DE60131109T2

DE60131109T2 - Antenne

Info

Publication number: DE60131109T2
Application number: DE60131109T
Authority: DE
Inventors: Gairat Saidkhakimovich Moscow IKRAMOV; Aleksandr Vladimirovich Moscow KRISHTOPOV
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2000-07-20
Filing date: 2001-04-23
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2021-04-24
Also published as: KR20030031960A; DE60120470T2; US20040227689A1; CN1585189A; KR100651540B1; CA2415741A1; AU2001258958B2; DE60131109D1; IL153842A; JP2004505481A; CA2415741C; US6784853B2; JP3819362B2; CN100521367C; EP1643589A1; DE60120470D1; RU2163739C1; AU5895801A; US7015874B2; EP1643589B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Funktechnik und ist für Antenneneinspeiseeinrichtungen, hauptsächlich für kompakte Super-Breitbandantennen, verwendbar.
Eine herkömmliche Spiralantenne wird durch Leiter gebildet, die in einer einzigen Ebene angeordnet sind, und in einer bifilaren rechteckigen Spirale mit Windungen, die einander entgegengesetzt gerichtet sind, ausgebildet sind (1).
Die Spiralantenne weist eine verhältnismäßig große Bandbreite verglichen mit den anderen Arten von Antennen, wie Dipolantennen, gefalteten Antennen, Y-Antennen, rhombischen Antennen, usw., auf.
Um jedoch die Bandbreite weiter zu erhöhen, muss die bifilare Spirale besonders in den Fällen ziemlich groß sein, in denen es erforderlich ist, einen Betrieb in dem Niederfrequenzbereich zur Verfügung zu stellen.
Eine andere herkömmliche Antenne umfasst Antennenelemente, die in einer einzigen Ebene angeordnet sind und einander entgegengesetzt verbunden sind (2).
In diesem Stand der Technik sind die Antennenelemente Platten in der Form gleichschenkliger Dreiecke mit entgegengesetzt gerichteten Scheitelpunkten, wobei die gegenüberliegenden Seiten der Dreiecke zueinander parallel sind. Der Vorteil dieser Antenne besteht darin, dass sie basierend auf dem Prinzip der Selbst-Komplementarität konstruiert wird, entsprechend dem die Form und die Größe des metallischen Teils denen des Schlitzteils entsprechen und ihnen gleich sind, der den metallischen Teil in der Ebene ergänzt. Eine solche endlose Struktur weist einen rein aktiven, frequenzunabhängigen Eingangswiderstand auf, der ihre Anpassung innerhalb eines großen Frequenzbereichs verbessert.
Jedoch leidet diese Antenne durch den Eingangswiderstand wegen der Begrenztheit seiner geometrischen Maße unter einer verringerten Bandbreite.
Der vorliegenden Erfindung kommt eine Antenne am nächsten, die eine Spiralantenne, die durch Leiter gebildet wird, die in einer einzigen Ebene angeordnet werden und in einer bifilaren Spirale ausgebildet sind, wobei Windungen der Spirale einander entgegengesetzt gerichtet sind, zwei Antennenelemente, die in der selben Ebene angeordnet werden und jeweils entgegengesetzt mit Leitern an den äußeren Windungen der beiden Spiralwege der bifilaren Spirale (3) verbunden sind, umfasst.
In diesem System bilden die Antennenelemente eine Halbwellen-Dipol (oder Monopol) – Antenne, deren Arme durch zwei Stifte gebildet werden. Das oben genannte Antennensystem überwindet bis zu einem gewissen Grad die Probleme der herkömmlichen Antennen. Die Spiralantenne arbeitet in dem Hochfrequenzbereich, während die Grenze des Niederfrequenzbereichs von dem Durchmesser der Antenne abhängt und von der Ordnung von 0,5 λ ist, wobei λ die Arbeitswellenlänge ist. Mit diesen Frequenzen beginnend wird die Halbwellendipolantenne verwendet. Die Halbwellendipolantenne kann entweder an äußeren oder inneren Anschlusspunkten mit der Spiralantenne verbunden werden.
