WO2001045203A1 - Funk-sende-/funk-empfangseinrichtung mit abstimmbarer antenne - Google Patents

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Abstract

Eine Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung, die eine Sende-/Empfangsfähigkeit in unterschiedlichen Frequenzbereichen, bei nahezu gleichbleibendem stabilem Antennengewinn, realisiert, wird ein dielektrischer Körper, dessen Dielektrizität veränderbar ist, in den Nahbereich eines Antennenkörpers angeordnet, wobei eine Regeleinrichtung der Antenne eine Gleichspannung zuführt, die eine Änderung der Dielektrizität des dielektrischen Körpers hervorruft. Die Regeleinrichtung verändert den Gleichspannungswert, bis die Dielektrizität bei mindestens einer physikalischen die Empfangs- und Sendequalität darstellenden Eingangsgröße ein Optimum gewährleistet.

Description

Beschreibung

Fun -Sende-/Funk-Empfangseinrichtung mit abstimmbarer Antenne

Die Erfindung betrifft eine Funk-Sende-/Funk-Empfangsein- richtung mit abstimmbarer Antenne nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In Funk-Kommunikationssystemen werden Nachrichten (bei- spielsweise Sprache, Bildinformation oder andere Daten) mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen übertragen. Das Abstrahlen der elektromagnetischen Wellen erfolgt durch Antennen, wobei die Trägerfrequenzen, in dem für das jeweilige System vorgesehenen Frequenzband liegen.

Neben der Forderung, daß bei mobilen Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtungen die Abmessungen der Antenne zu begrenzen sind, besteht auch in zunehmendem Maße die Forderung nach der Sende-/Empfangsfähigkeit in unterschiedlichen Frequenzberei- chen. Aus diesem Grunde werden Antennen benötigt, die in mehreren Frequenzbereichen nutzbar sind.

Mit herkömmlichen Antennen, beispielsweise stabför igen Antennen, die insbesondere in Mobilteilen eingesetzt werden, kann die geforderte Abdeckung eines möglichst großen Frequenzbereiches bzw. mehrerer Frequenzbänder nicht gewährleistet werden, daß die Impedanz und Antennengewinn der Antenne in Abhängigkeit der Frequenz stark variiert, so daß ein Einsatz der Antenne in bestimmten Frequenzbereichen nicht mög- lieh ist.

Daher sind zur Lösung dieses Problems bisher Antennensysteme im Einsatz, die aus mehreren Antennen bestehen, von denen jeweils eine einen bestimmten Frequenzbereich abdeckt.

Nachteilig bei derartigen Antennensystemen ist einerseits der erhöhte Platzbedarf sowie anderseits eine suboptimale Anpas- sung der Antennen an die einzelnen Frequenzen aus dem jeweiligen Frequenzband.

Aus der deutschen Anmeldung mit dem a tl. Aktenzeichen 19943118.3 sowie der deutschen Anmeldung mit dem amtl. Kennzeichen 19919107.7 sind jeweils abstimmbare Antennen bekannt, wobei die Abstimmung der Antenne abhängig von mindestens einer eine Funktion der Sende-/Empfangsqualität der Funk-Sende- /Funk-Empfangseinrichtung (SE) darstellenden Größe mit Hilfe von Verstellmitteln durchgeführt wird.

Nachteilig bei derartigen Systemen ist die Abnutzung mechanisch belasteter beweglicher Bauelemente (Verstellmittel) und die damit verbundene erhöhte Ausfallwahrscheinlichkeit.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, eine Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung derart auszugestalten, daß sie, bei Abdeckung eines großen Frequenzbereiches, einen nahezu gleichbleibenden stabilen Antennengewinn gewährlei- stet.

