CONFIGURACIÓN DE ANTENA, EN PARTICULAR PARA UNA ESTACIÓN DE BASE DE TELEFONÍA MÓVIL.

Configuración de antena con las siguientes características: - con al menos una configuración de emisores (1) que incluye un emisor dipolar con un equipo de soporte (21),

- con una configuración de reflector, - incluyendo la configuración de reflector una superficie de reflector eléctricamente conductora, - incluyendo la configuración de reflector al menos un nervio longitudinal (15) eléctricamente conductor o al menos un nervio transversal (17) eléctricamente conductor, - incluyendo la configuración de reflector una platina de circuitos (5), - incluyendo la platina de circuitos (5) un lado de la platina de circuitos (5a) sobre el que está prevista una superficie de masa (7) eléctricamente conductora, - incluyendo la configuración de reflector además un marco reflector (11), - incluyendo el marco reflector (11) una superficie de acoplamiento (13) que discurre en paralelo a la platina de circuitos (5) o a la superficie de masa (7), - estando acoplada la superficie de acoplamiento (13) capacitivamente con la superficie de masa (7), - estando la superficie de acoplamiento (13) unida mecánica y electrogalvánicamente con el nervio longitudinal (15), de los que al menos hay uno, o con el nervio transversal (17), de los que menos hay uno, - presentando la superficie de acoplamiento (13) una escotadura (13a), debido a la cual la superficie de masa (7) que se encuentra debajo, la platina de circuitos (5) o una capa aislante (8) que está prevista por encima de la superficie de masa (7) o por encima de la platina de circuitos (5), no está recubierta, - estando posicionada o sujeta en la zona de la escotadura (13a) la configuración de emisores (3), de las que al menos hay una, sobre la platina de circuitos (5), y - estando formada la configuración de emisores (3) por un dipolo vectorial, que está sujeto mediante un equipo de soporte y/o simetrización (21) que se encuentra debajo

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2007/006638.

Solicitante: KATHREIN-WERKE KG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: ANTON-KATHREIN-STRASSE 1-3 83022 ROSENHEIM ALEMANIA.

Inventor/es: RIEDEL,MATTHIAS, SADDINGTON,STEPHEN,JOHN, OBERMAIER,JOHANN.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 26 de Julio de 2007.

Fecha Concesión Europea: 13 de Octubre de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H01Q1/24A3
  • H01Q19/10E
  • H01Q21/06B1
  • H01Q21/26 SECCION H — ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01Q ANTENAS (elementos radiantes o antenas para calentamiento por microondas H05B 6/72). › H01Q 21/00 Sistemas o redes de antenas (disposiciones para cambiar o variar la orientación o forma del diagrama direccional de las ondas radiadas por una antena o sistema de antenas H01Q 3/00). › Antenas en torniquete o similares comprendiendo tres o más elementos alargados dispuestos radial y simétricamente en un plano horizontal con relación a un centro común.

Clasificación PCT:

  • H01Q1/24 H01Q […] › H01Q 1/00 Detalles de dispositivos asociados a las antenas (dispositivos para hacer variar la orientación de un diagrama direccional H01Q 3/00). › con aparato receptor.
  • H01Q19/10 H01Q […] › H01Q 19/00 Combinaciones de elementos activos primarios de antenas con dispositivos secundarios, p. ej. con dispositivos cuasi ópticos, para dar a la antena una característica direccional deseada. › utilizando superficies reflectantes.
  • H01Q21/06 H01Q 21/00 […] › Redes de unidades de antenas, de la misma polarización, excitadas individualmente y espaciadas entre ellas.
  • H01Q21/26 H01Q 21/00 […] › Antenas en torniquete o similares comprendiendo tres o más elementos alargados dispuestos radial y simétricamente en un plano horizontal con relación a un centro común.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

CONFIGURACIÓN DE ANTENA, EN PARTICULAR PARA UNA ESTACIÓN DE BASE DE TELEFONÍA MÓVIL.

Fragmento de la descripción:

La invención se refiere a una configuración de antena, en particular para una estación de base de telefonía móvil, según el preámbulo de la reivindicación 1.

Una tal configuración de antena se ha dado a conocer por el documento EP 1 588 454 B1. Según esta publicación previa se describe la utilización por ejemplo de una configuración de antena orientable 5 verticalmente con un reflector, en cuyas líneas delimitadoras laterales verticales están configurados dos nervios laterales que sobresalen transversalmente y en particular perpendicularmente al plano del reflector en la dirección de emisión, entre los que se asientan los emisores polarizados dualmente dispuestos en dirección vertical uno sobre otro. También según esta publicación previa está conectada o bien allí acoplada la base del equipo de soporte y/o simetrización de la correspondiente configuración de 10 emisor, intercalando un zócalo con el reflector, capacitivamente (es decir, sin contacto electrogalvánico), para lo cual el reflector presenta una escotadura en la que encaja y está anclado el zócalo no conductor, que a su vez sujeta el equipo de soporte y/o simetrización o bien la base del equipo de soporte y/o simetrización del emisor polarizado dualmente. El tendido del conductor interior puede entonces realizarse tal como se ha descrito en el estado de la técnica antes citado. 15

Además, se da como conocida por el documento DE 697 25 874 T2 una antena plana que presenta una capa de nivel de tierra, acoplada capacitivamente con una unidad de suelo. Entre estas dos capas está prevista una capa dieléctrica.

Las configuraciones de antenas, en particular para una estación de telefonía móvil, se han dado a conocer además por ejemplo por el documento WO 00/039894 A1. En esta publicación previa se 20 describe un reflector orientable verticalmente, en cuyas dos delimitaciones que discurren en vertical y en paralelo entre sí, y que se encuentran lateralmente en la parte exterior, está configurado un nervio lateral que sobresale en la dirección de emisión y con ello transversalmente respecto al plano del reflector. En la dirección vertical están dispuestas una sobre otra varias configuraciones de dipolo que emiten en dos planos de polarización orientados perpendicularmente entre sí, compuestos por los llamados dipolos 25 vectoriales. Estos dipolos vectoriales están configurados constructivamente similares a los cuadrados dipolares. Igualmente se realiza la alimentación tal que, pese a que los dipolos están orientados horizontal o bien verticalmente, la configuración de dipolos funciona en su conjunto como una antena polarizada en X, en la que ambos planos de polarización perpendiculares entre sí están orientados a un ángulo de +45° y -45° respecto a la vertical y a la horizontal respectivamente. 30

Por el documento WO 2005/060049 A1 se deduce que los emisores polarizados dualmente que se asientan delante de un reflector pueden estar dotados de un acoplamiento capacitivo del conductor exterior. En cada mitad de ambos equipos de soporte y/o simetrizaciones tendidos girados en 90° entre sí, están practicados por lo tanto agujeros axiales que discurren perpendicularmente al plano del reflector, en los que penetran elementos de acoplamiento 21 con forma de barra unidos galvánicamente con el 35 reflector y que están rodeados por aisladores con forma cilíndrica, sobre los que pueden asentarse los pares de mitades del soporte de la configuración de emisores polarizada dualmente que pueden implantarse con los cuatro agujeros axiales en total y dispuestos girados en 90° entre sí. Dentro de dos elementos de acoplamiento con forma de barra puede estar tendido desde el lado posterior del reflector en cada caso un conductor interior para alimentar ambas polarizaciones de la configuración de emisores 40 dispuestas perpendicularmente entre sí.

Finalmente se conocen configuraciones de antenas con reflectores en cuyas zonas de los lados longitudinales, es decir, en sus superficies de los lados longitudinales o verticales, están previstos nervios longitudinales que sobresalen hacia delante del plano reflector, tal como por ejemplo puede deducirse de las publicaciones previas WO 99/62138 A1, US 5 710 569 A o EP 0 916 169 B1. 45

En una forma de ejecución alternativa según esta publicación previa, se muestra que en lugar de un reflector eléctricamente conductor, usualmente en forma de una chapa metálica, también puede utilizarse una platina de circuitos, sobre la que está implantado el reflector. En este caso se elimina preferiblemente la superficie de masa eléctricamente conductora en un lado de la platina de circuitos o el zócalo está dotado igualmente de un aislamiento en esta zona. 50

Finalmente remitimos también al documento WO 01/41256 A1, que describe una antena patch o de parche. Esta antena patch está levantada sobre una platina de circuitos impresos dieléctrica, que por ambos lados está dotada de una capa eléctricamente conductora. Sobre la capa conductora que se encuentra en la dirección de emisión, está prevista una escotadura cruciforme, por encima de la que está dispuesto un emisor patch. Según otra variante se muestra que paralelamente a la capa eléctricamente 55 conductora sobre la platina, puede estar configurado un dipolo que discurre en paralelo a la capa eléctricamente conductora.

La tarea de la presente invención es por el contrario lograr una configuración de antena con forma dipolar mejorada, que incluya posibilidades de formación del haz, y todo esto con una estructura sencilla. 60

La tarea se resuelve en el marco de la invención según las características indicadas en la reivindicación 1. Ventajosas mejoras de la invención se indican en las reivindicaciones subordinadas.

La invención logra una configuración de antena mejorada que puede fabricarse sencillamente y con elevada precisión con características de emisión exactamente determinadas de antemano, y todo esto evitando potenciales fuentes de perturbación, como por ejemplo intermodulaciones indeseadas. 5

Según el estado de la técnica, hasta ahora era usual utilizar por lo general reflectores de chapa metálica, sobre los cuales se implantan los módulos emisores. Mediante los emisores dispuestos entre la delimitación exterior lateral del plano del reflector y los dispuestos por lo general en el centro, podrían estar configuradas en un lugar adecuado las delimitaciones de los lados longitudinales que sobresalen transversalmente al plano del reflector en forma de nervios longitudinales, que por ejemplo pueden estar 10 ajustados entre una orientación perpendicular al plano del reflector hasta una orientación en ángulo, tal que fuese posible una formación del haz que se desee.

Si por el contrario se deseasen reflectores en forma de platinas de circuitos (los llamados PCB), que estarían dotados en un lado de la platina de circuitos de una superficie de masa eléctricamente conductora, entonces esto hubiese exigido que los nervios necesarios para la formación del haz tuvieran 15 que conectarse mediante uniones por tornillo o soldadura con la superficie de masa de la platina de circuitos, para realizar aquí una unión galvánica inequívoca. No obstante, estos trabajos de montaje no sólo serían costosos, sino que originarían siempre potenciales fuentes de perturbación por intermodulación.

Por el contrario, se propone ahora, partiendo de una platina de circuitos que preferiblemente está 20 dotada por el lado del emisor de una superficie de masa eléctricamente conductora y de una capa aislante que se encuentra sobre la misma, implantar sobre la misma un marco reflector, dotado de una superficie de acoplamiento paralela a la superficie de masa de la platina de circuitos, estando configurados en esta superficie de acoplamiento entonces a su vez los nervios longitudinales y/o transversales deseados y necesarios para la formación del diagrama. En otras palabras, se propone en el marco de la invención un 25 acoplamiento capacitivo del marco reflector, para una configuración de emisor con forma dipolar (preferiblemente una configuración de emisor polarizada dualmente), que posibilita acoplar los nervios longitudinales y/o trasversales necesarios para la formación del diagrama capacitivamente con una superficie de masa que se asienta sobre una platina de circuitos.

En una forma constructiva preferente, puede estar compuesto el marco reflector previsto según la 30 invención por un metal eléctricamente conductor, por ejemplo aluminio. En particular puede estar fabricado un tal marco reflector mediante cualquiera de todos...

 


Reivindicaciones:

1. Configuración de antena con las siguientes características:

- con al menos una configuración de emisores (1) que incluye un emisor dipolar con un equipo de soporte (21),

- con una configuración de reflector, 5

- incluyendo la configuración de reflector una superficie de reflector eléctricamente conductora,

- incluyendo la configuración de reflector al menos un nervio longitudinal (15) eléctricamente conductor o al menos un nervio transversal (17) eléctricamente conductor,

- incluyendo la configuración de reflector una platina de circuitos (5),

- incluyendo la platina de circuitos (5) un lado de la platina de circuitos (5a) sobre el que está 10 prevista una superficie de masa (7) eléctricamente conductora,

- incluyendo la configuración de reflector además un marco reflector (11),

- incluyendo el marco reflector (11) una superficie de acoplamiento (13) que discurre en paralelo a la platina de circuitos (5) o a la superficie de masa (7),

- estando acoplada la superficie de acoplamiento (13) capacitivamente con la superficie de masa 15 (7),

- estando la superficie de acoplamiento (13) unida mecánica y electrogalvánicamente con el nervio longitudinal (15), de los que al menos hay uno, o con el nervio transversal (17), de los que menos hay uno,

- presentando la superficie de acoplamiento (13) una escotadura (13a), debido a la cual la 20 superficie de masa (7) que se encuentra debajo, la platina de circuitos (5) o una capa aislante (8) que está prevista por encima de la superficie de masa (7) o por encima de la platina de circuitos (5), no está recubierta,

- estando posicionada o sujeta en la zona de la escotadura (13a) la configuración de emisores (3), de las que al menos hay una, sobre la platina de circuitos (5), y 25

- estando formada la configuración de emisores (3) por un dipolo vectorial, que está sujeto mediante un equipo de soporte y/o simetrización (21) que se encuentra debajo.

2. Configuración de antena según la reivindicación 1,

caracterizada porque el marco reflector (11) incluye al menos dos nervios longitudinales (15) y/o al menos dos nervios transversales (17). 30

3. Configuración de antena según la reivindicación 1 ó 2,

caracterizada porque el nervio longitudinal (15), de los que al menos hay uno, y/o el nervio transversal (17), de los que al menos hay uno, está configurado con la superficie de acoplamiento (13) formando una sola pieza metálica.

4. Configuración de antena según la reivindicación 1 ó 2, 35

caracterizada porque el nervio longitudinal (15), de los que al menos hay uno, y/o el nervio transversal (17), de los que menos hay uno, está doblado en una línea de doblado (15a, 17a) respecto a la superficie de acoplamiento (13) con una orientación angular diferente a la de la superficie de acoplamiento (13).

