Spezielle Antennenformen

Auszug

Antennen in Streifenleitungstechnik haben nur eine geringe Bauhöhe und werden dort eingesetzt, wo Größe, Gewicht und Kosten eine wesentliche Rolle spielen — z. B. in Anwendungen der Luft- und Raumfahrttechnik. Einhergehend mit der Miniaturisierung von Mikrowellenschaltungen in Streifenleitungstechnik im Frequenzbereich von 100 MHz bis 100 GHz werden Antennen benötigt, die diesen Techniken angepasst sind. Durch die Möglichkeit eines einheitlichen Entwurfs der Mikrowellenschaltung, des Speisenetzwerkes und der Antenne auf einem gemeinsamen Substrat erhält man eine integrierte Einheit, die verschiedene Vorteile gegenüber klassischen Aufbauten aufweist:

• hoher Miniaturisierungsgrad,

• Reproduzierbarkeit und automatisierte Massenfertigung (niedrige Kosten),

• mechanische Belastbarkeit durch Vibration und Stoß und hohe Zuverlässigkeit.

Demgegenüber haben planare Strukturen aber auch einige Nachteile:

• geringer Wirkungsgrad durch Verluste im Substrat,

• wodurch Strahlungsleistung und Gewinn begrenzt werden und

• kleine relative Bandbreite (einige Prozent).

Bereits für die Wellenausbreitung auf Streifenleitungen kann keine geschlossene Lösung angeben werden. Man benutzt deshalb empirische Näherungsformeln, die aus den statischen Feldern abgeleitet und für höhere Frequenzen verallgemeinert werden. Die Entwicklung einer Streifenleitungsantenne oder einer verkoppelten Gruppe aus Einzelelementen ist recht aufwändig.