DE4231584C2 - Lokalantenne mit homogener Empfindlichkeit für ein Kernspinresonanz-Bildgerät - Google Patents
Lokalantenne mit homogener Empfindlichkeit für ein Kernspinresonanz-BildgerätInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Lokalantenne zum Senden und/oder
Empfangen von Hochfrequenzsignalen in einem Kernspinresonanz-
Bildgerät mit einer ersten Teilantenne und einer dazu axial
beabstandeten und in Reihe geschalteten zweiten Teilantenne,
wobei beide Teilantennen jeweils mindestens eine Windung um
fassen.
Eine Lokalantenne der eingangs genannten Art ist aus der
US 4 774 468 bekannt. Bei dieser Lokalantenne für Untersu
chungen am Kopf sind zwei Teilantennen in einem Abstand
koaxial zueinander angeordnet. Die Teilantennen können ent
weder in Reihe oder auch parallel geschaltet sein. Die Teil
antennen bestehen typischerweise aus drei bis sechs Win
dungen, die spiralförmig auf einem helmartigen Formteil an
geordnet sind. Die Abstimmung der Antenne erfolgt über einen
parallel zu den Teilantennen angeordneten Kondensator. Die
Stromverteilung auf den Teilantennen ist jedoch nicht gleich
mäßig, die Empfindlichkeit der Antenne kann somit erheblich
im von den Teilantennen abgedeckten Untersuchungsraum vari
ieren.
In der DE-OS 36 28 035 ist eine Lokalantenne speziell für die
Kernspinresonanz-Bildgebung beschrieben, bei der zwei axial
beabstandete Teilantennen, die jeweils mindestens eine Win
dung umfassen, an einem Stativ befestigt sind. Dabei sind in
den als Spule ausgebildeten Teilantennen Kondensatoren ein
gefügt, die unterschiedliche Kapazitäten zur Bildung von zwei
Resonanzstellen aufweisen. Beide Teilantennen sind parallel
geschaltet. Die beiden Teilantennen weisen wegen der ver
schiedenen Arbeitsfrequenzen unterschiedliche elektrische
Eigenschaften und damit eine unterschiedliche Antennencharak
teristik auf, die sich negativ auf die Homogenität der Anord
nung auswirkt. Die beiden Teilantennen bilden zusätzlich eine
Helmholtz-Anordnung, bei der der Abstand der Spulen durch
ihren Durchmesser vorgegeben ist. Dadurch kann die bekannte
Lokalantenne nur unzureichend an die Anatomie eines zu unter
suchenden Körperteils angepaßt werden. Daher wird ggf. durch
einen zu geringen Füllfaktor der Lokalantenne das Signal-
Rausch-Verhältnis verschlechtert.
Eine weitere Lokalantenne ist aus der US-PS 4 733 190 be
kannt. Dort ist eine Lokalantennenkonstruktion beschrieben,
die einen Grundträger umfaßt, auf dem zwei Lokalspulen axial
beabstandet angeordnet sind. Jede Lokalspule besteht aus zwei
antiparallel geschalteten "Loop-gap"-Resonatoren, die über
den Grundträger parallel geschaltet sind. Der Abstand der
beiden Lokalantennen zueinander kann in Abhängigkeit von der
Größe des zu untersuchenden Körperteiles so eingestellt wer
den, daß mit der Lokalantennenkonstruktion die anatomischen
Strukturen von sowohl einer Hand als auch eines Oberschenkels
oder Kopfes erfaßt werden können. Da die Resonanzfrequenz des
Loop-gap-Resonators hauptsächlich durch seine Geometrie be
stimmt ist, ist die Herstellung und der Aufbau aufwendig,
weil enge Toleranzen eingehalten werden müssen. Die bei Loop-gap-
Resonatoren auftretenden unerwünschten Schwingungsmoden
sind schwierig zu unterdrücken. Durch die unvollständige
Unterdrückung gibt es Verkopplungen mit dem Anregungssystem.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine einfach
aufzubauende Lokalantenne für größere Körperteile mit homo
gener Empfindlichkeit anzugeben.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwischen der ersten und
zweiten Teilantenne ein kapazitives Element zur Verkürzung
der für das Hochfrequenzsignal wirksamen Länge der beiden
Teilantennen eingefügt ist, daß parallel zu den Teilantennen
und dem kapazitiven Element eine Parallelkapazität geschaltet
ist, daß die Kapazitätswerte des kapazitiven Elements und der
Parallelkapazität ungefähr gleich sind, daß die Parallel
kapazität durch eine Reihenschaltung von zwei Abstimmkapa
zitäten gebildet ist und daß der Verbindungspunkt der Ab
stimmkapazitäten mit einem Bezugspotentialleiter verbunden
ist.
