SE521732C2 - Mikrostripantenn - Google Patents

Description

l0 20 .25 30 JP-A-05/ 152 830 (patent nr 2 826 224) beskriver som känd teknik för att minska storleken på en mikrostripantenn utan att höja dielektricitetskonstanten hos det di- elektriska materialet, tillverkning av två resonansmoder som är vinkelräta mot var- andra och har inbördes olika faser genom att bilda ett degenererat separationsele- ment för att bilda en effektmatningspunkt i en rätlinjig riktning vinkelrätt mot rikt- ningen för resonansmoden vid :45 grader samt att bilda hack vid båda ändama i den den strålande ledarens rätlinji ga riktning. Genom utformning av sådana hack är det möjligt att ekvivalent öka de elektriska längderna på de båda resonansmodema och sänka en resonansfrekvens. Därför är det möjligt att minska antennelementets storlek i viss mån.

JP-A-06/276 015 beskriver som en känd typ av en mikrostripantenn, att två korsande slitsar med inbördes olika längder utformas som ett degenererat separeringselement i en strålande ledare samt att hack eller tappar utformas på den strålande ledarens yttre kant för att reglera den strålande ledarens induktanskomponent.

JP-A-09/326 628 beskriver som en annan känd typ av en mikrostripantenn, att två resonanskarakteristika för generering av två moder med olika våglängder från var- andra erhålles genom utformning av ett urskärningskryss med två armar, vilkas längder är olika på en fyrkantig strålarskiva, så att dessa symmetriaxlar sammanfal- ler med plåtens respektive två diagonala linjer.

Enligt känd teknik som beskrivs i JP-A-05/ 152 830 (patent nr. 2 826 224) kan emel- lertid inte någon stor reducering av en resonansfrekvens förväntas, på grund av att hacken utformats enbart vid den strålande ledarens båda ändar i den riktning som sammanfaller med ledarens effektmatningspunkt och bredden av en strömbana inte ändras vid den centrala delen av den strålande ledaren motsvarande en antinod för strömmen som går under resonans. Eftersom en kapacitans med avseende på jord vidare reduceras genom utforrrming av hacken vid den strålande ledarens båda ändar motsvarande antinoder för spänning under resonans, kan någon stor reducering av 20 25 30 (_57 w w L; I m: b) resonansfrekvensen inte heller förväntas. Därför är det svårt att extremt minska mikrostripantennens storlek. Även om J P-A-06/276 015 beskriver utformning av två korsande slitsar med inbör- des olika längd såsom ett degenererat separeringselement, så är det tyst vad gäller minskning av antennelementets storlek. I denna kända teknik är det vidare omöjligt att effektivt utnyttja det begränsade ytområdet på ett dielektriskt substrat för förbätt- ring av strålningseffektiviteten eftersom hack eller tappar är utformade på den strålande ledarens yttre kant. Även om J P-A-09/326 628 beskriver att två resonanskarakteristika erhålles genom utformning av ett utskärningskryss med två armlängder som skiljer sig från varand- ra, så att symmetriaxeln sammanfaller med de diagonala linjerna för en strålnings- skiva, så är det tyst vad gäller minskning av antennelementets storlek över huvud ta- get. Pâ grund av att effektmatningspunktens läge ligger på en vertikal linje som går genom mitten på en sida, så är det dessutom mycket svårt att montera ett antennele- ment när dess storlek minskats och dess terminalavstånd har blivit mindre.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ett ändamål med den föreliggande uppfinningen är därför att åstadkomma en mikro- stripantenn, där ytterligare minskning av dess storlek kan förväntas.

Ett annat ändamål med den föreliggande uppfinningen är att åstadkomma en mikro- stripantenn, där dess strålningseffektivitet kan förbättras genom att effektivt utnyttja ett dielektriskt substrats begränsade ytområde.

Ett ytterligare ändamål med den föreliggande uppfinningen är att åstadkomma en mikrostripantenn, där en effektmatningspunkt är förlagd vid ett läge som gör den lätt att montera. 20 25 30 (IW if) __~. \,:l l PJ Enligt den föreliggande uppfinningen innefattar en mikrostripantenn ett rektangulärt dielektriskt substrat, en jordskiveledare utformad på den ena ytan av det dielektriska substratet, en rektangulär strålande ledare utformad på det dielektriska substratets andra yta, en i den strålande ledaren utformad korsad slits försedd med två armar som sträcker sig utmed vinkelräta sidor av den strålande ledaren, vilka båda armar har inbördes olika längd, samt minst en effektmatningspunkt utformad på en diagonal linje för den strålande ledaren eller en förlängningslinje av den diagonala linjen, men skild från den strålande ledarens centrum. Längderna på åtminstone en av armarna är lika med eller större än ett värde erhållet genom subtrahering av fyra gånger värdet på en tjocklek av det dielektriska substratet från längden på en sida av den strålande ledaren utmed armen.

Enligt den föreliggande uppfinningen är således längden på minst en av den korsade slitsens två armar, parallella med den strålande ledarens vinkelräta sidor, inställd så att den är lika med eller större än ett värde erhållet genom subtrahering av fyra gånger värdet på tjockleken av det dielektriska substratet från längden på en sida av den strålande ledaren i denna riktning. Det vill säga, om det antages att en central punkt på varje arm är belägen vid den strålande ledarens centrum, så är avståndet mellan toppänden av slitsens åtminstone ena arm och den strålande ledarens yttre kant inställt så, att avståndet blir lika med eller mindre än det dubbla värdet för det dielektriska substratets tjocklek. Varje område mellan armens eller slitsens toppände och den strålande ledarens yttre kant föreligger vid strömmens antinod i en strömbana under resonans. Genom att minska bredden av området för strömbanan kommer det magnetiska fältet inom området att höja induktansen i detta område och områdets area minskar för att sänka kapacitansen vid området. Genom att alltså göra området med en liten potential mer induktivt sänkes resonansfrekvensen, vilket resulterar i att mikrostripantennens dimensioner minskas ytterligare.

Närmare bestämt gäller enligt den föreliggande uppfinningen att avståndet mellan toppänden av slitsens minst ena arm och den strålande ledarens yttre kant, med andra ord, bredden för en strömbana som tjänar som en antinod för strömmen i 10 20 25 30 521 'in :i (L strömbanan under resonans är inställd så, att den är lika med eller mindre än det dubbla värdet på tjockleken av det dielektriska substratet. En resonansfrekvens kommer således att sänkas avsevärt och som resultat är det möjligt att ytterligare minska antennens storlek.

Eftersom minst en effektmatningspunkt är placerad på en diagonal linje eller en för- längning av den diagonala linjen, med undantag för den strålande ledarens centrum, samt placerad vid ett hörn av den strålande ledaren, är det vidare möjligt att på ett enkelt sätt utföra tråddragning och montering av effektmatningen.

Det är föredraget att längden av varje arm på slitsen är lika med eller större än ett värde som erhålles genom att subtrahera ett värde som är fyra gånger tjockleken på det dielektriska substratet från den strålande ledarens sida utmed armen.

Det är även föredraget att slitsens ändar är avrundade. Genom avrundning av ändar- na förhindras att ström koncentreras till en del av varje ände och att ledningsförlus- ten ökar. Det vill säga, strömflödet vid änden blir jämnt och det är möjligt att redu- cera ledningsförlusten utan att utöka storleken av ett mönster och därmed är det möjligt att förbättra Q på grund av ledningsförlusten.

Det är föredraget att minst en utskärning eller en tapp utformas vid en korsningsdel hos slitsen. Genom att utforma minst en utskärning eller en tapp för att justera impe- danskarakteristiken och frekvenskarakteristiken hos slitsen och utforma den strålande ledaren så stor som möjligt inom det dielektriska substratets begränsade ytområde, är det möjligt att förbättra areautnyttjandet och strålningseffektiviteten hos antennen. I detta fall utformas företrädesvis minst en utskärning eller en tapp på en diagonal linje för den strålande ledaren.

Det är även föredraget att den strålande ledaren har en fyrkantform och att slitsens armar lutar med :45 grader från en diagonal linje, på vilken nämnda minst ena effektmatningspunkt föreligger. 20 25 30 ff) Det är föredraget att antennen vidare innefattar ett elektrostatiskt kopplingsmönster, som utgörs av utskärning av en del av den strålande ledaren för anslutning av nämnda minst ena effektmatningspunkt till den strålande ledaren. Eftersom det elektrostatiska kopplingsmönstret är utformat genom utskärning av en del av den strålande ledaren samt minst en effektmatningspunkt är utformad, är det möjligt att ytterligare förbättra utnyttjandegraden av den strålande ledaren.

Det är även föredraget att det dielektriska substratets tjocklek är lika med eller min- dre än 'Ai våglängd för den använda frekvensen.

Det är föredraget att längden på en sida av det dielektriska substratet är lika med el- ler mindre än ett värde som erhålles genom addering av en tjocklek av det dielektris- ka substratet till längden på den strålande ledarens sida som ligger utmed det dielektriska substratets sida. I allmänhet anses det att ett elektriskt sidokantsfält blir svagare ju längre bort det ligger från den strålande ledarens ytterkant samt att det elektriska fältets intensitet minskar till ungefär 1/2 i ett läge på ett avstånd som motsvara halva tjockleken av det dielektriska substratet. För att effektivt utnyttja det dielektriska substratets yta är det fördelaktigt att utforma den strålande ledaren fram till det dielektriska substratets yttre kant. I detta fall läcker emellertid det elektrisk sidokantfältet till substratets utsida. Därför inställes avståndet mellan det dielektriska substratets yttre kant och den för den strålande ledaren så, att det är lika med eller mindre än V2 tjockleken för det dielektriska substratet genom beaktande av ändkapacitetseffekten och det effektiva utnyttjandet av det dielektriska substratets yta.

Det är föredraget att två effektmatningspunkter anordnas i två lägen som är punkt- symmetriska mot ett centrum för den strålande ledaren. Därvid är det möjligt att direkt ansluta antennens effektmatningspunkter till en aktiv krets, såsom en differentialförstärkare och direkt mata en signal som har en fasskillnad av 180 grader. 20 25 30 Ytterligare ändamål med och fördelar hos den föreliggande uppfinningen kommer att vara uppenbara från den följande beskrivningen av de föredragna utföringsfor- merna av uppfinningen såsom de illustreras på de bifogade ritningarna.

KORT REDOGÖRELSE FÖR RITNINGARNA Fi g. la visar en vy i perspektiv som schematiskt illustrerar en konfiguration av en föredragen utföringsform av en mikrostripantenn enligt den föreliggande uppfin- ningen.

F ig. lb visar en vy från ovan som illustrerar ett mönster för en strålande ledare för den i fig. la visade mikrostripantennen.

Fig. 2 visar ett experimentellt karakteristikdiagram som illustrerar reduceringshas- ti gheten relativt strömbanans bredd, uttryckt med användning av resultatet av ett experiment enligt Tabell 1.