5. Configuración de antena según una de las reivindicaciones 1 a 3, 40

caracterizada porque el marco reflector (11) está compuesto por una pieza de fundición, pieza de embutición profunda, pieza estampada y/o por una pieza fresada.

6. Configuración de antena según una de las reivindicaciones 1 a 3,

caracterizada porque el reflector o marco reflector (11) está compuesto por un material aislante o plástico y está recubierto de una capa eléctricamente conductora. 45

7. Configuración de antena según en las reivindicaciones 1 a 6,

caracterizada porque el marco reflector (11) está unido con la platina de circuitos (5) mediante medios de unión mecánicos.

8. Configuración de antena según la reivindicación 7,

caracterizada porque el marco reflector (11) está unido fijamente con la platina de circuitos (5) mediante un equipo de clip y/o enclavamiento y/o encaje brusco. 5

9. Configuración de antena según una de las reivindicaciones 1 a 8,

caracterizada porque el marco reflector (11) está pegado con la platina de circuitos (5).

10. Configuración de antena según una de las reivindicaciones 1 a 9,

caracterizada porque el marco reflector (11) está unido fijamente con la platina de circuitos (5) utilizando una banda adhesiva que pega por ambos lados y/o una lámina adhesiva que pega por 10 ambos lados o similares.

11. Configuración de antena según la reivindicación 10,

caracterizada porque la banda adhesiva (9) o la lámina adhesiva (9) presenta una escotadura, cuyo tamaño y/o posición se corresponde con el tamaño y/o posición de la correspondiente escotadura (13a) o bien está dimensionada más pequeña. 15

12. Configuración de antena según la reivindicación 10,

caracterizada porque la banda adhesiva (9) o la lámina adhesiva (9) está prevista entre la cara inferior de la superficie de acoplamiento (13) y la superficie de masa (7) o una capa aislante que cubre la superficie de masa (7) y además en la zona de la escotadura (13a) en la superficie de acoplamiento (13). 20

13. Configuración de antena según la reivindicación 12,

caracterizada porque la banda adhesiva (9) o la lámina adhesiva (9) están previstas entre la cara inferior de la superficie de acoplamiento (13) y la superficie de masa (7) o una capa aislante que recubre la superficie de masa (7) y además está prevista en la zona de la escotadura (13a) también en la zona entre la base (21a) del equipo de soporte y/o simetrización (21) de la configuración de 25 emisores (3) y de la superficie de masa (7) sobre la platina de circuitos (5).

14. Configuración de antena según la reivindicación 1 a 13,

caracterizada porque la configuración de emisores (3) esta acoplada capacitivamente mediante su base correspondiente (21a) de un equipo de soporte y/o simetrización (21) con la superficie de masa (7) sobre la platina de circuitos (5). 30

15. Configuración de antena según la reivindicación 1 a 14,

caracterizada porque la configuración de emisores (3) está unida en corriente continua, es decir, galvánicamente, mediante su base (21a) de un equipo de soporte y/o simetrización (21) con la superficie de masa (7) sobre la platina de circuitos (5).

16. Configuración antena según una de las reivindicaciones 1 a 15, 35

caracterizada porque el marco reflector (11) está fabricado a partir una chapa mediante estampado y canteado o bien doblado.

17. Configuración de antena según la reivindicación 16,

caracterizada porque los nervios transversales (17) están estampados a partir de una pieza de chapa común, y unidos fijamente mediante la correspondiente línea de doblado (17a) asociada con 40 la superficie de acoplamiento (13).

18. Configuración de antena según la reivindicación 16 o 17,

caracterizada porque los nervios longitudinales (15) están unidos mediante una línea de doblado (15a) con la superficie de acoplamiento (13).

19. Configuración de antena según una de las reivindicaciones 16 a 18, 45

caracterizada porque los nervios transversales (17) están dotados en sus bordes delimitadores laterales de protuberancias y/o lengüetas (17c) que sobresalen lateralmente en el plano de los nervios laterales y que cuando el conjunto está montado, penetran en la orientación de los nervios

transversales (17) alejándose de la superficie del reflector en escotaduras (15b) en los nervios longitudinales (15).

20. Configuración de antena según una de las reivindicaciones 1 a 19,

caracterizada porque por cada escotadura (13a) está dispuesto en una superficie de acoplamiento (13) un equipo emisor (3). 5

21. Configuración de antena según una de las reivindicaciones 1 a 20,

caracterizada porque el equipo de soporte (21) del emisor bipolar incluye una simetrización (21).

22. Configuración de antena según una de las reivindicaciones 1 a 21,

caracterizada porque el equipo de emisores (3), de los que menos hay uno, está compuesto por un emisor dipolar polarizado dualmente utilizando un equipo de soporte (21). 10


 

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