SE535251C2 - Bowtie antenna - Google Patents

Bowtie antenna Download PDF

Info

Publication number
SE535251C2
SE535251C2 SE1001072A SE1001072A SE535251C2 SE 535251 C2 SE535251 C2 SE 535251C2 SE 1001072 A SE1001072 A SE 1001072A SE 1001072 A SE1001072 A SE 1001072A SE 535251 C2 SE535251 C2 SE 535251C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
uwb
bowtie
section
central section
antenna device
Prior art date
Application number
SE1001072A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE1001072A1 (en
Inventor
Jian Yang
Ahmed Kishk
Original Assignee
Jian Yang Med Antenna & Microwave Fa
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jian Yang Med Antenna & Microwave Fa filed Critical Jian Yang Med Antenna & Microwave Fa
Priority to SE1001072A priority Critical patent/SE535251C2/en
Publication of SE1001072A1 publication Critical patent/SE1001072A1/en
Publication of SE535251C2 publication Critical patent/SE535251C2/en

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/26—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole with folded element or elements, the folded parts being spaced apart a small fraction of operating wavelength

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Description

20 25 30 535 251 2 kommer att finna fler och fler tillämpningar i det moderna samhället. 20 25 30 535 251 2 will find more and more applications in modern society.

Exempel på tillämpningsområden för UWB-teknologi: Korträckvidds- ( datahastigheter (upp till 500 Mbit/s). Exempelvis för trådlös USB-liknande kommunikation mellan datakomponenter eller trådlösa länkar mellan komponenter i underhållningssystem (DVD-spelare och TV); Sensornät, där låghastighetskommunikation kombineras med precis räckviddsuppskattning och geolokalisering, och evighetssensor för att mäta tryck, acceleration, töjning eller kraft genom konvertering till en UWB-signal.Examples of application areas for UWB technology: Short-range (data speeds (up to 500 Mbit / s), for example for USB-like wireless communication between data components or wireless links between components in entertainment systems (DVD player and TV); Sensor network, where low-speed communication is combined with accurate range estimation and geolocation, and eternity sensor to measure pressure, acceleration, elongation or force by conversion to a UWB signal.

Radarsystem och mikrovågsbildbehandling med extremt hög spatiell upplösning och hinderpenetrationsförmåga. Å andra sidan innebär det betydande utmaningar att generera, sända, ta emot och behandla UWB-signaler, vilket kräver ny forskning och nya uppfinningar inom signalgenerering, signaltransmission, signalutbredning, signalbehandling och systemteknik.Radar system and microwave image processing with extremely high spatial resolution and obstacle penetration capability. On the other hand, it generates significant challenges in generating, transmitting, receiving and processing UWB signals, which requires new research and new inventions in signal generation, signal transmission, signal propagation, signal processing and system technology.

UWB antenner kan grovt klassificeras inom fyra kategorier.UWB antennas can be roughly classified into four categories.

Den första är den skalade strukturen. Bowtie dipol, bikonisk dipol, log-periodiska dipol-arrayer är exempel inonl denna grupp, se (bowtie-dipol "A modified Bow-Tie antenna for improved pulse radiation", av A.A. Lestari m.fl., IEEE Trans. Antennas Propag., vol. 58, No. 7, sid. 2184-2192, juli 2010; bikonisk dipol “Miniaturization of the biconical Antenna for ultrawideband applications" av A.K. Amert m.fl., IEEE Trans. vol. 57, No. 12, 3728- 3735, dec. 2009, Den självkomplementära strukturen, se t.ex.The first is the scaled structure. Bowtie dipole, biconical dipole, log-periodic dipole arrays are examples in this group, see (Bowtie dipole "A modified Bow-Tie antenna for improved pulse radiation", by AA Lestari et al., IEEE Trans. Antennas Propag. , vol. 58, No. 7, pp. 2184-2192, July 2010; biconical dipole "Miniaturization of the biconical antenna for ultrawideband applications" by AK Amert et al., IEEE Trans. vol. 57, No. 12, 3728 - 3735, Dec. 2009, The self-complementary structure, see e.g.

IEEE Antennas Antennas Propag., sid.IEEE Antennas Antennas Propag., P.

