DE4306056C2

DE4306056C2 - Antennenvorrichtung

Info

Publication number: DE4306056C2
Application number: DE4306056A
Authority: DE
Inventors: Yuichi Kushihi; Yoshiyuki Sonoda
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1992-02-27
Filing date: 1993-02-26
Publication date: 2003-11-27
Anticipated expiration: 2013-02-27
Also published as: US5448249A; DE4306056A1; JP2606521Y2; JPH0570013U

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Antennenvorrichtung und insbesondere auf eine Verbesserung bei einer Mikrostreifenleiterantenne, in der eine elektro nische Schaltung enthalten ist.

Im Stand der Technik ist bereits eine Mikrostreifenleiter antenne bekannt, die einen Verstärker, einen Filter oder ähnliche Elemente hat, die in ihr enthalten sind (wobei auf diese Gesamtanordnung nachfolgend als Antennenvorrichtung Bezug genommen werden soll).

Bei einer bekannten Antennenvorrichtung, wie sie in den Fig. 19 und 20 gezeigt ist (und die nachfolgend als der erstge nannte Stand der Technik bezeichnet wird) sind eine Mikro streifenleitungsantenne und eine elektronische Schaltung, die an diese angeschlossen ist, hintereinander in einer vertikalen Richtung aufgereiht.

Insbesondere umfaßt die Antennenvorrichtung des erstgenann ten Standes der Technik nach den Fig. 19 und 20 allgemein ein dielektrisches Substrat in einer kreisförmigen flachen plattenähnlichen Konfiguration, eine kreisförmige bzw. rota tionssymmetrische Strahlungselektrode 2, die an einem Mit tenabschnitt einer Hauptfläche des dielektrischen Substrates 1 ausgebildet ist, eine kreisförmige Masseelektrode 3, die über die gesamte Fläche der anderen Hauptfläche des dielek trischen Substrates ausgebildet ist, und eine Zuführleitung 4, die an ihrem einen Ende 4a mit der Abstrahlelektrode 2 für die Leistungszufuhr zu dieser verbunden ist und in einer Lage, die etwas in der Durchmesserrichtung gegenüber dem Mittelpunkt der Strahlungselektrode 2 bzw. Abstrahlelektrode 2 versetzt ist, angeordnet ist.

Bei dieser Anordnung besteht die sogenannte Mikrostreifen leitungsantenne aus dem dielektrischen Substrat 1, der Ab strahlelektrode 2, der Masseelektrode 3 und der Zuführlei tung 4. Diese Mikrostreifenleitungsantenne ist fest auf einem Grundteil 5 angeordnet, welches beispielsweise aus einem metallischen Leiter besteht. Unter der Oberfläche des Grundteiles 5 ist eine elektronische Schaltung 6 mit einem Verstärker, einem Filter oder dergleichen fest befestigt. Die elektronische Schaltung 6 umfaßt allgemein ein isolie rendes Schaltungssubstrat 6a, eine Masseelektrode 6b, die auf einer Hauptfläche des Schaltungssubstrates 6a ausgebil det ist, ein Schaltungsmuster 6c sowie elektronische Teile (wie beispielsweise Kondensatoren, Widerstände usw.) 6d, die an der anderen Hauptfläche vorgesehen sind.

Die Zuführleitung 4, auf die bereits Bezug genommen wurde, erstreckt sich durch die Abstrahlelektrode 2, das dieelek trische Substrat 1, die Masseelektrode 3, das Grundteil 5, die Masseelektrode 6b sowie das Schaltungssubstrat 6a, wobei deren anderes Ende 4b mit dem Schaltungsmuster 6c verbunden ist, welches auf der anderen Hauptfläche des Schaltungssub strates 6a ausgebildet ist. Mit anderen Worten wird durch das Schaltungsmuster 6a Leistung zu der Zuführleitung 4 zu geführt.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der bekannten Anten nenvorrichtungen gemäß den Fig. 21 und 22 (welche nachfol gend als zweitgenannter Stand der Technik bezeichnet werden) sind die Mikrostreifenleitungsantenne und die elektronische Schaltung, die mit dieser verbunden ist, in lateraler Rich tung auf dem gleichen dielektrischen Substrat ausgerichtet.

Wie insbesondere in den Fig. 21 und 22 gezeigt ist, ist auf einer Hauptfläche des dielektrischen Substrates 11 mit einer rechteckigen flachen plattenförmigen Gestalt eine zirkulare bzw. kreisförmige Abstrahlelektrode 21 bei einem mittigen Abschnitt innerhalb der linken Hälfte ausgebildet, während eine elektronische Schaltung 61 an einem mittigen Abschnitt rechtsseitig vorgesehen ist, wobei die Abstrahlelektrode 21 und die elektronische Schaltung 61 miteinander durch eine Zuführleitung bzw. Speiseleitung 41 verbunden sind. Ferner ist an der anderen Hauptfläche des dielektrischen Substrates 11 eine Masseelektrode über die gesamte Fläche ausgebildet.

