Abstimmbare Antennen für mobiles Fernsehen

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Heitec AG

MES Electronic Connect GmbH & Co. KG

ISH Ingenieursozietät GmbH

Peregrine Semiconductor Europe

Wachsendes Interesse an einer abstimmbaren internen Antenne

Als Folge dieser Leistungsprobleme besteht wachsendes Interesse an einer „abstimmbaren“ internen Antenne, die einen kleinen Abschnitt des Frequenzbands abdeckt, die sich aber zugleich bei einer Veränderung des Empfangskanals „umstimmen“ lässt.

Eine solche Antenne böte ein wesentlich besseres Stehwellenverhältnis und könnte sicherstellen, dass ein Großteil der von der Antenne erfassten Signalleistung tatsächlich bis zum Empfänger gelangt. Bei einer derartig abstimmbaren Architektur könnte man die Antennenresonanzfrequenz je nach Bedarf zur Anpassung an den gewünschten Kanal nach oben bzw. unten verschieben.

Bild 2 zeigt die Eingangsimpedanz einer integrierten Mobil-TV Antenne mit fester Anpassung (a) und mit einer abstimmbaren Anpassungsschaltung (b). Das Stehwellenverhältnis der Antenne beträgt ohne Abstimmung 6:1, mit Abstimmungsschaltung ist die Anpassung mit einem Wert von besser als 2:1 über das gesamte Frequenzband sehr gut.

Die Abstimmungstechnik passt innerhalb kürzester Zeit die Antenne an

Da Mobil-TV ausschließlich ein Empfangssystem ist, muss man eine Antennenabstimmungsmethode mit offener Regelschleife verwenden, in der die Mittenfrequenz der Antenne auf Basis einer Look-Up-Tabelle für die abstimmbare Komponente als Funktion der gewünschten Empfangsfrequenz eingestellt wird.

Die Mittenfrequenz der Antenne wird wie benötigt verschoben, um die spezifizierten Frequenzen im Bereich 470 bis 862 MHz abzudecken, und die Abstimmungstechnik verstimmt bei einer Kanal-Umstellung innerhalb kürzester Zeit die Antenne.

In der Praxis stellt der Hersteller das Antennenelement so ein, dass es nur einen kleinen Teil des Bandes abdeckt, und das Abstimmungselement verschiebt anschließend dieses Fenster. Das UHF-Band für DVB-H ist in 48 Kanäle aufgeteilt, die jeweils im Abstand von 8 MHz versetzt sind. Typischerweise sind 16 oder 32 Abstimmungszustände erforderlich, um eine ausreichend hohe Auflösung zur Abstimmung des schmalbandigen Antennenelements auf einen beliebigen Kanal im Mobil-TV-Band zu ermöglichen und um eine hohe Empfangsqualität zu gewährleisten.

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