DE10118009A1 - Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Füllstands eines Füllguts in einem Behälter - Google Patents
Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Füllstands eines Füllguts in einem BehälterInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Füllstands eines Füllguts (2) in einem Behälter (3) mit einer Signalerzeugungs-/Sendeeinheit, die hochfrequente Meßsignale erzeugt, mit einer Antenneneinheit (27), die die hochfrequenten Meßsignale in Richtung auf das Füllgut (2) abstrahlt bzw. die die an der Oberfläche (3) des Füllguts (2) reflektierten Meßsignale empfängt, und mit einer Empfangs-/Auswerteeinheit (9), die anhand der Laufzeit der hochfrequenten Meßsignale den Füllstand des Füllguts (2) in dem Behälter (1) bestimmt. DOLLAR A Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige Vorrichtung zur Messung des Füllstands mittels hochfrequenter Meßsignale vorzuschlagen, die sich durch eine hohe Meßgenauigkeit auszeichnet. DOLLAR A Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein dielektrisches Trägermaterial (11) vorgesehen ist, auf dem die Antenneneinheit (27) und zumindest die Schaltungskomponenten (15), die die hochfrequenten Meßsignale erzeugen, aussenden und/oder empfangen, angeordnet sind.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung und/oder
Überwachung des Füllstands eines Füllguts in einem Behälter mit einer
Signalerzeugungs-/Sendeeinheit, die hochfrequente Meßsignale erzeugt, mit
einer Antenneneinheit, die die hochfrequenten Meßsignale in Richtung auf
das Füllgut abstrahlt bzw. die die an der Oberfläche des Füllguts reflektierten
Meßsignale empfängt, und mit einer Empfangs-/Auswerteeinheit, die anhand
der Laufzeit der hochfrequenten Meßsignale den Füllstand des Füllguts in
dem Behälter bestimmt.
Laufzeitverfahren, beispielsweise das Pulsradarverfahren und das Frequenz
modulations-Dauerstrichradarverfahren (FMCW-Radar), nutzen die physika
lische Gesetzmäßigkeit aus, wonach die Laufstrecke gleich dem Produkt aus
Laufzeit und Ausbreitungsgeschwindigkeit ist. Im Falle der Füllstandsmessung
entspricht die Laufstrecke dem doppelten Abstand zwischen Antenne und
Oberfläche des Füllguts. Das Nutzechosignal, also das an der Oberfläche des
Füllguts reflektierte Signal, und dessen Laufzeit werden anhand der sog.
Echofunktion bzw. der digitalisierten Hüllkurve bestimmt. Die Hüllkurve
repräsentiert die Amplituden der Echosignale als Funkton des Abstandes
"Antenne - Oberfläche des Füllguts". Der Füllstand selbst wird aus der
Differenz zwischen dem bekannten Abstand der Antenne zum Boden des
Behälters und dem durch die Messung bestimmten Abstand der Oberfläche
des Füllguts zur Antenne berechnet.
In der Füllstandsmeßtechnik werden neben Horn-, Stab- und Parabol
antennen auch Planarantennen eingesetzt. Ausgestaltungen von Planar
antennenn sind beispielsweise in dem Buch "Einführung in die Theorie und
Technik planarer Mikrowellenantennen in Mikrostreifenleitungstechnik", Gregor
Gronau, Verlagsbuchhandlung Nellissen-Wolff oder in dem Zeitschriftenartikel
"Impedance of a radiating slot in the ground plane of a microstrip line", IEEE
Trans. Antennas Propagat., Vol. AP-30, 922-926, Mai 1982 beschrieben.
Eine Planarantenne besteht üblicherweise aus einem dielektrischen Substrat,
auf dessen einer Seite die Antennenstruktur und auf dessen anderer Seite
eine leitfähige Beschichtung vorgesehen ist. Eine unsymmetrische Streifen
leitung ist die Basis der am weitesten verbreiteten planaren Antennenstruktur.
