DE69805936T2

DE69805936T2 - Wendelantenne und Erstellungsverfahren

Info

Publication number: DE69805936T2
Application number: DE69805936T
Authority: DE
Inventors: Kosuke Tanabe
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-11-06
Filing date: 1998-11-05
Publication date: 2002-11-07
Anticipated expiration: 2018-11-06
Also published as: EP0917241A1; EP0917241B1; US6072441A; CA2253035A1; DE69805936D1; KR19990045083A; SG85098A1; KR100297220B1; CA2253035C; AU9137398A; CN1220502A; AU739718B2; CN1129977C

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wendelantenne für ein Mobilterminal in einem über Mobilsatellit arbeitenden Mobilfunk-Kommunikationssystem oder dergleichen sowie ein Verfahren zur Herstellung der Wendelantenne.
Ein über Mobilsatellit arbeitendes Mobilfunk-Kommunikationssystem benutzt normalerweise sendeseitig ein Frequenzband von 1,985 bis 2,015 GHz und empfangsseitig ein Frequenzband von 2,17 bis 2,2 GHz.
Aus diesem Grunde ist beim Senden und Empfang zwischen Mobilsatellit und Mobilstation eine Antenne mit einer Frequenzcharakteristik erforderlich, die ein wirksames Senden und einen wirksamen Empfang bei geringer Reflexionsdämpfung in einem Frequenzband von ca. 30 MHz ermöglicht.
Weiterhin ist eine Antenne von geringer Abmessung und geringem Gewicht zum Einsatz in einem Mobilterminal gefordert.
Damit wird eine Wendelantenne benutzt, deren sendeseitiges Frequenzband jedoch schmal ist, wenn sie mit geringer axialer Länge und geringem Durchmesser hergestellt wird.
So kann beispielsweise eine Vierdraht-Wendelantenne mit einer ca. 1/4 bis 5/4 Wellenlänge entsprechender axialer Länge und einem ca. 0,1 Wellenlänge entsprechendem Durchmesser ein nur sehr schmales Frequenzband in der Größenordnung von 1 bis 2% des einzusetzenden Frequenzbandes abdecken.
Infolgedessen ist eine derartige Antenne für den Einsatz mit zwei unterschiedlichen Frequenzbändern, beispielsweise einem Frequenzband von 1,985 bis 2,015 GHz und einem solchen von 2,17 bis 2,2 GHz, wie diese von einer Antenne in einem mit Mobilsatellit arbeitenden Mobilfunk-Kommunikationssystem bebenutzt werden, nicht geeignet.
Fig. 14 ist ein Kennlinienbild, aus dem das Verhältnis zwischen Frequenz und Reflexionsdämpfung in dem Falle ersichtlich ist, in dem eine auf ein Frequenzband von 1,985 bis 2,015 GHz eingestellte Wendelantenne in beiden Frequenzbändern 1,985 bis 2,015 GHz und 2,17 bis 2,2 GHz eingesetzt wird.
In Fig. 14 bezeichnet die < -Marke 96 die Reflexionsdämpfung bei einer Frequenz von 1,985 GHz und die < -Marke 97 die Reflexionsdämpfung bei einer Frequenz von 2,015 GHz.
Weiterhin stehen die < -Marke 98 für die Reflexionsdämpfung bei einer Frequenz von 2,17 GHz und die < -Marke 99 diejenige bei 2,2 GHz.
Wie dies klar der Fig. 14 entnehmbar ist, kann diese Antenne den Sende- und Empfangsbetrieb innerhalb des Frequenzbandes 1,985 bis 2,015 GHz abdecken, jedoch nicht innerhalb des Frequenzbandbereichs 2,17 bis 2,2 GHz.
Fig. 15 ist eine schematische Darstellung einer konventionellen Wendelantenne, welche die beiden vorgenannten Frequenzbänder abzudecken vermag, und der dazugehörigen Einspeiseschaltung.
In Fig. 15 ist ein die Wendelantenne bildender Achtdraht-Antennenkörper 90 flach abgewickelt dargestellt.
Eine Achtdraht-Wendelantenne, die zwei Frequenzbänder abdecken kann, wird dadurch hergestellt, dass dieser Antennenkörper 90 um die äußere Umfangsfläche eines zylindrischen Körpers (nicht dargestellt) aus einem dielektrischen Material wie Polycarbonat oder dergleichen gewickelt wird.
Der Antennenkörper 90 besteht aus einer Schicht 902, die parallellogrammförmig aus einer dielektrischen dünnen Platte aus Polyimid oder dergleichen hergestellt ist, ersten Antennenelementen 904 aus auf einer Oberfläche dieser Schicht 902 in Langseitenrichtung derselben unter einem vorgegebenen Steigungswinkel verlaufenden und in Kurzseitenrichtung der Schicht 902 in vorgegebenen Abständen parallel zueinander angeordneten Leiterdrähten und zweiten Antennenelementen 906, die kürzer sind als die ersten Antennenelemente 904.
Die ersten Antennenelemente 904 und die zweiten Antennenelemente 906 sind abwechselnd in der Kurzseitenrichtung der Schicht 902 so angeordnet, dass ihre unteren Enden auf einer Linie liegen.
In diesem Falle sind die ersten Antennenelemente 904 längenmäßig einem Frequenzband von 1,985 bis 2,015 GHz und die zweiten Antenenelemente 906 längenmäßig einem Frequenzband von 2,17 bis 2,2 GHz entsprechend gewählt.
Die Einspeiseschaltung 92 besteht aus einem Einspeisesystem 94 für das erste Frequenzband F1 (1,985 bis 2,015 GHz) und einem Einspeisesystem 96 für das zweite Frequenzband F2 (2,17 bis 2,2 GHz).
Das Einspeisesystem 94 für das erste Frequenzband F1 besteht aus einer Divisions-/Synthetisier-Schaltung 941, welche ein Hochfrequenzsignal in zwei um 180º phasenverschobene Hochfrequenzsignale unterteilt bzw. zwei um 180º phasenverschobene Hochfrequenzsignale zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert, einer Divisions-/Synthetisier-Schaltung 942, die ein durch Teilung mittels der Divisions-/Synthetisier-Schaltung 941 erhaltenes Hochfrequenzsignal in zwei um 90 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale (0 Grad und -90 Grad) unterteilt und diese dem Antennenkörper 90 zuführt bzw. zwei vom Antennenkörper 90 abgegebene und um 90º phasenverschobene Hochfrequenzsignale (0 Grad und -90 Grad) zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert, sowie einer Divisions-/Synthetisier-Schaltung 943, welche das durch Teilung mittels der Divisions-/Synthetisier-Schaltung 941 angefallene andere Hochfrequenzsignal in zwei um 90 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale (-180 Grad und -270 Grad) unterteilt und dem Antennenkörper 90 zuleitet bzw. zwei vom Antennenkörper 90 abgegebene und um 90 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale (- 180 Grad und -270 Grad) zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert.
Jeder der Eingangs-/Ausgangsanschlüsse der Divisions-/ Synthetisier-Schaltungen 942 und 943 ist über eine Verbindungsleitung 944 mit jedem der ersten Antennenelemente 904 des Antennenkörpers 90 verbunden.
Die Ziffer 945 bezeichnet einen Anschluss an ein Sende-/ Empfangssystem des Einspeisesystems 94 für das erste Frequenzband F1.
