheit. Hierbei wird zusätzlich gefordert, dass der Empfang von Wellen, die außerhalb dieser Frequenzbänder liegen, stark unterdrückt ist.
  • Es ist bekannt, für zirkular polarisierte elektromagnetische Strahlung Dual-Band-Antennen in Mikrostrip-Technologie zu verwenden. Beispiele für derartige Antennen finden sich in "DUAL APERTURE-COUPLED MICROSTRIP ANTENNA FOR DUAL OR CIRCULAR POLARISATION", A. Adrian, D. H. Schaubert, ELECTRONIC LETTERS, 5. November 1987, Vol. 23, No. 23, und "Analysis of an Aperture Coupled Microstrip Antenna", Peter L. Sullivan, Daniel H. Schaubert, IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, Vol. AP-34, No. 8, August 1986.
  • Bei diesen bekannten Antennen-Designs wird das von dem Antennenelement der Mikrostrip-Antenne empfangene Signal durch eine Aussparung in der Masseschicht auf eine Leiterbahn gekoppelt. Da die Antenne elektromagnetische Strahlung in zwei Frequenzbändern empfangen soll, müssen die Signale der unterschiedlichen Frequenzbänder anschließend über elektronische Komponenten wie sogenannte Splitter aufgeteilt werden. Diese zusätzliche Hardware erfordert einen erhöhten Platzbedarf und verursacht zusätzliches Gewicht, was es beides zu vermeiden gilt.
  • Aus "A Dual-Band Circularly Polarized Aperture-Coupled Stacked Microstrip Antenna for Global Positioning Satellite", David M. Pozar, Sean M. Duffy, IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, Vol. 45, No. 11, November 1997, und "Dual Circularly-polarized Stacked Patch Antenna for GPS/SDMB", Jun-Hwa Oh, Young-Pyo Hong, and Jong-Gwan Yook, proceedings of the 2008 IEEE International Symposium an Antennas and Propagation, July 2008, sind Mikrostrip-Antennen-Designs für Satellitensysteme bekannt, bei denen übereinander angeordnete Antennenelemente zum Empfang elektromagnetischer Strahlung in jeweils verschiedenen Frequenzbändern verwendet werden, die über Aussparungen in einer Masseschicht (elektrisch leitende Schicht) mit verschiedenen Leiterbahnen gekoppelt sind. Bei diesen bekannten Antennen-Designs hat sich herausgestellt, dass die Trennung der beiden Kanäle der Antenne für bestimmte Satellitennavigationsanwendungen nicht ausreichend hoch ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dual-Band-Antenne, insbesondere für Satellitennavigationsanwendungen zu schaffen, die auf Grund ihres Designs und insbesondere ohne elektrische bzw. elektronische Zusatzkomponenten an getrennten Ausgängen Signale in den beiden Frequenzbändern liefert.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung eine Dual-Band-Antenne, insbesondere für Satellitennavigationsanwendungen, mit einem Mehrschichtenaufbau vorgeschlagen, der versehen ist mit
    • – einem oberen ersten Antennenelement zum Empfang elektromagnetischer Wellen mit einer Frequenz in einem ersten Frequenzband,
    • – einem unterhalb des ersten Antennenelements angeordneten unteren zweiten Antennenelement zum Empfang elektromagnetischer Wellen mit einer Frequenz in einem zweiten Frequenzband,
    • – zwei übereinander angeordneten ersten und zweiten elektrisch leitenden Masseschichten, die ihrerseits unterhalb des unteren zweiten Antennenelements angeordnet sind,
    • – einer Leiterbahnschicht mit mindestens einer ersten Leiterbahn zur elektromagnetischen Kopplung mit dem ersten Antennenelement und mit mindestens einer zweiten Leiterbahn zur elektromagnetischen Kopplung mit dem zweiten Antennenelement,
    • – wobei die dem unteren zweiten Antennenelement zugewandte erste Masseschicht eine Aussparung aufweist, unterhalb derer die mindestens eine zweite Leiterbahn verläuft,
    • – wobei die mindestens eine erste Leiterbahn mittels eines elektrischen Leiters, der sich durch die erste Masseschicht und das untere zweite Antennenelement hindurch und gegenüber diesem elektrisch isoliert erstreckt, mit dem oberen ersten Antennenelement verbunden ist,
    • – einem mit der mindestens einen ersten Leiterbahn gekoppelten ersten Leitungsanpasselement zur Unterdrückung der Einkopplung von über das untere zweite Antennenelement empfangenen und in den elektrischen Leiter eingekoppelten elektromagnetischen Wellen mit einer Frequenz im zweiten Frequenzband in die erste Leiterbahn,
    • – einem mit der mindestens einen zweiten Leiterbahn gekoppelten zweiten Leitungsanpasselement zur Unterdrückung der Einkopplung von über das obere erste Antennenelement empfangenen elektromagnetischen Wellen im ersten Frequenzband in die zweite Leiterbahn und
    • – mehreren dielektrischen Schichten, die zwischen den übereinanderliegenden Antennenelementen, Masseschichten und Leiterbahnschicht angeordnet sind.
