DE4140866C2 - UHF-Yagi-Antenne - Google Patents

UHF-Yagi-Antenne

Info

Publication number
DE4140866C2
DE4140866C2 DE19914140866 DE4140866A DE4140866C2 DE 4140866 C2 DE4140866 C2 DE 4140866C2 DE 19914140866 DE19914140866 DE 19914140866 DE 4140866 A DE4140866 A DE 4140866A DE 4140866 C2 DE4140866 C2 DE 4140866C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
antenna
uhf
circuit
dipole
vhf
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19914140866
Other languages
English (en)
Other versions
DE4140866A1 (de
Inventor
Carnero Jose Luis Fernandez
Fernandez Jesus Alfons Canadas
Queiro Manuel Elisardo Blanco
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Televes SA
Original Assignee
Televes SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Televes SA filed Critical Televes SA
Publication of DE4140866A1 publication Critical patent/DE4140866A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4140866C2 publication Critical patent/DE4140866C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q23/00Antennas with active circuits or circuit elements integrated within them or attached to them
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/28Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using a secondary device in the form of two or more substantially straight conductive elements
    • H01Q19/30Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using a secondary device in the form of two or more substantially straight conductive elements the primary active element being centre-fed and substantially straight, e.g. Yagi antenna

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Transmitters (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine UHF-Yagi-Antenne, be­ stehend aus Direktorelementen, einem Reflektor und Dipol, wobei die Direktorelemente und der Dipol aus Leiterbahnen bestehen, die auf einer dielektrischen Schaltungsplatte gedruckt sind, und wobei eine erste Verstärkerschaltung mit den den Dipol bildenden Leiterbahnen verbunden ist.
Eine Yagi-Antenne ist bereits aus der DE-OS 21 38 384 bekannt, wobei die bekannte Antenne in der Art der gedruckten Schaltungstechnik und insbesondere in Strei­ fenleitertechnik realisiert ist.
Eine Zimmerantenne für verschiedene Frequenzbereiche ist bereits aus der DE-OS 24 53 164 und aus dem Katalog "Kathrein Katalog Empfangsantennen 1990" (Seite 29, Antenne BZX 20) bekannt. Diese Antenne dient dem Empfang von UHF und VHF, wobei die UHF- Antenne als Yagi-Antenne ausgebildet ist. Im unteren Teil des Antennengehäuses ist eine dielektrische Schaltungsplatine angeordnet, die einen Verstärker, Weichen und weitere elektronische Bauelemente aufnimmt. Der Verstärker ist damit von der Yagi- Antenne um eine Entfernung getrennt angeordnet, die der Höhe des Standrohrs der Yagi-Antenne entspricht. Die bekannte Antenne weist einen UHF-Gewinn von 10-15 dB auf.
Bei einer in der DE 32 20 989 C2 beschriebenen Antennenanordnung, bei der eine Entkopplung zwischen Rahmenantenne und Verstärkerschaltung bei zugleich kompaktem Aufbau vorhanden sein soll, sind die Antenne und die Verstärkerschaltung nebst Abstimmkondensator auf der als gedruckte Schaltung ausgebildeten Grundplatte angeordnet. Dabei befinden sich die Antenne und die Verstärkerschaltung auf verschiedenen Seiten der Grundplatte.
Die DE-OS 21 46 182 offenbart eine Fernsehantenne mit einem ersten isolierenden Substrat, auf dem die elektrischen Be­ standteile der Antenne aufgedruckt sind, und einem zweiten isolierenden Substrat, auf dem die Bauteile des Verstärkers befestigt sind. Die Antenne und der Verstärker befinden sich dabei auf verschiedenen Seiten der Anordnung, wobei sich die getrennte Anordnung der bekannten Fernsehantenne für große Strukturen eignet.
Weitere Antennenstrukturen für die unterschiedlichen Fre­ quenzbereiche sind in der DE-OS 23 10 672, JP 3-9602 (A), Patents Abstr. of Japan, Sect. E. Vol. 15 (1991), Nr. 121 (E-1049) sowie in einem Artikel von Nightingale s. J. et al.: A 30-GHz Mono­ lithic Single Balanced Mixer with Integrated Dipole Receiving Element, in: IEEE Trans. on Microwave Theory and Techniques, Vol. MTT-33, No. 12, Dec. 1985, S. 1603-1610, beschrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antenne zu schaffen, die mit wenigen Schritten herstellbar ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer UHF-Yagi-Antenne mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiter­ bildungen der erfindungsgemäßen UHF-Yagi-Antenne sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine erfindungsgemäße UHF-Yagi-Antenne besteht somit aus Di­ rektorelementen, Reflektor und Dipol, wobei die Direktorelemente und der Dipol aus Leiterbahnen bestehen, die auf einer dielektrischen Schaltungsplatte gedruckt sind, und wobei eine erste Verstärkerschaltung mit den den Dipol bildenden Leiterbahnen verbunden ist, ferner sind die erste Verstärkerschaltung und die den Dipol bildenden Leiterbahnen auf derselben Schaltungsplatte in unmittelbarer Nähe zueinander und auf derselben Seite der Schaltungsplatte angeordnet, wobei der Reflektor in Richtung des Verbindungspunktes von Verstärker­ schaltung und Dipol konkav gekrümmt ist und die erste Ver­ stärkerschaltung zwischen dem Dipol und dem Reflektor an­ geordnet ist.