Durch die Reihenschaltung und die annähernd gleichen Kapa
zitätswerte ist die Stromverteilung auf beiden Teilantennen
gleich. Dadurch wird eine gute homogene Empfindlichkeit er
reicht.
Obwohl die koaxial beabstandeten Teilantennen in Reihe ge
schaltet sind, lassen sich dadurch, daß zur Verkürzung der
wirksamen elektrischen Länge einer Teilantenne ein kapazi
tives Element zwischengeschaltet ist, auch große Durchmes
ser realisieren. Damit läßt sich der durch die Lokalantenne
gegebene Vorteil eines hohen Signal-Rausch-Verhältnisses
auch für größere Körperbereiche nutzen.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich da
durch aus, daß außen um jede Teilantenne ein Schirm zur Ab
schirmung der elektrischen Komponente des elektromagneti
schen Felds angeordnet ist, der einen dem kapazitiven Ele
ment gegenüberliegenden und in axialer Richtung durchgehen
den Schlitz aufweist. Damit wird vermieden, daß beim auf
legen der Lokalantenne auf den zu untersuchenden Körperbe
reich eine größere Verstimmung der Resonanzfrequenz auf
tritt, die durch dielektrische Verluste des Gewebes verur
sacht wird. Das kapazitive Element und die Parallelkapazi
tät bewirken in den dem kapazitiven Element gegenüberlie
genden Windungsabschnitten einen Spannungsknoten, d. h. an
dieser Stelle fließt der maximale Strom. Der Schirm ist nun
in den dem Spannungsknoten benachbarten Bereich geschlitzt,
denn die Abschirmwirkung für die elektrische Komponente des
elektromagnetischen Feldes ist dort sehr gering. Anderer
seits ist eine elektrische Unterbrechung im Schirm erfor
derlich, da sonst die mit der Oberflächenspule erzeugten
magnetischen Feldlinien wieder kurzgeschlossen würden.
Außerdem werden die von den Gradientenimpulsen erzeugten
Wirbelströme durch den Schlitz unterdrückt.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich da
durch aus, daß in jeder Teilantenne dem kapazitiven Element
gegenüber ein steuerbarer Hochfrequenzschalter angeordnet
ist. Dadurch, daß in jeder Teilantenne ein Hochfrequenz
schalter gegenüber dem kapazitiven Element angeordnet ist,
also in der Lokalantenne insgesamt zwei Hochfrequenzschal
ter vorgesehen sind, läßt sich eine besonders große Ver
schiebung der Resonanzfrequenz und damit eine gute Entkopp
lung von der Betriebsfrequenz des Kernspinresonanz-Bildge
rätes erreichen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung besteht der
Hochfrequenzschalter aus einer lambda/4-Leitung, die mit
einem Ende in der Teilantenne angeordnet ist und die an dem
anderen Ende mit einer steuerbaren PIN-Diode abgeschlossen
ist. Da PIN-Dioden bei gleicher Schaltleistung hohe Ströme
besser als hohe Spannungen vertragen, wird durch die Zwi
schenschaltung der lambda/4-Leitung das Schaltvermögen der
verwendeten PIN-Diode besser ausgenutzt.
