Bluetooth AoA und UWB
Umschaltbare 8×1-Monopol- und 4×1-Patch-Arrays für Direction Finding; außerdem UWB-Antennenarrays zur Winkelbestimmung.
PROJEKTE
Wir entwickeln Antennen, HF-Filter, Funkmodule und komplette Signalpfade. Diese Projekte zeigen unsere Arbeit von der Anforderungsanalyse über Simulation und Messung bis zur Fertigung.
PROJEKTÜBERSICHT
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Wir legten Funkstandard, Reichweite, Sendeleistung, Versorgung, Schnittstellen und Bauraum fest und wählten Bluetooth-SoC, HF-Bauteile, Filter und Anpassnetzwerk aus.
Wir entwickelten Schaltplan und impedanzkontrolliertes PCB-Layout sowie die integrierte Antenne unter Berücksichtigung von Gehäuse und Einbausituation. EM-Simulationen dienten der Optimierung von Anpassung, Wirkungsgrad und Abstrahlung.
Nach Aufbau und Inbetriebnahme der Prototypen maßen wir S-Parameter, Ausgangsleistung, Antennenwirkungsgrad und Reichweite. Die Messergebnisse flossen in Schaltung, Layout und Antenne sowie in die Fertigungsunterlagen ein.
Wir untersuchten den verfügbaren Einbauraum und die elektromagnetischen Wechselwirkungen zwischen 2,4-GHz-Antenne, Leiterplatte, Batterie, Gehäuse und metallischer Schlossmechanik.
In der EM-Simulation verglichen wir Antennenposition, Speisung, Masseführung und Anpassnetzwerk. An modifizierten Prototypen prüften wir S-Parameter, Bandbreite, Wirkungsgrad, Richtcharakteristik und Reichweite.
Aus dem Abgleich von Simulation und Messung leiteten wir konkrete Änderungen für Antennenposition, Anpassung und Gehäuseintegration ab und bewerteten die Verbindungsqualität im eingebauten Zustand.
Wir definierten Frequenzbereich, Durchlass- und Sperrdämpfung, Flankensteilheit, Leistungsbelastbarkeit, Impedanz und Bauraum und wählten passende Filtertopologien aus.
Schaltungs- und EM-Simulationen begleiteten die Auslegung. Wir optimierten Leiterbahngeometrie, Kopplungen, Massekonzept, Via-Fencing, Abschirmung und parasitäre Effekte im PCB-Layout.
An Prototypen maßen wir S-Parameter, Einfüge- und Rückflussdämpfung, Sperrverhalten und Oberwellenunterdrückung. Nach Iterationen übernahmen wir Fertigungsunterlagen, Prüfkonzept, Herstellung und Prüfung.
Wir konzipierten die Positionierung und Entkopplung zweier LTE-MIMO-Antennen sowie einer aktiven GNSS-Antenne unter den Vorgaben von Gehäuse, Masseflächen und Störquellen.
Zum GNSS-Pfad gehörten LNA, Filterung, Versorgung, Schutzbeschaltung und HF-Anpassung. Wir simulierten Antennen, Anpassnetzwerke und Leitungswege und optimierten das impedanzkontrollierte Layout.
Prototypen wurden auf S-Parameter, Entkopplung, Wirkungsgrad, Richtcharakteristik, Empfangsempfindlichkeit und GNSS-Signalqualität untersucht. Die Ergebnisse führten zu Anpassungen an Positionen, Pfaden und LNA-Integration.
Wir erarbeiteten Antennenkonzepte für die vorgegebenen Bandbreiten, Leistungsanforderungen, Polarisationen, Richtcharakteristiken und Einbauumgebungen.
Mit EM-Simulationen untersuchten wir Anpassung, Gewinn, Feldverteilung und gegenseitige Beeinflussung. Antennenstruktur, Speisung, mechanischer Aufbau und thermische Belastbarkeit wurden aufeinander abgestimmt.
An Mustern charakterisierten wir Bandbreite, Gewinn, Richtdiagramm, Polarisation, Wirkungsgrad und Leistungsfestigkeit. Für die Fertigung erstellten wir Unterlagen und Prüfkonzept und begleiteten Montage und Prüfung.
Wir planten eine LTE-Antenne, zwei Wi-Fi- und zwei VTX-Antennen sowie je eine UWB-, Bluetooth- und Dualband-GNSS-Antenne auf derselben Systemplatine.
Antennenpositionen, Masseflächen, Störquellen und Abschirmungen wurden gemeinsam bewertet. EM-Simulationen und Layoutoptimierung behandelten Anpassung, Entkopplung, Koexistenz und kontrollierte Impedanz; der GNSS-Pfad umfasste LNA, Filterung und Versorgung.