Mit der Anordnung des ersten Verstärkers und der Leiterbahnen auf derselben Schaltungsplatte werden die Abmessungen der Antenne verringert und deren elektrische Eigenschaften verbessert. Ferner sind die Herstellung sowie die Montage der Antenne durch diese Maßnahme vereinfacht.
Die Verwendung einer konkav gekrümmten Reflektorstruktur bei der erfindungsgemäßen UHF-Yagi-Antenne ermöglicht es, in dem Raum zwischen Reflektor und Dipol eine Verstärkerschaltung anzuordnen. Dies ermöglicht einen kompakten Aufbau und günstige elektrische Eigenschaften. Aufgrund der zweidimensionalen Gestaltung der Antennen- und Verstärkeranordnung kann die Antenne an Orten mit geringem Platzangebot, wie z. B. in Wohnwagen, im Campingbereich und in Autobussen, eingesetzt werden. Aufgrund der Anordnung der Verstärkerschaltung in unmittelbarer Nähe der Antenne kann ein Maximum der von der Antenne aufgenommenen Energie genutzt werden.
Dabei werden Fehlanpassungen und Einschalt- bzw. Einblend­ verluste vermieden, die sich bei Verwendung eines Kabels er­ geben, das eine Antenne mit einem von diesem getrennten Ver­ stärker verbindet. Die erfindungsgemäße Antenne mit der inte­ grierten Verstärkerschaltung weist einen Gewinn von 31±2 dB auf.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen UHF-Yagi-Antenne ist auf der Schaltungsplatte eine zweite Verstärkerschaltung angeordnet, wobei die Schal­ tungsplatte einen Anschluß für eine VHF-Yagi-Antenne in Form zweier Stäbe aufweist. Für die Montage der VHF-Antenne brauchen somit die Stäbe lediglich in die Öffnungen des Gehäuses eingesteckt zu werden. Dies kann der Verbraucher selbst vor­ nehmen, ohne daß hierfür Kenntnisse noch Montagewerkzeug er­ forderlich sind. Weiterhin vorteilhaft ist, wenn der Anschluß für die VHF-Antenne an die zweite Verstärkerschaltung benachbart dem Verbindungspunkt von erster Verstärkerschaltung und Dipol angeordnet ist, daß ein Maximum der von der Antenne aufgenommenen Energie genutzt wird, daß Fehlanpas­ sungen und Einschalt- bzw. Einblendverluste vermieden werden, die die Verwendung eines Verbindungskabels zwischen der VHF-Antenne und einem von der Antenne räumlich getrennten VHF-Verstärker mit sich bringen würde. Es ist darauf hinzu­ weisen, daß bei der erfindungsgemäßen Antenne die Verstärker für die UHF- und die VHF-Antenne in unmittelbarer Nähe der jeweiligen Antenne angeordnet sind, so daß weder ein Kabel zur Verbindung von VHF-Verstärker und VHF-Antenne noch ein Kabel zur Verbindung von UHF-Antenne und UHF-Verstärker er­ forderlich ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen An­ tenne zeichnet sich dadurch aus, daß die Schaltungsplatte zur Antennenrichtung bewegbar, insbesondere drehbar, gelagert ist. Dies ermöglicht die perfekte Ausrichtung der Antenne in die Richtungen der zu empfangenden Signale.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Antenne, bei der der ersten und zweiten Verstärker­ schaltung eine Mischerschaltung räumlich be­ nachbart nachgeschaltet ist, die die UHF- und die VHF- Signale mischt, zeichnet sich dadurch aus, daß unabhängige Kabel für die UHF- und die VHF-Antenne nicht erforderlich sind.
In diesem Zusammenhang kann die Mischerschaltung auf der Schaltungsplatte angeordnet sein, wodurch die Abmessungen der Antenne weiter reduziert und die Montage vereinfacht werden.
Bedeutende Vorteile werden bei einer Antenne erzielt, bei der für die auf der Schaltungsplatte angeordneten Schaltungen mindestens teilweise Streifenleitertechnik und/oder SMD-Technik ver­ wendet werden. Dies erleichtert die Herstellung der Gesamtanordnung aus Antenne und zugehörigen elektronischen Schaltungen, indem das Drucken der Leiterbahnen der Antenne und das gleichzeitige Drucken der Schaltungsstruktur der Schaltungen in einem einzigen Prozeß erfolgt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 einen Schnitt durch die in einem Gehäuse angeordnete erfindungsgemäße Antenne,
Fig. 2 die Antenne in Verbindung mit einer ersten Verstärker­ schaltung,
Fig. 3 eine Ausgangsauswahlschaltung und eine Speiseschaltung für die erfindungsgemäße Antenne,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer möglichen Gestaltung des Antennenreflektors,
Fig. 5 ein System zur Anschaltung der VHF-Antenne.
Fig. 1 zeigt die Position einer dielektrischen Platte bzw. Schaltungsplatine 1 innerhalb eines Gehäuses 2. Die dielektrische Platte befindet sich in einer geneigten Position von 2 Grad bezüglich der durch den Fußteil 21 des Gehäuses 2 definierten horizontalen Ebene. Auf der Platte 1 sind Direktorelemente und der Dipol einer UHF-Yagi-Antenne angeordnet.
