[发明专利]用于环状天线的电路以及用于调谐的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于环状天线的电路以及一种用于调谐的方法。

背景技术

由Rothammel和Krischke所著的“Antennenbuch”第12版，2001，第 67、318、319、332、333页公开了环状天线。环状天线是具有环形元件的 封闭式(磁性)天线。这些环状天线因具有比波长更小的天线环也被称为 框形天线或磁性天线。对于频率f＝0，阻抗也为0。对于增大的频率，阻 抗曲线是感性的。但是所述阻抗曲线仅到达半波谐振，即到达半个λ的范 围，在此之后，阻抗曲线是容性的。因此，仅将(长度最大到约四分之一λ 的)小环称为磁性天线。环的可能几何形状为圆形元件、正方形元件、钻 石形或菱形元件、三角形元件、长方形元件、多边形元件或者椭圆形元件。 小的环状天线具有感性阻抗，该感性阻抗具有第一连接端子(Anschluss) 与第二连接端子。感性阻抗与容性阻抗——例如若干(一个或多个)电容 器连接成振荡回路。

由EP 0 663 724 B1公开了一种使天线谐振电路的谐振频率与发射机输 出级的输出频率相匹配的方法。天线谐振电路包括调谐电路，该调谐电路 可被如此操作，使得该调谐电路改变谐振电路的谐振频率。天线谐振电路 在其输出端上具有一个相位相关信号。关于馈电信号，该相位相关信号的 相位和谐振频率与馈电信号之间的频率差具有已知的关系。馈电信号和相 位相关信号被接收到相位比较器中。作为对接收到的相位比较器的输出信 号的响应，谐振电路的谐振频率被调节。

发明内容

本发明的任务在于，尽可能地改进用于环状天线的电路。

所述任务通过具有独立权利要求1的特征的电路解决。有利的进一步 构型是从属权利要求的主题并且包括在本说明书中。

因此，提出一种用于环状天线的电路。该环状天线具有第一天线连接 端子与第二天线连接端子。该环状天线的天线阻抗具有至少一个由至少一 个环构成的电感。

所述电路具有用于放大发射信号的输出放大器。该输出放大器具有用 于与环状天线的第一天线连接端子相连接的输出端。

所述电路具有调谐装置，该调谐装置具有用于与第二天线连接端子相 连接的连接端子。调谐装置的连接端子与输出放大器的输出端分离。调谐 装置具有与调谐装置的连接端子相连接的可变的调谐阻抗。调谐装置被构 造用于自动地调谐。在此，调谐阻抗与天线阻抗是总的有效阻抗的组成部 分。优选地，调谐阻抗具有至少一个可变电容——例如作为电容器组。

所述调谐装置具有测量装置。测量装置与调谐阻抗相连接，以便对在 调谐阻抗上下降的电压幅值进行测量。

所述调谐装置具有与测量装置以及可变的调谐阻抗相连接的计算单 元。计算单元——优选借助于(硬件和/或软件)实现的程序过程——被构 造用于在对电压幅值及调谐阻抗进行分析的情况下自动地改变调谐阻抗。

此外，本发明的任务还在于说明一种针对环状天线进行调谐的尽可能 改进的方法。

所述任务通过具有独立权利要求10的特征的方法解决。有利的进一步 构型是从属权利要求的主题并且包括在本说明书中。

因此，提出一种用于进行调谐以获得与电路连接的环状天线的最大发 射功率的方法。环状天线具有天线阻抗并且电路的调谐装置具有调谐阻抗。

在所述方法中，借助与环状天线的第一天线连接端子相连接的输出放 大器输出经放大的信号。所述经放大的信号优选为正弦信号类型。

在所述方法中，重复地实施以下用于确定发射功率的最大值的步骤：

a)确定在调谐阻抗上下降的电压幅值，其中，调谐阻抗与环状天线的 第二天线连接端子相连接，

b)对所确定的电压幅值以及调谐阻抗进行分析，以及

c)改变调谐阻抗。

优选的是，为了进行分析而至少暂时地存储结果。有利的是，借助大 小比较装置相互比较所确定的分析结果。

本发明的另一方面是具有以上所述的电路的无线电系统。该无线电系 统具有环状天线，该环状天线具有第一天线连接端子与第二天线连接端子。 调谐装置的调谐阻抗被构造为可变的调谐电容。可变的调谐电容与至少一 个另外的电容以及环状天线的环的电感一起构成振荡回路。