Da bei der Antennenvorrichtung gemäß dem weiter oben be schriebenen erstgenannten Stand der Technik die Mikrostrei fenleitungsantenne und die elektronische Schaltung 6 in vertikaler Richtung übereinander aufgetürmt sind, kommt es zu einer relativ großen Erstreckung der Antennenvorrichtung in der Höhenrichtung, so daß der Vorteil der Mikrostreifen leitungsantenne, welche an sich dünn ist, in nicht wün schenswerter Weise verloren geht.

Andererseits hat die Antennenvorrichtung nach dem soeben beschriebenen zweitgenannten Stand der Technik den Nachteil, daß deren planare Gestalt relativ groß ist, da die Mikro streifenleitungsantenne und die elektronische Schaltung 61 in der gleichen Ebene angeordnet sind, obwohl die Gesamt anordnung relativ dünn ist.

Die JP2-244803 befaßt sich mit einer elektronischen Schal tung mit einer ebenen Antenne, bei der eine elektrostatische Gefährdung vermieden wird. Die Antenne ist als Schlitzstruk tur ausgebildet und auf einer Ebene eines dielektrischen Subtrats angeordnet. Die Gesamtheit einer elektronischen Schaltung ist mit einem Masseleiter umgeben. Wie in der Figur zu sehen ist, umfaßt diese Anordnung ein dielektri sches Substrat, auf dessen oberer Seite eine Masseleiter schicht vorgesehen ist, und auf dessen innerer Seite eine elektronische Schaltung und eine Schaltungsstruktur vor gesehen ist. Diese bekannte Anordnung verwendet zum Schutz der elektronischen Schaltung ein Gehäuse, das durch den Masseleiter gebildet ist.

Die JP 1-18207 befaßt sich mit einem Antennensystem, bei dem eine Antenne mit einem eine Öffnung aufweisenden Hohlraum versehen ist, und das eine der Antenne zugeordnete Signal verarbeitungsschaltung einschließt. Dieses bekannte An tennensystem zeigt ein dielektrisches Substrat, einen Leiter und einen Öffnungsteil. Ferner umfaßt dieses bekannte Antennensystem eine Signalverarbeitungsschaltung, die auf einer weiteren dielektrischen Schicht gebildet ist. Bei diesem bekannten System ist die Schaltung in einem Gehäuse unterhalb der Antenne angeordnet.

Die JP 63-316905 befaßt sich mit einer Antenne, in der eine integrierte Mikrowellenschaltung integriert ist, und zeigt ein Substrat, eine Elektrode, eine Masseelektrode und eine Speiseleitung, die sich von der Elektrode zu der inte grierten Schaltung erstreckt. Die integrierte Schaltung ist auf der Unterseite des dielektrischen Substrats angeordnet. Diese bekannte Mikrowellenantennenvorrichtung hat eine Befestigungsplatte mit einer leitenden Platte und einer isolierenden Platte, welche eine Ausnehmung hat, um die Antenne und die Mikrowellenschaltung aufzunehmen.

Die JP 63-61501 befaßt sich mit einer ebenen Antenne, die mit einem Frequenzumwandler zusammen in einem Körper verbunden ist, und zeigt eine Umwandlerschaltung, die auf einer Masseleiterplatte angeordnet ist, die mit einem Masseleiter einer Mikrostreifenleitungsantenne verbunden ist. Die Umwandlerschaltung ist über eine Speiseleitung mit der Antenne verbunden. Die integrierte Schaltung ist in einem Gehäuse, das mit einer metallischen Abdeckung versehen ist, angeordnet.

Die US-5,083,132 befaßt sich mit einer ebenen Antenne mit einem aktiven Schaltungsblock, und offenbart eine Anordnung, die einen Antennenkörper und einen Abwärtsmischer umfaßt, die miteinander verbunden sind. Die Antenne umfaßt eine Masseleiterplatte, eine Zuführungsnetzwerkplatte und eine Abstrahlungsschaltungsplatte, die durch Beabstandungen beabstandet sind. Der Abwärtsmischer umfaßt ein leitfähiges Gehäuse, das einen Vorsprung einschließt, der sich in die Öffnung der Masseleiterplatte und in den Abstand erstreckt, um die Zuführungsnetzwerkplatte zu kontaktieren.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegen den Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine kompakte Antennen vorrichtung zu schaffen, bei der der Vorteil der dünnen Mi krostreifenleitungsantenne nicht verloren geht.

Diese Aufgabe wird durch eine Antennenvorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 gelöst.

Ein Vorteil der Erfindung liegt in der Schaffung einer An tennenvorrichtung des oben beschriebenen Types, welche eine einfache Bauweise hat, stabile Funktionseigenschaften bei hoher Zuverlässigkeit aufweist und einfach bei niedrigen Kosten hergestellt werden kann.

