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Beschreibung

Antenne und Sende-/Empfangseinheit

Die Erfindung betrifft eine Antenne und eine Sende-/Empfangs ^¬ einheit im Allgemeinen sowie eine Antenne, eine Sende-/Emp- fangseinheit und ein Verfahren zur Erzeugung und Detektion von zirkulär polarisierten Wellen im Besonderen.

Stand der Technik

Die Radio Frequency Identification (RFID) Technologie erlaubt es, berührungslos und ohne Sichtkontakt Daten auf einem Transponder zu lesen und zu speichern. Dieser Transponder kann an einem Objekt angebracht sein, welches dann anhand der auf dem Transponder gespeicherten Daten automatisch und schnell identifiziert werden kann. Zur Kommunikation mit einem Transponder wird eine Sende-/Empfangseinheit verwendet. Eine Sende-/Empfangseinheit wird im Zusammenhang mit der RFID-Technologie auch als Reader oder als Schreib-/Lesegerät bezeichnet. Die Datenübertragung zwischen Transponder und Sende-/Empfangseinheit findet dabei mittels elektromagneti ^¬ scher Wellen, deren Frequenzen zum Beispiel im UHF-Band liegen, statt. Zur Emission bzw. zum Empfang der elektromagneti- sehen Wellen weist sowohl die Sende-/Empfangseinheit als auch der Transponder eine Antenne auf.

Nach dem Stand der Technik werden Antennen, die zirkulär polarisierte elektromagnetische Wellen im UHF-Band emittieren als so genannte Patch-Antennen ausgebildet. Diese sind rela ^¬ tiv groß und unhandlich, so dass sie sich zum Einbau in portablen Sende-/Empfangseinheiten, die zum Beispiel auch als Hand Helds bezeichnet werden, nicht oder nur bedingt eignen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine verbes ^¬ serte Antenne, eine verbesserte Sende-/Empfangseinheit sowie ein verbessertes Verfahren zur Erzeugung und Detektion von elektromagnetischen Wellen anzugeben.

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Pa- tentansprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß wird eine Antenne mit zwei Dipolen, wobei je ^¬ der der beiden Dipole von der Dipolmitte ausgehend zwei mäan ^¬ derartig ausgebildete Dipolhälften aufweist, wobei jede mäan- derartig ausgebildete Dipolhälfte eine Mittelachse aufweist, wobei die Mittelachsen der beiden Dipolhälften eines jeden Dipols einen vorgegebenen Winkel einschließen, wobei sich die beiden Dipole jeweils in der Dipolmitte kreuzen und wobei je ^¬ weils eine Mittelachse einer Dipolhälfte des einen Dipols im wesentlichen einem Winkel von 90° mit einer Mittelachse einer Dipolhälfte des anderen Dipols einschließt, angegeben. Die Mittelachsen der beiden Dipolhälften eines jeden Dipols schließen, wie oben angegeben, einen vorgegebenen Winkel ein. Die beiden Dipolhälften eines Dipols bilden somit ein V. Bei- de Dipole kreuzen sich in der Dipolmitte, also jeweils in der Spitze des V. Durch diese V-förmige Bauform der einzelnen Dipole und durch die mäanderartige Ausbildung der Dipolhälften wird eine besonders kleine und kompakte Antenne realisiert. Die Dipolhälften bestehen dabei im Wesentlichen aus einem e- lektrisch leitfähigen Material, zum Beispiel einem Metall wie etwa Kupfer.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung liegt der vorgegebene Winkel zwischen 0° und 180°.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist die Antenne Impedanztransformatoren auf. Dabei ist jeweils ein Impedanztransformator zwischen der einen Dipolhälfte und der anderen Dipolhälfte eines jeden Dipols geschaltet . Mit dem Impedanz- transformator lässt sich die Impedanz der Antenne, z.B. durch eine T-Anpassung, auf einen gewünschten Wert, z.B. auf etwa 50 Ohm, einstellen.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Antenne ferner zwei Balune auf, wobei zwischen der einen Dipolhälfte und der anderen Dipolhälfte eines jeden Dipols jeweils anschlie ^¬ ßend an den Impedanztansformator ein Balun geschaltet ist. Balun ist ein Kunstwort, das sich aus den englischen Worten „balanced" und „unbalanced" zusammensetzt. Ein Balun ist ein aus dem Stand der Technik bekanntes elektrotechnisches Bau ^¬ teil, welches im Wesentlichen eine symmetrische Leitung oder eine Antenne mit symmetrischer Speisung mit einer unsymmetri- sehen Leitung verbindet. Ein Balun kann auch zusätzlich ein Impedanzwandler und ein Isolationswandler sein.