In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung besteht die
lambda/4-Leitung aus konzentrierten Bauelementen. Bei den
in Kernspinresonanz-Bildgeräten üblichen Betriebsfrequenzen
läßt sich damit das Bauvolumen des Hochfrequenzschalters
verkleinern.
Besonders vorteilhaft läßt sich aus zwei Lokalantennen ein
Lokalantennensystem aufbauen, bei dem zwei Lokalantennen
nebeneinander angeordnet und elektrisch parallel geschaltet
sind und bei dem die kapazitiven Elemente der beiden Lokal
antennen einander zugewandt sind. Eine Entkopplung der bei
den Lokalantennen gegeneinander und zu einer Ganzkörperan
tenne läßt sich über die steuerbaren Hochfrequenz-Schalter
erreichen. Das Empfangssignal und/oder Sendesignal kann
ohne Umschaltung abgegriffen bzw. zugeführt werden. Ein
derartiges Lokalantennensystem läßt sich vorteilhaft bei
der Mammographie einsetzen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Lokalan
tennensystems sind die Lokalantennen über jeweils zwei in
Reihe geschaltete Koppelkondensatoren parallel geschaltet
und ein Anpaßnetzwerk ist mit den Verbindungspunkten der
Koppelkondensatoren verbunden. Mit dem Anpaßnetzwerk lassen
sich die trotz Schirm auftretenden Restverstimmungen durch
das zu untersuchende Gewebe ausgleichen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend
anhand der Fig. 1 bis 3 näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch den Aufbau eines Kernspinresonanz-Bildge
rätes,
Fig. 2 ein Lokalantennensystem und
Fig. 3 eine Schaltung eines Hochfrequenzschalters zur Unter
brechung einer Windung einer Lokalantenne.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten prinzipiellen Aufbau eines
Kernspinresonanz-Bildgerätes zur Ermittlung von Bildern
oder Spektren eines Untersuchungsobjekts sind mit 1 und 2
sowie 3 und 4 Spulen bezeichnet, die ein magnetisches Grund
feld B₀ erzeugen, in welchem sich bei medizinischer Anwen
dung der zu untersuchende Körper 5 eines Patienten befin
det. Dem Grundfeld sind außerdem Gradientenspulen zuge
ordnet, die zur Erzeugung unabhängiger, zueinander senk
rechter Magnetfeldgradienten der Richtungen x, y und z ge
mäß einem Koordinatenkreuz 6 vorgesehen sind. In Fig. 1 sind
der Übersichtlichkeit halber nur Gradientenspulen 7 und 8
gezeichnet, die zusammen mit einem Paar gegenüberliegender,
gleichartiger Gradientenspulen zur Erzeugung eines Gradien
ten in x-Richtung dienen. Die gleichartigen, nicht gezeich
neten Gradientenspulen zur Erzeugung eines Gradienten in
y-Richtung liegen parallel zum Körper 5
und oberhalb sowie unterhalb von ihm, die Gradientenspulen
für das Gradientfeld in z-Richtung liegen quer zu seiner
Längsachse am Fuß- und am Kopfende. Die Anordnung enthält
außerdem noch einen zur Erzeugung der Kernresonanzsignale
dienenden Körper-Resonator 9 als Antenne. Zur Aufnahme der
Kernresonanz-Signale ist eine Lokalantenne 19 vorgesehen,
die alternativ zum Körper-Resonator 9 auch zur Erzeugung
der Kernresonanz-Signale dienen kann. Für Spezialunter
suchungen können weitere Lokalantennen vorgesehen werden.