"Self-complementary antennas" av Y. Mushiake, 10 15 20 25 30 535 251 3 Propag. Mag., vol. 34, vol. 6, sid. 23-29, dec. 1992, är den andra gruppen som inkluderar många antenner, såsom självkomplementär spiralantenn. Därutöver finns vandringsvågsstrukturgruppen, inom vilken Vivaldiantennen, "The Vivaldi aerial" av P.J. Gibson, Proc. 101-105, 1979, 9th European Microwave Conference, sid. är en välkänd och utbrett använd UWB-antenn. Den sistnämnda kan kännetecknas som en multipelreflektion (eller resonans) struktur."Self-complementary antennas" by Y. Mushiake, 10 15 20 25 30 535 251 3 Propag. Mag., Vol. 34, vol. 6, p. 23-29, dec. 1992, is the second group that includes many antennas, such as the self-complementary helical antenna. In addition, there is the traveling wave structure group, within which the Vivaldi aerial, "The Vivaldi aerial" by P.J. Gibson, Proc. 101-105, 1979, 9th European Microwave Conference, p. is a well-known and widely used UWB antenna. The latter can be characterized as a multiple reflection (or resonance) structure.

Vid närmare betraktande av de olika grupperna av UWB antenner som omnämnts ovan, kan det ses att kompakta, lågprofils- UWB antenner finns inom grupperna skalad struktur, självkomplementär struktur eller multipelreflektions-struktur, och deras strålningsfunktion är rundstrålande (en rundstrålande ett antennsystem som utstrålar effekt enhetligt i ett plan med antenn är en riktad mönsterform i ett vinkelrätt plan). Endast antenner med vandringvàgsstruktur, såsom Vivaldi-antennen, ger riktad strålningskaraktäristik (en riktad antenn är en antenn som strålar ut mer effekt i en riktning). Emellertid är denna typ av UWB-antenner stora i strålningsriktningen, se figur l.Upon closer inspection of the different groups of UWB antennas mentioned above, it can be seen that compact, low profile UWB antennas exist within the groups scaled structure, self-complementary structure or multiple reflection structure, and their radiation function is omnidirectional. uniform in a plane with antenna is a directional pattern shape in a perpendicular plane). Only antennas with a hiking path structure, such as the Vivaldi antenna, provide directional radiation characteristics (a directional antenna is an antenna that radiates more power in one direction). However, this type of UWB antennas is large in the radiation direction, see Figure 1.

I mànga UWB-tillämpningar, för exempel inom UWB-spàrning, UWB mikrovågstomografi, skulle fördel, UWB-geolokalisering och kompakta UWB-làgprofilsriktantenner och Vara aV sådana är därför starkt efterfrågade. Exempelvis inom UWB- radar eller bildbehandling inne i ett dielektriskt material, sàsom visas i figur 2, skall antennerna stràla in UWB- signalerna i objektet, vilket innebär att riktantenner bör användas Onz Vivaldi-antenner används för tillämpningarna. blir systemet mycket skrymmande som också ses i figur 2. På senare tid har användande av articifiell magnetisk ledar- (AMC) karaktäristiska hos elektromagnetisk bandgaps-, (EBG) 10 15 20 25 30 535 251 4 strukturer för grundplan för att erhålla lågprofils- UWB antenner blivit mer och mer uppmärksammat och vissa spriral- UWB antenner på AMC jord har rapporterats. Emellertid har det visats att frekvensbandet för articifiell magnetisk konduktor- (AMC) yta har en bandbredd på mindre än 2:1.In many UWB applications, for example in UWB tracking, UWB microwave tomography, advantage, UWB geolocation and compact UWB low profile directional antennas and Vara aV such are therefore in high demand. For example, in UWB radar or image processing inside a dielectric material, as shown in Figure 2, the antennas should radiate the UWB signals into the object, which means that directional antennas should be used Onz Vivaldi antennas are used for the applications. the system becomes very bulky as also seen in Figure 2. Recently, the use of artificial magnetic conductor (AMC) characteristic of electromagnetic bandgap (EBG) 10 15 20 25 30 535 251 4 ground plane structures to obtain low profile UWB Antennas have been getting more and more attention and some spiral UWB antennas on AMC ground have been reported. However, it has been shown that the frequency band of artificial magnetic conductor (AMC) surface has a bandwidth of less than 2: 1.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Det är mål med föreliggande uppfinning att råda bot på ovan nämnda problem och tillhandahålla en UWB-antennanordning som är kompakt, som har en riktad stràlningskarakteristik och som har en låg profil.DISCLOSURE OF THE INVENTION It is an object of the present invention to remedy the above-mentioned problems and to provide a UWB antenna device which is compact, which has a directed radiation characteristic and which has a low profile.