Die Direktorelemente und/oder der Dipol sind durch Leiterbahnen 11 gebildet, die auf die Platte 1 gedruckt sind.
Die Platte 1 ist mit den Leiterbahnen 11 entweder dem dem oberen Teil 22 des Gehäuses 2 zugewandt oder dem unteren Teil 21 des Gehäuses 2. In Fig. 1 bilden die ersten drei Leiterbahnen 111, 112 und 113 die Direktorelemente und die zwei folgenden Leiter­ bahnen 114 und 115 bilden den Dipol.
Der Reflektor der Antenne wird durch ein Metallband 12 gebildet, das in einer Ebene senkrecht zu der Ebene angeordnet ist, in der die Leiterbahnen 111, 112, 113, 114 und 115 angeordnet sind.
Der Reflektor kann ebenfalls durch eine Leiterbahn gebildet sein, die auf die Platte 1 aufgedruckt ist (Fig. 2). Zwischen den gedruckten Leiterbahnen 11 und dem Reflektor 12 ist mindestens eine UHF-Verstärkerschaltung angeordnet, wie anhand der Fig. 2 beschrieben wird.
Das Gehäuse 2 besteht aus einem unteren Teil 21 und einem oberen Teil 22. Die Form des Gehäuses 2 ist leicht gewölbt. Beide Teile 21 und 22 des Gehäuses weisen mechanische Verbindungselemente wie beispielsweise Befestigungszapfen auf, die ein leichtes Öffnen und Verschließen des Gehäuses ermöglichen.
Die Platte 1 läßt sich in einer Ebene parallel zur Antennenbasis drehen. Das Gehäuse 2 kann mit einem Trägersystem 3 verbunden sein, das beispielsweise durch eine Kugelpfanne gebildet wird, deren oberer Rand 31 in eine kreisförmige Nut 221 eingeführt wird, die im unteren Teil 21 des Gehäuses 2 angeordnet ist und die dessen Drehung gegenüber dem festen Träger 3 erlaubt.
Die Befestigung des Gehäuses 2 mit dem Träger 3 erfolgt mittels einer Schraube, die in eine Öffnung 32 in der Basis des Trägers 3 eingeführt wird, in ein Gewinde in einem im Teil 21 des Gehäuses angeordneten Rohr 212 eingreift und sich innerhalb des Trägers 3 bis zu dessen unterer Basis erstreckt.
Im oberen Teil 22 des Gehäuses 2 sind zwei Öffnungen 221 vorhan­ den, in die eine VHF-Antenne einführbar ist. Diese besteht aus zwei Stäben, beispielsweise Teleskopstäbe, die anhand der Fig. 5 beschrieben werden.
Im Träger 3 kann das gesamte Speisungssystem angeordnet sein, während eine erste Verstärkerschaltung und gegebenenfalls eine zweite Verstärkerschaltung auf der Platte 1 (Fig. 2) angeordnet sind.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung der Antenne und der zugehörigen elektronischen Schaltungen. Es ist darauf hinzuwei­ sen, daß Fig. 2 nicht die tatsächlichen Dimensionen zeigt. Die in Fig. 2 dargestellten elektronischen Schaltungsanordnungen sind bei der konkreten Ausführungsform mindestens teilweise in der Mikrostriptechnik und/oder in SMD (Surface Mounting Devices)- Technik realisiert, so daß die Abmessungen sehr verkleinert wer­ den können, wobei bei der konkreten Ausführungsform eine Fläche von 75 mm×35 mm beansprucht wird.
Die Leiterbahnen 111, 112, 113 und 114 haben eine Breite von ungefähr 3,5 mm; die Leiterbahn 115 hat eine Breite von ungefähr 5 mm. Die Leiterbahn 111 hat eine Länge von ungefähr 107 mm; die Leiterbahnen 112 und 113 haben eine Länge von ungefähr 122 mm und die Leiterbahnen 114 und 115 haben eine Länge von ungefähr 92 mm bzw. 76 mm.
Die ungefähren Abstände zwischen den Leiterbahnen sind folgende: der Abstand zwischen den Leiterbahnen 111 und 112 beträgt unge­ fähr 35 mm, der Abstand zwischen den Leiterbahnen 112 und 113 beträgt 16 mm und der Abstand zwischen den Leiterbahnen 113 und 114 beträgt 35 mm. Der Winkel zwischen den Leiterbahnen 114 und 115 beträgt ungefähr 20 Grad.
Der Reflektor 12 hat eine parabolische Form und besteht entweder aus einer Leiterbahn, die auf der Platte 1 (Fig. 1) angeordnet ist, oder aus einem Metallband 12, das in einer Ebene senkrecht zu der Ebene der Leiterbahnen 111, 112, 113, 114, 115 angeordnet ist. Die Leiterbahn hat eine Breite von ungefähr 3,5 mm, während das Metallband eine ungefähre Höhe von 10 mm und eine Dicke von 0,4 mm aufweist. Die Länge des Reflektors (Punkte E und F) be­ trägt ungefähr 280 mm.
Der Abstand zwischen dem Zentrum des Dipols (Leiterbahnen 114, 115, Punkt C) und dem Scheitelpunkt der Parabel des Reflektors (Punkt D) beträgt ungefähr 80 mm.
Die Leiterbahnen sind in Kupfer ausgeführt, das auf einer Platte aus Fiberglas aufgedruckt ist.
In Fig. 2 ist eine erste Verstärkerschaltung dargestellt, die die von der Antenne empfangenen UHF-Signale verstärkt.
Am Eingang dieses Verstärkers, der direkt mit der Antenne verbun­ den ist (Punkt G), ist ein Bandpaßfilter angeordnet, das bei­ spielsweise aus den Kondensatoren C23, C24, C25, C26 und C27 mit 18 pF, 470 pF, 1 pF, 33 pF und 2,7 pF und Spulen L1 und L3 mit 20 nH und 18 nH besteht. Dieses Bandpaßfilter paßt die Impedanz der UHF-Antenne an die Impedanz der ersten Stufe der ersten Verstär­ kerschaltung an.
Die Impedanz der Antenne ist ungefähr 300 Ohm.
