Willkommen auf der Webseite des Ingenieurbüro Dr. Koster

Das Ingenieurbüro

Dr.-Ing. Norbert H. L. Koster arbeitet hauptamtlich als wissenschaftlicher Angestellter an der Universität Duisburg-Essen in Duisburg. Das Ingenieurbüro wird im Rahmen einer genehmigten Nebentätigkeit betrieben.

Es werden wissenschaftliche Beratungen als Dienstleistungen im Bereich Mikroelektronik, Hochfrequenztechnik und Elektromedizin angeboten.

Dr. Norbert Koster interessiert sich seit seiner Kindheit für die Elektronik und insbesondere für die Hochfrequenztechnik. Mit 16 Jahren erwirbt er die Amateurfunklizenz, studiert nach dem Abitur die Elektrotechnik an der RWTH Aachen und promoviert zum Dr.-Ing. an der Gerhard-Mercator Universität. Nach der Promotion nimmt er dort eine Stelle als wissenschaftlicher Angestellter an. Neben seinen Forschungstätigkeiten (monolitisch integrierte Mikrowellenschaltungen, fremdgespeiste Nahfeldtransponder, Impulse Radio) führt er dort auch Lehrveranstaltungen (Übungen, Seminare, Praktika) durch.

Forschungstätigkeiten an der Universität

• Planare und monolithisch integrierte Mikrowellenschaltungen
  Für Betriebsfrequenzen oberhalb von 10 GHz hat die Form und die Länge galvanischer Verbindungen zwischen aktiven Halbleiterbauelemente einen erheblichen Einfluß auf das elektrische Verhalten einer Schaltung. Durch eine spezielle Gestaltung der Metallisierungen von Leiterplatten, können Schaltungen bis zu höchsten Frequenzen in SMD-Technik bzw. als integrierte Schaltung kostengünstig und relativ preiswert aufgebaut werden.

  Durch die Erfassung des gesamten Hochfrequenzverhaltens von gezielt geformten planaren Metallisierungsstrukturen und durch die Charakterisierung solcher Strukturen durch sogenannte Streuparameter, läßt sich eine Schaltung problemlos bis zu sehr hohen Betriebsfrequenzen betreiben. Darüber hinaus sind nur wenige zusätzliche hybride Bauteile bei einer SMD-Realisierung erforderlich, da zahlreiche Bauelemente durch geschickt geformte Leiterstrukturen überflüssig werden bzw. durch diese ersetzt werden können. Bei einer Realisierung direkt auf einem geeigneten Halbleiterkristall sind sämtliche zusätzlichen Bauteile entbehrlich. So können beispielsweise komplette Empfänger-Eingangsstufen, bestehend aus Vorverstärker, Mischer, Oszillator und Zwischenfrequenzverstärker für den Frequenzbereich um 60 GHz als Halbleiterchip realisiert werden. Diese integrierte Mikrowellenschaltung kann in einem winzigen Gehäuse untergebracht werden, wie man sie z. B. für die Kapselung von SMD-Transistoren verwendet. Solche monolithisch integrierten Mikrowellenschaltungen dienen dann als Empfängerbausteine beispielsweise für zukünftige Generationen von Mobilfunktelefonen.

  Es ist das Ziel, Entwurfsunterlagen zur Charakterisierung planarer und monolithisch integrierter Mikrowellenschaltungen zu generieren, ständig zu aktualisieren und zu verbessern, um die Kosten solcher Schaltungen zu reduzieren und die Zuverlässigkeit der monolithisch integrierten Mikrowellenschaltungen zu erhöhen.

• Fremdgespeiste Transponder
  Zahlreiche Tieridentifikationssysteme verwenden miniaturisierte, batterielose Transponder. Diese werden mit Hilfe einer Hohlnadel an geeigneter Stelle in das jeweilige Tier injiziert. Ein Abfragegerät aktiviert den betreffenden Transponder und ermöglicht das Auslesen der Identifikationsdaten. So können wertvolle Tiere sicher gekennzeichnet werden. In landwirtschaftlichen Betrieben dient die individuelle Numerierung der Steuerung von Abruffütterungsautomaten. Durch die Erweiterung dieser Transponder mit geeigneten Meßwandlern können neben den Identifikationsdaten zusätzlich physiologische Daten des Tieres erfaßt und übertragen werden.

• Impulse Radio (UWB)
  Ein alternatives Verfahren u. a. zur drahtlosen Übertragung von Nachrichten hat sich unter der Bezeichnung Impulse Radio etabliert. Anstelle diskreter Trägersignale, die moduliert werden und dadurch ein mehr oder weniger breites Frequenzspektrum beanspruchen, werden bei diesem alternativen Verfahren zeitlich kurze Impulse generiert, die ein typisches Frequenzspektrum von 650 MHz bis 5 GHz aufweisen. Daher wird dieses Verfahren auch Ultra Wideband Radio (UWB) genannt. Die Modulation der Nachricht erfolgt durch Variation der zeitlichen Folge der Impulse.