Puck-Antenne erklärt: Eigenschaften, Typen und Verwendungen

Haben Sie sich jemals gefragt, wie die Geräte im Außenbereich oder in fahrenden Fahrzeugen verbunden bleiben? Genau hier kommen Antennen wie Puck ins Spiel. Stellen Sie sich eine Antenne vor, die so klein und leistungsstark ist, dass sie schnelle und stabile Verbindungen liefert. Das ist die Puck-Antenne, eine kompakte Lösung mit großen Möglichkeiten.

Puck-Antennen sind in einigen Branchen nützlich, darunter IoT (Internet der Dinge), Transport, Schifffahrt und intelligente Versorgungsunternehmen. Diese Art von Antennen zeichnen sich durch ihr hervorragendes Design und ihre Funktionalität aus, auch wenn sie klein sind. Puck-Antennen sind so konzipiert, dass sie eine stabile LTE-Verbindung liefern, dank gut durchdachter Strahlungsmuster aller abstrahlenden Elemente, die für eine ausgewogene omnidirektionale Abdeckung sorgen. Das bedeutet, dass Sie auch in einer schwierigen Umgebung eine solide Verbindung haben.

Gehen wir näher auf die Puck-Antenne ein, die in vielen Branchen die erste Wahl ist.

Design und Form von Puck-Antennen

Puck-Antennen sind so konzipiert, dass sie Leistung, Haltbarkeit und Vielseitigkeit miteinander verbinden. Schauen wir uns das Design und die Form der Puck-Antennen genauer an,

• Niedriges Profil und kompaktes Design: Puck-Antennen sind bekannt für ihre schlanke Form und geringe Größe.
• Langlebige und wasserdichte Konstruktion: Sie sind für raue Bedingungen ausgelegt und verfügen über IP66-zertifizierte Gehäuse, die Korrosions-, Staub- und Wasserbeständigkeit bieten.
• Annehmbare Kabel- und Steckeroptionen: Die Puck-Antennen werden durch RF-Elemente (Radio Frequency), wie Kabel und Stecker, betrieben. Je nach Modell können die Puck-Antennen mit einem oder mehreren Kabeln und Steckern für MIMO-Konfigurationen ausgestattet sein (Mehrere Eingänge, mehrere Ausgänge).
• Gute Signalempfangsfähigkeit: Diese Puck-Antennen sind so konzipiert, dass sie zuverlässige Konnektivität bieten. Daher verfügen sie über rauscharme Verstärker (LNA). LNAs sind Geräte, die eine entscheidende Rolle bei der Verstärkung von Signalen spielen, insbesondere für GNSS-Systeme.
• Unabhängig von der Grundplatte: Puck-Antennen sind so konzipiert, dass sie ihre Leistung unabhängig von einer Grundplatte beibehalten.
• Montage: Puck-Antennen bieten eine Vielzahl von Befestigungsmöglichkeiten, wie z.B. Spigot-Montage, Klebeband-Montage, Magnet-Montage und Bügel-Montage. Wir werden sie später besprechen.

Frequenzbereich der Puck-Antenne

Wir wissen, dass bei der drahtlosen communication die Frequenzbänder entscheidend dafür sind, wie gut sich Geräte verbinden, Signale senden und empfangen können. Puck-Antennen sind so konzipiert, dass sie eine breite Palette von Frequenzbändern unterstützen. Sie decken in der Regel einen Frequenzbereich von 617 MHz - 4200 MHz für GSM/4G/5G-, Wimax- und WiFi-Anwendungen ab und gewährleisten so die Kompatibilität mit einem breiten Spektrum für eine gute Konnektivität. Einige GPS-Puck-Antennen arbeiten mit 1575,42MHz und 1227,6 MHz, was für GPS/GLONASS-Systeme optimiert ist (1600 MHz für zusätzliche GNSS-Systeme wie GLONASS oder Galileo) und eine präzise Standortverfolgung ermöglicht.

