Strukturierte Komponentendaten · 2026

Patch-Antennenelement

Ein Patch-Antennenelement ist eine flache, planare Antenne, die typischerweise auf einem dielektrischen Substrat mit einem strahlenden Patch und einer Grundplatte aufgebaut ist.

Technische Definition und Einsatzkontext
Ein typisches Patch-Antennenelement wird in Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Toleranz, Montage- und Anwendungskompatibilität sowie Ausfallrisiko bewertet.

Ein Patch-Antennenelement ist eine flache, planare Antenne, die typischerweise auf einem dielektrischen Substrat mit einem strahlenden Patch und einer Grundplatte aufgebaut ist. In GPS-Antennenmodulen fungiert es als primäres strahlendes Element, das L-Band-Signale (1.57542 GHz für GPS L1) von Satelliten empfängt - GPS-Endgeräte empfangen ausschließlich und senden nie zu den Satelliten. Sein Design gewährleistet zirkulare Polarisation, um die Signalintegrität unabhängig von der Ausrichtung zu erhalten, mit optimiertem Gewinn und Strahlungsmustern für zuverlässige Positionierungsgenauigkeit. Funktioniert nach den Prinzipien der Mikrostreifenantenne, bei der ein resonanter Patch auf einem Substrat elektromagnetische Wellen abstrahlt. Die Abmessungen des Patches bestimmen die Resonanzfrequenz, die auf das GPS-L1-Band abgestimmt ist. Es verwendet eine Speiseleitung, um HF-Energie einzukoppeln, und erzeugt ein Strahlungsmuster mit breiter Abdeckung für die Satellitensichtbarkeit. Zirkulare Polarisation wird durch Doppelspeisung oder Einfachs Speisung mit Störungstechniken erreicht, wodurch Mehrwegeffekte und Orientierungsempfindlichkeit reduziert werden.

Komponentenspezifikationen

Definition
Ein Patch-Antennenelement ist eine flache, planare Antenne, die typischerweise auf einem dielektrischen Substrat mit einem strahlenden Patch und einer Grundplatte aufgebaut ist. In GPS-Antennenmodulen fungiert es als primäres strahlendes Element, das L-Band-Signale (1.57542 GHz für GPS L1) von Satelliten empfängt - GPS-Endgeräte empfangen ausschließlich und senden nie zu den Satelliten. Sein Design gewährleistet zirkulare Polarisation, um die Signalintegrität unabhängig von der Ausrichtung zu erhalten, mit optimiertem Gewinn und Strahlungsmustern für zuverlässige Positionierungsgenauigkeit.

Funktioniert nach den Prinzipien der Mikrostreifenantenne, bei der ein resonanter Patch auf einem Substrat elektromagnetische Wellen abstrahlt. Die Abmessungen des Patches bestimmen die Resonanzfrequenz, die auf das GPS-L1-Band abgestimmt ist. Es verwendet eine Speiseleitung, um HF-Energie einzukoppeln, und erzeugt ein Strahlungsmuster mit breiter Abdeckung für die Satellitensichtbarkeit. Zirkulare Polarisation wird durch Doppelspeisung oder Einfachs Speisung mit Störungstechniken erreicht, wodurch Mehrwegeffekte und Orientierungsempfindlichkeit reduziert werden.
Funktionsprinzip
Funktioniert nach dem Mikrostreifen-Antennenprinzip, bei dem ein resonanter Patch auf einem Substrat elektromagnetische Wellen abstrahlt. Die Abmessungen des Patches bestimmen die Resonanzfrequenz und passen zum GPS-L1-Band. Über eine Speiseleitung wird HF-Energie eingekoppelt, wodurch ein Strahlungsmuster mit breiter Abdeckung für Satellitensichtbarkeit entsteht. Zirkulare Polarisation wird durch Doppelspeisung oder Einfachs Speisung mit Störungstechniken erreicht, wodurch Mehrwegeffekte und Orientierungsempfindlichkeit reduziert werden.
Materialien
Substrat: FR-4Rogers RO4003C oder keramische Materialien mit geringem dielektrischen VerlustPatch und Grundplatte: Kupfer oder Aluminium mit Beschichtung (z. B. GoldZinn) für KorrosionsbeständigkeitSchutzbeschichtung: Konforme Beschichtung oder Epoxidharz für Umweltschutz.
Gewinn
3-5dBi
Abmessungen
Typischerweise 25x25 mm bis 50x50 mm
VSWR
<2:1
Bandbreite
20MHz
Frequenz
1.57542GHz
Impedanz
50Ohm
Polarisation
Rechtsdrehend zirkular
Betriebstemperatur
-40°C bis +85°C
Normen
ISO 11452-2DIN EN 61000-4-3