  • Die erfindungsgemäße Dual-Band-Antenne ist mit zwei Antennenelementen (englisch: patch) versehen, die für den Empfang bzw. für das Senden elektromagnetischer Wellen mit jeweils einer Frequenz in einem von zwei Frequenzbändern ausgelegt sind. Diese beiden Antennenelemente liegen übereinander und sind durch ein oder mehrere dielektrische Schichten gegeneinander isoliert. Grundsätzlich ist die geometrische Form der beiden Antennenelemente beliebig. Vorzugsweise weist jedes Antennenelement eine im wesentlichen kreisförmige, im wesentlichen rechteckförmige bzw. im wesentlichen quadratische geometrische Form auf. Die beiden Antennenelemente sind zweckmäßigerweise derart übereinander angeordnet, dass ihre geometrischen Schwerpunkte auf einer Achse liegen, die im wesentlichen rechtwinklig zu den Antennenelementen verläuft. Dabei ist es ferner von Vorteil, wenn das untere zweite Antennenelement über den Umfangsrand des oberen ersten Antennenelements übersteht.
  • Unterhalb der beiden Antennenelemente befinden sich zwei übereinander angeordnete erste und zweite elektrisch leitende Masseschichten, zwischen denen eine Leiterbahnschicht angeordnet ist, die ihrerseits gegenüber beiden Masseschichten durch dielektrisch Schichten elektrisch isoliert ist. Die erste obere Masseschicht, die dem unteren zweiten Antennenelement zugewandt ist, ist mit mindestens einer Aussparung versehen, unterhalb derer sich eine (zweite) Leiterbahn der Leiterbahnschicht befindet. Über die Aussparung wird also das von dem unteren zweiten Antennenelement empfangene Signal auf die (zweite) Leiterbahn gekoppelt.
  • Zur Kopplung des oberen ersten Antennenelements mit einer ersten Leiterbahn der Leiterbahnschicht dient eine physikalische elektrische Verbindung in Form eines Leiters, der sich in Richtung der Aufeinanderfolge der Schichten des Mehrschichtenaufbaus durch diesen zwischen der Leiterbahnschicht und dem ersten Antennenelement erstreckt. Zu diesem Zweck weist das untere zweite Antennenelement und die dieser zugewandte erste Masseschicht jeweils eine Aussparung auf, wobei durch die Aussparungen unter Beibehaltung eines allseitigen Abstandes zu den Rändern dieser Aussparungen ein elektrischer Leiter verläuft, der das obere erste Antennenelement mit der ersten Leiterbahnschicht verbindet. Damit kann nun das von dem oberen ersten Antennenelement empfangene Signal leitungsgebunden zur ersten Leiterbahn übertragen werden. Eine Kopplung des zweiten Antennenelements, durch die sich der elektrische Leiter durch die Aussparung in dem zweiten Antennenelement hindurch erstreckt, wird durch entsprechende Leitungsanpasselemente, die mit der ersten Leiterbahn gekoppelt sind, im wesentlichen unterdrückt. Hierbei bietet sich ein Leitungsanpasselement zur Reflektion derjenigen elektromagnetischen Wellen mit einer Frequenz im zweiten Frequenzband an, die über das untere zweite Antennenelement parasitär eingekoppelt werden.
