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ES2298196T3

Multifrequency microstrip patch antenna with parasitic coupled elements

Abstract

A multifrequency micro-patch patch antenna device, which includes a balanced ground or ground plane and a first conductive layer, said conductive layer acting as the active patch for the antenna device as a whole, said active patch being fed to the at least at one point of said conductive layer, characterized in that said micro-tape patch antenna comprises at least two additional conductive layers that act as patches (2) parasites, said parasitic patches being placed below said first active patch, at different levels between said active patch and said ground plane or balanced grounding, in which at least one of the parasitic patches includes a multilevel structure or a structure of spatial fill or a combination of both, and / or in which at least the active patch includes a multilevel structure, a spatial fill structure or a combination thereof.

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22 claims: 11 independent, 11 dependent

  1. 1
    ES 2 298 196 T3 REIVINDICACIONES 1. Un dispositivo de antena de parche de microcinta multifrecuencia, que incluye un plano de tierra o toma de tierra equilibrada y una primera capa conductora, actuando dicha capa conductora como el parche activo para el dispositivo de antena en su conjunto, estando dicho parche activo alimentado al menos en un punto de dicha capa conductora, que se caracteriza porque dicha antena de parche de microcinta comprende al menos dos capas conductoras adicionales que actúan como parches (2) parásitos, estando dichos parches parásitos colocados por debajo de dicho primer parche activo, a diferentes niveles entre dicho parche activo y el citado plano de tierra o toma de tierra equilibrada, en el que al menos uno de los parches parásitos incluye una estructura multinivel o una estructura de relleno espacial o una combinación de ambas, y/o en el que al menos el parche activo incluye una estructura multinivel, una estructura de relleno espacial o una combinación de las mismas.
  2. 2
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con la reivindicación 1, en el que uno de los parches parásitos incluye una estructura multinivel.
  3. 3
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que al menos uno de los parches parásitos incluye una estructura de relleno espacial.
  4. 4
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con la reivindicación 1 ó 3, en el que al menos el parche activo incluye una estructura multinivel, una estructura de relleno espacial, o una combinación de ambas.
  5. 5
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 4, en el que la geometría del parche activo se elige en el grupo consistente en:cuadrada, circular, rectangular, triangular, hexagonal, octogonal y fractal.
  6. 6
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la geometría de los parches parásitos se elige en el grupo consistente en:cuadrada, circular, rectangular, triangular, hexagonal, octogonal y fractal.
  7. 7
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el parche activo y los parches parásitos tienen formas y dimensiones diferentes.
  8. 8
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la antena implementa un comportamiento multibanda en tantas bandas como capas de parche existan en la disposición de antena.
  9. 9
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la antena implementa un comportamiento de banda ancha.
  10. 10
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que dicha antena se utiliza para operar simultáneamente varios sistemas de comunicación.
  11. 11
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 7, en el que la antena se alimenta en el parche activo en dos puntos de alimentación, para proporcionar polarización dual, polarización en pendiente, polarización circular, polarización elíptica, o una combinación de las mismas.
  12. 12
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 8, en el que al menos uno de los parches es más grande que la longitud de onda operativa, y al menos una porción del perímetro de dicho parche es una curva de relleno espacial, y la antena es operada según un modo resonante localizado de orden mayor que el de dicho parche particular.
  13. 13
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el área cubierta por la antena es más pequeña que la cubierta por un parche convencional con el mismo ancho de banda.
  14. 14
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el centro de al menos un parche no está alineado con el eje vertical que atraviesa ortogonalmente el parche activo por su centroide.
  15. 15
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos un parche no está alineado horizontalmente con respecto a los otros parches.
  16. 16
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 11, en el que la antena se alimenta por medio de al menos una patilla conductora, un cable o un borne, en el la patilla, el cable o el borne atraviesa todas las capas a través de una abertura realizada en cada uno de los parches parásitos, estando dicha patilla, el cable o el borne acoplado electromagnéticamente con el parche activo, ya sea mediante contacto óhmico o ya sea mediante acoplamiento capacitivo. ES 2 298 196 T3
  17. 17
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 11, en el que la antena se alimenta por medio de una línea de microcinta, estando dicha línea de microcinta situada por debajo del plano de tierra y acoplada con el parche superior por medio de una ranura realizada en cada parche parásito individual y en el plano de tierra.
  18. 18
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los parches activo y parásitos se imprimen sobre un substrato dieléctrico.
  19. 19
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con la reivindicación 15, en el que uno de dichos substratos dieléctricos consiste en una porción de vidrio de ventana de un vehículo a motor.
  20. 20
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el dispositivo de antena opera simultáneamente en una combinación de bandas de frecuencia elegidas en el grupo:AMP, GSM900, GSM1800, PCS1899, CDMA, UMTS, Bluetooth, TACS, ETACS, DECT, Radio FM/AM, GPS, o de cualquier otro sistema inalámbrico de radiofrecuencia.
  21. 21
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que uno de dichos parches (1, 2) está cortocircuitado respecto al plano (4) de tierra.
  22. 22
    Un dispositivo de antena de parche de microcinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-20, en el que ninguno de dichos parches (1, 2) está cortocircuitado respecto al plano (4) de tierra.
Independent claims22