BG104054A - Сдвоени многотриъгълни антени за gsм и dсs-клетъчна телефония - Google Patents
Сдвоени многотриъгълни антени за gsм и dсs-клетъчна телефония Download PDFInfo
- Publication number
- BG104054A BG104054A BG104054A BG10405400A BG104054A BG 104054 A BG104054 A BG 104054A BG 104054 A BG104054 A BG 104054A BG 10405400 A BG10405400 A BG 10405400A BG 104054 A BG104054 A BG 104054A
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- gsm
- dcs
- antennas
- triangular
- antenna
- Prior art date
Links
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims description 12
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 11
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 11
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 11
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 102100035914 S-adenosylmethionine decarboxylase proenzyme Human genes 0.000 description 11
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 8
- 101150067537 AMD2 gene Proteins 0.000 description 7
- 101000873502 Homo sapiens S-adenosylmethionine decarboxylase proenzyme Proteins 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000005404 monopole Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
- H01Q9/40—Element having extended radiating surface
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—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
- H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
- H01Q13/08—Radiating ends of two-conductor microwave transmission lines, e.g. of coaxial lines, of microstrip lines
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/01—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the shape of the antenna or antenna system
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
- H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
- H01Q5/342—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
- H01Q5/357—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
- H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
- H01Q5/342—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
- H01Q5/357—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point
- H01Q5/364—Creating multiple current paths
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
Landscapes
- Details Of Aerials (AREA)
- Transceivers (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
Антената е приложима главно в базовите станции наGSM и DCS клетъчните системи и покрива едновременно двете честотни ленти - от 890 до 960 MHz и от 1710 до 1880 МНz, в които работят тези системи. Тя е с опростена конструкция, с намалени размери и разходи за нейното производство и минимално влияние върху околната среда. Антената включва излъчващ елемент (11), свързваща инсталация (12), антенен съединител (13) и проводим основен панел (14). Излъчващият елемент (11) е оформен като триъгълник, изграден от определен брой триъгълници, свързани един с друг посредством върховете им.
Description
СДВОЕНИ МНОГОТРИЪГЬЛНИ АНТЕНИ ЗА GSM И DCSКЛЕТЪЧНА ТЕЛЕФОНИЯ
ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА
Настоящата патентна заявка се отнася, както е посочено в нейното заглавие, до „СДВОЕНИ МНОГОТРИЪГЬЛНИ АНТЕНИ ЗА GSM И DCS-КЛЕТЪЧНА ТЕЛЕФОНИЯ“, чието ново производство, устройство и конструктивни признаци удовлетворяват целта, което то си е 10 поставило, с максимум сигурност и ефективност.
По-специално изобретението се отнася до антени, съдържащи определен брой триъгълници, свързани посредством техните върхове, които едновременно покриват лентите за GSM-клетъчната телефония с честота 890 MHz-960 15 MHz и лентите на DCS-клетъчната телефония с честота 1710 1710 MHz-1880 MHz.
ПРЕДШЕСТВУВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА
Антените започват да се развиват от края на 20 последното столетие от James С. Maxwell, който обяснява главните закони на електромагнетизма в 1864 г. Изобретението на първата антена в 1886 г.трябва да бъде приписано на Heinrich Hertz, с което той демонстрира предаването на електромагнитни вълни през въздуха. През 20-тото столетие и в 25 края на шестдесетте можаха да бъдат открити първите честотно независими антени (Е. С. Jordan, G. A. Descamps, J. D. Dyson, Р. Е. Mayes, „Developments in broadband antennas“, IEEE Spectrum, том 1, стр. 58-71, април 1964 г.; V. Н. Rumsey, „Frequency-Independent antennas“, New York Academic, 1966; R. 30 L. Carrel, „Analysis and design of the log-periodic dipole array“, i
103/99 2
Tech. Rep. 52, Университета в Илиноис, Лаборатория по антени, Договор AF33 (616)-6079, октомври 1961; Р. Е. Mayes, „Frequency indepemdent antennas and broad-band derivatives thereof“, proc.
IEEE, col. 80, N 1, January, 1992, и са предлагани спирални, с извивки, конусни и логопериодични групи за осъществяване на широколентови антени. Впоследствие в 1995 г. са внедрени фрактален и мултифрактален тип антени (термините фрактален и мулти фрактален трябва да бъдат преписани на В. В. Mandelbrot в неговата книга „The fractal geometry of nature“, W.
H. Freeman and Cia, 1983). Тези антени имаха многочестотна характеристика, която вследствие на тяхната собствена форма и в известни положения, както е описано и се претендира в патент N 9700048 на същия заявител, те бяха малко оразмерени. Антените, описани тук, имат своя примитивен произход в споменатите антени от фрактален тип.
ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
Задачата на настоящето изобретение е да осигури антена, чийто излъчващ елемент съдържа основно няколко 20 триъгълника, свързани изключително посредством техните върхове. Нейната функция е да работи едновременно в радиоелектрическите спектрални ленти, съответствуващи на 890 MHz - 960 MHz GSM и 1710 MHz - 1880 MHz DCS-клетъчни телефонни системи съответно.
Понастоящем GSM-системата се използува в Испания от операторите Telefonica (система Movistar) и Airtel. DCSсистемата се очаква да стане работна в средата 1998 като погоре споменатите оператори или други оператори ще могат да използуват лиценз за работа в съответната лента в диапазона
1710 MHz-1880 MHz.
103/99
Сдвоените многотриъгълни антени на настоящето изобретение (AMD по-нататък) са използувани главно в основните станции на клетъчните телефонни системи (GSM и DCS), осигурявайки радиоелектрическо покриване на 5 всеки ползувател от една клетка, който работи в някоя от двете ленти или едновременно и в двете ленти. Конвенционалните антени за GSM и DCS-системи работят изключително в само една лента, при което се изискват две антени в случай на необходимост да се осигури покриване в двете ленти в същата 10 клетка. Тъй като AMD работи едновременно в двете ленти, става абсолютно излишно да се използуват две антени (по една за всяка лента), чрез което разходите за създаване на клетъчна система се намаляват и въздействието върху околната среда в градските и селски пейзажи се минимизира.
- Главните признаци на такива антени са:
Тяхната многотриъгьлна форма включва три триъгълника, свързани посредством техните върхове заедно и образуващи на свой ред по-голяма по размер триъгълна конструкция.
- Тяхната радиоелектрическа характеристика (входен импеданс и диаграма на излъчване), която е достатъчно подобна в двете ленти (GCM и DCS), за да удовлетвори техническите изисквания едновременно за всяка от двете системи.
За разлика от другите антени многочестотната характеристика в AMD се получава посредством единичен излъчващ елемент: многотриъгълният елемент. Това позволява да се опрости значително антената, чрез което се намаляват нейната цена и размер.
AMD-антените са предвидени в две версии, подходящи
103/99 4 за две различни ситуации: първа версия (по-нататък AMD1) със разнопосочна диаграма за хоризонтално монтиране на покрив и втора версия (по-нататък AMD2) със секторна диаграма за монтиране на стена или вертикално на тръба. В предишния 5 случай многотриъгълният елемент се монтира в еднополюсна конфигурация върху проводима основна плоскост, докато в последния случай многотриъгълният елемент се монтира в подобна на наставка конфигурация, която е паралелна на проводимата основна плоскост.
Сдвоените многотриъгълни антени за клетъчна телефония съдържат три главни части: проводим многотриъгълен елемент, свързваща мрежа, свързваща многотриъгълния елемент с антенния входен съединител и проводимата основна плоскост.
Отличителният признак на антените е излъчващият елемент, изпълнен посредством свързване на три триъгълника. Триъгълниците са свързани посредством техните върхове по такъв начин, че са оформени на свой ред напълно като триъгълник. Излъчващият елемент е направен без проводим или 20 суперпроводим материал. Посредством пример, но без да се ограничава до него, многотриъгълната конструкция може да бъде направена без меден или месингов лист или във формата на схема върху диелектрична основа (печатна схема).
Главната задача на съединителната мрежа е първо да улесни физическата взаимна връзка между многотриъгълния елемент и антенния съединител и второ, да съгласува естествения импеданс на многотриъгълния елемент към импеданса на кабела (обикновено 50 Ohm), който свързва взаимно антената с предавателно-приемната система.
Проводимият основен панел, заедно с многотриъгълния
103/99 елемент, служи за конфигуриране на антената за получаване на форма на излъчвания сигнал. При модел AMD1 многотриъгълният елемент се монтира перпендикулярно на основния панел, осигурявайки разнопосочна диаграма в хоризонталната равнина (считайки основната равнина като отнасяща се до хоризонталната). Формата на основната равнина не е определящ фактор, въпреки че кръговата форма се предпочита поради нейната радиална симетрия, което разширява универсалността.
В модела AMD2 многотриъгълният елемент е монтиран паралелно на основната плоскост, като по този начин осигурява антена със секторна диаграма. Допълнително могат да бъдат монтирани метални фланци перпендикулярно на основната плоскост в двата странични края, фланците спомагат за създаване на излъчващ сигнал, стеснен в хоризонталната плоскост, намаляващ своя размер по широчина посредством увеличаване на височината на фланците.