Darüber hinaus arbeiten einige Puck-Antennen in den Frequenzbereichen 2400 MHz bis 2500 MHz und 5000 MHz bis 7200 MHz, um Dual-Band-Wi-Fi mit Hochgeschwindigkeitsübertragung in den Bändern 2,4 GHz und 5 GHz zu unterstützen. Dies sind Beispiele, die die common-Breitbandfähigkeiten der Puck-Antennen hervorheben, um den Anforderungen moderner comm-Kommunikationssysteme gerecht zu werden.

Arten von Puck-Antennen

Wir haben bereits über das Design und die Frequenzbereiche von Puck-Antennen gesprochen. Ihre Vielseitigkeit geht aber noch weiter. Lassen Sie uns nun die verschiedenen Arten von Puck-Antennen besprechen. Wir können die Puck-Antennen generell in 4G-LTE-Puck-Antennen, Combo-Puck-Antennen, GPS-Puck-Antennen und Puck-MIMO-Antennen einteilen, indem wir uns die auf dem Markt erhältlichen common-Typen ansehen. Werfen wir also einen Blick auf die common-Typen auf dem Markt.  

4G LTE Puck-Antenne

Die 4G-LTE-Puck-Antenne ist in erster Linie für mobile Breitbandverbindungen mit hoher Geschwindigkeit konzipiert. Diese Antennen sorgen für eine zuverlässige und stabile Datenübertragung in LTE-Netzen und sind damit unverzichtbar für Anwendungen, bei denen eine nahtlose Communication entscheidend ist.

Eigenschaften

• Hohe Verstärkung zur Maximierung der Signalstärke in Gebieten mit schwacher Abdeckung.
• Unterstützung für mehrere LTE-Bänder zur Gewährleistung der Kompatibilität mit verschiedenen Betreibernetzen weltweit.
• Wetterfestes Gehäuse, das rauen Außenbedingungen standhält und eine lange Lebensdauer bei allen Wetterbedingungen gewährleistet.

Combo-Puck-Antenne

Combo-Puck-Antennen vereinen mehrere communication-Funktionen in einer einzigen kompakten Einheit. In der Regel unterstützen sie LTE, Wi-Fi und GPS gleichzeitig und bieten so eine All-in-One-Lösung für Geräte, die Multiband-Konnektivität benötigen.

Eigenschaften

• Kompaktes Design, das Platz spart und gleichzeitig Multiband-Unterstützung bietet.
• Leistungsstarke GPS-Module, die selbst in Häuserschluchten oder dichtem Laubwerk genaue Standortdaten liefern.
• Dualband-Wi-Fi (2,4 GHz und 5 GHz) für nahtlose kabellose Kommunikation mit minimalen Störungen.
• Kompatibilität mit 4G- und neu entstehenden 5G-Netzen für zukunftssichere Installationen.

GPS-Puck-Antenne

Wie der Name schon sagt, GPS-Puck-Antennen sind speziell für Präzisionsnavigations- und Verfolgungsanwendungen konzipiert. Sie sind so konstruiert, dass sie selbst in schwierigen Umgebungen wie städtischen Gebieten oder auf offener See einen hervorragenden Satellitensignalempfang bieten.

Eigenschaften

• Hohe Empfindlichkeit für eine schnelle und genaue Signalerfassung, auch in verdeckten Umgebungen.
• Unterstützung von Dual-Mode-GPS/GLONASS oder GPS/Galileo zur Verbesserung der Genauigkeit durch Nutzung mehrerer Satellitensysteme.
• Kompaktes und robustes Design, widerstandsfähig gegen raue Wetterbedingungen und physische Stöße.

Puck MIMO-Antenne

MIMO (Multiple Input Multiple Output) Puck-Antennen sind so konzipiert, dass sie durch den Einsatz mehrerer Eingangs- und Ausgangsverbindungen eine höhere Signalstärke und Zuverlässigkeit bieten. Diese Antennen eignen sich besonders für Anwendungen, die einen hohen Datendurchsatz und robuste Konnektivität erfordern.