Alternativ können die Balune mit den Dipolhälften gekoppelt sein und die Impedanztransformatoren können den Balunen dann nachgeschaltet werden.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist die Antenne ferner einen 90 Grad Hybridkoppler auf, wobei der 90 Grad Hybridkoppler zwei Eingänge und zwei Ausgänge aufweist, wobei jeweils ein Balun an einen Ausgang des 90 Grad Hybridkopplers angeschlossen ist. Ein 90 Grad Hybridkoppler ist auch ein aus dem Stand der Technik bekanntes Bauteil. Oft findet man auch die englische Bezeichnung 90 °-Hybrid-Coupler .

Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist die Antenne ferner eine Spannungsquelle auf, wobei die Spannungsquelle an einem der Eingänge des 90 Grad Hybridkopplers angeschlossen ist.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Eingang des 90 Grad Hybridkopplers, an dem nicht die Spannungsquelle ange ^¬ schlossen ist, zur Detektion von empfangenen Signalen vorgesehen .

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Impedanz der Antenne mittels einer Impedanztransformation ange- passt. Idealerweise ist die Impedanz der Antenne an einen Wert von 50 Ohm angepasst. Bei der Impedanztransformation

kann es sich zum Beispiel um eine T-Anpassung handeln. Dazu wird typischerweise eine Anpassschaltung, die der Impedanztransformator aufweist, entsprechend angepasst.

Die Antenne ist sowohl als auch für die Abstrahlung und den Empfang von elektromagnetischen Wellen mit Frequenzen im UHF- Band vorgesehen. Insbesondere kann die Antenne zur Abstrah ^¬ lung von zirkulär polarisierten Wellen, zum Beispiel von links zirkulär polarisierten Wellen verwendet werden, wobei elektromagnetische Wellen mit rechts zirkulär polarisierter Polarisation dann von der Antenne empfangen werden können. Dies steht im Gegensatz zu einer herkömmlichen, einfachen zirkulär polarisierten Antennen, welche mit derselben Händig- keit der zirkulären Polarisation sendet und empfängt.

Der Antennenwiderstand, den die vier Dipolhälften aufweisen, beträgt in etwa 18 Ohm. Der Balun passt die Dipolantenne von einem symmetrischen Betrieb zu einem unsymmetrischen Betrieb an. Zusätzlich muss, um den Antennenwiderstand bzw. die An- tennenimpedanz auf ca. 50 Ohm zu erhöhen, eine Impedanztrans ^¬ formation zum Beispiel in Form einer T-Anpassung durchgeführt werden. Die Impedanztransformatoren weisen eine Anpassschaltung auf, die entsprechend der T-Anpassung so eingestellt wird, dass die Impedanz der Antenne von 18 Ohm auf etwa 50 Ohm erhöht wird. Die für die Erzielung der zirkulären Polarisation notwendigen 90° Phasenverschiebung wird mit den 90 Grad Hybridkoppler realisiert. Mit diesem wird auch der Sende- und Empfangspfad entkoppelt, wobei die Isolation zwischen dem Sende- und Empfangspfad im Wesentlichen durch die Rück- flussdämpfung der beiden Antennenports der gekreuzten Dipole begrenzt ist. Aufgrund der so erzielten Isolation zwischen Sende- und Empfangspfad kann die Antenne zum gleichzeitigen Senden und Empfangen von elektromagnetischen Wellen verwendet werden, wobei ein großer und ein teurer Isolator eingespart werden kann und zugleich eine übersteuerung des Empfängers vermieden wird.

Die Erzeugung von zirkulär polarisierten elektromagnetischen Wellen, zum Beispiel im UHF-Bereich, ist für die Anwendung im RFID-Bereich von großer Bedeutung, da die anzusprechenden Transponder eine beliebige Ausrichtung im Feld haben können und diese häufig eine linear polarisierende Antenne aufwei ^¬ sen. Bei diesen häufig verwendeten linear polarisierten Antennen ergeben sich deutliche Reichweitenunterschiede in Ab ^¬ hängigkeit der Ausrichtung der Transponder im Antennenfeld. Durch die Verwendung von Antennen, die zirkulär polarisierte elektromagnetische Wellen abstrahlen, werden diese Reichwei ^¬ tenunterschiede vermieden.