Що се отнася до типа метал, който да бъде използуван, той не е важен от радиоелектрична гледна точка, въпреки че в 20 модела AMD1 алуминият е за предпочитане поради неговата лекота и добра проводимост.
Сдвоената характеристика на антената, т.е. повтарянето на нейните радиоелектрически признаци в GSM и DCS-лентите се получава благодарение на характерната форма 25 на триъгълния елемент. Основно честотата на действуващата първа лента е определена от височината (стойността) на периметъра на триъгълника на конструкцията, докато честотната позиция на втората лента се определя от височината на долния твърд метален триъгълник.
103/99
ПОЯСНЕНИЯ ЗА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИ
Допълнителни детайли и признаци на настоящето изобретение ще станат видни от следващото описание, което се отнася до приложените чертежи, които представят 5 схематично предпочитани детайли. Тези детайли са дадени посредством пример, който се отнася до възможен случай на практическо изпълнение, но той не е ограничителен до описаните детайли. Следователно, това описание трябва да бъде разглеждано от илюстративна гледна точка и без каквито и 10 да е ограничения. По-долу е дадено детайлно изброяване на различни части, посочени в настоящата патентна заявка: (10) е универсална сдвоена многотриъгълна антена, (11) е многотриъгълен излъчващ елемент, (12) е свързваща инсталация, (13) е съединител, (14) е основна плоскост, (15) е 15 съгласуваща мрежа (инсталация), (16) е нееластична пяна, (17) е секторна сдвоена многотриъгълна антена, (18) е триъгълен отвор, (19) са горни триъгълници, (20) - долни триъгълници.
фигура N 1 показва конструкцията на универсална антена AMD1 (10). Антената е монтирана перпендикулярно на 20 основната плоскост (14);
фигура N 2 показва конструкцията на секторна антена AMD2 (17). На фигура 2 могат да бъдат видяни многотриъгълния излъчващ елемент 11, основната плоскост 14 и съединителната мрежа 12. Антената 17 е монтирана перпендикулярно на 25 хоризонталната плоскост 14.
Фигура N 3 показва две специфични изпълнения на антена от модели AMD1 и AMD2 съответно.
фигура N 4 обобщава радиолектрическата характеристика на антената в GSM и DCS-лентите (графики (а) и (в) съответно);
103/99 фигура Ν 5 е типична излъчваща диаграма в GSM и DCS-лентите, като и двете от тях запазват двойно изпъкналата (bilobate) структура във вертикалната равнина и разнопосочно разпределение в хоризонталната равнина;
Фигура N 6 е специфично изпълнение на секторна сдвоена многотриъгълна антена (AMD2);
Фигура N 7 показва типичната радиоелектрична характеристика на специфично изпълнение на сдвоена многотриъгълна антена, където може да се види ROE в GSM и 10 DCS, обикновено по-ниско от 1.5;
Фигура N 8 показва диаграми на излъчване на двата типа антени, GSM и DCS.
ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
По-надолу се описват два специфични начина на работа (AMD1 и AMD2) на сдвоена многотриъгълна антена.
Моделът AMD1 (10) се състои от монополюс с разнопосочна диаграма на излъчване в хоризонталната равнина. Многотриъгълната конструкция съдържа меден лист, 20 който е с дебелина 2 mm и с външен периметър във формата на равностранен триъгълник, който има височина 11.2 cm. В триъгълната структура е оформен отвор 18, който също така е триъгълен, има височина 36.6 cm и има обратно положение по отношение на главната структура, като по този начин се 25 образуват три триъгълника (19-20), свързани взаимно посредством техните върхове, както е показано на фигури N 1 и
3. По-големият триъгълник 20 от тези три триъгълника е също така равностранен и има височина 75.4 cm.
Многотриъгълният елемент 11 е монтиран 30 перпендикулярно на кръгообразна основна повърхност 14,
103/99 направена от алуминий и имаща диаметър 22 cm.
Конструкцията се поддържа с една или две диелектрични опори,
така че най-отдалеченият връх от централния отвор на конструкцията е разположен на 3.5 mm височина по отношение 5 на центъра на кръгообразната основна повърхност 14. Две точки, върхът на антената и центърът на основната повърхност 14 оформят извода, където да бъде свързана свързващата мрежа 12. В тази точка антената 10 става резонираща за централните честоти на GSM и DCS-лентите, с характерен 10 импеданс 250 Ohm. Пространството между основната плоскост и излъчващия елемент 11 ще зависи от типа на съединителната мрежа 12, която ще бъде използувана.
