DE102017110752A1

DE102017110752A1 - Mehrdimensionale Antenne

Info

Publication number: DE102017110752A1
Application number: DE102017110752.5A
Authority: DE
Inventors: Nikolaj Zulun
Original assignee: Neosid Pemetzrieder GmbH and Co KG
Current assignee: Neosid Pemetzrieder GmbH and Co KG
Priority date: 2017-05-17
Filing date: 2017-05-17
Publication date: 2018-11-22

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine mehrdimensionale Antenne (1) mit mehreren Spulenelementen (2, 3, 4), deren Achsen in unterschiedliche, jeweils senkrecht zueinander stehende Raumrichtungen weisen, wobei ein erstes Spulenelement (2) als eine Grundspule (2) ausgebildet ist, wobei mindestens ein als Aufsteckspule ausgebildetes zweites Spulenelement (3, 4) auf die Grundspule (2) aufsteckbar ist. Die Erfindung betrifft ferner ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung einer mehrdimensionalen Antenne (1) sowie eine Baugruppe mit einer mehrdimensionalen Antenne (1).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine mehrdimensionale Antenne mit mehreren Spulenelementen, deren Achsen in unterschiedlich, jeweils senkrecht zueinander stehende Raumrichtungen weisen, wobei ein erstes Spulenelement als eine Grundspule ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer mehrdimensionalen Antenne mit mehreren Spulenelementen sowie eine Baugruppe mit einer Leiterplatte, auf der eine mehrdimensionale Antenne angeordnet ist.
Mehrdimensionale Antennen können in vielen Bereichen der Technik Anwendung finden. Allerdings hat der Einsatz solcher Antennen etwa in der RFID-Technik in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen. So ist der Einsatz entsprechender mehrdimensionaler Antennen beispielsweise in der Komfort- und Sicherheitselektronik, in Keyless-Entry-Systemen, in Gurtstraffer und Airbag-Systemen bekannt. Aber auch in Bereichen der virtuellen Realität oder der Augmented Realität, etwa im Zusammenhang mit sogenannten Head-Mounted-Displays oder dergleichen, können entsprechende Antennensysteme Einsatz finden. Der Anwendungsfrequenzbereich liegt dabei im Allgemeinen zwischen 5 kHz und 200 MHz. Die klassische Applikationsfrequenz liegt jedoch eher im Niederfrequenzbereich bei ca. 125 kHz. Der Datenaustausch kann dabei beispielsweise über ein kontaktloses System erfolgen, welches aus einem Transponder und einer Leseeinheit besteht.
Bekannte mehrdimensionale Antennen weisen im Allgemeinen einen Wickelkörper auf, um welchen die einzelnen Spulenelemente nacheinander in den verschiedenen Raumrichtungen gewickelt werden. Eine solche mehrdimensionale Antenne ist beispielsweise aus der DE 103 51 119 A1 bekannt. Dabei sind verschiedene Ausgestaltungen des Wickelkörpers bekannt, beispielsweise als rein mechanische Unterstützung in Form eines Kunststoffkörpers oder als Spulenkerne. Solche mehrdimensionalen Antennen haben sich im Einsatz zwar durchaus bewährt, allerdings hat es sich als nachteilig erwiesen, dass derartige Antennen aufgrund der Wicklung der einzelnen Spulenelemente um den Wickelkörper nur aufwändig herzustellen sind.
Vor diesem Hintergrund stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine mehrdimensionale Antenne anzugeben, bei welcher der Herstellungsprozess vereinfacht werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer mehrdimensionalen Antenne der eingangs genannten Art durch mindestens ein als Aufsteckspule ausgebildetes zweites Spulenelement gelöst, welches auf die Grundspule aufsteckbar ist.
Durch das Vorsehen eines als Aufsteckspule ausgebildeten zweiten Spulenelements ist es möglich, die einzelnen Spulenelemente zunächst unabhängig voneinander zu fertigen und die Aufsteckspule dann erst in einem gesonderten Fertigungsschritt auf die Grundspule aufzustecken. Unter einem Aufstecken kann dabei auch ein Ineinanderschieben, ein Ineinanderstecken, ein Ineinanderverschachteln oder dergleichen verstanden werden, also ein Vorgang, bei welchem die einzelnen Spulenelemente in irgendeiner Weise ineinander eingefügt werden. Auf diese Weise kann der Fertigungsvorgang einer mehrdimensionalen Antenne beschleunigt und vereinfacht werden. Aufgrund dessen ist es möglich, einzelne fehlerhafte Spulenelemente, welche beispielsweise nach dem Auftreten einer Störung oder bei der Feststellung fehlerhafter elektrischer Werte im Rahmen der Produktion frühzeitig erkannt werden, herauszufiltern, so dass möglicherweise Fehler und Ausschuss verringert werden kann. Darüber hinaus kann die mehrdimensionale Antenne ohne Wickelkörper auskommen, so dass es nicht mehr erforderlich ist, die einzelnen Wicklungen der Spulenelemente auf einen Wickelkörper zu wickeln. Hierdurch lassen sich zum einen Kosten einsparen sowie das Gesamtgewicht einer solchen Antenne zusätzlich verringern.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht eine erste und eine zweite auf die Grundspule aufsteckbare Aufsteckspule vor. Mittels mehrerer Aufsteckspulen, insbesondere von zwei Aufsteckspulen, kann auf einfache Art und Weise eine mehrdimensionale Antenne mit mehreren Spulenelementen realisiert werden, deren Achsen in unterschiedliche, jeweils senkrecht zueinander stehende Raumrichtungen weisen können. So ist es beispielsweise möglich, dass die Grundspule eine Ausrichtung in x-Richtung aufweist, die erste Aufsteckspule eine Ausrichtung in y-Richtung und die zweite Aufsteckspule eine Ausrichtung in z-Richtung. Die Reihenfolge ist dabei jedoch nicht auf eine solche Ausgestaltung festgelegt. Vielmehr können die Ausrichtungen der einzelnen Achsen der Spulenelemente beliebig gewählt und bedarfsweise angepasst werden. Auf diese Weise kann die Abstrahlcharakteristik der mehrdimensionalen Antenne an den jeweiligen Bedarf angepasst werden.