Das Einspeisesystem 96 für das zweite Frequenzband F2 besteht aus einer Divisions-/Synthetisier-Schaltung 961, welche ein Hochfrequenzsignal in zwei um 180º phasenverschobene Hochfrequenzsignale unterteilt bzw. zwei um 180º phasenverschobene Hochfrequenzsignale zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert, einer Divisions-/Synthetisier-Schaltung 962, welche das eine der durch Teilung mittels der Divisions-/Synthetisier-Schaltung 961 erhaltenen Hochfrequenzsignale in zwei um 90 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale (0 Grad und -90 Grad) unterteilt und diese dem Antennenkörper 90 zuführt bzw. zwei vom Antennenkörper 90 abgegebene und um 90º phasenverschobene Hochfrequenzsignale (0 Grad und -90 Grad) zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert, sowie einer Divisions-/Synthetisier-Schaltung 963, welche das durch Teilung mittels der Divisions-/Synthetisier-Schaltung 961 angefallene andere Hochfrequenzsignal in zwei um 90 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale (-180 Grad und -270 Grad) unterteilt und dem Antennenkörper 90 zuleitet bzw. zwei vom Antennenkörper 90 abgegebene und um 90 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale (-180 Grad und -270 Grad) zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert.
Jeder der Eingangs-/Ausgangsanschlüsse der Divisions-/ Synthetisier-Schaltungen 962 und 963 ist über eine Verbindungsleitung 964 mit jedem der zweiten Antennenelemente 906 des Antennenkörpers 90 verbunden.
Die Ziffer 965 bezeichnet einen Anschluss an ein Sende-/ Empfangssystem des Einspeisesystems 96 für das zweite Frequenzband F2.
In einer wie vorbeschrieben aufgebauten konventionellen Wendelantenne wird zum Sendezeitpunkt ein vom Sendesystem dem Anschluss 945 des Einspeisesystems 94 zugeführtes Hochfrequenzsignal des ersten Frequenzbandes F1 durch die Divisions-/ Synthetisier-Schaltungen 941, 942 und 943 in vier um 0, -90, -180 bzw. -270 phasenverschobene Hochfrequenzsignale unterteilt, die den entsprechenden ersten Antennenelementen 904 des Antennenkörpers 90 zuzuleiten sind und als Funkwellen ausgestrahlt werden.
Wird ein Hochfrequenzsignal des zweiten Frequenzbandes F2 vom Sendesystem auf den Anschluss 965 des Einspeisesystems 96 gegeben, so wird dieses Hochfrequenzsignal durch die Divisions-/Synthetisier-Schaltungen 961, 962 und 963 in vier um 0 Grad, -90 Grad, -180 Grad bzw. -270 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale unterteilt, die den entsprechenden zweiten Antennenelementen 905 des Antennenkörpers 90 zuzuleiten sind und als Funkwellen ausgestrahlt werden.
Andererseits werden von den durch die Wendelantenne empfangenen Funkwellen die Funkwellen des ersten Frequenzbandes F1 von den ersten Antennenelementen 904 des Antennenkörpers 90 aufgefangen und die in den ersten Antennenelementen 904 erzeugten Hochfrequenzsignale sequentiell von den Divisions-/Synthetisier-Schaltungen 943, 942 und 941 synthetisiert sowie über den Anschluss 945 dem Empfangssystem zugeführt.
Weiterhin werden von den durch die Wendelantenne empfangenen Funkwellen die Funkwellen des zweiten Frequenzbandes F2 von den zweiten Antennenelementen 905 des Antennenkörpers 90 aufgefangen und die in den zweiten Antennenelementen 905 erzeugten Hochfrequenzsignale sequentiell von den Divisions- /Synthetisier-Schaltungen 963, 962 und 911 synthetisiert sowie über den Anschluss 965 dem Empfangssystem zugeleitet.
Eine konventionelle Wendelantenne ist jedoch so aufgebaut, dass zwei Antennenelementensätze, von denen der eine Satz vier längenmäßig dem einen der beiden Frequenzbänder entsprechende Leiterdrähte und der andere Satz vier längenmäßig dem anderen der beiden Frequenzbänder entsprechende Leiterdrähte aufweist, miteinander kombiniert sind, und dass die Antennenelementensätze mit entsprechenden Einspeisesystemen versehen sind. Wie ebenfalls klar aus Fig. 15 ersichtlich, sind zur Abdeckung der beiden Frequenzbänder zusätzlich zu den beiden Einspeiseanschlüssen entsprechend der Anzahl der Einspeisesysteme sechs Divisions-/Synthetisier-Schaltungen sowie acht Anschlusspunkte für die entsprechenden Leiterdrähte der Wendelantenne erforderlich.
Da solche Einspeiseschaltungen auf einer Leiterplatte nur zweidimensional angeordnet werden können, bestehen bei der Wendelantenne nach dem Stand der Technik Probleme dahingehend, dass die Leiterplatte und der Einspeisebereich groß, kompliziert und teuer sind.
Auch ist es sehr schwierig, acht Anschlussstifte oder dergleichen zur Verbindung der Leiterdrähte der Wendelantenne und der Divisions-/Synthetisier-Schaltungen miteinander nahe der Tragplatte der Wendelantenne anzuordnen.
Die EP-A-0 715 369 beschreibt ein Mehrbandantennensystem mit L-, S- und UHF-Antennenelementen, die mit mehreren Einspeiseschaltungen verbunden sind. Zur Abdeckung mehrerer Frequenzbänder bedient sich das beschriebene Antennensystem leider verschiedener unabhängiger Antennenelemente.
Die vorliegende Erfindung dient der Lösung dieser vorbeschriebenen Probleme, wobei eine Aufgabe darin besteht, eine Wendelantenne, die mehrere Frequenzbänder abdeckt und gemeinsame Einspeisesysteme für auf die entsprechenden Frequenzbänder eingestellte Antennenelemente benutzt, sowie ein Verfahren zur Herstellung der Wendelantenne bereitzustellen.
Zur Lösung der vorbeschriebenen Aufgabe dient die vorliegende Erfindung wie in den Ansprüchen definiert. Die Erfindung ist durch eine Wendelantenne gekennzeichnet, die mehrere unterschiedliche Frequenzbänder abdeckt und aufweist: einen einzelnen zylindrischen Körper aus einem dielektrischen Material mit einem vorgegebenen Durchmesser und einer vorgegebenen Länge entsprechend den Wellenlängen der Frequenzbänder; mehrere Antennenelemente entsprechend den jeweiligen Frequenzbändern, die durch mehrere längenmäßig den entsprechenden Frequenzbändern angepasste und im Wechsel spiralförmig unter einem vorgegebenen Steigungswinkel sowie voneinander abgesetzt auf der äußeren Umfangsfläche des zylindrischen Körpers in der Umfangsrichtung des zylindrischen Körpers angeordnete Leiterdrähte gebildet werden; und mehrere Verbindungsleitungen, von denen jede elektromagnetisch mit den nebeneinander liegenden und unterschiedliche Längen aufweisenden Leiterdrähten der auf den zylindrischen Körper ausgebildeten entsprechenden Antennenelemente gekoppelt ist.
Erfindungsgemäß besteht die Möglichkeit, mehrere Frequenzbänder abzudecken und gemeinsame Einspeisesysteme für auf die entsprechenden Frequenzbänder eingestellte Antennenelemente zu benutzen.
Weiter ist die vorliegende Erfindung durch ein Verfahren zur Herstellung einer mehrere unterschiedliche Frequenzbänder abdeckenden Wendelantenne mit den folgenden Schritten gekennzeichnet:
Bereitstellen eines zylindrischen Körpers aus einem dielektrischen Material mit einem vorgegebenen Durchmesser und einer vorgegebenen Länge entsprechend den Wellenlängen der Frequenzbänder;
Bereitstellen einer dielektrischen dünnen Platte, die groß genug ist, die äußere Umfangsfläche des zylindrischen Körpers zu bedecken;
Ausbilden mehrerer Antennenelemente aus mehreren längenmäßig den Wellenlängen der entsprechenden Frequenzbänder angepassten sowie im Abstand zueinander angeordneten Leiterdrähten sowie Bereitstellen mehrerer Verbindungsleitungen zur elektromagnetischen Kopplung mit jedem der auf einer Seite befindlichen Enden der nebeneinander angeordneten und in der Länge unterschiedlichen Antennenelemente; und