Eigenschaften

• Unterstützung für mehrere LTE-Bänder und 5G-Frequenzen.
• Hohe Verstärkung und Effizienz zur Maximierung des Durchsatzes in dichten städtischen Umgebungen.
• Omnidirektionale oder direktionale Varianten, die auf die jeweiligen Einsatzanforderungen zugeschnitten sind.
• Fortschrittliche Rauschunterdrückungstechniken für eine zuverlässige Leistung in störungsanfälligen Umgebungen.

Die verschiedenen Puck-Antennenoptionen bieten LTE, 4G, 5G, 2X2 MIMO, 4X4 MIMO, WiFi, GPS und GLONASS. Durch die Analyse dieser Optionen können Sie die Puck-Antenne auswählen, die Ihre Anwendungsanforderungen am besten erfüllt.

Anwendungen von Puck-Antennen

Die Vielseitigkeit der Puck-Antennen macht sie ideal für eine breite Palette von Anwendungen, vor allem in Bereichen, die auf zuverlässige Konnektivität für die Verfolgung, Datenübertragung und Positionierung angewiesen sind. Bei intelligenten Versorgungsunternehmen werden sie beispielsweise für Anwendungen wie intelligente Gas- und Wasserzähler eingesetzt, die eine Echtzeitüberwachung und ein effizientes Ressourcenmanagement ermöglichen. In intelligenten Gebäuden wiederum helfen Puck-Antennen, das Energiemanagement und die Gebäudesicherheit zu verbessern, indem sie automatische Bewässerungs-, Zugangskontroll-, Klima- und Sicherheitssysteme unterstützen.

Puck-Antennen sind in der Industrieautomation sehr wichtig und nützlich, da sie den Fabrikbetrieb optimieren. Puck-Antennen gewährleisten eine reibungslose Ko1TP14Kommunikation zwischen Geräten in Robotermaschinen und Maschine-zu-Maschine (M2M) Systeme. Diese Puck-Antennen sind auch für Digital Signage-Systeme unverzichtbar, da sie Display-Netzwerke versorgen, die Echtzeit-Updates benötigen. Puck-Antennen ermöglichen die Verfolgung, Telekommunikation und Bestandsverwaltung und sorgen für einen reibungslosen Betrieb.

Transportsysteme, Nutzfahrzeuge, einschließlich Bussen, und Fahrzeuge der öffentlichen Sicherheit verlassen sich auf Puck-Antennen für die Echtzeitverfolgung und -kommunikation und verbessern so die betriebliche Effizienz und Sicherheit. Ebenso erleichtern Puck-Antennen die Automatisierung, Telemetrie und Communication zwischen Fahrzeugen und Maschinen und garantieren so einen sicheren und effektiven Betrieb unter anspruchsvollen Bedingungen in der Bergbauindustrie. Diese Art von Puck-Antennen sind auch in Landmaschinen sehr nützlich. Sie erhöhen die Produktivität von landwirtschaftlichen Fahrzeugen und ermöglichen eine bessere Konnektivität für die Präzisionslandwirtschaft. Da sie zuverlässige Ko1TP14Kommunikations- und Positionierungsdienste bieten, sind Puck-Antennen auch in kleinen Booten sehr nützlich. Diese breit gefächerten Einsatzmöglichkeiten verdeutlichen die wichtige Rolle von Puck-Antennen.

Vorteile von Puck-Antennen

Platzsparendes Design

Werfen wir nun einen Blick auf die Vorteile von Puck-Antennen. Wir wissen, dass die traditionellen Antennen, die in unseren Häusern verwendet werden, groß sind und außerhalb unserer Häuser montiert werden. Aber Puck-Antennen sind kompakt und niedrig gebaut, was hilft, Platz zu sparen. Die Größe der Puck-Antenne ist einer der Hauptvorteile dieser Antennen. Diese kompakte Größe ermöglicht den Einsatz der Antennen in einer Vielzahl von Anwendungen.