Diese Aufgabe wird durch Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung gemäß Anspruch 1 weist einen ersten elektrisch wirksamen Antennenkörper auf, in dessen Nahbereich ein dielektrischer Körper angeordnet ist, wobei Nahbereich bedeutet, daß der dielektrischen Körper zum Antennenkörper im Bezug auf Wellenlängen aus einem für die mobile Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung zulässigen Wellenlängenbereich einen Abstand derart aufweist, daß sich die durch den Abstand ergebende Phasenlauf eiten keine gegenüber der gewünschten Abstrahlcharakteristik geänderte Abstrahlcharakteristiken erzeugen. Der dielektrische Körper ist derart ausgestaltet, daß seine Dielektrizität aufgrund mindestens eines Steuersignales, das von einer Regeleinrichtung als Ausgangssignal erzeugt wird, geändert werden kann. Das Steuersignal wird von der Regeleinrichtung solange erzeugt, bis sich durch die Ausgestaltung dies dielektrischen Körpers eine Dielektrizität des dielektrischen Körpers einstellt, der einen optimalen Wert mindestens einer physikali- sehen, eine Funktion der Sende-/Empfangsqualität der Funk- Sende-/Funk-Empfangseinrichtung darstellenden, Größe gewährleistet, die von Erfassungsmitteln erfaßt und an die Regeleinrichtung, als Eingangssignal, weitergeleitet wird, wobei ein optimaler Wert, der insbesondere durch die Dimensionie- rung der elektronischen Bauelemente der Funk-Sende-/Funk- Empfangseinrichtung vorgegeben bzw. begrenzt sein kann, dann gegeben ist, wenn der Wert der physikalischen eine Funktion der Sende-/Empfangsqualität der Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung darstellenden Größe den Rückschluß zuläßt, daß die Sende-/Empfangsqualität - insbesondere im Rahmen der durch die Dimensionierung gegebenen Möglichkeit - maximal ist.

Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen mobilen Funk- Sende/Empfangseinrichtung ist ein weitgehend stabiler Antennengewinn in einem großen Frequenzbereich, der durch die Regelung auf einen optimalen Wert der die Empfangsqualität darstellenden Größe (n) mittels Variation der Dielektrizität des dielektrischen Körpers im Nahbereich, d.h. in unmittelbarer Nähe, des Antennenkörpers erzielt wird, wobei weder die Antenne (der Antennenkörper) noch der dielektrische Körper bewegt werden müssen, was benötigten Raum sowie Herstellungskosten reduziert.

Ein wesentlicher Vorteil der Weiterbildung gemäß Anspruch 2 ist die kostengünstige Realisierung des dielektrischen Körpers mit veränderbarer Dielektrizität, da ferromagnetische Domänen eine Änderung der Dielektrizität des mit ihnen behafteten dielektrischen Körpers durch ein äußeres Gleichspan- nungsfeld erfahren, welches unter Verwendung der ersten

Schicht als einen elektrischen Pol und des ersten elektrischen Antennenkörpers als zweiten elektrischen Pol nur durch Anlegen einer Gleichspannung erzeugt werden kann, so daß nur ein Steuersignal erforderlich ist.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 3 ermöglicht zum einen den Schutz der ersten Schicht vor äußeren Einflüssen, sie kann aber auch insbesondere, wenn es sich bei der ersten Schicht um einen Elektrolyten handelt, die erste Schicht fixieren. Ein wesentlicher Vorteil der Weiterbildung nach Anspruch 4 ist die hohe Dielektrizitätszahl, die Keramik aufweist, da der Frequenzbereich, in der die Antenne durchgestimmt und damit verwendet werden kann, proportional mit der Höhe der Dielektrizitätszahl des verwendeten Hohlkörpers wächst und die Anschaffungskosten gering sind, da Keramikkörper, insbesondere mit ferromagnetischen Domänen versehene, in hoher Zahl produziert werden, beispielsweise als Körper für Resonatoren und Kondensatoren.

Ein wesentlicher Vorteil der Weiterbildung nach Anspruch 5 ist das Minimieren von ungerichteten äußeren Einflüssen, da sich diese stärker auswirken je größer die elektrisch wirksame Antennenlänge einer Antenne ist.

Wesentlicher Vorteil der Weiterbildung gemäß Anspruch 6 ist das Minimieren einer gerichteten elektrischen Beeinflussung der Antenne durch den Benutzer, insbesondere seines Kopfes und seiner Hände, der Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung und umgekehrt .

Wesentliche Vorteile der Weiterbildung gemäß Anspruch 7 sind Flexibilität und Aktualisierungsmöglichkeit der Umsetzung der Regelung, die durch den Einsatz von (Regelsoftware-) Software ermöglicht wird sowie die Möglichkeit, bereits vorhandene Prozessoren für die Steuerung der erfindungsgemäßen mobilen Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung durch den Einsatz von zusätzlicher bzw. Anpassung der vorhandenen Software zu nutzen. Wesentliche Vorteile der Weiterbildung nach Anspruch 8 sind die einfache und günstige Realisierung der Regeleinheit sowie die Möglichkeit, dieses Schaltwerk als integrierte Schaltung in einen Erweiterungsbaustein zu implementieren.

Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 9 wird ein gesendetes bzw. empfangenes Signal weitestgehend von störenden Einflüssen durch das Steuersignal USτ geschützt.

Der wesentliche Vorteil der Weiterbildung nach Anspruch 10, ist der damit mögliche Einsatz der mobilen Funk-Sende-/Funk- Empfangseinrichtung in einem Frequenzbereich, in dem das Verhältnis der höchsten zur niedrigsten Frequenz mindesten 1,5 Oktaven beträgt.

Das Erfassen der vorlaufenden Sendeleistung bzw. rücklaufenden Sendeleistung gemäß Anspruch 11 als physikalische eine Funktion der Sende-/Empfangsqualität der Funk-Sende-/Funk- Empfangseinrichtung darstellende Größe ermöglicht eine Einfa- ehe Realisierung der Regelung (Anpassung) der Antenne, da dazu in der Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung bereits vorhandene Mittel genutzt werden können.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 12 realisiert einen Filter, beispielsweise einen Helixfilter, der ein Abstimmen einer Antenne innerhalb eines großen Frequenzbereichs ermöglicht, ohne den Aufbau der Antenne verändern zu müssen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der FIGUREN 1 bis 2 erläutert. Dabei zeigen:

FIGUR 1 Mobile Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung mit Stabantenne, bei der ein als Stab ausgestalteter dielektrischer Körper parallel zur Antenne angeordnet wird, die Dielektrizität des dielektrischen Körpers durch eine über eine Schaltung der Stabantenne zugeführte Gleichspannung variiert werden kann. FIGUR 2 Mobile Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung mit

Stabantenne, die von einem als Hohlzylinder ausgestalteten dielektrischen Körper umschlossen wird (in Schnittdarstellung) , wobei die Dielektrizität des dielektrischen Körpers durch eine über eine Schaltung der Stabantenne zugeführte Gleichspannung variiert werden kann.

FIGUR 1 zeigt eine mobile Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrich- tung SE mit einer als Stabantenne SA ausgebildete Sende- /Empfangsantenne, wobei eine maximale funktechnisch wirksame Antennenlänge lmax durch die Länge Stabantenne SA bestimmt ist .

Parallel zur Längsachse der Stabantenne SA ist ein als Stab SB ausgestalteter dielektrischer Körper angeordnet. Der Ab- stand des Stabes SB sollte im Bezug auf die Wellenlänge keinen zu großen Abstand haben, da durch die sonst auftretenden unterschiedlichen Phasenlaufzeiten sich eine andere Abstrahlcharakteristik gegenüber der für Stabantennen (Monopolantennen) üblichen Abstrahlcharakteristik ergibt.

Die für die Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung zulässigen Wellenlängen ergeben sich dabei (über die bekannte Frequenz- Wellenlänge-Lichtgeschwindigkeitsbeziehung) aus in dem durch die Antenne SA abzudeckenden Frequenzbereich enthaltenen Fre- quenzen.

Alternativ kann der dielektrische Körper SB eine beliebige andere geometrische Form aufweisen. Wesentlich ist nur, daß sich der dielektrische Körper SB im Nahfeld der Antenne be- findet, wobei die Antenne dadurch verstimmt wird, daß die Dielektrizitätszahl des dielektrischen Körpers SB variiert wird, so daß sie auf die aktuelle Frequenz abgestimmt ist. Wie die geometrische Form zu wählen ist, hängt insbesondere von der Antenne bzw. deren Form ab und kann beispielsweise durch Simulation oder durch Versuchsaufbauten bestimmt werden.

Der abgedeckte Frequenzbereich ist um so größer, je größer das Intervall der einstellbaren Dielektrizität des dielektrischen Körpers SB ist, wobei der dielektrische Körper SB im Ruhezustand - d.h. es liegt kein Gleichspannungsfeld an - eine sehr hohe Dielektrizitätskonstante (vorzugsweise εr ca. 200) aufweisen muß, was insbesondere durch den Einsatz eines dielektrischen Körpers SB mit hoher Dielektrizitätszahl und/oder durch Vergrößerung des Volumens des einzusetzenden dielektrischen Körpers SB gewährleistet werden kann.