Der erste Verstärker besteht aus zwei Transistoren T1 (Typ NE 68133 NEC) und T2 (Typ BFR 93A Philips). Diese Transistoren bilden zwei Stufen, die in einem Frequenzbereich von 470 bis 860 MHz zueinander angepaßt und abgestimmt sind, und bewirken eine Steigerung des Gewinns innerhalb des gewünschten Frequenzbandes (470-860 MHz), wobei die Signale außerhalb des Frequenzbandes unterdrückt werden.
Die erste Stufe des UHF-Verstärkers wird gespeist mit dem Ziel, die Rauschcharakteristik nicht zu verschlechtern, wobei diese Rauschcharakteristik geringer als 2 dB ist. Die zweite Stufe des UHF-Verstärkers ist dagegen gespeist, um die Differenz des Gewinns in Abhängigkeit von der in der ersten Stufe erzeugten Frequenz zu kompensieren.
Damit wird eine ebene Charakteristik im gesamten Nutzfrequenz­ bereich (470-860 MHz) erzielt.
Die erste Verstärkerschaltung besteht beispielsweise aus den folgenden Komponenten: aus einer Schaltung zur Gleichspannungsversorgung des Transistors T1, welche aus den Widerständen R10, R14 und R15 mit 560 Ohm, 27 Kiloohm und 3,3 Kiloohm besteht, aus einer Schaltung zur Gleichspannungsversorgung des Transistors T2, welche aus den Widerständen R7, R8, R9 und R12 mit den Werten 470 Ohm, 470 Ohm, 18 Kiloohm und 10 Kiloohm besteht; aus einer Rückkopplungsschaltung zum Transistor T2, die aus den Widerständen R11 und R13 mit den Werten 220 Ohm bzw. 15 Ohm und aus den Kondensatoren C14 und C17 mit 22 pF bzw. 470 pF besteht, aus Hochpaßfiltern, die aus dem Kondensator C9 und der Spule L8 mit 18 pF bzw. 11 nH, aus dem Kondensator C13 und der Spule L7 mit 4,7 pF bzw. 10 nH besteht und schließlich einem Hochpaßfilter, der gebildet ist aus dem Kondensator C21 und der Spule L5 von 10 pF bzw. 6 nH; aus einem Tiefpaßfilter, gebildet aus dem Kondensator C18 und den Spulen L4 und L6 mit 1,5 pF bzw. jeweils 10 nH; aus dem zwischen den Stufen geschalteten Kopplungskondensator C19 mit 100 pF und dem Speisungsentkopplungskondensator C15 mit 470 pF.
Der erste (UHF-)Verstärker hat die folgenden Eigenschaften:
Gewinn|24±2 dB
Rauschcharakteristik 2 dB
Rückkopplungsverlust 9,6 dB
V out (aus) 105 dBµV (DIN 450 043)
In Fig. 2 ist auch eine zweite Verstärkerschaltung dargestellt, die die von der VHF-Antenne empfangenen VHF-Signale verstärkt (Fig. 5).
Am Eingang dieses direkt mit der VHF-Antenne (Punkt I) verbunde­ nen Verstärkers sind ein Sperrfilter, das FM-Signale (87-108 MHZ) sperrt, sowie ein Tiefpaß geschaltet. Das Sperrfilter besteht aus den Kondensatoren C29, C22, C30, C31 und C32 mit den Werten 3,9 pF, 15 pF, 120 pF, 120 pF und 1,5 nF und das Tiefpaßfilter besteht aus der Spule L2 mit 32 nH und dem Kondensator C33 mit 8,2 pF.
Dieses Tiefpaßfilter ermöglicht es, die Impedanz der VHF-Antenne an die Impedanz des zweiten Verstärkers anzupassen.
Die Impedanz der VHF-Antenne beträgt ungefähr 300 Ohm.
Der zweite Verstärker besteht aus einem Transistor T3 (Typ BFR 93A Philips). Dieser Transistor ist rückgekoppelt, um eine ebene Charakteristik im Frequenzbereich von 47-230 MHz zu erhalten.
Der zweite Verstärkerkreis besteht aus den folgenden Komponenten: einer Schaltung zur Gleichspannungsversorgung, bestehend aus den Widerständen R4, R16, R2 und R1 mit den Werten 470 Ohm, 470 Ohm, 22 Kiloohm und 10 Kiloohm, eine Rückkopplungsschaltung, bestehend aus den Widerständen R3, R5 und R6 mit den Werten 2,2 Kiloohm, 4,7 Ohm und 10 Ohm, und aus den Kondensatoren C2, C3 und C4 mit den Werten 470 pF, 270 pF und 680 pF sowie aus einem Hochpaßfilter bestehend aus dem Kondensator C6 mit 39 pF.
Der zweite (VHF-)Verstärker hat die folgenden Eigenschaften:
Gewinn|18±1 dB
Rauschcharakteristik 2 dB
Rückkopplungsverlust 9,5 dB
V out (aus) 100 dBµV (DIN 450 043)
In Fig. 2 ist auch eine VHF/UHF-Mischerschaltung dargestellt, die aus zwei gedruckten Filtern besteht, aus einem Hochpaß am Ausgang des UHF-Verstärkers (Punkt J), bestehend aus den Kondensatoren C10 und C11 mit den Werten 3,3 pF und 4,7 pF und aus der Spule L9 mit 6 nH und aus einem Tiefpaß am Ausgang des VHF-Verstärkers (Punkt K), bestehend aus den Spulen L11 und L10 mit jeweils 22 nH und aus den Kondensatoren C5, C7, C28 mit den Werten 18 pF, 22 pF und 1,8 pF.
Der Ausgang der Mischerschaltung (Punkt L) ist mit einem (nicht in Fig. 2 dargestelltem) Kabel geringer Verluste verbunden, über welches das VHF- und UHF-Signal bis zu einer Ausgangsauswahl­ schaltung geführt wird, die im Inneren des Trägers 3 (Fig. 1) angeordnet ist. Über dieses Kabel erfolgt auch die Speisung der VHF- und UHF-Verstärker.
In Fig. 2 ist ferner eine Balun- oder Symmetrierschaltung dar­ gestellt, die aus einer Spule L1 besteht.
Diese Schaltung simuliert eine Übertragungsstrecke von λ/2 und transformiert die symmetrische Impedanz des Dipols in die dem ersten Verstärker eigene unsymmetrische Impedanz. Die Schaltung ist in gedruckter Kupferleiterbahn auf der Platte der UHF-Antenne selbst ausgeführt und zusammen mit den anderen Schaltungen (Verstärker, Mischerschaltung) zwischen dem Dipol und dem Reflektor der Antenne realisiert. Sie hat ein Impedanztransformationsverhältnis von 1 : 4.