Fig. 3 visar ett karakteristikdiagram som erhållits genom verklig mätning av en fre- kvenskarakteristik för mikrostripantennen enligt utföringsformen som visas i fi g. la och lb.

F ig. 4a visar en vy i perspektiv som schematiskt illustrerar en konfiguration av en annan utföringsform av mikrostripantennen enligt den föreliggande uppfinningen.

Fig. 4b visar en vy från ovan som illustrerar ett mönster för en strålande ledare för den i fig. 4a visade mikrostripantennen.

Fig. Sa visar en vy i perspektiv som schematiskt illustrerar en konfiguration av en ytterligare utföringsform av mikrostripantennen enligt den föreliggande uppfinning- CD. 20 “ 25 30 Fig. 5b visar en vy från ovan som illustrerar ett mönster för en strålande ledare för den i fig. Sa visade mikrostripantennen.

Fig. 6a visar en vy i perspektiv som schematiskt illustrerar en konfiguration av ännu en ytterligare utföringsform av mikrostripantennen enligt den föreliggande uppfin- ningen.

Fig. 6b visar en vy från ovan som illustrerar ett mönster för en strålande ledare för den i fi g. 6a visade mikrostripantennen.

Fig. 7a visar en vy i perspektiv som schematiskt illustrerar en konfiguration av en ytterligare utföringsform av mikrostripantennen enligt den föreliggande uppfinning- CII.

Fig. 7b visar en vy från ovan som illustrerar ett mönster för en strålande ledare för den i fig. 7a visade mikrostripantennen.

Fi g. 8a visar en vy i perspektiv som schematiskt illustrerar en konfiguration av ännu en ytterligare utföringsform av mikrostripantennen enligt den föreliggande uppfin- ningen.

Fig. 8b visar en vy från ovan som illustrerar ett mönster för en strålande ledare för den i fig. 8a visade mikrostripantennen.

Fi g. 9a visar en vy i perspektiv som schematiskt illustrerar en konfiguration av en ytterligare utföringsform av mikrostripantennen enligt den föreliggande uppfinning- CII.

Fig. 9b visar en vy från ovan som illustrerar ett mönster för en strålande ledare för den i fig. 9a visade mikrostripantennen. 10 20 25 30 21 73.12 Fig. l0a visar en vy i perspektiv som schematiskt illustrerar en konfiguration av än- nu en ytterligare utföringsform av mikrostripantennen enligt den föreliggande upp- finningen.

Fig. 10b visar en vy från ovan som illustrerar ett mönster för en strålande ledare för den i fig. l0a visade mikrostripantennen.

Fig. lla visar en vy i perspektiv som schematiskt illustrerar en konfiguration av en ytterligare utföringsform av mikrostripantennen enligt den föreliggande uppfinning- CH.

F ig. llb visar en vy från ovan som illustrerar ett mönster för en strålande ledare för den i fig. 1 la visade mikrostripantennen.

Fig. 12a visar en vy i perspektiv som schematiskt illustrerar en konfiguration av än- nu en ytterligare utföringsform av mikrostripantennen enligt den föreliggande upp- finningen.

Fig. 12b visar en vy från ovan som illustrerar ett mönster för en strålande ledare för den i fi g. 12a visade mikrostripantennen.

BÄSTA SÄTT ATT UTFÖRA UPPFINNINGEN Fig. la och lb illustrerar schematiskt en konfiguration av en föredragen utförings- form av en mikrostripantenn enligt den föreliggande uppfinningen, där fig. la visar en vy i perspektiv av konfigurationen och fi g. lb visar en toppvy som illustrerar ett mönster för en strålande ledare för konfigurationen. 1 dessa figurer avser hänvisningsbeteckningen 10 ett kvadratiskt eller rektangulärt dielektriskt substrat, 11 avser en jordskiveledare (jordelektrod) utformad på hela baksidan av det dielektriska substratet 10, 12 anger en kvadratisk eller rektangulär 20 25 30 strålande ledare (kopplingselektrod) utformad på det dielektriska substratets 10 frontyta och 13 anger en effektmatningsklämma.

Det dielektriska substratet 10 är tillverkat av keramiskt dielektriskt material för hög- frekvensändamål med en relativ dielektricitetskonstant s, w 90. Substratets 10 tjock- lek är satt till ett värde lika med eller mindre än 'A våglängd för den använda fre- kvensen.

Jordskiveledaren 11 och den strålande ledaren 12 bildas genom formning av ett metalledarskikt utfört av koppar eller silver på det dielektriska substratets 10 bak- respektive frontytor. Närmare bestämt användes ett av följ ande förfaranden för formgivning av dessa ledare: Ett förfarande för mönstertryckning av metallpasta, såsom silver, och torkning av densamma, ett förfarande för formgivning av mönstrat metallskikt genom plätering samt ett förfarande för formgivning av en tunn metallfilm genom etsning.

Effektmatningsklämman 13 är utformad vid en punkt förlagd till en diagonal linje på den strålande ledaren 12 skild från den strålande ledarens 12 mittpunkt och är elektriskt förbunden med den strålande ledaren 12. En icke visad effektmatningslinje år förbunden med matningsklämman 13. Denna effektmatningslinje går genom det dielektriska substratet 10 till substratets 10 baksida och är ansluten till en sändar- /mottagarkrets eller liknande. Det är givet att denna effektmatningslinje är elektriskt isolerad från jordskiveledaren 11.

En korsad slits 16 bildad av två armar 14 och 15, parallella med den strålande ledarens 12 vinkelräta sidor 12a och 12b, är utformad i den centrala delen av den strålande ledaren 12. När formen på den strålande ledaren 12 är kvadratisk, lutar dessa armar 14 och 15 med i45 grader relativt den diagonala linjen på vilken effektmatningspunkten 13 är förlagd. 20 25 30 ll Längdema på dessa armar 14 och 15 skiljer sig från varandra och armens 14 båda ändar 14a och 14b och armens 15 båda ändar l5a och 15b är var och en avrundad i likhet med en cirkelbåge. I denna utföringsform är längderna LM och LM för armar- na 14 och 15 utförda som LM > LM. Genom att göra armarnas 14 och 15 längder in- bördes olika skiftas resonansfrekvenser för de båda vinkelräta resonansmoderna från varandra för erhållande av en dubbel resonanskarakteristik och ett antennopererande band kan utvidgas.

Armarnas 14 och 15 längder LM och LM sättes till LM 2 Llza - 4T eller LM 2 Lm, - 4T, där Lue och Llzb är längderna på den strålande ledarens 12 sidor l2a och l2b och T är det dielektriska substratets 10 tjocklek. Det vill säga, armens 14 eller 15 längd LM eller L|5 är satt till ett värde som är lika med eller större än ett värde som erhålles genom subtrahering av 4T, som är ett värde fyra gånger värdet på det dielektriska substratets 10 tjocklek T, från längden Llza eller Lm, för den strålande ledarens sida l2a eller 12b utmed armen 14 eller 15.

Detta innebär att om mittpunkterna för armarna 14 och 15 är förlagda vid den strålande ledarens 12 centrum, så är avståndet mellan armens 14 eller 15 toppände och den strålande ledarens 12 yttre kant inställt på ett värde som är lika med eller mindre än 2T, vilket är det dubbla värdet på det dielektriska substratets 10 tjocklek T. Varje område mellan armens eller slitsens toppände och den yttre kanten på den strålande ledaren lokaliserar strömmens antinod i en strömbana under resonans.

Genom minskning av strömbaneområdets bredd koncentreras därför magnetfältet inom området för att höja induktansen i detta område och områdesarean minskar för sänkning av kapacitansen inom området. Genom att göra ett område med låg potential mer induktivt kommer, såsom omtalats ovan, resonansfrekvensen att sjunka, vilket resulterar i att dimensionerna på en mikrostripantenn minskas ytterligare. Närmare bestämt, genom att inställa strömbanans bredd på 2T eller mindre kan storleksminskningen förbättras eftersom resonansfrekvensens reduceringshastighet ökar. 10 20 '25 30 5 P 'l 12 Tabell 1 visar resultaten av experimentellt erhållet förhållande mellan strömbanans bredd (W) och resonansfrekvensen (fo) när en strålande ledare bildas på hela det di- elektriska substratets yta med en storlek av 6 >< 6 >< 1 mm.

TABELL 1 Strömbanans 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,75 0,50 0,25 breddW (mm) Resonans 3,02 2,99 2,93 2,78 2,57 2,45 2,32 2,20 frekvens (fo) 00 75 75 75 (GHz) 00 75 25 25 Fig. 2 visar ett experimentellt karakteristikdiagram som illustrerar storleksminsk- ningens hastighet med avseende på strömbanans bredd, återgivet genom användning av de experimentella resultaten i Tabell 1, varvid den horisontella axeln represente- rar strömbanans bredd/det dielektriska substratets tjocklek (W/T, T = 1 mm) och den vertikala axeln representerar reduceringshastigheten för resonansfrekvensen fo.

Såsom framgår av fig. 2 minskar resonansfrekvensen fo plötsligt när W/T blir 2 eller mindre. Det är därför möjligt att effektivt förminska en antenn genom att ställa in avståndet mellan slitsarmens 14 eller 15 toppände och den strålande ledarens 12 yttre ände (strömbanans bredd W) på ett värde som är lika med eller mindre än 2T, det vill säga det dubbla värdet för det dielektriska substratets 10 tjocklek T, med andra ord genom att ställa in armens 14 eller 15 längd på ett värde som är lika med eller större än ett värde som erhålles genom subtrahering av 4T, som är fyra gånger värdet på det dielektriska substratets 10 tjocklek T, från längden på den strålande ledarens 12 sida utmed armen.

I denna utföringsform kan en antenn, tack vare att effektmatningspunkten 13 är för- lagd nära ett höm av den strålande ledaren 12, lätt monteras även om den är förrninskad och antennens klämintervall blir trängre. 15 20 25 30 521 732 13 Eftersom ändarna 14a och 14b samt 15a och 15b på slitsens armar är avrundade för- hindras dessutom att strömmen koncentreras på en del av dessa ändar och att ledar- förlusten ökar. Det vill säga, strömmen flyter jämnt genom ändarna och ledarförlus- ten kan reduceras utan att orsaka att mönstret ökar i storlek och därmed är det möj- ligt att förbättra Q. 1 fallet med en brickantenn enligt denna utföringsform är längderna Lma och Lmb på det dielektriska substratets 10 sidor 10a och l0b inställda på värden som är lika med eller mindre än värdena som erhålles genom addering av det dielektriska substratets 10 tjocklek T till längdema Lu, och Lm, på den strålande ledarens 12 sidor 12a och 12b utmed det dielektriska substratets 10 sidor 10a och l0b. Det vill säga, längderna Lma och Lmb förhåller sig som Lma S Llza + T respektive LW, S Lm, + T. l allmänhet inses att ett sidofårgande elektriskt fält blir svagare ju större separering- en är från den strålande ledarens 12 yttre kant och är nästan halverad i ett läge T/2 från den yttre kanten. För att effektivt använda det dielektriska substratets 10 ytarea är det nödvändigt att utforma den strålande ledaren 12 fram till den yttre kanten av det dielektriska substratet 10. I detta fall kommer emellertid det mesta av det sidofärgande elektriska fältet att läcka till det dielektriska substratets 10 utsida. För en jämn balans mellan ändkapacitetseffekten och den effektiva användningen av det dielektriska substratets yta är därför avståndet mellan det dielektriska substratets 10 yttre kant och den för den strålande ledaren 12 inställt på ett värde som är lika med eller mindre än 1/2 tj ockleken T för det dielektriska substratet 10.

