EP3355409A1 - Breitbandige omnidirektionale antenne - Google Patents

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EP3355409A1
EP3355409A1 EP18153448.8A EP18153448A EP3355409A1 EP 3355409 A1 EP3355409 A1 EP 3355409A1 EP 18153448 A EP18153448 A EP 18153448A EP 3355409 A1 EP3355409 A1 EP 3355409A1
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EP
European Patent Office
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radiator
coupling
base plate
omnidirectional antenna
longitudinal axis
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.)
Granted
Application number
EP18153448.8A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP3355409B1 (de
Inventor
Tanja Hefele
Andreas Plötz
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Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Original Assignee
Kathrein Werke KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Kathrein Werke KG filed Critical Kathrein Werke KG
Publication of EP3355409A1 publication Critical patent/EP3355409A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3355409B1 publication Critical patent/EP3355409B1/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/40—Element having extended radiating surface
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
    • H01Q1/521—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/42—Housings not intimately mechanically associated with radiating elements, e.g. radome
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/48—Earthing means; Earth screens; Counterpoises
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/50—Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/007—Details of, or arrangements associated with, antennas specially adapted for indoor communication

Definitions

  • the invention relates to a broadband omnidirectional antenna according to the preamble of patent claim 1.
  • Omnidirectional antennas are used, for example, as indoor antennas. They are multiband capable and preferentially emit with a vertical polarization orientation. You can to a ground or ground plate (reflector) include, which may be designed, for example, disc-shaped, on which transversely and in particular perpendicular to the base plate a monopole radiator rises. The entire assembly is usually by means of a protective housing, i. covered by an antenna cover (radome).
  • radome antenna cover
  • the present broadband omnidirectional antenna can not only be used inside buildings, but also be used for example with vehicles, especially rail vehicles or boats.
  • a generic omnidirectional antenna is for example from the DE 103 59 605 A1 known.
  • the known therein monopole radiator rises vertically over a base plate, from which it is galvanically isolated.
  • the antenna known there comprises a vertically polarized monopole radiator.
  • the vertically polarized radiator is formed in particular in the form of a hollow cylinder or hollow cone and extends away from the base plate.
  • a disadvantage of the omnidirectional antenna from the DE 103 59 605 A1 is that the lower limit frequency is limited by the predetermined height and the predetermined diameter.
  • the broadband omnidirectional antenna comprises a first radiator which is arranged on a base plate, which preferably also serves as a reflector, and which has a longitudinal axis which extends at least approximately or predominantly or completely perpendicular to the base plate.
  • the first radiator then extends away from the base plate.
  • the first radiator comprises a first end having a foot and / or feed point and a second end opposite the first end.
  • the first end, ie the foot and / or feed point of the first radiator is galvanically separated from the base plate, but arranged closer to the base plate than the second end.
  • the first radiator also comprises radiator surfaces which originate in the region of the first end and extend in the direction of the second end.
  • the omnidirectional antenna comprises a second radiator, which comprises at least one radiator surface.
  • the second radiator is arranged galvanically separated from the first radiator on this and preferably only or predominantly fed by the first radiator.
  • the radiator surfaces of the second radiator are arranged in one embodiment with respect to the radiator surfaces of the first radiator such that they can serve as an extension. This means that the second radiator represents an extension of the first radiator.
  • the radiator surfaces of the second radiator can thereby be inclined at least in sections or extend only parallel to the longitudinal axis.
  • the at least one radiating surface of the second radiator in the region of the second end of the first radiator parallel or with a component predominantly parallel to the base plate, in particular between the radiator surfaces of the first radiator, ie within this is arranged.
  • the wording predominantly parallel to the base plate is to be understood that a slightly inclined arrangement is possible, the inclination preferably less than 15 °, 12 °, 10 °, 8 °, 6 °, 5 °, 4 °, 3 °, 2 ° or less than 1 ° corresponds. Even a wavy or jagged course would fall here under it.
  • the second radiator is fed only or predominantly by the first radiator.
  • a separate feed line for the second radiator is not necessary or provided.
  • the second radiator represents an extension of the first radiator, wherein both radiators are galvanically separated from each other. As a result, the achievable bandwidth is increased and the production costs kept low.
  • a feed device is arranged at the foot and / or feed point.
  • the feed device extends in the direction of the base plate and passes through these preferably.
  • a plug element in particular in the form of a socket, is arranged on an underside of the base plate, which faces the mounting side with the recorded first and second radiators.
  • a power cable is connected or connected.
  • the feed device preferably extends at least with its first end into the plug element, wherein the first end of the feed device is electrically contacted or contacted at least indirectly (via another conductor) or directly with an inner conductor of the feed cable.
  • the feed device is galvanically separated from the base plate.
  • the feed device is galvanic, but preferably solderless, connected to the first radiator at the foot and / or feed point. It could also be capacitively coupled to the first radiator at the foot and / or feed point be, wherein the feed device extends at least partially along the longitudinal axis or with a component predominantly parallel to the longitudinal axis in the direction of the second end of the radiator surfaces of the first radiator.
  • the foot and / or feeding point of the first radiator comprises a sleeve-shaped or hollow-cylindrical extension in the direction of the second end of the first radiator.
  • the feed device is arranged at least over a partial length of the sleeve-shaped extension in this, wherein there is a galvanic separation between the feed device and the sleeve-shaped extension.
  • the sleeve-shaped extension may extend to the second end of the first radiator or beyond the second end of the first radiator addition. Depending on the application, a capacitive or inductive supply of the first radiator can thus take place.
  • the first radiator along its longitudinal axis over the entire length or over a partial length to a partial or predominant or complete conical or funnel-shaped course.
  • the second radiator comprises a predominantly or preferably completely circumferential radiator surface, wherein a diameter or a circumference of the circumferential radiator surface of the second radiator is adapted at its first end to a diameter or circumference of the second end of the first radiator.
  • Such an adaptation is preferably realized in that the diameter or the circumference at the first end of the second radiator from the diameter or circumference at the second end of the first radiator by less than 20% or 15% or 10% or 8% or 5% or 3% deviates. It is particularly advantageous if the diameter or the circumference at the first end of the second radiator is slightly larger than the diameter or the circumference at the second end of the first radiator.
  • slightly larger is meant a few millimeters, in particular less than 8 mm or 6 mm or 4 mm or 2 mm but preferably more than 1 mm or 3 mm or 5 mm or 7 mm or 9 mm.
  • the diameter of the second radiator remains constant or tapered along the longitudinal axis extending in the direction of the longitudinal axis from the first end to the second end.
  • the second radiator comprises one or more slots extending from its second end, which is opposite the first end, towards the first end and terminating at a distance therefrom.
  • These slots can be constant in width or taper in the direction of the first end.
  • the first slots could also extend from the first end toward the second end and terminate at a distance from the second end.
  • a (dielectric) holding and / or spacing element is used, which is at least partially disposed within the first radiator and rotationally fixed thereto is attached.
  • the holding and / or spacer element is preferably likewise secured in a rotationally fixed manner to the second radiator, wherein the holding and / or spacer element is designed such that a gap (along the longitudinal axis) between the first end of the second radiator and the second end of the first Spotlight has an adjustable width.
  • the first radiator and the second radiator are therefore arranged without overlapping each other.
  • the holding and / or spacer therefore fulfills several functions.
  • the holding and / or spacing element prevents the first and the second radiator from twisting against each other over time. Furthermore, this ensures that the first and the second radiator are galvanically separated from each other.
  • the gap set between the first and second radiators by the holding and / or spacing element is preferably greater than 0.1 mm or 0.3 mm or 0.5 mm or 0.7 mm or 0.9 mm or 12 mm or 15 mm or 17 mm or 20 mm or 30 mm or 40 mm or 50 mm and is preferably smaller than 40 mm or 30 mm or 20 mm or 18 mm or 16 mm or 13 mm or 11 mm or 9 mm or 8 mm or 6 mm or 3 mm or 1 mm.
  • the first radiator comprises n radiator surfaces with n ⁇ 2.
  • the radiator surfaces are galvanically connected or integrally formed with each other at the first end of the first radiator, the radiator surfaces being offset relative to one another about the longitudinal axis of the first radiator slots are disposed between respective adjacent radiator surfaces and the slots begin spaced from the first end of the first radiator and extend to the second end of the first radiator.
  • At least part of the at least one radiating surface of the second radiator is arranged parallel or with a component predominantly parallel to the base plate at the second end of the first radiator between the radiator surfaces of the first radiator. It is particularly advantageous here that such a radiator arrangement can be produced very simply, for example from sheet metal parts.
  • the overall height of such an omnidirectional antenna is very low, yet it operates broadband.
  • the radiating surfaces of the first radiator comprise a plurality of radiator partial surfaces oriented at an angle to one another. The same can also apply to the at least one radiating surface of the second radiator.
  • the radiator surfaces of the first and second radiators are preferably formed without curvature (with the exception of the bending edge) and each arranged in a separate plane.
  • the first radiator and / or the second radiator are produced in a cutting, punching and / or bending process from a sheet.
  • this comprises a coupling device.
  • the coupling device serves to lower the lower limit frequency with which the omnidirectional antenna can be operated.
  • the coupling device comprises for this purpose one or more coupling webs, wherein a first end of the coupling web or the coupling webs is galvanically connected to the radiator surface of the second radiator and extending in the direction of the base plate.
  • the coupling web or the coupling webs are further spaced from the longitudinal axis than the radiator surfaces of the first and the second radiator. This means that the coupling web or the coupling webs outside of the first and second radiator extend in the direction of the base plate.
  • the at least one coupling surface extends parallel or with a component (predominantly) parallel to the base plate.
  • the lower limit frequency can be further lowered.
  • the omnidirectional antenna is operated in a frequency range of 600 MHz to 6 GHz.
  • it is operated in a frequency range of 650 MHz or 698 MHz to 6 GHz.
  • a frequency range extension to the top and / or bottom is also possible.
  • the at least one coupling surface is galvanically connected to the base plate or arranged at a distance therefrom, so that the at least one coupling surface is capacitively coupled to the base plate.
  • the distance between the coupling surface and the base plate and the size of the coupling surface can be varied as desired depending on the application.
  • the coupling surface may be arranged parallel to the base plate. It may also be inclined or uneven (e.g., wavy).
  • an additional dielectric can be arranged between the at least one coupling surface and the base plate, on which the at least one coupling surface rests or is supported.
  • the plurality of coupling webs are electrically connected via their second end to a common coupling surface, wherein the coupling surface has the form of a common coupling frame, which defines a receiving space in which a part of the first radiator is arranged.
  • the common coupling frame can basically have any shape. In particular, however, its cross section has the shape of a rectangle or a square or a circle or an oval.
  • this comprises in a further embodiment, a cover.
  • a cover is connected to the base plate positively and / or non-positively and optionally moisture-tight and surrounds the first and second radiator.
  • the cover is preferably arranged without contact to the first and the second radiator.
  • FIGS. 1 and 2 show a first embodiment of the inventive omnidirectional antenna 1
  • FIG. 3 the first embodiment of the omnidirectional antenna 1 is shown in an exploded view.
  • the omnidirectional antenna 1 operates very broadband, in particular in a frequency range of 600 MHz or 650 MHz or 694 MHz to 6000 MHz. It comprises a first radiator 2 which is galvanically separated from a base plate 3 and extends away therefrom, wherein the first radiator 2 has a longitudinal axis 4 which extends at least approximately perpendicular to the base plate 3.
  • the base plate 3 can also be spoken of a reflector.
  • the base plate 3 is made of an electrically conductive material, such as a metal. It could also consist of a dielectric material and be provided with an electrically conductive layer.
  • the base plate 3 comprises a plurality of recesses 3a, via which the base plate 3 can be connected to an underlying carrier.
  • the base plate 3 also acts as a counterweight surface to support the remaining part of the omnidirectional antenna 1.
  • the first radiator 2 comprises a first end 2a and a second end 2b opposite the first end 2a.
  • the first end 2a can also be regarded as a foot and / or feed point 5.
  • the first end 2a is arranged closer to the base plate 3 than the second end 2b.
  • the first radiator 2 comprises radiator surfaces 6 which originate in the region of the first end 2a and extend in the direction of the second end 2b or form the second end 2b. A distance between the radiator surfaces 6 and the longitudinal axis 4 increases at least in sections from the first end 2a in the direction of the second end 2b.
  • the first radiator 2 has along its longitudinal axis 4 in the first embodiment of the omnidirectional antenna 1 a completely conical or funnel-shaped course.
  • the conical or funnel-shaped course could also be present only partially or predominantly.
  • the first radiator 2 in its cross section, that is to say transversely to the longitudinal axis 4, to have a partial circumferential region which is partially circular, wherein another partial circumferential region consists of a straight line or of a plurality of straight lines extending at an angle to one another.
  • the slope of the conical or funnel-shaped course does not have to be constant, but can also change. In this case, sections with a greater slope can connect to sections with a smaller pitch. Such a change can be made several times.
  • radiator surfaces 6 of the first radiator 2 are preferably seamlessly connected to one another or merge seamlessly into one another.