  • Wie bereits oben ausgeführt, erfolgt die Kopplung des unteren zweiten Antennenelements mit der zweiten Leiterbahn durch die Aussparung in der ersten Masseschicht und somit wie bei den üblichen sogenannten Aperture-Coupled Microstrip-Antennendesigns. Über diese Aussparung in der ersten Masseschicht koppelt nun aber auch das obere erste Antennenelement parasitär in die erste Leiterbahn ein. Daher wird zur Unterdrückung dieser parasitär eingekoppelten Signale mit der zweiten Leiterbahn ein zweites Leitungsanpasselement gekoppelt, das der Impedanzanpassung der zweiten Leiterbahn an das untere zweite Antennenelement dient, wodurch Einkopplungen in die zweite Leiterbahn von dem oberen ersten Antennenelement unterdrückt werden. Grundsätzlich ist zu sagen, dass jede Art von Leitungsanpasselementen mit den ersten und zweiten Leiterbahnen gekoppelt werden können. Entscheidend ist, dass durch das erste Leitungsanpasselement, das mit der ersten Leiterbahn, an welcher idealerweise ausschließlich die Signale mit einer Frequenz im ersten Frequenzband anliegen sollten, die Einkopplung von über das untere zweite Antennenelement empfangenen und in den elektrischen Leiter eingekoppelten elektromagnetischen Wellen mit einer Frequenz im zweiten Frequenzband unterdrückt. Genauso soll das zweite Leitungsanpasselement, das mit der zweiten Leiterbahn, an der idealerweise ausschließlich das Signal mit einer Frequenz im zweiten Frequenzband anstehen soll, die Einkopplung von über das obere erste Antennenelement empfangenen elektromagnetischen Wellen im ersten Frequenzband in die zweite Leiterbahn unterdrücken.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Antennen-Design ist es möglich, direkt an den beiden Leiterbahnen die gewünschten Signale abzugreifen, die somit bereits bezüglich ihrer Frequenz voneinander getrennt sind. Ein Frequenzsplitter o. dgl., wie er bei Mikrostrip-Antennen mit lediglich einem Abgriff erforderlich ist, wird also nicht mehr benötigt. An die Leiterbahnen lassen sich nunmehr direkt die erforderlichen elektrischen/elektronischen Komponenten bzw. Bauteile für die auf den Leiterbahnen anstehenden Signale der im Regelfall polarisierten empfangenen Wellen anschließen.
  • Die erfindungsgemäße Dual-Band-Antenne kann als Sende- und/oder als Empfangsantenne für linear oder zirkular polarisierte Wellen eingesetzt werden. Das Satellitensystem GALILEO arbeitet mit rechtsdrehenden zirkular polarisierten Wellen. Die Komponenten für zirkular polarisierte Wellen weisen zwei Eingangsanschlüsse auf, weshalb die erfindungsgemäße Dual-Band-Antenne für diesen Anwendungsfall über zwei erste Leiterbahnen und zwei zweite Leiterbahnen verfügt, die, wie oben für die erste und die zweite Leiterbahn beschrieben, mit den beiden Antennenelementen elektrisch direkt verbunden bzw. elektromagnetisch gekoppelt sind.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen dabei:
  • 1 eine schematische Draufsicht auf eine Dual-Band-Antenne gemäß dem Ausführungsbeispiel,
  • 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der 1,
  • 3 eine Schnittansicht entlang der Linie III-III der 1 und
  • 4 eine perspektivische Darstellung des Schichtenaufbaus der Dual-Band-Antenne in Explosionsansicht.
  • 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Dual-Band-Antenne 10 für zirkular polarisierte elektromagnetische Wellen, wie sie beispielsweise Verwendung in dem GALILEO-Satellitensystem finden kann. Die Dual-Band-Antenne 10 weist einen Mehrschichtenaufbau aus elektrisch leitenden Schichten und aus zwischen diesen angeordneten dielektrischen Schichten auf, wie es in den Schnittansichten der 2 und 3 und in der Explosionsdarstellung gemäß 4 näher gezeigt ist.
  • Die Dual-Band-Antenne 10 weist ein erstes bzw. oberes Antennenelement 12 auf, die in diesem Ausführungsbeispiel im wesentlichen quadratisch ist und elektromagnetische Wellen in einem ersten Frequenzband empfängt. Das obere Antennenelement 12 befindet sich auf einer dielektrischen Schicht 14, unterhalb derer ein zweites unteres Antennenelement 16 angeordnet ist. Auch das untere Antennenelement 16 weist eine im wesentlichen quadratische Form auf. Beide Antennenelemente sind mittenzentriert übereinander angeordnet.