Durch die Verwendung des 90 Grad Hybridkopplers in Kombinati ^¬ on mit den zwei Balunen und durch die Anordnung der einzelnen Dipolhälften wird somit eine Self-Diplexing-Antenne geschaf ^¬ fen. Die Antenne besitzt die inhärente Fähigkeit, die Sende- und Empfangssignale zu trennen. Das empfangene Signal kann zum Beispiel am zweiten Eingang des 90 Grad Hybridkopplers, der nicht zur Einspeisung der hochfrequenten Wechselspannung verwendet wird, detektiert werden. Zwischen dem Empfangspfad und dem Sendepfad wird bei einem aufgebauten Prototyp der An ^¬ tenne eine Mindestisolation von ca. 20 dB (Dezibel) erzielt.

Durch die Schaffung der erfindungsgemäßen Antenne wird auch eine besonders kostengünstige Antenne realisiert, da zum Bei ^¬ spiel auf einem relativ teueren Isolator zwischen Empfangsund Sendepfad sowie auf teures verlustarmes Substrat mit ho ^¬ her Dielektrizitätszahl bei Realisierung einer Patchantenne verzichtet werden kann.

In einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung eine Sende-/ Empfangseinheit mit einer Antenne, wobei die Antenne zwei Di ^¬ pole aufweist, wobei jeder der beiden Dipole von der Dipol ^¬ mitte ausgehend zwei mäanderartig ausgebildete Dipolhälften aufweist, wobei jede mäanderartig ausgebildete Dipolhälfte eine Mittelachse aufweist, wobei die Mittelachsen der beiden Dipolhälften eines jeden Dipols einen vorgegebenen Winkel einschließen, wobei sich die beiden Dipole jeweils in der Di-

polmitte kreuzen und wobei jeweils eine Mittelachse einer Di ^¬ polhälfte des einen Dipols im wesentlichen einen Winkel von 90° mit einer Dipolachse einer Dipolhälfte des anderen Dipols einschließt .

Bei der Sende-/Empfangseinheit kann es sich zum Beispiel um einen Transponder oder um einen RFID-Tag handeln.

In einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung ein Schreib-/ Lesegerät, mit einer Sende-/Empfangseinheit, die für die Kom ^¬ munikation mit einem Transponder vorgesehen ist.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Erzeugung und zur Detektion von elektromagnetischen WeI- len mit einer Antenne mit zwei Dipolen, wobei jeder der bei ^¬ den Dipole von der Dipolmitte ausgehend zwei mäanderartig ausgebildete Dipolhälften aufweist, wobei jede mäanderartig ausgebildete Dipolhälfte eine Mittelachse aufweist, wobei die Mittelachsen der beiden Dipolhälften eines jeden Dipols einen vorgegebenen Winkel einschließen, wobei sich die beiden Dipole jeweils in der Dipolmitte kreuzen, wobei jeweils eine Mit ^¬ telachse einer Dipolhälfte des einen Dipols im wesentlichen einem Winkel von 90° mit einer Mittelachse einer Dipolhälfte des anderen Dipols einschließt, wobei nach einem Impedanz- transformator jeweils daran anschließend ein Balun zwischen der einen Dipolhälfte und der anderen Dipolhälfte eines jeden Dipols der Antenne geschaltet ist, wobei jeweils ein Balun an einen Ausgang eines 90 Grad Hybridkopplers angeschlossen ist, und wobei das Verfahren den Schritt der Speisung eines ersten Eingangs des 90 Grad Hybridkopplers mit einer elektrischen

Wechselspannung aufweist, wobei der 90 Grad Hybridkoppler den ersten Eingang und einen zweiten Eingang aufweist. Das Verfahren weist ferner den Schritt der Detektion von empfangenen elektromagnetischen Wellen am zweiten Eingang des 90 Grad Hybridkopplers auf.

Im Weiteren werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfin ^¬ dung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert . Es zeigen :

FIG 1 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Antenne,

FIG 2 eine Fotographie eines Prototypen einer erfindungsge ^¬ mäßen Antenne, FIG 3 eine Fotographie des Prototypen aus einer anderen

Perspektive, FIG 4 ein Diagramm mit Messwerten betreffend die Isolation zwischen den beiden Eingängen des 90 Grad Hybridkopp- lers,

FIG 5 ein dreidimensionales Richtdiagramm, FIG 6 ein Richtdiagramm und FIG 7 ein Flussdiagramm, das wesentliche Schritte des er ^¬ findungsgemäßen Verfahrens darstellt .