  • a feed device 7 is arranged at the foot and / or feed point 5 of the first radiator 2.
  • the feed device 7 may preferably be formed pin-shaped.
  • a plug element 8 in particular in the form of a socket, is arranged on a bottom side 3d of the base plate 3, which is opposite to the mounting side 3c with the received first radiator 2, a plug element 8, in particular in the form of a socket, is arranged. At this plug element 8, not shown feed cable is connected.
  • the feed device 7 extends in the direction of the base plate 3 and can enforce this. However, this is not absolutely necessary.
  • the feed device 7 extends at least with its first end 7a into the plug element 8, wherein the first end 7a of the feed device 7 is at least indirectly electrically contactable with the inner conductor of the feed cable.
  • the feed device 7 can also be considered, for example, as an inner conductor of the plug element 8.
  • a "direct" feed would be possible if the feed device 7, directly with the first radiator 2, in particular with its foot and / or feed point 5 is 29aubt or soldered. In this case, there is a consistently good fit (eg no resonance).
  • An outer conductor of the feeder cable is electrically conductively connected to the base plate 3 via the plug element 8.
  • a sleeve 9 made of a dielectric material is preferably between the foot and / or feed point 5 and the base plate 3 arranged.
  • the sleeve 9 may be part of the connector element 8.
  • the first radiator 2 is supported with its foot and / or feed point 5 from.
  • the feed device 7 is in the embodiments of FIGS. 1 to 3 capacitively coupled to the first radiator 2.
  • the coupling takes place at the foot and / or feed point 5 of the first radiator 2.
  • the feed device 7 extends at least partially along the longitudinal axis 4 in the direction of the second end 2b of the radiator surfaces 6 of the first radiator 2.
  • To increase the capacitive coupling comprises the first Spotlight 2 at its foot and / or feed point 5 a sleeve-shaped extension 10 which extends in the direction of the second end 2b of the first radiator 2 and extends in this direction.
  • the sleeve-shaped extension 10 may end before the second end 2 b of the first radiator 2 or terminate flush with the second end 2 b of the first radiator 2.
  • the sleeve-shaped extension 10 is preferably made of the same material from which the first radiator 2 is made. This material is preferably a metal such as aluminum.
  • the first radiator 2 can also consist of a dielectric, which is provided with an electrically conductive layer.
  • the first radiator 2 can be produced in a casting process, in particular in an (aluminum) die casting process.
  • the feed device 7 and the sleeve-shaped extension 10 are galvanically separated from each other. On the feed device 7 while a coating, for example in the form of an additional sleeve, are placed, whereby the electrical isolation is ensured.
  • the feed device 7 can also be coated with a dielectric layer, at least in the region in which it is arranged in the sleeve-shaped extension 10.
  • the sleeve-shaped extension 10 and the first radiator 2 are preferably formed in one piece, so they consist of a common part.
  • the sleeve-shaped extension 10 could also be formed on the first radiator 2 via a soldered or welded connection.
  • the broadband omnidirectional antenna 1 also comprises a second radiator 11, which comprises at least one radiator surface 12.
  • the second radiator 11 is arranged galvanically separated from the first radiator 2.
  • the second radiator 11 is preferably fed exclusively by the first radiator 2.
  • a feeder cable is not directly connected to the second radiator 11.
  • the second radiator 11 can be produced in a casting process, in particular in an (aluminum) die casting process.
  • the embodiment in the FIGS. 1 to 3 shows that the radiator surfaces 12 of the second radiator 11 are arranged in extension of the first radiator 2.
  • the radiator surfaces 12 are preferably inclined at least in sections.
  • the radiator surfaces 12 are inclined in particular in the direction of the longitudinal axis 4. However, they could also run exclusively or predominantly parallel to the longitudinal axis 4.
  • the radiator surface 12 of the second radiator 11 is preferably circumferential, so that it can also be referred to as radiator sheath 12.
  • the second radiator 11 has a first end 11a and an end 11b opposite to the first end 11a.
  • the first end 11a is located closer to the base plate 3 than the second end 11b. This means that the first end 11 a of the second radiator 11 is arranged closer to the second end 2 b of the first radiator 2 than the second end 11 b of the second radiator 11.
  • the radiator surface 12 of the second radiator 11 is preferably completely or circumferentially closed , Openings can be introduced, for example, only for fastening the second radiator 11 to the first radiator 2 or to the base plate 3.
  • a diameter of the circumferential radiator surface 12 of the second radiator 11 is adapted at its first end 11 a to a diameter of the second end 2 b of the first radiator 2.
  • the diameter at the first end 11a of the second radiator 11 deviates from the diameter at the second end 2b of the first radiator 2 or is the same size.
  • the diameter of the second radiator 11 is at its first end 11a either larger or smaller than or equal to or as the diameter of the first radiator 2 at its second end 2b.
  • the second radiator 11 preferably has the shape of a hollow cylinder, wherein the diameter along the longitudinal axis 4 tapers or remains constant. In the event that the diameter tapers, the diameter at the second end 11b is smaller than at the first end 11a. However, the diameter could widen to the second end 11b. It is also possible that there are sections where the diameter changes. However, the diameter can also vary constantly over the entire length of the second radiator 11.
  • the cross-sectional shape may, but need not be rotationally symmetric.
  • the cross section of the second radiator 11 may have individual sub-segments, which are circular or partially circular, whereas other segments are straight or consist of several converging at an angle straight lines.
  • the second radiator 11 preferably extends over a greater length along the longitudinal axis 4 than the first radiator 2. However, this could also be reversed. Both radiators 2, 11 may also extend over the same length along the longitudinal axis 4.
  • the second radiator 11 has one or more slots 13 extending from the second end 11b toward the first end 11a and spaced therefrom. These slots 13 are in FIG. 3 shown.
  • the width of the slots 13 can be constant over the length thereof. But it can change too.
  • the slots 13 extend over a length along the longitudinal axis 14 which is preferably greater than 30%, or 40%, 50%, 60%, 70% or 80% of the length of the second radiator 11.
  • a plurality of slots 13 may be formed symmetrically on the second radiator 11. This means that the distance between the individual slots 13 is equal to each other. An asymmetric arrangement would also be possible. In this case, the distance from one or all slits 13 to the respective adjacent slits 13 would be different.
  • the slots 13 may have any shape. You can also be curved or consist of several mutually angular slot segments. The corners can also be rounded.
  • the omnidirectional antenna 1 also comprises a holding and / or spacer element 15.
  • This holding and / or spacer element 15 is preferably made of a dielectric material, such as plastic .
  • the holding and / or spacer element 15 is preferably inserted into the receiving space 16, which is delimited by the radiator surfaces 6 of the first radiator 2.
  • the holding and / or spacer element 15 is preferably fixed in a rotationally fixed manner to the first radiator 2.
  • the holding and / or spacer element 15 preferably comprises a plurality of first clip connections 17a, which engage in a plurality of first attachment openings 17b within the first radiator 2.
  • the holding and / or spacing element 15 also comprises a multiplicity of second clip connections 18, which engage in a plurality of fastening openings in the second radiator 11. Additionally or alternatively, this plurality of second clip connections 18 can also engage in the plurality of slots 13 of the second radiator 11, whereby the holding and / or spacer element 15 is non-rotatably connected to the first and second radiator 2, 11.
  • the multiplicity of first or second clip connections 17a, 18 can be introduced into the corresponding attachment openings 17b or slots 13 in such a way that the second emitter 11 can be fastened to the first emitter 2 only in a specific rotational or angular position.
  • the holding and / or spacing element 15 furthermore comprises a spacing surface 19, which is preferably designed as a circular surface which is aligned parallel or with a component predominantly parallel to the base plate 3.
  • This spacing surface 19 is preferably located on an end face on the second end 2b of the first radiator 2. The thickness of this spacer surface 19 determines how large the distance between the first radiator 2 and the second radiator 11 is.
  • the holding and / or spacer element 15 comprises at least in its center an opening through which, for example, the sleeve-shaped extension 10 of the first radiator 2 can dive through.
  • the holding and / or spacer element 15 is preferably formed in one piece. In the mounted state of the omnidirectional antenna 1, the holding and / or spacer element 15 is located predominantly within the first and / or second radiator 2, 11. The holding and / or spacer element 15 is preferably exclusively on the first radiator 2 and on the second radiator 11 attached. A further attachment, in particular to the base plate 3 is preferably not provided.
  • FIG. 4A shows a longitudinal section through the omnidirectional antenna 1, wherein the Figures 4B and 4C an enlargement of two subregions in FIG. 4A are shown, depict.
  • the FIG. 4C shows the gap 20 between the first radiator 2 and the second radiator 11.
  • This gap 20 is preferably filled by the holding and / or spacer element 15. It can be seen that the diameter of the second radiator 11 at its first end 11a is greater than the diameter of the first radiator 2 at its second end 2b.
  • the entire omnidirectional antenna 1 should preferably be able to be assembled without tools.
  • FIG. 3 a cover 25 is shown.
  • the cover 25 is positively and / or non-positively connected to the base plate 3 and preferably moisture-tight and surrounds the first and the second radiator 2, 11.
  • the cover 25 is further preferably non-contact to the first and the second radiator 2, 11 are arranged ,
  • further clip connections 26, which are formed on the underside (which faces the base plate 3) of the cover 25, there is a secure connection of the cover 25 with the base plate 3.
  • the base plate 3 has this purpose via corresponding mounting holes 3b. In this engage the other clip connections 26.
  • the cover 25 is adapted to the shape of the second radiator 11 and the first radiator 2 with respect to their shape.
  • the cover 25 is made of a dielectric material.
  • FIG. 5 shows the fully assembled omnidirectional antenna 1.
  • the cover 25 is fixedly secured to the base plate 3 accordingly.
  • clip connections 17a, 18, 26 it is also possible to use other connections which permit tool-free assembly (for example bayonet closure).
  • the base plate 3 preferably comprises a larger diameter than the cover 25 at its lower, the base plate 3 facing the end.
  • the omnidirectional antenna 1 also comprises a coupling device 30.
  • the coupling device comprises one or more coupling webs 31. At least one first end 31a of the coupling webs 31 is galvanically connected to the radiating surface 12 of the second radiator 11 and extends in the direction of the base plate 3.
  • the coupling web 31 and the coupling webs 31 are arranged with its first end 31a closer to the first end 11a of the second radiator 11 than at the second end 11b of the second radiator 11. However, this could also be reversed.
  • the coupling webs 31 may consist of a relative to the longitudinal axis 4 inclined segment. They are preferably branching free.
  • the coupling web 31 and the coupling webs 31 may also consist of several sub-segments, which are interconnected at an angle.
  • the coupling web 31 and the coupling webs 31 are preferably made in one piece. They consist of an electrically conductive material or are provided with an electrically conductive layer.
  • the second end 31b of the coupling webs 31, which is arranged closer to the base plate 3, has coupling surfaces 32 which run parallel or with a component predominantly parallel to the base plate 3.
  • the common coupling frame 32 comprises a cross-section which has the shape of a (hollow) circle. Other cross-sectional shapes are also conceivable.
  • a dielectric may be arranged, on which the at least one coupling surface 32 rests or is supported.
  • the coupling surface 32 is preferably executed free of interruptions that would enforce the coupling surface 32 on its (total) width partially or completely.
  • the coupling surface 32 is preferably screw-free and / or pin-free.
  • the at least one coupling surface 32 is arranged at a distance from the base plate 3. Between the coupling surface 32 and the base plate 3, there is a capacitive coupling.
  • the at least one coupling surface 32 could be galvanically connected to the base plate 3.
  • a groove to be introduced in the base plate 3 which corresponds in terms of its shape to the shape of the at least one coupling surface 32.
  • the coupling frame 32 would be at least partially arranged.
  • the dimensions and the distance of the coupling surfaces 32 to the base plate 3 can be chosen arbitrarily.
  • the coupling web 31 is preferably thicker than the coupling surface 32.
  • the coupling web 31 and the coupling webs 31 are further spaced from the longitudinal axis 4 than the radiator surfaces 6, 12 of the first and second radiator 2, 11.
  • the coupling web 31 and the coupling webs 31 extend outside of the receiving space of the second radiator 11 and outside Receiving space 16 of the first radiator. 2
  • the receiving space 16 of the first radiator 2 is preferably free of the second radiator 11 and vice versa.
  • the first end 11 a of the second radiator 11 is preferably further from the base plate 3 than the second end 2 b of the first radiator 2.
  • FIG. 4B shows an enlarged view of a portion of FIG. 4A .
  • This sub-area explains that the coupling surfaces 32 at a distance before the base plate 3 ends.
  • This distance can be chosen arbitrarily depending on the desired coupling and size of the coupling surfaces 32.
  • the distance may be, for example, less than 2 cm, 1.5 cm, 1 cm or less than 0.5 cm or greater than 0.3 cm, 0.7 cm, 0.9 cm, 1.3 cm, or 1, 7 cm can be selected.
  • FIG. 4B also shows that the cover 25 is arranged without contact to the coupling webs 31 with the respective coupling surfaces 32.