Weiter bevorzugt ist, wenn die Grundspule und oder die Aufsteckspulen als Luftspulen ausgebildet sind. Als Luftspulen im Sinne der Erfindung können dabei induktive Bauteile ohne einen weichmagnetischen Kern angesehen werden. Als Kernmaterial dient die Umgebungsluft. Luftspulen bieten den Vorteil, dass diese im Vergleich zu Spulenelementen mit einem Kern relativ kleine Induktivitäten aufweisen können. Durch das Fehlen des magnetischen Kerns kann die Magnetisierungskennlinie linear verlaufen, so dass das Spulenelement keine magnetische Sättigung aufweist. Bevorzugt können die Grundspule und oder die Aufsteckspulen verschiedene Formen aufweisen. Als vorteilhaft hat sich jedoch die Verwendung von Spulen mit einem rechteckigen Querschnitt erwiesen, bei denen der Draht der Spulenelemente schraubenförmig aufgewickelt ist. Die einzelnen Spulenelemente können separat voneinander, insbesondere in einem parallelisierten Herstellungsprozess, gewickelt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung können die Grundspule und/oder die Aufsteckspulen als freitragende Spulenelemente ausgebildet sein. Dabei können die Spulenelemente derart ausgebildet sein, dass sie zur Erfüllung ihrer Funktion ohne weitere Elemente zur Lastaufnahme auskommen können. Derartige freitragende Spulenelemente können dabei bevorzugt derart ausgebildet sein, dass sie sich aufgrund ihrer Konstruktion selbst stützen und insoweit selbsttragend sind. Insoweit ist es, insbesondere aus herstellungstechnischen Gründen, nicht erforderlich, dass die Grundspule und oder die Aufsteckspulen auf einen weichmagnetischen Kern und/oder Wickelkörper gewickelt werden, der den Spulenaufbau mechanisch fixiert. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Grundspule und/oder die Aufsteckspulen so ausgelegt werden, dass sämtliche im Betrieb aufkommende Belastungen zentral aufgenommen werden können.
In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Grundspule und/oder die Aufsteckspulen eine Beschichtung aufweisen, mittels welcher die einzelnen Windungen durch Erhitzen mechanisch fest miteinander verbindbar sind. Als vorteilhaft haben sich dabei Kupferlackdrahte mit einer elektrisch isolierenden Lackschicht erwiesen. Besonders bevorzugt ist jedoch die Verwendung von Backlackdraht. Ein Backlackdraht kann bevorzugt eine Außenschicht aufweisen, deren Schmelzpunkt niedriger ist als der Schmelzpunkt der Isolation. Bei einem solchen Backlackdraht kann es sich beispielsweise um einen Kupferlackdraht handeln, dessen Lackierung bevorzugt aus einer temperaturfesten Grundisolation und einer durch Erhitzen verklebenden, polymerisierenden Deckschicht bestehen kann. Die Beschichtung kann derart ausgestaltet sein, dass sie unter Wärmezufuhr schmilzt und dann während des Abkühlvorgangs wieder aushärtet, so dass die einzelnen Windungen der Grundspule und oder der Aufsteckspulen fest miteinander verbunden werden. So können beispielsweise die einzelnen Windungen der Spulenelemente nach dem Wickeln der Spulenelemente durch Erhitzen, beispielsweise durch einen erhöhten Stromfluss oder einen Backvorgang mittels Heißluft oder mittels Lösemittel, oberflächlich miteinander verbacken werden. Als vorteilhaft haben sich insbesondere Beschichtungen aus Polyvinylbutyral, Polyamiden oder Polyestern als vorteilhaft erwiesen. Besonders vorteilhaft ist ferner, wenn der verwendete Backlackdraht eine hohe Wiedererweichungstemperatur aufweist, so dass die Spulenelemente auch einem Reflowlötprozess standhalten, beispielsweise bei der Befestigung der Antenne auf einer Leiterplatte.
Gemäß einer möglichen konstruktiven Ausgestaltung wird ferner vorgeschlagen, dass die Grundspule und/oder die Aufsteckspulen wickelkörperlos und/oder kernlos ausgebildet sind. Durch eine wickelkörperlose und/oder kernlose Ausgestaltung der Spulenelemente kann das Gesamtgewicht der mehrdimensionalen Antenne reduziert werden. Es ist daher nicht erforderlich, einen recht komplexen und unter Umständen massiven Wickelkörper und/oder Spulenkern mit stabilen ggf. einklemmbaren Kontakten fertigen zu müssen. So ist es des Weiteren möglich, zusätzliche Kosten einzusparen. Darüber hinaus besteht der Vorteil, dass mehr Raum für die Kontaktierung zur Verfügung steht. Die Erfindung ist jedoch nicht auf derartige Ausgestaltungen festgelegt. Vielmehr sind auch Ausgestaltungen denkbar, bei welchen beispielsweise in die Grundspule ein Kern aus einem weichmagnetischen Material eingebracht werden kann, um so die Empfindlichkeit der Antenne verbessern zu können. Dabei ist es jedoch von Vorteil, wenn der Kern rein elektrische Aufgaben und nicht der mechanischen Stabilisierung dient.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Grundspule und/oder die Aufsteckspulen einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Durch eine derartige Ausgestaltung der Spulenelemente kann der Aufsteckvorgang der Aufsteckspulen auf die Grundspule weiter vereinfacht werden. Darüber hinaus lassen sich auf diese Weise die elektrischen Eigenschaften der mehrdimensionalen Antenne derart einstellen, dass eine gleichmäßige Abstrahlung der Antenne erfolgen kann.