Umwickeln der äußeren Umfangsfläche des zylindrischen Körpers mit der mit den mehreren Antennenelementen und den mehreren Verbindungsleitungen bestückten dielektrischen dünnen Platte.
Erfindungsgemäß besteht die Möglichkeit, mehrere Antennenelemente und mehrere Verbindungsleitungen im gleichen Arbeitsgang sowie die Wendelantenne auf einfache Weise herzustellen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine auseinandergezogene Perspektivansicht einer Wendelantenne nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Anordnungszeichnung, in welcher der Antenenkörper in der vorerwähnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung flach abgewickelt und eine Einspeiseschaltung mit der Antenne verbunden ist;
Fig. 3 eine graphische Darstellung, welche die Reflexionsdämpfungskurve der Antenne in der vorerwähnten erfindungsgemäßen Ausführungsform von der Seite der elektromagnetischen Verbindungsleitung aus gesehen zeigt;
Fig. 4 eine graphische Darstellung, welche die Reflexionsdämpfungskurve der Antenne in der vorerwähnten erfindungsgemäßen Ausführungsform von der Verbinderseite aus gesehen aufzeigt;
Fig. 5 eine graphische Darstellung, aus welcher die Emissionskurve eines von der Wendelantenne in der vorerwähnten erfindungsgemäßen Ausführungsform abgestrahlten Hochfrequenzsignals ersichtlich ist;
Fig. 6A und 6B der Veranschaulichung dienende Darstellungen, die weitere Ausführungsformen einer Verbindungsleitung zum Koppeln einer Einspeiseschaltung mit den Antennenelementen aufzeigen;
Fig. 7A bis 7E der Veranschaulichung dienende Darstellungen weitere Ausführungsformen einer Verbindungsleitung zum Koppeln einer Einspeiseschaltung mit erfindungsgemäßen Antennenelementen;
Fig. 8 eine auseinandergezogene Perspektivansicht einer Wendelantenne in einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 eine auseinandergezogene Perspektivansicht einer Wendelantenne in einer noch anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 eine Anordnungszeichnung eines weiteren erfindungsgemäßen Antennenelements;
Fig. 11A und 11B Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Einspeiseschaltungen;
Fig. 12 eine Perspektivansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäß auf der Tragplatte einer Wendelantenne angeordneten Einspeiseschaltung:
Fig. 13 eine Seitenansicht der Ausführungsform in Fig. 12;
Fig. 14 ein Kurvenbild, welches das Verhältnis zwischen der Frequenz und der Reflexionsdämpfung einer Wendelantenne nach dem Stand der Technik wiedergibt; und
Fig. 15 eine Anordnungszeichnung einer Wendelantenne und ihrer Einspeiseschaltung nach dem Stand der Technik.
Es folgt eine Beschreibung einer erfindungsgemäßen Wendelantenne sowie eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung derselben mit Bezug auf Fig. 1 bis Fig. 13.
Fig. 1 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht einer Wendelantenne nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und Fig. 2 eine Anordnungszeichnung, in welcher der Antennenkörper flach abgewickelt und eine Einspeiseschaltung mit der Antenne verbunden ist.
Wie aus Fig. 1 und Fig. 2 ersichtlich, weist eine Wendelantenne 40 einen Antennenkörper 50, der so aufgebaut ist, dass er zwei Frequenzbänder abzudecken vermag, nämlich ein erstes Frequenzband F1 (1,985 bis 2,015 GHz) und ein zweites Frequenzband F2 (2,17 bis 2,2 GHz), und eine gemeinsam von diesem Antennenkörper benutzte Einspeiseschaltung 60 auf.
Der Antennenkörper 50 gemäß Fig. 1 und Fig. 2 ist mit einem zylindrischen Körper 502 mit einem Durchmesser von etwa 8% der Wellenlänge des ersten Frequenzbandes F1 bzw. des zweiten Frequenzbandes F2 und einer vorgegebenen Länge versehen und aus einem dielektrischen Material wie Polycarbonat, faserverstärktem Kunststoff oder dergleichen hergestellt, wobei eine dielektrische dünne Platte 504 aus Polyimid oder dergleichen in der Form eines Parallellogramms um die äußere Umfangsfläche dieses zylindrischen Körpers 502 herumgewickelt ist.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind auf einer der Oberflächen dieser dielektrischen dünnen Platte 504 vier in Langseitenrichtung der Platte 504 unter einem Steigunswinkel von ca. 69 Grad verlaufende erste Antennenelemente 506 und vier in Kurzseitenrichtung der dieleketrischen Platte 504 verlaufende zweite Antennenelemente 508 von geringerer Länge als die ersten Antennenelemente 506 parallel zueinander und im Wechsel miteinander in vorgegebenen Abständen angeordnet, wobei die unteren Enden der ersten und zweiten Antennenelemente 506, 508 auf einer Linie liegend bündig ausgerichtet sind.
Die Länge der ersten Antennenelemente 506 entspricht etwa 3/4 der Wellenlänge des ersten Frequenzbandes F1 und die Länge der zweiten Antennenelemente 508 etwa 3/4 der Wellenlänge des zweiten Frequenzbandes F2.
Weiter sind vier Verbindungsleitungen 510, von denen jede mit einem der nebeneinanderliegenden ersten Antennenelemente 506 und einem der zweiten Antennenelemente 508 elektromagnetisch gekoppelt ist, in denjenigen Bereichen der dielektrischen dünnen Platte 504 ausgebildet, die den unteren Enden der ersten und zweiten Antennenelemente 506, 508 entsprechen.
Die Länge der Verbindungsleitung beträgt ca. 14% der Wellenlänge des ersten bzw. zweiten Frequenzbandes F1, F2.
Der Abstand zwischen der Verbindungsleitung 510 und dem ersten Antennenelement 506 bzw. dem zweiten Antennenelement 508 beträgt ca. 1% der Wellenlänge des ersten bzw. zweiten Frequenzbandes F1, F2.
Der Grund, warum die Längen der ersten und zweiten Antennenelemente 506, 508 und die Länge der Verbindungsleitung 510 den vorgenannten Werten entsprechend gewählt werden, ist der, dass eine gute Impedanzanpassungs-Charakteristik in den ersten und zweiten Frequenzbändern und eine weite Strahlungscharakteristik (breite Richtwirkung) in Scheitelrichtung der Wendelantenne erzielt werden können.
Die ersten Antennenelemente 506, die zweiten Antennenelemente 508 und die Verbindungsleitungen 510 werden gleichzeitig im einem Arbeitsgang hergestellt, indem eine Kupferfolienschicht vorher auf der Oberfläche der dielektrischen dünnen Platt 504 ausgebildet wird und durch Ätzen dieser Folienschicht die Antennenelemente in dem in Fig. 2 gezeigten Muster ausgebildet werden.
Gemäß Fig. 1 weist die Einspeiseschaltung 60 eine Basis 602 aus Aluminium mit einer Scheibe 602A und einer senkrecht zur Oberseite der Scheibe 602A verlaufenden flachen Platte 602B, zwei Leiterplatten 604 und 606, die auf beiden Seiten der flachen Platte 602A befestigt sind und auf denen die Divisions-/Synthetisier-Schaltung 601 aus 3 dB Hybridschaltungen, Mikrostrip-Leitungen usw. angeordnet ist, ein mit der Unterseite der Scheibe 602 der Basis 602 verbundenes und mit den Leiterplatten 604 und 606 gekoppeltes koaxiales Einspeisekabel 608, und einen Verbinder 610, der an der Stirnseite des koaxialen Kabels 608 angeordnet und mit einem nicht dargestellten Sende- und Empfangssystem zu verbinden ist, auf.