  • FIG. 6 shows that each coupling web 31 has its own coupling surface 32, wherein the coupling surfaces 32 of each coupling web 31 are arranged separately and spaced from each other.
  • the coupling surface 32 may, as already explained with respect to the coupling frame, have an arbitrary cross-section.
  • the coupling surfaces 32 have a cross-sectional shape which comprises part-circular segments.
  • the coupling surfaces 32 may be arranged parallel to the base plate 3 or obliquely to the base plate 3.
  • the coupling webs 31 preferably have a greater thickness than the coupling surfaces 32.
  • the coupling webs 31 are preferably connected at their second end 31b in the middle of the coupling surfaces 32 with this.
  • all coupling surfaces 32 have the same shape and / or size. It is also possible that at least one or all coupling surfaces 32 have different shapes and / or sizes.
  • the individual coupling surfaces 32 need not be arranged symmetrically around the first radiator 2 around. This means that a distance between the individual coupling surfaces 32 can be different.
  • the coupling surfaces 32 and the coupling webs 31 may be made in one piece. They can also be connected to each other via a soldering or welding connection. The same applies to the coupling webs 31 with respect to the second radiator 11.
  • a distance of the coupling surfaces 32 of the first radiator 2 corresponds, for example, the width of the coupling surfaces 32 in the radial direction, starting from the longitudinal axis 4. However, the distance may be larger or smaller than be the width of the corresponding coupling surface 32.
  • Some coupling surfaces 32 may also be interconnected, whereas other coupling surfaces 32 are arranged individually.
  • the coupling surfaces 32 can also be produced in a cutting and / or stamping process.
  • the first and second radiators 2, 11 are made together with the coupling webs 31 and the coupling surfaces 32 of a metal sheet. All these elements are preferably produced by a cutting or stamping and / or bending process.
  • the second radiator 11 is not arranged in extension to the first radiator 2 along the longitudinal axis 4 away from the base plate 3.
  • the at least one radiator surface 12 of the second radiator 11 is arranged parallel to or in the region of the second end 2b of the first radiator 2, with a component predominantly parallel to the base plate 3 between the radiator surfaces 6 of the first radiator 2.
  • the radiator surfaces 6 of the first radiator 2 ends equidistant from the base plate 3 as the radiator surfaces 12 of the second radiator 11.
  • the radiator surfaces 12 of the second radiator 11 could also They could be arranged closer to the base plate 3 than the second end 2b of the first radiator 2. They could also be arranged further away from the base plate 3 than the second end 2b of the first radiator 2.
  • the first radiator 2 preferably comprises n radiator surfaces 6 with n> 2.
  • the n radiator surfaces 6 are galvanically connected to one another at the first end 2a of the first radiator 2 or are integrally formed with one another or against each other.
  • the radiator surfaces 6 are arranged offset from one another about the longitudinal axis 4 of the first radiator 2 with the formation of slots 40.
  • the slots 40 begin at the first end 2a of the first radiator 2 and extend to the second end 2b of the first radiator 2.
  • the slots 40 or each slot 40 or a slot 40 preferably have a larger surface area than one of the n radiator surfaces 6 of FIG first radiator 2.
  • the radiating surfaces 6 of the first radiator 2 comprise a plurality of radiator partial surfaces oriented at an angle to each other.
  • the radiator partial surfaces do not only extend away from the base plate 3 along the longitudinal axis 4 or at an angle to the longitudinal axis 4, but widen them preferably still in sections from the first end 2 a to the second end 2 b of the first radiator 2.
  • This broadening does not have to take place over the entire length of the respective radiator surfaces 6.
  • the broadening can also be done only over a partial length.
  • Some radiator partial surfaces extend at an angle to the longitudinal axis 4, whereas other radiator partial surfaces extend parallel or with a component predominantly parallel to the longitudinal axis 4. In particular, those radiator partial surfaces extend at an angle to the longitudinal axis 4, which are arranged closer to the foot and / or feed point 5.
  • the individual radiator surfaces 6 of the first radiator 2 are preferably arranged opposite each other. This means that preferably in each case two radiator surfaces 6 face each other. Preferably, an even number of radiator surfaces 6 is used. In this case, the first radiator 2 would comprise at least 2 ⁇ n radiator surfaces with n ⁇ 1.
  • At least part of the at least one radiating surface 12 of the second radiator 11 is arranged parallel or with a component predominantly parallel to the base plate 3 at the second end 2b of the first radiator 2 between the radiator surfaces 6 of the first radiator 2.
  • the second radiator 11 can with its radiator surfaces 12 at least partially beyond the slots 40, which separate the radiator surfaces 6 of the first radiator 2 from each other out.
  • the at least one radiating surface 12 of the second radiator 11 can also comprise a plurality of radiator partial surfaces aligned at an angle to one another. It is precisely these angled portions of the second radiator 11, which are aligned at an angle to one another and at an angle to the longitudinal axis 4, extend through the slot 40 between the radiator surfaces 6 of the first radiator 2.
  • all radiator surfaces 6 of the first radiator 2 and / or all radiator surfaces 12 of the second radiator 11 are formed free of curvature and arranged in a separate plane.
  • the first radiator 2 and the second radiator 11 are preferably produced in a cutting, punching and / or bending process from a sheet.
  • the omnidirectional antenna 1 includes a coupling device 30 which is connected to the second radiator 11.
  • the coupling device 30 also has one or more coupling webs 31, wherein a first end 31a of one or the coupling webs 31 is galvanically connected to the radiator surface 12 of the second radiator 11 and extends in the direction of the base plate 3.
  • the first end 31a of the coupling web 31 and the coupling webs 31 is galvanically connected to the beam sub-surface of the second radiator 11, which is inclined relative to the longitudinal axis 4 (0 ° ⁇ ⁇ 90 °).
  • coupling surfaces 32 are arranged. These include in this embodiment, the shape of a rectangle.
  • a common coupling frame 32 could be used again, which is electrically connected to all second ends 31b of the coupling webs 31.
  • this embodiment of the omnidirectional antenna 1 has at least one dielectric holding and / or spacing element. This is preferably arranged within the first radiator 2 and rotatably attached thereto. In turn, it is fixed in a rotationally fixed manner to the second radiator 11, wherein the holding and / or spacer element is designed such that a gap between the second end 2b of the first radiator 2 and the second radiator 11 has a predeterminable width.
  • the first radiator 2 at the foot and / or feed point 5 is galvanically connected to the feed device 7.
  • the feed device 7 preferably comprises an external thread, which is screwed into an internal thread of the first radiator 2.
  • the first radiator 2 can be fixedly mounted on the sleeve 9.
  • the first radiator 2 can therefore no longer be deducted. Additionally or alternatively, soldering or welding connections could still be used.
  • FIGS. 9A and 9B show a more detailed construction of the first and second radiators 2, 11 as a further embodiment of the omnidirectional antenna.
  • the first radiator 2 is shown, which consists of two radiator surfaces 6, which not only increase in width along the longitudinal axis 4, but also have different radiator segments, which are aligned at an angle to each other.
  • the first radiator 2 is in this embodiment with its radiator surfaces 6 of a common part.
  • This radiator 11 comprises, in addition to its radiator surface 12, the coupling webs 31 with the coupling surfaces 32.
  • the number of coupling webs 31 can be kept arbitrary.
  • the second radiator 11 preferably comprises as many coupling webs 31 as the first radiator 2 has slots 40.
  • the second beam 11 is made with the coupling webs 31 and the coupling surfaces 32 from a single piece.
  • the first radiator 2 has a V-shape in this embodiment.
  • the second radiator 11 has a shape that is similar to an inverted V.
  • the height of the omnidirectional antenna 1 along the longitudinal axis 4 corresponds to 0.18 ⁇ , where ⁇ represents the wavelength of the lower limit frequency (e.g., 694 MHz).

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Abstract

Eine breitbandige omnidirektionale Antenne (1) umfasst einen ersten Strahler (2), der galvanisch von einer Grundplatte (3) getrennt ist und sich von dieser weg erstreckt. Der erste Strahler (2) umfasst ein erstes Ende (2a) mit einem Fuß- und/oder Einspeisepunkt (5) und ein dem ersten Ende (2a) gegenüberliegendes zweites Ende (2b) und Strahlerflächen (6), die im Bereich des ersten Endes (2a) entspringen und sich in Richtung des zweiten Endes (2b) erstrecken. Weiterhin ist ein zweiter Strahler (11) vorgesehen, der zumindest eine Strahlerfläche (12) umfasst, wobei der zweite Strahler (11) galvanisch getrennt am ersten Strahler (2) angeordnet ist und vorzugsweise lediglich durch den ersten Strahler (2) speisbar ist. Die Strahlerflächen (12) des zweiten Strahlers (11) sind in Verlängerung zum ersten Strahlers (2) angeordnet oder die zumindest eine Strahlerfläche (12) des zweiten Strahlers (11) ist im Bereich des zweiten Endes (2b) des ersten Strahlers (2) parallel zur Grundplatte (3) angeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine breitbandige omnidirektionale Antenne nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Omnidirektionale Antennen werden beispielsweise als Indoor-Antennen eingesetzt. Sie sind multibandfähig und strahlen bevorzugt mit einer vertikalen Polarisationsausrichtung. Sie können dazu eine Grund- oder Masseplatte (Reflektor) umfassen, die beispielsweise scheibenförmig gestaltet sein kann, auf der sich quer und insbesondere senkrecht zur Grundplatte ein monopolförmiger Strahler erhebt. Die gesamte Anordnung ist in der Regel mittels eines Schutzgehäuses, d.h. einer Antennenabdeckung (Radom) abgedeckt.
  • Die hier vorliegende breitbandige omnidirektionale Antenne kann dabei nicht nur innerhalb von Gebäuden eingesetzt werden, sondern beispielsweise auch mit Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen oder Booten benutzt werden.
    Eine gattungsbildende omnidirektionale Antenne ist beispielsweise aus der DE 103 59 605 A1 bekannt geworden. Der darin bekannte monopolförmige Strahler erhebt sich senkrecht über eine Grundplatte, von der er galvanisch getrennt ist. Die dort bekannte Antenne umfasst einen vertikal polarisierten monopolförmigen Strahler. Der vertikal polarisierte Strahler ist dabei insbesondere in Form eines Hohlzylinders bzw. Hohlkegels ausgebildet und erstreckt sich von der Grundplatte weg.
  • Nachteilig an der omnidirektionalen Antenne aus der DE 103 59 605 A1 ist, dass die untere Grenzfrequenz durch die vorgegebene Bauhöhe und den vorgegebenen Durchmesser begrenzt ist.
  • Es ist daher die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung eine breitbandige omnidirektionale Antenne zu schaffen, die möglichst einfach, kostengünstig und kompakt herstellbar ist und gleichzeitig ein breiteres Frequenzspektrum abdeckt.
  • Die Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße breitbandige omnidirektionale Antenne des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind erfindungsgemäße Weiterbildungen der breitbandigen omnidirektionalen Antenne angegeben.
  • Die erfindungsgemäße breitbandige omnidirektionale Antenne umfasst einen ersten Strahler der an einer Grundplatte, die vorzugsweise auch als Reflektor dient, angeordnet ist und der eine Längsachse aufweist, die sich zumindest näherungsweise bzw. überwiegend oder vollständig senkrecht zur Grundplatte erstreckt. Der erste Strahler erstreckt sich dann von der Grundplatte ausgehend weg. Der erste Strahler umfasst ein erstes Ende mit einem Fuß- und/oder Einspeisepunkt und ein, dem ersten Ende gegenüberliegendes zweites Ende. Das erste Ende, also der Fuß- und/oder Einspeisepunkt des ersten Strahlers, ist dabei galvanisch von der Grundplatte getrennt, aber näher an der Grundplatte angeordnet als das zweite Ende. Der erste Strahler umfasst außerdem Strahlerflächen, die im Bereich des ersten Endes entspringen und sich in Richtung des zweiten Endes erstrecken. Ein Abstand zwischen den Strahlerflächen und der Längsachse vergrößert sich zumindest abschnittsweise vom ersten Ende in Richtung des zweiten Endes. Dies bedeutet, dass die Strahlerflächen zumindest über eine Teillänge entlang der Längsachse auseinander divergieren. Weiterhin umfasst die omnidirektionale Antenne einen zweiten Strahler, der zumindest eine Strahlerfläche umfasst. Der zweite Strahler ist galvanisch getrennt vom ersten Strahler an diesem angeordnet und vorzugsweise lediglich oder überwiegend durch den ersten Strahler speisbar. Die Strahlerflächen des zweiten Strahlers sind in einer Ausführungsform gegenüber den Strahlerflächen des ersten Strahlers derart angeordnet, dass sie als Verlängerung dienen können. Dies bedeutet, dass der zweite Strahler eine Verlängerung des ersten Strahlers darstellt. Die Strahlerflächen des zweiten Strahlers können dabei zumindest abschnittsweise geneigt sein oder ausschließlich parallel zur Längsachse verlaufen. Sie sind weiter von der Grundplatte beabstandet als die Strahlerflächen des ersten Strahlers. Alternativ, also in einer anderen Ausführungsform, wäre es auch möglich, dass die zumindest eine Strahlerfläche des zweiten Strahlers im Bereich des zweiten Endes des ersten Strahlers parallel oder mit einer Komponente überwiegend parallel zur Grundplatte, insbesondere zwischen den Strahlerflächen des ersten Strahlers, also innerhalb von diesem angeordnet ist. Unter dem Wortlaut überwiegend parallel zur Grundplatte ist zu verstehen, dass auch eine geringfügig geneigte Anordnung möglich ist, wobei die Neigung vorzugweise weniger als 15°, 12°, 10°, 8°, 6°, 5°, 4°, 3°, 2° oder weniger als 1° entspricht. Auch ein gewellter oder zackenförmiger Verlauf würde hier drunter fallen.