Vorzugsweise werden die Grundspule und/oder die Aufsteckspulen miteinander verklebt und/oder vergossen. Auf diese Weise können die ineinander verschachtelten Spulenelemente zusätzlich mechanisch miteinander verbunden werden, um so die Stabilität der mehrdimensionalen Antenne weiter zu erhöhen. Der Verklebevorgang und/oder der Vergießvorgang kann dabei wahlweise an einzelnen Punkten vorgenommen werden oder es können die kompletten Spulenelemente miteinander verbunden werden. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die einzelnen Spulenelemente zumindest teilweise miteinander verklebt werden und dann im Ganzen miteinander vergossen werden. So kann insgesamt für eine bessere Stabilität der mehrdimensionalen Antenne gesorgt und diese zusätzliche gegen Beschädigungen geschützt werden.
Es ist möglich, dass die Oberfläche der Spulenelemente in radialer Richtung nach außen hin zunimmt. Durch eine derartige Ausgestaltung der Spulenelemente kann das Ineinanderstecken der einzelnen Spulenelemente vereinfacht werden. Es ist jedoch von Vorteil, wenn die Oberflächen der Spulenelemente zumindest annähernd gleich ausgebildet sind. Auf diese Weise kann sich insbesondere eine gleichmäßige Abstrahlung der Antenne ergeben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die aufeinander aufgesteckten Spulenelemente insgesamt eine würfelförmige Form aufweisen. Auf diese Weise kann eine Abstrahlcharakteristik erzeugt werden, welche in alle drei Raumrichtungen nahezu identisch ist. Alternativ sind jedoch auch Ausgestaltungen denkbar, bei welchen die aufeinander aufgesteckten Spulenelemente in den unterschiedlichen Raumrichtungen unterschiedliche Ausdehnungen aufweisen, so dass sich beispielsweise auch eine insgesamt flache rechteckige Form ergeben kann. In diesem Fall kann die Antenne dann eine Abstrahlcharakteristik aufweisen, welche in einer Raumrichtung besonders stark ausstrahlt. Die Ausdehnung der einzelnen Spulenelemente kann insbesondere in allen Raumrichtungen unterschiedlich sein.
Besonders bevorzugt ist, wenn die Enden der Spulenelemente als Kontaktelemente ausgebildet und mit einer Kontaktplatte zur Kontaktierung verbindbar sind. Bei den Kontaktelementen kann es sich bevorzugt um die Drahtenden der einzelnen Spulenwicklungen der Spulenelemente handeln. Die Kontaktelemente können besonders bevorzugt, beispielsweise durch eine Lötverbindung, durch Thermoschweißen oder dergleichen, mit der Kontaktplatte verbunden werden. Die Kontaktelemente können als Pins ausgebildet sein, welche beispielsweise in Lötaugen einer Leiterplatte eingesteckt werden können. Alternativ oder zusätzlich können die Kontaktelemente auch derart ausgestaltet sein, dass sie eine Art Füße bilden, welche beispielsweise auf flächige Kontaktstellen aufgesetzt werden können. Hierzu können an der Kontaktplatte korrespondierend ausgebildete Kontaktstellen vorgesehen sein, mit welchen die Kontaktelemente der Spulenelemente verbunden werden können.
In diesem Zusammenhang ist es daher besonders vorteilhaft, wenn die Kontaktplatte an der den Spulenelementen abgewandten Seite und/oder an den Seitenflächen Kontaktstellen, insbesondere flächige Kontaktstellen, zur Verbindung der Spulenelemente mit der Kontaktplatte und/oder zur Kontaktierung der Kontaktplatte mit einer Leiterplatte aufweist. Auf diese Weise ist zum einen eine Kontaktierung der Spulenelemente mit der Kontaktplatte und zum anderen eine Kontaktierung der mehrdimensionalen Antenne nach extern möglich. Die Kontaktflächen können bevorzugt derart ausgestaltet sein, dass sie zu den Kontaktelementen korrespondierend ausgebildet sind, so dass sich insbesondere eine einfache Kontaktierung ergeben kann. Bevorzugt kann dabei die gesamte Fläche der Kontaktplatte für die Kontaktintegrierung zur Verfügung stehen. Auf diese Weise kann eine bessere Haltbarkeit und damit einhergehend eine höhere Stabilität realisiert werden. Darüber hinaus besteht der Vorteil, dass eine größere Gestaltungsfreiheit hinsichtlich der Auslegung der Kontaktstellen bestehen kann. Die Kontaktstellen können ferner so angeordnet sein, dass diese von außen gut sichtbar sind, so dass beispielsweise eine optische Inspektion der Kontaktstellen möglich ist. Vorteilhaft ist ferner, wenn an der den Spulenelemente abgewandten Seite, insbesondere der Unterseite der Kontaktplatte, ein Steckerelement vorgesehen ist, mittels welchem die Antenne beispielsweise an eine Leiterplatte oder dergleichen angeschlossen werden kann.
In diesem Zusammenhang ist es bevorzugt, wenn die Kontaktplatte Ausnehmungen zur Führung der Kontaktelemente aufweist. Die Ausnehmungen können sich bevorzugt an einer oder mehreren Seiten der Kontaktplatte erstrecken. Die Ausnehmungen können dabei bevorzugt derart ausgestaltet sein, dass die Kontaktelemente der Spulenelemente seitlich an diesen geführt und bevorzugt an der Unterseite der Kontaktplatte abgeknickt werden können. Auf diese Weise können die Kontaktelemente der Spulenelemente mit den Kontaktstellen der Unterseite der Kontaktplatte kontaktiert werden. Die Kontaktplatte kann hierzu an der Unterseite eine Mehrzahl an Kontaktflächen aufweisen, beispielsweise in Form von metallisierten Flächen oder Pins. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zwischen zwei und zehn Kontaktflächen zur externen Kontaktierung und zwischen einer und acht Kontaktflächen zur Kontaktierung der Spulenelemente vorgesehen sind. Die Kontaktplatte kann aus einem beliebigen Material gefertigt sein. Als bevorzugt haben sich jedoch Leiterplatten, Multilayerplatten oder Platten aus Kunststoff als vorteilhaft erwiesen. Auf diese Weise können durch die Vielzahl an Kontaktierungen an der Kontaktplatte die mehrdimensionale Antenne auf einfache Art und Weise extern kontaktiert werden. Es ergibt sich ein vereinfachter Aufbau.