FIG 1 zeigt ein Blockdiagramm 100 einer erfindungsgemäßen Antenne. Die Antenne weist zwei Dipole auf, wobei jeder Dipol zwei Dipolhälften 106 und 108 bzw. 110 und 112 aufweist. Die Dipolhälften 106 und 108 bzw. 110 und 112 eines jeden der beiden Dipole sind mäanderförmig ausgebildet. Die beiden Dipolhälften 106 und 108 bzw. 110 und 112 sind im wesentlichen zwei gleich lange Stäbe aus leitfähigem Material, zum Bei- spiel Metallstäbe, die bei Speisung mit hochfrequentem Wech ^¬ selstrom elektromagnetische Wellen erzeugen und in den Raum abstrahlen. Die mäanderförmige Ausführung der Dipolhälften 106 und 108 bzw. 110 und 112 wird zum Beispiel dadurch be ^¬ werkstelligt, dass zuvor gerade Metallstäbe so umgeformt wer- den, dass diese nach Umformung mäanderartig ausgebildet sind. Mit mäanderartiger Ausbildung ist zum Beispiel gemeint, dass die Dipolhälften so ausgebildet sind, dass diese ein Mäander ^¬ muster, wie es etwa aus Ornamenten seit der Antike bekannt ist, nachbilden. Jede mäanderartig ausgebildete Dipolhälfte 106, 108, 110 und 112 weist eine Mittelachse 114, 116, 118 bzw. 120 auf.

Die Mittelachsen können zum Beispiel als geometrisch gedachte Symmetrieachsen der entsprechenden Dipolhälften angesehen werden. Die beiden Dipolhälften eines jeden Dipols sind von der Dipolmitte 122 ausgehend angeordnet. Die beiden Dipole, also der Dipol, der die Dipolhälften 106 und 108 aufweist, und der Dipol, der die Dipolhälften 110 und 112 aufweist, kreuzen sich jeweils in der Dipolmitte 122.

Im Blockdiagramm 100 ist schematisch die Anordnung der Dipol- hälften im Raum, der von den X-, Y-, Z-Achsen aufgespannt wird, dargestellt. Zur Verdeutlichung der Anordnung der Dipolachsen relativ zueinander ist ein Schnitt 102 durch die X- Z-Ebene und eine Aufsicht 104 auf die X-Y-Ebene gezeigt. Die beiden Mittelachsen 116 und 118 der Dipolhälften 110 und 112 liegen in der X-Z-Ebene. Entsprechend liegen die Mittelachsen 114 und 120 der Dipolhälften 106 und 108 in der Y-Z-Ebene, die hier nicht abgebildet ist. Die Mittelachsen 116 und 118 der beiden Dipolhälften 110 und 112 schließen einen vorgegebenen Winkel, der zwischen 0° und 180° betragen kann, ein. Entsprechend schließen die Mittelachsen 114 und 120 der ande ^¬ ren Dipolhälften 106 und 108 den vorgegebenen Winkel ein.

Aus der Aufsicht 104 auf die X-Y-Ebene ist zu erkennen, dass sich die Dipole jeweils in der Dipolmitte 122 kreuzen. Dabei schließen die Mittelachsen 114 bzw. 120 des einen Dipols jeweils einen Winkel von etwa 90° mit den Mittelachsen 116 bzw. 118 der Dipolhälften des anderen Dipols ein.

Durch die mäanderartig ausgebildeten Dipolhälften und durch die V-förmige Anordnung der Dipolhälften eines Dipols konnte die Ausdehnung der Dipolantenne in der X-Y-Ebene deutlich verringert werden. Dadurch lässt sich eine besonders kompakte Antenne realisieren.

Wie aus dem Blockdiagramm 100 zu erkennen ist, werden in einer erfindungsgemäßen Antenne jede der beiden Dipolhälften eines Dipols jeweils über Impedanztransformatoren 140, 142 miteinander galvanisch gekoppelt. Die Dipolhälfte 106 ist da-

zu über einen Impedanztransformator 140 mit der Dipolhälfte 108 galvanisch gekoppelt. Entsprechend ist die Dipolhälfte 110 über den Impedanztransformator 142 mit der Dipolhälfte 112 galvanisch gekoppelt.

