Patchantenne

Patchantennen sind planar aufgebaute Antennen, die in Mobilgeräten eingesetzt werden, so in GPS-Empfängern, Handys und Smartphones. Zu den Patch- oder Mikrostreifenantennen gehört auch die PIFA-Antenne, Planar Inverted F-Shaped Antenna.


Patchantennen bestehen aus einem Trägermaterial aus Polytetrafluorethylen (PTFE), Teflon (FEP) oder Epoxydharz, das beidseitig mit einem leitenden Material kaschiert ist. Die Unterseite ist vollkommen kaschiert und liegt auf Massepotential, auf der Oberseite befindet sich ein kaschiertes Rechteck, das Patch, das den Resonator für das Strahlerelement darstellt. Von der Form her kann der Resonator rechteckig, dreieckig oder rund sein. Die Länge des Resonators ist auf ein Viertel der Wellenlänge abgestimmt. An den Patchkanten bilden sich nach Masse hin elektrische Feldlinien, Diese unterstützen sich gegenseitig, weil sie gleichphasig sind und die Feldlinien an der einen Patchkante von dieser nach Masse verlaufen, die an der gegenüberliegenden Patchkante hingegen von Masse hin zur Patchkante. Die Speisung der Patchantenne erfolgt über einen Microstrip oder durch kapazitive Kopplung.

Microstrip-Patchantenne für 1,5 GHz, Foto: ppmgmbh.de

Microstrip-Patchantenne für 1,5 GHz, Foto: ppmgmbh.de

Patchantennen werden in Navigationsgeräten, GSM/ GPS-Modulen, Smartphones, PDAs, Notebooks, Netbooks, Tablets und anderen mobilen Geräten eingesetzt. Ihre Resonanzfrequenz wird durch die Länge des Patches und die Dicke des Trägermaterials bestimmt. Patchantennen haben 50 Ohm Impedanz, bei 1,5 GHz ein Stehwellenverhältnis (VSWR) von ca. 1,3 und einen Öffnungswinkel von 90° bis 100°. Das Unterdrückungsverhältnis von vorne zu hinten einstrahlender Hochfrequenz liegt bei weit über 20 dB.

Patchantennen zeichnen sich durch eine geringe Größe und die fertigungstechnischen Vorteile aus und können preiswert in Ätztechnik hergestellt werden.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Patchantenne
Englisch: patch antenna
Veröffentlicht: 29.12.2014
Wörter: 259
Tags: #Antennen
Links: 50-Ohm-Impedanz, Antenne, dB (decibel), FEP (Teflon), Gigahertz