In der leitfähigen Beschichtung sind Ausnehmungen vorgesehen. Diese
Ausnehmungen sind z. B. derart ausgestaltet und angeordnet, daß die
Antenne bevorzugt nur elektromagnetische Wellen eines gewünschten Modes
abstrahlt. Eine Planarantenne für den Einsatz in einer explosiven Umgebung
ist aus der EP 1 083 413 A1 bekannt geworden. Die in dieser Europäischen
Patentanmeldung beschriebene Ausgestaltung der Antenneneinheit kann
ohne weiteres in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung genutzt werden.
Der Inhalt dieser Europäischen Patentanmeldung ist dem Offenbarungs
gehalt der vorliegenden Anmeldung zuzurechnen.
Planarantennen zeichnen sich gegenüber anderen Antennenarten in der
Füllstandsmeßtechnik durch eine geringe Blockdistanz aus. Unter Block
distanz versteht man den Nahbereich der Antenne, in dem die Störstrahlung
so groß ist, daß das eigentliche Nutzechosignal, das den Füllstand charakteri
siert, nicht mehr detektierbar ist. Verursacht wird die Störstrahlung im wesent
lichen durch Reflexionen der Meßsignale beim Übergang von einem Material/
Medium mit einem ersten Dielektrizitätskoeffizienten in ein Material/Medium
mit einem zweiten Dielektrizitätskoeffizienten. Folglich läßt sich der Füllstand
nur solange korrekt bestimmen, wie die Oberfläche des Füllguts außerhalb
der Blockdistanz liegt. Die Blockdistanz, die durchaus in der Größenordnung
von einem Meter liegen kann, schränkt den Meßbereich einer Antenne ganz
erheblich ein. Dies ist natürlich um so störender, je kleiner die
Behälterabmessungen sind.
Als Meßsignale für die Füllstandsmessung über ein Laufzeitverfahren werden
üblicherweise (gaußförmige) delta- oder pulsförmige Impulse oder aber
frequenzmodulierte kontinuierliche Signale benutzt. Beide Arten von
Meßsignalen sind relativ breitbandig. Beispielsweise haben die pulsförmigen
Meßsignale eine Bandbreite von einigen hundert Megahertz.
Besondere Probleme zeigen sich, wenn die Frequenz der Meßsignale ober
halb von ca. 10 GHz, beispielsweise im sog. K-Band - im Frequenzbereich
von 18-27 GHz - liegt. Vorrangig werden die Probleme dadurch verursacht,
daß bei den bekannten Lösungen die Antenneneinheit und die Sende-
/Empfangseinheit räumlich voneinander getrennt sind. Daher müssen die
hochfrequenten Meßsignale über Signalleitungen, z. B. Kabel, von der
Sende-/Empfangseinheit auf die Antenne bzw. von der Antenne zu der
Sende-/Empfangseinheit übertragen werden. Die Einkopplung der Meß
signale auf die Antenne erfolgt üblicherweise über eine Steckverbindung.
Abgesehen davon, daß Steckverbindungen aufwendig und teuer sind, führt ihr
Einsatz dazu, daß stets ein gewisser Signalanteil der Meßsignale in den
Übergangsbereichen reflektiert wird. Dieser reflektierte Signalanteil überlagert
sich als Störechosignal dem eigentlichen Nutzechosignal und führt zu einer
Verschlechterung des Signal-/Rauschverhältnisses und damit zu einer
Reduzierung der Meßgenauigkeit des Füllstandsmeßgeräts.
Problematisch ist darüber hinaus der Einfluß, den die elektromagnetische
Umgebungsstrahlung auf die Übertragungsleitungen hat. Besonders störend
ist dieser Einfluß bei der Übertragung von hochfrequenten Meßsignalen, die z. B.
im bereits erwähnten K-Band liegen. Eine bekannte Lösung dieses
Problems besteht darin, störsichere Spezialkabel zu verwenden. Der Nachteil
dieser Lösung liegt auf der Hand: Spezialkabel sind teuer.
Als Fazit bleibt festzuhalten, daß Störsignale - wodurch Sie auch immer
verursacht werden - die Meßgenauigkeit eines nach dem Laufzeitverfahren
arbeitenden Füllstandsmeßgeräts mehr oder minder stark herabsetzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige Vorrichtung
zur Messung des Füllstands mittels hochfrequenter Meßsignale
vorzuschlagen, die sich durch eine hohe Meßgenauigkeit auszeichnet.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein dielektrisches Trägermaterial
vorgesehen ist, auf dem die Antenneneinheit und zumindest eine der
Schaltungskomponenten, die die hochfrequenten Meßsignale erzeugen,
aussenden und/oder empfangen, angeordnet sind.