Wir maßen S-Parameter, Entkopplung, Wirkungsgrad und Richtcharakteristik und optimierten daraufhin Antennenpositionen, HF-Pfade und Anpassnetzwerke für die Systemintegration.
Wir bewerteten den Einfluss von Leiterplatte, Gehäuse, Batterie, Sensorik, Kabeln und Montageposition auf die LTE-Antennen eines kompakten Sensors.
An modifizierten Prototypen maßen wir S-Parameter, Bandbreite, Wirkungsgrad, Entkopplung, TRP/TIS und Richtcharakteristik und verglichen Antennenvarianten unter realistischen Betriebsbedingungen.
Wir optimierten Antennenposition, HF-Pfad, Matching, Massekonzept und Entkopplung und dokumentierten die Maßnahmen für eine seriengerechte Integration.
Wir entwickelten ein Modul mit drei LTE-, zwei WLAN- und einer Bluetooth-Antenne. Für Antennenpositionen und Gehäuse berücksichtigten wir MIMO-Fähigkeit, Koexistenz und mechanische Integration.
EM-Simulationen und Muster dienten zur Optimierung von Anpassung, Wirkungsgrad, Speisepunkten, Kabelverläufen und Entkopplung. Wir maßen S-Parameter, Wirkungsgrad, Richtcharakteristik und gegenseitige Beeinflussung.
Zur Serienumsetzung gehörten Fertigungsunterlagen, Stücklisten, Prüfkonzept, Spritzgussformen für das Antennengehäuse sowie die Betreuung und Optimierung der Produktion.
Wir legten die LTE-Antenne unter Berücksichtigung von Batterie, Zählwerk, Wasserleitungen, Metallteilen, Gehäuse und Montageposition aus.
Simulationen und Prototypenmessungen im eingebauten Zustand untersuchten Anpassung, Bandbreite, Wirkungsgrad, Richtcharakteristik, TRP/TIS, Empfangsempfindlichkeit und Reichweite.
Antennenstruktur, Matching und Massekonzept wurden iterativ angepasst. Anschließend übernahmen wir Fertigungsdaten, Prüfkonzept, Produktion, Montage und Qualitätsprüfung der Antenne.
Wir definierten LTE-Bänder, Bluetooth-Funktion, Reichweite, Stromverbrauch und Baugröße und wählten Chipsätze, Versorgung, Sensorik und HF-Komponenten aus.
Wir entwickelten Schaltplan und impedanzkontrolliertes PCB-Layout einschließlich Stromversorgung, Schnittstellen, HF-Pfaden und Antennenanpassung. LTE- und Bluetooth-Antennen wurden im Zusammenspiel mit Batterie und Gehäuse simuliert.
Prototypen wurden auf S-Parameter, Wirkungsgrad, TRP/TIS, Ausgangsleistung, Empfangsempfindlichkeit und Reichweite geprüft. Messergebnisse flossen in Layout, Antennen und Unterlagen für Muster- und Serienfertigung ein.
Wir analysierten LTE-Bänder, Bauraum, Masseflächen und die Störeinflüsse von Display, Elektronik, Gehäuse und Kabeln.
EM-Simulation und Musterprüfung im realen Einbauzustand begleiteten Antennenstruktur, Speisung und Matching. Gemessen wurden S-Parameter, Bandbreite, Wirkungsgrad, Empfangsempfindlichkeit und Reichweite.
Wir optimierten HF-Pfad und mechanische Integration und übernahmen Fertigungsunterlagen, Prüfkonzept sowie Herstellung und Prüfung der Antenne.
Wir entwickelten ein Antennenkonzept für den kompakten Fahrzeugschlüssel und berücksichtigten Batterie, Tasten, Gehäuse, Handhaltung und Einbaulage.
EM-Simulationen unterstützten die Optimierung von Antennenstruktur, Speisung, Massefläche, Anpassung und impedanzkontrollierter HF-Leitung.
An Prototypen maßen wir S-Parameter, Bandbreite, Wirkungsgrad, Richtcharakteristik, Ausgangsleistung und Reichweite und passten das Layout anhand der Ergebnisse an.
Wir überprüften Antennenanschlüsse, Modulplatzierung, Filter, Matching, Stromversorgung und Störquellen unter HF-, EMV- und Fertigungsaspekten.
Im Layout prüften wir kontrollierte Impedanz, Masseflächen, Via-Fencing, kurze Signalwege und Koexistenz der drei Funkstandards. Beim GNSS-Pfad bewerteten wir LNA, Filterung, Rauschquellen und Abschirmung.