Weiter vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, wenn die Kontaktplatte eben oder mehrstufig ausgebildet ist. Durch eine ebene Ausbildung der Kontaktplatte kann ein einfacher Aufbau mit einer Vielzahl von Kontaktierungen realisiert werden. Durch einen mehrstufigen Aufbau können zusätzlich Ausgestaltungen realisiert werden, bei welchen Kontaktflächen in mehreren Ebenen angeordnet sind. Auf diese Weise kann beispielsweise die Kontaktierung der Spulenelemente in einer anderen Ebene erfolgen als eine Kontaktierung nach extern. So kann beispielsweise die Kontaktierungen der Kontaktelemente der Spulenelemente in einer ersten Ebene, insbesondere in einer gegenüber einer Leiterplatte höher liegenden Ebene, liegen, wobei die Kontaktierungen nach extern in einer zweiten Ebene, insbesondere in einer flächig auf einer Leiterplatte aufliegenden Ebene, liegen können. Darüber hinaus kann jedoch auch eine Vielzahl weiterer Ebenen vorgesehen sein, so dass sich eine individuelle Kontaktierung der Kontaktplatte erreichen lässt.
Gemäß einer weiteren konstruktiven Ausgestaltung wird ein Gehäuse vorgeschlagen, in welches die Spulenelemente einsteckbar sind. Ein solches Gehäuse kann bevorzugt auf die äußerste Spule aufgesteckt werden. Das Gehäuse kann eine Form aufweisen, welche an die Spulenelemente der mehrdimensionalen Antenne angepasst ist. Mittels des Gehäuses können die Spulenelemente vollständig abgedeckt werden. Alternativ kann das Gehäuse auch lediglich auf einen Teilbereich der Spulenelemente aufgesetzt werden, um so die mechanische Stabilität zu erhöhen. Mit Hilfe eines solchen Gehäuses können die Spulenelemente vor äußeren Einflüssen und insbesondere vor Beschädigungen geschützt werden. Darüber hinaus kann durch den Einsatz eines Gehäuses der Fertigungsprozess erleichtert werden, beispielsweise in dem das Gehäuse als Aufbewahrungsmittel etwa für den Zwischentransport verwendet wird.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Kontaktplatte und/oder das Gehäuse aus einem elektrisch nicht leitenden Material, insbesondere aus Kunststoff, gefertigt sind. Aufgrund der geringen elektrischen Leitfähigkeit können derartige Kontaktplatten und/oder Gehäuse, insbesondere isolierende Eigenschaften, aufweisen. Alternativ kann die Kontaktplatte und/oder das Gehäuse auch aus einem anderen beliebigen geeigneten Material gefertigt sein. Als vorteilhaft hat es sich jedoch erwiesen, wenn das Material elektrisch isolierende Eigenschaften aufweist.
Ferner bevorzugt ist, wenn die Kontaktplatte und das Gehäuse über Steck-, Rast- oder Schraubverbindungen miteinander verbindbar sein. Hierzu können beispielsweise kraft- und/oder formflüssige Verbindungen verwendet werden, so dass die Kontaktplatte und das Gehäuse mechanisch miteinander verbunden werden können.
Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass mindestens ein als Aufsteckspule ausgebildetes zweites Spulenelement auf die Grundspule aufgesteckt wird.
Es ergeben sich die gleichen Vorteile, welche bereits zuvor im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen mehrdimensionalen Antenne beschrieben wurden. Bevorzugt weist das Verfahren sämtliche der zuvor im Zusammenhang mit der mehrdimensionalen Antenne beschriebenen Merkmale einzeln oder in Kombination auf.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass die Grundspule und/oder die erste Aufsteckspule und/oder die zweite Aufsteckspule getrennt voneinander gewickelt werden. Auf diese Weise können Fertigungsvorgänge während des Herstellungsprozesses parallelisiert und so Zeit und Kosten eingespart werden. Die einzelnen Spulenelemente können dabei bevorzugt gleichzeitig auf verschiedenen Stationen gewickelt werden. Eine sequenzielle Wicklung, wie dies beispielsweise bei bekannten Antennen der Fall wäre, ist nicht erforderlich. Darüber hinaus kann sich der Vorteil ergeben, dass im Falle einer Störung bzw. bei Feststellung fehlerhafter elektrischer Werte ein schnellerer Austausch der einzelnen Spulenelemente möglich ist, insbesondere vor dem Zusammenbau. Auf diese Weise können fehlerhafte Spulenelemente bereits zu einem frühen Zeitpunkt identifiziert und entfernt werden, so dass nicht das gesamte induktive Bauteil betroffen ist. Als vorteilhaft hat es sich ferner erwiesen, wenn die Fertigung der einzelnen Spulenelemente und/oder die Fertigung der mehrdimensionalen Antenne vollautomatisch und/oder halbautomatisch durchgeführt werden, wobei jedoch insbesondere auf komplizierte Werkezuge verzichtet werden kann. So ist es möglich, eine Fertigung zu gewährleisten, welche gegenüber bekannten Verfahren einfacher und kostengünstiger sein kann.
Bevorzugt ist ferner, wenn die einzelnen Windungen der Grundspule und/ oder der Aufsteckspulen durch Erhitzen miteinander verbunden werden. Hierzu können die einzelnen Spulenelemente bevorzugt aus einem Draht gefertigt sein, welcher eine Beschichtung aufweist, beispielsweise in Form eines Backlackdrahts, welche aufgrund der Hitzeeinwirkung eine Verbindung der Windungen bewirken kann. Hierdurch können sich Luftspulen ergeben, welche insbesondere als freitragende Spulenelemente ausgebildet sein können. Aufgrund dessen ist es nicht erforderlich, einen Wickelkörper und/oder einen Kern vorzusehen, auf welche die einzelnen Wicklungen der Spulenelemente aufgebracht werden können.