Die Erfindung schafft eine Antennenvorrichtung mit einer Mikrostreifenleitungsantenne und einer mit der Mikrostrei fenleitungsantenne verbundenen elektronischen Schaltung. Die Mikrostreifenleitungsantenne umfaßt ein dielektrisches Sub strat mit einer ersten und zweiten Hauptfläche, einer äuße ren peripheren Fläche und einer inneren peripheren Fläche, welches mit einem freien Abstandsabschnitt versehen ist, welcher durch die innere periphere Fläche an einem mittigen Bereich des dielektrischen Substrates festgelegt ist, eine Elektrode, die auf der ersten Hauptfläche des dielektrischen Substrates derart ausgebildet ist, daß sie sich wenigstens über den freien Abstandsbereich erstreckt, eine Masseelek trode, die zumindest auf der zweiten Hauptfläche des dielek trischen Substrates ausgebildet ist, und einer Speiseleitung für die Verbindung der Elektrode mit der elektronischen Schaltung. Die elektronische Schaltung ist innerhalb des freien Abstandsabschnittes des dielektrischen Substrates an geordnet.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird eine Verminderung der Größe und Dicke der Antennenvorrichtung in ihrer Gesamt heit erreicht, indem die an die Mikrostreifenleitungsantenne angeschlossene elektronische Schaltung innerhalb des freien Abstandsabschnittes bei dem Mittenbereich des dielektrischen Substrates angeordnet ist.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsichtdarstellung der Bauweise einer An tennenvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungs beispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung längs der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenschnittansicht der Bauweise einer An tennenvorrichtung nach einem zweiten Ausführungs beispiel der Erfindung;

Fig. 4 eine Seitenschnittdarstellung der Bauweise einer Antennenvorrichtung gemäß einem dritten Ausfüh rungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 5 eine Seitenschnittdarstellung der Bauweise einer Antennenvorrichtung gemäß einem vierten Ausfüh rungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 6 eine Seitenschnittdarstellung der Bauweise einer Antennenvorrichtung gemäß einem vierten Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei diese Darstellung insbesondere in der Richtung senkrecht zu der Darstellungsrichtung gemäß Fig. 5 aufgenommen ist;

Fig. 7 eine Seitenschnittdarstellung der Bauweise einer Antennenvorrichtung gemäß einem fünften Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 8 eine Seitenschnittdarstellung der Bauweise einer Antennenvorrichtung gemäß einem sechsten Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9 eine Seitenschnittdarstellung der Bauweise einer Antennenvorrichtung gemäß einem siebten Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 eine Seitenschnittdarstellung der Bauweise einer Antennenvorrichtung gemäß einem achten Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 11 eine Draufsichtdarstellung der Bauweise einer An tennenvorrichtung gemäße einem neunten Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 12 eine Querschnittsdarstellung längs der Linie XII-XII in Fig. 11;

Fig. 13 eine Draufsichtdarstellung der Bauweise einer An tennenvorrichtung gemäß einem zehnten Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 14 eine Querschnittsdarstellung längs der Linie XIV-XIV gemäß Fig. 13;

Fig. 15 eine Draufsichtdarstellung der Bauweise der An tennenvorrichtung gemäß einem elften Ausführungs beispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 16 eine Querschnittsdarstellung längs der Linie XVI-XVI in Fig. 15;

Fig. 17 eine Draufsichtdarstellung der Bauweise der An tennenvorrichtung gemäß einem zwölften Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 18 eine Querschnittsdarstellung längs der Linie XVIII-XVIII in Fig. 17;

Fig. 19 eine Draufsichtdarstellung der Bauweise einer be kannten Antennenvorrichtung gemäß einem erstge nannten Stand der Technik (auf den bereits Bezug genommen wurde);

Fig. 20 eine Querschnittsdarstellung längs der Linie XX-XX in Fig. 19;

Fig. 21 eine Draufsichtdarstellung der Bauweise einer be kannten Antennenvorrichtung gemäß einem zweitge nannten Stand der Technik (auf den bereits Bezug genommen wurde); und

Fig. 22 eine Querschnittsdarstellung längs der Linie XXII-XXII in Fig. 21.

Für die gesamte nachfolgende Beschreibung sei angemerkt, daß ähnliche oder übereinstimmende Teile und Komponenten mit gleichen Bezugszeichen in sämtlichen Zeichnungen bezeichnet sind.