Wir identifizierten kritische Bereiche und formulierten konkrete Änderungen für Antennenpositionen, Leiterbahnen, Masseführung, Bauteilplatzierung, Anpassnetzwerke und Testpunkte.
Wir bewerteten WLAN bei 2,4 und 5 GHz sowie GNSS im L-Band im Zusammenspiel mit Metallgehäuse, Reflektor, LED-Treiber, Netzteil und Abdeckungen.
Verschiedene Antennenpositionen und Integrationsvarianten wurden elektromagnetisch simuliert. Dabei betrachteten wir Anpassung, Entkopplung, Polarisation, Richtdiagramm, Wirkungsgrad und mögliche Abschattung.
Versuchsaufbauten und Antennenmessungen ermöglichten den Vergleich von WLAN-Abdeckung und GNSS-Empfang. Daraus leiteten wir Empfehlungen für Positionierung, Gehäuseintegration und HF-Anpassung ab.
Wir definierten Anzahl und Geometrie der Antennenelemente, Elementabstände, Phasenbezug, Polarisation und Entkopplung für das Angle-of-Arrival-Verfahren.
Die Entwicklung umfasste EM-Simulation, Speisung, Matching, HF-Umschalter und ein symmetrisches PCB-Layout mit kontrollierter Impedanz. Das Array wurde mit Bluetooth-Modul und Auswerteelektronik integriert.
An Prototypen maßen wir S-Parameter, Entkopplung, Wirkungsgrad, Phasenlage und Richtcharakteristik und optimierten Array-Geometrie und HF-Pfade anhand der Ergebnisse.
Wir wählten Bluetooth-SoC, HF-Bauteile, Quarze und Versorgung aus und entwickelten Schaltplan sowie PCB-Layout mit kontrollierter Impedanz.
Die integrierte Antenne, der HF-Pfad und das Anpassnetzwerk wurden unter Berücksichtigung des Gehäuses simuliert und auf Reichweite und stabile Funkperformance ausgelegt.
Wir fertigten und charakterisierten Prototypen anhand von S-Parametern, Ausgangsleistung, Empfangsempfindlichkeit, Antennenwirkungsgrad und Reichweite und begleiteten Fertigungsunterlagen und Produktionsprüfung.
Wir erfassten LTE-Bänder, Baugröße und Einbausituation mit Batterie, Sensorik, Leiterplatte und Gehäuse und entwickelten ein internes Antennenkonzept.
EM-Simulation und Messung im eingebauten Zustand dienten zur Abstimmung von Antennenstruktur, Speisung, Matching, Massekonzept und HF-Pfad. Bewertet wurden S-Parameter, Wirkungsgrad, TRP/TIS, Empfangsempfindlichkeit und Reichweite.
Anschließend übernahmen wir Design-for-Manufacturing, Fertigungsunterlagen, Prüfkonzept sowie Produktion, Montage und Qualitätsprüfung der Antennen.
Wir entwickelten Z-Wave- und 2,4-GHz-Bluetooth-Antennen für den vorhandenen Bauraum und untersuchten den Einfluss von Display, Gehäuse und umgebender Elektronik.
Simulationen und Messungen behandelten Anpassung, Bandbreite, Wirkungsgrad, Richtcharakteristik, Entkopplung, Empfangsempfindlichkeit und Reichweite im realen Einbauzustand.
Die Ergebnisse führten zu Änderungen an Antennenstrukturen, Matching, Masseführung und HF-Pfaden; die finalen Konfigurationen und Messergebnisse wurden dokumentiert.
WEITERE ENTWICKLUNGSFELDER
Unsere Kompetenz verbindet die Entwicklungsarbeit der Sevskiy GmbH mit der Erfahrung unseres Geschäftsführers aus früheren Forschungs- und Industrieprojekten. Dazu gehören die folgenden Antennen- und HF-Systeme.
Umschaltbare 8×1-Monopol- und 4×1-Patch-Arrays für Direction Finding; außerdem UWB-Antennenarrays zur Winkelbestimmung.
Entwicklung mehrerer Antennenvarianten für Referenz- und Testsysteme im Bereich 600 MHz bis 6 GHz.
Bluetooth-, WLAN- und Sigfox-Antennen in Fahrrädern und E-Bikes; Feldanalyse der Abstrahlung im Metall- und Carbonrahmen.
Sender, Empfänger und Spulen für kontaktlose Energieübertragung an implantierte Geräte bei 100–200 kHz.
Feldtheoretische Untersuchung und Optimierung von Radarlinsen für 60-GHz-Sensorik.
Bluetooth-, WLAN-, Sigfox- und Z-Wave-Antennen in LED-Leuchten, Außenstrahlern und vernetzten Lampen; WLAN bei 2,45 GHz und Z-Wave bei 868,42/908,42 MHz.
