Planarer Nahfeldantennenmessplatz

• Subject Area: Electrical Engineering and Information Technology
• Term: Funded in 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 220340103

• Final Report Year: 2016

Final Report Abstract

Das in der Antennenmesskammer des Lehrstuhls für Hochfrequenztechnik (HFT) installierte Nahfeld-Antennenmesssystem hat sich seit seiner Inbetriebnahme zu einem wichtigen Labor des Lehrstuhls entwickelt, das für vielfältige Forschungsaktivitäten des Lehrstuhls genutzt wird. Im Wesentlichen werden am Lehrstuhl zwei Forschungsschwerpunkte bearbeitet, für die das Nahfeld-Messsystem intensiv genutzt wird: 1. Erforschung von neuartigen Algorithmen zur Feldtransformation, zur Antennendiagnostik, zur Echounterdrückung und zur Abbildung von unbekannten Objekten: In diesem Bereich ist der HFT weltweit führend und es werden seit mehr als sieben Jahren leistungsfähige Algorithmen entwickelt, die sich vor allem durch ihre große Flexibilität, Genauigkeit und Effizienz auszeichnen. Mit der installierten Nahfeld-Messanlage können die Algorithmen sehr zielgerichtet untersucht werden, da vielfältige Freiheitsgrade in der Positionierung der Sonden und der zu vermessenden Antenne zur Verfügung stehen. Auch können sehr flexibel Streukörper gezielt in den Raum eingebracht werden, um somit die Leistungsfähigkeit von Echounterdrückungsverfahren zu untersuchen. Es werden fortlaufend Messungen von unterschiedlichen Messobjekten für unterschiedliche Messkonfigurationen mit der installierten Anlage durchgeführt, wobei die Messdaten für die Evaluierung der neu entwickelten Feldtransformationen genutzt werden. Als neuer Forschungsschwerpunkt zeichnet sich zur Zeit die phasenlose Nahfeld-Fernfeld-Transformation ab, die neue Anforderungen an die Messtechnik stellt, die jedoch auch mit der installierten Messanlage abgedeckt werden können. 2. Strahlungsfeld- und Streufeldmessungen an neuartigen Antennen, die am HFT entwickelt und aufgebaut werden: Am HFT werden vielfältige neuartige Antennenstrukturen erforscht und auch prototypisch aufgebaut. Diese Antennen werden in der Messkammer per Nahfeldmesstechnik vermessen und charakterisiert, um somit die Leistungsfähigkeit der neuen Antennen bewerten zu können. Insbesondere wurden bisher kompakte Antennenarrays für die Kommunikationstechnik sowie neuartige mehrfach polarisierte Antennen für zukünftige Radarsysteme vermessen. Demnächst soll der Einfluss von nassen Antennenradomen untersucht werden.

Publications

• Fully Probe Corrected Near-Field Far-Field Transformation Technique Employing Plane- Wave Synthesis. Advances in Radio Science, Vol. 11, pp. 47–54, 2013
  Raimund A.M. Mauermayer, Thomas F. Eibert
  
• Compact Two-Element Printed Monopole Array with Partially Extended Ground Plane. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, Vol. 13, pp. 138–140, 2014
  Kun Wang, Raimund A.M. Mauermayer, Thomas F. Eibert
  
• Fast Near-Field Far-Field Transformation for Phaseless and Irregular Antenna Measurement Data. Advances in Radio Science, Vol. 12, pp. 171–177, 2014
  Georg Schnattinger, Carlos Lopez, Emre Kilic, Thomas F. Eibert
  
• A Balanced Impulse Radiating Omnidirectional Ultrawideband Antenna. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 63, No. 1, pp. 59–68, January 2015
  Narek Rostomyan, Arndt T. Ott, Marcel D. Blech, Robert Brem, Christoph J. Eisner, Thomas F. Eibert
  
• A Highly Compact Broadband Near-Edge Antenna for Communication Devices with Conducting Body. European Conference on Antennas and Propagation, Lisbon, Portugal, April 2015
  Kun Wang, Thomas F. Eibert
  
• Contour Integrated Dual Band Compact Antenna Elements and Arrays for Low Profile Mobile Terminals. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 63, No. 7, pp. 3305–3311, July 2015
  Kun Wang, Raimund A. M. Mauermayer, Thomas F. Eibert
  
• Electromagnetic Field Synthesis by Hierarchical Plane Wave Based Field Transformation. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 63, No. 12, pp. 5561–5572, December 2015
  Raimund A. M. Mauermayer, Yvonne Weitsch, Thomas F. Eibert
  
• Electromagnetic Field Transformations for Measurements and Simulations. Progress In Electromagnetics Research, Vol. 151, pp. 127–150, 2015
  Thomas F. Eibert, Emre Kilic, Carlos Lopez, Raimund A. M. Mauermayer, Ole Neitz, and Georg Schnattinger
  
• Extending the Plane Wave Based Fast Irregular Antenna Field Transformation Algorithm for Amplitude-Only Data, European Conference on Antennas and Propagation, Lisbon, Portugal, April 2015
  Carlos Lopez, Raimund A.M. Mauermayer, Thomas F. Eibert
  
• Low Profile Dual Band WLAN Antenna Array for Mobile Terminals, IEEE Antennas and Propagation International Symposium, Vancouver, CA, July 2015
  Kun Wang, Thomas F. Eibert