ITPI20090131A1 - Antenna multirisonante compatta a doppia spira con elemento parassita - Google Patents

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ITPI20090131A1
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IT
Italy
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antenna
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electronic circuitry
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loop
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IT000131A
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Simone Genovesi
Fabrizio Iacopetti
Agostino Monorchio
Sergio Saponara
Original Assignee
Simone Genovesi
Fabrizio Iacopetti
Agostino Monorchio
Sergio Saponara
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
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    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
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Description

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE
Scopo della presente invenzione è una antenna con pi di risonanza all'interno di bande a radio frequenza e/o microonde, quale ad esempio quella UHF.
Altro scopo dell'invenzione è quello di fornire una antenna che sia facilmente integrabile con la circuiteria elettronica.
Ulteriore scopo dell'invenzione è quello di fornire una antenna di dimensioni ridotte, di elevata semplicità implementativa, direttamente realizzabile su PCB (Printed Circuìts Boards).
Questi ed altri scopi sono soddisfatti da una antenna multi spira con elemento parassita composta, nel caso applicativo di riferimento di due spire qui riportato, dai seguenti componenti:
- Una prima spira collegata alla circuiteria elettronica; - Una seconda spira interna alla prima spira;
- Un elemento parassita;
- Una rete di adattamento connessa alla spira collegata al generatore o alla circuiteria elettronica.
In particolare detta antenna opera su sottobande a radio frequenza o microonde, come esempio non limitativo frequenze appartenenti alla banda UHF.
Vantaggiosamente, il perimetro delle due spire e la lunghezza dell'elemento parassita determinano la posizione e l'ampiezza delle due bande di lavoro all'interno della banda UHF.
Vantaggiosamente, fissato il perimetro della spira este rna ; la spira interna e l'elemento parassita possono essere dimensionati per fissare le altre frequenze di risonanza.
Vantaggiosamente, la rete di adattamento determina l'adattamento dell'antenna al generatore di segnale o alla circuiteria elettronica.
Vantaggiosamente, la rete di adattamento è integrata direttamente sullo stesso piano dell'antenna e necessita di componenti a basso costo.
L'antenna oggetto della presente invenzione può essere stampata su materiale dielettrico, con costante di permittività dielettrica assegnata. In tal modo, si ottiene un'antenna di costo contenuto adatta alla produzione in serie.
Vantaggiosamente, l'antenna è realizzata su un solo lato del substrato dielettrico.
L'antenna è planare, a basso profilo e di dimensioni contenute e pertanto può essere vantaggiosamente utilizzata in tutte le reti di sensori o per comunicazioni punto-punto.
Disegni
L'invenzione verrà di seguito illustrata con la descrizione di alcune sue forme realizzative, presentate a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi m cui:
la figura 1 mostra in pianta un primo esempio di a; secondo l'invenzione;
la figura 2 mostra una vista tridimensionale del prim esempio di antenna secondo l'invenzione;
la figura 3 mostra in pianta un secondo esempio di antenna secondo l'invenzione;
la figura 4 mostra una vista tridimensionale del secondo esempio di antenna secondo l'invenzione;
la figura 5 mostra il valore dell'impedenza di ingresso (parte reale e parte immaginaria) dell'antenna mostrata in figura 1, secondo l'invenzione;
la figura 6 mostra il valore dell'impedenza di ingresso (parte reale e parte immaginaria) dell'antenna mostrata in figura 3, secondo l'invenzione.
Descrizione delle forme realizzative preferite.
Nella descrizione che segue si parlerà di due forme realizzative preferite di antenna secondo l'invenzione.
La figura 1 mostra in pianta una antenna secondo l'invenzione, stampata su un dielettrico (1), di spessore pari a 1.6 mm e di costante dielettrica pari a 4.35, mediante tecnica fotolitografica. La larghezza delle piste tracciate nella soluzione proposta è pari a 1.25 mm. La prima spira (2) ha un perimetro totale di circa 16 cm e ad essa sono collegate le impedenze (5) e (6) della rete di adattamento, entrambe di valore pari a 33nH. La seconda spira (3) ha un perimetr
di circa 21.6 cm mentre l'elemento parassita (4) lunghezza pari a circa 4 cm. L'antenna è collegata elettricamente al generatore o alla circuiteria elettronica tramite le piste (7) e (8).
La figura 2 mostra una vista tridimensionale della prima antenna riportata come esempio.
La figura 3 mostra in pianta una ulteriore realizzazione secondo l'invenzione. La prima spira (2) ha un perimetro totale di circa 16 cm e ad essa sono collegate le impedenze (5) e (6) della rete di adattamento, entrambe di valore pari a 33nH. La seconda spira (3) ha un perimetro totale di circa 39 cm mentre l'elemento parassita (4) ha una lunghezza pari a circa 4.6 cm. L'antenna è collegata elettricamente al generatore o alla circuiteria elettronica tramite le piste (7) e (8).
La figura 4 mostra una vista tridimensionale della seconda antenna riportata come esempio.
La figura 5 mostra il valore dell'impedenza di ingresso offerta dalla prima antenna e vengono messe in evidenza le frequenze di risonanza 1 e 2, di valore pari rispettivamente a 415 MHz e 915 MHz.
La figura 6 mostra il valore dell'impedenza di ingresso offerta dalla seconda antenna e vengono messe in evidenza le frequenze di risonanza 1,2 e 3, di valore pari rispettivamente a 315 MHz, 705 MHz e 915 MHz.
La descrizione di cui sopra di due forme esecuti specifiche è in grado di mostrare l'invenzione dal
vista concettuale in modo che altri, utilizzando tecnic nota, potranno modificare e/o adattare in varie applicazioni tale forma esecutiva specifica senza ulteriori ricerche e senza allontanarsi dal concetto inventivo, e, quindi, si intende che tali adattamenti e modifiche saranno considerabili come equivalenti della forma esecutiva esemplificata. I mezzi e i materiali per realizzare le varie funzioni descritte potranno essere di varia natura senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione. Si intende che le espressioni o la terminologia utilizzate hanno scopo puramente descrittivo e per questo non limitativo.

Claims (8)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Una antenna multi spira con più bande di risonanza.
  2. 2. Una antenna, secondo la rivendicazione 1 , a basso pr caratterizzata dal fatto di comprendere: - Una prima spira collegata alla circuiteria elettronica; - Una seconda spira interna alla prima spira; - Un elemento parassita; - Una rete di adattamento connessa alla spira collegata al generatore o alla circuiteria elettronica.
  3. 3. Una antenna, secondo la rivendicazione 1, che opera nelle bande a radiofrequenza o microonde dello spettro elettromagnetico, ed in particolare a frequenze UHF individuate dagli standard IEEE dell'Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE).
  4. 4. Una antenna, secondo la rivendicazione 1, che opera simultaneamente in sottobande distinte all'interno della banda della rivendicazione 3.
  5. 5. Una antenna, secondo la rivendicazione 1, che è in grado di operare in trasmissione e/o ricezione.
  6. 6. Una antenna, secondo la rivendicazione 1, stampata su un solo lato del substrato dielettrico di supporto.
  7. 7. Una antenna, secondo la rivendicazione 1, in cui la rete di adattamento è integrata direttamente sullo stesso piano dell'antenna con componenti a basso costo.
  8. 8. Una antenna che, secondo le rivendicazioni 1, 2, 3, 4, 5,6 e 7 e mantenendo lo stesso principio di funzionamento, essere semplicemente modificata con opportuni fattori di sca valori della rete di adattamento, forme degli elementi radianti simili a quelli dell'antenna presentata e materiali adeguati, per operare in bande a frequenze inferiori o superiori dello spettro elettromagnetico rispetto a quella presentata.
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