  • Es ist besonders vorteilhaft, dass der zweite Strahler lediglich bzw. überwiegend durch den ersten Strahler gespeist wird. Eine separate Speiseleitung für den zweiten Strahler ist dabei nicht notwendig bzw. vorgesehen. Dabei ist vorteilhaft, wenn der zweite Strahler eine Verlängerung des ersten Strahlers darstellt, wobei beide Strahler galvanisch voneinander getrennt sind. Dadurch wird die erzielbare Bandbreite erhöht und der Herstellungsaufwand gering gehalten.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der breitbandigen omnidirektionalen Antenne ist am Fuß- und/oder Einspeisepunkt eine Speiseeinrichtung angeordnet. Die Speiseeinrichtung erstreckt sich dabei in Richtung der Grundplatte und durchsetzt diese vorzugsweise. An einer Unterseite der Grundplatte, die der Montageseite mit den aufgenommenen ersten und zweiten Strahlern gegenüberliegt, ist ein Steckerelement, insbesondere in Form einer Buchse, angeordnet. An dieses Steckerelement ist ein Speisekabel anschließbar oder angeschlossen. Die Speiseeinrichtung erstreckt sich zumindest mit ihrem ersten Ende vorzugsweise in das Steckerelement hinein, wobei das erste Ende der Speiseeinrichtung zumindest mittelbar (über einen weiteren Leiter) oder direkt mit einem Innenleiter des Speisekabels elektrisch kontaktierbar oder kontaktiert ist. Die Speiseeinrichtung ist dabei galvanisch von der Grundplatte getrennt. Die Speiseeinrichtung ist je nach Ausführungsform der breitbandigen omnidirektionalen Antenne galvanisch, aber vorzugsweise lötfrei, mit dem ersten Strahler am Fuß- und/oder Einspeisepunkt verbunden. Sie könnte auch kapazitiv mit dem ersten Strahler am Fuß- und/oder Einspeisepunkt gekoppelt sein, wobei sich die Speiseeinrichtung zumindest teilweise entlang der Längsachse bzw. mit einer Komponente überwiegend parallel zur Längsachse in Richtung des zweiten Endes der Strahlerflächen des ersten Strahlers erstreckt.
  • In diesem Fall ist es besonders vorteilhaft, wenn der Fuß- und/oder Einspeisepunkt des ersten Strahlers eine hülsenförmige bzw. hohlzylinderförmige Erstreckung in Richtung des zweiten Endes des ersten Strahlers umfasst. Die Speiseeinrichtung ist zumindest über eine Teillänge der hülsenförmigen Erstreckung in dieser angeordnet, wobei zwischen der Speiseeinrichtung und der hülsenförmigen Erstreckung eine galvanische Trennung besteht. Die hülsenförmige Erstreckung kann sich bis zum zweiten Ende des ersten Strahlers oder über das zweite Ende des ersten Strahlers hinaus erstrecken. Je nach Anwendungsfall kann somit eine kapazitive bzw. induktive Speisung des ersten Strahlers erfolgen.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der erste Strahler entlang seiner Längsachse über die gesamte Länge oder über eine Teillänge einen teilweisen oder überwiegenden oder vollständigen konischen oder trichterförmigen Verlauf auf. Der zweite Strahler umfasst eine überwiegend bzw. vorzugsweise vollständig umlaufende Strahlerfläche, wobei ein Durchmesser bzw. ein Umfang der umlaufenden Strahlerfläche des zweiten Strahlers an seinem ersten Ende an einen Durchmesser bzw. Umfang des zweiten Endes des ersten Strahlers angepasst ist.
  • Eine solche Anpassung wird vorzugsweise dadurch realisiert, dass der Durchmesser bzw. der Umfang am ersten Ende des zweiten Strahlers vom Durchmesser bzw. Umfang am zweiten Ende des ersten Strahlers um weniger als 20% oder 15% oder 10% oder 8% oder 5% oder 3% abweicht. Besonders vorteilhaft ist, wenn der Durchmesser bzw. der Umfang am ersten Ende des zweiten Strahlers geringfügig größer ist als der Durchmesser bzw. der Umfang am zweiten Ende des ersten Strahlers. Unter "geringfügig größer" sind wenige Millimeter, insbesondere weniger als 8 mm oder 6 mm oder 4 mm oder 2 mm aber vorzugsweise mehr als 1 mm oder 3 mm oder 5 mm oder 7 mm oder 9 mm zu verstehen.
  • Im Rahmen eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung bleibt der Durchmesser des zweiten Strahlers entlang der Längsachse konstant bzw. verjüngt sich in Richtung der Längsachse vom ersten Ende hin zum zweiten Ende. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass die omnidirektionale Antenne kompakt aufgebaut werden kann.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der omnidirektionalen Antenne umfasst der zweite Strahler einen oder mehrere Schlitze, die sich von seinem zweiten Ende, welches dem ersten Ende gegenüberliegt, in Richtung des ersten Endes erstrecken und beabstandet von diesem enden. Diese Schlitze können dabei in ihrer Breite konstant sein oder sich in Richtung des ersten Endes verjüngen. Grundsätzlich könnten sich die ersten Schlitze auch vom ersten Ende in Richtung des zweiten Endes erstrecken und beabstandet vom zweiten Ende enden.
  • Damit der erste und der zweite Strahler dauerhaft in einer genau definierten Position zueinander ausgerichtet sind, wird in einer besonders bevorzugten Ausführungsform der omnidirektionalen Antenne ein (dielektrisches) Halte- und/oder Abstandselement verwendet, welches zumindest teilweise innerhalb des ersten Strahlers angeordnet und drehfest an diesem befestigt ist. Das Halte- und/oder Abstandselement ist vorzugsweise ebenfalls drehfest an dem zweiten Strahler befestigt, wobei das Halte- und/oder Abstandselement derart ausgebildet ist, dass ein Spalt (entlang der Längsachse) zwischen dem ersten Ende des zweiten Strahlers und dem zweiten Ende des ersten Strahlers eine einstellbare Breite aufweist. Der erste Strahler und der zweite Strahler sind daher überlappungsfrei zueinander angeordnet. Das Halte- und/oder Abstandselement erfüllt daher mehrere Funktionen. Zum einen verhindert das Halte- und/oder Abstandselement, dass der erste und der zweite Strahler sich im Laufe der Zeit gegeneinander verdrehen. Weiterhin wird durch dieses sichergestellt, dass der erste und der zweite Strahler galvanisch voneinander getrennt sind. Der Spalt, der zwischen dem ersten und dem zweiten Strahler durch das Halte- und/oder Abstandselement eingestellt wird, ist vorzugsweise größer als 0,1 mm oder 0,3 mm oder 0,5 mm oder 0,7 mm oder 0,9 mm oder 12 mm oder 15 mm oder 17 mm oder 20 mm oder 30 mm oder 40 mm oder 50 mm und ist vorzugsweise kleiner als 40 mm oder 30 mm oder 20 mm oder 18 mm oder 16 mm oder 13 mm oder 11 mm oder 9 mm oder 8 mm oder 6 mm oder 3 mm oder 1 mm.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der erste Strahler n Strahlerflächen mit n ≥ 2. Die n Strahlerflächen sind dabei am ersten Ende des ersten Strahlers galvanisch miteinander verbunden oder einteilig miteinander ausgebildet, wobei die Strahlerflächen um die Längsachse des ersten Strahlers zueinander versetzt unter Ausbildung von Schlitzen zwischen jeweils benachbarten Strahlerflächen angeordnet sind und die Schlitze vom ersten Ende des ersten Strahlers beabstandet beginnen und bis zum zweiten Ende des ersten Strahlers verlaufen. Zumindest ein Teil der zumindest einen Strahlerfläche des zweiten Strahlers ist dabei parallel oder mit einer Komponente überwiegend parallel zur Grundplatte am zweiten Ende des ersten Strahlers zwischen den Strahlerflächen des ersten Strahlers angeordnet. Besonders vorteilhaft hierbei ist, dass eine solche Strahleranordnung sehr einfach, beispielsweise aus Blechteilen, hergestellt werden kann. Die Bauhöhe einer solchen omnidirektionalen Antenne ist sehr niedrig, wobei sie dennoch breitbandig arbeitet.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfassen die Strahlerflächen des ersten Strahlers mehrere winklig zueinander ausgerichtete Strahlerteilflächen. Das Gleiche kann auch für die zumindest eine Strahlerfläche des zweiten Strahlers gelten.
  • Die Strahlerflächen des ersten bzw. zweiten Strahlers sind dabei vorzugsweise krümmungsfrei (mit Ausnahme der Biegekante) ausgebildet und jeweils in einer eigenen Ebene angeordnet. Der erste Strahler und/oder der zweite Strahler sind dabei in einem Schneid-, Stanz- und/oder Biegeprozess aus einem Blech herstellbar.
  • In einer besonders bevorzugt Ausführungsform der omnidirektionalen Antenne umfasst diese eine Koppeleinrichtung. Die Koppeleinrichtung dient dazu, dass die untere Grenzfrequenz, mit der die omnidirektionale Antenne betrieben werden kann, weiter absenkbar ist. Die Koppeleinrichtung umfasst hierzu einen oder mehrere Koppelstege, wobei ein erstes Ende des Koppelstegs bzw. der Koppelstege galvanisch mit der Strahlerfläche des zweiten Strahlers verbunden ist und sich in Richtung der Grundplatte erstreckt. Der Koppelsteg bzw. die Koppelstege sind weiter von der Längsachse beabstandet als die Strahlerflächen des ersten und des zweiten Strahlers. Dies bedeutet, dass sich der Koppelsteg bzw. die Koppelstege außerhalb des ersten und zweiten Strahlers in Richtung der Grundplatte erstrecken. An einem zweiten Ende des Koppelsteg bzw. der Koppelstege, das dem ersten Ende gegenüberliegt und folglich näher an der Grundplatte angeordnet ist als das erste Ende, ist zumindest eine Koppelfläche ausgebildet oder angeformt, die galvanisch mit dem jeweiligen Koppelsteg verbunden ist. Die zumindest eine Koppelfläche verläuft parallel oder mit einer Komponente (überwiegend) parallel zur Grundplatte. Für den Wortlaut "überwiegend" gelten ebenfalls die eingangs gemachten Ausführungen zur Neigung. Aufgrund einer solchen Kopplung zur Grundplatte kann die untere Grenzfrequenz weiter abgesenkt werden. In diesem Fall ist es möglich, dass die omnidirektionale Antenne in einem Frequenzbereich von 600 MHz bis 6 GHz betrieben wird. Vorzugsweise wird sie in einem Frequenzbereich von 650 MHz bzw. 698 MHz bis 6 GHz betrieben. Abhängig von der Baugröße und Dimensionierung, u.a. der Speisestelle ist auch eine Frequenzbereichserweiterung nach oben und/oder unten möglich.
  • In einer weiteren Ausführungsform der omnidirektionalen Antenne ist die zumindest eine Koppelfläche galvanisch mit der Grundplatte verbunden oder in einem Abstand zu dieser angeordnet, so dass die zumindest eine Koppelfläche kapazitiv mit der Grundplatte gekoppelt ist. Der Abstand zwischen der Koppelfläche und der Grundplatte und die Größe der Koppelfläche kann dabei je nach Anwendungsfall beliebig variiert werden. Die Koppelfläche kann parallel zur Grundplatte angeordnet sein. Sie kann auch schräg angeordnet sein bzw. uneben (z.B. wellig) ausgeführt sein.
  • Dabei kann beispielsweise zwischen der zumindest einen Koppelfläche und der Grundplatte ein zusätzliches Dielektrikum angeordnet sein, auf dem die zumindest eine Koppelfläche aufliegt bzw. sich abstützt. Dadurch kann die Kopplung nochmals genauer eingestellt und die Stabilität der gesamten omnidirektionalen Antenne erhöht werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die mehreren Koppelstege über ihr zweites Ende galvanisch mit einer gemeinsamen Koppelfläche verbunden, wobei die Koppelfläche die Form eines gemeinsamen Koppelrahmens aufweist, der einen Aufnahmeraum umgrenzt, in dem ein Teil des ersten Strahlers angeordnet ist. Der gemeinsame Koppelrahmen kann grundsätzlich eine beliebige Form aufweisen. Insbesondere weist sein Querschnitt allerdings die Form eines Rechtecks oder eines Quadrats oder eines Kreises oder eines Ovals auf.