Såsom en specifik mikrostripantenn enligt denna utföringsform utformas ett dielekt- riskt material, som har en relativ dielektricitetskonstant s, = 90 till det dielektriska substratet 10 med en storlek av 6 >< 6 >< 1 mm, och jordskiveledaren 1 1 är utformad på hela substratets 10 baksidesyta och den strålande ledaren 12 är utformad på substratets 10 frontyta med respektive filmtjocklek. Den strålande ledaren 12 har dimensionerna Ljza x Lm, = 5,4 >< 5,4 mm och den korsade slitsen 16 är förlagd till den strålande ledarens 12 mitt. Slitsens 16 armar 14 och 15 har vardera en bredd av 20 25 30 0,771 mm, som motsvarar 1/7 av längden på en sida av den strålande ledaren 12.

Armen 14 har en längd av LM = 4,628 mm och armen 15 har en längd av LU = 4,428 mm. Ändarna på dessa armar har vardera en cirkelbåge med en kurvradie av 0,3 855 mm.

Fig. 3 visar ett karakteristikdiagram som erhållits genom verklig mätning av fre- kvenskarakteristiken för denna mikrostripantenn, där den horisontella axeln repre- senterar resonansfrekvensen (GHz) och den vertikala axeln representerar reflexions- förlusten (dB). Resonansfrekvensen för två ortogonala resonansmoder är skiftade från varandra och därmed erhålles en dubbelresonanskarakteristik och bandet för an- tennen utvidgas.

Fig. 4a och 4b visar schematiskt en konfiguration for en annan utföringsform av en mikrostripantenn enligt den föreliggande uppfinningen, där fig. 4a är en vy i per- spektiv av konfigurationen och fi g. 4b är en vy uppifrån som illustrerar konfiguratio- nens mönster för en strålande ledare.

I dessa figurer anger hänvisningsbeteckningen 40 ett dielektriskt substrat, 41 anger en jordskiveledare (jordelektrod) utformad över hela ytan med undantag för effekt- matningselektroden på substratets 40 baksidesyta, 42 anger en kvadratisk eller rek- tangulär strålande ledare (kopplingselektrod) utformad på det dielektriska substratets 40 frontyta och 43 anger en effektmatningsklämma.

Det dielektriska substratet 40 är tillverkat av keramiskt dielektriskt material för hög- frekvensändamål med en relativ dielektricitetskonstant s. z 90. Substratets 40 tjock- lek är satt till ett värde lika med eller mindre än *A våglängd för den använda fre- kvensen.

J ordskiveledaren 41 och den strålande ledaren 42 bildas genom formning av ett metalledarskikt utfört av koppar eller silver på det dielektriska substratets 40 baksides- respektive frontytor. Närmare bestämt användes ett av följande 20 25 30 15 förfaranden för formgivning av dessa ledare: Ett förfarande för mönstertryckning av metallpasta, såsom silver, och torkning av densamma, ett förfarande för formgivning av mönstrat metallskikt genom plätering samt ett förfarande för formgivning av en tunn metallfilm genom etsning.

I denna utföringsform är effektmatningsklämman 43 utformad till en form som er- hållits genom utskäming av en del av den strålande ledaren 42 som en triangelform vid ett av hörnen på den strålande ledaren 42 på förlängningslinjen av en diagonal linje över den strålande ledaren 42 och den är elektriskt förbunden med den strålande ledaren 42 medelst ett elektrostatiskt kopplingsmönster.

Effektmatningsklämman 43 är elektriskt förbunden med en icke visad effektmatningselektrod, vilken är utformad på det dielektriska substratets 40 baksidesyta via en effektmatningsledare 47, som går genom det dielektriska substratets 40 sidoyta. Effektmatningselektroden är elektriskt isolerad från jordskiveledaren 41 och kommer att kopplas till en sändar-/mottagarkrets eller liknande.

Eftersom effektmatningsklämman 43 är utformad som ett elektrostatiskt kopplings- mönster, som erhållits genom utskärning av en del av den strålande ledaren 42, så har klämmans 43 struktur avsevärt förenklats och är därmed lätt att tillverka samt lätt att montera eftersom klämman 43 kan anslutas till en annan krets enbart medelst dess yta. Genom att utforma den strålande ledaren 42 så stor som möjligt på det dielektriska substratets 40 begränsade ytarea, är det möjligt att förbättra areautnyttjandet och strâlningseffektiviteten.

En korsad slits 46 bildad av två armar 44 och 45, parallella med den strålande ledarens 42 vinkelräta sidor 42a och 42b, är utformad i den centrala delen av den strålande ledaren 42. När formen på den strålande ledaren 42 är kvadratisk, lutar dessa armar 44 och 45 med :45 grader relativt den diagonala linjen på vilken effektmatningspunkten är förlagd. 20 25 30 Qfl bQ ...x sæJ (JU ß] 16 Längdema på dessa armar 44 och 45 skiljer sig från varandra och armens 44 båda ändar 44a och 44b och armens 45 båda ändar 45a och 45b är var och en avrundad i likhet med en cirkelbåge. Genom att göra armarnas 44 och 45 längder inbördes olika skiftas resonansfrekvenser för de båda vinkelräta resonansmoderna från varandra för erhållande av en dubbel resonanskarakteristik och ett antennopererande band kan ut- vidgas.

Armarnas 44 och 45 längder är även inställda på ett värde som är lika med eller stör- re än ett värde erhållet genom subtrahering av 4T, som är fyra gånger värdet på det dielektriska substratets 40 tjocklek T, från längden på den strålande ledarens sida 42a eller 42b utmed armen 44 eller 45. Detta innebär att om mittpunkterna för armarna 44 och 45 är förlagda vid den strålande ledarens 42 centrum, så är avståndet mellan armens 44 eller 45 toppände och den strålande ledarens 42 yttre kant inställt på ett värde som är lika med eller mindre än 2T, vilket är det dubbla värdet på det dielektriska substratets 40 tjocklek T. Varje område mellan armens eller slitsens toppände och den yttre kanten på den strålande ledaren lokaliserar strömmens antinod i en strömbana under resonans. Genom minskning av bredden för strömbaneområdet koncentreras därför magnetfältet inom området för att höja induktansen i detta område och områdesarean minskar för sänkning av kapacitansen inom området. Genom att göra ett område med låg potential mer induktivt kommer, såsom omtalats ovan, resonansfrekvensen att sjunka, vilket resulterar i att dimensionerna på en mikrostripantenn minskas ytterligare. Närmare bestämt, genom att inställa strömbanans bredd på 2T eller mindre kan storleksminskningen förbättras eftersom resonansfrekvensens reduceringshastighet ökar.

Eftersom ändarna 44a och 44b samt 45a och 45b på slitsens armar är avrundade för- hindras dessutom att strömmen koncentreras på en del av dessa ändar och att ledar- förlusten ökar. Det vill säga, strömmen flyter jämnt genom ändarna och ledarförlus- ten kan reduceras utan att orsaka att mönstret ökar i storlek. Därför är det möjligt att förbättra Q på grund av ledarförlusten. l0 20 _25 30 5121 732 17 Andra konfigurationer, modifikationer och funktioner samt fördelar med denna utfö- ringsform är fullständigt desamma som de för utföringsformen enligt fig. la och lb.

Fi g. 5a och 5b visar schematiskt en konfiguration för en ytterligare utföringsform av en mikrostripantenn enligt den föreliggande uppflnningen, där fig. 5a är en vy i per- spektiv av konfigurationen och fig. 5b är en vy uppifrån som illustrerar konflguratio- nens mönster for en strålande ledare.

Denna utföringsform är ett exempel där andra kretsanordningar, såsom aktiva kretsar och/eller ett flertal antenner, utformas på samma dielektriska substrat.

I dessa figurer anger hänvisningsbeteckningen 50 ett dielektriskt substrat, 51 anger en jordskiveledare (jordelektrod) utformad över antennens area på det dielektriska substratets 50 baksidesyta, 52 anger en kvadratisk eller rektangulär strålande ledare (kopplingselektrod) utformad på det dielektriska substratets 50 frontyta och 53 anger en effektmatningsklämma.

Det dielektriska substratet 50 är tillverkat av keramiskt dielektriskt material för hög- frekvensändamål med en relativ dielektricitetskonstant a, ß 90. Substratets 50 tjock- lek är satt till ett värde lika med eller mindre än *A våglängd för den använda fre- kvensen.

Jordskiveledaren 51 och den strålande ledaren 52 bildas var och en genom formning av ett metalledarskikt utfört av koppar eller silver på det dielektriska substratets 50 bak- sides- respektive frontytor. Närmare bestämt användes ett av följande förfaranden för formgivning av dessa ledare: Ett förfarande för mönstertryckning av metallpasta, såsom silver, och torkning av densamma, ett förfarande för formgivning av mönstrat metallskikt genom plätering samt ett förfarande för formgivning av en tunn metallfilm genom etsning.

I denna utföringsform är effektmatningsklämman 53 utformad på förlängningslinjen av en diagonal linje över den strålande ledaren 52 vid ett hörn på den strålande 20 25 30 LH fx? __à ry' f (N Fx? l8 ledaren 52 vänd mot insidan av ett substrat, genom utskärning av en del av den strålande ledaren 52 till en triangulär form och att elektriskt förbinda den med den strålande ledaren 52 medelst ett elektrostatiskt kopplingsmönster.

Effektmatningsklämman 53 är elektriskt förbunden med en sändar-/mottagarkrets på det dielektriska substratet 50 via en effektmatningsledare 57 utformad på samma frontyta av det dielektriska substratet 50.

Eftersom effektmatningsklämman 53 är utformad som ett elektrostatiskt kopplings- mönster, som erhållits genom utskärning av en del av den strålande ledaren 52, så har klämmans 53 struktur avsevärt förenklats, varvid tillverkningen av klämman 53 är enkel och dessutom blir monteringen av klämman 53 enkel eftersom klämmans 53 förbindning med den yttre kretsen helt enkelt kan utföras på samma yta. Genom att utforma den strålande ledaren 52 så stor som möjligt på det dielektriska substratets 50 begränsade ytarea, är det möjligt att förbättra areautnyttjandet och strålningseffektiviteten_ En korsad slits 56 bildad av två armar 54 och 55, parallella med den strålande ledarens 52 vinkelräta sidor 52a och 52b, är utformad på den strålande ledaren 52.

När formen på den strålande ledaren 52 är kvadratisk, lutar dessa armar 54 och 55 med :45 grader relativt den diagonala linjen på vilken effektmatningspunkten är för- lagd.

Längderna på dessa armar 54 och 55 skiljer sig från varandra och armens 54 båda ändar 54a och 54b och armens 55 båda ändar 5 Sa och 55b är var och en avrundad i likhet med en cirkelbåge. Genom att göra armarnas 54 och 55 längder inbördes olika skiftas resonansfrekvenser för de båda vinkelräta resonansmodema från varandra för erhållande av en dubbel resonanskarakteristik, varvid det antennopererande bandet för en antenn kan utvidgas.

Armarnas 54 och 55 längder är även inställda på ett värde som är lika med eller stör- re än ett värde erhållet genom subtrahering av 4T, som är fyra gånger värdet på det 20 25 30 dielektriska substratets 50 tjocklek T, från längden på den strålande ledarens sidor 52a eller 52b utmed armen 54 eller 55. Detta innebär att om mittpunkterna för armama 54 och 55 är förlagda vid den strålande ledarens 52 centrum, så är avståndet mellan armens 54 eller 55 toppände och den strålande ledarens 52 yttre kant inställt på ett värde som är lika med eller mindre än 2T, vilket är det dubbla värdet på det dielektriska substratets 50 tjocklek T. Varje område mellan armens eller slitsens toppände och den yttre kanten på den strålande ledaren lokaliserar strömmens antinod i en strömbana under resonans. Genom minskning av bredden för strömbanans område koncentreras därför magnetfältet inom området för att höja induktansen i detta område och områdesarean minskar för sänkning av kapacitansen inom området. Genom att göra ett område med låg potential mer induktivt kommer, såsom omtalats ovan, resonansfrekvensen att sjunka, vilket resulterar i att dimensionerna på en mikrostripantenn minskas ytterligare. Närmare bestämt, genom att inställa strömbanans bredd på 2T eller mindre kan storleksminskningen förbättras eftersom resonansfrekvensens reduceringshastighet ökar.

Eftersom ändarna 54a och 54b samt 55a och 55b på slitsens armar är avrundade för- hindras dessutom att strömmen koncentreras på en del av dessa ändar och att ledar- förlusten ökar. Det vill säga, strömmen flyter jämnt genom ändarna och ledarförlus- ten kan reduceras utan att orsaka att mönstret ökar i storlek. Därför är det möjligt att förbättra Q på grund av ledarförlusten.

Andra konfigurationer, modifikationer och funktioner samt fördelar med denna utfö- ringsform är fullständigt desamma som de för utföringsformen enligt fig. la och lb samt fig. 4a och 4b.

Fig. 6a och 6b visar schematiskt en konfiguration för ännu en ytterligare utförings- form av en mikrostripantenn enligt den föreliggande uppfinningen, där fi g. 6a är en vy i perspektiv av konfigurationen och fi g. 6b är en vy uppifrån som illustrerar kon- figurationens mönster för en strålande ledare. 20 _25 30 . f) f? 'i f» E' .i 1 l x) Ä.. 20 I dessa figurer anger hänvisningsbeteckningen 60 ett dielektriskt substrat, 61 anger en jordskiveledare (jordelektrod) utformad över hela antennens area med undantag för effektmatningselektroden på det dielektriska Substratets 60 baksidesyta, 62 anger en kvadratisk eller rektangulär strålande ledare (kopplingselektrod) utfonnad på det dielektriska substratets 60 frontyta och 63 anger en effektmatningsklämma.

Det dielektriska substratet 60 är tillverkat av keramiskt dielektriskt material för hög- frekvensändamål med en relativ dielektricitetskonstant s, z 90. Substratets 60 tjock- lek är satt till ett värde lika med eller mindre än 'A våglängd för den använda fre- kvensen.

Jordskiveledaren 61 och den strålande ledaren 62 bildas var och en genom formning av ett metalledarskikt utfört av koppar eller silver på det dielektriska substratets 60 bak- respektive frontytor. Närmare bestämt användes ett av följ ande förfaranden för formgivning av dessa ledare: Ett förfarande för mönstertryckning av metallpasta, så- som silver, och torkning av densamma, ett förfarande för formgivning av mönstrat metallskikt genom plätering samt ett förfarande för formgivning av en tunn metall- film genom etsning.

I denna utföringsform är effektmatningsklämman 63 utformad på förlängningslinjen av en diagonal linje över den strålande ledaren 62 vid ett hörn på den strålande ledaren 62 genom utskärning av en del av den strålande ledaren 62 till en rektangulär form och att elektriskt förbinda den med den strålande ledaren 62 me- delst ett elektrostatiskt kopplingsmönster. Effektmatningsklämman 63 är elektriskt förbunden med en inte visad effektmatningselektrod utformad på det dielektriska Substratets 60 baksidesyta via en effektmatningsledare 67 som går genom det dielektriska substratets 60 sidoyta. Effektmatningselektroden är elektriskt isolerad från jordskiveledaren 61 och kommer att anslutas till en sändar-/mottagarkrets eller liknande. l0 20 25 30 5121 'ff-Q 2l Eftersom effektmatningsklämman 63 är utformad som ett elektrostatiskt kopplings- mönster, som erhållits genom utskärning av en del av den strålande ledaren 62, så har klämmans 63 struktur avsevärt förenklats, varvid tillverkningen av klämman 63 är enkel och dessutom blir monteringen av klämman 63 enkel eftersom klämmans 63 förbindning med den yttre kretsen helt enkelt kan utföras på ytan. Genom att dessutom utforma den strålande ledaren 62 så stor som möjligt på det dielektriska substratets 60 begränsade ytarea, är det möjligt att förbättra areautnyttjandet och strålningseffektiviteten.

En korsad slits 66 bildad av två armar 64 och 65, parallella med den strålande ledarens 62 vinkelräta sidor 62a och 62b, är utformad på den strålande ledaren 62.

Når formen på den strålande ledaren 62 är kvadratisk, lutar dessa armar 64 och 65 med :45 grader relativt den diagonala linjen på vilken effektmatningspunkten är för- lagd.

Längdema på dessa armar 64 och 65 skiljer sig från varandra och armens 64 båda ändar 64a och 64b och armens 65 båda ändar 65a och 65b är var och en avrundad i likhet med en cirkelbåge. Genom att göra armarnas 64 och 65 längder inbördes olika skiftas resonansfrekvenser for de båda vinkelräta resonansmoderna från varandra för erhållande av en dubbel resonanskarakteristik, varvid det antennopererande bandet för en antenn kan utvidgas.

Armarnas 64 och 65 längder är även inställda på ett värde som är lika med eller stör- re än ett värde erhållet genom subtrahering av 4T, som är fyra gånger värdet på det dielektriska substratets 60 tjocklek T, från längden på den strålande ledarens sidor 62a eller 62b utmed armen 64 eller 65. Detta innebär att om mittpunktema för armarna 64 och 65 är förlagda vid den strålande ledarens 62 centrum, så är avståndet mellan armens 64 eller 65 toppände och den strålande ledarens 62 yttre kant inställt på ett värde som är lika med eller mindre än 2T, vilket är det dubbla värdet på det dielektriska substratets 60 tjocklek T. Varje område mellan armens eller slitsens toppände och den yttre kanten på den strålande ledaren lokaliserar strömmens 10 20 _25 30 521 7313.' 22 antinod i en strömbana under resonans. Genom minskning av bredden för strömbanans område koncentreras därför magnetfaltet inom området för att höja induktansen i detta område och områdesarean minskar för sänkning av kapacitansen inom området. Genom att göra ett område med låg potential mer induktivt kommer, såsom omtalats ovan, resonansfrekvensen att sjunka, vilket resulterar i att dimensionerna på en mikrostripantenn minskas ytterligare. Närmare bestämt, genom att inställa strömbanans bredd på 2T eller mindre kan storleksminskningen förbättras eftersom resonansfrekvensens reduceringshastighet ökar.

Eftersom ändarna 64a och 64b samt 65a och 65b på slitsens armar är avrundade för- hindras dessutom att strömmen koncentreras på en del av dessa ändar och ledarför- lusten ökar. Det vill säga, strömmen flyter jämnt genom ändarna och ledarförlusten kan reduceras utan att orsaka att mönstret ökar i storlek. Därför är det möjligt att för- bättra Q på grund av ledarförlusten.

Andra konfigurationer, modifikationer och funktioner samt fördelar med denna utfö- ringsform är fullständigt desamma som de för utföringsformen enligt fig. la och lb samt fig. 4a och 4b.

Fi g. 7a och 7b visar schematiskt en konfiguration för en ytterligare utföringsform av en mikrostripantenn enligt den föreliggande uppfinningen, där fig. 7a är en vy i per- spektiv av konfigurationen och fig. 7b är en vy uppifrån som illustrerar konfiguratio- nens mönster för en strålande ledare.

I dessa figurer anger hänvisningsbeteckningen 70 ett dielektriskt substrat, 71 anger en jordskiveledare (jordelektrod) utformad över hela antennens area med undantag för effektmatningselektroden på det dielektriska substratets 70 baksidesyta, 72 anger en kvadratisk eller rektangulär strålande ledare (kopplingselektrod) utformad på det dielektriska substratets 70 frontyta och 73 anger en effektmatningsklämma. 15 20 25 30 :ai 7 Det dielektriska substratet 70 är tillverkat av keramiskt dielektriskt material för hög- frekvensändamål med en relativ dielektricitetskonstant e, w 90. Substratets 70 tjock- lek är satt till ett värde lika med eller mindre än 1A våglängd för den använda fre- kvensen.

Jordskiveledaren 71 och den strålande ledaren 72 bildas var och en genom formning av ett metalledarskikt utfört av koppar eller silver på det dielektriska substratets 70 bak- sides- respektive frontytor. Närmare bestämt användes ett av följande förfaranden för formgivning av dessa ledare: Ett förfarande för mönstertryckning av metallpasta, såsom silver, och torkning av densamma, ett förfarande för formgivning av mönstrat metallskikt genom plätering samt ett förfarande för formgivning av en tunn metallfilm genom etsning.

I denna utföringsform är effektmatningsklämman 73 utformad på förlängningslinjen av en diagonal linje över den strålande ledaren 72 vid ett hörn på den strålande ledaren 72 genom utskäming av en del av den strålande ledaren 72 till en triangulär form och att elektriskt förbinda den med den strålande ledaren 72 medelst ett elektrostatiskt kopplingsmönster. Effektmatningsklämman 73 är elektriskt förbunden med en inte visad effektmatningselektrod utformad på det dielektriska substratets 70 baksidesyta via en effektmatningsledare 77 som går genom det dielektriska substratets 70 sidoyta. Effektmatningselektroden är elektriskt isolerad från jordskiveledaren 71 och kommer att anslutas till en sändar-/mottagarkrets eller liknande.

Eftersom effektmatningsklämman 73 är utformad som ett elektrostatiskt kopplings- mönster, som erhållits genom utskärning av en del av den strålande ledaren 72, så har klämmans 73 struktur avsevärt förenklats, varvid tillverkningen av klämman 73 är enkel och dessutom blir monteringen av klämman 73 enkel eftersom klämmans 73 förbindning med en annan krets helt enkelt kan utföras på ytan. Genom att dess- utom utforma den strålande ledaren 72 så stor som möjligt på det dielektriska 20 25 30 24 substratets 70 begränsade ytarea, är det möjligt att förbättra areautnyttjandet och strålningseffektiviteten.

En korsad slits 76 bildad av två armar 74 och 75, parallella med den strålande ledarens 72 vinkelräta sidor 72a och 72b, är utformad på den strålande ledaren 72.

När formen på den strålande ledaren 72 är kvadratisk, lutar dessa armar 74 och 75 med i45 grader relativt den diagonala linjen på vilken effektmatningspunkten är för- lagd.

Längdema på dessa armar 74 och 75 skiljer sig från varandra och armens 74 båda ändar 7 4a och 74b och armens 75 båda ändar 7 Sa och 75b är var och en avrundad i likhet med en cirkelbåge. Genom att göra armarnas 74 och 75 längder inbördes olika skiftas resonansfrekvenser för de båda vinkelräta resonansmoderna från varandra för erhållande av en dubbel resonanskarakteristik, varvid det antennopererande bandet för en antenn kan utvidgas.

Armamas 74 och 75 längder är även inställda på ett värde som är lika med eller stör- re än ett värde erhållet genom subtrahering av 4T, som är fyra gånger värdet på det dielektriska substratets 70 tjocklek T, från längden på den strålande ledarens sidor 72a eller 72b utmed armen 74 eller 75. Detta innebär att om mittpunktema för armarna 74 och 75 är förlagda vid den strålande ledarens 72 centrum, så är avståndet mellan armens 74 eller 75 toppände och den strålande ledarens 72 yttre kant inställt på ett värde som är lika med eller mindre än 2T, vilket är det dubbla värdet på det dielektriska substratets 70 tjocklek T. Varje område mellan armens eller slitsens toppände och den yttre kanten på den strålande ledaren lokaliserar strömmens antinod i en strömbana under resonans. Genom minskning av bredden för strömbanans område koncentreras därför magnetfältet inom området för att höja induktansen i detta område och områdesarean minskar för sänkning av kapacitansen inom området. Genom att göra ett område med låg potential mer induktivt kommer, såsom omtalats ovan, resonansfrekvensen att sjunka, vilket resulterar i att dimensionema på en mikrostripantenn minskas ytterligare. Närmare bestämt, genom 15 20 25 30 25 att inställa strömbanans bredd på 2T eller mindre kan storleksminskningen förbättras eftersom resonansfrekvensens reduceringshastighet ökar.

I denna utföringsform är närmare bestämt två utskärningar 78 och 79 utformade vid slitsens 76 korsningsdel på en diagonal linje på vilken effektmatningsklämman 73 för den strålande ledaren 73 föreligger. Dessa utskärningar 78 och 79 användes för att reglera antennens impedanskarakteristik och frekvenskarakteristik. Närmare bestämt, när effektmatningsklämman 73 är utformad genom utskärning av en del av den strålande ledaren 72, gör dessa utskärningar 78 och 79 det möjligt att korrigera en asymmetrisk distorsion hos strömmen i en ortogonal resonansmod på grund av deras degenererande separeringseffekt. Det vill säga, genom att utforma dessa utskärningar är det möjligt bringa ett stående spänningsvågsförhållande (VSWR) att närma sig l i och för att förbättra strålningseffektiviteten.

Eftersom dessa utskärningar 78 och 79 i denna utföringsform inte är utformade på den yttre kantdelen av den strålande ledaren 72 utan på den inre korsningsdelen av slitsen 76, är det dessutom möjligt att göra den strålande ledaren 72 så stor som möjligt inom det dielektriska substratets 70 begränsade ytarea för att förbättra areautnyttj andeeffektiviteten och därmed ytterligare förbättra strålningseffektiviteten.

Eftersom ändarna 74a och 74b samt 75a och 75b på slitsens armar är avrundade för- hindras dessutom att strömmen koncentreras på en del av dessa ändar och ledarför- lusten ökar. Det vill säga, strömmen flyter jämnt genom ändama och ledarförlusten kan reduceras utan att orsaka att mönstret ökar i storlek. Därför är det möjligt att för- bättra Q på grund av ledarförlusten.

Andra konfigurationer, modifikationer och funktioner samt fördelar med denna utfö- ringsform är fullständigt desamma som de för utföringsformen enligt fig. la och lb samt fig. 4a och 4b. l0 15 20 v25 30 26 Fig. 8a och 8b Visar schematiskt en konfiguration för ännu en ytterligare utförings- form av en mikrostripantenn enligt den föreliggande uppfinningen, där fig. 8a är en vy i perspektiv av konfigurationen och fig. 8b är en vy uppifrån som illustrerar kon- figurationens mönster för en strålande ledare.

I dessa figurer anger hänvisningsbeteckningen 80 ett dielektriskt substrat, 81 anger en jordskiveledare (jordelektrod) utformad över hela antennens area med undantag för effektmatningselektroden på det dielektriska substratets 80 baksidesyta, 82 anger en kvadratisk eller rektangulär strålande ledare (kopplingselektrod) utformad på det dielektriska substratets 80 frontyta och 83 anger en effektmatningsklämma.

Det dielektriska substratet 80 är tillverkat av keramiskt dielektriskt material för hög- frekvensändamål med en relativ dielektricitetskonstant s, w 90. Substratets 80 tjock- lek är satt till ett värde lika med eller mindre än 1A våglängd för den använda fre- kvensen.

Jordskiveledaren 81 och den strålande ledaren 82 bildas var och en genom formning av ett metalledarskikt utfört av koppar eller silver på det dielektriska substratets 80 bak- sides- respektive frontytor. Närmare bestämt användes ett av följande förfaranden för formgivning av dessa ledare: Ett förfarande för mönstertryckning av metallpasta, såsom silver, och torkning av densamma, ett förfarande för formgivning av mönstrat metallskikt genom plätering samt ett förfarande för formgivning av en tunn metallfilm genom etsning.

I denna utföringsform är effektmatningsklämman 83 utformad på förlängningslinjen av en diagonal linje över den strålande ledaren 82 vid ett hörn på den strålande ledaren 82 genom utskärning av en del av den strålande ledaren 82 till en triangulär form och att elektriskt förbinda den med den strålande ledaren 82 medelst ett elektrostatiskt kopplingsmönster. Effektmatningsklämman 83 är elektriskt förbunden med en inte visad effektmatningselektrod utformad på det dielektriska substratets 80 baksidesyta via en effektmatningsledare 87 som går genom det dielektriska substratets 80 sidoyta. Effektmatningselektroden är elektriskt isolerad 10 20 25 30 LT' . o w a» ' X1 27 från jordskiveledaren 81 och kommer att anslutas till en sändar-/mottagarkrets eller liknande.

Eftersom effektmatningsklämman 83 är utformad som ett elektrostatiskt kopplings- mönster, som erhållits genom utskärning av en del av den strålande ledaren 82, så har klämmans 83 struktur avsevärt förenklats, varvid tillverkningen av klämman 83 är enkel och dessutom blir monteringen av klämman 83 enkel eftersom klämmans 83 förbindning med en annan krets helt enkelt kan utföras på ytan. Genom att dess- utom utforma den strålande ledaren 82 så stor som möjligt på det dielektriska substratets 80 begränsade ytarea, är det möjligt att förbättra areautnyttjandet och strålningseffektiviteten_ En korsad slits 86 bildad av två armar 84 och 85, parallella med den strålande ledarens 82 vinkelräta sidor 82a och 82b, är utformad på den strålande ledaren 82.

När formen på den strålande ledaren 82 är kvadratisk, lutar dessa armar 84 och 85 med 1:45 grader relativt den diagonala linjen på vilken effektmatningspunkten är för- lagd.

Längderna på dessa armar 84 och 85 skiljer sig från varandra och armens 84 båda ändar 84a och 84b och armens 85 båda ändar 85a och 85b är var och en avrundad i likhet med en cirkelbåge. Genom att göra armarnas 84 och 85 längder inbördes olika skiftas resonansfrekvenser för de båda vinkelräta resonansmoderna från varandra för erhållande av en dubbel resonanskarakteristik, varvid det antennopererande bandet för en antenn kan utvidgas.

Armarnas 84 och 85 längder är även inställda på ett värde som är lika med eller stör- re än ett värde erhållet genom subtrahering av 4T, som är fyra gånger värdet på det dielektriska substratets 80 tjocklek T, från längden på den strålande ledarens sidor 82a eller 82b utmed armen 84 eller 85. Detta innebär att om mittpunkterna för armarna 84 och 85 är förlagda vid den strålande ledarens 82 centrum, så är avståndet mellan armens 84 eller 85 toppände och den strålande ledarens 82 yttre kant inställt på ett värde som är lika med eller mindre än 2T, vilket är det dubbla värdet på det l5 20 25 30 (ri , t lbv -à -J u' i .I 28 dielektriska substratets 80 tjocklek T. Varje område mellan armens eller slitsens toppände och den yttre kanten på den strålande ledaren lokaliserar strömmens antinod i en strömbana under resonans. Genom minskning av bredden för strömbanans område koncentreras därför magnetfaltet inom området för att höja induktansen i detta område och områdesarean minskar for sänkning av kapacitansen inom området. Genom att göra ett område med låg potential mer induktivt kommer, såsom omtalats ovan, resonansfrekvensen att sjunka, vilket resulterar i att dimensionerna på en mikrostripantenn minskas ytterligare. Närmare bestämt, genom att inställa strömbanans bredd på 2T eller mindre kan storleksminskningen förbättras eftersom resonansfrekvensens reduceringshastighet ökar.

I denna utföringsform är närmare bestämt två utskämingar 88 och 89 utformade vid slitsens 86 korsningsdel på en diagonal linje på vilken effektmatningsklämman 83 för den strålande ledaren 82 inte föreligger. Dessa utskärningar 88 och 89 användes för att reglera antennens impedanskarakteristik och frekvenskarakteristik. Närmare bestämt, när effektmatningsklämman 83 är utformad genom utskärning av en del av den strålande ledaren 82, gör dessa utskärningar 88 och 89 det möjligt att korrigera en asymmetrisk distorsion hos strömmen i en ortogonal resonansmod på grund av deras degenererande separeringseffekt. Det vill säga, genom att utforma dessa utskämingar är det möjligt bringa ett stående spänningsvågsförhållande (VSWR) att närma sig 1 i och för att förbättra strålningseffektiviteten.

Eftersom dessa utskärningar 88 och 89 i denna utföringsform inte är utformade på den yttre kantdelen av den strålande ledaren 82 utan på den inre korsningsdelen av slitsen 86, är det dessutom möjligt att göra den strålande ledaren 82 så stor som möjligt inom det dielektriska substratets 80 begränsade ytarea för att förbättra areautnyttjandeeffektiviteten och därmed ytterligare förbättra strålningseffektiviteten.

Eftersom ändarna 84a och 84b samt 85a och 85b på slitsens armar är avrundade för- hindras dessutom att strömmen koncentreras på en del av dessa ändar och att ledar- 10 20 25 30 (TI l J ._.å se, KJ “~ BJ 29 förlusten ökar. Det vill säga, strömmen flyter jämnt genom ändarna och ledarförlus- ten kan reduceras utan att orsaka att mönstret ökar i storlek. Därför är det möjligt att förbättra Q på grund av ledarförlusten.

Andra konfigurationen modifikationer och funktioner samt fördelar med denna utfö- ringsform är fullständigt desamma som de för utföringsformen enligt fig. la och lb samt fig. 4a och 4b.

Pig. 9a och 9b visar schematiskt en konfiguration för en ytterligare utföringsform av en mikrostripantenn enligt den föreliggande uppfinningen, där fig. 9a är en vy i per- spektiv av konfigurationen och fig. 9b är en vy uppifrån som illustrerar konfiguratio- nens mönster för en strålande ledare.

I dessa figurer anger hänvisningsbeteckningen 90 ett dielektriskt substrat, 91 anger en jordskiveledare (jordelektrod) utformad över hela antennens area med undantag för effektmatningselektroden på det dielektriska substratets 90 baksidesyta, 92 anger en kvadratisk eller rektangulär strålande ledare (kopplingselektrod) utformad på det dielektriska substratets 90 frontyta och 93 anger en effektmatningsklämma.

Det dielektriska substratet 90 är tillverkat av keramiskt dielektriskt material för hög- frekvensändamål med en relativ dielektricitetskonstant s, w 90. Substratets 90 tjock- lek är satt till ett värde lika med eller mindre än *A våglängd för den använda fre- kvensen.

J ordskiveledaren 91 och den strålande ledaren 92 bildas var och en genom formning av ett metalledarskikt utfört av koppar eller silver på det dielektriska substratets 90 bak- sides- respektive frontytor. Närmare bestämt användes ett av följande förfaranden för formgivning av dessa ledare: Ett förfarande för mönstertryckning av metallpasta, såsom silver, och torkning av densamma, ett förfarande för formgivning av mönstrat metallskikt genom plätering samt ett förfarande för formgivning av en tunn metallfilm genom etsning. 10 20 25 30 5Él 79:32 30 I denna utföringsform är effektmatningsklämman 93 utformad på förlängningslinjen av en diagonal linje över den strålande ledaren 92 vid ett hörn på den strålande ledaren 92 genom utskärning av en del av den strålande ledaren 92 till en triangulär form och att elektriskt förbinda den med den strålande ledaren 92 medelst ett elektrostatiskt kopplingsmönster. Effektmatningsklämman 93 är elektriskt förbunden med en inte visad effektmatningselektrod utformad på det dielektriska substratets 90 baksidesyta via en effektmatningsledare 97 som går genom det dielektriska substratets 90 sidoyta. Effektmatningselektroden är elektriskt isolerad från jordskiveledaren 91 och kommer att anslutas till en sändar-/mottagarkrets eller liknande.

Eftersom effektmatningsklämman 93 är utformad som ett elektrostatiskt kopplings- mönster, som erhållits genom utskärning av en del av den strålande ledaren 92, så har klämmans 93 struktur avsevärt förenklats, varvid tillverkningen av klämman 93 är enkel och dessutom blir monteringen av klämman 93 enkel eftersom klämmans 93 förbindning med en annan krets helt enkelt kan utföras på ytan. Genom att dess- utom utforma den strålande ledaren 92 så stor som möjligt på det dielektriska substratets 90 begränsade ytarea, är det möjligt att förbättra areautnyttjandet och strålningseffektiviteten.

En korsad slits 96 bildad av två armar 94 och 95, parallella med den strålande ledarens 92 vinkelräta sidor 92a och 92b, är utformad på den strålande ledaren 92.

När formen på den strålande ledaren 92 är kvadratisk, lutar dessa armar 94 och 95 med i45 grader relativt den diagonala linjen på vilken effektmatningspunkten är för- lagd.

Längdema på dessa armar 94 och 95 skiljer sig från varandra och armens 94 båda ändar 94a och 94b och armens 95 båda ändar 95a och 95b är var och en avrundad i likhet med en cirkelbåge. Genom att göra armamas 94 och 95 längder inbördes olika skiftas resonansfrekvenser för de båda vinkelräta resonansmoderna från varandra för l0 20 25 30 521 V29 I #1..- n al erhållande av en dubbel resonanskarakteristik, varvid det antennopererande bandet för en antenn kan utvidgas.

Armarnas 94 och 95 längder är även inställda på ett värde som är lika med eller stör- re än ett värde erhållet genom subtrahering av 4T, som är fyra gånger värdet på det dielektriska substratets 90 tjocklek T, från längden på den strålande ledarens sidor 92a eller 92b utmed armen 94 eller 95. Detta innebär att om mittpunkterna för armarna 94 och 95 är förlagda vid den strålande ledarens 92 centrum, så är avståndet mellan armens 94 eller 95 toppände och den strålande ledarens 92 yttre kant inställt på ett värde som är lika med eller mindre än 2T, vilket är det dubbla värdet på det dielektriska substratets 90 tjocklek T. Varje område mellan armens eller slitsens toppände och den yttre kanten på den strålande ledaren lokaliserar strömmens antinod i en strömbana under resonans. Genom minskning av bredden för strömbanans område koncentreras därför magnetfaltet inom området för att höja induktansen i detta område och områdesarean minskar för sänkning av kapacitansen inom området. Genom att göra ett område med låg potential mer induktivt kommer, såsom omtalats ovan, resonansfrekvensen att sjunka, vilket resulterar i att dimensionerna på en mikrostripantenn minskas ytterligare. Närmare bestämt, genom att inställa strömbanans bredd på 2T eller mindre kan storleksminskningen förbättras eftersom resonansfrekvensens reduceringshastighet ökar.

I denna utföringsform är närmare bestämt två tappar 98 och 99 utformade vid slit- sens 96 korsningsdel på en diagonal linje på vilken effektmatningsklämman 93 för den strålande ledaren 92 föreligger. Dessa tappar 98 och 99 användes för att reglera antennens impedanskarakteristik och frekvenskarakteristik. Närmare bestämt, när effektmatningsklämman 93 är utformad genom utskärning av en del av den strålande ledaren 92, gör dessa tappar 98 och 99 det möjligt att korrigera en asymmetrisk distorsion hos strömmen i en ortogonal resonansmod på grund av deras degene- rerande separeringseffekt. Det vill säga, genom att utforma dessa tappar är det möjligt bringa ett stående spänningsvågsförhållande (VSWR) att närma sig 1 i och för att förbättra strålningseffektiviteten. 10 20 25 30 CH f 5 I _» ...à ~.\ 3 Qx ñJ Eftersom dessa tappar 98 och 99 i denna utföringsform inte är utformade på den ytt- re kantdelen av den strålande ledaren 92 utan på den inre korsningsdelen av slitsen 96, är det dessutom möjligt att göra den strålande ledaren 92 så stor som möjligt inom det dielektriska substratets 90 begränsade ytarea för att förbättra areautnyttjandeeffektiviteten och därmed ytterligare förbättra strålningseffektiviteten.

Eftersom ändarna 94a och 94b samt 95a och 95b på slitsens armar är avrundade för- hindras dessutom att strömmen koncentreras på en del av dessa ändar och att ledar- förlusten ökar. Det vill säga, strömmen flyter jämnt genom ändarna och ledarförlus- ten kan reduceras utan att orsaka att mönstret ökar i storlek. Därför är det möjligt att förbättra Q på grund av ledarförlusten.

Andra konfigurationer, modifikationer och funktioner samt fördelar med denna utfö- ringsform är fullständigt desamma som de för utföringsformen enligt fig. la och lb samt fig. 4a och 4b.

Fi g. 10a och 10b visar schematiskt en konfiguration för ännu en ytterligare utfö- ringsform av en mikrostripantenn enligt den föreliggande uppfinningen, där fig. 10a är en vy i perspektiv av konfigurationen och fig. l0b är en vy uppifrån som illustre- rar konfigurationens mönster för en strålande ledare.

I dessa figurer anger hänvisningsbeteckningen 100 ett dielektriskt substrat, 101 an- ger en jordskiveledare Üordelektrod) utformad över hela antennens area med undan- tag för effektmatningselektroden på det dielektriska substratets 100 baksidesyta, 102 anger en kvadratisk eller rektangulär strålande ledare (kopplingselektrod) utformad på det dielektriska substratets 100 frontyta och 103 anger en effektmatningsklämma.

Det dielektriska substratet 100 är tillverkat av keramiskt dielektriskt material för högfrekvensändamål med en relativ dielektricitetskonstant sr w 90. Substratets 100 10 20 25 30 tjocklek är satt till ett värde lika med eller mindre än 1A våglängd för den använda frekvensen.

Jordskiveledaren 101 och den strålande ledaren 102 bildas var och en genom formning av ett metalledarskikt utfört av koppar eller silver på det dielektriska substratets 100 baksides- respektive frontytor. Närmare bestämt användes ett av följande förfaranden för formgivning av dessa ledare: Ett förfarande för mönstertryckning av metallpasta, såsom silver, och torkning av densamma, ett förfarande för formgivning av mönstrat metallskikt genom plätering samt ett förfarande för formgivning av en tunn metallfilm genom etsning.

I denna utföringsform är effektmatningsklämman 103 utformad på förlängningslin- jen av en diagonal linje över den strålande ledaren 102 vid ett hörn på den strålande ledaren 102 genom utskärning av en del av den strålande ledaren 82 till en tríangulär form och elektriskt förbinda den med den strålande ledaren 102 medelst ett elektrostatiskt kopplingsmönster. Effektmatningsklämman 103 är elektriskt förbunden med en inte visad effektmatningselektrod utformad på det dielektriska substratets 100 baksidesyta via en effektmatningsledare 107 som går genom det dielektriska substratets 80 sidoyta. Effektmatningselektroden är elektriskt isolerad från jordskiveledaren 101 och kommer att anslutas till en sändar-/mottagarkrets eller liknande.

Eftersom effektmatningsklämman 103 är utformad som ett elektrostatiskt kopplings- mönster, som erhållits genom utskäming av en del av den strålande ledaren 102, så har klämmans 103 struktur avsevärt förenklats, varvid tillverkningen av klämman 103 är enkel och dessutom blir monteringen av klämman 103 enkel eftersom klämmans 103 förbindning med en annan krets helt enkelt kan utföras på ytan.