Der Eingangspunkt O des ersten Verstärkers (Basis des Transistors T1) ist in unmittelbarer Nähe des Punktes G des Ausgangs der UHF- Antenne angeordnet. Dieser Abstand hängt nur von den geometri­ schen Dimensionen der möglichen elektronischen Bauelemente ab, die zwischen den Punkten G und O geschaltet sind. Bei der vorlie­ genden Ausführungsform hängt dieser Abstand von den Dimensionen der Kondensatoren C26 und C24 und der Spule L2 ab. Bei der kon­ kreten Ausführungsform sind die Kondensatoren in SMD-Technik ausgeführt und die Induktivität L2 ist auf der Schaltungsplatte in der Weise gedruckt, daß die geometrischen Dimensionen der Gesamtanordnung (C26, C24, L2) auf wenige Millimeter reduziert sind.
In der erfindungsgemäßen Antenne sind die erste Verstärkerschal­ tung und die Anordnung der übrigen elektronischen Schaltungen (zweiter Verstärker, Mischerschaltung, Balunschaltung) zwischen dem Dipol (Leiterbahnen 114, 115) und dem Reflektor 12 angeordnet.
Damit werden die Abmessungen der Gesamtanordnung aus Antenne und elektronischen Schaltungen sowie des Gehäuses reduziert. Ebenso werden die elektrischen Eigenschaften der Gesamtanordnung aus Antenne und elektronischen Schaltungen durch die räumliche Nähe von elektronischen Schaltungen und Antenne verbessert.
In der Fig. 3 ist ein Ausgangsauswahlschalter und ein Stromver­ sorgungsteil dargestellt. Beide sind im Inneren des Trägers 3 (Fig. 1) angeordnet. Beide Schaltungen wie auch der Träger 3 sind lediglich zusätzliche Elemente bei einer Ausführungsform der Erfindung.
Der Ausgangsauswahlschalter besteht aus einem Schalter INT, mit dem die Signale ausgewählt werden, die von der UHF- und der VHF- Antenne (Punkt L) zugeführt werden, und die Signale, die von einer möglichen Außenantenne (Punkt M) über ein im Träger 3 (Fig. 1) angeordnetes Verbindungselement, zugeführt werden.
Die Ausgangsauswahlschaltung umfaßt die Dioden D2, D3, D4 und D5, jeweils Typ 1N 4148. Mittels des Schalters INT in der Position "Y" werden die Dioden D2, D4 und D5 leitend geschaltet, während die Diode D3 gesperrt ist. Bei dieser Schaltsituation ist das Signal am Ausgang "RF out" (Punkt N) das von der Innenantenne (Punkt L) kommende. In der Schaltposition "Z" des Schalters sind die Dioden D2, D4 und D5 gesperrt, während die Diode D3 leitet. Bei dieser Schaltsituation ist das Signal am Ausgang "RF out" (Punkt N) das von der Außenantenne (Punkt M) kommende.
Über den Ausgang "RF out" (Punkt N) wird die Verbindung zu einem Endgerät (Fernsehgerät) hergestellt.
Die Stromversorgungsquelle besteht aus einem Transformator TRF 137 218, aus einer Diodenbrücke PD (Dioden Typ B125) und aus den Kondensatoren C1, C2, C3, C4 und C5 mit den Werten 47 nF, 47 nF, 1000 µF, 47 nF und 47 nF und durch die Diode D1 (Typ 1N4001). Die Stromversorgungsquelle weist einen Eingang für 220 Volt Wechsel­ spannung oder 12 Volt Gleichspannung auf.
Diese Speisequelle speist die in Fig. 2 dargestellten elektro­ nischen Schaltungen. Vom Punkt L (Fig. 2) zum Punkt L (Fig. 3) erfolgt die Speisung mittels eines nicht in den Figuren darge­ stellten Verbindungskabels. Insbesondere wird zu diesem Zweck dasselbe Verbindungskabel benutzt, das für die Übertragung der vom Punkt L (Fig. 2) kommenden VHF-UHF-Signale benutzt wird.
In Fig. 4 ist die Platte 1 mit den gedruckten Leiterbahnen 11, 112, 113, 114 und 115 perspektivisch dargestellt. Die Figur zeigt auch die Konfiguration des Reflektors 12, die bei der vorliegen­ den Ausführungsform aus dem metallischen Band besteht, das in einer Ebene senkrecht zu der Ebene angeordnet ist, die die Lei­ terbahnen 111, 112, 113, 114 und 115 enthält.
In Fig. 5 ist ein mögliches System zur Steckverbindung mit der aus zwei Teleskopstäben bestehenden VHF-Antenne dargestellt.
In der Schaltungsplatte 1 in Punkt I und in einem mit Masse verbundenen Punkt befinden sich je eine Öffnung und auf der Unterseite der Platte 1 sind Schraubenmuttern 13 angeordnet. Die Stäbe werden durch die Öffnungen 221 des Gehäuses 2 (Fig. 1) eingeführt, verlaufen in den Öffnungen der Schaltungsplatte 1 und sind mit den Schraubenmuttern 13 verschraubt, die zu diesem Zweck angeordnet sind.
Auf diese Weise reduziert sich die Montage der VHF-Antenne auf das einfache Einstecken der Stäbe in die Gehäuseöffnungen und kann von dem Verbraucher vorgenommen werden, ohne daß Kenntnisse hierfür und Montagewerkzeuge erforderlich sind.
Selbstverständlich sind diverse Varianten und Abänderungen möglich. Die in den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung offenbar­ ten Merkmale der erfindungsgemäßen UHF-Yagi-Antenne können insbe­ sondere einzeln oder auch in beliebiger Kombination verwendet wer­ den.

Claims (11)

1. UHF-Yagi-Antenne, bestehend aus Direktorelementen (111, 112, 113), Reflektor (12) und Dipol (114, 115), wobei die Direktorelemente (111, 112, 113) und der Dipol (114, 115) aus Leiterbahnen (11, 111, 112, 113, 114, 115) bestehen, die auf einer dielektrischen Schaltungsplatte (1) gedruckt sind, und wobei eine erste Verstärkerschaltung (UHF) mit den den Dipol (114, 115) bildenden Leiterbahnen (114, 115) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Verstärkerschaltung (UHF) und die den Dipol (114, 115) bil­ denden Leiterbahnen (114, 115) auf derselben Schaltungsplatte (1) in unmittelbarer Nähe zueinander und auf derselben Seite der Schaltungsplatte (1) angeordnet sind, daß der Reflektor (12) in Richtung des Verbindungspunktes von Ver­ stärkerschaltung (UHF) und Dipol (114, 115) konkav gekrümmt ist und daß die erste Verstärkerschaltung (UHF) zwischen dem Dipol (114, 115) und dem Reflektor (12) angeordnet ist.
2. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Schaltungsplatte (1) eine zweite Verstärkerschaltung (VHF) angeordnet ist und einen Anschluß für eine VHF-Antenne in Form zweier Stäbe aufweist.
3. Antenne nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß für die VHF-Antenne an die zweite Verstärkerschaltung (VHF) benachbart dem Verbin­ dungspunkt von erster Verstärkerschaltung (UHF) und Dipol (114, 115) angeordnet ist.
4. Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsplatte (1) in einem Gehäuse (2) angeordnet ist.
5. Antenne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsplatte (1) zur Antennenausrichtung bewegbar, insbesondere drehbar, ge­ lagert ist.
6. Antenne nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten und zweiten Verstärkerschaltung (UHF, VHF) eine Mischerschaltung räumlich benachbart nachgeschaltet ist, die die UHF- und die VHF-Signale mischt.
7. Antenne nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischerschaltung auf der Schaltungsplatte (1) angeordnet ist.
8. Antenne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei den auf der Schaltungsplatte (1) angeordneten Schaltungen mindestens teilweise Streifenleitertechnik und/oder SMD-Technik verwendet ist.
9. Antenne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (111, 112, 113, 114) eine Breite von ungefähr 3,5 mm haben.
10. Antenne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (12) aus einer Leiterbahn besteht.
11. Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (12) aus einem Metallband besteht, das senkrecht zur Schaltungsplatte (1) angeordnet ist.
DE19914140866 1991-10-11 1991-12-11 UHF-Yagi-Antenne Expired - Fee Related DE4140866C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES9102394A ES2040625B1 (es) 1991-10-11 1991-10-11 Antena yagui uhf.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4140866A1 DE4140866A1 (de) 1993-04-15
DE4140866C2 true DE4140866C2 (de) 1994-05-05

Family

ID=8273981

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19914140866 Expired - Fee Related DE4140866C2 (de) 1991-10-11 1991-12-11 UHF-Yagi-Antenne
DE59200414T Expired - Fee Related DE59200414D1 (de) 1991-10-11 1992-10-09 UHF-Yagi-Antenne.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59200414T Expired - Fee Related DE59200414D1 (de) 1991-10-11 1992-10-09 UHF-Yagi-Antenne.

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0540899B1 (de)
DE (2) DE4140866C2 (de)
ES (2) ES2040625B1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT405349B (de) * 1993-11-12 1999-07-26 Ernst Dipl Ing Dr Bonek Antennen für die mobilkommunikation
IT1271745B (it) * 1994-03-15 1997-06-09 T C I Telecomunicazioni Italia Antenna televisiva amplificata con alimentazione a pile
FR2739497A1 (fr) * 1995-09-29 1997-04-04 Philips Electronics Nv Antenne economique
KR970054890A (ko) 1997-02-18 1997-07-31 자이단 호진 고쿠사이 초덴도 산교 기쥬츠 겐큐 센타 차량용 강제 포집형 무선 안테나 장치
ATE360270T1 (de) * 2000-09-29 2007-05-15 Televes Sa Antenne
US7042410B2 (en) * 2003-10-29 2006-05-09 Cushcraft Corporation Microwave antenna feed with integral bandpass filter
ES2341687B1 (es) * 2007-12-11 2011-04-08 Televes S.A. Antena.
DE102012112218A1 (de) * 2012-12-13 2014-07-10 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Füllstandsmessgerät
US10069200B2 (en) 2014-03-19 2018-09-04 Insitu, Inc. Mechanically steered and horizontally polarized antenna for aerial vehicles, and associated systems and methods
ES2848735B2 (es) 2021-02-12 2022-01-04 Televes S A U Antena impresa para la recepcion y/o transmision de senales de radiofrecuencia