Schlagwortartig ausgedrückt, handelt es sich bei der erfindungsgemäßen
Vorrichtung um eine integrale Einheit mit Direkteinkopplung der Meßsignale
auf die Antenne. Da die Sende-/Empfangseinheit und die Antenneneinheit in
unmittelbarer Nachbarschaft zueinander angeordnet sind, müssen die
hochfrequenten Meßsignale nicht mehr über relativ lange und damit störan
fällige Verbindungsleitungen und reflektierende Steckverbindungen geführt
werden. Hierdurch wird einerseits der Störstrahlungsanteil, der infolge von
Reflexionen bei der Ein- und Auskopplung von hochfrequenten Meßsignalen
zwangsläufig auftritt, minimiert; andererseits wird der Störstrahlungsanteil, der
durch den Einfluß der Umgebungsstrahlung auf die Verbindungsleitungen
hervorgerufen wird, in erheblichem Maße reduziert.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist auf dem dielektrischen Trägermaterial auch die Verzögerungsschaltung
vorgesehen ist, die die hochfrequenten Meßsignale in den Niederfrequenz
bereich transformiert. Die Verzögerungsschaltung, die üblicherweise ein fester
Bestandteil der im Mikroewellenbereich arbeitenden Radarmeßgeräte ist,
ermöglicht den Einsatz von langsameren und folglich kostengünstigeren
Elektronikbausteinen.
Die Erfindung ermöglicht es, daß wenig störanfällige, niederfrequente Signale,
die beispielsweise den aktuellen Meßwert darstellen, über eine Daten- und/
oder Versorgungsleitung an eine entfernte Kontrollstelle übertragen werden
können. Selbstverständlich kann die Übertragung der Daten auch unter
Verwendung eines der üblichen Kommunikationsstandards erfolgen. Beispiel
haft seien an dieser Stelle das HART Protokoll, der Fieldbus Foundation
Standard oder der Profibus PA-Standard genannt.
Bevorzugt besitzt das dielektrische Trägermaterial die Form einer Scheibe.
Die Scheibe kann jede beliebige Form aufweisen, ist aber vorteilhafterweise
als runde Scheibe ausgebildet.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind die Schaltungskomponenten des Hochfrequenzmoduls auf der dem
Füllgut abgewandten Seite des dielektrischen Trägermaterials angeordnet,
und die Antenneneinheit ist auf der dem Füllgut zugewandten Seite des
dielektrischen Trägermaterials angeordnet.
In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders vorteilhaft heraus
gestellt, wenn es sich bei der Antenneneinheit um eine Antennenstruktur
handelt, die in Planartechnik, beispielsweise in Mikrostreifenleitungstechnik
oder in koplanarer Leitungstechnik auf das dielektrische Trägermaterial
aufgebracht ist.
Ebenso können die Schaltungskomponenten des Hochfrequenzmoduls in der
bereits zuvor erwähnten Planartechnik auf das dielektrische Trägermaterial
aufgebracht werden.
Die Antenneneinheit weist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung zumindest eine Sendeeinheit und eine
Empfangseinheit auf. Entweder handelt es sich bei der Sendeeinheit und der
Empfangseinheit um voneinander getrennte Einheiten, oder die Meßsignale
werden von derselben Einheit ausgesendet und empfangen.
Die Antenneneinheit ist beispielsweise als Patch-Antenne oder als Spiral
antenne ausgebildet. Beide Antennenformen lassen sich in der o. g.
Planartechnik herstellen. Jede andere bekannte Antennenform ist natürlich
genau so gut einsetzbar.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung sieht vor, daß die Schaltungskomponenten des Hochfrequenz
moduls und die Antenneneinheit über zumindest ein Kopplungselement bzw.