Das eigentliche Untersuchungsinstrument besteht aus den von
einer strichpunktierten Linie 10 umgrenzten Spulen 1, 2, 3,
4, 7 und 8 sowie dem Körper-Resonator 9 und der Lokalanten
ne 19. Zum Betrieb der Spulen 1 bis 4 ist ein Netzgerät 11
vorgesehen. An einer Gradientenstromversorgung 12 liegen
die Gradientenspulen 7 und 8 sowie weitere nicht dargestell
te Gradientenspulen an. Ein von einem Prozeßrechner 17 ge
steuerter Hochfrequenzsender 14 ist mit dem Körper-Resona
tor 9 verbunden. Die Oberflächenspule 19 ist über einen
Signalverstärker 15 ebenfalls an den Prozeßrechner 17 ge
koppelt, an dem zur Ausgabe eines Bildes ein Bildschirmge
rät 18 angeschlossen ist. Die Komponenten 14 und 15 bilden
eine Sende-Empfangseinheit 16 zur Signalerzeugung und
Signalaufnahme.
Fig. 2 zeigt ein Lokalantennensystem 22, das aus zwei glei
chen Lokalantennen 24 besteht, die nebeneinander angeordnet
und elektrisch parallel geschaltet sind. In Fig. 2 sind die
beiden Lokalantennen 24 in einer Ebene nebeneinander an ge
ordnet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß auch andere,
der Anatomie angepaßte Anordnungen der beiden Lokalantennen
24 möglich sind. Jede Lokalantenne 24 ist aus zwei koaxial
beabstandeten Teilantennen 26 mit jeweils einer kreisförmi
gen Windung aufgebaut. Jedoch sind auch rechteckige oder
andere Windungsformen möglich. Der Durchmesser D einer
Teilantenne oder Windung 26 beträgt ca. 15 cm und der axiale Abstand d
kann in Abhängigkeit der Anatomie variieren und liegt z. B.
zwischen 4 cm und 6 cm. Die beiden Teilantennen 26 einer
Lokalantenne 24 sind parallel zueinander ausgerichtet. Da
mit sind in Fig. 2 die unteren Teilantennen 26 der beiden
Lokalantennen 24 in einer ersten Ebene und die oberen Tei
lantennen 26 der beiden Lokalantennen 24 in einer zur
ersten Ebene parallelen zweiten Ebene angeordnet. Auch hier
ist die Anpassung an die Anatomie das vorrangige Ziel, um
einen optimalen Füllfaktor des Antennensystems zu erreichen
und somit das bestmögliche Signal-Rausch-Verhältnis zu er
halten.
Die beiden Teilantennen 26 einer Lokalantenne 24 sind über
ein kapazitives Element 28, hier in Form eines Verkürzungs
kondensators gleichsinnig in Reihe geschaltet. Wären die
beiden Windungen 26 ohne Verkürzungskondensator 28 in Reihe
geschaltet, dann würde die elektrisch wirksame Länge der
hintereinander geschalteten Windungen 26 bei üblichen Be
triebsfrequenzen des Kernspinresonanz-Bildgerätes ungefähr
zwischen einer viertel und einer halben Wellenlänge lambda
des elektrischen Hochfrequenzsignals liegen. Der Verkürzungs
kondensator 28 verkürzt nun die elektrisch wirksame Länge
der hintereinander geschalteten Windungen 26 auf weniger als
lambda/4. Damit hat jede einzelne Windung 26 trotz des
relativ großen Durchmessers D die optimale Länge zur Er
zeugung und zum Empfang der Kernspinresonanzsignale.
In einem Volumenbereich zwischen den beiden koaxial beab
standeten Windungen 26 weist die Lokalantenne 24 eine
homogene Charakteristik auf. Durch die Wahl des Durch
messers D und des Abstandes d der Windungen 26 läßt sich
die Ausdehnung und Form des Bereichs mit homogener Charak
teristik beeinflussen. Es ist selbstverständlich auch mög
lich, in der Lokalantenne 24 weitere axial beabstandete
Teilantennen 26 vorzusehen, die über weitere Verkürzungs
kondensatoren 28 in Reihe geschaltet sind.