Die Impedanztransformatoren 140 und 142 werden verwendet, um die Impedanz der Antenne auf etwa 50 Ohm anzupassen. Dazu werden die entsprechenden Dipolhälften 106 und 108 bzw. 110 und 112 mittels einer Anpassschaltung, z.B. einer T-Anpass- Schaltung, miteinander galvanisch gekoppelt.

Daran anschließend folgt jeweils ein Balun 124 und 126. Jedes Balun 124 und 126 ist an einem der beiden Ausgänge 134 und 136 eines 90 Grad Hybridkopplers angeschlossen. Der 90 Grad Hybridkoppler weist ferner zwei Eingänge 130 und 132 auf. Ei ^¬ ne Spannungsquelle 138 ist an den Eingang 130 des 90 Grad Hybridkopplers angeschlossen. Der andere Eingang 132 des 90 Grad Hybridkopplers wird zur Detektion von den Antennen- Dipolen empfangenen Signalen verwendet .

Zur Erzeugung von elektromagnetischen Wellen wird eine hochfrequente Wechselspannung, die von der Spannungsquelle 138 erzeugt wird, über den Eingang 130 in den 90 Grad Hybridkopp ^¬ ler eingespeist. Der 90 Grad Hybridkoppler liefert an seinen Ausgängen Signale mit derselben Frequenz wie das eingespeiste Signal. Die Phasen der Signale an den Ausgängen sind jedoch um 90° zueinander in der Phase verschoben. Die beiden räumlich orthogonal zueinander stehenden Dipole mit den Dipolhälften 106 und 108 bzw. 110 und 112 werden jeweils über die Balune 124 und 126 und die Impedanztransformatoren 140 und 142 mit den um 90° phasenverschobenen Signalen gespeist. Dies führt dazu, dass die Antenne zirkulär polarisierte e- lektromagnetische Wellen abstrahlt. Die Verwendung einer zir ^¬ kulär polarisierten Welle zur übermittlung von Daten, zum Beispiel an einen Transponder, ist für die Anwendung im RFID- Bereich von großer Bedeutung, da die anzusprechenden Transponder eine beliebige Ausrichtung im Feld haben können. Bei den häufig verwendeten linear polarisierten Antennen er-

geben sich deutliche Reichweitenunterschiede in Abhängigkeit der Ausrichtung der Transponder im Antennenfeld. Durch die Verwendung von zirkulär polarisierten Antennen, wie der erfindungsgemäßen Antenne, fällt diese Abhängigkeit der Reich- weite weg, da auch Transponder mit einer linear polarisierenden Antenne immer "optimal" zum Feld der zirkulär polarisierten Welle ausgerichtet sind.

FIG 2 zeigt eine Fotographie 200 eines Prototypen einer er- findungsgemäßen Antenne. Man erkennt darin in etwa in der

Bildmitte den 90 Grad Hybridkoppler 128, sowie dessen Eingänge 130 und 132 als auch dessen Ausgänge 134 und 136. Ein Ba- lun 124 befindet sich unterhalb des 90 Grad Hybridkopplers . Die Abbildung zeigt ferner jeweils eine Dipolhälfte 106 und 110 der beiden Dipole.

FIG 3 zeigt eine Fotographie 300 des Prototypen der erfin ^¬ dungsgemäßen Antenne. Bezogen auf die Fig. 2 blickt man nun in der Fotographie 300 auf die untere Seite des Prototypen. Man erkennt in der Fotographie 300 die Anordnung der Dipol ^¬ hälften 106, 108, 110 und 112 an der Platine 302. Die Platine 302 weist, wie in Figur 2 dargestellt, z.B. den Balun 124 auf .

FIG 4 zeigt ein Diagramm 400, das eine Messkurve 406 betref ^¬ fend die Isolation zwischen den Eingängen 130 und 132 des 90 Grad Hybridkopplers als Funktion der Frequenz zeigt . Die in der Messkurve 406 angegebenen Messwerte sind als übertra ^¬ gungsfaktor S21 404 (Y-Achse) über der Frequenz 402 (X-Achse) dargestellt. Die Isolation I in [dB] bei einer Frequenz ist dabei gleich dem inversen übertragungsfaktor (I = -S21) .