über zumindest eine Durchkontaktierung miteinander verbunden sind. Die
Signalübertragung zwischen den Schaltungskomponenten auf der einen Seite
der dielektrischen Scheibe und der Antenneneinheit, die auf der anderen
Seite der dielektrischen Scheibe zu finden ist, erfolgt also entweder
galvanisch oder nicht galvanisch. Beispielsweise kann die Ankopplung
durchaus auch kapazitiv ausgebildet sein.
Sind die Schaltungskomponenten und die Antenneneinheit auf
gegenüberliegenden Seitenflächen des dielektrischen Trägermaterials
angeordnet, so wirkt das Kopplungselement durch das dielektrische
Trägermaterial hindurch bzw. ist die Durchkontaktierung durch das
dielektrische Trägermaterial hindurchgeführt. Insbesondere ist vorgesehen,
daß das Kopplungselement bzw. die Durchkontaktierung aus einer
Leitungsstruktur besteht, die aus miteinander verkoppelten Leitungen
aufgebaut ist.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die in Fig. 1 gezeigte Antenne 6,
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Antennenseite des dielektrischen Träger
materials, die eine erste Ausgestaltung der Antenneneinheit trägt,
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Antennenseite des dielektrischen Träger
materials, die eine zweite Ausgestaltung der Antenneneinheit trägt,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Antennenseite des dielektrischen Träger
materials, die eine dritte Ausgestaltung der Antenneneinheit trägt, und
Fig. 6 eine Draufsicht auf die Hochfrequenzseite des dielektrischen
Trägermaterials mit einer bevorzugten Ausgestaltung des
Hochfrequenzmoduls.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vor
richtung. Ein festes oder flüssiges Füllgut 2 ist in einem Behälter 1 gelagert.
Zur Bestimmung des Füllstandes des Füllguts 2 in dem Behälter 1 dient das
erfindungsgemäße Füllstandsmeßgerät 1, das in einer Öffnung 5 im Deckel 4
des Behälters 1 montiert ist. Über die Antenne 6 werden hochfrequente
Meßsignale, insbesondere Mikrowellen, in Richtung der Oberfläche 3 des
Füllguts 2 abgestrahlt. An der Oberfläche 3 werden die Meßsignale zumindest
teilweise als Echosignale reflektiert. Diese Echosignale werden empfangen
und optional in den Niederfrequenzbereich transformiert. Die niederfrequenten
Empfangssignale werden im dargestellten Fall über die Verbindungsleitungen
7, 8 an die Auswerteeinheit 9 weitergeleitet, dort in den Füllstand
repräsentierende Meßdaten umgewandelt und über die Anzeigeeinheit 10
dem Bedienpersonal zur Kenntnis gebracht.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Antenne 6. Bei dieser
bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die
Antenneneinheit 33 und die Schaltungskomponenten 15 des
Hochfrequenzmoduls 20, die die hochfrequenten Signale erzeugen, senden
und empfangen, auf gegenüberliegenden Oberflächen des scheibenförmigen
dielektrischen Trägermaterials 11 positioniert. Die Verbindung zwischen der
die Schaltungskomponenten 15 tragenden Hochfrequenzseite 13 und der die
Antenneneinheit 33 tragenden Antennenseite 14 erfolgt über die Durch
kontaktierung 12. Selbstverständlich kann auch eine nicht galvanische
Ankopplung zwischen den Schaltungskomponenten 15 und der Antennen
einheit 33 vorgesehen sein.
In den Figuren Fig. 3-5 sind unterschiedliche Antenneneinheiten 33 darge
stellt, die auf der Antennenseite 14 des dielektrischen Trägermaterials 11
angeordnet sind. Die Figuren Fig. 3 und Fig. 4 zeigen zwei Ausführungs
formen von sog. Patchantennen 16. Patchantennen 16 weisen jeweils eine
Vielzahl von Sende- und/oder Empfangselementen 17, 18 auf. Es ist bei
diesen Ausführungsbeispielen der Einfachheit halber nur das dielektrische
Trägermaterial 11 mit der darauf aufgebrachten Antenneneinheit 33
dargestellt; die Verbindung bzw. Kopplung zwischen den Patches 17, 18 auf
der Antennenseite 14 und den Schaltungskomponenten 15 auf der
Hochfrequenzseite 13 ist in den Figuren nicht gesondert dargestellt.