Daher ist der dielektrische Körper SB beispielweise aus Keramik zu fertigen, da Keramiken, insbesondere welche mit ferro- magnetischen Domänen, mit einer erforderlichen hohen Dielektrizitätszahl von beispielsweise εr ca. 200 hergestellt wer- den können.

Der dielektrische Stab SB ist aus Keramik gefertigt und weist sog. ferromagnetische Domänen auf, d.h. die Keramik ist derart ausgestaltet, daß sie Bereiche mit atomaren magnetischen Dipolen aufweist, die spontan oder durch äußeren elektrischen Einfluß, überwiegend parallel ausgerichtet sein können, so daß magnetische Domänen entstehen. Da ferromagnetische Domänen für elektrische Einflüsse empfänglich sind, hat an anliegendes Gleichspannungsfeld einen Einfluß auf die Dielektrizi- tat des dielektrischen Stabes SB. Um den dielektrischen Stab SB mit den ferromagentischen Domänen einem Gleichspannungsfeld aussetzen zu können, ist der dielektrische Stab SB mit einer elektrisch leitenden ersten Schicht Sl überzogen, die jedoch ein elektrisches Wechselfeld, beispielsweise Abstrah- lung der Antenne, nicht beeinflußt. Als Material für die erste Schicht Sl wäre daher beispielsweise ein Elektrolyt oder das Material Graphit denkbar. Das zum Beeinflussen der Dielektrizität notwendige Gleichspannungsfeld wird durch Anlegen einer Gleichspannung USτ an die Stabantenne SA derart erzielt, daß die Stabantenne SA ein Pol des elektrischen Gleichspannungsfeldes bildet und die erste Schicht Sl den zweiten Pol - Gegenpol - des elektrischen Gleichspannungsfeldes bildet, wobei die erste Schicht Sl über einen hochohmigen Widerstand Rl - Widerstandswert der sehr viel größer als 50 Ω - mit einem elektrischen Nullpotential - Masse - verbunden ist.

Der hohe erste Widerstand gewährleistet, daß Sende-/Empfangs- signale über die Stabantenne SA, trotz des mit einem leitfähigen Material umhüllten dielektrischen Körpers, der sich im Nahfeld der Stabantennne SA befindet, ungehindert gesendet bzw. empfangen werden können.

Das Anlegen der Spannung U kann beispielsweise gemeinsam über einen HF-Anschluß, der für das Weiterleiten eines HF- Signals notwendig ist, erfolgen, wobei zur Entkopplung zwischen HF-Anschluß und einem Anschluß für die Gleichspannung UST eine Schaltung EN, beispielsweise eine Reihenschaltung aus einem zweiten Widerstand R2 und einer ersten Spule SP1 vorgesehen ist.

Eine zweite Schicht Ξ2 schützt die erste Schicht Sl, insbesondere vor äußeren Einflüssen, ist aber, vor allem wenn das Material der ersten Schicht ein Elektrolyt ist, auch eine Vorrichtung, die das Dringen dieses Materials nach Außen ver- hindert.

Die zweite Schicht S2 sollte eine sehr kleine Dielektrizitätskonstante aufweisen, der ein dielektrisch zumindest nahezu neutrales Verhalten aufweist.

Die Gleichspannung USτ ist ein am Ausgang einer Regeleinheit (Mikroprozessor) μP anliegendes Signal (Steuersignal), deren Betrag, Vorzeichen und/oder Signaldauer von an der Regeleinheit μP anliegenden Eingangsgröße EQ abhängig ist.

Die Regeleinheit μP steuert bzw. variiert die Dielektrizität durch die Gleichspannung USτ solange, bis eine physikalische die Empfangsqualität der Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung SE darstellende Eingangsgröße EQ einen Idealwert (Optimum) erreicht hat.

Dazu wird die Gleichspannung U über Mittel zum Entkoppeln EN an die Stabantenne herangeführt, so daß eine elektrische Ladung auf der Oberfläche der Stabantenne gespeichert wird und mit der mit dem Nullpotential verbundenen ersten Schicht, als Gegenpol, ein Gleichspannungsfeld erzeugt, daß die Dielektri- zität des dielektrischen Körpers verändert.

