DE202015002189U1 - SMT-bestückbare Mehrbandantenne - Google Patents

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Abstract

Eine Mehrbandantenne für ein elektronisches Gerät, umfassend: 1. SMT-bestückbare Multibandantenne, dadurch gekennzeichnet, dass ein dielektrisches Substrat (1) auf einer oberen Oberfläche (2) mehrere Leiterbahnen (6), (7) enthält, sodass eine Kupferstruktur entsteht, welche mehrere Resonanzen besitzt. 2. SMT-bestückbare Multibandantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dielektrische Substrat (1) auf einer unteren Oberfläche (5) mindestens drei zum Löten geeignete Anschlussflächen besitzt, welche mittels ein oder mehreren Durchkontaktierungen (4) mit der oberen Oberfläche (2) verbunden sind, um in erster Linie eine mechanische Stabilität der Anschlussflächen zu erreichen. Eine der Lötflächen dient zur Speisung der Antenne. 3. SMT-bestückbare Multibandantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Speisung der Antennenstruktur dienende Lötfläche auf der unteren Oberfläche (5) mittels zwei Durchkontaktierungen mit dem Speisepunkt (3) der resonanten Kupferstruktur auf der oberen Oberfläche (2) verbunden ist. 4. SMT-bestückbare Multibandantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vom Speisepunkt (3) auf der Oberseite zwei Leiterzüge ausgehen, wobei ein kurzer U-förmiger Leiterzug (6) für die Abstrahlung hoher Frequenzen und ein sich ein weiteres Mal aufspaltender L- oder mäanderförmiger Leiterzug (7) für die Abstrahlung der tiefen Frequenzen verantwortlich ist. 5. SMT-bestückbare Multibandantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Position und Durchmesser der Durchkontaktierungen (4) so gewählt werden, dass die entstehenden parasitären Kapazitäten zur Abstimmung der Antenne beitragen. 6. SMT-bestückbare Multibandantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Hilfe eines Standard-SMT-Bestückprozesses (SMT = suface mount technology) aus einem passenden Tray oder Gurt direkt ohne weitere Hilfsmittel oder Hilfsprozesse auf eine darunter liegende Trägerplatine bestückt werden kann. 7. SMT-bestückbare Multibandantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit den Abmessungen des dielektrischen Substrats (1) der Höhe 3,25 ± 10% mm, Breite = 8,5 ± 0,2 mm und Länge = 34,0 ± 0,2 mm bei Rogers 4003C als Material des dielektrischen Substrats als Heptaband-Antenne für GSM-900, GSM-1800, UMTS, LTE, WLAN, Bluetooth und Zigbee verwendbar ist.

Description

  • In mobilen oder stationären Funkanlagen werden Antennen benötigt. Je nach den elektrischen, konstruktiven und klimatischen Anforderungen der Funkanlage gibt es für die Antenne verschiedenste Ausführungen und Konstruktionsprinzipien.
  • Bei der Ausführung von mobilen Geräten müssen häufig mehrere Funkschnittstellen zu vorhandenen Funknetzen angebunden werden, beispielweise Mobilfunk (GSM-900, GSM-1800, UMTS und LTE), WLAN (2,4 und 5 GHz), Bluetooth (2,4 GHz) oder Zigbee (868 MHz, 2,4 GHz).
  • In kleinen, mobilen Geräten müssen aus Platzgründen die verschiedenen Funkfrequenzen über nur eine Antenne empfangen und gesendet werden. Diese Antenne muss daher in der Lage sein, bei der Vielzahl an Frequenzen zu funktionieren und darüber hinaus neben guten technischen Eigenschaften (Bandbreite, Wirkungsgrad, Abstrahlcharakteristik) sehr klein und dennoch preiswert sein zu müssen.
  • Bei der Fertigung entsprechender Geräte sollen diese Antennen auch einfach und zuverlässig verarbeitbar sein, d. h. unter Nutzung der automatisierten Standardprozesse der Elektronikfertigung. Vorteilhaft ist auch, wenn gleiche Antennenelemente für verschiedene Geräte einsetzbar sind.
  • Die im Schutzanspruch 1 angegebene Erfindung (Antenne) zeichnet sich dadurch aus, dass sie die oben genannten Anforderungen erfüllt. Sie ist klein, preiswert herzustellen, einfach zu verarbeiten und besitzt gute elektrische Eigenschaften. Sie arbeitet über alle angegebenen Frequenzen und ist daher sehr breit einsetzbar. Im Vergleich zu Antennen als auf Platinen gedruckte Leiterbahnen hat sie kleinere Abmessungen, im Vergleich zu Antennen in Form von Draht- oder Blechkonstruktionen ist sie stabiler und mit dem Standard-Fertigungsprozess SMT (surface mount technology) einfach und ohne zusätzliche Hilfsmittel und Fertigungsschritte montierbar.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Antenne ist in 1 angegeben.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Dielektrisches Substrat
    2
    obere Oberfläche
    3
    Speisepunkt
    4
    Durchkontaktierung
    5
    Untere Oberfläche
    6
    Kurzer U-förmiger Leiterzug
    7
    L- oder mäanderförmiger Leiterzug