Jede Teilantenne 26 ist außen von einem Schirm 30 zur Ab
schirmung der elektrischen Komponente des elektromagneti
schen Feldes umgeben. Der Schirm 30 ist in der Nähe des
Verkürzungskondensators 28 mit einem Bezugspotentialleiter
32 verbunden. Um den Einfluß des Schirms 30 auf das Feld
der einzelnen Teilantennen zu eliminieren, ist im Schirm 30
gegenüberliegend vom Kondensator 28 ein axial durchgehender
Schlitz 34 eingebracht. Der Schirm 30 verhindert große Ka
pazitätsvariationen der Teilantennen 26 bei unterschied
lichen Lasten bzw. Füllungen der Lokalantenne 24. Es ist
auch möglich, einen für beide Teilantennen 26 gemeinsamen
Schirm 30 vorzusehen, der dann ebenfalls einen axial durch
gehenden Schlitz 34 aufweisen soll. Für eine homogene Emp
findlichkeit ist es wichtig, daß sich das Strommaximum in
der Mitte der Teilantennen 26 ausbildet. Dazu ist dem Ein
gang der Lokalantenne eine Parallelkapazität parallel ge
schaltet, die hier von zwei in Reihe geschalteten Abstimm
kondensatoren 42, 44 gebildet ist. Der Kapazitätswert der
Parallelkapazität und des Verkürzungskondensators sind im
Idealfall, wenn das Strommaximum genau in der Mitte der
Windungen 26 sein soll, gleich. Daher müßten nachdem die
Abstimmkondensatoren 42, 44 auf eine vorgegebene Last ein
gestellt wurden auch die kapazitiven Elemente 28 entspre
chend verändert werden. Bei den üblichen Betriebsfrequenzen
sind die Wellenlängen im Vergleich zu den Spulenabmessungen
jedoch so groß, daß leicht unterschiedliche Kapazitätswerte
nicht stören. Daher werden in der Praxis die kapazitiven
Elemente nicht lastabhängig geändert.
Zum gegenseitigen Entkoppeln der Lokalantennen 24 oder zum
Entkoppeln des Lokalantennensystems 22 von einer separaten
Sendeantenne oder von anderen Lokalantennen ist in jeder
Teilantenne 26 in der Nähe des Schlitzes 34 ein Hochfre
quenzschalter 36 angeordnet. Bei dem Hochfrequenzschalter
36 kann es sich sowohl um einen mechanischen als auch elek
tronischen Hochfrequenzschalter, der z. B. aus einer PIN-Di
ode besteht, handeln. Für den Einsatz in Kernspinresonanz
geräten sind besonders Hochfrequenzschalter 36 mit gesteu
erten PIN-Dioden geeignet. Der PIN-Diode wird über Hochfre
quenzdrosseln 38 zum Einstellen des leitenden Zustandes ein
Steuerstrom und zum Einstellen des sperrenden Zustandes
eine Sperrspanung zugeführt. Entkoppelkondensatoren 40
verhindern, daß der Steuerstrom bzw. die Steuerspannung in
die jeweils benachbarte Lokalantenne 24 gelangt und somit
eine getrennte Steuerung der linken bzw. rechten Lokalan
tenne 24 ausschließen würde.