Die Oberfläche der Stabantenne SA muß daher auch so dimensioniert sein, daß eine für die Erzeugung des Gleichspannungsfeldes notwendige elektrische Ladung gespeichert werden kann. Die Dimensionierung der einzelnen physikalischen Größen (Di- lektrizität im Ruhezustand, Oberfläche der Antenne etc.) der Schaltung kann beispielsweise mittels Schaltungsimulation ermittelt und nach Einsatz eines Prototyps optimiert werden.

Dabei wird zunächst eine Gleichspannung USτ erzeugt, die einen vorbestimmten Wert der einzustellenden Dielektrizität (Defaultwert) erzeugtund dieser Wert stetig erhöht, so daß sich die Dielektrizität ebenfalls stetig ändert. Ergibt die Auswertung, daß sich die Eingangsgröße EQ vom Idealwert ent- fernt, wird der Gleichspannungswert UST/ bis die Eingangsgröße EQ den Idealwert erreicht hat.

Alternativ ist es möglich die Regelung zusätzlich von einem Definierten Startwert der Gelichspannung , beispielsweise Null Volt, beginnen zu lassen. Die ggf. aufbereitete Eingangsgröße EQ erhält die Regeleinheit μP von Mitteln EFM zur Erfassung von physikalischen vom Überlappungsmaß M abhängigen Eingangsgrößen EQ, die von diesen Mitteln ggf. in eine für die Regeleinheit μP notwendige Form transformiert werden.

Alternativ erfassen die Mittel EFM auch mehrere physikalische Eingangsgrößen EQ und bereiten diese ggf. auf, bevor sie an die Regeleinheit μP weitergeleitet werden, wobei die Rege- leinheit μP entsprechend mehrere Eingangsgrößen auf das Erreichen eines Idealwertes überprüfen.

In FIGUR 2 ist eine mobile Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung SE mit einer als Stabantenne SA ausgebildete Sende- /Empfangsantenne, wobei eine maximale funktechnisch wirksame Antennenlänge lmax durch die Länge Stabantenne SA bestimmt ist.

Symmetrisch zur Längsachse der Stabantenne SA ist ein als Hohlkörper ausgestalteter dielektrischer Körper HK derart angeordnet, daß sich die Längsachse der Stabantenne SA mit der Längsachse des dielektrischen Hohlkörpers HK deckt. Der Durchmesser des Hohlkörpers HK sollte so gewählt sein, daß die Seitenwände des Hohlkörpers im Bezug auf die Wellenlänge keinen zu großen Abstand haben, da durch die sonst auftretenden unterschiedlichen Phasenlaufzeiten sich eine andere Abstrahlcharakteristik gegenüber der für Stabantennen (Monopolantennen) üblichen Abstrahlcharakteristik ergibt.

Der Hohlkörper weist wie das in dem in Figur 1 beschriebene Ausführungsbeispiel ferromagnetische Domänen auf und ist ebenfalls mit einer ersten Schicht Sl und einer zweiten Schicht S2 überzogen.

Für den Hohlkörper HK gelten daher die gleichen zum dielektrischen Körper aus Figur 1 gemachten Ausführungen, wobei dies auch für die Anschlüsse HF und Einrichtung zum Entkoppeln EN gilt.

Lediglich die Regelung die zur Änderung der Dielektriziät des Hohlkörpers HK aufgrund einer Gleichspannung U führt unterscheidet sich von der in Figur 1 beschriebenen und wird ausführlicher diskutiert.

Diese Spannung USτ ist ein am Ausgang einer Regeleinheit (Mi- kroprozessor) μP anliegendes Signal (Steuersignal) , deren Betrag, Vorzeichen und/oder Signaldauer von an der Regeleinheit μP anliegenden Eingangsgröße EQ abhängig ist.

Die Eingangsgröße EQ wird von vorgesehenen Erfassungsmitteln ermittelt.

Diese Erfassungsmittel EFM können derart ausgestaltet sein, daß sie einen Richtkoppler RK aufweisen, der aus einem Sendesignal eine vorlaufende Sendeleistung und eine rücklaufende Sendeleistung auskoppelt (diese Ausgestaltung der Erfassungsmittel kann auch bei der in Figur 1 beschriebenen Ausführung der Erfindung vorgenommen werden) .