Jedes Sende- und/oder Empfangselement 17, 18 nimmt eine im Vergleich zu
der Oberfläche des dielektrischen Trägermaterials 11 kleine Fläche ein und ist
symbolisch durch ein viereckiges Kästchen dargestellt. Natürlich kann auch
jedes Sende- und/oder Empfangselement 17, 18 einzeln an das Hoch
frequenzmodul 20 angeschlossen werden, indem z. B. in dem dielektrischen
Trägermaterial 11 entsprechend viele Durchkontaktierungen vorgesehen sind.
Vorzugsweise erfolgt jedoch der Zusammenschluß mehrerer Sende- und/oder
Empfangselemente 17, 18 beispielsweise nach deren Funktion. So können
wie in Fig. 4 dargestellt, alle im rechten Teil des dielektrischen Trägermaterials
11 angeordneten Sende- und/oder Empfangselemente 17, 18 und alle im
linken Teil angeordneten Sende- und/oder Empfangselemente 17, 18 zu
einem Funktionsblock zusammengeschaltet sein. Die Zuordnung ist in Fig. 4
symbolisch eingetragen, indem die eine Hälfte der Sende- und/oder
Empfangselemente 17, 18 mit einem Kreuz markiert wurde.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ebenfalls eine solche
Zuordnung der Patches 17, 18 zu Funktionsblöcken durch Kreuze markiert.
Wiederum sind zwei Funktionsblöcke vorgesehen, wobei die Patches 17 zu
einer Sendeeinheit 31 und die Patches 18 zu einer Empfangseinheit 32
zusammengeschlossen sind. Insbesondere sind hier die Sende- und/oder die
Empfangselemente 17, 18 schachbrettartig angeordnet.
Die Ausführungsform der Antenneneinheit 33 als Patchantenne 16, die
mindestens zwei Sende- und/oder Empfangselemente 17, 18 aufweist, bietet
übrigens ein hohes Maß an Flexibilität hinsichtlich der Nutzung der einzelnen
Sende- und/oder Empfangselemente 17, 18.
Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf die Antennenseite 33 des dielektrischen
Trägermaterials 11, wobei es sich bei der Antenneneinheit 33 um eine sog.
Spiralantenne 19 handelt. Korrekt besprochen, handelt es sich bei der
Antenneneinheit 33 um zwei Spiralantennen 19, die einen entgegengesetzten
Drehsinn aufweisen. Der Frequenzbereich der Meßsignale, die jeweils über
eine der beiden Spiralantennen 19 abgestrahlt/empfangen werden, ist im
wesentlichen durch den inneren Durchmesser Di, den äußeren Durchmesser
Da und die Anzahl n der Windungen der jeweiligen Spiralantenne 19 definiert.
So lassen sich über die erfindungsgemäße Lösung auch problemlos Antennen
6 schaffen, die Meßsignale in zwei unterschiedlichen Frequenzbereichen,
beispielsweise bei 6 GHz und bei 24 GHz, abstrahlen bzw. empfangen.
Die Einkopplung der von dem Hochfrequenzmodul 20 kommenden
Meßsignale erfolgt wiederum über eine Durchkontaktierung 12 - oder aber
eine nicht galvanische Kopplung. Diese sind in der Fig. 5 nicht gesondert
dargestellt.
In Fig. 6 ist eine Draufsicht auf die Hochfrequenzseite 13 des dielektrischen
Trägermaterials 11 zu sehen. Auf der Hochfrequenzseite 13 sind in dieser
Ausgestaltung alle Schaltungskomponenten 15 des Hochfrequenzmoduls 20
zu finden. Ein entsprechendes Hochfrequerzmodul 20 wird beispielsweise in
den von der Anmelderin unter der Bezeichnung MICROPILOT vertriebenen
Mikrowellen-Meßgerät verwendet. Eine vergleichbare Variante ist desweiteren
in dem Deutschen Gebrauchsmuster DE-GM 298 15 069.7 im Detail
beschrieben, so daß an dieser Stelle auf eine nochmalige Beschreibung des
bekannten Hochfrequenzmoduls verzichtet werden kann.