Denna uppfinning fokuserar på att lösa UWB antennproblem för sändning och mottagning av UWB-signaler och mottagande genom att tillhandahålla en UWB-antenn som är kompakt, och som är en lågprofilsriktantenn.This invention focuses on solving UWB antenna problems for transmitting and receiving UWB signals and reception by providing a UWB antenna which is compact, and which is a low profile directional antenna.

Uppfinningen av den nya UWB-antennen - självjordad bowtie- antenn, är den första kompakta UWB-làgprofilsriktantennen, och den har betydelse inom UWB-teknologi.The invention of the new UWB antenna - self-grounded bowtie antenna, is the first compact UWB low profile directional antenna, and it is important in UWB technology.

Detta uppnås genonx en antennanordning såsom inledningsvis angivits och som uppvisar kännetecknen i den kännetecknande delen av krav 1. Fördelaktiga utföranden anges genom de i underkraven angivna kännetecknen.This is achieved by means of an antenna device as initially stated and which has the features in the characterizing part of claim 1. Advantageous embodiments are indicated by the features stated in the subclaims.

KORTFATTAD FIGURBESKRIVNING Uppfinningen kommer i det följande att, i icke begränsande syfte, beskrivas ytterligare under hänvisning till bifogade figurer, i vilka: Fig. 1 visar en känd Vivaldi-antenn, Pig. 2 visar ett Vivaldi-antennsystem, 10 15 20 25 30 Fig.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will in the following, for non-limiting purpose, be further described with reference to the accompanying figures, in which: Fig. 1 shows a known Vivaldi antenna, Pig. 2 shows a Vivaldi antenna system, FIG.

Fig.FIG.

Fig.FIG.

Fig.FIG.

Fig.FIG.

Fig.FIG.

Fig.FIG.

Fig.FIG.

Fig.FIG.

Fig.FIG.

Fig.FIG.

Fig. 3 4 5 7A 7B 8A 8B 10 ll 12 535 251 visar en platta för en plan bowtie-dipolantenn enligt ett första utföringsexempel, visar ett andra utföringsexempel på en platta för en plan bowtie-dipolantenn visar i tvärsnitt en bowtie-dipolantenn næd uppvikta armsektioner, visar en självjordad bowtie-antenn, visar ett alternativt utförande av en självjordad bowtie antenn i en vy snett uppifrån, visar den självjordande bowtie-antennen enligt FIg. 7A i en vy snett från sidan, visar ytterligare ett alternativt utförande av en självjordad bowtie-antenn i en vy snett ovanifràn, visar den självjordande bowtie-antennen enligt Fig. 8A i en vy snett från sidan, visar ett utförande med en dubbelpolariserad självjordad bowtie-antenn, visar ett utförande med en självjordad bowtie- antenn fylld med ett dielektrikum, visar hårdvaran hos en självjordad bowtie-antenn, illustrerar kompakthet och låg profil hos en självjordad bowtie-antenn enligt uppfinningen, 10 15 20 25 30 535 251 Fig. 13 visar ett system av självjordade bowtie-antenner, Fig. 14A visar ett UWB-system i biltillämpning, Fig. 14B visar ett utförande med UWB-antenner för strokediagnosticering, Fig. l4C visar UWB-antenner för hjärtslags- och andningsövervakning, och Fig. 15 visar simulerad reflektionskoefficient för självjordad bowtie-antenn.Fig. 3 4 5 7A 7B 8A 8B 10 ll 12 535 251 shows a plate for a flat bowtie dipole antenna according to a first embodiment, shows a second embodiment of a plate for a flat bowtie dipole antenna shows in cross section a bowtie dipole antenna near folded up arm sections, shows a self-grounded bowtie antenna, shows an alternative design of a self-grounded bowtie antenna in a view obliquely from above, shows the self-grounding bowtie antenna according to FIg. 7A in an oblique side view, shows another alternative embodiment of a self-grounded bowtie antenna in a view obliquely from above, shows the self-grounding bowtie antenna according to Fig. 8A in a side oblique view, shows an embodiment with a double-polarized self-grounded bowtie antenna, shows an embodiment with a self-grounded bowtie antenna filled with a dielectric, shows the hardware of a self-grounded bowtie antenna, illustrates compactness and low profile of a self-grounded bowtie antenna according to the invention, Fig. 13 shows a system of self-grounded bowtie antennas, Fig. 14A shows a UWB system in car application, Fig. 14B shows an embodiment with UWB antennas for stroke diagnosis, Fig. 14C shows UWB antennas for heartbeat and respiratory monitoring, and Fig. 15 shows simulated reflection coefficient for self-grounded bowtie antenna.