Die vorlaufende Sendeleistung wird dann zunächst von einem ersten Gleichrichter gleichgerichtet und die gleichgerichtete vorlaufende Sendeleistung wird anschließend von einem ersten Analog/Digitalwandler in ein erstes digitales Signal gewandelt. Die rücklaufende Sendeleistung wird von einem zweiten Gleichrichter gleichgerichtet und die gleichgerichtete rück- laufende Sendeleistung anschließend von einem zweiten Analog/Digitalwandler in ein zweites digitales Signal gewandelt.

Die digitalen Signale liegen als Eingangssignal an der Regeleinheit μP an, wobei die Regeleinheit μP beispielsweise als (Mikro-) Prozessor mit zugehöriger Software ausgebildet ist. Der Prozessor μP überprüft bei den anliegenden digitalen Signalen, ob die Signale jeweils einen Idealwert - keine rück- laufende Sendeleistung bzw. minimale rücklaufende Sendeleistung und maximale vorlaufende Sendeleistung - erreicht haben.

Trifft dies zu, wird das aktuelle Steuersignal USτ bzw. das Gleichspannungsfeidkonstant gehalten.

Trifft dies nicht zu, wird vom Prozessor μP zunächst der Wert der aktuellen Gleichspannung U beispielsweise stetig er- höht, so daß sich die Dielektrizität desden Hohlkörpers, insbesondere ausgehend von dem Defaultwert, verändert werden. Die durch diesen Vorgang geänderten Eingangsignale - vor- und rücklaufende Sendeleistung - , die am Prozessor anliegen, überprüft der Prozessor im Hinblick auf die zu erreichenden Idealwerte. Haben sich die Werte der Signale - vor- und rücklaufende Sendeleistung - im Hinblick auf Erreichen der Idealwerte verschlechtert, so wird der Wert der Gleichspannung UST, beispielsweise stetig reduziert, . Dies kann sogar bis zur Umkehrung des Vorzeichens des Signals U führen.

Die Gleichspannung USτ wird im Anschluß an die Ermittlung der korrekten Richtung solange erzeugt, bis die durch das aus der Gleichspannung U resultierende Gleichspannungsfeld veränderte Dielektrizität gewährleistet, daß vor- und rücklaufende Sendeleistung ihre Idealwerte erreicht haben.

Alternativ kann für diesen Regelkreis auch nur eine der beiden Größen - vorlaufende Sendeleistung oder rücklaufende Sendeleistung PR - als Regelgröße verwendet werden, d.h. von den Mitteln EFM erfaßt und vom Prozessor μP auf Erreichen der

Idealwerte - minimale bzw. keine rücklaufende Sendeleistung oder maximal vorlaufende Sendeleistung - überprüft werden.

Als Alternative zum Einsatz eines zusätzlichen Prozessors μP wäre es denkbar, daß bereits vorhandene Prozessoren durch eine geeignete Steuersoftware aufgerüstet werden, um diese Regelung durchführen zu können. Bei Einsatz eines zusätzlichen Prozessors μP wäre auch eine Integration der Mittel EFM in den Prozessor μP denkbar.

Vorstehend sind mobile Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtungen beschrieben worden, insbesondere weil bei mobilen Funk-Sende- /Funk-Empfangseinrichtungen die Erfindung, insbesondere durch Gewichtsreduzierung, Raumeinsparung etc. besonders vorteilhaft eingesetzt ist, jedoch ist die Erfindung nicht allein bei mobilen Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtungen von Vorteil sondern auch bei Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtungen.

Die genannten Ausführungsbeispiele stellen nur einen Teil der durch die Erfindung möglichen Ausführungsformen dar. So ist ein auf diesem Gebiet tätiger Fachmann in der Lage, durch vorteilhafte Modifikationen eine Vielzahl von weiteren Ausführungsformen zu schaffen, ohne daß dabei der Charakter (Wesen) der Erfindung - Abstimmen einer Antenne durch Bewegung eines dielektrischen Körpers im Nahfeld der Antenne - verän- dert wird. Diese Ausführungsformen sollen ebenfalls durch die Erfindung mit erfaßt sein.