Branchentaxonomie & Aliasse

Gebräuchliche Handelsnamen, technische Kennungen und Suchbegriffe für Patch-Antennenelement.

Übergeordnete Produkte

Diese Komponente wird in den folgenden Industrieprodukten eingesetzt.

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Massnahme

Schlechte Lötstellen oder Schäden an der Speiseleitung->Reduzierter Gewinn oder vollständiger Signalverlust->Implementieren Sie automatisierte optische Inspektion (AOI) und strenge elektrische Tests während der Montage.
Substratdelamination unter thermischer Belastung->Frequenzdrift und Impedanzfehlanpassung->Verwenden Sie hochtemperaturstabile Materialien und führen Sie Temperaturwechseltests gemäß Industriestandards durch.
Korrosion durch Umwelteinflüsse->Erhöhtes VSWR und verschlechterte Leistung->Tragen Sie schützende Konformbeschichtungen auf und spezifizieren Sie korrosionsbeständige Beschichtungen.

Industrielles Ökosystem und technische Bewertung

Montage- und Anwendungskompatibilität
Dieses Element ist kompatibel mit GPS-Empfängern, Navigationssystemen, IoT-Geräten und Fahrzeug-Telematikeinheiten. Vor der Bestellung sollten Sie Abmessungen, Frequenz und Polarisation überprüfen.
Typische Lieferanten und Äquivalente
Engineering-Risiken
  • Signalverschlechterung durch Feuchtigkeitsaufnahme des Substrats
  • Mechanische Beschädigung durch Vibration oder Stoß
  • Störungen durch nahegelegene elektronische Komponenten
  • Wärmeausdehnung beeinflusst die Resonanzfrequenz

Konformität und Prüfung

Toleranz
±0,1 mm für Patch-Abmessungen, ±5% für Dielektrizitätskonstante
Prüfverfahren
Messungen im reflexionsarmen Raum für Strahlungsmuster, Netzwerkanalysator für S-Parameter, Umwelttests gemäß IEC 60068-2

Hersteller für diese Komponente

Relevante Herstellerprofile aus der CNFX-Komponentenfähigkeitstabelle.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Verwandte Komponenten

Häufige Fragen

Was ist der Hauptvorteil einer Patch-Antenne in GPS-Anwendungen?

Ihr niedriges Profil und das planare Design ermöglichen eine einfache Integration in kompakte Geräte und bieten gleichzeitig eine zuverlässige zirkulare Polarisation für konsistenten Signalempfang in allen Ausrichtungen.

Wie beeinflusst die Materialwahl die Leistung der Patch-Antenne?

Das Substratmaterial beeinflusst die Dielektrizitätskonstante und den Verlustfaktor, was sich auf Bandbreite und Effizienz auswirkt; hochwertige Materialien wie Rogers-Laminate reduzieren Signalverluste und verbessern die GPS-Genauigkeit.

Können Patch-Antennenelemente für verschiedene Frequenzen angepasst werden?

Ja, durch Anpassung der Patch-Abmessungen und Substrategenschaften können sie auf verschiedene Frequenzen abgestimmt werden, aber GPS-Anwendungen standardisieren typischerweise auf das L1-Band für Kompatibilität.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Component Index · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

Beschaffungsinformationen anfragen für Patch-Antennenelement

Informationen zu Einsatzbereich, Spezifikationsgrenzen, Lieferantentypen und RFQ-Vorbereitung anfragen.

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URN:CNFX:ME:UNIT:PATCH_ANTENNA_ELEMENT
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