DETALJERAD BESKRIVNING I detta avsnitt beskrives exempel på självjordade bowtie- antenner enligt uppfinningen och hur de kan användas för olika tillämpningar med dess unika fördelar.DETAILED DESCRIPTION This section describes examples of self-grounded bowtie antennas according to the invention and how they can be used for different applications with its unique advantages.

Figur 3 visar geometrin hos en självjordad bowtie-antenn 10 enligt ett första utförande. Den består av ett stycke av en metallplatta bildande en plan bowtie-dipolantenn med två armsektioner lA,lB med längs symmestriska begränsningslinjer mot en ändspets avsmalnande avsnitt där ändspetsarna 2A,2B är riktade mot varandra och där armsektionerna är förbundna med avsnitt som bildar en central sektion 3 (se Fig. 6).Figure 3 shows the geometry of a self-grounded bowtie antenna 10 according to a first embodiment. It consists of a piece of a metal plate forming a flat bowtie dipole antenna with two arm sections 1A, 1B with symmetrical boundary lines towards an end tip tapered section where the end tips 2A, 2B are directed towards each other and where the arm sections are connected by sections forming a central section 3 (see Fig. 6).

Begränsningslinjerna bildar en vinkel Q sägs bilda en rak vinkel, medan i Fig. 4 ett utföringsexempel av en bowtie- antenn ll visas där vinkeln Q, som i Fig. 3 sägs vara krökt, dvs. begränsningslinjerna är ej räta utan krökta.The boundary lines form an angle Q is said to form a right angle, while in Fig. 4 an embodiment of a bowtie antenna 11 is shown where the angle Q, which in Fig. 3 is said to be curved, i.e. the boundary lines are not straight but curved.

Figur 5 visar ett tvärsnitt av bowtie-antennen i Fig. 3, där båda armsektionerna lA,lB har lyfts till att bilda en vinkel 10 15 20 25 30 535 251 7 ß med horisontalplanet varpå de kröks mot varandra till att bilda en självjordad bowtie-antenn 10 enligt uppfinningen och såsom visas i Pig. 6 som visar den slutgiltiga geometrin hos bowtie-antennen.Figure 5 shows a cross section of the bowtie antenna of Fig. 3, where both arm sections 1A, 1B have been raised to form an angle β with the horizontal plane whereupon they bend towards each other to form a self-grounded bowtie antenna. antenna 10 according to the invention and as shown in Figs. 6 showing the final geometry of the bowtie antenna.

Den grundläggande självjordade bowtie (SBT) har följande kännetecken: l) antennen som visas i figur 6, låg kompakt och profil. Antennen i figur 6, som arbetar inom frekvensbandet 2-15 GHz, har höjden 16 mm, vilket är 0,05 av våglängden vid 2 GHz. I en konventionell Vivaldi-antenn är storleken på profilen 2 våglängder av den lägsta arbetsfrekvensen, som kommer att vara 300 mm vid 2 GHz.The basic self-grounding bowtie (SBT) has the following characteristics: l) the antenna shown in Figure 6, low compact and profile. The antenna in Figure 6, operating in the 2-15 GHz frequency band, has a height of 16 mm, which is 0.05 of the wavelength at 2 GHz. In a conventional Vivaldi antenna, the size of the profile is 2 wavelengths of the lowest operating frequency, which will be 300 mm at 2 GHz.

Därför har den självjordade bowtie-antennen mycket låg profil. 2) riktad strålning. I figur 12 kan ses att maximal stràlningslob för den nya antennen är den positiva z- riktningen. och strålningen är låg i andra riktningar. 3) ultrabrett band. En framställd prototyp av den nya antennen arbetar i frekvensbandet 2-20 GHz och detta kan utökas till ett ännu bredare band.Therefore, the self-grounded bowtie antenna has a very low profile. 2) directional radiation. In Figure 12 it can be seen that the maximum radiation beam for the new antenna is the positive z-direction. and the radiation is low in other directions. 3) ultra-wide band. A manufactured prototype of the new antenna operates in the frequency band 2-20 GHz and this can be extended to an even wider band.