(1) Erstes Ausführungsbeispiel

Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, umfaßt eine Antennen vorrichtung A1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Mikrostreifenleitungsantenne mit einer an diese Mikrostreifenleitungsantenne angeschlossenen elektronischen Schaltung 6. Die Mikrostreifenleitungsantenne umfaßt ein dielektrisches Substrat 12 mit einer ersten und einer zweiten Hauptfläche, einer äußeren peripheren Fläche und einer inneren peripheren Fläche, welches mit einem freien Abstandsbereich versehen ist, der durch die innere periphere Fläche an einem mittigen Bereich des dielektri schen Substrates 12 festgelegt ist, eine Elektrode 2, die durch die erste Hauptfläche des dielektrischen Substrates 12 derart gebildet ist, daß sie zumindest den freien Abstands bereich 12 bedeckt oder sich über diesen erstreckt, eine Masseelektrode 31, die zumindest auf der zweiten Hauptfläche des dielektrischen Substrates ausgebildet ist, und eine Speiseleitung 4, die die Elektrode 2 mit der elektronischen Schaltung verbindet. Die elektronische Schaltung 6 liegt innerhalb des freien Abstandsbereiches 12b des dielektri schen Substrates 12.

Wie insbesondere in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, ist die kreisförmige Abstrahlelektrode 2 auf einer Hauptfläche des kreisringförmigen dielektrischen Substrates 12 an einem Mittenbereich des Substrates 12 ausgebildet, wobei der Durchmesser der Abstrahlelektrode 2 größer als der Innen durchmesser des dielektrischen Substrates 12 ist. Demgemäß bedeckt die Abstrahlelektrode 2 die gesamte kreisförmige Öffnung an einer Hauptfläche des dielektrischen Substrates 12 und kontaktiert an einem Teil an ihrer unteren Fläche die eine Hauptfläche des dielektrischen Substrates 12 (Fig. 2). Die andere Hauptfläche des dielektrischen Substrates 12 ist vollständig mit der Masseelektrode 31 bedeckt, welche eine ringförmige Gestalt hat, die derjenigen der anderen Haupt fläche des Substrates 12 ähnelt. Ferner ist ein Ende 4a der Speiseleitung 4 zum Zuführen der Leistung zu der Abstrahl elektrode 2 mit dieser verbunden. Die Speiseleitung bzw. Zu führleitung 4 liegt in einer Position geringfügig außerhalb der Mitte der Abstrahlelektrode 2 in der Durchmesserrich tung.

Die Mikrostreifenleitungsantenne, die durch die Abstrahl elektrode 2, das dielektrische Substrat 12, die Masseelek trode 31 und die Speiseleitung 4 gebildet ist, ist fest auf einem ersten kreisförmigen Grundteil 81 angeordnet. An dem Mittenbereich des ersten Grundteiles 81 ist ein erster kreisförmiger konvexer Abschnitt 81a ausgebildet. Dieser kreisförmige konvexe Abschnitt 81a ist in den freien Ab standsbereich 12b eingepaßt, der durch die innere periphere Fläche 12a des dielektrischen Substrates 12 festgelegt ist. An der unteren Fläche des ersten Grundteiles 81 und an dem Deckenabschnitt des kreisförmigen konvexen Abschnittes 81a ist die elektronische Schaltung 6 fest angeordnet. Ähnlich zu der elektronischen Schaltung, auf die bereits unter Be zugnahme auf den erstbeschriebenen Stand der Technik gemäß den Fig. 19 und 20 Bezug genommen wurde, umfaßt die elek tronische Schaltung 6 ein isolierendes Schaltungssubstrat 6a, eine auf einer Hauptfläche des Schaltungssubstrates 6a ausgebildete Masseelektrode, eine Schaltungsstruktur 6c, die an der anderen Hauptfläche des Schaltungssubstrates 6a aus gebildet ist, sowie elektronische Teile 6d (einschließlich Kondensatoren, Widerstände, usw.). Ferner ist ein Ende eines Eingangs-/Ausgangs-Anschlusses 6e, welcher sich nach unten erstreckt, an das Schaltungsmuster 6c angeschlossen. Die elektronische Schaltung 6 ist mit äußeren Schaltungen (nicht dargestellt) durch den Eingangs-/Ausgangs-Anschluß 6e ver bunden.

Die Speiseleitung 4 erstreckt sich durch die Abstrahlelek trode 2, das erste Grundteil 81, die Masseelektrode 6b und das Schaltungssubstrat 6a und ist mit ihrem anderen Ende 4b mit dem Schaltungsmuster 6c verbunden, welches an der ande ren Hauptfläche des Schaltungssubstrates 6a ausgebildet ist. Die Mikrostreifenleitungsantenne ist nämlich mit der elek tronischen Schaltung 6 durch die Speiseleitung 4 verbunden, wodurch die Sendeleistung von der elektronischen Schaltung 6 zu der Mikrostreifenleitungsantenne übertragen wird und wo durch das durch die Mikrostreifenleitungsantenne empfangene Signal an die elektronische Schaltung 6 weitergegeben wird. Es sei angemerkt, daß die Durchmesser der Löcher, die in dem ersten Grundteil 81, der Masseelektrode 6b und dem Schal tungssubstrat 6a ausgebildet sind, damit sich die Speise leitung 4 durch diese Teile erstrecken kann, größer als der Durchmesser des Querschnitts der Speiseleitung 4 ist. Dem gemäß steht die Speiseleitung 4 nicht mit dem ersten Grund teil 81 und der Masseelektrode 6b zum Zwecke ihrer elektri schen Isolierung in Kontakt.

