Antennenentwicklung und HF-Systemdesign

01 / Embedded-Antenne bis Antennenarray

Antennen und Antennensysteme

Wir entwickeln passive und aktive Antennen für die konkrete Einbausituation. Leiterplatte, Gehäuse, Massefläche, Befestigung und die Nähe zum Benutzer gehen in die elektromagnetische Auslegung ein.

• PCB-, FPC-, Draht-, Dipol-, Monopol-, Patch- und Breitbandantennen; Vivaldi- und logarithmisch-periodische Strukturen.
• Multiband-, Diversity- und MIMO-Anordnungen; linear, dual oder zirkular polarisierte Arrays, Phased Arrays und Speisenetzwerke.
• Bewertung von Eingangsimpedanz, S11, Bandbreite, Strahlungswirkungsgrad, realisiertem Gewinn, Richtdiagramm, Polarisation und gegenseitiger Kopplung.

Ihr ErgebnisAntennengeometrie, Integrationsempfehlung, Anpassnetzwerk und nachvollziehbare Simulations- und Messergebnisse.

02 / Signalqualität im Frontend

HF-Schaltungen, Filter und Verstärker

Wir entwerfen HF-Baugruppen und stimmen sie auf Signalpegel, Frequenzplan und Störumgebung ab. Beim Empfangspfad betrachten wir Verstärkung und Rauschzahl gemeinsam mit den Verlusten vor dem ersten Verstärker.

• Bandpass-, Tiefpass- und Sperrfilter; Leistungsverteiler, Wilkinson-Teiler, Koppler, Duplexer und Speisenetzwerke.
• Rauscharme Verstärker (LNA), aktive GNSS-Antennen, Signalverteilung, Versorgung und Schutzbeschaltung.
• Durchlass- und Sperrdämpfung, Rückflussdämpfung, Verstärkung, Rauschzahl, Linearität und Intermodulation; EM- und Schaltungssimulation parasitärer Effekte.

Ihr ErgebnisSchaltplan, Bauteilauswahl, HF-Layout, Prototypen und vereinbarte Messdaten der Baugruppe.

03 / Vom Antennenanschluss bis zum HF-Chip

HF-Layout und Übergänge

Wir prüfen und optimieren den vollständigen HF-Pfad auf der Leiterplatte. Ein nominell 50-Ω-Leiterzug allein garantiert noch keinen verlustarmen Übergang zwischen Bauteilen, Lagen und Steckverbindern.

• Stack-up, Microstrip und koplanare Leitungen, Referenzflächen, Rückstrompfade, Via-Fencing und Lagenwechsel.
• Steckverbinder-Launches, Koax-zu-PCB-Übergänge, Pads, Matching-Netzwerke, Bondverbindungen und Testadapter.
• S-Parameter, Einfüge- und Rückflussdämpfung, Übersprechen, Resonanzen und die Kopplung zwischen Funkmodulen.

Ihr ErgebnisKommentiertes Layout-Review mit priorisierten Änderungen oder ein abgestimmtes Redesign samt Simulation kritischer Übergänge.

04 / Entscheidungen vor dem ersten Muster

EM-Simulation und Machbarkeit

Wir übersetzen Frequenzbänder, Geometrie und Zielwerte in ein Simulationsmodell. Variantenvergleiche zeigen, welche Antennenposition, Speisung oder Gehäuseänderung technisch sinnvoll ist.

• 3D-Vollwellensimulation von Antenne, Leiterplatte, Kabeln, Gehäuse und benachbarten leitenden oder dielektrischen Strukturen.
• Parameterstudien, Feld- und Stromverteilungen, Kopplung, Resonanzen sowie Schaltungs- und Netzwerkanalyse.
• Abgleich mit Messdaten, Bewertung von Materialeinflüssen und Fertigungstoleranzen sowie dokumentierte Modellannahmen.

Ihr ErgebnisMachbarkeitsbewertung, Variantenvergleich und Designempfehlung mit klaren technischen Randbedingungen.

