DE19923376A1 - Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen Positionserfassung eines Gegenstandes - Google Patents

Abstract

Zur berührungslosen Positionserfassung eines Gegenstandes wird ein Empfangssignal (E) ausgewertet, das von einem mit einer Empfangsantenne (4) verbundenen Empfänger (1) erzeugt wird, der mit einem mit einer Sendeantenne (3) verbundenen Sender (1) zusammenwirkt. In Anwesenheit des Gegenstandes (G) beeinflußt dieser die Kopplung zwischen der Sendeantenne (3) und der Empfangsantenne (4), so dass sowohl der Ort als auch die Art des Gegenstandes (G) durch eine sich daraus ergebende Veränderung des Empfangssignals (E) ermittelt werden kann. Eine dazu besonders geeignete Vorrichtung weist eine auf einem Träger (2, 5) monolithisch aufgebaute Sender- und Empfängereinrichtung (1) und eine Auswerteeinrichtung (A) auf, in der ein die in Abwesenheit des zu erfassenden Gegenstandes (G) zwischen der Sendeantenne (3) und der Empfangsantenne (4) eingestellte Kopplung repräsentierender Wert (K) abgespeichert ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur berührungs­ losen Positionserfassung eines Gegenstandes. Sie bezieht sich weiter auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Die berührungslose Erfassung der Anwesenheit und/oder der Po­ sition eines Gegenstands findet häufig Anwendung auf dem Ge­ biet der Sensorik im Bereich der Automatisierungstechnik. Ein dazu eingesetzter, sogenannter induktiver Näherungsschalter detektiert die Rückwirkung eines elektrisch und/oder magne­ tisch leitfähigen Betätigers auf die Güte eines Schwingkrei­ ses, in dessen magnetisches Streufeld der Betätiger einge­ bracht wurde.

Bei einem kapazitiven Näherungsschalter beeinflusst der Betä­ tiger die Verteilung eines statischen elektrischen Feldes und damit die Kapazität einer Elektrodenanordnung. Nachteilig bei beiden Prinzipien derartiger Näherungsschalter ist es, dass die maximale Reichweite dieser Geräte auf die Größenordnung des Durchmessers deren aktiven Fläche beschränkt ist, die üb­ licherweise im Bereich einiger Millimeter bis Zentimeter liegt. Weiter reichende Näherungsschalter basieren auf opti­ schen oder akustischen Verfahren (Ultraschall-Verfahren). De­ ren spezifische Eigenschaften und insbesondere deren geräte­ technischer Aufwand beschränken jedoch die Einsatzmöglichkei­ ten in häufig unerwünschtem Maße.

Auch kann die Position eines Gegenstandes mittels einer nach dem Radar-Prinzip arbeitenden Einrichtung erfasst werden. Hierbei wird die Entfernung aus der Laufzeit einer elektro­ magnetischen Welle von einem Sender zum reflektierenden Ge­ genstand oder Objekt und zurück zu einem Empfänger entweder direkt oder durch Auswertung einer Hilfsmodulation bestimmt.

Eine Auflösung in lateraler Richtung erfordert jedoch Anten­ nensysteme mit mechanisch oder elektronisch schwenkbarer Richtcharakteristik. Aufgrund des damit verbundenen geräte­ technischen Aufwands und einer relativ schlechten Auflösung im Nahbereich wird eine nach diesem Prinzip arbeitende Ein­ richtung als Näherungsschalter praktisch nicht eingesetzt.

Ferner ist ein Verfahren denkbar, bei dem der zu erfassende Gegenstand bei der Bestimmung seiner Position im Raum aktiv mitwirkt. Ein derartiges Verfahren ist jedoch für den prak­ tischen Einsatz als Näherungsschalter ungeeignet, da der Ge­ genstand oder das Objekt selbst in unerwünscht aufwendiger Art und Weise mit einer entsprechenden gerätetechnischen Aus­ rüstung versehen sein muß.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur berührungslosen Erfassung der Anwesenheit und/oder der Position eines Gegenstandes anzugeben, das bei gleichzeitig möglichst hoher Reichweite eine zuverlässige Detektion auch im Nahbereich ermöglicht. Des Weiteren soll eine zur Durch­ führung des Verfahrens besonders geeignete und mit möglichst geringem technischem Aufwand realisierbare Vorrichtung ange­ geben werden.