Съединителната мрежа 12 и адаптерната мрежа 15 е импедансен трансформатор на лентата на предаване, 15 съдържащ няколко секции от предавателни линии. В частния случай, описван тук, мрежата се образува от две секции на предавателна линия на електрическа дължина, която съответствува на една четвърт от дължината на вълната с честота 1500 MHz. Характеристичният импеданс на 20 предавателната линия по-близо до антената е 110 Ohm, докато втората линия има характеристичен импеданс 700hm. В специално изпълнение на съединителната мрежа тя е линия от тип микролента върху основа от нееластичен пенест материал, който е дебел 3.5 mm и с размери 62.5 х 2.5 mm в първата 25 секция и 47 х 8 mm размери във втората (диелектричната константа 1.25). Краят на мрежата, срещуположен на този на антената, е свързан към 50-Ohm аксиален съединетел, монтиран перпендикулярно на основната плоскост от задната повърхност.
Съединител N-тип (обикновено използуван в GSM-антените) ще бъде използуван преимуществено. Антената е предвидена с
103/99
отделен съединител за двете ленти. Нейното преобразуване в двусъединителна антена (един за всяка лента) ще бъде осъществено посредством добавяне на конвенционална дуплексна мрежа.
Незадължително антената може да бъде покрита с диелектрично покритие, което е пропускливо за електромагнитно излъчване, чиято функция е за защита на излъчващия елемент, както и на съединителната мрежа от външни въздействия.
За фиксиране на покрива могат да бъдат използувани различни конвенционални технологии, например посредством три отвора, оформени в периметъра на хоризонталната плоскост за гнездо на съответни фиксиращи винтове.
Отношението на стояща вълна ROE за GSM и DCS15 лентите е показано на фигура 4, където ROE е 1.5 в цялата лента, която представлява интерес.
Две типични диаграми на излъчване са показани на фигура 5. Може да се види разнопосочната характеристика в хоризонталната плоскост и типична двойно изпъкнала диаграма 20 във вертикалната равнина, като типичната насоченост на антената е 3.5 dBi в GSM-лентата и 6 dBi в DCS-лентата. Трябва да се отбележи фактът, че характеристиката на антената е подобна за двете ленти (двете в ROE и в диаграмата), което превръща антената в сдвоена антена.
Моделът AMD2 (17) се състои от сдвоена многотриъгълна антена, подобна на тип-наставка, със секторна диаграма на излъчване в хоризонталната плоскост.
Многотриъгълната конструкция 11 (наставката на антената) съдържа платка печатна схема от меден лист, направена върху стандартен материал стъкловлакно, с външен
103/99 10 периметър във формата на равностранен триъгълник, който е с височина 14.2 cm. Триъгълната структура 11 е отпечатана като като е запазена централната триъгълна област (18) без метал и има височина 12.5 cm, като има положение, което е обратно 5 спрямо главната структура. Оформената по този начин структура съдържа три триъгълника, свързани помежду си посредством своите върхове, виж фигура N 6. По-големият триъгълник 20 от тези три триъгълника също е равностранен и има височина 10.95 cm, виж фигура N 2.
Многотриъгълната наставка 11 е монтирана паралелно на правоъгълната основна повърхност 14, направена от алуминий, която е 20 х 15 cm. Пространството между наставката и основната плоскост е 3.5 cm, което се поддържа от четири диелектрични разделечителни шайби, действуващи 15 като опорен елемент (непоказани на фигура N 2). В двете страни на основната плоскост 14 са монтирани фланци с правоъгълно напречно сечение, с височина 4 cm, които създават излъчващ сигнал, който е стеснен в хоризонталната плоскост.
Свързването на антената се осъществява в две точки.
Първата точка е разположена в ъглополовящата, на разстояние 16 cm от върха и образува захранваща точка в DCS-лентата. Втората точка е разположена в някои от двата симетрични триъгълника на структурата, като се запазва отстояние от 24 25 mm в хоризонтална посока спрямо външния връх и отстояние от mm спрямо по-голямата страна във вертикална посока, като така се образува захранваща точка за GSM-лентата.
Връзката на тези точки се осъществява посредством проводник, притежаващ напречно сечение 1 mm (mm2 ?), монтиран перпендикулярно на наставката. В точката на GSM
103/99 единият край на проводника се запоява към наставката и другият край към веригата, която свързва излъчващия елемент и свързващия съединител. В DCS-лентата проводникът съдържа, например, централен проводник от коаксиален кабел 50 Ohm, чийто външен проводник е свързан към външната повърхност на основната плоскост, все пак оставяйки обграждащ кръгов венец от въздух, който е с диаметър 4.5 mm, така че проводникът и наставката никога да не са в директен контакт. В този случай връзката между проводника и наставката е капацитивна връзка. За запазване на проводника центриран в отвора на наставката може да бъде отлят правоъгълник 16 от нееластичен пенест материал с ниска диелектрична проницаемост (проницаемост = 1.25) във вътрешната повърхност на наставката, където е оформен отвор с диаметър 1 mm, който ще подвежда проводника към центъра на отвора на наставката. В този случай споменатият отвор ще се разширява от 4.5 mm до 5.5 mm, за да компенсира увеличение в капацитивният ефект, предизвикано от правоъгълника от пенест материал 16. В случай на използуване на други материали с диелектрична проницаемост различна от 1.25 отворът трябва да бъде подходящо преоразмерен, така че да регулира напасващата зона към DCS-лентата.