Ferner ist ein zweites Grundteil 82 an die Unterseite des ersten Grundteiles 81 zum Schutz der elektronischen Schal tung 6 und zur Verhinderung eines Rauschens aufgrund elek tromagnetischer Wellen angeschlossen. Ferner ist auf dem zweiten Grundteil 82 ein Porzellanisolator 81b vorgesehen, um den Eingangs-/Ausgangs-Anschluß 6e in einem isolierten Zustand nach außen zu führen.

Da bei dem insoweit beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung die elektronische Schaltung 6 innerhalb des freien Raumes 12b aufgenommen ist, welcher an dem mittigen Bereich des dielektrischen Substrates 12 vorgesehen ist, entspricht die Dicke und die Konfiguration in der Art einer flachen Fläche der gesamten Antennenvorrichtung im wesent lichen der Gestalt des dielektrischen Substrates 12, wodurch eine kompakte und dünne Antennenvorrichtung mit den sich daraus ergebenden Vorteilen erzielt wird.

(2) Zweites Ausführungsbeispiel

Fig. 3 zeigt eine Antennenvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der beschriebene Eingangs-/Ausgangs-Anschluß 6e, der bei dem ersten Ausfüh rungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 sich nach unten er streckt, derart abgeändert ist, daß er in der gezeichneten Art nach außen geführt wird. Genauer gesagt ist an der äußeren Hauptflächenseite des dielektrischen Substrates 12 eine konkave Kerbe 12c zum Herausführen des Eingangs-/Aus gangs-Anschlusses 6e ausgebildet, welche sich in radialer Richtung erstreckt, wobei eine hohle konvexe Kerbe 81c, die mit der konkaven Kerbe 12c zusammenpaßt, in dem ersten Grundteil 81 ausgebildet ist. Der Eingangs-/Ausgangs-An schluß 6e wird nach außen durch den Porzellanisolator 81b geführt, der innerhalb der konvexen Kerbe 81c angeordnet ist. Mit anderen Worten wird der Eingangs-/Ausgangs-Anschluß 6e in einem Zustand nach außen geführt, indem dieser gegen über dem ersten und zweiten Grundteil 81, 82 isoliert ist.

Da die übrige Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung A2 des zweiten Ausführungsbeispieles im wesentlichen der Bauweise und Funktionsweise der Antennenvorrichtung A1 gemäß dem unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschriebenen er sten Ausführungsbeispiel entspricht, kann eine detaillierte Beschreibung aus Gründen der Kürze der Erläuterung abgekürzt werden, wobei jedoch gleiche Teile mit den gleichen Bezugs zeichen bezeichnet sind.

(3) Drittes Ausführungsbeispiel

In Fig. 4 ist eine Antennenvorrichtung A3 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, bei dem das dielektrische Substrat 12 mit gleichförmiger Dicke aus gebildet ist und bei dem die konkave Kerbe 12c, die oben unter Bezugnahme auf die Antennenvorrichtung A2 gemäß Fig. 3 erläutert wurde, fortgelassen ist. Indes ist in dem ersten Grundteil 81 ein Stufenabschnitt 81e in einer Lage, die der anderen Hauptfläche des dielektrischen Substrates 12 gegen überliegt, vorgesehen, wobei der Eingangs-/Ausgangs-Anschluß 6e aus der Vorrichtung durch den Porzellanisolator 81b, wel cher innerhalb des abgestuften Abschnittes 81e vorgesehen ist, hinausgeführt wird.

Da die übrige Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung A3 des dritten Ausführungsbeispieles im wesentlichen der Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung A1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ähnelt, welches bereits unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 erläutert wurde, kann wie derum eine detaillierte Beschreibung aus Gründen der Kürze der Erläuterung abgekürzt werden, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

(4) Viertes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine Antennenvorrichtung A4 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung jeweils in Querschnittsdarstellung der Antennenvorrichtung längs Richtungen, die einander rechtwinkelig schneiden.

Bei dem vierten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 und 6 sind zwei konkave Kerben 12c und 12d in Positionen vorge sehen, die einander um 180 Grad in der unteren Fläche des dielektrischen Substrates 12 gegenüberliegen, während in dem ersten Grundteil 81 zwei entsprechende hohle konvexe Kerben 81c und 81d ausgebildet sind, die mit den konkaven Kerben 12c und 12d zusammenpassen. Der Eingangs-/Ausgangs-Anschluß 6e ist von der Vorrichtung durch den Porzellanisolator 81b, welcher in der konvexen Kerbe 81c angeordnet ist, herausge zogen.