Bezüglich des Verfahrens wird die genannte Aufgabe erfin­ dungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Dazu wird ein Empfangssignal ausgewertet, das von einem mit einer Empfangsantenne verbundenen Empfänger erzeugt wird, der mit einem mit einer Sendeantenne verbundenen Sender zusammen­ wirkt. Dabei wird zunächst in Abwesenheit des zu erfassenden Gegenstandes ein die Kopplung zwischen der Sendeantenne und der Empfangsantenne repräsentierender Wert oder Referenzwert gespeichert, so dass diese Kopplung wohldefiniert ist. In Anwesenheit des Gegenstandes wird dann die Veränderung des Empfangssignals ausgewertet, die sich infolge einer Verände­ rung der Kopplung durch die Art und/oder die Lage des Gegen­ standes und somit infolge dessen Einflusses auf die Kopplung ergibt. Durch eine Auswertung der Veränderung des in Anwesen­ heit des Gegenstandes erfassten Empfangssignals gegenüber diesem in Abwesenheit des Gegenstandes kann dann sowohl des­ sen Ort ermittelt werden.

Die Kopplung zwischen der Sendeantenne und der Empfangsan­ tenne wird dabei zweckmäßigerweise derart ausgeführt, dass diese bei Abwesenheit eines Gegenstandes oder Objektes mög­ lichst gering und vorteilhafterweise minimal ist. Dadurch werden bei Anwesenheit eines Gegenstandes auch geringe Ein­ flüsse auf die Kopplung erkennbar. Die in Abwesenheit des Gegenstandes eingestellte Kopplung wird z. B. in einer Refe­ renzmessung erfasst und in Form eines diese repräsentierenden oder charakterisierenden Referenzwertes hinterlegt. Die durch die Art und/oder die Lage eines entsprechenden Objektes bedingte Veränderungen der Kopplung kann dann, insbesondere anhand eines Vergleichs des Grades oder Maßes der erfassten Abweichung der Kopplung gegenüber dem gespeicherten, wohl­ definierten Referenzwert, zur Bestimmung des Gegenstandes und dessen Position herangezogen werden.

Zwar ist aus der DE 43 11 973 C2 ein magneto-induktives Sen­ sorsystem für die magnetische Positions- und/oder Wegbestim­ mung eines Magneten bekannt. Dort koppeln jedoch Sender- und Empfängerspulen durch magnetisch leitende Schichten derart aufeinander, dass diese am Einwirkungsort des Magneten in Sättigung gebracht werden, wodurch sich dort ihre Koppelfä­ higkeit verringert. Dieses Sensorsystem wirkt somit prinzi­ piell andersartig, zumal bei ungenähertem Magneten die Kop­ pelfähigkeit zwangsläufig gerade nicht minimal ist. Das be­ kannte System ist somit einerseits auf die Detektion magneti­ scher Objekte und andererseits aufgrund der zur Sättigung er­ forderlichen hohen magnetischen Feldstärke auf eine wiederum nur geringe Reichweite beschränkt.

In zweckmäßiger Weiterbildung erfolgt die Auswertung des Emp­ fangssignals anhand dessen Amplitude und/oder dessen Phase relativ zu einem Sendesignal oder einem weiteren Empfangssig­ nal. Im betrachteten Nahfeld der Sende- und Empfangsantennen werden diese Größen erkanntermaßen in besonderem Maße von ei­ nem zu detektierenden Gegenstand oder Objekt beeinflußt. Dem­ gegenüber ist z. B. eine Laufzeitmessung mit elektromagneti­ schen Wellen aufgrund der relativ kleinen Abstände einerseits vergleichsweise aufwendig und andererseits vergleichsweise ungenau.

