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 und bei Bedarf Signale sendet. 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 und bei Bedarf Signale sendet. 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
Operates on microstrip antenna principles, where a resonant patch on a substrate radiates electromagnetic waves. The patch's dimensions determine the resonant frequency, matching GPS L1 band. It uses a feed line to couple RF energy, creating a radiation pattern with broad coverage for satellite visibility. Circular polarization is achieved through dual-feed or single-feed with perturbation techniques, reducing multipath effects and orientation sensitivity.
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.
Gain
3-5 dBi
Size
Typically 25x25 mm to 50x50 mm
VSWR
<2:1
Bandwidth
20 MHz
Frequency
1.57542 GHz (GPS L1)
Impedance
50 ohms
Polarization
Right-hand circular (RHCP)
Einsatztemperatur
-40°C to +85°C
Normen
ISO 11452-2DIN EN 61000-4-3

Branchentaxonomie & Aliasse

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

Uebergeordnete Produkte

Diese Komponente wird in den folgenden Industrieprodukten eingesetzt.

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Massnahme

Poor solder joints or feed line damage->Reduced gain or complete signal loss->Implement automated optical inspection (AOI) and rigorous electrical testing during assembly.
Substrate delamination under thermal stress->Frequency drift and impedance mismatch->Use high-temperature stable materials and conduct thermal cycling tests per industry standards.
Corrosion from environmental exposure->Increased VSWR and degraded performance->Apply protective conformal coatings and specify corrosion-resistant platings.

Industrielles Ökosystem und technische Bewertung

0
Signal degradation due to substrate moisture absorption
1
Mechanical damage from vibration or impact
2
Interference from nearby electronic components
3
Thermal expansion affecting resonant frequency

Konformität und Prüfung

tolerance
±0.1 mm for patch dimensions, ±5% for dielectric constant
test method
Anechoic chamber measurements for radiation pattern, network analyzer for S-parameters, environmental testing per 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

Haeufige Fragen

What is the main advantage of a patch antenna in GPS applications?

Its low profile and planar design allow for easy integration into compact devices, while providing reliable circular polarization for consistent signal reception across orientations.

How does material choice affect patch antenna performance?

Substrate material impacts dielectric constant and loss tangent, influencing bandwidth and efficiency; high-quality materials like Rogers laminates reduce signal loss and improve GPS accuracy.

Can patch antenna elements be customized for different frequencies?

Yes, by adjusting patch dimensions and substrate properties, they can be tuned for various frequencies, but GPS applications typically standardize on the L1 band for compatibility.

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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Pegelschieber / Treiberstufe
URN:CNFX:ME:UNIT:PATCH_ANTENNA_ELEMENT