Figurerna 7A,7B,8A,8B visar ett alternativt utförande av geometrin hos en bowtie-antenn där vinklarna G, ß är olika.Figures 7A, 7B, 8A, 8B show an alternative embodiment of the geometry of a bowtie antenna where the angles G, ß are different.

I figurerna 7A,7B visas olika vyer av en bowtie-antenn 20 med armsektioner lA1,1B1 med ändspetsar 2A1,2B1 och vinklarna Q, ß är större än i figur 6 och figurerna 8A,8B visar olika vyer hos en bowtie-antenn 30 med ännu större vinkel Q i figurerna 6, 7A,7B. lA2,lB2 Armsektionerna förbinds av centralt avsnitt 32.Figures 7A, 7B show different views of a bowtie antenna 20 with arm sections 1A1,1B1 with end tips 2A1,2B1 and the angles Q, ß are larger than in Figure 6 and Figures 8A, 8B show different views of a bowtie antenna 30 with even larger angle Q in Figures 6, 7A, 7B. lA2, lB2 The arm sections are connected by central section 32.

Figur 9 visar en dubbelpolariserad bowtie-antenn 40 med fyra armsektioner lA4,1B4,lC4,1DM med mot varandra riktade ändspetsar. 10 15 20 25 30 535 251 Figur 10 visar en 1A5,lB5 självjordad bowtie-antenn 50 med armsektioner med mot varandra riktade ändspetsar fylld med något slag av dielektriskt material.Figure 9 shows a double polarized bowtie antenna 40 with four arm sections 1A4,1B4, 1C4,1DM with facing end tips. Figure 10 shows a 1A5, 1B5 self-grounded bowtie antenna 50 with arm sections with facing end tips filled with some kind of dielectric material.

I figur ll visas ett exempel på hårdvara för en bowtie- antenn lO med en konventionell dubbelledning 5A,5B ansluten till respektive ändspets 2A,2B som går genom ett centralt hål 6B i denna centrala sektionen för matning via 7.Figure 11 shows an example of hardware for a bowtie antenna 10 with a conventional double wire 5A, 5B connected to the respective end tip 2A, 2B passing through a central hole 6B in this central section for feeding via 7.

Figur 12 visar speciellt hur kompakt och låg profil en bowtie-antenn enligt uppfinningen har, och med liten höjd h.Figure 12 shows in particular how compact and low profile a bowtie antenna according to the invention has, and with a small height h.

Exempel på tillämpningar för självjordad bowtie-antenn: UWB radar. Den självjordade bowtie- (SBT) antennen kan finna många tillämpningar i UWB-radarsystem. UWB trävirkesradar är ett exempel på tillämpning som visas i figur 13. UWB- signalerna skickas in i timmer via en av SBT antennerna och tas emot av andra. De mottagna UWB signalerna behandlas för att utvärdera kvaliteten på timret och se om det finns något fel inuti timret. Det är också möjligt att få bild av timret genom olika signalbehandlingsalgoritmer. Det skall noteras att med användning av den självjordade bowtie-antennen blir UWB radarsystemet mycket kompakt. Bilradar är ett annat exempel såsom visat i figur 14A. Bil UWB-system kan inkludera parkeringssensorer, 10-metersavstånds anti- kollisionsradar, anti-somningsövervakning och vägkvalitets- uppskattning med användning av flera av de nya antennerna. för UWB- UWB- De självjordade bowtie-antennerna kan användas korträckviddkommunikationssystem i inomhusmiljöer. antennen skall då stråla signalerna ner på borden för att få bra kommunikation med PC:er. De självjordade bowtie- antennerna är mycket lämpliga för denna tillämpning. 10 535 251 Medicinsk diagnos och övervakningstillämpningar. Beroende på den kompakta storleken och riktade strålningen, kan den självjordade bowtie-antennen också tillämpas inom medicinsk diagnos och i hälsoövervakningssystem såsom visat i figurerna l4B, l4C.Examples of applications for self-grounded bowtie antenna: UWB radar. The self-grounded bowtie (SBT) antenna can find many applications in UWB radar systems. UWB timber radar is an example of an application shown in Figure 13. The UWB signals are sent into timber via one of the SBT antennas and are received by others. The received UWB signals are processed to evaluate the quality of the timber and see if there is anything wrong inside the timber. It is also possible to get an image of the timber through different signal processing algorithms. It should be noted that with the use of the self-grounded bowtie antenna, the UWB radar system becomes very compact. Car radar is another example as shown in Figure 14A. Car UWB systems can include parking sensors, 10-meter anti-collision radar, anti-sleep monitoring and road quality estimation using several of the new antennas. for UWB- UWB- The self-grounded bowtie antennas can be used short range communication systems in indoor environments. the antenna should then radiate the signals down to the tables to get good communication with PCs. The self-grounding bowtie antennas are very suitable for this application. 10 535 251 Medical diagnosis and monitoring applications. Depending on the compact size and directional radiation, the self-grounded bowtie antenna can also be applied in medical diagnosis and in health monitoring systems as shown in Figures 14B, 14C.