In vorteilhafter Ausgestaltung erfolgt die Auswertung des Empfangssignals anhand einer Anzahl von zuvor in einem Lern­ prozess erstellten Referenzdaten. Hierzu sind vorzugsweise Datenspeicher für erfasste Amplituden- und/oder Phasenwerte des Empfangssignals vorgesehen, die in einem Lern- oder Refe­ renzmodus unter mehreren definierten und insbesondere bekann­ ten Positionierungen eines Objektes an relevanten Stellen oder Orten geladen werden. Die entsprechenden Speicherinhalte dienen als Referenzdaten und werden vorteilhafterweise auch zur Bildung des Referenzwertes für die Kopplung zwischen der Sendeantenne und der Empfangsantenne herangezogen. In einem Arbeitsmodus werden dann aktuell erfasste oder gemessene Wer­ te mit den Speicherinhalten verglichen oder z. B. interpo­ liert. Durch entsprechende Auswertung und Interpretation die­ ser Werte und Daten wird dann auf die Art und die Lage eines detektierten Gegenstandes geschlossen.

Zweckmäßigerweise wird anhand des ausgewerteten Empfangssig­ nals ein Gesamt-Ausgangssignal generiert, das ein ein-, zwei- oder dreidimensionales Abbild der Position des detektierten Gegenstandes darstellt. Die Darstellung erfolgt z. B. als Datensatz auf einem Bildschirm oder einem Plotter.

Bezüglich der Vorrichtung wird die genannte Aufgabe erfin­ dungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 6. Vor­ teilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der auf diesen rückbezogenen Unteransprüche.

Die Vorrichtung umfasst eine auf einem gemeinsamen Trägersub­ strat vorteilhafterweise monolithisch aufgebaute Sender- und Empfängereinrichtung mit jeweils mindestens einer Sendeanten­ ne und einer Empfangsantenne. Diese sind dabei derart zuein­ ander angeordnet, dass deren Kopplung in Abwesenheit des zu erfassenden Gegenstandes bekannt und insbesondere minimal ist. Mit anderen Worten: Zur berührungslosen Positionserfas­ sung eines Gegenstandes ist die Kopplung zwischen einer Sen­ de- und Empfangsantenne derart eingestellt, dass sich durch die Art und/oder Lage des zu detektierenden Gegenstandes die Kopplung und demzufolge auch das Empfangssignal verändern. Anhand dieser Veränderung wird der Ort des Gegenstandes mit­ tels einer Auswerteeinrichtung ermittelt. In dieser ist ein Referenzwert hinterlegt, der die in Anwesenheit des Gegen­ standes zwischen der Sendeantenne und der Empfangsantenne eingestellte Kopplung charakterisiert, so dass diese wohl­ definiert ist.

Unter monolithisch wird hierbei ein einzelnes Halbleitersub­ strat, z. B. ein Siliciumsubstrat, verstanden, auf dem die Komponenten der Sender- und Empfängereinrichtung als inte­ grierte Schaltung oder integrierter Schaltkreis aufgebaut sind. Die Sende- und Empfangsantenne selbst können durch in­ duktiv oder kapazitiv wirkende Strukturen eines Trägerrahmens (Leadframe) gebildet sein.

Alternativ können die Sende- und Empfangsantenne durch leit­ fähige Strukturen auf einem isolierenden Trägermaterial (Lei­ terplatte) gebildet sein. Bei dieser Variante mit vorzugswei­ se mehreren Sende- und Empfangsantennen sind diese jeweils zusammengehörig und durch unterschiedliche Polarisation von­ einander entkoppelt. Dabei können diese z. B. als paarweise gekreuzte Dipole mit jeweils gemeinsamem Schwerpunkt oder als Sende- und Empfangsdipole voneinander unabhängig auf dem Trä­ gersubstrat oder Trägermaterial angeordnet sein. Insbesondere sind die mehreren Sende- und Empfangsantennen auf dem Träger­ material unregelmäßig verteilt und insbesondere dreidimen­ sional verteilt angeordnet.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesonde­ re darin, dass aufgrund der vorzugsweise minimal eingestell­ ten Kopplung zwischen einer Anzahl von zusammengehörenden Sende- und Empfangsantennen ein Gegenstandes auch in relativ großer Entfernung zu einem entsprechend aufgebauten elektro­ nischen Näherungsschalter zuverlässig sowohl hinsichtlich dessen Anwesenheit als auch dessen Position und/oder Art be­ rührungslos detektiert werden kann. Die Auswertung des Emp­ fangssignals anhand dessen Phase und/oder Amplitude ermög­ licht dabei eine vielfältige Weiterverarbeitung oder Bewer­ tung daraus generierter Auswertesignale im Hinblick auf eine auch mehrdimensionale, exakte Abbildung der Position und der Art des detektierten Gegenstandes.