Da die übrige Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung A4 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel allgemein ähnlich ist zu der Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung A2 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel, welches vorher unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert wurde, kann eine detaillier te Beschreibung aus Gründen der Kürze der Erläuterung abge kürzt werden, wobei erneut ähnliche Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden.

(5) Fünftes Ausführungsbeispiel

Fig. 7 zeigt eine Antennenvorrichtung A5 gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, welches sich von der Antennenvorrichtung A2 nach dem zweiten Ausführungs beispiel, welches bereits unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläu tert wurde, in den nachfolgend erläuterten Punkten unter scheidet. Obwohl bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 der Eingangs-/Ausgangs-Anschluß 6e zwischen dem er sten Grundteil 81 und dem zweiten Grundteil 82 angeordnet ist, liegt ein derartiger Eingangs-/Ausgangs-Anschluß 6e bei dem fünften Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 zwischen dem dielektrischen Substrat 12 und dem ersten Grundteil 81. Ins besondere ist bei der Antennenvorrichtung A5 gemäß Fig. 7 in der Seitenfläche des kreisförmigen konvexen Abschnittes 81a des ersten Grundteiles 81 eine Bohrung 81f in einer Lage an geordnet, welcher der konkaven Kerbe 12c des dielektrischen Substrates 12 gegenüberliegt. Der Eingangs-/Ausgangs-An schluß 6e wird durch die Bohrung 81f nach außen geführt, wo bei der Porzellanisolator 81b in der konkaven Kerbe 12c des dielektrischen Substrates 12 vorgesehen ist.

Da die übrige Bauweise und Funktionsweise der Antennenvor richtung A5 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel im wesent lichen der Bauweise und Funktionsweise der Antennenvorrich tung A2 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ähnelt, wel ches vorher unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert wurde, kann eine detaillierte Beschreibung dieses Ausführungsbei spieles aus Gründen der Kürze der Erläuterung abgekürzt wer den, wobei jedoch übereinstimmende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

(6) Sechstes Ausführungsbeispiel

Fig. 8 zeigt eine Antennenvorrichtung A6 gemäß einem sech sten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei diesem sechsten Ausführungsbeispiel wurde die Bauweise des Herausführungs abschnittes des Eingangs-/Ausgangs-Anschlusses 6e bei dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 durch diejenige des fünften Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 7 ersetzt.

Bei der Antennenvorrichtung A6 gemäß dem sechsten Ausfüh rungsbeispiel nach Fig. 8 sind gleiche Teile wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 oder bei dem fünf ten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 mit gleichen Bezugs zeichen bezeichnet, so daß wiederum die detaillierte Be schreibung dieses Ausführungsbeispieles aus Gründen der Kür ze der Beschreibung abgekürzt werden kann.

(7) Siebtes Ausführungsbeispiel

In Fig. 9 ist eine Antennenvorrichtung A7 gemäß einem sieb ten Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, welche gleichfalls derart angeordnet ist, daß die Masseelektrode von dem Abschnitt der konkaven Kerbe 12c des dielektrischen Substrates 12 in der Antennenvorrichtung A5 für das fünfte Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 weggelassen ist.

Da im übrigen die Bauweise und Funktion der Antennenvorrich tung A7 nach dem siebten Ausführungsbeispiel im allgemeinen der Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung A5 nach dem fünften Ausführungsbeispiel ähnelt, welches bereits un ter Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert wurde, kann die detail lierte Beschreibung dieses Ausführungsbeispieles aus Gründen der Kürze der Beschreibung abgekürzt werden, wobei erneut gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

(8) Achtes Ausführungsbeispiel

Wie in Fig. 10 dargestellt ist, ist bei der Antennenvorrich tung A8 nach dem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung gegenüber dem siebten Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 eine weitere konkave Kerbe 12d in einer Position vorgesehen, die der konkaven Kerbe 12c um 180 Grad gegenüberliegt, wobei diese in der anderen Hauptfläche des dielektrischen Substra tes 12 vorgesehen ist.

Da die übrige Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung A8 nach dem achten Ausführungsbeispiel im allgemeinen der Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung A7 nach dem siebten Ausführungsbeispiel ähnelt, kann die detaillierte Beschreibung dieses Ausführungsbeispieles aus Gründen der Kürze der Gesamtbeschreibung abgekürzt werden, wobei erneut gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

(9) Neuntes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 11 und 12 zeigen die Bauweise einer Antennenvor richtung A9 gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel der vor liegenden Erfindung. Verglichen mit der Antennenvorrichtung A1 des ersten Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfin dung, welches in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, wurde eine derartige Abänderung vorgenommen, daß bei der Antennenvor richtung A9 nach dem neunten Ausführungsbeispiel die elek tronische Schaltung 6 fest auf dem zweiten Grundteil 82 an geordnet ist und der Eingangs-/Ausgangs-Anschluß 6e aus dem Gerät durch den Porzellanisolator 81b herausgeführt ist, welcher auf dem zweiten Grundteil 82 vorgesehen ist, wobei sich die Speiseleitung 4 durch die Porzellanführung 81f er streckt, die auf dem ersten Grundteil 81 vorgesehen ist, und die Abstrahlelektrode 2 mit der elektronischen Schaltung 6 verbindet.