Figur 15 visar ett diagram med simulerade reflektionskoefficienter för olika självjordade bowtie- antenner med G = 60°,90°,l20°.Figure 15 shows a diagram with simulated reflection coefficients for different self-grounded bowtie antennas with G = 60 °, 90 °, 120 °.

Sammanfattningsvis kan den självjordade bowtie-antennen användas inom många UWB tillämpningar beroende på dess kompakta storlek, låga profil och riktade strålning.In summary, the self-grounding bowtie antenna can be used in many UWB applications due to its compact size, low profile and directional radiation.

Claims (9)

lO 15 20 25 30 535 251 10 PATENTKRAVlO 15 20 25 30 535 251 10 PATENT REQUIREMENTS 1. l. En UWB bowtie dipolantennanordning (l0;20;30;40;50;60) innefattande en metallplatta med två eller fyra armsektioner (IA,lB:lA1;1B1;1A2;1B2;lA4,1B4,lC4,lDU (2A,2B;2A1,2B1;2A2,2B2), symmetriskt med vardera en ändspets där armsektionerna är anordnade och motsatta att ett avstånd lämnas mellan ändspetsarna och så att en bowtie struktur bildas, varandra så k ä n n e t e c k n a d d ä r a v (lA,lB;1A1;lB1;1A2;lB2;lA4,1B4,1C4,1D4) respektive (2A,2B;2A1,2B1;2A2,2Bfl att varje armsektion avsmalnar mot ändspets under bildande av en vinkel (Q) mellan respektive sidokanter på armsektionerna från vardera ett förbindelseavsnitt, där förbindelseavsnitten tillsammans bildar ett centralt avsnitt (3;31;32í33)f första att det centrala avsnittet är anordnat i ett plan, och armsektionerna att motstående sidoförlängningar av det centrala avsnittetoch (ZÄ, 23; 2A1, 2B1,'2A2, 2B2) dipolen blir belägna på ett vinkelrätt avstånd från det plan anordnade utgöra böjda så att ändspetsarna hos bowtie i vilket det centrala avsnittet (3;31;3;33) befinner sig och från en (6B), i detta belägen centralt öppning (2A,2B;2A1,2B1;2A2,2Bfl anslutna till en matningsanordning för matning genom sagda öppning (6B) och att ändspetsarna är anordnade att vara från en sida av det centrala avsnittet (3) motsatt den sida på vilken ändspetsarna befinner sig, (3;31;32;3a) där sagda centrala avsnitt bildar ett eget jordplan för antennanordningen så att denna blir självjordad.1. A UWB bowtie dipole antenna device (10; 20; 30; 40; 50; 60) comprising a metal plate having two or four arm sections (1A, 1B: 1A1; 1B1; 1A2; 1B2; 1A4.1B4, 1C4, 1DU ( 2A, 2B; 2A1,2B1; 2A2,2B2), symmetrically with each end tip where the arm sections are arranged and opposite so that a distance is left between the end tips and so that a bowtie structure is formed, each other so characterized by (1A, 1B; 1A1; 1B1; 1A2; 1B2; 1A4,1B4,1C4,1D4) and (2A, 2B; 2A1,2B1; 2A2,2B respektive respectively) that each arm section tapers towards the end tip to form an angle (Q) between the respective side edges of the arm sections from each a connecting section, where the connecting sections together form a central section (3; 31; 32í33) f first that the central section is arranged in a plane, and the arm sections to opposite side extensions of the central section and (ZÄ, 23; 2A1, 2B1, '2A2, 2B2) the dipole will be located at a perpendicular distance from the plane arranged to be bent so that the end tips of the bowtie in which d a central section (3; 31; 3; 33) is located and from a (6B), in this located central opening (2A, 2B; 2A1,2B1; 2A2,2B fl connected to a feeding device for feeding through said opening (6B) and that the end tips are arranged to be from one side of the central section (3) opposite the side on which the end tips are located, (3; 31; 32; 3a) where said central section forms a separate ground plane of the antenna device so that it becomes self-grounded . 2. En UWB bowtie dipolantennanordning enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v 10 15 20 25 30 535 251 ll att armsektionerna och (lA, IB; 1A1,'lB1;1A2,'1B2,°1Å4, 134, lC4, 1D4) det centrala avsnittet (3;31;32;33) är utformade i ett stycke eller i två stycken.A UWB bowtie dipole antenna device according to claim 1, characterized in that the arm sections and (1A, IB; 1A1, '1B1; 1A2,' 1B2, ° 1Å4, 134, 1C4, 1D4) the central section (3; 31; 32; 33) are formed in one piece or in two pieces. 