Des Weiteren ist die zur Durchführung des Verfahrens vorge­ sehene Sende- und Empfangseinrichtung besonders kompakt und nach Art einer komplexen integrierten Schaltung aufbaubar, so dass insgesamt ein elektronischer Näherungsschalter mit ge­ ringen äußeren Abmessungen bereitgestellt werden kann. Zudem ist die Erfassung von praktisch beliebigen Gegenständen mög­ lich, solange deren Material geeignet ist, die zwischen der Sendeantenne und der Empfangsantenne eingestellte minimale Kopplung erkennbar zu verändern. Der mindestens eine Sender sowie der mindestens eine Empfänger der Sender- und Empfän­ gereinrichtung oder -anordnung sind dabei zweckmäßigerweise für elektromagnetische Wellen mit im Dezimeter-, Zentimeter- oder Millimeter-Bereich liegender Wellenlänge ausgelegt.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 schematisch in einer Draufsicht eine monolithisch aufgebaute Sender- und Empfängerschaltung,

Fig. 2 schematisch die Anordnung einer Anzahl von Kreuz-Di­ polen auf einem Trägersubstrat, und

Fig. 3 in einer Darstellung gemäß Fig. 2 unregelmäßig und un­ abhängig voneinander auf einem Trägersubstrat aufge­ brachte Sende- und Empfangsantennen.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt den Aufbau einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur berührungslosen Erfassung der Anwesenheit und/ oder Position eines Gegenstandes G, mit einer Sender- und Empfängerschaltung 1, die in monolithischer Form auf einem Halbleitersubstrat (DIE) integriert ist. Dieses wiederum ist auf einem leitfähigen Träger oder Trägerrahmen 2 (Leadframe) befestigt. Eine mit der Sender- und Empfängerschaltung 1 ver­ bundene Sendeantenne 3 und eine mit dieser ebenfalls verbun­ dene Empfangsantenne 4 sind auf gegenüberliegenden Seiten des Halbleitersubstrats (DIE) als Spulen auf dem entsprechend strukturierten Trägersubstrat 2 realisiert. Die zusammenge­ hörenden Sende- und Empfangsantennen 3, 4 sind derart zueinan­ der angeordnet, dass deren Strahlungskeulen zumindest teil­ weise das gleiche Raumvolumen abdecken. Dabei ist deren Kopp­ lung durch die speziell gewählte Anordnung zueinander bekannt und minimal eingestellt. Der Trägerrahmen 2 ist - mit Ausnah­ me der Spulen 3,4 - ein z. B. 16-poliger Standard-Leadframe.

Der sich z. B. oberhalb der Zeichenebene befindende Gegen­ stand G beeinflusst durch seine Art und seine Lage die Kopp­ lung zwischen der Sendeantenne 3 und der Empfangsantenne 4. Das entstehende Empfangssignal E wird in einer Auswerteein­ richtung A durch Analyse dessen Amplitude und/oder dessen Phase relativ zu einem Sendesignal S und/oder zu anderen Empfängersignalen E_n bewertet und anschließend weiterverar­ beitet. Dabei wird anhand des ausgewerteten Empfangssignals E ein Gesamt-Ausgangssignal AS generiert, das ein ein-, zwei- oder dreidimensionales Abbild der Position des detektierten Gegenstandes darstellt. Die Darstellung erfolgt z. B. als Datensatz auf einem Anzeigegerät B, beispielsweise auf einem Bildschirm.