Weiter vorteilhaft ist es, wenn die erste Aufsteckspule auf die Grundspule und die zweite Aufsteckspule auf die erste Aufsteckspule aufgesteckt wird. Auf diese Weise kann sich eine ineinander Verschachtelung der einzelnen Spulenelemente ergeben, wobei insbesondere eine Ausrichtung in drei unterschiedliche Raumrichtungen erfolgen kann. Auf diese Weise kann sich eine Abstrahlcharakteristik ergeben, welche in alle drei Raumrichtungen zumindest annähernd gleich ist. Die Reihenfolge der einzelnen Spulenelemente kann dabei jedoch frei gewählt werden. Die Reihenfolge kann dabei insbesondere Einfluss auf die Führung der Drahtenden, auf das Pinning oder die achsenbezogene Performance sowie die Kontaktstellen haben. Durch die ineinander Verschachtelung der einzelnen Spulenelemente kann die Stabilität der mehrdimensionalen Antenne weiter erhöht werden. Durch die einfache Verschachtelung der Spulenelemente kann sich insbesondere ein prozessfreundliches Handling ergeben.
Besonders bevorzugt ist ferner, wenn die Grundspule und die Aufsteckspulen miteinander verbunden werden. Hierzu können beispielsweise Klebeverfahren und/oder Vergußverfahren verwendet werden. Dabei ist es möglich, dass die einzelnen Spulenelemente lediglich punktuell miteinander verbunden werden. Als vorteilhaft hat es sich jedoch erwiesen, wenn die Spulenelemente im Ganzen miteinander verklebt und/oder vergossen werden.
Gemäß einer konstruktiven Ausgestaltung wird ferner vorgeschlagen, dass die Grundspule und/oder die Aufsteckspulen mit einer Kontaktplatte verbunden werden. Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, die einzelnen Spulenelemente der mehrdimensionalen Antenne direkt mit einer Leiterplatte oder dergleichen extern zu verbinden. Über das Vorsehen einer Kontaktplatte kann eine Individualität erreicht werden, mittels welcher die Antenne dann auf beliebige Leiterplatten aufgebracht werden kann.
Die Erfindung betrifft ferner eine Baugruppe mit einer Leiterplatte, auf der die erfinderische mehrdimensionale Antenne der beschriebenen Art und Weise angeordnet ist. Auf der Leiterplatte können selbstverständlich auch noch andere Komponenten angeordnet werden. Dabei ist es von Vorteil, wenn zur externen Kontaktierung die Leiterplatte mit den Kontaktelementen der Kontaktelemente über Lötverbindungen verbunden ist.
Bei der mehrdimensionalen Antenne und der Baugruppe können auch die anhand des Verfahrens erläuterten Merkmale und Ausgestaltungen allein und in Kombination verwendet werden. Es ergeben sich die gleichen Vorteile, welche anhand des Verfahrens erläutert wurden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen nachfolgend anhand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Hierin zeigt:

1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer mehrdimensionalen Antenne;
2 eine schematische Darstellung eines Spulenelements mit eingesetzten Spulenkern;
3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Antenne in einem Gehäuse und mit einer Kontaktplatte;
4 eine schematische Draufsicht auf eine mehrdimensionalen Antenne in einem Gehäuse und mit einer Kontaktplatte.

In der 1 ist in schematischer Darstellung eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen mehrdimensionalen Antenne 1 mit mehreren Spulenelementen 2, 3, 4 dargestellt. Derartige mehrdimensionale Antennen 1 finden etwa im Bereich der RFID-Technik Anwendung und können beispielsweise in Virtual-Reality- oder Augmented-Reality-Systemen Verwendung finden. So können entsprechende mehrdimensionale Antennen 1 beispielsweise in Head-Mounted-Displays und beispielsweise als Sende- oder Empfangsspulen eingesetzt werden. Eingesetzt werden können solche Antennen aber auch beispielsweise im Bereich industrieller Anwendung, wie Robotern oder dergleichen.
Die mehrdimensionale Antenne 1 besteht insgesamt aus mehreren Spulenelementen 2, 3, 4, deren Achsen in unterschiedliche, jeweils senkrecht zueinander stehenden Raumrichtungen weisen. Auf diese Weise lässt sich eine Abstrahlcharakteristik der Antenne 1 in alle drei Raumrichtungen erreichen, welche bei der Antenne 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aufgrund der Ausgestaltung der einzelnen Spulenelemente 2, 3, 4 im Wesentlichen gleichförmig ist. Der Aufbau der Antenne 1 gestaltet sich dabei wie folgt:
Die Antenne 1 setzt sich bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus insgesamt drei Spulenelementen 2, 3, 4 zusammen. Das in radialer Richtung am weitesten innen liegende Spulenelement 2 bildet dabei die Basis der Antenne 1 und wird auch als Grundspule 2 bezeichnet. Auf die Grundspule 2 ist mindestens ein als Aufsteckspule ausgebildetes zweites Spulenelement 3, 4 aufsteckbar. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind insgesamt zwei Aufsteckspulen 3, 4 auf die Grundspule 2 aufgesteckt, wobei die zweite Aufsteckspule 4 auf die erste Aufsteckspule 3 aufgesteckt ist. Hierdurch ergibt sich eine Verschachtelung der einzelnen Spulenelemente 2, 3, 4 zu einem geschlossenen Aufbau der Antenne 1. Unter einem Aufstecken kann dabei auch ein Ineinanderschieben, ein Ineinanderstecken, ein Ineinanderverschachteln oder dergleichen verstanden werden, also ein Vorgang, bei welchem die einzelnen Spulenelemente in irgendeiner Weise ineinander eingefügt werden.