3. En UWB bowtie dipolantennanordning enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v (1A,1B;lA1;lB1;lA2;lB2;lA4,1B4,1C4,lDU det centrala avsnittet (3;31;32;33) består av en metallplatta bildar respektive övergångar till det centrala avsnittet och att metallplattan att armsektionerna och där de respektive armsektionerna i övergångarna är så böjd att en vinkel (ß) bildas mellan varje armsektíon och det centrala avsnittet.A UWB bowtie dipole antenna device according to claim 1 or 2, characterized in that the central section (3; 31; 32; 33) consists of (1A, 1B; 1A1; 1B1; 1A2; 1B2; 1A4,1B4,1C4, 1DU). of a metal plate form respective transitions to the central section and that the metal plate to the arm sections and where the respective arm sections in the transitions are so bent that an angle (ß) is formed between each arm section and the central section. 4. En UWB bowtie dipolantennanordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att ändspetsarna (2A,2B;2A1,2B1;2A2,2B2) är förbundna med en dubbelledning (5A,5B) för matning, där respektive ledning är förbundna med vardera en ändspets.A UWB bowtie dipole antenna device according to any one of the preceding claims, characterized in that the end tips (2A, 2B; 2A1,2B1; 2A2,2B2) are connected to a double line (5A, 5B) for supply, where the respective line is connected with one end tip each. 5. En UWB bowtie dipolantennanordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att utrymmet mellan det centrala avsnittet (3:31;32;33) och armsektionerna (1A,1B;lA1;lB1;lA2;lB2;1A4,1B4,1C4,1D4) är fyllt med ett dielektriskt material.A UWB bowtie dipole antenna device according to any one of the preceding claims, characterized in that the space between the central section (3:31; 32; 33) and the arm sections (1A, 1B; 1A1; 1B1; 1A2; 1B2; 1A4.1B4 , 1C4,1D4) is filled with a dielectric material. 6. En UWB bowtie dipolantennanordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att den innefattar fyra armsektioner (lA4,1B4,lC4,1D4) som är anordnade parvis symmetriskt, och att anordningen bildar en dubbelpolariserad, dubbel bowtie antenn. 10 15 20 25 535 251 12A UWB bowtie dipole antenna device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises four arm sections (1A4,1B4, 1C4,1D4) arranged in pairs symmetrically, and that the device forms a double polarized, double bowtie antenna. 10 15 20 25 535 251 12 7. En UWB bowtie dipolantennanordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att varje armsektion (1A,lB) ändspets (2A,2B) och bildas av ett vinkelområde begränsat av symmetriskt avsmalnar mot sin två vinkelben bestående av två räta linjer som skär varandra i ändspetsen under bildande av vinkeln (Q).A UWB bowtie dipole antenna device according to any one of the preceding claims, characterized in that each arm section (1A, 1B) end tip (2A, 2B) and formed by an angular region bounded by symmetrically tapers towards its two angle legs consisting of two straight lines which intersect at the end tip to form the angle (Q). 8. En UWB bowtie dipolantennanordning enligt något av patentkraven 1-6, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att varje armsektion (lA1,1Bfl (ZAUZBU symmetriskt avsmalnar mot sin ändspets och bildas av ett vinkelområde begränsat av två vinkelben bestående av två krökta linjer som skär varandra i ändspetsen under bildande av vinkeln (Q).A UWB bowtie dipole antenna device according to any one of claims 1-6, characterized in that each arm section (1A1,1B fl (ZAUZBU tapers symmetrically towards its end tip and is formed by an angular region bounded by two angular legs consisting of two curved lines intersecting each other). at the end tip to form the angle (Q). 9. En UWB bowtie dipolantennanordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v att armsektionerna är böjda i förhållande till det centrala avsnittet så att de respektive vinklarna det (B) bildas mellan första armsektions planet och där (ß) det första planet och respektive armsektion i ett avsnitt respektive utbredningsplan, är den vinkel som bildas mellan därav som befinner sig i anslutning till dess ändspets.A UWB bowtie dipole antenna device according to any one of the preceding claims, characterized in that the arm sections are curved relative to the central section so that the respective angles it (B) are formed between the plane of the first arm section and where (ß) the first plane and respective arm section in a section and a plane of distribution, respectively, is the angle formed between it which is adjacent to its end tip.
SE1001072A 2010-11-03 2010-11-03 Bowtie antenna SE535251C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1001072A SE535251C2 (en) 2010-11-03 2010-11-03 Bowtie antenna