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3710337A (en) * 1970-03-24 1973-01-09 Jfd Electronics Corp Miniature tv antenna
GB1313019A (en) * 1971-06-28 1973-04-11 Jfd Electronics Corp Antenna
DE2138384C2 (de) * 1971-07-31 1982-10-21 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Yagi-Antenne in Streifenleitertechnik
DE2310672A1 (de) * 1973-03-03 1974-09-19 Fte Maximal Fernsehtech Zimmerantenne fuer den vhf- und/oder uhf-fernsehbereich
DE2453164A1 (de) * 1974-11-08 1976-05-13 Kathrein Werke Kg Zimmerantenne
GB2100063B (en) * 1981-06-05 1985-03-13 Tokyo Shibaura Electric Co Antenna
GB2207557A (en) * 1987-06-01 1989-02-01 Leader Radio Co Ltd Antenna
JPS6419803A (en) * 1987-07-15 1989-01-23 Matsushita Electric Works Ltd Antenna
US5142698A (en) * 1988-06-08 1992-08-25 Nec Corporation Microwave integrated apparatus including antenna pattern for satellite broadcasting receiver
IT213862Z2 (it) * 1988-06-27 1990-03-01 Co Bra S R L Antenna televisiva interna.

Also Published As

Publication number Publication date
EP0540899B1 (de) 1994-08-24
EP0540899A1 (de) 1993-05-12
ES2040625A2 (es) 1993-10-16
DE59200414D1 (de) 1994-09-29
DE4140866A1 (de) 1993-04-15
ES2040625R (de) 1994-03-01
ES2040625B1 (es) 1995-04-01
ES2064143T3 (es) 1995-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4244136C2 (de) Integrierte Mikrowellenschaltung und Verfahren zu deren Herstellung
DE69928732T2 (de) Rahmenantenne
DE69936903T2 (de) Antenne für zwei Frequenzen für die Radiokommunikation in Form einer Mikrostreifenleiterantenne
DE3433068C2 (de)
DE3332307C2 (de)
DE19912465C2 (de) Mehr-Bereichs-Antennenanlage
DE4140866C2 (de) UHF-Yagi-Antenne
DE60315938T2 (de) Anpassungs - Schaltung mit Schalter für VHF/UHF Bänder
DE19528703A1 (de) Antenne für das Senden oder Empfangen eines Hochfrequenzsignals, Sender und Empfänger zu einer Fernbedienung und Fernbedienungssystem für ein Kraftfahrzeug, in die sie eingebaut ist
DE3220989A1 (de) Antenneneinrichtung mit einer basisplatte und einem rahmenfoermigen antennenelement
EP0063819B1 (de) Mikrowellen-Gegentaktmischerschaltung in Streifenleitungstechnik
DE19629277C2 (de) Anordnung zum Auskoppeln von zwei orthogonal linear polarisierten Wellen aus einem Wellenleiter für eine Antenne zum Enpfangen von Satellitenrundfunksignalen
DE2607116C2 (de) Hochfrequenzmischer mit wenigstens einem Yttrium-Eisengranat-Abstimmelement
DE2707176A1 (de) Resonanzkreis
EP1312136B1 (de) Verkürzter schleifen-dipol und schleifen-monopol
EP1454381A1 (de) Hohlraumresonatorantenne mit breitbandschlitz
EP2093837B1 (de) Antenne
DE19715726C2 (de) Antennenvorrichtung für Mobilfunkgeräte
EP1033821B1 (de) DECT-Funkmodul
DE1616354B1 (de) Halterung fuer eine Halbleitereinrichtung in einem Hohlleiter
DE102004027839B4 (de) Antennenstruktur
DE4244971C2 (de) Integrierte Mikrowellenschaltung
DE19909071C2 (de) DECT-Funkmodul
DE4329693C2 (de) Satellitenfunkempfänger
DE10229409A1 (de) Funkschlüssel

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8180 Miscellaneous part 1

Free format text: DIE PRIORITAET "11.10.91 01 ES 02394" IST NACHZUTRAGEN

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee