Antennentechnik

Beschreibung

Antennen werden in Millionen Stückzahlen produziert und eingesetzt. Neben der Mobilfunktechnik (GSM, LTE, 5G) und den Datennetzen (WLAN, Bluetooth) kommen auch das Satellitenfernsehen, das terrestrische DVB-T, die Sicherungstechnik (RFID) und das Automotive-Abstandswarnradar mit Antennen in Berührung.

Der Boom der kommerziellen Antennenanwendungen spielt sich gerade im Bereich der neuen Basisstationen für das 5G-Netz, aber auch in der Automatisierungstechnik ab. Dabei müssen Eigenschaften, Funktionstüchtigkeit und Güte von Antennen schon während der Entwicklung aber auch vor und während ihres Einsatzes durch vielfältige messtechnische Maßnahmen verifiziert werden.

Ziel der Weiterbildung

Im Seminar werden zunächst Funktions- und Dimensionierungsgrundlagen für Antennen erläutert und berechnet. Dann werden zahlreiche der geforderten Antennen-Messverfahren erklärt und z.T. demonstriert. Schließlich werden die vielfältigen Möglichkeiten für den Einsatz von unterschiedlichsten Antennentypen aufgezeigt.

Teilnehmerkreis

Dieses Seminar richtet sich an Ingenieure und Techniker aus Industrie, Forschung und Entwicklung sowie an Anwender von Antennen im Sende- und Empfangsbetrieb, die funktechnische Aufgaben auf dem Gebiet der Antennentechnik effektiv lösen müssen.

Inhalte

Dienstag, 9. Februar 2021
8:45 bis 12:00 Uhr und 12:45 bis 17:00 Uhr

1. Einführung in die Antennentechnik (P. Pauli)
> Grundlagen elektrischer und magnetischer Felder sowie elektromagnetischer Wellen, Wellenlängen und Frequenzbereiche
> Wellenausbreitung, Freiraumdämpfung, Begriffsbestimmungen
> Antennenkenngrößen: Strahlungswiderstand, Antennenimpedanz und deren Anpassung, Wirkungsgrad, Bandbreite, Diagramm, Gewinn, effektive Länge, Wirkfläche und Polarisation, Symmetrierprobleme
> effektive Wellenablösung bei den unterschiedlichsten Antennentypen
> praktische Antennenformen

2. Breitbandantennen für HF, VHF, UHF bis SHF (P. Pauli)
> Bedarf an Breitbandantennen und Übersicht über ihre Anwendung
> Kriterien und Definition der Breitbandigkeit
> Aufbau von breitbandigen Sendeantennen für lineare und zirkulare Polarisation, Breitband-Monopole und -Dipole, Log-Per-Versionen, Doppelsteg-Hornantennen
> Aspekte für breitbandige Empfangsantennen für alle Polarisationen
> S/N-Verhältnisse, breitbandige Miniatur-Empfangsantennen

3. Überblick über die Ausstattung von Antennenmessplätzen (P. Pauli)
> Übersicht über Antennenmessstrecken
> Nah-Fernfeld-Kriterien
> Senderausstattung für Antennenmessungen
> Antennen-Messempfänger
> Auswahl von geeigneten Antennenzuleitungen
> Antennendrehstände und ihre Anwendung
> Messplätze für RCS-Messungen
> Compact-Range- und Nahfeldmessplätze


Mittwoch, 10. Februar 2021
8:30 bis 13:30 und 14:15 bis 17:00 Uhr

4. Antennen für induktive RFID-Systeme (S. Cichos)
> Grundlagen induktiv gekoppelter RFID-Systeme
> Prinzip der induktiven Energie- und Datenübertragung
> Berechnung und Simulation von Antennenfeldern
> Antennen in RFID-Readern und Transpondern
> induktive Nahfeld-Antennen in kritischen Umgebungen

5. Antennen in der Automatisierungstechnik (S. Cichos)
> Frequenzbereich und Regulierungen
> Nahfeld- und Fernfeld-Problematik
> Antennentypen und deren Eigenschaften
> ERP, EIRP, Plorisation, Linkbudget
> Eigenschaften des Funkkanals für sichere Übertragung
> Anbindung und Aufstellung von Antennen
> VDI/VDE-Richtlinie 2185

6. Messmethoden zur Ermittlung der komplexen Antennenimpedanz und Antennenanpassungs-Messungen (P. Pauli)
> Strahlungswiderstand und komplexe Fußpunktimpedanz
> skalare Antennenmessungen
> Richtkopplereigenschaften und VSWR-Brücken-Anwendung
> vektorielle Netzwerkanalyse, S-Parametermessung
> Darstellungs- und Speichermöglichkeiten der Messresultate
> Untersuchung der Antennenzuleitungen durch TDR und FDR


Donnerstag, 11. Februar 2021
8:30 bis 11:45 und 13:00 bis 14:30 Uhr

7. Messung von realen Antenneneigenschaften (P. Pauli)
> Schlankheitsgrad und Verkürzungsfaktor
> Berechnung und Messung effektiver Längen von linearen Antennen
> Ermittlung der Wirkfläche von Aperturstrahlern, Antennengruppen und Reflektorantennen
> Anwendung dieser Größen bei der korrekten Feldstärke- und Leistungsflussdichte-Messung
> Definition und Messung des Antennenwirkungsgrades

8. Aktive Antennen (J. Hopf)
> Vorteile des Prinzips der aktiven Empfangsantennen
> Dimensionierungsaspekte wie minimale Antennenabmessungen und erforderliche Linearität des Verstärkers
> Erläuterung von Konzepten aktiver Antennen anhand ausgewählter Beispiele: professionelle Antennen und aktive Fahrzeugantennen

9. Fahrzeugantennen (J. Hopf)
> Sende- und Empfangsantennen auf Fahrzeugen, Wirkungsgrad
> erforderliche Abmessungen und optimaler Anbringungsort
> Vergleich von Antennenformen, Diagramme, Messverfahren
> Rundfunk-, Mobilfunk- und TV-Empfang in Fahrzeugen
> Frequenzdiversity und Antennendiversity,
> Multifunktions- bzw. Kombiantennen

Referenten

Leitung:
Prof. Dipl.-Ing. P. Pauli

Referenten:
Prof. Dr.-Ing. Sven Cichos
HWR Berlin, Fachbereich Duales Studium, Studienbereich Technik
Prof. Dr.-Ing. habil. Jochen Hopf
Universität der Bundeswehr München, Neubiberg
Prof. Dipl.-Ing. Peter Pauli
Universität der Bundeswehr München, Neubiberg,

Termine & Preise

Extras
Die Seminarteilnahme beinhaltet Verpflegung und ausführliche Seminarunterlagen.

Kosten
Die Kosten betragen pro Teilnehmer EUR 1.450,00(MwSt.-frei), inklusive aller Extras.

Fördermöglichkeiten
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