Die beiden Lokalantennen 24 sind über die Entkoppelkonden
satoren 40 zu dem Lokalantennensystem 22 parallel geschal
tet. Die Signalzuführung oder Signalabnahme des Lokalanten
nensystems 22 erfolgt über ein Anpaßnetzwerk 41, das drei
Abstimmkondensatoren 42, 44 und einen Anpaßkondensator 46
umfaßt. Die Abstimmkondensatoren 42, 44 des Anpaßnetzwerks
41 erlauben es, die trotz Schirm 30 verbleibende Restver
stimmung des Lokalantennensystems 22 aufgrund der unter
schiedlichen Lasten bzw. Füllungen auszugleichen. Die erste
und die zweite Abstimmkapazität 42 bzw. 44 sind in Reihe
zwischen den Verbindungspunkten der Koppelkondensatoren 40
geschaltet, sie bilden auch die mit dem Schirm 30 zusammen
wirkende Parallelkapazität. Der Verbindungspunkt der Reihen
schaltung der Abstimmkondensatoren 42 und 44 ist mit dem
Bezugspotentialleiter 32 verbunden. Die Signalzuführung
bzw. Abnahme erfolgt über den Anpaßkondensator 46, der
einseitig mit einem der Verbindungspunkte zwischen den
Koppelkondensatoren 40 verbunden ist, und den Bezugspoten
tialleiter 32. Da die Kapazitätswerte der beiden Abstimm
kondensatoren 42, 44 in Abhängigkeit der Füllung der Lokal
antenne 24 geändert werden, sollte der Kapazitätswert des
Verkürzungskondensators 28 zwischen dem Wert der Abstimm
kondensatoren 42, 44 bei minimaler und maximaler Füllung
der Lokalspule 24 liegen. Der Verkürzungskondensator 28
kann auch ebenso wie die Abstimmkondensatoren 42, 44 ab
stimmbar sein, um den Spannungsknoten immer in unmittel
barer Nähe des Schlitzes 34 zu halten.
Eine gute Ausnutzung der Schaltleistung der als PIN-Dioden
verwendeten Hochfrequenzschalter 36 wird erreicht, wenn die
PIN-Dioden nicht direkt, sondern über eine lambda/4-Leitung
in die Windungen 26 eingefügt sind. Ein Hochfrequenzschal
ter 36 mit einer aus konzentrierten Elementen bestehenden
lambda/4-Leitung, die mit einer steuerbaren PIN-Diode ab
geschlossen ist, zeigt Fig. 3. Zwischen den Anschlüssen 49,
mit denen die als Hochfrequenzschalter 36 ausgebildete
"lambda/4-Leitung" oder das lambda/4-Netzwerk in die Win
dung eingefügt ist, ist eine erste Kapazität 48 geschaltet.
Parallel zu dieser ersten Kapazität 48 ist eine Reihenschal
tung aus einer Induktivität 50 und einer zweiten Kapazität
52 angeordnet.
Parallel zur zweiten Kapazität 52 ist eine PIN-Diode 54 ge
schaltet, die in Abhängigkeit eines über die Anschlüsse 49
zuführbaren Steuersignals in den leitenden oder sperrenden
Zustand gebracht werden kann. Das Netzwerk transformiert
den durch die PIN-Diode 54 erzeugten Kurzschluß oder Leer
lauf an den Anschlüssen 49 in einen Leerlauf bzw. Kurz
schluß.
Das Lokalantennensystem 22 nach Fig. 2 ist besonders für die
Mammographie geeignet. Die Entkopplung der Lokalantennen 24
zueinander, d. h. die Umschaltung von Doppel- auf Einzelbe
trieb erfolgt ebenso wie die Entkopplung von einer getrenn
ten Sendeantenne über die Hochfrequenzschalter 36. Durch
den vollkommen getrennten Aufbau der einzelnen Lokalanten
nen 24 im Lokalantennensystem 22 und die separaten Schirme
30 wird bei Einzelbetrieb des Lokalantennensystems 22 eine
gegenseitige Entkopplung von ca. 23 dB erreicht. Das Lokal
antennensystem 22 weist bei Einzel-und bei Doppelbetrieb
eine hohe Homogenität der Charakteristik auf, da die zu
untersuchenden Körperteile voll mit je zwei Windungen um
schlossen sind. Es hat sich gezeigt, daß mit dem Lokalan
tennensystem 22 bei Übergang von Doppel- auf Einzelbetrieb
das Signal-Rausch-Verhältnis in der Praxis um den Faktor
1,36 verbessert ist. Dieser Wert kommt der theoretisch
möglichen Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses von
√ recht nahe.