Da im übrigen die Bauweise und Funktion der Antennenvorrich tung A9 gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel im wesentli chen der Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung A1 nach dem ersten Ausführungsbeispiel ähnelt, was vorher unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben wurde, kann die detaillierte Beschreibung dieses Ausführungsbeispieles aus Gründen der Kürze der Gesamtbeschreibung abgekürzt werden, wobei wiederum gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

(10) Zehntes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 13 und 14 zeigen die Bauweise einer Antennenvor richtung A10 gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Verglichen mit der Antennenvorrich tung A1 nach dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 ist die Masseelektrode auch an der äußeren peripheren Sei tenfläche des dielektrischen Substrates sowie an der anderen Hauptfläche des dielektrischen Substrates bei dem zehnten Ausführungsbeispiel der Fig. 13 und 14 ausgebildet. Da im übrigen die Bauweise und Funktionsweise der Antennenvorrich tung A10 nach dem zehnten Ausführungsbeispiel der Bauweise und Funktionsweise der Antennenvorrichtung A1 nach dem er sten Ausführungsbeispiel ähnelt, welches früher unter Be zugnahme die Fig. 1 und 2 erläutert wurde, kann wiederum die detaillierte Beschreibung dieses Ausführungsbeispieles aus Gründen der Kürze der Gesamtbeschreibung abgekürzt werden, wobei wiederum gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

(11) Elftes Ausführungsbeispiel

Fig. 15 und 16 zeigen eine Antennenvorrichtung All gemäß einem elften Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei diesem elften Ausführungsbeispiel ist das kreisringförmige dielek trische Substrat 12, das bei dem ersten bis zehnten Ausfüh rungsbeispiel verwendet wird, durch ein kreisförmiges fla ches plattenähnliches dielektrisches Substrat 13 ersetzt. An einem Mittenabschnitt der anderen Hauptfläche des dielektri schen Substrates 13 ist ein kreisförmiger konkaver Bereich 13a ausgebildet, welcher als freier Abstandsbereich zur Auf nahme der elektrischen Schaltung 6 dient. Insbesondere paßt der kreisförmige konvexe Abschnitt 81a des ersten Grundtei les 81 in den obigen kreisförmigen konkaven Abschnitt 13a, wobei die elektronische Schaltung 6 an dem Deckenabschnitt des kreisförmigen konvexen Abschnittes 81a angebracht ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Masseelektrode 31 über die gesamte Fläche der anderen Hauptfläche des dielek trischen Substrates 13 und dem kreisförmigen konkaven Ab schnitt 13a in der gezeigten Art ausgebildet. Da im übrigen die Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung All gemäß dem elften Ausführungsbeispiel der Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung A1 nach dem ersten Ausführungsbeispiel ähneln, welches vorher unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 erläutert worden ist, kann die detaillierte Beschreibung dieses Ausführungsbeispieles aus Gründen der Kürze der Ge samtbeschreibung abgekürzt werden, wobei wiederum gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

(12) Zwölftes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 17 und 18 zeigen eine Antennenvorrichtung A12 gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei dem zwölften Ausführungsbeispiel nach den Fig. 17 und 18 ist eine derartige Modifikation vorgenommen, daß die beschrie bene Masseelektrode 31, welche bei dem elften Ausführungs beispiel nach den Fig. 15 und 16 an der anderen Hauptfläche des dielektrischen Substrates 13 ausgebildet ist und sich über die gesamte Fläche des kreisförmigen konkaven Abschnit tes 13a erstreckt, lediglich an der anderen Hauptfläche des dielektrischen Substrates vorgesehen ist, ohne daß sich die se an dem kreisförmigen konkaven Abschnitt 13a findet. Da im übrigen die Bauweise und Konstruktion der Antennenvorrich tung A12 nach dem zwölften Ausführungsbeispiel allgemein der Bauweise und Funktion der Antennenvorrichtung All gemäß dem elften Ausführungsbeispiel ähneln, welches vorher unter Be zugnahme auf die Fig. 15 und 16 beschrieben wurde, kann die detaillierte Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels aus Gründen der Kürze der Gesamtbeschreibung abgekürzt werden, wobei wiederum gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen be zeichnet sind.