05 / Simulation am eingebauten Produkt überprüfen

HF-Messung und Fehleranalyse

Wir charakterisieren Antennen und HF-Baugruppen und suchen die Ursache unzureichender Reichweite oder Empfangsqualität. Dazu trennen wir Fehlanpassung, Leitungsverluste, Störkopplung und Abschattung messtechnisch voneinander.

• Vektorielle Netzwerkanalyse, S-Parameter, Bandbreite, Isolation und Entkopplung; Abstrahlung, Gewinn und Wirkungsgrad.
• Messungen von Ausgangsleistung, Verstärkung, Rauschzahl und IP3; Vergleich mehrerer Integrations- und Matching-Varianten.
• Messung im Gehäuse und am vorgesehenen Einbauort; MATLAB-gestützte Automatisierung und Auswertung.

Ihr ErgebnisMessbericht mit Aufbau, Randbedingungen, Befunden und konkreten Optimierungsmaßnahmen. Zulassungsprüfungen werden als eigener Umfang vereinbart.

06 / Elektronik und Mechanik zusammen entwickeln

Funkmodule, Prototypen und Integration

Wir entwickeln Funkplatinen und integrieren Antennen in bestehende Elektronik. Bei kompakten Geräten behandeln wir Versorgung, digitale Störquellen, Batterie, Gehäuse und Antenne als zusammenhängendes System.

• SoC- und Komponentenauswahl, Schaltplan, HF-gerechtes PCB-Layout, Matching und Antennenintegration.
• Musterbestückung, Reflow- und Handlötung, Inbetriebnahme, 3D-Druck und mechanische Integrationsmuster.
• Koexistenz von LTE, WLAN, Bluetooth, UWB und GNSS; Anpassungen am Prototyp sowie technische Abstimmung mit Ihrem Team.

Ihr ErgebnisFunktionsmuster, Schaltungs- und Layoutunterlagen, Integrationshinweise und Messdaten für die nächste Entwicklungsentscheidung.

07 / Felder, Kopplung und Abschirmung

Mikrowellentechnik, EMV und Energieübertragung

Wir bearbeiten auch Aufgaben außerhalb klassischer Funkmodule: Hohlleiter, Resonatoren, Hochleistungs-Mikrowellenbaugruppen und induktive Energieübertragung. Unsere Erfahrung reicht von Implantat-Ladesystemen bis zu industriellen Mikrowellenanwendungen.

• Feldverteilung und Moden in Resonatoren, Leistungsübertragung und -verteilung, Materialeinflüsse und Antennenspeisungen.
• Elektromagnetische Verträglichkeit zwischen Kommunikations- und Sensorsystemen; Schirmung, Leckstrahlung und mikrowellendichte Konstruktionen.
• Kopplungsspulen und drahtlose Energieübertragung; Analyse hochfrequenter Felder und technische Schutzmaßnahmen.

Ihr ErgebnisFeldanalyse und konstruktive Maßnahmen, abgestimmt auf Leistung, Frequenz, Einbauumgebung und das vereinbarte Prüfziel.

08 / Vom eigenen Serienprodukt zur kundenspezifischen Variante

Produktanpassung und Massenfertigung

Wir prüfen zunächst, ob eine vorhandene Antenne, ein Filter, LNA oder eine Kabelkonfektion Ihre Anforderungen erfüllt. Bei Bedarf passen wir das Produkt an oder entwickeln eine neue Ausführung und übernehmen auf Wunsch die Massenfertigung.

• Frequenzabstimmung im Gerät, Kabellänge und Steckverbinder, Montageform, Abmessungen und mechanische Integration.
• Design for Manufacturing, Material- und Lieferantenauswahl, Fertigungsunterlagen, Stücklisten und Prüfkonzept.
• Muster- und Serienfertigung mit spezialisierten Partnern, Wareneingangs- und Endprüfung, Produktionsbetreuung und technische Dokumentation.

Ihr ErgebnisFreigegebene Produktausführung mit vereinbarten elektrischen, mechanischen und qualitativen Anforderungen.