Взаимната връзка между GSM-захранващата точка и съединителя за връзка с антената 13 ще бъде осъществена през напасваща преобразователна импедансна мрежа 15. виж фигура N 3. Тази мрежа основно се състои от предавателна линия, притежаваща електрическа дължина, която съответствува на една четвърт от дължината на вълната за честота от 925 MHz и има характеристичен импеданс 65 Ohm. В единия край линията е запоена към проводника, който е свързан
103/99 12 към многотриъгълната наставка и тя е запоена в противоположния край към съединетел N-тип 13, монтиран на обратната повърхност на основната плоскост. По избор съединителят 13 може да бъде заместен с предавателен линеен 5 тракт 50Ohm (например, полуеластичен коаксиален кабел) със съединител в противоположния край, чрез което позволява положението на N-съединителя да бъде независимо от положението на преобразователната мрежа.
Друго специално изпълнение на адаптерната мрежа се състои от предавателна линия 50 Ohm с подходяща дължина, такава че да има проводимост 1/50 Siemens (например, кабел микроаксиален тип), където паралелно е вкарана наставка (друга линия 50 Ohm с подходяща дължина), която анулира оставащия реактанс в първия линеен изход.
За увеличаване изолацията между GSM и DCSсъединителите ще бъде свързана паралелна наставка към DCSжичната съединителна основа, която има електрическа дължина равна на половината от дължината на вълната за централната DCS-честота и завършва в отворена верига. Аналогично в 20 основата GSM-жицата ще бъде свързана паралелна наставка, която завършва в отворена верига, притежаваща електрическа дължина незначително превишаваща една четвърт от дължината на вълната за централната честота на GSM-лентата. Такава наставка осигурява капацитет в съединителната основа, 25 който може да бъде настроен за компенсиране на оставащия индуктивен ефект на съединителната жица. Освен това споменатата наставка има много малък импеданс в DCSлентата, който спомага за увеличаване изолацията между съединителите в споменатата лента.
На фигура 7 и 8 е показана типичната
103/99 13 радиоелектрическа характеристика на това специфично изпълнение на сдвоена многотриъгълна антена.На фигура N 7 е показано ROE, обикновено по-ниско от 1.5. Диаграмите на излъчване на двата типа са показани на фигура 8. Може да се види ясно, че двете антени излъчват посредством главната изпъкнала част в перпендикулярно направление на и, че в хоризонталната равнина двете диаграми са от секторен тип, като притежават типичен размер на ширината на сигнала от 65° при 3 dB. Типичната насоченост в двете ленти е 8.5 dB.
Щом като веднъж вече е описано в достатъчна степен това, в което се състои настоящата патентна заявка в съответствие с приложените чертежи, разбираемо е, че може да се въвежда каквато и да е детайлна модификация като целесъобразна, която да осигури такива изменения, които могат да променят същността на изобретението, както е резюмирано в приложените претенции.
Claims (15)
1.„Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ от типа на тези, които се използуват в основните станции на двете клетъчни телефонни системи,
5 осигуряващи радиоелектрично покриване до всеки ползувател, като антените съдържат излъчващ елемент, направен от проводим или суперпроводим материал, съединителна мрежа и основна повърхност, характеризиращи се с това, че излъчващият елемент е оформен многотриъгълно, като 10 осигурява структура, чийто външен периметър е във формата на триъгълник, съдържащ определен брой триъгълници, свързани посредством техните върхове.
2. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенция 1, характеризиращи 15 се с това, че многотриъгълният елемент съдържа три триъгълника, свързани посредством техните върхове.
3. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенция 1 и 2, характеризиращи се с това, че многотриъгълният елемент се
20 монтира перпендикулярно на основната плоскост в конфигурация от монополюсен тип.
4. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенция 3, характеризиращи се с това, че диаграмата на излъчване на антената е 25 разнопосочна в хоризонталната равнина и има изпъкнала секция във вертикалната равнина в GSM и DCS-лентите.
5. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенции 3 и 4, характеризиращи се с това, че антената е монтирана 30 хоризонтално на основната плоскост, паралелна на основата, за
103/99 15 осигуряване на покриване с нейната разнопосочна диаграма към една GSM и DCS-системна клетка.
6. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенции 3 и 4, 5 характеризиращи се с това, че многотриъгълният елемент има външен периметър във формата на равностранен триъгълник, който има височина 11.2 cm и в който по-големият от трите триъгълника образува структура, която е равностранен триъгълник с 8 cm височина.
10
7. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенции 1 и 2, характеризиращи се с това, че многотриъгълният елемент съдържа три триъгълника и той е монтиран паралелно на основната плоскост като антенна конфигурация подобна на 15 наставка.
8. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенция 7, характеризиращи се с това, че главният сигнал на антената е ориентиран в перпендикулярната посока на основната плоскост и той има
20 секторна форма в хоризонталната плоскост с ширина на сигнала около 65° при 3 dB в GSM и DCS-лентата.
9. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенция 8, характеризиращи се с това, че антената е вертикално монтирана, като основната
25 плоскост е фиксирана към стена, колона или вертикален стълб за осигуряване на секторно покритие към една клетъчна телефонна GSM и DCS-системна клетка.
10. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенции 7 и 8,
30 характеризиращи се с това, че външният периметър на
Λ
103/99 16 многотриъгълния елемент е равностранен триъгълник, който е с височина 14 cm и, че по-големият от трите триъгълника, образуващ структурата, е на свой ред равностранен триъгълник с височина
11 cm.
5 11. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенции 7 и 8, характеризиращи се с това, че връзката към антената е осъществена в две различни точки за GSM и DCS, като антената е снабдена с независим съединител за всяка лента.
10
12. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенции 1 и 2, характеризираща с това, че антената може да бъде реконфигурирана с един или два съединителя (един за всяка от GSM и DCS-лентите) чрез стандартна дуплексна мрежа.
15
13. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенции 6 и 10, характеризиращи се с това, че размерите на триъгълниците могат да бъдат повторно изменени до 10-20% в случай че проводимият многотриъгълен елемент е отпечатан върху 20 диелектрична подложка с индекс на пречупване по-голям от 1.
14. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенции 1 и 2, характеризиращ се с това, че габаритният размер на антената може да бъде намален посредством запълване на многотриъгълния елемент с
25 индуктивна извивка.
15. „Сдвоени многотриъгълни антени за GSM и DCSклетъчна телефония“ съгласно претенции 1 и 2, характеризиращи се с това, че първият лентов импеданс може да бъде настроен посредством изрязване на триъгълен край от
30 върха в близост до захранващата точка.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES009800954A ES2142280B1 (es) | 1998-05-06 | 1998-05-06 | Unas antenas multitriangulares duales para telefonia celular gsm y dcs |
| PCT/ES1999/000117 WO1999057784A1 (es) | 1998-05-06 | 1999-05-05 | Unas antenas multitriangulares duales para telefonia celular gsm y dcs |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BG104054A true BG104054A (bg) | 2000-08-31 |
Family
ID=8303706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BG104054A BG104054A (bg) | 1998-05-06 | 2000-01-04 | Сдвоени многотриъгълни антени за gsм и dсs-клетъчна телефония |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6281846B1 (bg) |
| EP (1) | EP0997972A1 (bg) |
| JP (1) | JP2002509679A (bg) |
| KR (1) | KR20010020557A (bg) |
| CN (1) | CN1273702A (bg) |
| AR (1) | AR014085A1 (bg) |
| BG (1) | BG104054A (bg) |
| BR (1) | BR9907920A (bg) |
| CA (1) | CA2295901A1 (bg) |
| ES (1) | ES2142280B1 (bg) |
| HU (1) | HUP0002481A3 (bg) |