Die Grundspule 2, aber auch die Aufsteckspulen 3, 4, sind als Luftspulen ausgebildet, d.h. sie weisen keinen Wickelkörper und/oder Kern auf. Dabei sind die Grundspule 2 und die Aufsteckspulen 3, 4 insbesondere als freitragende Spulenelemente 2, 3, 4 ausgebildet. Dies bedeutet, dass die einzelnen Windungen der Spulenelemente 2, 3, 4 derart miteinander verbunden sind, dass sich ein selbsttragender Aufbau ergibt. Der zur Herstellung der einzelnen Spulenelemente 2, 3, 4 verwendete Draht kann insbesondere ein Backlackdraht sein. Derartige Backlackdrähte weisen einen Kupferdraht auf, welcher mit einer Beschichtung versehen ist, welche sich beispielsweise durch einen Erhitzvorgang derart verändert, dass nach dem Verbackvorgang die einzelnen, nicht näher dargestellten Windungen der Spulenelemente 2, 3, 4 mechanisch fest miteinander verbunden sind. Als vorteilhafte Materialien für eine Beschichtung haben sich dabei insbesondere Polyvinylbutyral, Polyamide oder Polyester als vorteilhaft erwiesen. Dabei ist es jedoch von besonderem Vorteil, wenn ein Backlackdraht verwendet wird, welcher eine hohe Wiedererweichungstemperatur aufweist, so dass eine Beschädigung der Spulenelemente 2, 3, 4, beispielsweise während eines Reflowlötvorgangs, verhindert werden kann.
Die Antenne 1 ist wickelkörperlos und/oder kernlos ausgebildet. Dies bedeutet, dass sich im Inneren der Grundspule 2 weder ein Wickelkörper noch ein Kern, beispielsweise aus einem weichmagnetischen Material, befindet. Auf diese Weise lässt sich das Gesamtgewicht einer solchen Antenne 1 gegenüber bekannten Systemen deutlich reduzieren, was gerade beim Einsatz, beispielsweise in Head-Mounted-Displays von Vorteil ist. Darüber hinaus lassen sich auch Kosten sparen, da es nicht erforderlich ist, einen zusätzlichen Gegenstand vorzusehen. Allerdings sind jedoch Ausgestaltungen denkbar, bei welchen in die Grundspule 2, beispielsweise ein Kern 9 aus einem weichmagnetischen Material, wie etwa ein Ferritkern 9, eingebracht werden kann, um so die Induktivität der Antenne 1 an den jeweiligen Anwendungsfall besser anpassen zu können.
Der grundsätzliche Aufbau und insbesondere die Form der einzelnen Spulenelemente 2, 3, 4 ist beispielhaft in der 2 anhand einer Ausgestaltung der Grundspule 2 dargestellt. Die Ausführungen zur Grundspule 2 können in analoger Weise auch auf die Aufsteckspulen 3, 4 angewendet werden. Wie dies der Darstellung in der 2 zu entnehmen ist, weist die Grundspule 2 und einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf. Die einzelnen, nicht näher dargestellten Windungen der Grundspule 2 können sich insbesondere schraubenartig in radialer Richtung um die Längsachse der Grundspule 2 erstrecken. Dabei können unter anderem mehrere Lagen von Windungen vorgesehen sein. Als vorteilhaft hat es sich jedoch erwiesen, wenn die Grundspule 2 einlagig gewickelt ausgebildet ist.
Bevorzugt ist ferner, wenn die Oberfläche der einzelnen Spulenelemente 2, 3, 4 in radialer Richtung nach außen hin zunimmt. So kann beispielsweise die Grundspule 2 eine kleinere Oberfläche aufweisen als die erste Aufsteckspule 3. Die erste Aufsteckspule 3 wiederum kann eine kleinere Oberfläche als die zweite Aufsteckspule 4 aufweisen. Es ist jedoch von Vorteil, wenn die Grundspule 2 und die Aufsteckspulen 3, 4 eine zumindest annähernd ähnlich große Oberfläche aufweisen, so dass sich eine Abstrahlcharakteristik ergeben kann, welche in alle drei Raumrichtungen annähernd identisch ist. Durch die Wahl der Oberfläche kann eine bessere Sensitivität erreicht werden. Darüber hinaus kann über die Oberfläche die Performance der Antenne 1 beeinflusst werden.
Im aufeinander gesteckten Zustand, wie dies die 1 zeigt, weist die Antenne 1 mit den ineinander verschachtelten Spulenelementen 2, 3, 4 aufgrund ihrer Ausgestaltung eine insgesamt würfelförmige Form auf, d.h. die Kanten sind annähernd gleich lang. Allerdings sind auch Ausgestaltungen denkbar, bei welchen die Antenne 1 im Wesentlichen flach ausgebildet ist, d. h. dass die Spulenelemente 2, 3, 4 in ihrer Höhe, Breite und Länge unterschiedliche Abmessungen in jeder Raumrichtung aufweisen. Insgesamt kann die Ausgestaltung der jeweiligen Spulenelemente 2, 3, 4 der Antenne 1 jeweils an die Einbausituation und die gewünschten Abstrahleigenschaften angepasst werden.
Um die Antenne 1 und insbesondere die einzelnen Spulenelementen 2, 3, 4 miteinander und nach extern zu kontaktieren, sind die Enden der jeweiligen Spulenelemente 2, 3, 4 als Kontaktelemente 2.1, 3.1, 4.1 ausgebildet. Die Kontaktelemente 2.1, 3.1, 4.1 sind dabei als stiftartige Kontaktelemente 2.1, 3.1, 4.1 ausgebildet, welche zur Kontaktierung in Lötaugen eingesteckt oder zur Kontaktierung auf Kontaktstellen 7 abgewinkelt werden können. Die Kontaktelemente 2.1, 3.1, 4.1 könnten so direkt auf eine Leiterplatte oder dergleichen verwendet werden. Allerdings hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Spulenelemente 2, 3, 4 auf einer Kontaktplatte 6 angeordnet und die Kontaktelemente 2.1, 3.1, 4.1 mit dieser Kontaktplatte 6 verbunden werden.
Eine solche Kontaktplatte 6 zeigt beispielsweise die 3. Die Kontaktplatte 6 kann aus einem beliebigen Material gefertigt werden. Es haben sich jedoch Ausgestaltungen als vorteilhaft erwiesen, bei welchen die Kontaktplatte 6 als Leiterplatte (FR4), als Multilayerplatte oder als Kunststoffplatte ausgebildet ist. Die Kontaktplatte 6 kann dabei insbesondere aus einem elektrisch nichtleitenden Material, wie beispielsweise Kunststoff gefertigt sein. Die Kontaktplatte 6 weist an der den Spulenelemente 2, 3, 4 abgewandten Seite und/oder an den Seitenflächen Kontaktstellen 7 auf, welche zur Verbindung der Spulenelemente 2, 3, 4 mit der Kontaktplatte 6 und/ oder zur Kontaktierung der Kontaktplatte 6 mit einer nicht näher dargestellten Leiterplatte dienen können. Die Kontaktstellen 7 der Kontaktplatte 6 können dabei insbesondere als flächige Kontaktstellen 7 ausgebildet sein und beispielsweise durch eine geeignete Metallisierung erzeugt werden. Die Kontaktplatte 6 kann insgesamt eine Vielzahl an Kontaktstellen 7 aufweisen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind insbesondere mehrere erste Kontaktstellen 7.1 zur Kontaktierung der Antenne 1 mit einer Leiterplatte sowie zweite Kontaktstellen 7.2 zur Kontaktierung der Spulenelemente 2, 3, 4 an der Kontaktplatte 6 vorhanden. Die Anzahl an Kontaktstellen 7 ist dabei beliebig wählbar. Es haben sich jedoch Ausgestaltungen als sinnvoll erwiesen, bei welchen die Anzahl der ersten Kontaktstellen 7.1 und/oder der zweiten Kontaktstellen 7.2 zwischen zwei und zehn liegen. Dabei ist jedoch zu erkennen, dass die ganze untere Fläche der Kontaktplatte 6 für die Kontaktintegrierung voll zur Verfügung steht. Aufgrund dessen sind eine bessere Haftung auf der Anwendungsfläche und damit eine bessere Stabilität erreichbar. Darüber hinaus besteht ein größerer Spielraum bei der Auslegung der Kontaktstellen 7.
Die Kontaktplatte 6 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist als mehrstufige Platte 6 ausgebildet. Wie dies 3 zeigt, sind die ersten Kontaktstellen 7.1 in einer der Leiterplatte nahen ersten Ebene angeordnet wobei die im mittleren Bereich angeordneten Kontaktstellen 7.2 in einer zweiten Ebene angeordnet sind, welche gegenüber der ersten Ebene und der Leiterplatte beabstandet ist. Wie dies weiter zu erkennen ist, weist die Kontaktplatte 6 an zwei Seiten Ausnehmungen 8 auf, welche derart ausgestaltet sind, dass die Kontaktelemente 2.1, 3.1, 4.1 der Spulenelemente 2, 3, 4 seitlich an diesen geführt werden können. Die Kontaktstellen 7.2 können insbesondere im Bereich dieser Ausnehmungen 8 angeordnet sein.
Zur Kontaktierung der Kontaktelemente 2.1, 3.1, 4.1 können diese an den Ausnehmungen 8 geführt, an der Unterseite der zweiten Ebene abgeknickt und dann an den Kontaktstellen 7.2 befestigt werden. Hierzu können beispielsweise Lötverbindungen, Thermoschweißen oder andere geeignete Verbindungsmaßen verwendet werden. Es ist jedoch nicht zwingend erforderlich, dass die Kontaktplatte 6 mehrstufig ausgebildet ist. Alternativ sind auch Ausgestaltungen denkbar, bei welchen die Kontaktplatte 6 eben bzw. einstufig ausgebildet ist.
Wie dies die 3 weiter zeigt, sind die einzelnen Spulenelemente 2, 3, 4 in einem Gehäuse 5 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 5 als ein die Spulenelemente 2, 3, 4 vollständig umgebendes Gehäuse 5 ausgebildet. Auf diese Weise können die Spulenelemente 2, 3, 4 gegenüber Umgebungseinflüssen geschützt werden. Darüber hinaus bietet ein solches Gehäuse 5 zusätzlich Stabilität, da die einzelnen Komponenten 2, 3, 4 vor einem Auseinanderfallen geschützt werden können. Das Gehäuse 5 kann beispielsweise mit den Spulenelementen 2, 3, 4 verklebt oder vergossen werden.
Eine alternative Ausgestaltung des Gehäuses 5 ist in der 4 dargestellt. Bei diesen ist das Gehäuse 5 nicht vollumfänglich geschlossen. Das Gehäuse 5 weist an der Oberseite eine Öffnung auf, was insbesondere der besseren Luftzirkulation dienen kann. In diesem Fall übernimmt das Gehäuse 5 im Wesentlichen eine Stützfunktion. Darüber hinaus sind weitere Ausgestaltungen des Gehäuses 5 denkbar, beispielsweise als Art Kappe, welche nur auf die Oberseite der Spulenelemente 2, 3, 4 aufgesteckt wird. Das Gehäuse 5 kann so beispielsweise als eine Art Deckel ausgebildet sein, welcher lediglich auf die Oberseite der Spulenelemente 2, 3, 4 aufgebracht werden kann, um so ein Auseinanderfallen der Spulenelemente zu verhindern.
Das Gehäuse 5 kann beispielsweise über Steck-, Rast- oder Schraubverbindungen mit der Kontaktplatte 6 verbunden werden. Auf diese Weise kann ein sicherer Zusammenhalt der einzelnen Komponenten realisiert werden.
Zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Antenne 1 können die einzelnen Spulenelemente 2, 3, 4 unabhängig voneinander, insbesondere in einem parallelisierten Herstellungsprozess, hergestellt werden. Es ist somit nicht erforderlich, dass die einzelnen Spulenelemente 2, 3, 4 nacheinander aufeinander aufgewickelt werden. Auf diese Weise lassen sich die Herstellungszeiten verringern. Während des Herstellungsprozesses können dann die einzelnen Spulenelemente 2, 3, 4 aufeinander aufgesteckt werden. Hierzu kann zunächst die erste Aufsteckspule 3 auf die Grundspule 2 aufgesteckt werden. In einem nächsten Schritt kann dann die zweite Aufsteckspule 4 auf die erste Aufsteckspule 3 aufgesteckt werden. Die einzelnen Spulenelemente 2, 3, 4 sowie das Gehäuse 5 können dabei miteinander verklebt und/oder vergossen werden, um so zusätzlich die Stabilität zu erhöhen. So ist es zum Beispiel von Vorteil, wenn die Grundspule 2 und die erste Aufsteckspule 3 miteinander verklebt und die erste Aufsteckspule 3 mit der zweiten Aufsteckspule 4 verklebt wird. Anschließend kann dann eine Kontaktierung mit der Kontaktplatte 6 erfolgen. In einem letzten Schritt kann dann je nach Bedarf das Gehäuse 5 aufgebracht werden. Eine solche Antenne 1 kann dann für die jeweilige entsprechende Anwendung auf eine externe Leiterplatte aufgebracht werden.
Mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Antenne 1 kann durch das Aufeinanderaufstecken der einzelnen Spulenelemente 2, 3, 4 auf einfache Art und Weise eine Antenne 1 realisiert werden, welche einfacher zu produzieren ist und bei welcher insbesondere Gewichts- und Kostenersparnisse erzielt werden können. Durch die einfache Verschachtelung der Spulenelemente 2, 3, 4 kann ein prozessfreundliches Handling der Antenne 1 erreicht werden.
Bezugszeichenliste

1: mehrdimensionale Antenne
2: Grundspule
2.1: Kontaktelemente der Grundspule
3: erste Aufsteckspule
3.1: Kontaktelement der ersten Aufsteckspule
4: zweite Aufsteckspule
4.1: Kontaktelement der zweiten Aufsteckspule
5: Gehäuse
6: Kontaktplatte
7: Kontaktstellen der Kontaktplatte
7.1: Kontaktstellen für die externe Kontaktierung
7.2: Kontaktstellen für die Kontaktierung der Spulenelemente
8: Ausnehmung
9: Kern

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 Patentliteratur

DE 10351119 A1 [0003]

Claims

Mehrdimensionale Antenne mit mehreren Spulenelementen (2, 3, 4), deren Achsen in unterschiedliche, jeweils senkrecht zueinander stehende Raumrichtungen weisen, wobei ein erstes Spulenelement (2) als eine Grundspule (2) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein als Aufsteckspule ausgebildetes zweites Spulenelement (3, 4) auf die Grundspule (2) aufsteckbar ist.
Mehrdimensionale Antenne nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine erste (3) und eine zweite (4) auf die Grundspule (2) aufsteckbare Aufsteckspule.
Mehrdimensionale Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundspule (2) und/oder die Aufsteckspulen (3, 4) als Luftspulen ausgebildet sind.
Mehrdimensionale Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundspule (2) und/oder die Aufsteckspulen (3, 4) als freitragende Spulenelemente (2, 3, 4) ausgebildet sind.
Mehrdimensionale Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundspule (2) und/oder die Aufsteckspulen (3, 4) eine Beschichtung aufweisen, mittels welcher die einzelnen Windungen durch Erhitzen mechanisch fest miteinander verbindbar sind.
Mehrdimensionale Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundspule (2) und/oder die Aufsteckspulen (3, 4) wickelkörperlos und/oder kernlos ausgebildet sind.
Mehrdimensionale Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundspule (2) und/oder die Aufsteckspulen (3, 4) miteinander verklebt und/oder vergossen werden.
Mehrdimensionale Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aufeinander aufgesteckten Spulenelemente (2, 3, 4) insgesamt eine würfelförmige Form aufweisen.
Mehrdimensionale Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Spulenelemente (2, 3, 4) als Kontaktelemente (2.1, 3.1, 4.1) ausgebildet und mit einer Kontaktplatte (6) zur Kontaktierung verbindbar sind.
Mehrdimensionale Antenne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (6) an der den Spulenelementen (2, 3, 4) abgewandten Seite und/oder an den Seitenflächen Kontaktstellen (7), insbesondere flächige Kontaktstellen (7), zur Verbindung der Spulenelemente (2, 3, 4) mit der Kontaktplatte (6) und/oder zur Kontaktierung der Kontaktplatte (6) mit einer Leiterplatte aufweist.
Mehrdimensionale Antenne nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (6) eben oder mehrstufig ausgebildet ist.
Mehrdimensionale Antenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (5), in welches die Spulenelemente (2, 3, 4) einsteckbar sind.
Verfahren zur Herstellung einer mehrdimensionalen Antenne (1) mit mehreren Spulenelementen(2, 3, 4), deren Achsen in unterschiedliche, jeweils senkrecht zueinander stehende Raumrichtungen weisen, wobei ein erstes Spulenelement (2) als eine Grundspule (2) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein als Aufsteckspule ausgebildetes zweites Spulenelement (3, 4) auf die Grundspule (2) aufgesteckt wird.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundspule (2) und/oder die erste Aufsteckspule (3) und/oder die zweite Aufsteckspule (4) getrennt voneinander gewickelt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Aufsteckspule (3) auf die Grundspule (2) und die zweite Aufsteckspule (4) auf die erste Aufsteckspule (3) aufgesteckt wird.
Baugruppe mit einer Leiterplatte, auf der eine mehrdimensionale Antenne (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 angeordnet ist.