WaveLab Engineering AG Hochfrequenz- / Mikrowellentechnik & EMV Hochfrequenz Bern
       
 
 
 
 
 

Hardware-Entwicklung und Antennen

Schaltungsentwicklung und Layout

Für die klassischen Schaltplanzeichnungsarbeiten und das zugehörige Layout verwenden wir die neusten Werkzeuge von Altium Designer. Dabei verwenden wir selbständig erzeugte und gewartete Bibliotheken, so dass die Inhalte stabil und bekannt sind, so dass die Rückführung auf die Komponenten-Grunddaten gewährleistet ist.

  Die unauffälligen, alltäglichen Tools sind meist sehr
wertvoll, weil sie die fortwährende Rückverfolgbarkeit der Entwicklungunterlagen erlauben. 



Schaltplanentwicklung Schema Die Schaltpläne werden im Altium Designer bei komplexeren Strukturen hierarchisch gegliedert, damit die Handhabung und Lesbarkeit der Unterlagen einfach bleibt.

Schaltplanentwicklung Layout Sofern die verwendeten Bauelemente einen 3D Körper haben, können die entworfenen Leiterplatten bereits als 3D Modell betrachtet werden. So kann der virtuelle Zusammenbau in dieser Phase vorgenommen werden, um die Platzverhältnisse und Montagesituation frühzeitig zu studieren.






Antennenentwicklung

Seit vielen Jahren haben wir einschlägige Erfahrung bei der Konstruktion, der Optimierung und dem Bau von unterschiedlichen Antennenstrukturen. Die bereits gebauten Antennen sind sehr heterogen und typische Vertreter von bereits umgesetzten Antennen sind:
  • LogPer Antenne 100MHz bis 2.5GHz
  • Kreuz-LogPer Antennen in Edelstahl
  • Bahnantennen 790MHz bis 6GHz, in Bändern, mit Bahnzulassung DIN EN50155
  • Linear polarisierte Patchantennen
  • Zirkular polarisierte Patchantennen, teilweise Multiband
  • Helixantennen 2GHz
  • PIFA Leiterplattenantennen in verschiedenen Ausprägungen
  • Hornantennen, schmalbandig und breitbandig
  • Elektrisch kleine Antennen (Small Antennas) für Geräteintegration

um nur einige zu nennen. Daraus zwei typische Vertreter sehen wie folgt aus:


Multiband Bahnantenne. Die Bahnantenne mit zusätzlich integrierter GPS-Antenne wird hier in der echoarmen Messkammer charakterisiert.
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Multiband Patchantenne. Die Antenne wird als Feed-System für die Parabolantenne verwendet. Die Polarisation ist zirkular, die einzelnen Erregungen erfolgen jedoch separat. Die Mittenfrequenz liegt bei 2.15GHz.












Zweiband PCB-Antenne. Die Antenne wird als mobiler Teilnehmer in zwei ISM-Frequenzbändern unterhalb von 1GHz verwendet. Hier sehen wir die das simulierte Fernfeld bei 400MHz mit seinen Keulen und Einzügen. Die Einspeisung erfolgt bei der Zahlenkombination 11.



Zweiband PCB-Antenne. Die Antenne wird als mobiler Teilnehmer in zwei ISM-Frequenzbändern unterhalb von 1GHz verwendet. Hier ersichtlich ist das simulierte Fernfeld bei 900MHz. Durch die "Über-Grösse" der Struktur und der aktivierten Umgebung ergeben sich mehrere Keulen mit Amplitudenspitzen und daneben auch Einschnürungen.


Hochfrequenz-Schaltungsentwicklung mittels Simulationswerkzeugen


Simulationstool MWO. Bei der Schaltungsentwicklung wird mit Elementen gearbeitet, denen ein Hochfrequenzmodell zu Grunde liegt. Je nach Bauelement sind diese Modelle linear oder nicht linear.

Simulationstool MWO. Durch die unikate Datenbank entsteht beim Zeichnen der Schaltpläne auch das Layout. Demzufolge kann das fertige Layout sehr einfach fertig gestellt und mit noch wenigen Ergänzungen vervollständigt werden.


Simulationstool AXIEM. In der 3D Ansicht kann das Gitter oder alternativ auch die Oberflächenströme sichtbar gemacht werden. Mit der Extraktionsfunktion gelangt man sehr effizient von dem Schaltungslayout zur Elektromagnetischen (EM)-Struktur.

Simulationstool VSS. Typisch werden Übertragungssysteme. Empfänger, Radarsysteme oder Antennenarrays mit VSS simuliert. Bei Empfängern typisch sind Messungen wie Bitfehlerrate oder das Konstellationsdiagramm des modulierten Trägers.


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