Claims

Patentansprüche 1. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) mit folgenden Merkmalen : a) Ein elektrisch wirksamer Antennenkörper (SA), in dessen Nahfeld ein dielektrischer Körper angeordnet ist, b) der dielektrischer Körper ist derart ausgestaltet, dass die Dielektrizität des dielektrischen Körpers durch mindestens ein Steuersignal (UST) variierbar ist, c) Mittel (EFM) zum Erfassen von mindestens einer physikali schen, eine Funktion der Sende-/Empfangsqualität der Funk Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) darstellenden, Grösse (EQ), d) die Erfassungsmittel (EFM) sind mit einer Regeleinrichtung (P) derart verbunden, dass die physikalische,
eine Funkti on der Sende-/Empfangsqualität der Funk-Sende-/Funk Empfangseinrichtung (SE) darstellende, Grösse (EQ), als Eingangsgrösse (EQ') der Regeleinrichtung (P) zugeführt wird, e) die mit den Erfassungsmitteln (EFM) verbundene Regelein richtung (P) steuert in Abhängigkeit von der Eingangsgrö- sse (EQ') bzw. von den Eingangsgrössen (EQ') die Dielektri zität mittels des Steuersignales (UST) solange bis ein op timaler Wert der physikalischen, eine Funktion der Sende /Empfangsqualität der Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) darstellenden, Grösse (EQ) gewährleistet ist.
2. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass a) der dielektrische Körper (DK) ferromagnetische Domänen aufweist, b) der dielektrische Körper (DK) zumindest teilweise mit ei ner ersten Schicht (Sl) derart überzogen ist, dass die Die lektrizität des dielektrischen Körpers gegenüber elektri schen Wechselfeldern resistent ist und von elektrischen Gleichspannungsfeldern beeinflussbar ist.
3. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der dielektrische Körper mit einer zweiten Schicht (S2) derart überzogen ist, dass die zweite Schicht (S2) die erste Schicht (S1) vor äusseren mechanischen Eiflüssen schützt und/oder die erste Schicht (S1) fixiert.
4. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der dielektrische Körper aus Keramik ausgebildet ist.
5. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass a) der elektrisch wirksame Antennenkörper (SA) als Stabanten ne (SA) ausgestaltet ist, b) der dielektrische Körper als Hohlkörper (HK) ausgestaltet ist, c) der dielektrische Körper entlang der Längsachse der Stab antenne (SA) die Stabantenne (SA) zumindest teilweise um hüllt.
6. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) nach einem der Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass a) der elektrisch wirksame Antennenkörper (SA) als Stabanten ne (SA) ausgestaltet ist, b) der dielektrische Körper als Stab (SB) ausgestaltet ist, c) der Stab (SB) parallel auf einer Längsseite der Staban tenne (SA) parallel zur Stabantenne (SA) angeordnet ist.
7. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (gap) ein Prozessor mit einer für die Erzeugung des Steuersignals (UST) bzw. der Steuersignale (UST) ausgestalteten Software ist.
8. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (pP) als Schaltwerk ausgestaltet ist.
9. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass a) zwischen einem Anschluss für das Steuersignal (UST) und dem elektrisch wirksamen Antennenkörper (SA) Entkopplungsmit tel (EN) angeordnet sind, b) die Entkopplungsmittel (EN) derart ausgestaltet sind, dass ein hochfrequentes Signal, das von dem ersten elektrisch wirksamen Antennenkörper (SA) empfangen oder gesendet wird, von dem Steuersignal (UST) entkoppelt ist.
10. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (P) derart ausgestaltet ist, dass sie zu Beginn der Einstellung als Ausgangswert stets einen festgelegten Wert der Dielektrizitätszahl des dielektrischen Kör- pers einstellt.
11. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsmittel (EFM) derart ausgestaltet sind, dass sie eine vorlaufende Sendeleistung und/oder rücklaufende Sendeleistung eines Sendesignals erfassen.
12. Funk-Sende-/Funk-Empfangseinrichtung (SE) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass a) im Nahfeld des elektrisch wirksamen Antennenkörpers (SA) ein weiterer elektrisch wirksamer Antennenkörper angeord net ist, b) der dielektrische Körper im Nahfeld des elektrisch wirksa men Antennenkörpers (SA) und im Nahfeld des weiteren elek trisch wirksamen Antennenkörpers angeordnet ist, c) das die Regeleinrichtung ( > P), die Erfassungsmittel (EFQ) und die Entkopplungsmittel (EN) derart ausgestaltet sind, dass der elektrisch wirksame Antennenkörper, der weitere elektrisch wirksame Antennenkörper und der dielektrische Körper ein abstimmbares Filter realisieren.
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