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1001072A SE535251C2 (en) 2010-11-03 2010-11-03 Bowtie antenna

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1001072A1 SE1001072A1 (en) 2012-05-04
SE535251C2 true SE535251C2 (en) 2012-06-05

Family

ID=46171071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1001072A SE535251C2 (en) 2010-11-03 2010-11-03 Bowtie antenna

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE535251C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014062112A1 (en) * 2012-10-15 2014-04-24 Gapwaves Ab A self-grounded antenna arrangement
WO2017086853A1 (en) * 2015-11-17 2017-05-26 Gapwaves Ab A self-grounded surface mountable bowtie antenna arrangement, an antenna petal and a fabrication method
WO2017086855A1 (en) * 2015-11-17 2017-05-26 Gapwaves Ab A self-grounded surface mountable bowtie antenna arrangement, an antenna petal and a fabrication method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014062112A1 (en) * 2012-10-15 2014-04-24 Gapwaves Ab A self-grounded antenna arrangement
US9935373B2 (en) 2012-10-15 2018-04-03 Gapwaves Ab Self-grounded antenna arrangement
WO2017086853A1 (en) * 2015-11-17 2017-05-26 Gapwaves Ab A self-grounded surface mountable bowtie antenna arrangement, an antenna petal and a fabrication method
WO2017086855A1 (en) * 2015-11-17 2017-05-26 Gapwaves Ab A self-grounded surface mountable bowtie antenna arrangement, an antenna petal and a fabrication method
US10720709B2 (en) 2015-11-17 2020-07-21 Gapwaves Ab Self-grounded surface mountable bowtie antenna arrangement, an antenna petal and a fabrication method

Also Published As

Publication number Publication date
SE1001072A1 (en) 2012-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5548779B2 (en) Antenna device
JP2006121643A (en) Planar antenna
JP2003037434A5 (en)
CN107275803A (en) A kind of millimeter wave reflection from lens formula intelligent antenna equipment
CN107112623A (en) Antenna module and unmanned vehicle
Rafique et al. Ultra-wideband antennas for biomedical imaging applications: a survey
CN105161848B (en) Oval gap circular polarization microstrip antenna
SE535251C2 (en) Bowtie antenna
Saeidi et al. A miniaturized full-ground dual-band MIMO spiral button wearable antenna for 5G and sub-6 GHz communications
JP4884388B2 (en) Broadband antenna with omnidirectional radiation
CN106207424B (en) A kind of passive circular polarisation is from recalling antenna array
CN104979637B (en) A kind of sparse phased array antenna
US20030020668A1 (en) Broadband polling structure
Abd El-Hameed et al. An improved performance radar sensor for K-band automotive radars
Ullah et al. A 3D directive microwave antenna for biomedical imaging application
CN106340710B (en) Antenna array
CN204668474U (en) Phase array cavate microband antenna unit
CN110311211A (en) A kind of Microstrip Receiving Antenna, transmitting antenna and vehicle-mounted phased array antenna
JP2010154078A (en) Antenna device
CN104953296A (en) Phased array chamber type microstrip antenna unit
KR101144167B1 (en) Dual-polarized wave antenna having ka bandwidth of hybrid structure
TW200532986A (en) Antenna apparatus having reflector
TWI258894B (en) Broadband antenna
JP4299070B2 (en) Broadband transmitting / receiving antenna pair and wireless system using the same
Bagheri et al. 3D-Printed Dielectric Rods for Radar Range Enhancement

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed