專利名稱：天線裝置的制作方法
天線裝置
背景技術：
可簡單且緊湊建立的天線尤其是有利于接收如SDARS或者GPS那 樣的衛(wèi)星業(yè)務。輻射特性、也就是天線方向圖必須附加地對不同業(yè)務 的要求是可調節(jié)的。如今通常使用既可以緊湊地和成本有利地制造又 可以提供對于衛(wèi)星業(yè)務所要求的(左旋/右旋圓)偏振的貼片天線 (Patch-Antennen)。但是，這些天線中的天線方向圖的可調節(jié)性(與
仰角和方位角有關的增益)只是有限可能的。
由W0 02/431183 Al公知一種具有貼片天線元件的天線裝置，該 貼片天線元件有間隔地被置于導電面之前。在那里，為了相對于導電 面來準確和可再現(xiàn)地固定貼片天線元件而采取了措施。
EP 0716470 Bl 7>開了 一種具有相對于導電面間隔開的貼片天線元 件的類似結構。為了抑制反向方向上的輻射分量，將介電部件插入導 電面中。
在具有貼片天線元件和間隔開的導電面的EP 901185 Al中，指明 了用于抑制偏振旋轉的措施。

發(fā)明內容
利用權利要求1的措施，即為了調節(jié)天線輻射特性而考慮在天線 元件與導電面之間的保持間隔的裝置的至少一個形狀參數(shù)和考慮該導 電面的至少一個形狀參數(shù)，能夠以簡單的方式調節(jié)所要求的天線輻射 特性，而不必采取專門的費事的附加措施，如導電面中的縫隙結構、 插入介電材料等等。
單獨通過與導電面形狀和大小有關地來影響天線元件的無論如何 必需的保持間隔的裝置的形狀，能夠隨著可能需要的偏振而調節(jié)針對 不同業(yè)務的不同輻射特性.單獨通過保持間隔的裝置的高度和/或導電 面的伸展或其在構造為圓面時的半徑，能夠影響輻射特性的輪廓。因 此可以例如根據(jù)這兩個形狀參數(shù)來調節(jié)在天線元件的中心之外的增 益，以致除了接收圓偏振的波之外還可以接收(尤其是在低仰角的情 況下的)具有偏離的信號強度的垂直偏振的波。用于影響保持間隔的
裝置中的天線輻射特性的其它形狀參數(shù)/自由度是支撐體(Steg)的高 度、由支撐體互相分開的開口的大小或者減小開口的高度和/或寬度的 棱。
在根據(jù)上述公開文獻所述的天線裝置中不能識別出措施來按照導 電面的形狀參數(shù)和天線元件的朝向導電面的保持間隔的裝置的形狀參 數(shù)而有針對性地影響天線輻射特性。


按照附圖來詳細闡述本發(fā)明的實施例。其中 圖1示出根據(jù)本發(fā)明的天線裝置的構造，
圖2示出在保持間隔的裝置的尺寸恒定的情況下，天線增益與 圓形導電面的半徑的相關性，
圖3示出在圓形導電面的半徑恒定和保持間隔的裝置的尺寸否 則恒定的情況下，天線增益與保持間隔的裝置的高度的相關性。
具體實施例方式
本發(fā)明基于以下知識可以通過其環(huán)境、也就是如固定 (Befesitigung)和面積參數(shù)那樣的形狀參數(shù)的變化來影響現(xiàn)有的天 線元件l，例如影響與栽體9、金屬化IO和電介質11相組合的貼片天 線元件，以致可以在寬范圍上調節(jié)天線輻射特性。在圖1中示意性示 出了該構想。調節(jié)可能性是與在導電面2和天線元件1之間的保持間 隔的裝置3的形狀參數(shù)相組合的、導電面2的至少一個形狀參數(shù)?？?以以不同的形狀來實施保持間隔的裝置3，該保持間隔的裝置3在圖1 中被示為具有開口 7和屬于開口 7的棱8以及支撐體4的長方體的形 狀。本發(fā)明基于不僅通過確定開口 7、支撐體4和棱8的大小，而且 通過確定導電面2的形狀和大小，可以影響天線輻射特性。 以下描述這些影響。
1. 基面(導電面2):基面可以被用于影響天線輻射特性。優(yōu)選 地將該基面實施為圓盤。圖2示例性地示出，針對圓形基面的變化的 形狀參數(shù)半徑r，左旋圓偏振的LCHP的增益(增益/dBi )在0°方位時 與仰角的相關性。可以實現(xiàn)其它的也不對稱的基面。高度hl和h2考 慮了貼片元件1的金屬化IO距導電面2的實際距離，因為除了保持間
隔的裝置3的高度h+dh之外，電介質11和載體9的厚度也起作用。
2. 在圖3中示出，在恒定的圓形基面和保持間隔的裝置3的尺 寸否則恒定的情況下，針對變化的形狀參數(shù)、即天線夾具的高度h+dh， 增益(增益/dBi)在(T方位時與仰角的相關性。作為支撐體4在基面 5與覆蓋面6之間的保持間隔的裝置3的形狀參數(shù)也能夠考慮以下其它 形狀參數(shù)支撐體4的高度，由支撐體4互相分開的開口 7的大小， 減小開口 7的高度和/或寬度的棱8。在圖3中，相對于原始高度h-9. 93 mm， dh在-6mm到+6 mm之間變化，而恒定地選擇了半徑r=160 mm。
如從圖2和3中可以看出的那樣，本發(fā)明允許調節(jié)形狀參數(shù)，使 得在貼片元件1的中心之外的天線增益高于在中心的天線增益。由此 能實現(xiàn)更寬的天線輻射特性和/或其它用途的天線輻射特性，例如尤其 是在低仰角的情況下的垂直偏振的波的形式的天線輻射特性。
權利要求
1.天線裝置，其由有間隔地被置于導電面(2)之前的天線元件(1)組成，其特征在于，為了調節(jié)天線輻射特性，考慮在天線元件(1)與導電面(2)之間的保持間隔的裝置(3)的至少一個形狀參數(shù)，并且考慮所述導電面(2)的至少一個形狀參數(shù)。
2. 按權利要求1所述的天線裝置，其特征在于，在例如為圓盤中 的半徑的、導電面(2)的預定的形狀參數(shù)的情況下，保持間隔的裝置(3)的形狀參數(shù)被匹配，例如該保持間隔的裝置(3)的高度被匹配， 以致出現(xiàn)預定的天線輻射特性。
3. 按權利要求1所述的天線裝置，其特征在于，在保持間隔的裝 置(3)的預定的形狀參數(shù)的情況下，例如在該保持間隔的裝置(3) 的高度的情況下，例如為圓盤中的半徑的、導電面(2)的形狀參數(shù)被 匹配來以致出現(xiàn)預定的天線輻射特性。
4. 按權利要求1至3之一所述的天線裝置，其特征在于，在支撐 體(4)在基面(5)與遮蓋面(6)之間的保持間隔的裝置(3)中， 以下量中的至少一個量被考慮作為形狀參數(shù)支撐體(4)的高度，由 支撐體(4)互相分開的開口 (7)的大小，減小開口 (7)的高度和/ 或寬度的棱(8)。
5. 按權利要求1至4之一所述的天線裝置，其特征在于，貼片天 線元件被設置為天線元件(1)。
6. 按權利要求1至5之一所述的天線裝置在根據(jù)仰角和/或方位角 調節(jié)天線增益中的應用。
7. 按權利要求1至5之一所述的天線裝置在具有圓偏振的衛(wèi)星業(yè) 務中的應用。
8. 按權利要求1至5之一的天線裝置的應用，其中形狀參數(shù)被調 節(jié)來使得在天線元件(1)的中心之外的天線增益高于在中心的天線增 益。
全文摘要
在天線裝置中設置了被置于導電面(2)之前的天線元件(1)。為了調節(jié)天線輻射特性，考慮在天線元件(1)與導電面(2)之間的保持間隔的裝置(3)的至少一個形狀參數(shù)，并且考慮該導電面(2)的至少一個形狀參數(shù)。
文檔編號H01Q9/04GK101341631SQ200680048272
公開日2009年1月7日 申請日期2006年11月20日 優(yōu)先權日2005年12月23日
發(fā)明者B·詹森 申請人:羅伯特·博世有限公司