Genom att dessutom utforma den strålande ledaren 102 så stor som möjligt på det dielektriska substratets 100 begränsade ytarea, är det möjligt att förbättra areautnyttjandet och strå]ningseffektiviteten. 20 25 '30 Q TI h? 1 34 \ '1 \2 (JJ y ~.

I w En korsad slits 106 bildad av två armar 104 och 105, parallella med den strålande ledarens 102 vinkelräta sidor 102a och 102b, är utformad på den strålande ledaren 102. När formen på den strålande ledaren 102 är kvadratisk, lutar dessa armar 104 och 105 med :45 grader relativt den diagonala linjen på vilken effektmatningspunkten är förlagd.

Längderna på dessa armar 104 och 105 skiljer sig från varandra och armens 104 bå- da ändar 104a och lO4b och armens 105 båda ändar 105a och 105b är var och en av- rundad i likhet med en cirkelbåge. Genom att göra armarnas 104 och 105 längder in- bördes olika skiftas resonansfrekvenser for de båda vinkelräta resonansmoderna från varandra for erhållande av en dubbel resonanskarakteristik, varvid det antennopere- rande bandet for en antenn kan utvidgas.

Armarnas 104 och 105 längder är även inställda på ett värde som är lika med eller större än ett värde erhållet genom subtrahering av 4T, som är fyra gånger värdet på det dielektriska substratets 100 tjocklek T, från längden på den strålande ledarens sidor 102a eller 102b utmed armen 104 eller 105. Detta innebär att om mittpunktema for armama 104 och 105 är förlagda vid den strålande ledarens 102 centrum, så är avståndet mellan armens 104 eller 105 toppände och den strålande ledarens 102 yttre kant inställt på ett värde som är lika med eller mindre än 2T, vilket är det dubbla värdet på det dielektriska substratets 100 tjocklek T. Varje områ- de mellan armens eller slitsens toppände och den yttre kanten på den strålande ledaren lokaliserar strömmens antinod i en strömbana under resonans. Genom minskning av bredden for strömbanans område koncentreras därfor magnetfältet inom området for att höja induktansen i detta område och områdesarean minskar for sänkning av kapacitansen inom området. Genom att göra ett område med låg potential mer induktivt kommer, såsom omtalats ovan, resonansfrekvensen att sjunka, vilket resulterar i att dimensionerna på en mikrostripantenn minskas ytterligare. Närmare bestämt, genom att inställa strömbanans bredd på 21' eller mindre kan storleksminskningen forbättras eftersom resonansfrekvensens reduce- ringshastighet ökar. 10 20 25 30 I denna utföringsform är närmare bestämt två tappar 108 och 109 utformade vid slit- sens 106 korsningsdel på en diagonal linje på vilken effektmatningsklämman 103 för den strålande ledaren 102 inte föreligger. Dessa tappar 108 och 109 användes för att reglera antennens impedanskarakteristik och frekvenskarakterístik. Närmare be- stämt, när effektmatningsklämman 103 är utformad genom utskärning av en del av den strålande ledaren 102, gör dessa tappar 108 och 109 det möjligt att korrigera en asymmetrisk distorsion hos strömmen i en ortogonal resonansmod på grund av deras degenererande separeringseffekt. Det vill säga, genom att utforma dessa tappar är det möjligt bringa ett stående spänningsvågsförhållande (VSWR) att närma sig 1 i och för att förbättra strålningseffektiviteten.

Eftersom dessa tappar 108 och 109 i denna utföringsform inte är utformade på den yttre kantdelen av den strålande ledaren 102 utan på den inre korsningsdelen av slitsen 106, är det dessutom möjligt att bilda den strålande ledaren 102 så stor som möjligt inom det dielektriska substratets 100 begränsade ytarea för att förbättra areautnyttjandeeffektiviteten och därmed ytterligare förbättra strålningseffektiviteten.

Eftersom ändarna l04a och l04b samt l05a och l05b på slitsens armar är avrunda- de förhindras dessutom att strömmen koncentreras på en del av dessa ändar och att ledarförlusten ökar. Det vill säga, strömmen flyter jämnt genom ändarna och ledar- förlusten kan reduceras utan att orsaka att mönstret ökar i storlek. Därför är det möj- ligt att förbättra Q på grund av ledarförlusten.

Andra konfigurationer, modifikationer och funktioner samt fördelar med denna utfö- ringsform är fullständigt desamma som de för utföringsformen enligt fig. la och lb samt fig. 4a och 4b.

Fig. lla och 1 lb visar schematiskt en konfiguration för en ytterligare utföringsform av en mikrostripantenn enligt den föreliggande uppfinningen, där fi g. 1 la är en vy i 20 25 30 36 perspektiv av konfigurationen och fig. 11b är en vy uppifrån som illustrerar konfigu- rationens mönster för en strålande ledare. 1 dessa figurer anger hänvisningsbeteckningen 110 ett dielektriskt substrat, 111 an- ger en jordskiveledare (jordelektrod) utformad över hela antennens area med undan- tag för effektmatningselektroden på det dielektriska substratets 110 baksidesyta, 112 anger en kvadratisk eller rektangulär strålande ledare (kopplingselektrod) utformad på det dielektriska substratets 110 frontyta och 113 anger en effektmatningsklämma.

Det dielektriska substratet 1 10 är tillverkat av keramiskt dielektriskt material för högfrekvensändamål med en relativ dielektricitetskonstant sr w 90. Substratets 110 tjocklek är satt till ett värde lika med eller mindre än 1A. våglängd för den använda frekvensen.

Jordskiveledaren 111 och den strålande ledaren 112 bildas var och en genom formning av ett metalledarskikt utfört av koppar eller silver på det dielektriska substratets 110 baksides- respektive frontytor. Närmare bestämt användes ett av följande förfaranden för formgivning av dessa ledare: Ett förfarande för mönstertryckning av metallpasta, såsom silver, och torkning av densamma, ett förfarande för formgivning av mönstrat metallskikt genom plätering samt ett förfarande för fonngivning av en tunn metallfilm genom etsning.

I denna utföringsform är effektmatningsklämman 113 utformad på förlängningslin- jen av en diagonal linje över den strålande ledaren 112 vid ett hörn på den strålande ledaren 112 genom utskäming av en del av den strålande ledaren 112 till en triangulär form och att elektriskt förbinda den med den strålande ledaren 112 me- delst ett elektrostatiskt kopplingsmönster. Effektmatningsklämman 113 är elektriskt förbunden med en inte visad effektmatningselektrod utformad på det dielektriska substratets 110 baksidesyta via en effektmatningsledare 1 17 som går genom det dielektriska substratets 110 sidoyta. Effektmatningselektroden är elektriskt isolerad 20 25 30 521 752 37 från jordskiveledaren 1 l 1 och kommer att anslutas till en sändar-/mottagarkrets eller liknande.

Eftersom effektmatningsklämman 113 är utformad som ett elektrostatiskt kopplings- mönster, som erhållits genom utskärning av en del av den strålande ledaren 112, så har klämmans 113 struktur avsevärt förenklats, varvid tillverkningen av klämman 1 13 är enkel och dessutom blir monteringen av klämman 113 enkel eftersom klämmans 113 förbindning med en annan krets helt enkelt kan utföras på ytan.

Genom att dessutom utforma den strålande ledaren 112 så stor som möjligt på det dielektriska substratets 110 begränsade ytarea, är det möjligt att förbättra areautnyttjandet och strålningseffektiviteten.

En korsad slits 116 bildad av två armar 114 och 115, parallella med den strålande ledarens 112 vinkelräta sidor 1l2a och 112b, är utformad på den strålande ledaren 112. När formen på den strålande ledaren 112 är kvadratisk, lutar dessa armar 1 14 och 115 med i45 grader relativt den diagonala linjen på vilken effektmatningspunkten är förlagd.

Längdema på dessa armar 114 och 115 skiljer sig från varandra och arrnens 114 bå- da ändar 1 14a och 114b och armens 1 15 båda ändar 115a och 1 l5b är var och en av- rundad i likhet med en cirkelbåge. Speciellt för denna utföringsform är att diametrar- na för dessa ändars l14a och 1 l4b samt 1 15a och 115b cirkulära bågar är inställda på värden som är större än armarnas 114 och 115 bredder. Genom att göra armarnas 114 och 115 längder inbördes olika skiftas resonansfrekvenser för de båda vinkelräta resonansmoderna från varandra för erhållande av en dubbel resonanskarakteristik, varvid det antennopererande bandet för en antenn kan utvidgas.

Armarnas 114 och 115 längder är även inställda på ett värde som är lika med eller större än ett värde erhållet genom subtrahering av 4T, som är fyra gånger värdet på det dielektriska substratets 110 tjocklek T, från längden på den strålande ledarens sidor 1l2a eller 112b utmed armen 114 eller 115. Detta innebär att om 20 25 30 mittpunktema för armarna 114 och 115 är förlagda vid den strålande ledarens 112 centrum, så är avståndet mellan armens 114 eller 115 toppände och den strålande ledarens 112 yttre kant inställt på ett värde som är lika med eller mindre än 2T, vilket är det dubbla värdet på det dielektriska substratets 110 tjocklek T. Varje områ- de mellan armens eller slitsens toppände och den yttre kanten på den strålande ledaren lokaliserat strömmens antinod i en strömbana under resonans. Genom minskning av bredden för strömbanans område koncentreras därför magnetfältet inom området för att höja induktansen i detta område och områdesarean minskar för sänkning av kapacitansen inom området. Genom att göra ett område med låg potential mer induktivt kommer, såsom omtalats ovan, resonansfrekvensen att sjunka, vilket resulterar i att dimensionerna på en mikrostripantenn minskas ytterligare. Närmare bestämt, genom att inställa strömbanans bredd på 2T eller mindre kan storleksminskningen förbättras eftersom resonansfrekvensens reduce- ringshastighet ökar.

Eftersom ändarna 1l4a och 1 14b samt ll5a och l15b på slitsens armar är avrunda- de med en stor radie, förhindras dessutom att strömmen koncentreras på en del av dessa ändar och att ledarförlusten ökar. Det vill säga, strömmen flyter jämnt genom ändarna och ledarförlusten kan reduceras utan att orsaka att mönstret ökar i storlek.

Därför är det möjligt att förbättra Q på grund av ledarförlusten.

Andra konfigurationer, modifikationer och funktioner samt fördelar med denna utfö- ringsform är fullständigt desamma som de för utföringsformen enligt fig. la och lb samt fig. 4a och 4b.

Fig. l2a och 12b visar schematiskt en konfiguration för ännu en ytterligare utfö- ringsforrn av en mikrostripantenn enligt den föreliggande uppfinningen, där fig. l2a är en vy i perspektiv av konfigurationen och fig. 12b är en vy uppifrån som illustre- rar konfigurationens mönster för en strålande ledare. 10 20 25 30 521 752 39 I dessa figurer anger hänvisningsbeteckningen 120 ett dielektriskt substrat, 121 an- ger en jordskiveledare (jordelektrod) utformad över hela antennens area med undan- tag för effektmatningselektroden på det dielektriska substratets 120 baksidesyta, 122 anger en kvadratisk eller rektangulär strålande ledare (kopplingselektrod) utformad på det dielektriska substratets 120 frontyta och l23a och l23b anger två effektmat- ningsklämmor som är oberoende av varandra.

Det dielektriska substratet 120 är tillverkat av keramiskt dielektriskt material för högfrekvensändamål med en relativ dielektricitetskonstant ar w 90. Substratets 120 tjocklek är satt till ett värde lika med eller mindre än 1A våglängd för den använda frekvensen.

Jordskiveledaren 121 och den strålande ledaren 122 bildas var och en genom formning av ett metalledarskikt utfört av koppar eller silver på det dielektriska substratets 120 baksides- respektive frontytor. Närmare bestämt användes ett av följande förfaranden för formgivning av dessa ledare: Ett förfarande för mönstertryckníng av metallpasta, såsom silver, och torkning av densamma, ett förfarande för formgivning av mönstrat metallskikt genom plätering samt ett förfarande för formgivning av en tunn metallfilm genom etsning. l denna utföringsform är effektmatningsklämmorna l23a och l23b utformad i lägen som är punktsymmetriska relativt den strålande ledarens 122 mitt på av en diagonal linje för den strålande ledaren 122 och elektriskt förbundna med den strålande ledaren 122 medelst ett elektrostatiskt kopplingsmönster. En icke visad effektmatningslinje är ansluten till effektmatningsklämmorna l23a och l23b för att anslutas till en sändar-/mottagarkrets eller liknande genom att gå genom det dielektriska Substratets 120 sidoyta och ledas till substratets 120 baksidesyta.

Givetvis är dessa effektmatningslinjer elektriskt isolerade från jordskiveledaren 121.

Eftersom dessa båda effektmatningsklämmor l23a och 123b är utformade i lägen som är punktsymmetriska relativt den strålande ledarens 122 mitt, är det möjligt att 15 20 25 30 (Il FO *à “-- 1 (_. m'- PC 40 direktansluta klämmor l23a och l23b till en aktiv krets, såsom en differentialförstär- kare eller liknande samt att direkt inmata signaler med en fasskillnad av 180 grader.

En korsad slits 126 bildad av två armar 124 och 125, parallella med den strålande ledarens 122 vinkelräta sidor 122a och l22b, är utformad på den strålande ledaren 122. När formen på den strålande ledaren 122 är kvadratisk, lutar dessa armar 124 och 125 med 145 grader relativt en diagonal linje på vilken en effektmatningspunkt är förlagd.

Längdema på dessa armar 124 och 125 skiljer sig från varandra och armens 124 bå- da ändar l24a och l24b och armens 125 båda ändar 125a och l25b är var och en av- rundad i likhet med en cirkelbåge. Genom att göra armamas 124 och 125 längder in- bördes olika skiftas resonansfrekvenser för de båda vinkelräta resonansmoderna från varandra för erhållande av en dubbel resonanskarakteristik, varvid det antennopere- rande bandet för en antenn kan utvidgas.

Armamas 124 och 125 längder är även inställda på ett värde som är lika med eller större än ett värde erhållet genom subtrahering av 4T, som är fyra gånger värdet på det dielektriska substratets 120 tjocklek T, från längden på den strålande ledarens sidor 122a eller l22b utmed annen 124 eller 125. Detta innebär att om mittpunktema för armarna 124 och 125 är förlagda vid den strålande ledarens 122 centrum, så är avståndet mellan arrnens 124 eller 125 toppände och den strålande ledarens 122 yttre kant inställt på ett värde som är lika med eller mindre än 2T, vilket är det dubbla värdet på det dielektriska substratets 120 tjocklek T. Varje områ- de mellan armens eller slitsens toppände och den yttre kanten på den strålande ledaren lokaliserar strömmens antinod i en strömbana under resonans. Genom minskning av bredden för strömbanans område koncentreras därför magnetfältet inom området för att höja induktansen i detta område och områdesarean minskar för sänkning av kapacitansen inom omrâdet. Genom att göra ett område med låg potential mer induktivt kommer, såsom omtalats ovan, resonansfrekvensen att sjunka, vilket resulterar i att dimensionema på en mikrostripantenn minskas 20 25 30 m ~ s .__\ ~J w o 4l ytterligare. Närmare bestämt, genom att inställa strömbanans bredd på 2T eller mindre kan storleksminskningen förbättras eftersom resonansfrekvensens reduce- ringshastighet ökar.

Eftersom ändarna l24a och l24b samt l25a och l25b på slitsens armar är avrunda- de, förhindras dessutom att strömmen koncentreras på en del av dessa ändar och att ledarförlusten ökar. Det vill säga, strömmen flyter jämnt genom ändama och ledar- förlusten kan reduceras utan att orsaka att mönstret ökar i storlek. Därför är det möj- ligt att förbättra Q på grund av ledarförlusten.

Andra konfigurationen modifikationer och funktioner samt fördelar med denna utfö- ringsform år fullständigt desamma som de för utföringsformen enligt fi g. la och lb.

Formen på en effektmatningsklämma enligt ett elektrostatiskt kopplingsmönster är inte begränsad till en triangel eller rektangel såsom utföringsformerna som visas i fig. Sa och 5b till fig. lla och llb. Vilken form som helst är tillåten så länge som den är erhållen genom elektrostatisk koppling med en strålande ledare samt med ut- skärning av ett hörn av den strålande ledaren.

Formen på en utskäming eller en tapp är inte begränsad till en triangel eller rektang- el såsom i utföringsformerna som visas i fig. 7a och 7b till fig. lOa och l0b, utan vil- ken form som helst är tillåten. l utföringsformema som visas i fig. la och lb, fig. 4a och 4b till fig. lOa och l0b samt fig. 12a och 12b är det uppenbart att formen på änden av varje arm i slitsen kan utformas med den form som utföringsformen enligt fig. 1 la och 1 lb har.

Såsom beskrivits i detalj är längden på åtminstone en av den korsade slitsens två armar, som är parallella med den strålande ledarens ortogonaia sidor, i enlighet med den föreliggande uppfinningen inställd till att vara lika med eller större än ett värde som erhållits genom subtrahering av ett värde, som är fyra gånger tjockleken för det l5 20 25 521 732 42 dielektriska substratet, från längden på sidan av den strålande ledaren i denna riktning. Det vill säga, om det antages att en central punkt på varje arm är belägen vid den strålande ledarens mitt, så är avståndet mellan överänden på minst en av slitsens armar och den yttre kanten på den strålande ledaren inställt så, att avståndet blir lika med eller mindre än det dubbla värdet för det dielektriska substratets tjocklek. Varje område mellan armens eller slitsens överände och den strålande ledarens yttre kant förlägges vid antinoden för strömmen i en strömbana under YCSOIIEIDS .

Genom minskning av bredden av strömbanans område koncentreras magnetfaltet i området för att höja induktansen vid området, och områdesarean minskar för sänk- ning av kapacitansen vid området. Genom att göra ett område med en låg potential mer induktiv sänker resonansfrekvensen, vilket resulterar i att mikrostripantennens dimensioner minskas ytterligare.

Närmare bestämt inställes i enlighet med uppfinningen avståndet mellan överänden av minst en arm hos slitsen och den strålande ledarens yttre kant, med andra ord, bredden av den strömbana som tjänar som en antinod för strömmen i strömbanan under resonans, så att det respektive den blir lika med eller mindre än det dubbla värdet för det dielektriska substratets tjocklek. En resonansfrekvens sänks därför avsevärt och som resultat är det möjligt att ytterligare minska antennens storlek.

Många ytterst olika utföringsforrner av den föreliggande uppfinningen kan konstrue- ras utan att man frångår idén och omfattningen av den föreliggande uppfinningen.

Det bör inses att den föreliggande uppfinningen inte är begränsad till de specifika ut- föringsformema som beskrivits i denna beskrivning, utan bara av vad som definieras i de efterföljande patentkraven.

Claims (10)

15 20 25 30 Patentkrav (ändrade)

1. Mikrostripantenn omfattande: ett rektangulärt dielektriskt substrat (10), en jordskiveledare (11) utformad på den ena ytan av det dielektriska substratet (10), en rektangulär strålande ledare (12) utformad på det dielektriska substratets (10) an- dra yta, en i den strålande ledaren (12) utformad korsad slits (16) försedd med två armar (14, 15) som sträcker sig utmed vinkelräta sidor (12a, 12b) av den strålande ledaren (12), vilka båda armar har inbördes olika längd, samt minst en effektmatningspunkt (13) utformad på en diagonal linje for den strålande ledaren eller en forlängningslinje av den diagonala linjen, men skild från den strålande ledarens (12) centrum, varvid längden på åtminstone en av armama (14, 15) är lika med eller större än ett värde erhållet genom subtrahering av fyra gånger värdet på en tjocklek (T) av det dielektriska substratet (10) från längden på en sida av den strålande ledaren (12) ut- med armen.

2. Mikrostripantenn enligt patentkrav 1, där längden på var och en av slitsens (16) armar (14, 15) är lika med eller större än ett värde erhållet genom subtrahering av fyra gånger värdet på tjoekleken (T) av det dielektriska substratet (10) från längden på en sida av den strålande ledaren (12) utmed armen.

3. Mikrostripantenn enligt patentkrav 1, där slitsens (16) ändar är avrundade.

4. Mikrostripantenn enligt patentkrav 1, där minst en utskärning (78, 79) eller tapp (98, 99) är bildad vid en korsningsdel hos slitsen (16).

5. Mikrostripantenri enligt patentkrav 4, där riiirist en utskärning (47) eller tapp (57) är bildad på en diagonal linje for den strålande ledaren (12). 10 20 LW w r , l ~ <-l i”. 1 44

6. Mikrostripantenn enligt patentkrav 1, där den strålande ledaren (12) har en kvadratisk form och slitsens (16) armar (14, 15) lutar med :45 grader från en diagonal linje, på vilken nämnda minst ena effektmatningspunkt (13) är anordnad.

7. Mikrostripantenn enligt patentkrav 1, där antennen vidare omfattar ett elektrosta- tiskt kopplingsmönster, bildad genom att en del av den strålande ledaren ( 12) skärs ut for forbindning av nämnda minst ena effektmatningspunkt (43) med den strålande ledaren (12).

8. Mikrostripantenn enligt patentkrav 1, där det dielektriska substratet (10) har en tjocklek (T) som är lika med eller mindre än 'A våglängd av den använda frekvensen.

9. Mikrostripantenn enligt patentkrav 1, där längden på en sida av det dielektriska substratet (10) är lika med eller mindre än ett värde som erhållits genom addering av det dielektriska substratets (10) tjocklek (T) till längden på en sida av den strålande ledaren (12) utmed sidan av det dielektriska substratet.

10. Mikrostripantenn enligt patentkrav 1, där två effektmatningspunkter (123 a, l23b) år anordnade vid två lägen som är punktsymmetriska till den strålande ledarens (12) mitt.