Das Antennensystem in Übereinstimmung mit dem passendsten Stand der Technik leidet unter den folgenden Mängeln:
es hat beträchtliche geometrische Ausmaße, weil die Größe der Spirale nicht kleiner als 0,5 λ sein sollte und die Größe der Dipolantenne 0,5 λ_max betragen sollte;
seine Bandbreite ist unzulänglich, weil die Halbwellendipolantenne eine Schmalbandvorrichtung ist, und der Eingangswiderstand als eine Funktion der Frequenz an den Verbindungspunkten der Dipolarme schwankt, wodurch die Bandbreite des Systems signifikant beeinträchtig wird;
die galvanische Kopplung von zwei Antennensystemen mit unterschiedlichen Widerständen verschlechtert die Qualität der Anpassung.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Leistungsfähigkeit zu verbessern und den Vorrat der eingesetzten technischen Mittel zu erhöhen.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Antenne zur Verfügung, die eine erhöhte Bandbreite und ein verbessertes Stehwellenverhältnis (SWR) aufweist und in der Konstruktion unter Beibehalten einer kleinen Größe einfach ist.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung kann in einer herkömmlichen Antenne erreicht werden, die eine Spiralantenne, die durch Leiter gebildet wird, die in einer einzelnen Ebene angeordnet sind und in einer bifilaren Spirale ausgebildet sind, wobei Windungen der bifilaren Spirale einander entgegengesetzt gerichtet sind, zwei Antennenelemente, die in der selben Ebene angeordnet sind und jeweils einander entgegengesetzt mit Anschlusspunkten der Leiter an äußeren Windungen der bifilaren Spirale verbunden sind, umfasst, worin in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eine Antenne wie in Anspruch 1 definiert bereitgestellt wird. Die erfindungsgemäße Antenne ist dadurch gekennzeichnet, dass die bifilare Spirale ein rechteckige Spirale ist, die aus Liniensegmenten mit rechten Winkeln der Windungen gebildet wird, wobei jedes der zwei Antennenelemente an einem Scheitelpunkt der kleineren Basis des gleichschenkligen Trapezoids verbunden ist, wobei die Basen der gleichschenkligen Trapezoide parallel zu den Liniensegmenten der bifilaren Spirale sind.
In den weiteren Ausführungsformen der Antenne in Übereinstimmung mit der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass
die Liniensegmente der bifilaren Spirale gerade sind;
die Leiter in einer quadratförmigen bifilaren Spirale ausgebildet sind;
Abstände zwischen gegenüberliegenden Scheitelpunkten der großen Basen der gleichschenkligen Trapezoide der Antennenelemente zueinander und zu einem Abstand zwischen sämtlichen angrenzenden Scheitelpunkten der großen Basen gleich sind;
die Größen von Zwischenräumen zwischen den Leitern der bifilaren Spirale der Dicke der Leiter gleich sind;
die Länge L der kleineren Basis des gleichschenkligen Trapezoides L = l + 2 δ ist, wobei l die Länge des geradlinigen Segments der Windung der bifilaren Spirale ist, das zu der Basis des gleichschenkligen Trapezoids hin gerichtet ist, und δ die Größe des Zwischenraums zwischen den Windungen der bifilaren Spirale ist;
das Antennenelement eine feste Platte ist;
das Antennenelement ein Zickzack-Filament ist, das Krümmungswinkel aufweist, die der Form eines gleichschenkligen Trapezoids entsprechen, so dass Zickzack-Teile des Zickzack-Filamentes mit den lateralen Seiten des gleichschenkligen Trapezoids übereinstimmen und die verbindenden Zickzack-Teile des Zickzack-Filamentes parallel zu den Basen des gleichschenkligen Trapezoids sind;
die Größen der Zwischenräume zwischen den Leitern der bifilaren Spirale gleich den Größen der Zwischenräume zwischen den Teilen des Zickzack-Filamentes sind, die parallel zu den Basen des gleichschenkligen Trapezoids sind;
das Zickzack-Filament der Antennenelemente eine Windung entlang seiner longitudinalen Achse ausbildet;
das Zickzack-Filament der Antennenelemente entlang seiner longitudinalen Achse eine konstante Abstandsstruktur ausbildet, die zwischen den konstanten Abständen durch eine pseudo-zufällige Reihenfolge von Ziffern 0 und 1 mit der selben mittleren Auftrittshäufigkeit der Ziffern definiert ist;
jeder der Leiter eine Windung entlang seiner longitudinalen Achse ausbildet;
jeder der Leiter der bifilaren Spirale entlang seiner longitudinalen Achse eine konstante Abstandsstruktur ausbildet, die zwischen den konstanten Abständen durch eine pseudo-zufällige Reihenfolge von Ziffern 0 und 1 mit der selben mittleren Auftrittshäufigkeit der Ziffern definiert ist;
die Leiter und die Antennenelemente einen hohen spezifischen Widerstand aufweisen.
Das oben genannte Ziel der vorliegenden Erfindung ist infolge der Ausbildung der Antenne in einer bifilaren rechteckigen Spirale und dem Verwenden der Antennenelemente in der Form eines gleichschenkligen Trapezoides erreicht worden. Das Antennensystem (AS) wird im allgemeinen auf der Grundlage des Prinzips der Selbst-Komplementarität konstruiert; es schließt eine bifilare rechteckige archimedische Spirale ein; Verlängerungen der bifilaren Spirale sind Platten, die eine Breite besitzen, die sich linear mit dem Abstand von der Mitte der Spirale erhöht, oder ein leitendes Zickzack-Filament, das den Bereich der Platten füllt. Die Bandbreite des AS kann weiter erhöht werden, indem sämtliche der Leiter mäanderförmig und aus einem Material mit hohem spezifischen Widerstand gebildet werden.
1 zeigt eine Ausführungsform einer Antenne in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung mit Antennenelementen, die durch Platten in der Form von gleichschenkligen Trapezoiden gebildet werden;
2 zeigt eine Ausführungsform einer Antenne in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, die durch eine bifilare rechteckige archimedische Spirale gebildet wird, die durch ein Zickzack-Filament fortgesetzt wird, das eine Breite besitzt, die sich linear mit dem Abstand von der Mitte der Spirale erhöht;
3 zeigt eine Ausführungsform einer Antenne in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, in der sämtliche der Leiter und der Zickzack-Filamente der Antennenelemente Windungen bilden;
4 zeigt eine Ausführungsform einer Antenne in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, in der sämtliche der Leiter und der Zickzack-Filamente der Antennenelemente eine nicht-periodische Windungsstruktur mit konstanten Abständen mit Perioden in der Struktur bilden, die durch eine pseudo-zufällige Reihenfolge von Ziffern 0 und 1 mit der selben durchschnittlichen Auftrittshäufigkeit der Ziffern definiert werden,
5 ist eine grafische Darstellung des Stehwellenverhältnisses (SWR), das auf einen Wellenwiderstand von 75 Ohm geeicht ist.
Nunmehr bezugnehmend auf 1 umfasst eine kompakte Super-Breitbandantenne eine Spiralantenne 1, die durch Leiter gebildet wird, die in einer einzigen Ebene angeordnet sind und in einer bifilaren Spirale ausgebildet sind. Windungen der bifilaren Spira le sind einander entgegengesetzt gerichtet. Die Leiter der Spiralantenne 1 bilden Liniensegmente mit rechten Winkeln von Windungen.
Zwei Antennenelemente 2 werden in der selben Ebene mit der bifilaren Spirale angeordnet. Die Antennenelemente 2 werden jeweils entgegengesetzt mit jedem der Leiter beider Spiralwege an den äußeren Windungen der bifilaren Spirale verbunden. Jedes der Antennenelemente 2 bildet ein gleichschenkliges Trapezoid und ist mit einem Anschlusspunkt des Leiters an einem Scheitelpunkt der kleineren Basis des gleichschenkligen Trapezoides verbunden. Die Basen der gleichschenkligen Trapezoide sind zu den Liniensegmenten der bifilaren Spirale der Spiralantenne 1 parallel. In einer Ausführungsform können die Liniensegmente der bifilaren Spirale gerade sein. Ein einfacherer Aufbau einer kleineren Größe kann in einer planaren Implementierung zur Verfügung gestellt werden, in der sämtliche einzelnen Bestandteile in einer einzigen Ebene angeordnet werden. Eine solche Ausführungsform kann unter Verwendung der Mikrobandleitertechnologie leicht konstruiert und hergestellt werden. Eine erhöhte Bandbreite und ein verbessertes Stehwellenverhältnis kann erreicht werden, indem man das AS integriert ausbildet, wobei sich sämtliche Bestandteile in einer einzigen Ebene befinden und das Prinzip der Selbst-Komplementarität erfüllen.
Um die Kriterien der Selbst-Komplementarität vollständig zu erfüllen, können die Leiter der Spiralantenne 1 (1) in einer bifilaren quadratischen Spirale mit Scheitelpunkten mit rechtem Winkel an jeder Windung, die an den Scheitelpunkten eines Quadrats in dem selben Abstand entlang der Diagonalen und der Seiten eines imaginären Quadrats angeordnet sind, ausgebildet werden, wobei der Unterschied in Betracht gezogen wird, der durch einen Abstand zwischen den Leitern verursacht wird, um sie in Übereinstimmung mit der archimedischen Spirale anzuordnen.
In dieser Ausführungsform können die Abstände zwischen gegenüberliegenden Scheitelpunkten der großen Basen der gleichschenkligen Trapezoide von den Antennenelementen 2 gleich sein, wie auch die Abstände zwischen allen angrenzenden Scheitelpunkten der großen Basen gleich sind. Um das gesamte Antennensystem (AS) auf der Grundlage des Prinzips der Selbst-Komplementarität zu konstruieren, befinden sich in dieser Ausführungsform die Scheitelpunkte der großen Basen der gleichschenkligen Trapezoide von den Antennenelementen 2 (1) an den Punkten, die den Scheitelpunkten des imaginären Quadrats entsprechen.
In der Ausführungsform sind Größen von Zwischenräumen zwischen den Leitern der Dicke der Leiter gleich, welche die bifilare Spirale der Spiralantenne 1 bilden.
Die Länge L der kleineren Basis der gleichschenkligen Trapezoide, die durch die Antennenelemente 2 gebildet werden, ist L = l + 2 δ, wobei l das gerade Liniensegment der bifilaren Spiralwindung ist, das zu der Basis des gleichschenkligen Trapezoides hin gerichtet ist, wobei δ die Größe des Zwischenraums zwischen den Windungen der bifilaren Spirale ist.
In der Ausführungsform liegen Scheitelpunkte der gleichschenkligen Trapezoide genau auf der Diagonale des imaginären Quadrats.
Das Antennenelement 2 (1) kann direkt aus einer leitenden Platte hergestellt sein, wodurch eine erhöhte Bandbreite, ein verbessertes Stehwellenverhältnis (SWR) und verglichen mit dem passendsten System des vorherigen Stands der Technik eine kleinere Größe des Antennensystems zur Verfügung gestellt wird. Die Spiralantenne 1 wird durch Windungen mit rechten Winkeln gebildet, und Antennenelemente 2 werden mit der Spiralantenne integriert, anstatt dass sie unterschiedliche Elemente sind, wie sie z.B. in (2) offenbart sind, jedoch sollten sie das Prinzip der Selbst-Komplementarität in Verbindung mit der Spiralantenne 1 erfüllen.
Die Bandbreite kann jedoch weiter erhöht werden, indem man das Antennenelement 2 (2) aus einem leitenden Zickzack-Filament 3 herstellt. Die Krümmungswinkel des Zickzack-Filaments 3 entsprechen der Form eines gleichschenkligen Trapezoides. Die Zickzackteile des Zickzack-Filaments stimmen mit den lateralen Seiten eines imaginären gleichschenkligen Trapezoides überein, während die verbindenden Zickzackteile des Zickzack-Filaments zu den Basen des imaginären gleichschenkligen Trapezoides parallel sind. In diesem Fall sieht das Zickzack-Filament 3 (2) aus, als ob es den gesamten Bereich der Platten (1) füllt.
Um das Prinzip der Selbst-Komplementarität zu erfüllen, sind die Größen der Zwischenräume zwischen den Leitern der bifilaren Spirale (2) den Größen der Zwischenräume zwischen den Zickzack-Filamentteilen gleich, die zu den Basen des gleichschenkligen Trapezoides parallel sind.
Die Bandbreite des Systems als Ganzes kann weiter durch das Ausbilden des Zickzack-Filaments 3 der Antennenelemente 2 entlang seiner longitudinalen Achse in der Form einer Windung erhöht werden (3). Zu dem gleichen Zweck ist jeder der Leiter der Spiralantenne 1 entlang seiner longitudinalen Achse mäanderförmig. In 3 zeigt das Bezugszeichen 4 eine vergrößerte Ansicht der Form des Leiters der Spiralantenne 1.
Um lokale Resonanzen zu annullieren, die zu der Zunahme in dem Wanderwellenverhältniss (TWR) führen können, und um die Bandbreite des Systems als Ganzes weiter zu erhöhen, ist es vorteilhaft, das Zickzack-Filament 3 von den Antennenelementen 2 entlang seiner longitudinalen Achse als eine mäanderförmige nicht-periodische konstante Abstandsstruktur mit Perioden zwischen den konstanten Abständen in der Struktur auszubilden, die durch eine pseudo-zufällige Reihenfolge von Ziffern 0 und 1 mit der selben durchschnittlichen Auftrittshäufigkeit der Ziffern definiert werden (4). Ebenso kann jeder der Leiter der Spiralantenne 1 eine mäanderförmige nicht-periodische konstante Abstandsstruktur mit Perioden zwischen den konstanten Abständen in der Struktur ausbilden, die durch eine pseudo-zufällige Reihenfolge von Ziffern 0 und 1 mit der selben durchschnittlichen Auftrittshäufigkeit der Ziffern definiert wird. Bezugszeichen 5 in 4 zeigt die Form der Leiter der Spiralantenne 1 mit Beiträgen eines entsprechenden Teils der pseudo-zufälligen Reihenfolge über ein Fragment der nicht-periodischen Mäanderstruktur.
Die Leiter der Spiralantenne 1 und die Antennenelemente 2, seien sie Platten oder ein Zickzack-Filament (1–4), können einen hohen spezifischen Widerstand besitzen. Beispielhaft können die Antennenelemente 2 Platten mit einer aufgesprühten Widerstandsschicht sein, die einen Widerstand aufweist, der sich in Richtung zu der großen Basis des gleichschenkligen Trapezoides stetig erhöht. Die Leiter der Spiralantenne 1 und das Zickzack-Filament 3 können aus einem resistiven Draht mit einem Widerstand gebildet werden, der sich stetig von der Mitte des Antennensystems (Ausgangssymbol) in Richtung zu seinen Rändern ändert.
Eine kompakte Super-Breitbandantenne (1–4) in Übereinstimmung mit der Erfindung arbeitet wie folgt.
In dem Niederfrequenzbereich wirkt die Spiralantenne 1 (die quadratische bifilare archimedische Spirale) als eine Zweileiterübertragungsleitung, die sich stufenweise zu einer ausstrahlenden Struktur ändert, wobei die Antennenelemente 2 in der Form eines gleichschenkligen Trapezoides sind. Die Antennenelemente 2 können entweder die leitenden Platten (1), die eine Breite besitzen, die mit dem Abstand von der Mitte der Spirale sich linear erhöht, oder ein Zickzack-Filament 3 sein (2), das den Bereich der gleichschenkligen Trapezoide füllt.
Die Ausführungsform (3) mit den Leitern der Spiralantenne 1 und des Zickzack-Filaments 3 in der Form einer Windung (wie durch 4 gezeigt) stellt die Geschwindigkeit der fortschreitenden Stromwelle zur Verfügung, die ungefähr gleich 0,4–0,5 der Geschwindigkeit der Stromwelle entlang einer glatten Struktur ist. Aus diesem Grund weist trotz der kleinen geometrischen Abmessungen des Antennensystems, λ_max/10, wobei λ_max die maximale Wellenlänge ist, das System eine große relative elektrische Länge auf.
In den Nieder- und Mittelfrequenzbereichen ist das Antennenmuster dasselbe wie das eines Breitbanddipols für ein SWR < 4 (5). In einem höheren Frequenzbereich, in dem die Maße der quadratischen archimedischen Spirale λ/7 sind, wobei λ die Arbeitswellenlänge ist, wirkt die bifilare Spirale als die Hauptstrahlungsstruktur. In dem Hochfrequenzbereich werden die Bandbreitencharakteristiken des Antennensystems durch die Präzision der Erfüllung der Erregungsbedingungen und die Änderungen in dem Antennenmuster eingeschränkt. Das Stehwellenverhältnis (SWR) ändert sich innerhalb des Frequenzbereichs von 1,5 bis zu 3 (6).
Das System in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung basiert auf dem Prinzip der Selbst-Komplementarität, d.h. der metallische Teil und der Schlitzteil weisen absolut die selbe Form und die selben Maße auf, wodurch der konstante Eingangswiderstand von R ≈ 100 Ohm innerhalb einer ausgedehnten begrenzten Bandbreite sichergestellt wird. Der Gebrauch der quadratisch geformten archimedischen Spirale wird durch um 4 /π kleinere geometrische Maße verglichen mit einer kreisförmigen Spirale vorgeschrieben. Der Gebrauch langsamwelliger Strukturen und das Fehlen galvanischer Verbindungen zwischen den Bestandteilen stellt die Verbesserung der Anpassung zwischen dem System, das kleine geometrische Maße aufweist, und der Einspeisung sicher. Die Antenne kann durch einen konischen Leitungs-Abgleichungskonverter angeregt werden, der einen glatten Übergang zwischen der koaxialen Leitung und der Zweidrahtleitung darstellt.
Die Antenne in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann in der Funktechnik am erfolgreichsten eingesetzt werden, um Antenneneinspeisevorrichtungen mit einer verbesserten Leistungsfähigkeit zu konstruieren.
Zitierte Referenzen:

1. „Super-Broadband Antenna", aus dem Englischen durch Popov S.V. und Zhuravlev V.A. übersetzt, Hrsg. L.S. Benenson, "MIR" Publishers, Moskau, 1964, S. 151–154.
2. Fradin A.Z. "Antenna Feeder Devices", "Sviaz" Publishers, Moskau, 1977.
3. US Patent Nr. 5 257 032 , IPC I 01 Q 1/36, veröffentlicht am 10. Oktober 1993.

Claims

Eine Antenne, umfassend: eine erste Antenne (1), die aus Leitern gebildet ist, die in einer einzigen Ebene angeordnet sind und als eine bifilare Spirale ausgebildet sind, und zwei Antennenelemente (2), wobei jedes in Form eines gleichschenkligen in der einzigen Ebene angeordneten Trapezoids ausgebildet ist und einander entgegengesetzt mit einem Anschlusspunkt der ersten Antenne (1) verbunden sind, wobei Windungen der bifilaren Spirale der ersten Antenne (1) spiralförmig ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die bifilare Spirale eine rechteckige Spirale ist, die aus Liniensegmenten mit rechten Winkeln der Windungen gebildet ist, wobei jedes der zwei Antennenelemente (2) an einem Scheitelpunkt der kleineren Basis des gleichschenkligen Trapezoids verbunden ist, wobei die Basen der gleichschenkligen Trapezoide parallel zu den Liniensegmenten der bifilaren Spirale sind.
Die Antenne entsprechend Anspruch 1, wobei die Windungen der bifilaren Spirale nach außen, in zueinander entgegengesetzten Richtungen spiralförmig sind.
Die Antenne entsprechend Anspruch 1, wobei Abstände zwischen gegenüberliegenden Scheiteln der großen Basen der gleichschenkligen Trapezoide der zwei Antennenelementen (2) zueinander und zu einem Abstand zwischen sämtlichen angrenzenden Scheitelpunkten der großen Basen gleich sind.
Die Antenne entsprechend Anspruch 1, wobei ein Zwischenraum zwischen den Leitern der bifilaren Spirale gleich der Dicke der Leiter ist.
Die Antenne entsprechend Anspruch 3, wobei eine Länge L der kleineren Basis des gleichschenkligen Trapezoids bei den zwei Antennenelementen (2) L = l + 2 α ist, wobei l die Länge eines geradlinigen Segments der Windung der bifilaren Spirale ist, das zu der Basis des gleichschenkligen Trapezoids hin gerichtet ist, und α die Größe des Zwischenraums zwischen den Leitern der Windungen der bifilaren Spirale ist.
Die Antenne entsprechend Anspruch 3, wobei die erste Antenne (1) und die zwei Antennenelemente (2) Zickzack-Filamente umfassen, die derart gekrümmt sind, dass sie der Form eines gleichschenkligen Trapezoids entsprechen, so dass Zickzack-Teile der zwei Antennenelemente (2) mit den lateralen Seiten des gleichschenkligen Trapezoids übereinstimmen und die verbindenden Zickzack-Teile des Zickzack-Filamentes parallel zu den Basen des gleichschenkligen Trapezoids sind.
Die Antenne entsprechend Anspruch 6, wobei das genannte Zickzack-Filament entlang einer longitudinalen Achse eine konstante Abstandsstruktur ausbildet, die zwischen den konstanten Abständen durch eine pseudo-zufällige Reihenfolge von Ziffern 0 und 1 mit der selben mittleren Auftrittshäufigkeit der Ziffern definiert ist.
Die Antenne entsprechend Anspruch 6, worin jeder der genannten Leiter der bifilaren Spirale eine Windung entlang seiner longitudinalen Achse ausbildet.