  • Um die Stabilität der omnidirektionalen Antenne und die Wetterbeständigkeit weiter zu erhöhen, umfasst diese in einem weiteren Ausführungsbeispiel eine Abdeckhaube. Vorzugsweise wird eine einzige Abdeckhaube verwendet, die mit der Grundplatte form- und/oder kraftschlüssig und optional feuchtigkeitsdicht verbunden ist und den ersten und zweiten Strahler umgibt. Die Abdeckhaube ist dabei vorzugsweise berührungsfrei zu dem ersten und dem zweiten Strahler angeordnet.
  • Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielhaft beschrieben. Gleiche Gegenstände weisen dieselben Bezugszeichen auf. Die entsprechenden Figuren der Zeichnungen zeigen im Einzelnen:
    • Figuren 1 und 2:
    ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen omnidirektionalen Antenne;
    Figur 3:
    eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen omnidirektionalen Antenne gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
    Figuren 4A bis 4C:
    Schnittdarstellungen durch die erfindungsgemäße omnidirektionale Antenne gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
    Figuren 5 und 6:
    räumliche Ansichten der erfindungsgemäßen omnidirektionalen Antenne gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
    Figuren 7A bis 7C:
    verschiedene Darstellungen der erfindungsgemäßen omnidirektionalen Antenne gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
    Figur 8:
    eine räumliche Darstellung des Fuß- und/oder Einspeisepunktes der erfindungsgemäßen omnidirektionalen Antenne gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel; und
    Figuren 9A und 9B:
    verschiedene räumliche Darstellungen eines ersten und eines zweiten Strahlers der erfindungsgemäßen omnidirektionalen Antenne gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen omnidirektionalen Antenne 1. In Figur 3 wird das erste Ausführungsbeispiel der omnidirektionalen Antenne 1 in einer Explosivdarstellung gezeigt. Die omnidirektionale Antenne 1 arbeitet sehr breitbandig, insbesondere in einem Frequenzbereich von 600 MHz bzw. 650 MHz oder 694 MHz bis 6000 MHz. Sie umfasst einen ersten Strahler 2, der galvanisch von einer Grundplatte 3 getrennt ist und sich von dieser weg erstreckt, wobei der erste Strahler 2 eine Längsachse 4 aufweist, die sich zumindest näherungsweise senkrecht zur Grundplatte 3 erstreckt. Bei der Grundplatte 3 kann auch von einem Reflektor gesprochen werden. Die Grundplatte 3 besteht aus einem elektrisch leitfähigen Material, wie einem Metall. Sie könnte auch aus einem dielektrischen Material bestehen und mit einer elektrisch leitfähigen Schicht versehen sein. Die Grundplatte 3 umfasst mehrere Vertiefungen 3a, über die die Grundplatte 3 mit einem darunter liegenden Träger verbunden werden kann. Die Grundplatte 3 fungiert auch als Gegengewichtsfläche um den restlichen Teil der omnidirektionalen Antenne 1 abzustützen.
  • Der erste Strahler 2 umfasst ein erstes Ende 2a und ein dem ersten Ende 2a gegenüberliegendes zweites Ende 2b. Das erste Ende 2a kann auch als Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 betrachtet werden. Das erste Ende 2a ist dabei näher an der Grundplatte 3 angeordnet als das zweite Ende 2b. Der erste Strahler 2 umfasst Strahlerflächen 6, die im Bereich des ersten Endes 2a entspringen und sich in Richtung des zweiten Endes 2b erstrecken bzw. das zweite Ende 2b bilden. Ein Abstand zwischen den Strahlerflächen 6 und der Längsachse 4 vergrößert sich zumindest abschnittsweise vom ersten Ende 2a in Richtung des zweiten Endes 2b.
  • Der erste Strahler 2 weist entlang seiner Längsachse 4 in dem ersten Ausführungsbeispiel der omnidirektionalen Antenne 1 einen vollständig konischen bzw. trichterförmigen Verlauf auf. Der konische bzw. trichterförmige Verlauf könnte auch nur teilweise bzw. überwiegend vorliegen. Es wäre auch möglich, dass der erste Strahler 2 in seinem Querschnitt, also quer zur Längsachse 4, einen Teilumfangsbereich aufweist, welcher teilkreisförmig ist, wobei ein anderer Teilumfangsbereich aus einer Geraden bzw. aus mehreren unter einem Winkel zueinander verlaufenden Geraden besteht.
  • Die Steigung des konischen bzw. trichterförmigen Verlaufs muss nicht konstant sein, sondern kann sich auch ändern. Dabei können sich Abschnitte mit einer größeren Steigung an Abschnitte mit einer kleineren Steigung anschließen. Ein solcher Wechsel kann mehrfach erfolgen.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel gibt es nur eine Strahlerfläche 6 des ersten Strahlers 2 bzw. die Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 sind vorzugsweise nahtlos miteinander verbunden bzw. gehen nahtlos ineinander über.
  • Im Hinblick auf die Figuren 2 und 3 ist die Speißung des ersten Strahlers 2 dargestellt. Am Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 des ersten Strahlers 2 ist eine Speiseeinrichtung 7 angeordnet. Die Speiseeinrichtung 7 kann vorzugsweise stiftförmig ausgebildet sein. An einer Unterseite 3d der Grundplatte 3, die der Montageseite 3c mit dem aufgenommenen ersten Strahler 2 gegenüberliegt, ist ein Steckerelement 8, insbesondere in Form einer Buchse, angeordnet. An dieses Steckerelement 8 ist ein nicht dargestelltes Speisekabel anschließbar. Die Speiseeinrichtung 7 erstreckt sich in Richtung der Grundplatte 3 und kann diese auch durchsetzen. Dies ist allerdings nicht zwingend notwendig. Vorteilhaft ist vielmehr, dass die Speiseeinrichtung 7 sich zumindest mit ihrem ersten Ende 7a in das Steckerelement 8 hinein erstreckt, wobei das erste Ende 7a der Speiseeinrichtung 7 zumindest mittelbar mit dem Innenleiter des Speisekabels elektrisch kontaktierbar ist. Die Speiseeinrichtung 7 kann beispielsweise auch als Innenleiter des Steckerelements 8 betrachtet werden. Auch eine "direkte" Anspeisung wäre möglich, wenn die Speiseeinrichtung 7, direkt mit dem ersten Strahler 2, insbesondere mit dessen Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 verschaubt oder verlötet ist. In diesem Fall liegt eine durchgehend gute Anpassung vor (z.B. keine Resonanz).
  • Ein Außenleiter des Speisekabels ist über das Steckerelement 8 elektrisch leitfähig mit der Grundplatte 3 verbindbar.
  • Damit der Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 am ersten Ende 2a des ersten Strahlers 2 nicht elektrisch leitend mit der Grundplatte 3 verbunden ist, ist zwischen dem Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 und der Grundplatte 3 vorzugsweise noch eine Hülse 9 aus einem dielektrischen Material angeordnet. Die Hülse 9 kann dabei Bestandteil des Steckerelements 8 sein. Auf dieser Hülse 9 stützt sich der erste Strahler 2 mit seinem Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 ab.
  • Die Speiseeinrichtung 7 ist in den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 bis 3 kapazitiv mit dem ersten Strahler 2 gekoppelt. Die Kopplung erfolgt am Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 des ersten Strahlers 2. Die Speiseeinrichtung 7 erstreckt sich zumindest teilweise entlang der Längsachse 4 in Richtung des zweiten Endes 2b der Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2. Um die kapazitive Kopplung zu erhöhen umfasst der erste Strahler 2 an seinem Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 eine hülsenförmige Erstreckung 10, die sich in Richtung des zweiten Endes 2b des ersten Strahlers 2 erstreckt bzw. in diese Richtung verläuft. Die hülsenförmige Erstreckung 10 kann dabei vor dem zweiten Ende 2b des ersten Strahlers 2 enden oder bündig mit dem zweiten Ende 2b des ersten Strahlers 2 abschließen. Sie kann sich auch weiter in Richtung der Längsachse 4 erstrecken und über das zweite Ende 2b des ersten Strahlers 2 hinausstehen. Die hülsenförmige Erstreckung 10 besteht vorzugsweise aus dem gleichen Material, aus dem auch der erste Strahler 2 besteht. Bei diesem Material handelt es sich vorzugsweise um ein Metall, wie beispielsweise Aluminium. Grundsätzlich kann der erste Strahler 2 auch aus einem Dielektrikum bestehen, welches mit einer elektrisch leitfähigen Schicht versehen ist. Der erste Strahler 2 kann dabei in einem Gussverfahren, insbesondere in einem (Aluminium-)Druckgussverfahren hergestellt werden. Die Speiseeinrichtung 7 und die hülsenförmige Erstreckung 10 sind dabei galvanisch voneinander getrennt. Auf die Speiseeinrichtung 7 kann dabei noch ein Überzug, beispielsweise in Form einer zusätzlichen Hülse, aufgesetzt werden, wodurch die galvanische Trennung sichergestellt ist. Die Speiseeinrichtung 7 kann, zumindest in dem Bereich, in welchem sie in der hülsenförmigen Erstreckung 10 angeordnet ist, auch mit einer dielektrischen Schicht beschichtet sein. Die hülsenförmige Erstreckung 10 und der erste Strahler 2 sind vorzugsweise einteilig ausgebildet, sie bestehen also aus einem gemeinsamen Teil. Die hülsenförmige Erstreckung 10 könnte auch über eine Löt- bzw. Schweißverbindung an dem ersten Strahler 2 angeformt sein.
  • Die breitbandige omnidirektionale Antenne 1 umfasst außerdem einen zweiten Strahler 11, der zumindest eine Strahlerfläche 12 umfasst. Der zweite Strahler 11 ist galvanisch vom ersten Strahler 2 getrennt angeordnet. Der zweite Strahler 11 wird vorzugsweise ausschließlich durch den ersten Strahler 2 gespeist. Ein Speisekabel ist nicht mit dem zweiten Strahler 11 direkt verbindbar. Der zweite Strahler 11 kann dabei in einem Gussverfahren, insbesondere in einem (Aluminium-)Druckgussverfahren hergestellt werden.
  • Das Ausführungsbeispiel in den Figuren 1 bis 3 zeigt, dass die Strahlerflächen 12 des zweiten Strahlers 11 in Verlängerung des ersten Strahlers 2 angeordnet sind. Die Strahlerflächen 12 sind vorzugsweise zumindest abschnittsweise geneigt. Die Strahlerflächen 12 sind dabei insbesondere in Richtung der Längsachse 4 geneigt. Sie könnten allerdings auch ausschließlich oder überwiegend parallel zu Längsachse 4 verlaufen.
  • Die Strahlerfläche 12 des zweiten Strahlers 11 ist vorzugsweise umlaufend, so dass sie auch als Strahlermantel 12 bezeichnet werden kann.
  • Der zweite Strahler 11 weist ein erstes Ende 11a und ein dem ersten Ende 11a gegenüberliegendes Ende 11b auf. Das erste Ende 11a ist näher an der Grundplatte 3 angeordnet als das zweite Ende 11b. Dies bedeutet, dass das erste Ende 11a des zweiten Strahlers 11 näher an dem zweiten Ende 2b des ersten Strahlers 2 angeordnet ist als das zweite Ende 11b des zweiten Strahlers 11. Die Strahlerfläche 12 des zweiten Strahlers 11 ist vorzugsweise in Umfangsrichtung vollständig bzw. überwiegend geschlossen. Öffnungen können beispielsweise lediglich zur Befestigung des zweiten Strahlers 11 an dem ersten Strahler 2 bzw. an der Grundplatte 3 eingebracht werden.
  • Ein Durchmesser der umlaufenden Strahlerfläche 12 des zweiten Strahlers 11 ist an seinem ersten Ende 11a an einen Durchmesser des zweiten Endes 2b des ersten Strahlers 2 angepasst. Der Durchmesser am ersten Ende 11a des zweiten Strahlers 11 weicht vom Durchmesser am zweiten Ende 2b des ersten Strahlers 2 ab oder ist gleich groß.
  • Der Durchmesser des zweiten Strahlers 11 ist an seinem ersten Ende 11a dabei entweder größer oder kleiner oder gleich groß als bzw. wie der Durchmesser des ersten Strahlers 2 an seinem zweiten Ende 2b.
  • Der zweite Strahler 11 hat vorzugsweise die Form eines Hohlzylinders, wobei sich der Durchmesser entlang der Längsachse 4 verjüngt bzw. konstant bleibt. Für den Fall, dass sich der Durchmesser verjüngt, ist der Durchmesser am zweiten Ende 11b kleiner als am ersten Ende 11a. Der Durchmesser könnte sich allerdings auch zum zweiten Ende 11b hin verbreitern. Es wäre auch möglich, dass es Abschnitte gibt, in denen sich der Durchmesser ändert. Der Durchmesser kann sich allerdings auch konstant über die gesamte Länge des zweiten Strahlers 11 verändern. Die Querschnittsform kann, muss aber nicht rotationssymmetrisch sein. Der Querschnitt des zweiten Strahlers 11 kann dabei einzelne Teilsegmente aufweisen, die kreis- bzw. teilkreisförmig sind, wohingegen andere Segmente gerade sind bzw. aus mehreren unter einem Winkel zusammenlaufenden Geraden bestehen.
  • Der zweite Strahler 11 erstreckt sich vorzugsweise über eine größere Länge entlang der Längsachse 4 als der erste Strahler 2. Dies könnte allerdings auch umgekehrt sein. Beide Strahler 2, 11 können sich auch über die gleiche Länge entlang der Längsachse 4 erstrecken.
  • Der zweite Strahler 11 weist einen oder mehrere Schlitze 13 auf, die sich vom zweiten Ende 11b in Richtung des ersten Endes 11a erstrecken und beabstandet zu diesem enden. Diese Schlitze 13 sind in Figur 3 dargestellt. Die Breite der Schlitze 13 kann dabei über deren Länge konstant sein. Sie kann sich allerdings auch ändern. Die Schlitze 13 erstrecken sich über eine Länge entlang der Längsachse 14, die vorzugsweise größer ist als 30%, oder 40%, 50%, 60%, 70% oder 80% der Länge des zweiten Strahlers 11.
  • Für den Fall, dass mehrere Schlitze 13 angeordnet sind, können sie symmetrisch am zweiten Strahler 11 ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass der Abstand der einzelnen Schlitze 13 zueinander jeweils gleich ist. Eine asymmetrische Anordnung wäre auch möglich. In diesem Fall wäre der Abstand von einem oder allen Schlitzen 13 zu den jeweils benachbarten Schlitzen 13 unterschiedlich.
  • Die Schlitze 13 können eine beliebige Form aufweisen. Sie können auch geschwungen sein bzw. aus mehreren winklig zueinander verlaufenden Schlitzsegmenten bestehen. Die Ecken können ebenfalls abgerundet sein.
  • Damit der zweite Strahler 11 in einem genau definierten Abstand zum ersten Strahler 2 angeordnet ist, umfasst die omnidirektionale Antenne 1 noch ein Halte- und/oder Abstandselement 15. Diese Halte- und/oder Abstandselement 15 besteht vorzugsweise aus einem dielektrischen Material, wie beispielsweise Kunststoff. Das Halte- und/oder Abstandselement 15 wird vorzugsweise in den Aufnahmeraum 16 eingesetzt, der durch die Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 begrenzt ist. Das Halte- und/oder Abstandselement 15 ist dabei vorzugsweise drehfest an dem ersten Strahler 2 befestigt. Hierzu umfasst das Halte- und/oder Abstandselement 15 vorzugsweise eine Vielzahl von ersten Clipverbindungen 17a, die in eine Vielzahl von ersten Befestigungsöffnungen 17b innerhalb des ersten Strahlers 2 eingreifen. Das Halte- und/oder Abstandselement 15 umfasst außerdem eine Vielzahl von zweiten Clipverbindungen 18, die in eine Vielzahl von Befestigungsöffnungen in dem zweiten Strahler 11 eingreifen. Ergänzend oder alternativ kann diese Vielzahl von zweiten Clipverbindungen 18 auch in die Vielzahl von Schlitzen 13 des zweiten Strahlers 11 eingreifen, wodurch das Halte- und/oder Abstandselement 15 drehfest mit dem ersten und zweiten Strahler 2, 11 verbunden ist. Die Vielzahl von ersten oder zweiten Clipverbindungen 17a, 18 kann derart in die dazu korrespondierenden Befestigungsöffnungen 17b bzw. Schlitze 13 eingebracht werden, dass der zweite Strahler 11 nur in einer bestimmten Dreh- bzw. Winkellage an dem ersten Strahler 2 befestigt werden kann. Das Halte- und/oder Abstandselement 15 umfasst außerdem eine Abstandsfläche 19, die vorzugsweise als kreisförmige Fläche ausgebildet ist, die parallel bzw. mit einer Komponente überwiegend parallel zur Grundplatte 3 ausgerichtet ist. Diese Abstandsfläche 19 liegt vorzugsweise auf einer Stirnseite am zweiten Ende 2b des ersten Strahlers 2 auf. Über die Dicke dieser Abstandsfläche 19 wird festgelegt, wie groß der Abstand zwischen dem ersten Strahler 2 und dem zweiten Strahler 11 ist.
  • Das Halte- und/oder Abstandselement 15 umfasst zumindest in seinem Zentrum eine Öffnung, durch die beispielsweise die hülsenförmige Erstreckung 10 des ersten Strahlers 2 durchtauchen kann.
  • Das Halte- und/oder Abstandselement 15 ist vorzugsweise einteilig ausgebildet. Im montierten Zustand der omnidirektionalen Antenne 1 befindet sich das Halte- und/oder Abstandselement 15 überwiegend innerhalb des ersten und/oder zweiten Strahlers 2, 11. Das Halte- und/oder Abstandselement 15 ist vorzugsweise ausschließlich am ersten Strahler 2 und am zweiten Strahler 11 befestigt. Eine weitere Befestigung, insbesondere an der Grundplatte 3 ist vorzugsweise nicht vorgesehen.
  • Die Figur 4A zeigt einen Längsschnitt durch die omnidirektionale Antenne 1, wobei die Figuren 4B und 4C eine Vergrößerung von zwei Teilbereichen, die in Figur 4A dargestellt sind, abbilden. Die Figur 4C zeigt dabei den Spalt 20 zwischen dem ersten Strahler 2 und dem zweiten Strahler 11. Dieser Spalt 20 wird vorzugsweise durch das Halte- und/oder Abstandselement 15 ausgefüllt. Dabei ist zu erkennen, dass der Durchmesser des zweiten Strahlers 11 an seinem ersten Ende 11a größer ist als der Durchmesser des ersten Strahlers 2 an seinem zweiten Ende 2b.
  • Ebenfalls dargestellt ist, wie eine der zweiten Clipverbindungen 18 in den Schlitz 13 des zweiten Strahlers 11 eingreift.
  • Die gesamte omnidirektionale Antenne 1 soll vorzugsweise werkzeugfrei zusammengesetzt werden können.
  • In Figur 3 ist außerdem eine Abdeckhaube 25 dargestellt. die Abdeckhaube 25 ist mit der Grundplatte 3 form- und/oder kraftschlüssig und weiterhin vorzugsweise feuchtigkeitsdicht verbunden und umgibt dabei den ersten und den zweiten Strahler 2, 11. Die Abdeckhaube 25 ist weiterhin vorzugsweise berührungsfrei zu dem ersten und dem zweiten Strahler 2, 11 angeordnet. Mittels weiterer Clipverbindungen 26, die an der Unterseite (die der Grundplatte 3 zugewandt ist) der Abdeckhaube 25 ausgebildet sind, erfolgt eine sichere Verbindung der Abdeckhaube 25 mit der Grundplatte 3. Die Grundplatte 3 verfügt hierzu über entsprechende Befestigungsöffnungen 3b. In diese greifen die weiteren Clipverbindungen 26 ein. Die Abdeckhaube 25 ist bezüglich ihrer Form an die Form des zweiten Strahlers 11 und des ersten Strahlers 2 angepasst. Die Abdeckhaube 25 besteht aus einem dielektrischen Material. In Figur 5 ist die fertig montierte omnidirektionale Antenne 1 gezeigt. Die Abdeckhaube 25 ist entsprechend fest an der Grundplatte 3 befestigt.
  • Anstelle von Clipverbindungen 17a, 18, 26 können auch andere Verbindungen verwendet werden, die eine werkzeugfreie Montage ermöglichen (z.B. Bajonettverschluss).
  • Die Grundplatte 3 umfasst bevorzugt einen größeren Durchmesser als die Abdeckhaube 25 an ihrem unteren, der Grundplatte 3 zugewandten Ende.
  • Um das Abstrahlverhalten insbesondere bei niedrigen Frequenzen zu verbessern, umfasst die omnidirektionale Antenne 1 noch eine Koppeleinrichtung 30. Die Koppeleinrichtung umfasst einen oder mehrere Koppelstege 31. Zumindest ein erstes Ende 31a der Koppelstege 31 ist galvanisch mit der Strahlerfläche 12 des zweiten Strahlers 11 verbunden und erstreckt sich in Richtung der Grundplatte 3. Der Koppelsteg 31 bzw. die Koppelstege 31 sind mit ihrem ersten Ende 31a näher an dem ersten Ende 11a des zweiten Strahlers 11 angeordnet als an dem zweiten Ende 11b des zweiten Strahlers 11. Dies könnte allerdings auch umgekehrt sein.
  • Die Koppelstege 31 können aus einem gegenüber der Längsachse 4 geneigten Segment bestehen. Sie sind vorzugweise abzweigungsfrei. Der Koppelsteg 31 bzw. die Koppelstege 31 können auch aus mehreren Teilsegmenten bestehen, die unter einem Winkel miteinander verbunden sind. Der Koppelsteg 31 bzw. die Koppelstege 31 sind vorzugsweise einteilig hergestellt. Sie bestehen aus einem elektrisch leitfähigen Material bzw. sind mit einer elektrisch leitfähigen Schicht versehen. Es kann einen Koppelsteg 31 oder zwei oder drei oder vier oder mehr als vier Koppelstege 31 geben. Diese können symmetrisch an dem zweiten Strahler 11 befestigt sein oder unsymmetrisch. In einer unsymmetrischen Befestigung kann der Abstand zwischen jeweils benachbarten Koppelstegen 31 unterschiedlich sein.
  • Das zweite Ende 31b der Koppelstege 31, welches näher an der Grundplatte 3 angeordnet ist, weist Koppelflächen 32 auf, die parallel oder mit einer Komponente überwiegend parallel zur Grundplatte 3 verlaufen. In Figur 3 sind alle Koppelflächen 32 der Koppelstege 31 miteinander verbunden und bilden so einen gemeinsamen Koppelrahmen 32. Dieser umgrenzt einen Aufnahmeraum 33, in dem ein Teil des ersten Strahlers 2 angeordnet ist. Der gemeinsame Koppelrahmen 32 umfasst einen Querschnitt, der die Form eines (hohl-)Kreises aufweist. Andere Querschnittsformen sind ebenfalls denkbar. Zwischen der zumindest einen Koppelfläche 32 (z.B. Koppelrahmen) und der Grundplatte 3 kann ein Dielektrikum angeordnet sein, auf dem die zumindest eine Koppelfläche 32 aufliegt bzw. sich abstützt. Es ist auch möglich, dass zwischen der zumindest einen Koppelfläche 32 und der Grundplatte 3 lediglich Luft ist. Die Koppelfläche 32 ist vorzugsweise frei von Unterbrechungen ausgeführt, die die Koppelfläche 32 auf ihrer (gesamten) Breite teilweise oder vollständig durchsetzen würden. Die Koppelfläche 32 ist vorzugsweise schraubenfrei und/oder pinfrei ausgeführt.
  • In diesen Fällen ist die zumindest eine Koppelfläche 32 in einem Abstand zur Grundplatte 3 angeordnet. Zwischen der Koppelfläche 32 und der Grundplatte 3 besteht eine kapazitive Kopplung.
  • Es wäre auch möglich, dass die zumindest eine Koppelfläche 32 galvanisch mit der Grundplatte 3 verbunden ist. Um eine solche Verbindung zu erleichtern wäre es möglich, dass in der Grundplatte 3 eine Nut eingebracht ist, die bezüglich ihrer Form zu der Form der zumindest einen Koppelfläche 32 korrespondiert. In dieser Nut wäre der Koppelrahmen 32 zumindest teilweise angeordnet.
  • Die Abmessungen und der Abstand der Koppelflächen 32 zur Grundplatte 3 können beliebig gewählt werden. Der Koppelsteg 31 ist vorzugsweise dicker als die Koppelfläche 32.
  • Der Koppelsteg 31 bzw. die Koppelstege 31 sind weiter von der Längsachse 4 beabstandet als die Strahlerflächen 6, 12 des ersten und des zweiten Strahlers 2, 11. Der Koppelsteg 31 bzw. die Koppelstege 31 verlaufen außerhalb des Aufnahmeraums des zweiten Strahlers 11 und außerhalb des Aufnahmeraums 16 des ersten Strahlers 2.
  • Der Aufnahmeraum 16 des ersten Strahlers 2 ist vorzugsweise frei von dem zweiten Strahler 11 und umgekehrt. Das erste Ende 11a des zweiten Strahlers 11 ist bevorzugt weiter von der Grundplatte 3 beabstandet als das zweite Ende 2b des ersten Strahlers 2.
  • Figur 4B zeigt eine vergrößerte Darstellung eines Teilbereichs aus Figur 4A. Dieser Teilbereich erläutert, dass die Koppelflächen 32 in einem Abstand vor der Grundplatte 3 enden. Dieser Abstand kann je nach gewünschter Kopplung und Größe der Koppelflächen 32 beliebig gewählt werden. Der Abstand kann beispielsweise kleiner als 2 cm, 1,5 cm, 1 cm oder kleiner als 0,5 cm sein oder größer als 0,3 cm, 0,7 cm, 0,9 cm, 1,3 cm, oder 1,7 cm gewählt werden.