Obwohl die obige Beschreibung sich auf einen Fall bezieht, bei dem die vorliegende Erfindung auf Sendeantennen ange wendet wird, bedarf es für den Fachmann keiner Erläuterung, daß das Konzept der vorliegenden Erfindung auch auf Empfangsantennen oder auf Antennen angewendet werden kann, welche gemeinsam für das Senden und den Empfang verwendet werden können.

Aus der Beschreibung ist es offenkundig, daß gemäß der Er findung eine Antennenvorrichtung von kompakter und dünner Gestalt bei einfacher Bauweise und niedrigen Kosten geschaf fen werden kann, da die erfindungsgemäße Antennenvorrichtung derart angeordnet ist, daß die elektronische Schaltung in nerhalb eines Freiraumes aufgenommen wird, welcher an einem Mittenabschnitt des dielektrischen Substrates vorgesehen ist.

Claims

1. Antennenvorrichtung, die eine Mikrostreifenleitungsan tenne und eine elektronische Schaltung (6) aufweist, die mit der Mikrostreifenleitungsantenne verbunden ist, wobei die Mikrostreifenleitungsantenne folgende Merkmale auf weist:
ein dielektrisches Substrat (12), das eine erste und eine zweite Hauptoberfläche und eine äußere periphere Fläche aufweist;
eine Elektrode (2), die auf der ersten Hauptoberfläche des dielektrischen Substrats (12) gebildet ist;
eine Speiseleitung (4) zum Verbinden der Elektrode (2) und der elektronischen Schaltung (6); und
ein Basisbauglied (81), das Bestandteil einer Massestruk tur (31, 81) der Mikrostreifenleitungsantenne ist; und
wobei die Elektrode (2) zusammen mit der Massestruktur (31, 81) und dem dielektrischen Substrat (12) die Mikro streifenleitungsartenne bildet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das dielektrische Substrat (12) eine Ausnehmung auf weist, die eine innere periphere Fläche definiert, wobei sich die Ausnehmung (12b) durch das dielektrische Sub strat (12) von der ersten zu der zweiten Hauptoberfläche erstreckt;
daß sich die Elektrode (2) über mindestens die Ausnehmung (12b) erstreckt, wobei die Elektrode (2) eine Größe auf weist, die größer als eine innere Größe des dielek trischen Substrats (12) ist, die durch die innere peri phere Fläche desselben definiert ist, wodurch eine ge samte Öffnung auf der ersten Hauptoberfläche abgedeckt ist, wobei ein Teil einer unteren Oberfläche der Elek trode (2) die erste Hauptoberfläche des dielektrischen Substrats (12) kontaktiert; und
daß das Basisbauglied (81) einen Abschnitt (81a) auf weist, der in die Ausnehmung (12b) des dielektrischen Substrats eingepaßt ist, wobei die elektronische Schal tung (6) an dem in die Ausnehmung (12b) des dielek trischen Substrats (12) eingepaßten Abschnitt angeordnet ist.

2. Antennenvorrichtung, die eine Mikrostreifenleitungsan tenne und eine elektronische Schaltung (6) aufweist, die mit der Mikrostreifenleitungsantenne verbunden ist, wobei die Mikrostreifenleitungsantenne folgende Merkmale auf weist:
ein dielektrisches Substrat (13), das eine erste und eine zweite Hauptoberfläche und eine äußere periphere Fläche aufweist;
eine Elektrode (2), die auf der ersten Hauptoberfläche des dielektrischen Substrats (13) gebildet ist;
eine Speiseleitung (4) zum Verbinden der Elektrode (2) und der elektronischen Schaltung (6); und
ein Basisbauglied (81), das Bestandteil einer Massestruk tur (31, 81) der Mikrostreifenleitungsantenne ist;
wobei die Elektrode (2) zusammen mit der Massestruktur (31, 81) und dem dielektrischen Substrat (13) die Mikro streifenleitungsantenne bildet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das dielektrische Substrat (13) eine Ausnehmung (13a) aufweist, die eine innere periphere Fläche definiert, die sich von der zweiten Hauptoberfläche über einen Teil der Substratdicke in das dielektrische Substrat (13) hinein erstreckt;
daß die Massestruktur (31, 81) eine Masseelektrode (31) aufweist, die auf der zweiten Hauptoberfläche des dielek trischen Substrats (13) gebildet ist; und
daß das Basisbauglied (81) einen Abschnitt (81a) auf weist, der in die Ausnehmung (13a) des dielektrischen Substrats (13) eingepaßt ist, wobei die elektronische Schaltung (6) an dem in die Ausnehmung (13a) des dielek trischen Substrats (13) eingepaßten Abschnitt angeordnet ist.

3. Antennenvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß sich die Masseelektrode (31) von der zweiten Haupt oberfläche des dielektrischen Substrats (13) auf eine Oberfläche der Ausnehmung (13a) erstreckt.