Dazu ist in der Auswerteeinrichtung A ein den Grad oder das Maß der Kopplung zwischen der Sendeantenne 3 und der Emp­ fangsantenne 4 beschreibender und somit die Kopplung reprä­ sentierender Referenzwert K abgespeichert. Dadurch ist die eingestellte und in Abwesenheit des Gegenstandes G beispiels­ weise in einer Referenzmessung erfasste Kopplung wohldefi­ niert. In Anwesenheit des Gegenstandes G wird die Kopplung zwischen der Sendeantenne 3 und der Empfangsantenne 4 ver­ ändert, was sich in einer entsprechenden Änderung des Emp­ fangssignals E wiederspiegelt. Die Ermittlung des Ortes und auch der Art des detektierten Gegenstandes erfolgt dann durch entsprechende Auswertung der Veränderung des Empfangssig­ nals E, indem die darin enthaltene Information über die Kopp­ lung mit dem gespeicherten Referenzwert verglichen wird.

Zur Erhöhung der Ortsauflösung und/oder einer zusätzlichen Erhöhung der Reichweite des dargestellten Näherungsschalters ist es besonders vorteilhaft, mehrere Sender- und/oder Emp­ fängerschaltungen 1 mit mehreren Sende- und/oder Empfangsan­ tennen 3 bzw. 4 einzusetzen. Zur Vermeidung blinder Zonen ist es ferner vorteilhaft, diese mehreren Sende- und Empfangsan­ tennen 3 bzw. 4 unsymmetrisch zueinander anzuordnen. Dies ist in den Fig. 2 und 3 beispielhaft dargestellt.

Bei der in den Fig. 2 dargestellten Ausführungsform sind auf einem isolierenden Trägermaterial 5, z. B. in Form einer Lei­ terplatte, Paare von Sende- und Empfangsantennen 6 bis 9 un­ symmetrisch angeordnet als gekreuzte Dipole ausgeführt. Dabei liegen alle Sendeantennen 3 und ebenso alle Empfangsanten­ nen 4 zueinander parallel, wobei innerhalb der gekreuzten Di­ pole die jeweilige Senderantenne 3 und die jeweilige Emp­ fangsantenne 4 zueinander im rechten Winkel und mit gemein­ samem Schwerpunkt angeordnet sind.

Ohne zu detektierenden Gegenstand ist aufgrund der unter­ schiedlichen Polarisation die Kopplung zwischen den Sende- und Empfangsantennen 3 bzw. 4 minimal. Durch die Art und die Lage des zu detektierenden Gegenstandes wird die Kopplung be­ einflusst, d. h. insbesondere erhöht. Aus dem entstehenden Empfangssignal E wird ggf. zusammen mit weiteren Empfangs­ signalen E_n in der Auswerteeinrichtung A ein Ausgangssignal S generiert, das ein ein-, zwei- oder dreidimensionales Abbild der Position des detektierten Gegenstandes darstellt.

Eine alternative Anordnung der Sende- und Empfangsantenne ist in Fig. 3 dargestellt. Hier sind die Sendeantennen 3 als Sen­ dedipole und die Empfangsantennen 4 als Empfangsdipole unre­ gelmäßig und unabhängig voneinander auf dem isolierenden Trä­ germaterial 5 angeordnet. Dabei liegen wiederum alle Sendean­ tennen 3 zueinander parallel und ebenso alle Empfangsanten­ nen 4, wobei sich diese senkrecht oder quer zu den Sendean­ tennen 3 erstrecken. Durch diese Anordnung wird das Auftreten blinder Bereiche in besonderem Maße verhindert.

Die Auswertung des Empfangssignals E kann auch unter Berück­ sichtigung vorher eingelernter Daten erfolgen. Dazu werden in einem Lernprozess Referenzdaten erstellt, indem in einem Lernmodus die Empfangssignale E einer Anzahl von an bekannten Orten positionierten bekannten Objekten oder Gegenständen er­ fasst und ausgewertet werden. Die Referenzdaten werden in einem Datenspeicher D für Amplituden - und/oder Phasenwerte hinterlegt. In einem Arbeitsmodus werden die Referenzdaten mit aktuell erfassten Amplituden- bzw. Phasenwerten vergli­ chen und können somit zur Interpretation der Art und der Po­ sition des aktuell detektierten Gegenstandes herangezogen werden.