Integrierte 4G/LTE-Antennen, gekapselte Sigfox/LoRa-Antennen für Füllstandssensoren und kompakte RFID-Antennen in Messsystemen.
Antennensysteme für Weltraumanwendungen, LTE- und Basisstationsantennen in Flugzeugen sowie Feldanalyse und Radom-Messung.
Optimierung von Leitungsübergängen und Hochgeschwindigkeitsverbindungen bis 90 GHz; Untersuchung von Wafer-Probes, Pogo-Pin-Fixtures und Wire-Bond-Modulen bei 20 GHz.
Multiband-MIMO-Antennen für WLAN, WiMAX, UMTS und LTE in industriellen Rechnern.
Aktive GPS/Galileo/GLONASS-Verteilung mit integriertem LNA im Bereich 1–1,6 GHz sowie GPS/Iridium-Antennenmodul mit HF-Umschaltung um 1,6 GHz.
Spulenantennen für Reader und Karten bei 13,56 MHz, UHF-RFID-Reader und Tags bei 868 MHz sowie aktive Transponder und Antennen im Metallrahmen eines Flurförderzeugs.
Untersuchung und Weiterentwicklung von Antennen und Arrays für Local Positioning Radar.
Entwicklung eines ACC-Antennenarrays für die Fahrzeug-Abstandserfassung.
Antennensystem für einen TerraSAR-X-Kalibrator im X-Band.
Planare Hochgewinn-Antennen für Kommunikationsanwendungen in Flugzeugen.
Zirkular polarisierte GPS/GLONASS-Patcharrays, unter anderem für Schienenanwendungen.
Multiband-GSM/UMTS-, LTE-MIMO- und UWB-Antennen sowie HF-Koppler und ISM-Transceiver für Fahrzeuge.
Triband-GSM- und Bluetooth-Antennen für Mobiltelefone sowie dual polarisierte GSM1800/DECT/UMTS-Basisstationsantennen.
Untersuchung von DRA-Technologien für GSM, WLAN, WiMAX und UMTS.
Entwicklung eines Hochleistungs-Mikrowellensystems für professionelle Gargeräte.
Hohlleiter-Speisesysteme, Antennenkoppler für Smartphones, Systemrausch-Messverfahren und Antennenmessung am Flugzeug.
LEISTUNGSSPEKTRUM
Je nach Aufgabe übernehmen wir elektromagnetische Feldanalyse, Antennen- und Schaltungsdesign, PCB-Layoutoptimierung, mechanische Integration, Musterbau, Antennen- und HF-Messungen sowie die Übernahme der Massenfertigung.
Integrierte Bluetooth-5.1-Antenne für kompakte Transponder und Ortungssysteme.
Simulation und Entwicklung von PCB-Antennen für portable Geräte im 2,45-GHz-WLAN-Band.
Interne Dualband-GSM-Antenne für Großtierüberwachung sowie Antenne und HF-Layout für einen Haustier-Tracker.
Gekapselte Sigfox/LoRa-Antennen für Füllstandsmesssysteme.
Integrierte Antennen für schlüssellose elektronische Schließsysteme.
Kleine Spulenantennen für Zahlungskarten und Kartenleser bei 13,56 MHz.
Antennensysteme für tragbare Bluetooth-Lesegeräte.
Eingebettete 868-MHz-RFID-Antennen für Zeiterfassung und schlüssellosen Zugang.
Integration einer RFID-Antenne in den metallischen Rahmen eines Gabelstaplers.
Diversity-LTE- und WLAN-Antennen für ein multimediales Fahrkarten- und Informationssystem.
Integrierte GPS-, Bluetooth- und UMTS-Antennen für Bedieneinheiten am Fahrrad.
Transpondersysteme und Funkstrecken für telemetrische Anwendungen im ISM-Band.
Aktives Patcharray für einen hochpräzisen maritimen GPS-Empfänger.
Offene und geschlitzte Hohlleiterstrukturen für Datenübertragungssysteme.
Entwicklung einer Hohlleiterantenne für eine spezialisierte Anwendung bei 200 GHz.
Untersuchung eines Radoms und Messung der zugehörigen Luftfahrtantenne.
Multiband-Zugangs- und Basisstationsantennen für die Kommunikation innerhalb von Flugzeugen.
Antennenkoppler und Test-/Anpassstrukturen für verschiedene Mobiltelefone.
Multiband-HF-Kopplersysteme für Anwendungen im Automobil.
Integrierte Antennen und Transceiver-Baugruppen für Funkstrecken im ISM-Band.
Konzeption eines Messverfahrens zur Charakterisierung von Systemrauschen.