1
Behälter
2
Füllgut
3
Oberfläche des Füllguts
4
Deckel des Behälters
5
Öffnung
6
Antenne
7
Verbindungsleitung
8
Verbindungsleitung
9
Auswerteeinheit
10
Anzeigeeinheit
11
Dielektrisches Trägermaterial
12
Durchkontaktierung
13
Hochfrequenzseite
14
Antennenseite
15
Schaltungskomponente
16
Patchantenne
17
Patch der Sendeeinheit
18
Patch der Empfangseinheit
19
Spiralantenne
20
Hochfrequenzmodul
21
Oszillator
22
Monopulsgenerator
23
Monopulsgenerator
24
Verzögerungsschaltung
25
Frequenzerzeugungsschaltung
26
Frequenzerzeugungsschaltung
27
Verstärker
28
Mischer
29
Tiefpaßfilter
30
Verstärker
31
Sendeeinheit
32
Empfangseinheit
33
Antenneneinheit
34
Koppler/Zirkulator
35
Verbindungsleitung
Claims (12)
1. Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Füllstands eines
Füllguts in einem Behälter mit einer Signalerzeugungs-/Sendeeinheit, die
hochfrequente Meßsignale erzeugt, mit einer Antenneneinheit, die die
hochfrequenten Meßsignale in Richtung auf das Füllgut abstrahlt bzw. die die
an der Oberfläche des Füllguts reflektierten Meßsignale empfängt, und mit
einer Empfangs-/Auswerteeinheit, die anhand der Laufzeit der hochfrequenten
Meßsignale den Füllstand des Füllguts in dem Behälter bestimmt,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein dielektrisches Trägermaterial (11) vorgesehen ist, auf dem die
Antenneneinheit (16, 19) und zumindest die Schaltungskomponenten (15), die
die hochfrequenten Meßsignale erzeugen, aussenden und/oder empfangen,
angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem dielektrischen Trägermaterial (11) eine Verzögerungsschaltung
vorgesehen ist, die die hochfrequenten Meßsignale in den Niederfrequenz
bereich transformiert.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das dielektrische Trägermaterial (11) die Form einer Scheibe hat.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltungskomponenten (15) auf der dem Füllgut (2) abgewandten Hochfrequenzseite (13) des dielektrischen Trägermaterials (11) angeordnet sind und
daß die Antenneneinheit (16, 19) auf der dem Füllgut (2) zugewandten Antennenseite (14) des dielektrischen Trägermaterials (11) angeordnet ist.
daß die Schaltungskomponenten (15) auf der dem Füllgut (2) abgewandten Hochfrequenzseite (13) des dielektrischen Trägermaterials (11) angeordnet sind und
daß die Antenneneinheit (16, 19) auf der dem Füllgut (2) zugewandten Antennenseite (14) des dielektrischen Trägermaterials (11) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei der Antenneneinheit (16, 19) um eine Antennenstruktur
handelt, die in Planartechnik oder in Mikrostreifenleitungstechnik auf das
dielektrische Trägermaterial aufgebracht ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltungskomponenten (15) in Planartechnik auf das dielektrische
Trägermaterial (11) aufgebracht sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antenneneinheit (27) zumindest eine Sendeeinheit (25) und eine separate Empfangseinheit (26) aufweist oder
daß die Antenneneinheit (16, 19) als kombinierte Sende-/Empfangseinheit ausgebildet ist.
daß die Antenneneinheit (27) zumindest eine Sendeeinheit (25) und eine separate Empfangseinheit (26) aufweist oder
daß die Antenneneinheit (16, 19) als kombinierte Sende-/Empfangseinheit ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antenneneinheit (27) als Patch-Antenne (16) ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antenneneinheit (27) zumindest eine Spiralantenne (19) aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, 4, 6, 7, 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltungskomponenten (15) auf der Hochfrequenzseite (13) und die
Antenneneinheit (27) auf der Antennenseite (14) über zumindest ein
Kopplungselement bzw. über zumindest eine Durchkontaktierung (12)
miteinander verbunden sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Durchkontaktierung (12) durch das dielektrische Trägermaterial (11)
hindurchgeführt ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopplungselement bzw. die Durchkontaktierung (12) aus einer
Leitungsstruktur besteht, die aus miteinander verkoppelten Leitungen
aufgebaut ist.
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