| IL (1) | IL133818A0 (bg) |
| IS (1) | IS5325A (bg) |
| NO (1) | NO20000032L (bg) |
| PL (1) | PL337921A1 (bg) |
| SI (1) | SI20446A (bg) |
| SK (1) | SK112000A3 (bg) |
| TR (1) | TR200000070T1 (bg) |
| TW (1) | TW431027B (bg) |
| WO (1) | WO1999057784A1 (bg) |
| YU (1) | YU600A (bg) |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1223637B1 (en) | 1999-09-20 | 2005-03-30 | Fractus, S.A. | Multilevel antennae |
| MXPA02004221A (es) | 1999-10-26 | 2003-08-20 | Fractus Sa | Agrupaciones multibanda de antenas entrelazadas. |
| EP1592083B1 (en) | 2000-01-19 | 2013-04-03 | Fractus, S.A. | Space-filling miniature antennas |
| ES2164005B1 (es) * | 2000-01-27 | 2003-02-16 | Univ Catalunya Politecnica | Antena microstrip con perimetro fractal o prefractal. |
| JP2004501543A (ja) | 2000-04-19 | 2004-01-15 | アドバンスド オートモーティブ アンテナズ ソシエダット デ レスポンサビリダット リミタダ | 改良された自動車用マルチレベルアンテナ |
| WO2002001668A2 (en) * | 2000-06-28 | 2002-01-03 | The Penn State Research Foundation | Miniaturized conformal wideband fractal antennas on high dielectric substrates and chiral layers |
| US7511675B2 (en) | 2000-10-26 | 2009-03-31 | Advanced Automotive Antennas, S.L. | Antenna system for a motor vehicle |
| KR100392129B1 (ko) * | 2000-11-02 | 2003-07-22 | 주식회사 에이스테크놀로지 | 델타 루프 복사소자를 이용한 광대역 섹터 안테나 |
| KR20030080217A (ko) | 2001-02-07 | 2003-10-11 | 프레이투스, 에스.에이. | 소형 광대역 고리형 마이크로스트립 패치 안테나 |
| DE60128837T2 (de) | 2001-04-16 | 2008-02-28 | Fractus, S.A. | Doppelbandige dualpolarisierte gruppenantenne |
| DE10142965A1 (de) * | 2001-09-01 | 2003-03-20 | Opel Adam Ag | Antenne mit einer fraktalen Struktur |
| WO2003034545A1 (en) | 2001-10-16 | 2003-04-24 | Fractus, S.A. | Multifrequency microstrip patch antenna with parasitic coupled elements |
| CN100382385C (zh) | 2001-10-16 | 2008-04-16 | 弗拉克托斯股份有限公司 | 加载天线 |
| EP1436858A1 (en) | 2001-10-16 | 2004-07-14 | Fractus, S.A. | Multiband antenna |
| US9755314B2 (en) | 2001-10-16 | 2017-09-05 | Fractus S.A. | Loaded antenna |
| US6809687B2 (en) * | 2001-10-24 | 2004-10-26 | Alps Electric Co., Ltd. | Monopole antenna that can easily be reduced in height dimension |
| AU2002327874A1 (en) | 2002-07-15 | 2004-02-09 | Fractus, S.A. | Antenna with one or more holes |
| ATE545173T1 (de) | 2002-12-22 | 2012-02-15 | Fractus Sa | Mehrband-monopolantenne für ein mobilfunkgerät |
| US6989794B2 (en) * | 2003-02-21 | 2006-01-24 | Kyocera Wireless Corp. | Wireless multi-frequency recursive pattern antenna |
| JP2004318466A (ja) * | 2003-04-16 | 2004-11-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 商品券、商品券発行システム及び商品券利用システム |
| EP1709704A2 (en) | 2004-01-30 | 2006-10-11 | Fractus, S.A. | Multi-band monopole antennas for mobile communications devices |
| KR20070050403A (ko) * | 2004-05-24 | 2007-05-15 | 암페놀 티 앤드 엠 안테나즈 | 다중 대역 안테나 및 안테나 조립체 |
| US8738103B2 (en) | 2006-07-18 | 2014-05-27 | Fractus, S.A. | Multiple-body-configuration multimedia and smartphone multifunction wireless devices |
| CN103904418B (zh) * | 2014-03-06 | 2016-05-04 | 宁波成电泰克电子信息技术发展有限公司 | 一种全向终端天线 |
| CN103901434B (zh) * | 2014-03-10 | 2016-04-20 | 宁波成电泰克电子信息技术发展有限公司 | 一种无线探鱼器 |
| US10008760B2 (en) * | 2014-07-31 | 2018-06-26 | Dell Products, Lp | Antenna method and apparatus |
| CN109037940A (zh) * | 2018-08-14 | 2018-12-18 | 中国计量大学 | 双频段射频识别天线 |
| US11284399B2 (en) | 2020-03-06 | 2022-03-22 | T-Mobile Usa, Inc. | Concurrent connectivity with both 4G and 5G networks for mobile devices |
| CN114824778B (zh) * | 2022-05-25 | 2024-09-20 | 陕西北斗科技开发应用有限公司 | 一款应用于5g通信和北斗定位的多频平面微带天线 |
| CN116205110B (zh) * | 2023-03-09 | 2024-02-23 | 安徽大学 | 一种纳米天线的二次谐波极化状态调控方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5245474A (en) * | 1988-03-22 | 1993-09-14 | Compagnie Generale D'electricite | Electromagnetic filter device |
| FR2658619B1 (fr) * | 1990-02-19 | 1993-04-02 | Megademini Taoufik | Miroirs interferentiels multifractals de dimensions fractales entre 0 et 1. |
| ES2112163B1 (es) * | 1995-05-19 | 1998-11-16 | Univ Catalunya Politecnica | Antenas fractales o multifractales. |
| ES2236745T3 (es) * | 1995-08-09 | 2005-07-16 | Fractal Antenna Systems Inc. | Antenas resonadores y elementos de carga fractales. |
| US5696372A (en) * | 1996-07-31 | 1997-12-09 | Yale University | High efficiency near-field electromagnetic probe having a bowtie antenna structure |
| US5963871A (en) * | 1996-10-04 | 1999-10-05 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson | Retractable multi-band antennas |
| US6057802A (en) * | 1997-06-30 | 2000-05-02 | Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. | Trimmed foursquare antenna radiating element |
| US6002369A (en) * | 1997-11-24 | 1999-12-14 | Motorola, Inc. | Microstrip antenna and method of forming same |
-
1998
- 1998-05-06 ES ES009800954A patent/ES2142280B1/es not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-05-05 SI SI9920005A patent/SI20446A/sl unknown
- 1999-05-05 HU HU0002481A patent/HUP0002481A3/hu unknown
- 1999-05-05 SK SK11-2000A patent/SK112000A3/sk unknown
- 1999-05-05 TR TR2000/00070T patent/TR200000070T1/xx unknown
- 1999-05-05 IL IL13381899A patent/IL133818A0/xx unknown
- 1999-05-05 CA CA002295901A patent/CA2295901A1/en not_active Abandoned
- 1999-05-05 AR ARP990102118A patent/AR014085A1/es unknown
- 1999-05-05 YU YU600A patent/YU600A/sh unknown
- 1999-05-05 WO PCT/ES1999/000117 patent/WO1999057784A1/es not_active Ceased
- 1999-05-05 JP JP55495499A patent/JP2002509679A/ja active Pending
- 1999-05-05 PL PL99337921A patent/PL337921A1/xx unknown
- 1999-05-05 KR KR1019997012428A patent/KR20010020557A/ko not_active Ceased
- 1999-05-05 BR BR9907920-8A patent/BR9907920A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-05-05 CN CN99801039A patent/CN1273702A/zh active Pending
- 1999-05-05 EP EP99916930A patent/EP0997972A1/en not_active Withdrawn
- 1999-05-05 US US09/462,211 patent/US6281846B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-05-06 TW TW088107377A patent/TW431027B/zh not_active IP Right Cessation
- 1999-12-28 IS IS5325A patent/IS5325A/is unknown
-
2000
- 2000-01-04 BG BG104054A patent/BG104054A/bg unknown
- 2000-01-05 NO NO20000032A patent/NO20000032L/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1273702A (zh) | 2000-11-15 |
| TR200000070T1 (tr) | 2000-10-23 |
| SK112000A3 (en) | 2000-08-14 |
| NO20000032D0 (no) | 2000-01-05 |
| CA2295901A1 (en) | 1999-11-11 |
| BR9907920A (pt) | 2001-09-11 |
| JP2002509679A (ja) | 2002-03-26 |
| IL133818A0 (en) | 2001-04-30 |
| AR014085A1 (es) | 2001-02-07 |
| ES2142280A1 (es) | 2000-04-01 |
| TW431027B (en) | 2001-04-21 |
| NO20000032L (no) | 2000-02-02 |
| KR20010020557A (ko) | 2001-03-15 |
| EP0997972A1 (en) | 2000-05-03 |
| WO1999057784A1 (es) | 1999-11-11 |
| IS5325A (is) | 1999-12-28 |
| ES2142280B1 (es) | 2000-11-16 |
| US6281846B1 (en) | 2001-08-28 |
| PL337921A1 (en) | 2000-09-11 |
| YU600A (sh) | 2001-07-10 |
| SI20446A (sl) | 2001-06-30 |
| HUP0002481A2 (hu) | 2000-11-28 |
| HUP0002481A3 (en) | 2001-12-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BG104054A (bg) | Сдвоени многотриъгълни антени за gsм и dсs-клетъчна телефония | |
| CN100355148C (zh) | 多级天线 | |
| US20090073067A1 (en) | Antenna with one or more holes | |
| CN102403572A (zh) | 一种宽带双频移动通信基站天线 | |
| JP4195070B2 (ja) | マルチレベルアンテナ | |
| MXPA00000213A (en) | Dual multitriangular antennas for gsm and dcs cellular telephony | |
| EP2273610A1 (en) | Multilevel antennae | |
| CZ20004A3 (cs) | Duální vícetrojúhelníková anténa pro GSM a DCS mobilní telefonii | |
| JPH09153728A (ja) | 広帯域アンテナ |