Robustheit gegen physische Einwirkungen

Dank ihres robusten mechanischen Designs gewährleisten sie Langlebigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Schutz vor schlechtem Wetter oder Regen sowie Schutz vor Wasser und Staub. Diese Eigenschaften machen die Puck-Antennen für raue Außenbedingungen geeignet. Darüber hinaus sind diese Puck-Antennen dank der Gehäuse feuerfest und vor UV-Strahlung geschützt. Dadurch sind sie auch bei intensiver Sonneneinstrahlung und hohen Temperaturen langfristig zuverlässig.

Weitwinklige Signalabdeckung

Puck-Antennen bieten aufgrund ihrer HF-Elemente ein hervorragendes Gleichgewicht zwischen Rundstrahlcharakteristik, Mustervielfalt und guter Strahlungsfähigkeit. Obwohl sie kompakt sind, bieten Puck-Antennen eine hervorragende Leistung in den Frequenzbereichen, für die sie entwickelt wurden, wie z. B. LTE und GNSS, sind aber möglicherweise nicht für Millimeterwellenbänder optimiert, die in fortschrittlichen 5G-Anwendungen verwendet werden.

Einfacher Einbau

Die Puck-Antennen lassen sich dank der verschiedenen Montagemöglichkeiten einfacher installieren und montieren. Die gängigsten Installationsmethoden sind Magnetmontage, Mastmontage, Klebebandmontage und Durchsteckmontage.

Multi-Band-Unterstützung

Außerdem können sie, wie wir bereits gesehen haben, in verschiedenen Frequenzbändern betrieben werden, was den Nutzern hilft, den Bedarf an separaten Antennen für verschiedene Systeme zu verringern. Dies macht Puck-Antennen zur besten Wahl für verschiedene Aufgaben.

Werfen wir nun einen Blick auf die Leistungsbetrachtung der Puck-Antennen.

Berücksichtigung der Leistung 

Wenn wir über Puck-Antennen sprechen, ist es sehr wichtig, die Leistung der Puck-Antennen zu berücksichtigen. Sie fragen sich vielleicht, wie man die Leistung der Puck-Antenne messen kann? Um diese Frage zu beantworten, müssen wir einige Parameter der Antenne analysieren, darunter Gewinn, Polarisation und Effizienz. Schauen wir uns an, was diese Parameter sind und wie sie die Leistung beeinflussen.

Gewinnen Sie: Der Begriff Antennengewinn beschreibt, wie viel Leistung in der Richtung der Spitzenabstrahlung im Vergleich zu der einer isotropen Quelle übertragen wird. Wenn Sie sich das Datenblatt einer Antenne ansehen, werden Sie typischerweise Einheiten für den Antennengewinn in dB oder dBi finden. Puck-Antennen sind für verschiedene Bereiche optimiert und bieten je nach Anforderungen und Design -1dBi bis 8dBi.

Polarisierung: Die Polarisation einer Antenne ist definiert als die Richtung der elektromagnetischen Felder, die von der Antenne erzeugt werden, wenn Energie von ihr abgestrahlt wird. Diese Richtungsfelder bestimmen die Richtung, in der sich die Energie von einer Antenne wegbewegt oder von ihr empfangen wird. Vertikale Polarisation bezieht sich auf die Oszillation des elektrischen Feldes einer Antenne in der vertikalen Ebene, während sich horizontale Polarisation auf die Oszillation in der horizontalen Ebene bezieht. Puck-Antennenbereiche sind linear und vertikal polarisiert.

Wirkungsgrad: Der Wirkungsgrad einer Antenne ist das Verhältnis zwischen der der Antenne zugeführten Leistung und der von der Antenne abgestrahlten Leistung. Bei einer Antenne mit hohem Wirkungsgrad wird der größte Teil der am Eingang der Antenne ankommenden Leistung abgestrahlt. Bei einer Antenne mit niedrigem Wirkungsgrad wird der größte Teil der Leistung durch Verluste innerhalb der Antenne absorbiert oder aufgrund von Impedanzfehlanpassungen reflektiert. Puck-Antennen bieten insbesondere bei hohen Frequenzen einen hervorragenden Wirkungsgrad.

Puck-Antenne Verwendung im Navigationssystem

Puck-Antennen spielen durch ihre Integration in das GPS (Global Positioning System) eine entscheidende Rolle in Navigationssystemen. Der Zweck dieser Art von Antennen besteht darin, die von den Satelliten gesendeten Signale aufzufangen und zu verstärken. Die Puck-Antenne fängt die GPS-Signale ein und verstärkt sie für den genauen Empfang durch die angeschlossenen Geräte. Puck-Antennen sind häufig in modernen Fahrzeugen zu finden, um eine reibungslose Navigation während der Fahrt zu ermöglichen. Daraus können wir die Bedeutung von Puck-Antennen in modernen Navigationssystemen erkennen.

Installation von Puck-Antennen

Wenn wir uns die Installationsmethoden der Puck-Antennen ansehen, sind ihre Positionierung und Montagemethoden so konzipiert, dass sie ihre Leistung maximieren und gleichzeitig eine einfache Handhabung gewährleisten. Commonly diese Antennen sind auf dem Dach von Fahrzeugen platziert, um den Signalempfang zu gewährleisten.

Für die sichere Befestigung gibt es mehrere Möglichkeiten. Sie können mit einer magnetischen Halterung befestigt werden, da sie bequem und leicht zu entfernen sind. Einige der Puck-Antennen werden mit Klebehalterungen befestigt, da sie sich leicht und schnell auf Montageflächen anbringen lassen. Allerdings lässt sich die Antenne dann nicht mehr so leicht abnehmen und hat möglicherweise ihre Klebekraft verloren, wenn sie wieder angebracht wird. Für eine festere und dauerhaftere Installation wird die Durchgangslochmontage bevorzugt. Durchgangsloch-Antennen werden auch als "Schraubantennen" bezeichnet. Bei der Installation wird ein Loch durch die Montagefläche gebohrt, dessen Durchmesser so groß ist, dass der "Bolzen" perfekt und passgenau durch das Loch passt.

Jede dieser Methoden gewährleistet eine zuverlässige Leistung der Antenne. Wählen Sie beim nächsten Mal eine gute Montagetechnik, wenn Sie eine Puck-Antenne auswählen.

Tesswave bietet kundenspezifischen Service für Puck-Antennen

Tesswave Technology ist ein führender Entwickler, Hersteller und Lieferant von drahtlosen Antennenlösungen. Das Unternehmen, das für seine robusten Fähigkeiten und seine große Fertigungserfahrung bekannt ist, garantiert gleichbleibende Qualitätsprodukte. Puck-Antennen sind eine der spezialisierten Antennenlösungen, die Tesswaves für eine breite Palette von Anwendungen anbietet.

Schlussfolgerung

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Puck-Antennen zuverlässige und langlebige Lösungen für eine Reihe von Anwendungen bieten, darunter industrielle Automatisierung, IoT und GPS-Navigation. Die Konstruktion der Puck-Antennen gewährleistet Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse wie Regen, Wind, Staub und Korrosion, während ein breiter Frequenzbereich eine zuverlässige Kommelefonie unter verschiedenen Bedingungen ermöglicht. Sie sind sehr einfach zu bedienen und zu montieren und bieten eine Vielzahl von Installationsmöglichkeiten. Sie zeichnen sich als perfekte Option für eine leistungsstarke drahtlose communication aus und beweisen ihren Wert sowohl in commercial- als auch in industriellen Umgebungen.