Claims (10)
1. Lokalantenne (24) zum Senden und/oder Empfangen von Hoch
frequenzsignalen in einem Kernspinresonanz-Bildgerät mit
einer ersten Teilantenne und einer dazu axial beab
standeten (d) und in Reihe geschalteten zweiten Teilantenne,
wobei beide Teilantennen (26) jeweils mindestens aus
einer Windung bestehen, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen der ersten und zweiten Teil
antenne (26) ein kapazitives Element (28) zur Verkürzung der
für das Hochfrequenzsignal wirksamen Länge der beiden Teil
antennen (26) eingefügt ist, daß parallel zu den Teilantennen
(26) und dem kapazitiven Element (28) eine Parallelkapazität
(42, 44) geschaltet ist, daß die Kapazitätswerte des kapaziti
ven Elements (28) und der Parallelkapazität (42, 44) ungefähr
gleich sind, daß die Parallelkapazität (42, 44) durch eine
Reihenschaltung von zwei Abstimmkapazitäten (42, 44) gebildet
ist und daß der Verbindungspunkt der Abstimmkapazitäten (42,
44) mit einem Bezugspotentialleiter (32) verbunden ist.
2. Lokalantenne nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß außen um jede Teilantenne
(26) ein Hochfrequenzschirm (30) angeordnet ist, der
einen dem kapazitiven Element (28) gegenüberliegenden und
in axialer Richtung durchgehenden Schlitz (34) aufweist.
3. Lokalantenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß in jeder Teilantenne
(26) dem kapazitiven Element (28) gegenüber ein steuerbarer
Hochfrequenzschalter (36) angeordnet ist.
4. Lokalantenne nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Hochfrequenzschalter
(36) aus einer lambda/4-Leitung (48, 50, 52) besteht, die mit
einem Ende (49) in der Windung angeordnet ist und die an
dem anderen Ende mit einer steuerbaren PIN-Diode (54)
abgeschlossen ist.
5. Lokalantenne nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die lambda/4-Leitung aus
konzentrierten Bauelementen besteht.
6. Lokalantenne nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Hochfrequenzschalter
aus einer ersten Kapazität (48) mit einer parallel geschal
teten Reihenschaltung aus einer zweiten Kapazität (52) und
einer Induktivität (50) besteht, wobei die zweite Kapazität (52)
mit der PIN-Diode (54) überbrückt ist.
7. Lokalantennensystem (22), dadurch gekenn
zeichnet, daß zwei Lokalantennen (24) nach den
Ansprüchen 1 bis 6 nebeneinander angeordnet und elektrisch
parallel geschaltet sind und daß die kapazitiven Elemente
(28) der beiden Lokalantennen (24) einander zugewandt sind.
8. Lokalantennensystem nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Lokalan
tennen (24) in einer Ebene nebeneinander angeordnet sind.
9. Lokalantennensystem nach Anspruch 7 oder 8, da
durch gekennzeichnet, daß die Lo
kalantennen (24) über jeweils zwei in Reihe geschaltete
Koppelkondensatoren (40) parallel geschaltet sind und daß
ein Anpaßnetzwerk (41) mit den Verbindungspunkten der Kop
pelkondensatoren (40) verbunden ist.
10. Lokalantennensystem nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das Anpaßnetzwerk (41)
zwei Abstimmkondensatoren und einen Anpaßkondensator (46)
umfaßt, daß der erste und zweite Abstimmkondensator (42
bzw. 44) in Reihe zwischen den Verbindungspunkten der
Koppelkondensatoren (40) angeordnet sind, daß der Anpaß
kondensator (46) einseitig mit einem Verbindungspunkt ver
bunden ist und daß der Schirm (30) mit dem Verbindungspunkt
des ersten und zweiten Abstimmkondensators (42 bzw. 44) ver
bunden ist.
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Applications Claiming Priority (2)
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Country Status (1)
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1992
- 1992-09-21 DE DE4231584A patent/DE4231584C2/de not_active Expired - Fee Related
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