Der übertragungsfaktor 404 bzw. die Isolation ergeben sich aus dem Verhältnis der am Eingang 132, an den nicht die Span- nungsquelle 138 (vgl. Figur 1) angeschlossen ist, detektier- ten Signalleistung zu der am Eingang 130 eingespeisten Leistung bei einer vorgegebenen Frequenz . Die Frequenzen, für die die Isolation zwischen den Eingängen 130 und 132 ermittelt

wurde, liegen dabei im Frequenzbereich zwischen ca. 700 MHz und 1.1 GHz.

Wie bereits weiter oben erwähnt, handelt es sich bei der An- tenne um eine Self-Diplexing-Antenne . Sende- und Empfangssig ^¬ nale werden von der Antenne inhärent getrennt. Die Antenne kann zum Beispiel links zirkulär polarisiertes Wellen senden und rechts zirkulär polarisiertes Wellen empfangen. Da zum Beispiel eine linear polarisierte Welle als überlagerung ei- ner links und rechts zirkulär polarisierten Welle aufgefasst werden kann, können somit mit der Antenne elektromagnetische Wellen, wenn sie die entsprechende Frequenz aufweisen, in allen Polarisationsrichtungen, außer in der Polarisationsrichtung, in der die Antenne sendet, empfangen werden. Der Sende- und Empfangspfad wird mit Hilfe des 90 Grad Hybridkopplers entkoppelt .

Die Messkurve des übertragungsfaktors S21 406 zeigt bei einer Frequenz von etwa 873 MHz einen Dip mit einer Bandbreite von etwa 14 MHz für eine Isolation von kleiner gleich 20 dB. Die Frequenz von etwa 873 MHZ entspricht somit der Resonanzfre ^¬ quenz der Antenne. Der übertragungsfaktor S21 hat dabei an den Flanken einen Wert von ca. -20 dB. Innerhalb der Band ^¬ breite ist die Isolation folglich größer als 20 dB. Die Iso- lation zwischen Sende- und Empfangspfad ist dabei im Wesent ^¬ lichen aufgrund der Rückflussdämpfung der beiden Antennenports begrenzt. Aufgrund der zwischen Sende- und Empfangspfad innerhalb der Bandbreite erzielten Isolation kann ein großer und teuerer Isolator gespart werden. Eine übersteuerung des Empfängers wird aufgrund der relativ großen Isolation vermie ^¬ den .

FIG 5 zeigt ein dreidimensionales Richtdiagramm 500, in dem die Abstrahlungscharakteristik 508, wie sie für den Prototy- pen in Fig. 2 gemessen wurde, graphisch dargestellt ist. Die X' -Achse 502 und die Y' -Achse 504 sind dabei jeweils um 45° gegenüber der Orientierung der X- und Y-Achsen in Fig. 1 gedreht. Die Z' -Achse 506 entspricht der Z-Achse in Figur 1.

Die Abstrahlcharakteristik 508 bezieht sich zum Beispiel auf eine links zirkulär oder rechts zirkulär polarisierte elekt ^¬ romagnetische Welle.

FIG 6 zeigt ein horizontales Richtdiagramm 600, in der die horizontale Abstrahlcharakteristik 602 als Funktion 604 der abgestrahlten Leistung normiert auf einen vorgegebenen Wert über dem Elevationswinkel 606 aufgetragen ist. Der Elevati- onswinkel 606 wird in der in Figur 5 dargestellten Z'-Y'- Ebene abgetragen, wobei der Elevations-Winkel 0° der Z' -Achse entspricht .

Bei dem Elevations-Winkel 0° ist somit die Abstrahlcharakte ^¬ ristik der Antenne längs der Z' -Achse 506 gemäß Figur 5 ange- geben. Der Gewinn in Hauptstrahlrichtung, das heißt bei einem Elevations- Winkel von 0°, gegenüber einem isotropen Strahler mit rechtshändig zirkulär polarisierter Polarisation (RHCP- Polarisation) beträgt 1,7 dBic.

FIG 7 zeigt ein Flussdiagramm 700 eines erfindungsgemäßen

Verfahrens. Im Schritt 702 erfolgt die Speisung eines ersten Eingangs des 90 Grad Hybridkopplers mit einer elektrischen Wechselspannung, wobei der 90 Grad Hybridkoppler den ersten Eingang sowie einen zweiten Eingang aufweist. Im Schritt 704 erfolgt die Detektion von empfangenen elektromagnetischen Wellen am zweiten Eingang des 90 Grad Hybridkopplers.