Claims (15)

1. Verfahren zur berührungslosen Positionserfassung eines Ge­ genstandes, bei dem ein Empfangssignal (E) ausgewertet wird, das von einem mit einer Empfangsantenne (4) verbundenen Emp­ fänger (1) erzeugt wird, der mit einem mit einer Sendeanten­ ne (3) verbundenen Sender (1) zusammenwirkt, wobei ein eine in Abwesenheit des zu erfassenden Gegenstandes (G) zwischen der Sendeantenne (3) und der Empfangsantenne (4) eingestellte Kopplung repräsentierender Wert (K) gespeichert wird, und wobei in Anwesenheit des Gegenstandes (G) anhand einer sich infolge dessen Einflusses auf die Kopplung ergebenden Verän­ derung des Empfangssignals (E) der Ort und/oder die Art des zu detektierenden Gegenstandes ermittelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Amplitude des Empfangssignals (E) und/oder dessen Phase relativ zu einem Sendesignal (S) oder einem weiteren Empfangssignal (E_n) ausgewertet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Auswertung des Empfangssi­ gnals (E) anhand eines in einem Lernprozeß erstellten Refe­ renzwertes erfolgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass anhand des ausgewerteten Empfangsignals (E) ein ein mindestens eindimensionales, vor­ zugsweise ein zwei- oder dreidimensionales, Abbild der Posi­ tion des erfassten Gegenstandes darstellendes Ausgangssignal (AS) ermittelt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine auf einem Träger (2, 5) monolithisch aufgebaute Sender- und Empfängereinrichtung (1) mit mindestens einer Sendeanten­ ne (3) und mindestens einer Empfangsantenne (4), und durch eine Auswerteeinrichtung (A), in der ein eine in Abwesenheit des zu erfassenden Gegenstandes (G) zwischen der Sendeanten­ ne (3) und der Empfangsantenne (4) eingestellte Kopplung re­ präsentierender Wert (K) abgespeichert ist, wobei die Aus­ werteeinrichtung (A) aus einer in Anwesenheit des Gegenstan­ des (G) erfassten Veränderung eines Empfangssignal (E) infol­ ge des Einflusses des Gegenstandes (G) auf die Kopplung ein Ausgangssignal (AS) erzeugt, das ein Abbild der Position und/oder der Art des detektierten Gegenstandes (G) darstellt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Sendeantenne (3) und die Empfangs­ antenne (4) durch induktiv oder kapazitiv wirkende Strukturen eines Trägerrahmens (2) gebildet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Sendeantenne (3) und die Empfangs­ antenne (4) derart auf dem Trägerrahmen (2) angeordnet sind, dass deren Kopplung in Abwesenheit des zu detektierenden Ge­ genstandes (G) möglichst gering, insbesondere minimal, ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Sendeantenne (3) und die Empfangs­ antenne (4) durch leitfähige Strukturen auf einem isolieren­ den Trägermaterial (5) gebildet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Sendeantenne (3) und die Empfangs­ antenne (4) mit unterschiedlicher Polarisation zueinander an­ geordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Sendeantenne (3) und die Empfangsantenne (4) in Abwesenheit des Gegenstandes (G) von­ einander entkoppelt sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, dass bei mehreren Sende- und Empfangsantennen diese als paarweise gekreuzte Di­ pole (6 bis 9) mit jeweils gemeinsamem Schwerpunkt auf dem Trägermaterial (5) angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, dass bei mehreren Sende- und Empfangsantennen (3, 4) diese als Sende- bzw. Empfangsdipole unabhängig voneinander auf dem Trägermate­ rial (5) angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, dass die Sende- und Empfangsantennen (6 bis 9) auf dem Trägermaterial (5) unre­ gelmäßig verteilt angeordnet sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, dass die Sende- und Empfangsantennen (6 bis 9) dreidimensional verteilt angeord­ net sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 14, ge­ kennzeichnet durch eine Sender- und Emp­ fängereinrichtung (1) für elektromagnetische Wellen mit im Dezimeter-, Zentimeter- oder Millimeter-Bereich liegender Wellenlänge.