  • Unterhalb des unteren Antennenelements 16 befindet sich wiederum eine dielektrische Schicht 18, die der elektrischen Isolation des unteren Antennenelements 16 zu einer ersten oberen elektrisch leitenden Masse- bzw. Erdungsschicht 20 dient. Unterhalb dieser oberen Masseschicht 20 befindet sich eine dielektrische Schicht 22, unterhalb derer eine Leiterbahnschicht 24 angeordnet ist, die über eine weitere dielektrische Schicht 26 elektrisch isoliert gegenüber einer weiteren unteren Masseschicht 28 ist. Dieser Mehrschichtenaufbau entspricht grundsätzlich dem bekannten Dual-Band-Antennen-Design unter Verwendung der Mikrostrip-Technologie.
  • Die Leiterbahnschicht 24 weist zwei Leiterbahnpaare auf, wobei das eine Paar zwei erste Leiterbahnen 30, 32 und das andere Paar zwei zweite Leiterbahnen 34, 36 umfasst. Diese Leiterbahnen sind in einer gemeinsamen Ebene, nämlich der Leiterbahnschicht 24 angeordnet.
  • Die ersten Leiterbahnen 30 und 32 sind mit dem oberen Antennenelement 12 gekoppelt, während die zweiten Leiterbahnen 34, 36 mit dem unteren Antennenelement 16 gekoppelt sind. Damit steht also im Falle der Verwendung der Dual-Band-Antenne 10 als Empfangsantenne an den ersten Leiterbahnen 30, 32 das von dem oberen Antennenelement 12 empfangene Signal an, während an den zweiten Leiterbahnen 34 und 36 das von dem unteren Antennenelement 16 empfangene Signal ansteht. Hauptaspekt des Dual-Band-Anten nen-Designs ist es nun, dass die beiden Kanäle (nämlich die ersten Leiterbahnen 30, 32 und die zweiten Leiterbahnen 34, 36) ausreichend stark gegeneinander getrennt sind und auf den beiden Kanälen idealerweise ausschließlich die diesen Kanälen zugeordneten Signale mit ihren Frequenzen anliegen.
  • Die elektromagnetische Kopplung des unteren Antennenelements 16 mit den zweiten Leiterbahnen 34 und 36 erfolgt in an sich bekannter Weise durch zwei Aussparungen 40, 42 in der oberen Masseschicht 20, wobei die zweiten Leiterbahnen 34, 36 unterhalb jeweils einer der beiden Aussparungen 40, 42 verlaufen und diese durchqueren, wie es in den Figuren dargestellt ist. Damit entsteht eine elektromagnetische Kopplung zwischen dem unteren Antennenelement 16 und den zweiten Leiterbahnen 34 und 36 durch die Aussparungen 40 und 42 hindurch.
  • Unbeabsichtigerweise ist aber nun auch das obere Antennenelement 12 durch die Aussparungen 40 und 42 mit den zweiten Leiterbahnen 34 und 36 elektromagnetisch gekoppelt. Durch Leitungsanpasselemente 44, 45 (sogenannte Impedance Matching Stubs) wird nun die Impedanz der zweiten Leiterbahnen 34, 36 an die Impedanz des diesen zweiten Leiterbahnen zugeordneten unteren Antennenelements 16 angepasst, was gewährleistet, dass im wesentlichen keine von dem oberen Antennenelement 12 empfangenen Signale in die zweiten Leiterbahnen 34, 36 eingekoppelt werden.
  • Die elektromagnetische Kopplung der ersten Leiterbahnen 30, 32 mit dem ihnen zugeordneten oberen Antennenelement 12 erfolgt erfindungsgemäß leitungsgebunden, und zwar mit Hilfe zweier elektrischer Leiter 46, 48, die sich in Richtung der Aufeinanderfolge der verschiedenen Schichten des Mehrschichtenaufbaus durch diesen ausgehend von der Leiterbahnschicht 24 bis zum oberen Antennenelement 12 erstrecken. Dabei sind die beiden Leiter 46, 48 gegenüber der oberen Masseschicht 20 und dem unteren Antennenelement 16, die sie beide durchqueren, elektrisch isoliert. Zu diesem Zweck ist das untere Antennenelement 16 mit zwei Aussparungen 50, 52 und die obere Masseschicht 20 ebenfalls mit zwei weiteren Aussparungen 54, 56 versehen, wobei die beiden dem Leiter 46 zugeordneten Aussparungen 50, 54 und die beiden dem Leiter 48 zugeordneten Aussparungen 52, 56 jeweils miteinander fluchten.
  • In die beiden elektrischen Leiter 46 und 48 wird nun parasitär das von dem unteren Antennenelement 16 empfangene Signal eingekoppelt und damit zu den ersten Leiterbahnen 30 und 32 weitergeleitet. Diese ersten Leiterbahnen 30 und 32 sind in diesem Ausführungsbeispiel mit Leitungsanpasselementen 58, 60 in Form von λ/4 decoupling stub (wobei λ die ”guided wave length” des zweiten Frequenzbandes ist, auf dem das untere Antennenelement 16 empfängt) versehen, so dass von dem unteren Antennenelement 16 eingekoppelte Signale reflektiert werden und sich nicht über die ersten Leiterbahnen 30, 32 ausbreiten können. Zusätzlich weisen die beiden ersten Leiterbahnen 30, 32 weitere Leitungsanpasselement 62, 64 zur Impedanzanpassung (sogenannte impedance matching stubs) auf.
  • Das zuvor beschriebene und in der Zeichnung dargestellte Dual-Band-Antennen-Design ermöglicht einen extrem kompakten Aufbau und insbesondere keine zusätzliche Elektronik für die Aufteilung der empfangenen Signale auf die beiden Frequenzbänder. Die Trennung der Kanäle ist extrem gut; durch Simulationen konnte gezeigt werden, dass die Isolation zwischen beiden Kanälen bei 30 dB liegt.
  • Wie in 1 angedeutet ist, können nun an die beiden ersten Leiterbahnen 30 und 32 bzw. an die beiden zweiten Leiterbahnen 34 und 36 elektrische bzw. elektronische Komponenten/Bauteile 66, 68 (sogenannte 90° Hybrids) angeschlossen werden, wie es für den Empfang (oder das Senden) von zirkular polarisierter elektromagnetischer Wellen erforderlich ist. An den Ausgängen 70, 72 dieser Komponenten 66, 68 lassen sich also dann die von den beiden Antennenelementen 12, 16 empfangenen Signale getrennt voneinander und schmalbandig zur Weiterverarbeitung in einem Satellitenempfänger (bzw. Satellitensender) abgreifen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - ”DUAL APERTURE-COUPLED MICROSTRIP ANTENNA FOR DUAL OR CIRCULAR POLARISATION”, A. Adrian, D. H. Schaubert, ELECTRONIC LETTERS, 5. November 1987, Vol. 23, No. 23 [0003]
    • - ”Analysis of an Aperture Coupled Microstrip Antenna”, Peter L. Sullivan, Daniel H. Schaubert, IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, Vol. AP-34, No. 8, August 1986. [0003]
    • - ”A Dual-Band Circularly Polarized Aperture-Coupled Stacked Microstrip Antenna for Global Positioning Satellite”, David M. Pozar, Sean M. Duffy, IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, Vol. 45, No. 11, November 1997 [0005]
    • - ”Dual Circularly-polarized Stacked Patch Antenna for GPS/SDMB”, Jun-Hwa Oh, Young-Pyo Hong, and Jong-Gwan Yook, proceedings of the 2008 IEEE International Symposium an Antennas and Propagation, July 2008 [0005]

Claims (6)

  1. Dual-Band-Antenne, insbesondere für Satellitennavigationsanwendungen, mit einem Mehrschichtenaufbau, der versehen ist mit – einem oberen ersten Antennenelement (12) zum Empfang elektromagnetischer Wellen mit einer Frequenz in einem ersten Frequenzband, – einem unterhalb des ersten Antennenelements (12) angeordneten unteren zweiten Antennenelement (16) zum Empfang elektromagnetischer Wellen mit einer Frequenz in einem zweiten Frequenzband, – zwei übereinander angeordneten ersten und zweiten elektrisch leitenden Masseschichten (20, 28), die ihrerseits unterhalb des unteren zweiten Antennenelements (16) angeordnet sind, und – einer Leiterbahnschicht (24) mit mindestens einer ersten Leiterbahn (30, 32) zur elektromagnetischen Kopplung mit dem ersten Antennenelement (12) und mit mindestens einer zweiten Leiterbahn (34, 36) zur elektromagnetischen Kopplung mit dem zweiten Antennenelement (16), – wobei die dem unteren zweiten Antennenelement (16) zugewandte erste Masseschicht (20) eine Aussparung (40, 42) aufweist, unterhalb derer die mindestens eine zweite Leiterbahn (34, 36) verläuft, – wobei die mindestens eine erste Leiterbahn (30, 32) mittels eines elektrischen Leiters (46, 48), der sich durch die erste Masseschicht (20) und das untere zweite Antennenelement (16) hindurch und gegenüber diesen elektrisch isoliert erstreckt, mit dem oberen ersten Antennenelement (12) verbunden ist, – einem mit der mindestens einen ersten Leiterbahn (30, 32) gekoppelten ersten Leitungsanpasselement (58, 60, 62, 64) zur Unterdrückung der Einkopplung von über das untere zweite Antennenelement (16) empfangenen und in den elektrischen Leiter (46, 48) eingekoppelten elektromagnetischen Wellen mit einer Frequenz im zweiten Frequenzband in die erste Leiterbahn (30, 32), – einem mit der mindestens einen zweiten Leiterbahn (34, 36) gekoppelten zweiten Leitungsanpasselement (44) zur Unterdrückung der Einkopplung von über das obere erste Antennenelement (12) empfangenen elektromagnetischen Wellen im ersten Frequenzband in die zweite Leiterbahn (34, 36) und – mehreren dielektrische Schichten (14, 18, 22, 26), die zwischen den übereinanderliegenden Antennenelementen (12, 16), Masseschichten (20, 28) und Leiterbahnschicht (24) angeordnet sind.
  2. Dual-Band-Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Antennenelemente (12, 16) im wesentlichen rechteckig und insbesondere im wesentlichen quadratisch sind.
  3. Dual-Band-Antenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Antennenelemente (12, 16) bezüglich ihrer geometrischen Schwerpunkte zueinander ausgerichtet und übereinander angeordnet sind, wobei das untere zweite Antennenelement (16) insbesondere allseitig über den Rand des oberen ersten Antennenelements (12) überseht.
  4. Dual-Band-Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, – dass zwei erste und zwei zweite Leiterbahnen (34, 36) vorgesehen sind, – dass beide erste Leiterbahnen (30, 32) durch jeweils einen elektrischen Leiter, der sich durch die erste Masseschicht und das untere zweite Antennenelement (16) hindurch und gegenüber diesen elektrisch isoliert erstreckt, mit dem oberen ersten Antennenelement (12) verbunden sind, – dass beide erste Leiterbahnen (30, 32) mit jeweils einem ersten Leitungsanpasselement und die beiden zweiten Leiterbahnen (34, 36) mit jeweils einem zweiten Leitungsanpasselement verbunden sind, und – dass an die beiden ersten Leiterbahnen eine erste Komponente für zirkular polarisierte Wellen mit einer Frequenz im ersten Frequenz band und an die beiden zweiten Leiterbahnen (34, 36) eine zweite Komponente für zirkular polarisierte Wellen mit einer Frequenz im zweiten Frequenzbereich anschließbar ist.
  5. Dual-Band-Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes erste Leitungsanpasselement zur Reflektion von über das untere zweite Antennenelement (16) in den elektrischen Leiter (46, 48) eingekoppelten elektromagnetischen Wellen mit einer Frequenz im zweiten Frequenzband und/oder das oder jedes zweite Leitungsanpasselement zur Anpassung der Impedanz der zweiten Leiterbahn (34, 36) an das untere zweite Antennenelement (16) zwecks Einkopplung von im wesentlichen nur elektromagnetischer Wellen mit einer Frequenz im zweiten Frequenzband in die zweite Leiterbahn (34, 36) ausgebildet ist.
  6. Verwendung einer Dual-Band-Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüchen als Sende- oder Empfangsantenne insbesondere für die Satellitennavigation und vorzugsweise das GALILEO-Satellitensystem.
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