Claims (1)

  1. Eine Mehrbandantenne für ein elektronisches Gerät, umfassend: 1. SMT-bestückbare Multibandantenne, dadurch gekennzeichnet, dass ein dielektrisches Substrat (1) auf einer oberen Oberfläche (2) mehrere Leiterbahnen (6), (7) enthält, sodass eine Kupferstruktur entsteht, welche mehrere Resonanzen besitzt. 2. SMT-bestückbare Multibandantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dielektrische Substrat (1) auf einer unteren Oberfläche (5) mindestens drei zum Löten geeignete Anschlussflächen besitzt, welche mittels ein oder mehreren Durchkontaktierungen (4) mit der oberen Oberfläche (2) verbunden sind, um in erster Linie eine mechanische Stabilität der Anschlussflächen zu erreichen. Eine der Lötflächen dient zur Speisung der Antenne. 3. SMT-bestückbare Multibandantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Speisung der Antennenstruktur dienende Lötfläche auf der unteren Oberfläche (5) mittels zwei Durchkontaktierungen mit dem Speisepunkt (3) der resonanten Kupferstruktur auf der oberen Oberfläche (2) verbunden ist. 4. SMT-bestückbare Multibandantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vom Speisepunkt (3) auf der Oberseite zwei Leiterzüge ausgehen, wobei ein kurzer U-förmiger Leiterzug (6) für die Abstrahlung hoher Frequenzen und ein sich ein weiteres Mal aufspaltender L- oder mäanderförmiger Leiterzug (7) für die Abstrahlung der tiefen Frequenzen verantwortlich ist. 5. SMT-bestückbare Multibandantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Position und Durchmesser der Durchkontaktierungen (4) so gewählt werden, dass die entstehenden parasitären Kapazitäten zur Abstimmung der Antenne beitragen. 6. SMT-bestückbare Multibandantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Hilfe eines Standard-SMT-Bestückprozesses (SMT = suface mount technology) aus einem passenden Tray oder Gurt direkt ohne weitere Hilfsmittel oder Hilfsprozesse auf eine darunter liegende Trägerplatine bestückt werden kann. 7. SMT-bestückbare Multibandantenne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit den Abmessungen des dielektrischen Substrats (1) der Höhe 3,25 ± 10% mm, Breite = 8,5 ± 0,2 mm und Länge = 34,0 ± 0,2 mm bei Rogers 4003C als Material des dielektrischen Substrats als Heptaband-Antenne für GSM-900, GSM-1800, UMTS, LTE, WLAN, Bluetooth und Zigbee verwendbar ist.
DE202015002189.1U 2015-03-24 2015-03-24 SMT-bestückbare Mehrbandantenne Expired - Lifetime DE202015002189U1 (de)

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DE202015002189.1U Expired - Lifetime DE202015002189U1 (de) 2015-03-24 2015-03-24 SMT-bestückbare Mehrbandantenne

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107658557A (zh) * 2017-09-14 2018-02-02 哈尔滨工程大学 一种小型化三维多频微带天线

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107658557A (zh) * 2017-09-14 2018-02-02 哈尔滨工程大学 一种小型化三维多频微带天线

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