  • Figur 4B zeigt ebenfalls, dass die Abdeckhaube 25 berührungsfrei zu den Koppelstegen 31 mit den jeweiligen Koppelflächen 32 angeordnet ist.
  • Figur 6 zeigt, dass jeder Koppelsteg 31 eine eigene Koppelfläche 32 aufweist, wobei die Koppelflächen 32 jedes Koppelstegs 31 getrennt und beabstandet voneinander angeordnet sind. In Figur 6 gibt es drei Koppelstege 31 mit je einer Koppelfläche 32. Die Koppelfläche 32 kann dabei, wie bereits bezüglich des Koppelrahmens erläutert, einen beliebigen Querschnitt aufweisen. In Figur 6 weisen die Koppelflächen 32 eine Querschnittsform auf die teilkreisförmige Segmente umfasst. Die Koppelflächen 32 können dabei parallel zur Grundplatte 3 oder auch schräg zur Grundplatte 3 angeordnet sein. Die Koppelstege 31 haben vorzugsweise eine größere Dicke als die Koppelflächen 32. Die Koppelstege 31 sind mit ihrem zweiten Ende 31b vorzugsweise in der Mitte der Koppelflächen 32 mit dieser verbunden. Vorzugsweise umfassen alle Koppelflächen 32 die gleiche Form und/oder Größe. Es ist auch möglich, dass zumindest eine oder alle Koppelflächen 32 unterschiedliche Formen und/oder Größen aufweisen. Die einzelnen Koppelflächen 32 müssen nicht symmetrisch um den ersten Strahler 2 herum angeordnet sein. Dies bedeutet, dass ein Abstand zwischen den einzelnen Koppelflächen 32 unterschiedlich sein kann. Die Koppelflächen 32 und die Koppelstege 31 können einteilig hergestellt sein. Sie können auch über eine Löt- bzw. Schweißverbindung miteinander verbunden sein. Gleiches gilt auch für die Koppelstege 31 im Hinblick auf den zweiten Strahler 11. Ein Abstand der Koppelflächen 32 von dem ersten Strahler 2 entspricht beispielsweise der Breite der Koppelflächen 32 in radialer Richtung ausgehend von der Längsachse 4. Der Abstand kann allerdings auch größer oder kleiner als die Breite der entsprechenden Koppelfläche 32 sein.
  • Manche Koppelflächen 32 können auch miteinander verbunden sein, wohingegen andere Koppelflächen 32 einzeln angeordnet sind.
  • Die Koppelflächen 32 können ebenfalls in einem Schneide- und/oder Stanz-Prozess hergestellt werden.
  • In den Figuren 7A, 7B, 7C, 8, 9A und 9B wird ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der omnidirektionalen Antenne 1 beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel sind die ersten und zweiten Strahler 2, 11 zusammen mit den Koppelstegen 31 und den Koppelflächen 32 aus einem Blech hergestellt. Alle diese Elemente werden dabei vorzugsweise durch einen Schneide- bzw. Stanz- und/oder Biege-Prozess hergestellt. Der zweite Strahler 11 ist dabei nicht in Verlängerung zum ersten Strahler 2 entlang der Längsachse 4 weg von der Grundplatte 3 angeordnet. Die zumindest eine Strahlerfläche 12 des zweiten Strahlers 11 ist dagegen im Bereich des zweiten Endes 2b des ersten Strahlers 2 parallel oder mit einer Komponente überwiegend parallel zur Grundplatte 3 zwischen den Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 angeordnet. Im Hinblick auf Figur 7C, die eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße omnidirektionale Antenne 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt, enden die Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 gleich weit beabstandet von der Grundplatte 3 wie die Strahlerflächen 12 des zweiten Strahlers 11. Die Strahlerflächen 12 des zweiten Strahlers 11 könnten allerdings auch näher in Richtung der Grundplatte 3 angeordnet sein als das zweite Ende 2b des ersten Strahlers 2. Sie könnten auch weiter von der Grundplatte 3 weg angeordnet sein als das zweite Ende 2b des ersten Strahlers 2.
  • Der erste Strahler 2 umfasst vorzugsweise n Strahlerflächen 6 mit n > 2. Die n Strahlerflächen 6 sind dabei am ersten Ende 2a des ersten Strahlers 2 galvanisch miteinander verbunden oder einteilig miteinander bzw. aneinander ausgebildet. Die Strahlerflächen 6 sind um die Längsachse 4 des ersten Strahlers 2 versetzt zueinander unter Ausbildung von Schlitzen 40 angeordnet. Die Schlitze 40 beginnen am ersten Ende 2a des ersten Strahlers 2 und verlaufen bis zum zweiten Ende 2b des ersten Strahlers 2. Die Schlitze 40 bzw. jeder Schlitz 40 bzw. ein Schlitz 40 weisen vorzugsweise einen größeren Flächeninhalt auf als eine der n Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2.
  • In Figur 7A umfassen die Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 mehrere winklig zueinander ausgerichtete Strahlerteilflächen. Die Strahlerteilflächen erstrecken sich dabei nicht nur von der Grundplatte 3 entlang der Längsachse 4 bzw. winklig zur Längsachse 4 von der Grundplatte 3 weg, sondern sie verbreitern sich vorzugsweise noch abschnittsweise vom ersten Ende 2a hin zum zweiten Ende 2b des ersten Strahlers 2. Diese Verbreiterung muss nicht über die gesamte Länge der jeweiligen Strahlerflächen 6 erfolgen. Die Verbreiterung kann auch nur über eine Teillänge erfolgen. Manche Strahlerteilflächen verlaufen unter einem Winkel zur Längsachse 4, wohingegen andere Strahlerteilflächen parallel oder mit einer Komponente überwiegend parallel zur Längsachse 4 verlaufen. Insbesondere verlaufen diejenigen Strahlerteilflächen unter einem Winkel zur Längsachse 4, die näher an dem Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 angeordnet sind.
  • Die einzelnen Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 sind dabei vorzugsweise sich gegenüberliegend angeordnet. Dies bedeutet, dass sich vorzugsweise jeweils zwei Strahlerflächen 6 gegenüberstehen. Vorzugsweise wird eine gerade Anzahl von Strahlerflächen 6 eingesetzt. In diesem Fall würde der erste Strahler 2 mindestens 2·n Strahlerflächen mit n ≥ 1 umfassen.
  • Zumindest ein Teil der zumindest einen Strahlerfläche 12 des zweiten Strahlers 11 ist parallel oder mit einer Komponente überwiegend parallel zur Grundplatte 3 am zweiten Ende 2b des ersten Strahlers 2 zwischen den Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 angeordnet.
  • Der zweite Strahler 11 kann mit seinen Strahlerflächen 12 zumindest teilweise über die Schlitze 40, die die Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 voneinander trennen, hinaus stehen. Auch die zumindest eine Strahlerfläche 12 des zweiten Strahlers 11 kann mehrere winklig zueinander ausgerichtete Strahlerteilflächen umfassen. Gerade diese winklig zueinander und winklig zur Längsachse 4 ausgerichteten Strahlerteilflächen des zweiten Strahlers 11 erstrecken sich durch den Schlitz 40 zwischen den Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 hinaus.
  • Vorzugsweise sind alle Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 und/oder alle Strahlerflächen 12 des zweiten Strahlers 11 krümmungsfrei ausgebildet und in einer eigenen Ebene angeordnet. Der erste Strahler 2 und der zweite Strahler 11 sind vorzugsweise in einem Schneid-, Stanz- und/oder Biege-Prozess aus einem Blech herstellbar.
  • Auch in diesem Ausführungsbeispiel der omnidirektionale Antenne 1 umfasst diese eine Koppeleinrichtung 30, die mit dem zweiten Strahler 11 verbunden ist. Die Koppeleinrichtung 30 weist ebenfalls einen oder mehrere Koppelstege 31 auf, wobei ein erstes Ende 31a eines bzw. der Koppelstege 31 galvanisch mit der Strahlerfläche 12 des zweiten Strahlers 11 verbunden ist und sich in Richtung der Grundplatte 3 erstreckt. Vorzugsweise ist das erste Ende 31a des Koppelstegs 31 bzw. der Koppelstege 31 mit derjenigen Strahlerteilfläche des zweiten Strahlers 11 galvanisch verbunden, die gegenüber der Längsachse 4 geneigt (0° < α < 90°) ist. An einem zweiten Ende 31b der Koppelstege 31 sind wieder Koppelflächen 32 angeordnet. Diese umfassen in diesem Ausführungsbeispiel die Form eines Rechtecks. Auch hier könnte wieder ein gemeinsamer Koppelrahmen 32 verwendet werden, der mit allen zweiten Enden 31b der Koppelstege 31 galvanisch verbunden ist.
  • Nicht dargestellt ist, dass auch dieses Ausführungsbeispiel der omnidirektionale Antenne 1 über zumindest ein dielektrisches Halte- und/oder Abstandselement verfügt. Dieses ist vorzugsweise innerhalb des ersten Strahlers 2 angeordnet und drehfest an diesem befestigt. Es ist wiederum drehfest an dem zweiten Strahler 11 befestigt, wobei das Halte- und/oder Abstandselement derart ausgebildet ist, dass ein Spalt zwischen dem zweiten Ende 2b des ersten Strahlers 2 und dem zweiten Strahler 11 eine vorgebbare Breite aufweist.
  • In Figur 8 ist gezeigt, dass der erste Strahler 2 am Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 galvanisch mit der Speiseeinrichtung 7 verbunden ist. In diesem Fall umfasst die Speiseeinrichtung 7 vorzugsweise ein Außengewinde, welches in ein Innengewinde des ersten Strahlers 2 eingedreht ist. Mittels einer Mutter 41 kann der erste Strahler 2 fest auf der Hülse 9 montiert werden.
  • Der erste Strahler 2 lässt sich daher nicht mehr abziehen. Zusätzlich oder alternativ könnten noch Löt- bzw. Schweißverbindungen verwendet werden.
  • Die Figuren 9A und 9B zeigen einen genaueren Aufbau des ersten und zweiten Strahlers 2, 11 als weiteres Ausführungsbeispiel der omnidirektionalen Antenne.
  • In Figur 9A ist der erste Strahler 2 gezeigt, welcher aus zwei Strahlerflächen 6 besteht, die sich nicht nur in ihrer Breite entlang der Längsachse 4 vergrößern, sondern auch unterschiedliche Strahlerteilsegmente aufweisen, die winklig zueinander ausgerichtet sind. Der erste Strahler 2 besteht in diesem Ausführungsbeispiel mit seinen Strahlerflächen 6 aus einem gemeinsamen Teil.
  • Das Gleiche gilt auch für den zweiten Strahler 11 in Figur 9B. Auch dieser besteht vorzugsweise aus einem einzigen Teil. Dieser Strahler 11 umfasst neben seiner Strahlerfläche 12 noch die Koppelstege 31 mit den Koppelflächen 32. Die Anzahl der Koppelstege 31 kann dabei beliebig gehalten werden. Vorzugsweise umfasst der zweite Strahler 11 so viele Koppelstege 31 wie der erste Strahler 2 Schlitze 40 aufweist. Vorzugsweise ist der zweite Strahle 11 mit den Koppelstegen 31 und den Koppelflächen 32 aus einem einzigen Stück hergestellt.
  • Der erste Strahler 2 hat in diesem Ausführungsbeispiel eine V-Form. Der zweite Strahler 11 hat eine Form, die einem umgedrehten V ähnelt.
  • Die Höhe der omnidirektionale Antenne 1 entlang der Längsachse 4 entspricht 0,18λ, wobei λ hier die Wellenlänge der unteren Grenzfrequenz (z.B. 694 MHz) darstellt.
  • Nachfolgend werden nochmals weitere bevorzugte Ausgestaltungen der breitbandigen omnidirektionalen Antenne 1 genannt.
  • Bevorzugt zeichnet sich die breitbandige omnidirektionale Antenne 1 durch folgendes Merkmal aus:
    • die zumindest eine Strahlerfläche 12 des zweiten Strahlers ist zwischen den Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 abgeordnet.
  • In einer anderen bevorzugten Weiterbildung umfasst die breitbandige omnidirektionale Antenne 1 noch die folgenden Merkmale:
    • die Speiseeinrichtung 7 ist galvanisch von der Grundplatte 3 getrennt;
    • die Speiseeinrichtung 7 ist:
      1. a) galvanisch mit dem ersten Strahler 2 am Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 verbunden;
        oder
      2. b) galvanisch und lötfrei mit dem ersten Strahler 2 am Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 verbunden;
        oder
      3. c) kapazitiv mit dem ersten Strahler 2 am Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 gekoppelt, wobei sich die Speiseeinrichtung 7 zumindest teilweise entlang der Längsachse 4 in Richtung des zweiten Endes 2b der Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 erstreckt.
  • In einer ergänzenden bevorzugten Weiterbildung umfasst die breitbandige omnidirektionale Antenne 1 noch die folgenden Merkmale:
    • der Fuß- und/oder Einspeisepunkt 5 des ersten Strahlers 2 umfasst eine hülsenförmige Erstreckung 10 in Richtung des zweiten Endes 2b des ersten Strahlers 2;
    • die Speiseeinrichtung 7 ist zumindest über eine Teillänge der hülsenförmigen Erstreckung 10 in dieser angeordnet;
    • die Speiseinrichtung 7 und die hülsenförmige Erstreckung 10 sind galvanisch voneinander getrennt.
  • In einer anderen bevorzugten Weiterbildung umfasst die breitbandige omnidirektionale Antenne 1 noch die folgenden Merkmale:
    • die Strahlerflächen 6 des ersten Strahlers 2 umfassen mehrere winklig zueinander ausgerichtete Strahlerteilflächen; und/oder
    • die zumindest eine Strahlerfläche 12 des zweiten Strahlers 11 umfasst mehrere winklig zueinander ausgerichtete Strahlerteilflächen.
  • Bevorzugt zeichnet sich die breitbandige omnidirektionale Antenne 1 weiterhin durch folgende Merkmale aus:
    • jede Strahlerfläche 6, 12 des ersten und/oder zweiten Strahlers 2, 11 oder jede Strahlerteilfläche einer Strahlerfläche 6, 12 des ersten und/oder zweiten Strahlers 2, 11 ist krümmungsfrei ausgebildet und in einer Ebene angeordnet; und/oder
    • der erste Strahler 2 und/oder der zweite Strahler 11 sind in einem Schneid-, Stanz- und/oder Biegeprozess aus einem Blech herstellbar bzw. bestehen aus einem Schneid-, Stanz- und/oder Biegeteil.
  • In einer zusätzlichen bevorzugten Weiterbildung umfasst die breitbandige omnidirektionale Antenne 1 noch die folgenden Merkmale:
    • mit zumindest einem dielektrischen Halte- und/oder Abstandselement;
    • das Halte- und/oder Abstandselement ist innerhalb des ersten Strahlers 2 angeordnet und drehfest an diesem befestigt;
    • das Halte- und/oder Abstandselement ist drehfest an dem zweiten Strahler 11 befestigt, wobei das Halte- und/oder Abstandselement derart ausgebildet ist, dass ein Spalt zwischen dem zweiten Ende 2b des ersten Strahlers 2 und dem zweiten Strahler 11 eine vorgebbare Breite aufweist.
  • In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst die breitbandige omnidirektionale Antenne 1 noch das folgende Merkmal:
    • zwischen der zumindest einen Koppelfläche 32 und der Grundplatte 3 ist ein Dielektrikum angeordnet, auf dem die zumindest eine Koppelfläche 32 aufliegt bzw. sich abstützt.
  • Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Im Rahmen der Erfindung sind alle beschriebenen und/oder gezeichneten Merkmale beliebig miteinander kombinierbar.

Claims (15)

  1. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) mit den folgenden Merkmalen:
    - mit einem ersten Strahler (2), der galvanisch von einer Grundplatte (3) getrennt ist und sich von dieser weg erstreckt, wobei der erste Strahler (2) eine Längsachse (4) aufweist, die sich zumindest näherungsweise senkrecht zur Grundplatte (3) erstreckt;
    - der erste Strahler (2) umfasst ein erstes Ende (2a) mit einem Fuß- und/oder Einspeisepunkt (5) und ein dem ersten Ende (2a) gegenüberliegendes zweites Ende (2b);
    - das erste Ende (2a) ist näher an der Grundplatte (3) angeordnet als das zweite Ende (2b);
    - der erste Strahler (2) umfasst Strahlerflächen (6), die im Bereich des ersten Endes (2a) entspringen und sich in Richtung des zweiten Endes (2b) erstrecken bzw. dieses bilden;
    - ein Abstand zwischen den Strahlerflächen (6) und der Längsachse (4) vergrößert sich zumindest abschnittsweise vom ersten Ende (2a) in Richtung zum zweiten Ende (2b);
    gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - mit einem zweiten Strahler (11), der zumindest eine Strahlerfläche (12) umfasst, wobei der zweite Strahler (11) galvanisch getrennt am ersten Strahler (2) angeordnet ist und lediglich oder überwiegend durch den ersten Strahler (2) speisbar ist und wobei:
    a) die Strahlerflächen (12) des zweiten Strahlers (11) in Verlängerung des ersten Strahlers (2) zumindest abschnittsweise geneigt oder parallel zur Längsachse (4) verlaufen;
    oder
    a) die zumindest eine Strahlerfläche (12) des zweiten Strahlers (11) im Bereich des zweiten Endes (2b) des ersten Strahlers (2) parallel oder mit einer Komponente überwiegend parallel zur Grundplatte (3) angeordnet ist.
  2. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - am Fuß- und/oder Einspeisepunkt (5) ist eine Speiseeinrichtung (7) angeordnet;
    - die Speiseeinrichtung (7) erstreckt sich in Richtung der Grundplatte (3);
    - an einer Unterseite (3d) der Grundplatte (3), die der Montageseite (3c) mit dem aufgenommenen ersten und zweiten Strahler (2, 11) gegenüberliegt, ist ein Steckerelement (8), insbesondere in Form einer Buchse, angeordnet, wobei das Steckerelement (8) an ein Speisekabel anschließbar ist;
    - die Speiseeinrichtung (7) erstreckt sich zumindest mit ihrem ersten Ende (7a) in das Steckerelement (8) hinein, wobei das erste Ende (7a) der Speiseeinrichtung (7) zumindest mittelbar mit einem Innenleiter des Speisekabels elektrisch kontaktierbar ist.
  3. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - der erste Strahler (2) weist entlang seiner Längsachse (4) einen teilweisen oder überwiegenden oder vollständigen konischen oder trichterförmigen Verlauf auf;
    - der zweite Strahler (11) umfasst eine umlaufende Strahlerfläche (12);
    - ein Durchmesser der umlaufenden Strahlerfläche (12) des zweiten Strahlers (11) ist an seinem ersten Ende (11a) an einen Durchmesser des zweiten Endes (2b) des ersten Strahlers (2) angepasst.
  4. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:
    - der Durchmesser am ersten Ende (11a) des zweiten Strahlers (11) weicht vom Durchmesser am zweiten Ende (2b) des ersten Strahlers (2) um weniger als 20% oder um weniger als 15%, 10%, 8%, 6%, 4% oder um weniger als 2% ab, wodurch das erste Ende (11a) des zweiten Strahlers (11) an das zweite Ende (2b) des ersten Strahlers (2) angepasst ist.
  5. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - der Durchmesser des zweiten Strahlers (11) ist an seinem ersten Ende (11a) gleich groß oder größer als der Durchmesser des ersten Strahlers (2) an seinem zweiten Ende (2b); und/oder
    - der Durchmesser des zweiten Strahler (11) bleibt entlang der Längsachse (4) konstant oder verjüngt sich in Richtung der Längsachse (4) vom ersten Ende (11a) hin zum zweiten Ende (11b); und/oder
    - der zweite Strahler (11) erstreckt sich über eine größere Länge entlang der Längsachse (4) als der erste Strahler (4).
  6. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:
    - der zweite Strahler (11) weist einen oder mehrere Schlitze (13) auf, die sich vom zweiten Ende (11b), welches dem ersten Ende (11a) gegenüberliegt, in Richtung des ersten Endes (11a) erstrecken und beabstandet von diesem enden.
  7. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - mit einem dielektrischen Halte- und/oder Abstandselement (15);
    - das Halte- und/oder Abstandselement (15) ist innerhalb des ersten Strahlers (2) angeordnet und drehfest an diesem befestigt;
    - das Halte- und/oder Abstandselement (15) ist drehfest an dem zweiten Strahler (11) befestigt, wobei das Halte- und/oder Abstandselement (15) derart ausgebildet ist, dass ein Spalt zwischen dem ersten Ende (11a) des zweiten Strahlers (11) und dem zweiten Ende (2b) des ersten Strahlers (2) eine festlegbare Breite aufweist.
  8. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach Anspruch 6 und 7, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - das Halte- und/oder Abstandselement (15) umfasst eine Vielzahl von ersten Clipverbindungen (17a);
    - die Vielzahl von ersten Clipverbindungen (17a) greifen in eine Vielzahl von Befestigungsöffnungen (17b) in dem ersten Strahler (2) ein;
    - das Halte- und/oder Abstandselement (15) umfasst eine Vielzahl von zweiten Clipverbindungen (18);
    - die Vielzahl von zweiten Clipverbindungen (18) greifen in
    a) eine Vielzahl von Befestigungsöffnungen in dem zweiten Strahler (11) ein; oder
    b) die mehreren Schlitze (13) des zweiten Strahlers (11) ein,
    wodurch das Halte- und/oder Abstandselement (15) drehfest mit dem ersten und dem zweiten Strahler (2, 11) verbunden ist.
  9. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - der erste Strahler (2) umfasst n Strahlerflächen (6) mit n ≥ 2;
    - die n Strahlerflächen (6) sind am ersten Ende (2a) des ersten Strahlers (2) galvanisch miteinander verbunden oder einteilig miteinander ausgebildet, wobei die Strahlerflächen (6) um die Längsachse (4) des ersten Strahlers (2) zueinander versetzt unter Ausbildung von Schlitzen (40) zwischen jeweils benachbarten Strahlerflächen (6) angeordnet sind und die Schlitze (40) vom ersten Ende (2a) des ersten Strahlers (2) beabstandet beginnen und bis zum zweiten Ende (2b) des ersten Strahlers (2) verlaufen;
    - zumindest ein Teil der zumindest einen Strahlerfläche (12) des zweiten Strahlers (11) ist parallel oder mit einer Komponente überwiegend parallel zur Grundplatte (3) am zweiten Ende (2b) des ersten Strahlers (2) zwischen den Strahlerflächen (6) des ersten Strahlers (2) angeordnet.
  10. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - mit einer Koppeleinrichtung (30);
    - die Koppeleinrichtung (30) umfasst einen oder mehrere Koppelstege (31), wobei ein erstes Ende (31a) des Koppelstegs (31) bzw. der Koppelstege (31) galvanisch mit der Strahlerfläche (12) des zweiten Strahlers (11) verbunden ist und sich in Richtung der Grundplatte (3) erstreckt;
    - der Koppelsteg (31) bzw. die Koppelstege (31) sind weiter von der Längsachse (4) beabstandet als die Strahlerflächen (6, 12) des ersten und des zweiten Strahlers (2, 11);
    - an einem zweiten Ende (31b) des Koppelstegs (31) bzw. der Koppelstege (31), das dem ersten Ende (31a) gegenüberliegt und näher an der Grundplatte (4) angeordnet ist als das erste Ende (31a), ist zumindest eine Koppelfläche (32) ausgebildet oder angeformt, die galvanisch mit dem jeweiligen Koppelsteg (31) verbunden ist;
    - die zumindest eine Koppelfläche (32) verläuft parallel oder mit einer Komponente überwiegend parallel zur Grundplatte (3).
  11. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:
    - die zumindest eine Koppelfläche (32) ist galvanisch mit der Grundplatte (3) verbunden oder in einem Abstand zu dieser angeordnet, sodass die zumindest eine Koppelfläche (32) kapazitiv mit der Grundplatte (3) gekoppelt ist.
  12. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - die mehreren Koppelstege (31) sind über ihr zweites Ende (31b) galvanisch mit einer gemeinsamen Koppelfläche (32) verbunden, wobei die Koppelfläche (32) die Form eines gemeinsamen Koppelrahmens (32) aufweist, der einen Aufnahmeraum (33) umgrenzt, in dem ein Teil des ersten Strahlers (2) angeordnet ist;
    - der gemeinsame Koppelrahmen (32) umfasst einen Querschnitt, der die Form eines:
    a) Rechtecks; oder
    b) Quadrats; oder
    c) Kreises; oder
    d) Ovals; oder
    e) n-polygons aufweist oder einem solchen angenähert ist.
  13. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - der Koppelsteg (31) bzw. die Koppelstege (31) verlaufen in einem Winkel zur Längsachse (4) des ersten Strahlers (2); und/oder
    - der Koppelsteg (31) bzw. die Koppelstege (31) sind mit dem zweiten Strahler (11) einteilig ausgebildet oder als separate Teile am Strahler (11) befestigt; und/oder
    die zumindest eine Koppelfläche (32) ist mit dem jeweiligen Koppelsteg (31) einteilig ausgebildet oder als separates Bauteil an diesem befestigt.
  14. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach einem der Ansprüche 9 und 10, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:
    - der Koppelsteg (31) bzw. die Koppelstege (31) sind durch den Schlitz (40) bzw. die Schlitze (40) zwischen zwei Strahlerflächen (6) des ersten Strahlers (6) geführt.
  15. Breitbandige omnidirektionale Antenne (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - mit lediglich einer Abdeckhaube (25);
    - die Abdeckhaube (25) ist mit der Grundplatte (3) form- und/oder kraftschlüssig und zudem feuchtigkeitsdicht verbunden und umgibt den ersten und den zweiten Strahler (2, 11);
    - die Abdeckhabe (25) ist berührungsfrei zu dem ersten und dem zweiten Strahler (2, 11) angeordnet.
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