Weiter ist eine Tragplatte 614 aus elektrisch isolierendem Material vorgesehen, die den Antennenkörper trägt und mit vier Anschlussstiften 612 zum Anschluss der Verbindungsleitungen 510 des Antennenkörpers 60 an die Leiterplatten 604 und 606 bestückt ist.
Diese Anschlussstifte 612 gehen durch die Tragplatte 614 und stehen nach oben und unten vor, wobei die vorstehenden Enden der Anschlussstifte 612 durch Löten mit den Verbindungsleitungen 510 des Antennenkörpers 60 bzw. den Einspeiseanschlüssen der Leiterplatten 604 und 606 verbunden sind.
Gemäß Fig. 2 besteht die Einspeiseschaltung 60 aus einer Divisions-/Synthetisier-Schaltung 616, die ein Hochfrequenzsignal des ersten Frequenzbandes F1 (1,985 bis 2,015 GHz) und des zweiten Frequenzbandes F2 (2,17 bis 2,2 GHz) in zwei um 180 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale unterteilt bzw. zwei um 180 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert, einer Divisions-/Synthetisier-Schaltung 618, welche das eine der durch Teilung mittels der Divisisions-/Synthetsier-Schaltung 616 erhaltenen Hochfrequenzsignale in zwei um 90 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale (0 Grad und -90 Grad) unterteilt, um diese dem Antennenkörper 50 zuzuführen, bzw. zwei vom Antennenkörper 50 abgegebene und um 90 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale (0 Grad und -90 Grad) zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert, und einer Divisions-/Synthetisier-Schaltung 620, die das andere der durch Teilung mittels der Divisions-/Synthetisier-Schaltung 616 erhaltenen Hochfrequenzsignale in zwei um 90 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale -180 Grad und -270 Grad) unterteilt, um diese dem Antennenkörper 50 zuzuführen, bzw. zwei vom Antennenkörper 50 abgegebene und um 90 Grad phasenverschobene Hochfrequenzsignale (-180 Grad und -270 Grad) zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert.
Es folgt eine Beschreibung der Funktionsweise einer wie vorstehend erläutert aufgebauten Wendelantenne mit Bezug auf Fig. 2.
Wird ein Hochfrequenzsignal des ersten Frequenzbandes F1 (1,985 bis 2,015 GHz) bzw. des zweiten Hochfrequenzbandes F2 (2,17 bis 2,2 GHz) über den Verbinder 610 der Wendelantenne zugeführt, so wird dieses Hochfrequenzsignal über das Kabel 608 weitergegeben und durch die auf den Leiterplatten 604 und 606 angeordneten Divisions-/Synthetisier-Schaltungen 616, 618 und 620 auf die vier Anschlussstifte 612 verteilt.
Zu diesem Zeitpunkt sind die auf die vier Anschlussstifte 612 verteilten Hochfrequenzsignale amplitudengleich und um 90 Grad phasenverschoben, d. h. 0 Grad, -90 Grad, -180 Grad und -270 Grad.
Die vier Hochfrequenzsignale werden über die vier elektromagnetischen Verbindungsleitungen 510 den Antennenelementen 506 und 508 zugeführt.
Hierauf wirken die Hochfrequenzsignale des ersten Frequenzbandes F1 und die des zweiten Frequenzbandes F2 in unterschiedlicher Weise.
Das heißt, dass das Hochfrequenzsignal des unteren ersten Frequenzbandes F1 den längeren ersten Antennenelementen 506 zugeführt und sendeseitig ein Hochfrequenzsignal abgestrahlt wird.
Da die Reflexionsdämpfungskurve der Frequenz in einer Vierdraht-Wendelantenne dieser Art sehr schmal ist, wird deren Impedanz hinsichtlich der kürzeren Antennenelemente 508 nicht angepasst und wird ein nur geringer Teil dieses Hochfrequenzsignals an die Letzteren abgegeben.
Deshalb wirken nur die längeren ersten Antennenelemente 506 in der Art und Weise wie angeschlossen für das untere erste Frequenzband F1.
Ähnlich wird das Hochfrequenzsignal des höheren zweiten Frequenzbandes F2 ausschließlich auf die kürzeren zweiten Antennenelemente 508 übertragen und wird ein nur geringer Anteile desselben an die ersten Antennenelemente 506 abgegeben.
Von den durch die Wendelantenne 40 empfangenen Funkwellen wird die Funkwelle des ersten Frequenzbandes F1 von den ersten Antennenelementen 506 des Antennenkörpers 50 aufgefangen und es werden die in den ersten Antennenelementen 506 erzeugten Hochfrequenzsignale sequentiell von den Divisions-/Synthetisier-Schaltungen 618, 620 und 616 synthetisiert sowie über das Kabel 608 und den Verbinder 610 dem Empfangssystem zugeführt.
Weiterhin wird von den durch die Wendelantenne 40 empfangenen Funkwellen die Funkwelle des zweiten Frequenzbandes F2 von den zweiten Antennenelementen 508 des Antennenkörpers 50 aufgefangen und werden die in den zweiten Antennenelementen 508 erzeugten Hochfrequenzsignale sequentiell von den Divisions-/Synthetisier-Schaltungen 618, 620 und 616 synthetisiert sowie über das Kabel 608 und den Verbinder 610 dem Empfangssystem zugeführt.
Fig. 3 zeigt die Reflexionsdämpfungskurve der ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508 von der Seite der elektromagnetischen Verbindungsleitungen 510 aus gesehen.
In Fig. 3 bezeichnet die < -Marke 30 die Reflexionsdämpfung bei einer Frequenz von 1,985 GHz und die < -Marke 32 die Reflexionsdämpfung bei einer Frequenz von 2,015 GHz.
Weiter stehen die < -Marke 34 für die Reflexionsdämpfung bei einer Frequenz von 2,17 GHz und die < -Marke 36 für die Reflexionsdämpfung bei einer Frequenz von 2,2 GHz.
Wie klar aus Fig. 3 ersichtlich, vermag diese Antenne den Sende- und Empfangsbetrieb in einem Frequenzband von 1,985 bis 2,015 GEIz sowie auch in einem solchen von 1,985 bis 2,015 GHz abzudecken.
Fig. 4 zeigt die Reflexionsdämpfungskurve der ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508 von der Seite des Verbinders 610 aus gesehen.
In Fig. 4 bezeichnet die < -Marke 40 die Reflexionsdämpfung bei einer Frequenz von 1,985 GHz und die < -Marke 42 die Reflexionsdämpfung bei einer Frequenz von 2,015 GHz.
Weiter steht die < -Marke 44 für die Reflexionsdämpfung bei einer Frequenz von 2,17 GHz und die < -Marke 46 für die Reflexionsdämpfung bei einer Frequenz von 2,2 GHz.
Fig. 5 ist eine graphische Darstellung der Emissionskurve eines von der Wendelantenne in der hier beschriebenen Ausführungsform abgestrahlten Hochfrequenzsignals, wobei die Abszisse den Winkel von der Horizontalen (Elevationswinkel) und die Ordinate die Stärke der Funkwellen zeigen.
In Fig. 5 zeigt die Kurve 100 die Strahlungscharakteristik des ersten Frequenzbandes F1 und die Kurve 102 die Strahlungscharakteristik des zweiten Frequenzbandes F2.
Wie klar aus Fig. 5 ersichtlich, vermag die Wendelantenne in dieser Ausführungsform das erste und das zweite Frequenzband F1 bzw. F2 abzudecken.
Mit der vorbeschriebenen Ausführungsform ist es möglich, das erste und das zweite Frequenzband F1 und F2 abzudecken und die Einspeiseschaltung 60 gemeinsam für die ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508 zu benutzen, die durch elektromagnetische Kopplung der nebeneinanderliegenden Enden auf einer Seite der Sätze erster und zweiter Antennenelemente 506 und 508 mittels der Verbindungsleitungen 510 auf die entsprechenden Frequenzbänder ausgerichtet sind.
Damit sind für die Wendelantenne nur eine einzige Einspeiseschaltung 60 sowie nur ein Kabel und ein Verbinder erforderlich, so dass der Einspeiseschaltungsbereich klein gehalten werden kann.
Da weiterhin in dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508 sowie die Verbindungsleitungen 510 gleichzeitig durch Ätzen einer Kupferfolie auf der Oberfläche der dielektrischen Platte 504 ausgebildet werden können, ist eine wie vorbeschrieben aufgebaute Wendelantenne auf einfache Weise herstellbar.
Fig. 6A bis 6E sind der Veranschaulichung dienende Darstellungen weiterer Ausführungsformen der Verbindungsleitung 510 zum Ankoppeln der Einspeiseschaltung 60 an die erfindungsgemäßen ersten und zweiten Antennenelemente.
Fig. 6A zeigt die Ausführung einer U-förmigen Verbindungsleitung 510 zum Ankoppeln eines ersten Antennenelements 506 und eines zweiten Antennenelements 508 an eine Einspeiseschaltung 60, deren Abstand zwischen den Zweigen geringer ist als der Abstand zwischen den ersten und zweiten Antennenelementen 506 und 508. Ein Zweig dieser U-förmigen Verbindungsleitung 510 ist mit einem der Endabschnitte des ersten Antennenelements 506 und der andere Zweig mit dem Endabschnitt des zweiten Antennenelements 508 jeweils mit dazwischenliegenden Spalt elektromagnetisch gekoppelt.
Fig. 6B zeigt die Ausführung einer U-förmigen Verbindungsleitung 510 zum Ankoppeln eines ersten Antennenelements 506 und eines zweiten Antennenelements 508 an eine Einspeiseschaltung 60, deren Abstand zwischen den Zweigen gleich ist dem Abstand zwischen den ersten und zweiten Antennenelementen 506 und 508. Ein Zweig dieser U-förmigen Verbindungsleitung 510 ist mit einem der Endabschnitte des ersten Antennenelements und der andere Zweig mit dem Endabschnitt des zweiten Antennenelements 508 jeweils mit dazwischenliegenden Spalt elektromagnetisch gekoppelt.
Fig. 6C zeigt die Ausführung einer L-förmigen Verbindungsleitung 510 zum Ankoppeln eines ersten Antennenelements 506 und eines zweiten Antennenelements 508 an die Einspeiseschaltung 60. Ein Ende dieser Verbindungsleitung 510 ist direkt mit einem Ende des zweiten Antennenelements 508 verbunden, während das andere Ende derselben mit einem Endabschnitt des ersten Antennenelements 506 unter Ausbildung eines dazwischenliegenden Spalts elektromagnetisch gekoppelt ist.
Fig. 6D zeigt die Ausführung einer U-förmigen Verbindungsleitung 510 zum Ankoppeln eines ersten Antennenelements 506 und eines zweiten Antennenelements 508 an eine Einspeiseschaltung 60 in der Weise, dass die Enden der ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508 elektrisch direkt verbunden sind.
Fig. 6E zeigt eine Ausführung, die derjenigen gemäß Fig. 6D gleich ist mit der Ausnahme, dass ein längerer Leitungsabschnitt in der Mitte der Leitung 510 vorgesehen ist.
Die Verbindungsleitungen in diesen Ausführungsformen können auf der gleichen Oberfläche der dielektrischen Platte ausgebildet werden, auf denen die Antennenelemente angeordnet sind. Damit bieten diese Ausführungsformen den Vorteil einer einfachen Frequenzeinstellung durch Trennen von Elementen- bzw. Leitungsanordnungen. Fig. 7A bis Fig. 7E sind der Veranschaulichung dienende Darstellungen weiterer Ausführungsformen einer Verbindungsleitung 510 zum Ankoppeln erster und zweiter Antennenelemente an die Einspeiseschaltung 60 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 7A zeigt eine Ausführung einer Verbindungsleitung 510 zum Ankoppeln eines ersten Antennenelements 506 und eines zweiten Antennenelements 508 an eine Einspeiseschaltung 60 auf der Seite, die der die ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508 aufnehmenden Oberfläche der dielektrischen Platte gegenüberliegt, so dass sie den ersten und zweiten Antennenelementen 506 und 508 wie durch die Punktierung dargestellt gegenüberliegend angeordnet ist und dadurch die elektromagnetische Kopplung mit den ersten und zweiten Antennenelementen 506 und 508 bewirkt.
Fig. 7B zeigt eine Ausführung einer U-förmigen Verbindungsleitung 510, deren Abstand zwischen den Zweigen gleich dem Abstand zwischen den ersten und zweiten Antennenelementen 506 und 508 ist, zum Ankoppeln der Enden eines ersten und eines zweiten Antennenelements 506, 508 an eine Einspeiseschaltung 60 auf der Seite, die der die ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508 aufnehmenden Oberfläche der dielektrischen Platte gegenüberliegt, so dass sie wie durch die Punktierung dargestellt den Antennenelementen 506 und 508 gegenüberliegend angeordnet ist und so die elektromagnetische Kopplung mit den ersten und zweiten Antennenelementen 506 und 508 bewirkt.
Fig. 7C zeigt eine Ausführung einer U-förmigen Verbindungsleitung 510 zum Ankoppeln eines ersten und eines zweiten Antennenelements 506 und 508 an eine Einspeiseschaltung 60, deren Abstand zwischen den Zweigen wie durch die Punktierung dargestellt gleich dem Abstand zwischen den ersten und zweiten Antennenelementen 506 und 508 ist, auf der Seite, welche der die ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508 aufnehmenden Oberfläche der dielektrischen Platte gegenüberliegt, so dass die Verbindungsleitung 510 den ersten und zweiten Antennenelementen gegenüberliegend angeordnet ist und so die elektromagnetische Kopplung mit den ersten und zweiten Antennenelementen 506 und 508 bewirkt.
Fig. 7D zeigt eine Ausführung einer Verbindungsleitung 510 zum Ankoppeln der ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508 an eine Einspeiseschaltung, bei der ein Endabschnitt 508A des zweiten Antennenelements 506 L-förmig ausgebildet und bis nahe an das eine Ende des ersten Antennenelements 506 herangeführt ist und die Verbindungsleitung 510 wie durch die Punktierung dargestellt auf der Seite, welche der die ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508 aufnehmenden Oberfläche der dielektrischen Platte gegenüberliegt, angeordnet ist, so dass sie dem Endabschnitt des ersten Antennenelements 506 und dem L-förmigen Endabschnitt 508A gegenüberliegt und die elektromagnetische Kopplung mit den ersten und zweiten Antennenelementen 506 und 508 bewirkt.
Fig. 7E zeigt die gleiche Ausführung wie Fig. 7A mit der Ausnahme, dass sich die Verbindungsleitung 510 neben den Antennenelementen 506 und 508 befindet.
In Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsform der Wendelantenne dargestellt. Sie zeigt die gleiche Ausführung wie Fig. 1 mit der Ausnahme, dass die Verbindungsleitung der Ausführung gemäß Fig. 7E entspricht.
Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform der Wendelantenne in der gleichen Ausführung wie in Fig. 1 dargestellt mit der Ausnahme, dass die Verbindungsleitungen 510 auf der Außenseite und die Antennenelemente 508, 506 auf der Innenseite des zylindrischen Körpers 502 ausgebildet sind.
Fig. 10 ist eine der Veranschaulichung dienende Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508. Gemäß Fig. 1, Fig. 2, Fig. 6A bis Fig. 6E sowie Fig. 7A bis Fig. 7E sind die ersten Antennenelemente 506 und die zweiten Antennenelemente 508 parallel unter dem gleichen festen Steigungswinkel angeordnet, während gemäß Fig. 10 die ersten und zweiten Antennenelemente 506 und 508 nicht parallel, sondern unter einem unterschiedlichen Steigungswinkel vorgesehen sind. Wie aus Fig. 10 ersichtlich, weisen die ersten Antennenelemente 506 einen Neigungswinkel h 1 Grad zur Horizontalen (Kante der dielektrischen Platte 504) und die zweiten Antennenelemente 508 einen Neigungswinkel h 2 Grad zur Horizontalen auf. Die Winkel h 1 und h 2 sind so gewählt, dass sich die ersten und zweiten Antennenelemente 506 bzw. 508 nicht kreuzen. Der durch Wickeln dieses Antennenkörpers mit diesen Antennenelementen um den zylindrischen Körper entstandene Steigungswinkel ist durch Änderung von h 1 und h 2 veränderbar. Tritt also im Falle einer parallelen Anordnung der Antennenelemente eine Strahlneigung zwischen dem Sende- und dem Empfangsfrequenzband auf, so wird die Strahlneigung der Wendelantenne durch Änderung von h 1 und h 2 kompensiert.
Fig. 11A und 11B sind Anordnungszeichnungen von Ausführungsformen der in Fig. 2 dargestellten Einspeiseschaltung 60.
In Fig. 11A besteht die die Einspeiseschaltung 60 bildende Divisions-/Synthetisier-Schaltung 80 aus einer mit einem Einspeiseanschluss 801 zu verbindenden ersten 3 dB Hybridschaltung 802, einer zweiten 3 dB Hybridschaltung 804, die mit einem Ausgangsanschluss dieser Hybridschaltung 802 verbunden ist und ein Hochfrequenzsignal in zwei Hochfrequenzsignale (0 Grad und -90 Grad) unterteilt bzw. diese Signale zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert, und einer dritten 3 dB Hybridschaltung 808, die über eine einer Viertelwellenlänge entsprechende Leitung 806 mit der Impedanz 20 an den anderen Ausgangsanschluss der ersten 3 dB Hybridschaltung 802 gelegt ist und ein Hochfrequenzsignal in zwei Hochfrequenzsignale (- 180 Grad und -270 Grad) unterteilt bzw. diese Signale zu einem Hochfrequenzsignal synthetisiert.
In Fig. 11B besteht die die Einspeiseschaltung 60 bildende Divisions-/Synthetisier-Schaltung 82 aus einer einer Viertelwellenlänge kg/4? entsprechenden Leitung 822 mit der Impedanz ZO?, die mit einem Einspeiseanschluss 820 verbunden ist und ein Hochfrequenzsignal in zwei Hochfrequenzsignale mit 0 Grad und -90 Grad Phase unterteilt bzw. diese Signale zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert, einer einer Halbwellenlänge kg/2 entsprechenden Leitung 824 mit der Impedanz 20, die mit dem Einspeiseanschluss 820 verbunden ist und ein Hochfrequenzsignal in zwei Hochfrequenzsignale mit 0 Grad und -180 Grad Phase unterteilt bzw. diese Signale zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert, und einer Viertelwellenlänge kg/4 entsprechenden Leitung 826 mit der Impedanz 20, welche ein von der kg/2-Leitung 824 her anfallendes Hochfrequenzsignal in zwei Hochfrequenzsignale mit -180 Grad und -270 Grad Phase unterteilt bzw. diese Signale zu einem einzelnen Hochfrequenzsignal synthetisiert.
Weiter lässt sich beim Einbau einer solchen Divisions-/ Synthetisier-Schaltung 80 oder 82 in eine Wendelantenmne die gleiche Wirkung wie in dem Fall gemäss Fig. 2 erzielen.
Als Nächstes wird mit Bezug auf Fig. 12 und Fig. 13 eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, bei der eine Einspeiseschaltung 60 auf der Tragplatte der Wendelantenne ausgebildet ist.
Gemäß Fig. 12 und Fig. 13 ist eine durch Kombination mehrerer einer Bruchwellenlänge des zu benutzenden Frequenzbandes entsprechender Mikrostripleitungen 630 gebildete Einspeiseschaltung 60 auf der Oberseite der Tragplatte 614 der Wendelantenne angeordnet.
Wie aus Fig. 12 ersichtlich, sind die Mikrostripleitungen 630 der Einspeiseschaltung 60 mit mehreren auf der Tragplatte 614 angeordneten Anschlussstiften 612 verbunden, die an den entsprechenden Verbindungsleitungen 510 des Antennenkörpers 50 gegenüberliegenden Stellen des Antennenkörpers 50 von der Tragplatte vorstehen.
Weiter ist ein Verbinder 632 für die Zuleitung von Energie zur Einspeiseschaltung 60 mittig auf der Rückseite der Tragplatte 614 befestigt und ein Anschlussstift 634, der vom Verbinder 632 ausgehend durch die Tragplatte 614 hindurchgeführt ist und von der Oberseite derselben vorsteht, mit der Mikrostripleitung 630 der Einspeiseschaltung 60 verbunden.
Die Mikrostripleitungen in der Ausführung gemäß Fig. 12 werden im Wege eines Verfahrens hergestellt, bei dem vorher eine Kupferfolie auf die Oberseite der Tragplatte 614 aufgebracht und zum Ausbilden der Mikrostripleitungen 630 der Einspeiseschaltung 60 geätzt wird.
Nach einem weiteren Verfahren besteht auch die Möglichkeit, die Mikrostripleitungen 630 wie in Fig. 10 dargestellt durch Drucken auf der Oberseite der Tragplatte 614 herzustellen.
In einer wie vorstehend beschrieben aufgebauten Wendelantenne können die Basis 602, die Leiterplatten 604 und 606 sowie das Kabel 608 gemäß Fig. 1 weggelassen, die Gesamtlänge der Wendelantenne verkürzt und die Zahl der Komponenten der Antenne verringert werden, so dass die Wendelantenne auf einfache Weise kleiner und kostengünstiger herstellbar ist.
Zwar ist gemäß den vorstehenden Ausführungsformen eine Wendelantenne beschrieben, die zwei Frequenzbänder, nämlich ein erstes Frequenzband F1 und ein zweites Frequenzband F2, in einem Satelliten benutzenden Mobilfunk-Kommunikationssystem abzudecken vermag, dorch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt, sondern auch anwendbar auf eine Wendelantenne, die drei und mehr Frequenzbänder abdeckt und ähnlich wie im Falle von zwei Frequenzbändern eingesetzt werden kann, obgleich sich die Zahl der längenunterschiedlichen Antennenelemente entsprechend der Anzahl der zu benutzenden Frequenzbänder erhöht.
Wie vorbeschrieben, kann eine erfindungsgemäße Wendelantenne mehrere Frequenzbänder abdecken und kann eine gemeinsame Einspeiseschaltung für den jeweiligen Frequenzbändern entsprechende Antennenelemente eingesetzt werden, indem den jeweiligen Wellenlängen entsprechende Antennenelementensätze über Verbindungsleitungen elektromagnetisch mit der Einspeiseschaltung gekoppelt werden.
Hierdurch kommt die Wendelantenne mit nur einer Einspeiseschaltung sowie nur einem Kabel und Verbinder aus, so dass der Einspeiseschaltungbereich kleiner ausgeführt werden kann.
Weiter ist es bei der erfindungsgemäßen Wendelantenne auf einfache Weise möglich, die Anzahl der Antennenkomponenten zu verringern und damit die Wendelantenne kleiner und kostengünstiger herzustellen.
Außerdem wird durch das erfindungsgemäße Verfahren wie vorbeschrieben die Herstellung der Wendelantenne vereinfacht.

Claims

1. Wendelantenne (40), die mehrere unterschiedliche Frequenzbänder abdeckt, mit:

einem einzelnen zylindrischen Körper (502) aus einem dielektrischen Material mit einem vorgebenen Durchmesser und einer vorgegebenen Länge entsprechend den Wellenlängen eines der Frequenzbänder

mehreren Antennenelementen (506, 508), die durch Anordnen mehrerer Leiterdrähte, deren Länge den Wellenlängen der jeweiligen Frequenzbänder entsprechend gewählt ist, unter einem vorgegebenen Steigungswinkel auf der Oberfläche des zylindrischen Körpers (502) gebildet sind, und

gekennzeichnet durch:

mehrere Verbindungsleitungen (510), die mit den auf dem zylindrischen Körper (502) ausgebildeten Antennenelementen (506, 508) elektromagnetisch gekoppelt sind.

2. Wendelantenne (40) nach Anspruch 1, wobei die Antennenelemente (506, 508) mit einer gemeinsamen Einspeiseschaltung (60) versehen sind, die mit den Antennenelementen (506, 508) über die Verbindungsleitungen (510) verbunden sind.

3. Wendelantenne (40) nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine dielektrische Platte (504) um die äußere Umfangsfläche des zylindrischen Körpers (502) gewickelt ist und die mehreren Antennenelemente (506, 508) und die mehreren Verbindungsleitungen (510) auf der dielektrischen Platte (504) angeordnet sind.

4. Wendelantenne (40) nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Länge der Verbindungsleitungen (510) der Wellenlänge des betreffenden Frequenzbandes entsprechend gewählt ist.

5. Wendelantenne (40) nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei die Verbindungsleitungen (510) auf der gleichen Oberfläche der dielektrischen Platte (504) angeordnet sind, auf der sich auch die Antennenelemente (506, 508) befinden.

6. Wendelantenne (40) nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei die Verbindungsleitungen (510) auf der Oberfläche der dielektrischen Platte (504) angeordnet sind, die der die Antennenelemente (506, 508) aufnehmenden Oberfläche gegenüberliegt.

7. Wendelantenne (40) nach Anspruch 2, 3, 4, 5 oder 6, wobei der die Antennenelemente (506, 508) aufweisende zylindrische Körper (502) auf einer Tragplatte (614) angeordnet ist und die Einspeiseschaltung (60) und die Verbindungsleitungen (510) über auf der Tragplatte (614) vorgesehene Anschlussstifte (612) miteinander verbunden sind.

8. Wendelantenne (40) nach Anspruch 7, wobei die Tragplatte (614) an einem Ende in Längsrichtung des zylindrischen Körpers (502) angeordnet ist.

9. Wendelantenne (40) nach Anspruch 8, wobei eine Leiterplatte auf der Oberfläche angeordnet ist, welche der dem zylindrischen Körper (502) zugewandten Seite der Tragplatte (614) gegenüberliegt, und die Einspeiseschaltung (60) auf dieser Leiterplatte ausgebildet ist.

10. Wendelantenne (40) nach Anspruch 9, wobei die durch die Tragplatte (614) hindurchgehenden Anschlussstifte zwischen dem zylindrischen Körper (502) und der Leiterplatte vorgesehen sind.

11. Wendelantenne (40) nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Leiterplatte auf einer Basis (602) gelagert ist.

12. Wendelantenne (40) nach Anspruch 11, wobei ein Kabel (608) zum Weiterleiten eines Signals an die Einspeiseschaltung (60) auf der Basis (602) angeordnet ist.

13. Wendelantenne (40) nach Anspruch 12, wobei das Kabel (608) mit einem Verbinder (610) versehen ist.

14. Wendelantenne (40) nach einem der Ansprüche 2 bis 13, wobei die Einspeiseschaltung (60) aus mehreren Divisions-/ Synthetisier-Schaltungen (601) besteht, die jeweils ein einzelnes Hochfrequenzsignal in Hochfrequenzsignale mit vorgegebenen Phasen entsprechend der Anzahl der die Antennenelemente (506, 508) bildenden Leiterdrähte unterteilen bzw. die Hochfrequenzsignale synthetisieren.

15. Wendelantenne (40) nach Anspruch 14, wobei die Divisions-/ Synthetisier-Schaltung (601) aus der Kombination einer Hybridschaltung mit einer Mikrostripleitung, deren Länge einem Bruchteil der Wellenlänge eines zu benutzenden Frequenzbandes entspricht, besteht.

16. Wendelantenne (40) nach Anspruch 14, wobei die Divisions-/ Synthetisier-Schaltung (601) aus der Kombination mehrerer Mikrostripleitungen besteht, deren Länge jeweils einem Bruchteil der Wellenlänge eines zu benutzenden Frequenzbandes entspricht.

17. Wendelantenne (40) nach einem der Ansprüche 2 bis 16, wobei der die Antennenelemente (506, 508) aufweisende zylindrische Körper (502) auf einer Tragplatte (614) gelagert und die Einspeiseschaltung (60) auf der Tragplatte (614) ausgebildet ist sowie die Einspeiseschaltung (60) und die Verbindungsleitungen (510) über die in der Tragplatte (614) angeordneten Anschlussstifte (612) miteinander verbunden sind.

18. Wendelantenne (40) nach Anspruch 17, wobei die Tragplatte (614) mit einem Verbinder zum Zuleiten eines Signals zur Einspeiseschaltung (60) versehen ist.

19. Wendelantenne (40) nach Anspruch 17 oder 18, wobei die Einspeiseschaltung (60) aus der Kombination mehrerer Leitungen besteht, deren Länge jeweils einem Bruchteil der Wellenlänge eines zu benutzenden Frequenzbandes entspricht.

20. Verfahren zur Herstellung einer mehrere unterschiedliche Frequenzbänder abdeckenden Wendelantenne (40) mit den Schritten:

Bereitstellen eines zylindrischen Körpers (502) aus einem dielektrischen Material mit einem vorgegebenen Durchmesser und einer vorgegebenen Länge entsprechend den Wellenlängen eines der Frequenzbänder;

Bereitstellen einer dielektrischen Platte (504), die groß genug ist, die äußere Umfangsfläche des zylindrischen Körpers (502) zu bedecken; und

Ausbilden mehrerer Antennenelemente (506, 508) aus mehreren längenmäßig den Wellenlängen der entsprechenden Frequenzbänder angepassten Leiterdrähten auf der dielektrischen Platte; und

gekennzeichnet durch:

Ausbilden mehrerer Verbindungsleitungen (510) zum elektromagnetischen Ankoppeln an die jeweiligen Antennenelemente (506, 508), und

Umwickeln der äußeren Umfangsfläche des zylindrischen Körpers (502) mit der mit den mehreren Antennenelementen (506, 508) und den mehreren Verbindungsleitungen (510) bestückten dielektrischen Platte (504).

21. Verfahren zur Herstellung einer Wendelantenne (40) nach Anspruch 20, wobei die mehreren Antennenelemente (506, 508) und die mehreren Verbindungsleitungen (510) auf der Oberfläche der dielektrischen Platte (504) im flach abgewickelten Zustand der Letzteren ausgebildet werden.

22. Verfahren zur Herstellung einer Wendelantenne (40) nach Anspruch 20 oder 21, wobei die dielektrische Platte (504) im flach abgewickelten Zustand die Form eines Parallellogramms hat, so dass die dielektrische Platte (504) unter einem vorgegebenen Steigungswinkel um den zylindrischen Körper (502) herumgewickelt werden kann.

23. Verfahren zur Herstellung einer Wendelantenne (40) nach Anspruch 22, wobei die mehreren Antennenelemente (506, 508) parallel zu den Langseiten des Parallellogramms und jeweils mit dazwischenliegendem Spalt linear angeordnet sind.

24. Verfahren zur Herstellung einer Wendelantenne (40) nach Anspruch 20, 21, 22 oder 23, wobei die Oberseite der dielektrischen Platte (504) mit einer Kupferfolie belegt ist und die mehreren Antennenelemente (506, 508) und die mehreren Verbindungsleitungen (510) durch Ätzen dieser Kupferfolie hergestellt werden.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 24, wobei die mehreren Antennenelemente (506, 508) und die mehreren Verbindungsleitungen (510) durch Drucken auf der Oberfläche der dielektrischen Platte (504) hergestellt werden.