車載天線結構的製作方法
2023-04-29 17:10:36
本實用新型涉及通訊領域，尤其涉及一種車載天線結構。
背景技術：
：4G通訊技術具有網速快、通話質量好等跨越式的優點，使車聯網發展迅速。由於4G通訊技術的特性，要求必須採用多天線分集技術才能夠達到理論通訊速度。目前基本上採用主天線和分集天線兩個天線的方式。隨著汽車智能化越來越普及，汽車內部集成的電子產品越來越多，中控臺內部的電路越來越複雜，同時空間也越來越小；車載中控臺通常具有以下幾個功能：1、車載定位導航，需要使用GPS天線；2、4G上網，需要使用兩個4G天線；3、WiFi路由，需要使用WiFi天線。由於GPS導航天線的特殊性，且應用時間比較長久，裝配位置基本上固定，而其他三個天線的裝配對於日益狹小的車內空間來說，顯得十分重要。如果按現有的天線，三根天線的如何安裝方便，且不影響天線性能，對裝車師傅提出了挑戰。技術實現要素：本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種車載天線結構，將三個天線集成在一起，在不影響天線性能的情況下，減小尺寸，且可覆蓋整個4G和WiFi頻段。為了解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案為：一種車載天線結構，包括PCB板、第一4G天線、第二4G天線和WiFi天線，所述第一4G天線、第二4G天線和WiFi天線設置所述PCB板上。進一步地，所述第一4G天線包括第一天線輻射體和第二天線輻射體，所述第二4G天線包括第三天線輻射體和第四天線輻射體；所述WiFi天線包括第五天線輻射體和第六天線輻射體；所述第一天線輻射體和第四天線輻射體關於所述PCB板的長度中心線對稱，所述第二天線輻射體和第三天線輻射體關於所述PCB板的長度中心線對稱。進一步地，所述第一天線輻射體包括第一分支、第二分支、第三分支、第四分支、第五分支和第六分支；所述第一分支、第三分支和第五分支沿PCB板的長度方向設置，所述第二分支、第四分支和第六分支沿PCB板的寬度方向設置；所述第一分支的一端通過第二分支連接第三分支，另一端通過第四分支連接第五分支；所述第六分支的一端連接所述第五分支；所述第二天線輻射體包括第七分支、第八分支和第九分支，所述第七分支和第九分支沿PCB板的長度方向設置，所述第八分支沿PCB板的寬度方向設置；所述第八分支的一端連接第九分支的一端，第八分支的另一端連接第七分支。進一步地，所述第五天線輻射體包括第十分支、第十一分支、第十二分支和第十三分支；所述第十分支和第十二分支沿PCB板的長度方向設置，所述第十一分支和第十三分支沿PCB板的寬度方向設置；所述第十一分支的一端連接第十分支，另一端連接第十二分支的一端；第十二分支的另一端連接第十三分支的一端；第十三分支的另一端懸空；所述第六天線輻射體包括第十四分支、第十五分支、第十六分支和第十七分支；所述第十四分支和第十六分支沿PCB板的長度方向設置，所述第十五分支和第十七分支沿PCB板的寬度方向設置；所述第十四分支的一端懸空；所述第十五分支的一端連接第十四分支的另一端，另一端連接第十六分支的一端；所述第十七分支的一端連接第十六分支的另一端，另一端懸空。進一步地，還包括第一饋電點、第二饋電點和第三饋電點，所述第一饋電點設置在所述第二天線輻射體內，所述第二饋電點設置在所述第三天線輻射體內，所述第三饋電點設置在第五天線輻射體和第六天線輻射體之間；所述第一饋電點和第二饋電點關於所述PCB板的長度中心線對稱。進一步地，還包括第一饋線、第二饋線和第三饋線，所述第一饋線的一端連接所述第一饋電點，另一端設有第一4G接頭；所述第二饋線的一端連接所述第二饋電點，另一端設有第二4G接頭；所述第三饋線的一端連接所述第三饋電點，另一端設有WiFi接頭。進一步地，所述PCB板設有對應所述第一饋線、第二饋線和/或第三饋線的槽位。進一步地，還包括外套，所述外套包覆所述PCB板並對應設有饋線出線口。進一步地，還包括第一調諧匹配位和第二調諧匹配位，所述第一調諧匹配位設置在所述第一天線輻射體和第二天線輻射體之間；所述第二調諧匹配位設置在第三天線輻射體和第四天線輻射體之間。進一步地，所述PCB板的長度為210-215mm，寬度為27-30mm，厚度為0.8-1.2mm。本實用新型的有益效果在於：將兩個4G天線和一個WiFi天線集成在一個PCB板上，在不影響天線性能的情況下，可減小佔用空間，實現小尺寸設計，同時可縮短天線饋線長度，減小損耗，降低成本，便於一體化安裝。附圖說明圖1為本實用新型實施例一的結構示意圖一；圖2為本實用新型實施例一的結構示意圖二；圖3為本實用新型實施例一的結構示意圖三；圖4為本實用新型實施例一的結構示意圖四；圖5為本實用新型實施例一4G天線的回波損耗示意圖；圖6(a)為頻率為890MHz時H平面的天線方向示意圖；圖6(b)為頻率為890MHz時E1平面的天線方向示意圖；圖6(c)為頻率為890MHz時E2平面的天線方向示意圖；圖7(a)為頻率為1710MHz時H平面的天線方向示意圖；圖7(b)為頻率為1710MHz時E1平面的天線方向示意圖；圖7(c)為頻率為1710MHz時E2平面的天線方向示意圖；圖8(a)為頻率為2300MHz時H平面的天線方向示意圖；圖8(b)為頻率為2300MHz時E1平面的天線方向示意圖；圖8(c)為頻率為2300MHz時E2平面的天線方向示意圖；圖9(a)為頻率為2700MHz時H平面的天線方向示意圖；圖9(b)為頻率為2700MHz時E1平面的天線方向示意圖；圖9(c)為頻率為2700MHz時E2平面的天線方向示意圖；圖10為本實用新型實施例一WiFi天線的回波損耗示意圖；圖11(a)為頻率為2450MHz時H平面的天線方向示意圖；圖11(b)為頻率為2450MHz時E1平面的天線方向示意圖；圖11(c)為頻率為2450MHz時E2平面的天線方向示意圖；圖12(a)為頻率為5600MHz時H平面的天線方向示意圖；圖12(b)為頻率為5600MHz時E1平面的天線方向示意圖；圖12(c)為頻率為5600MHz時E2平面的天線方向示意圖；圖13為實用新型實施例二的結構示意圖。標號說明：1、PCB板；2、第一天線輻射體；3、第二天線輻射體；4、第三天線輻射體；5、第四天線輻射體；6、第五天線輻射體；7、第六天線輻射體；8、第一饋電點；9、第二饋電點；10、第三饋電點；11、第一饋線；12、第二饋線；13、第三饋線；14、外套；15、第一調諧匹配位；16、第二調諧匹配位；21、第一分支；22、第二分支；23、第三分支；24、第四分支；25、第五分支；26、第六分支；31、第七分支；32、第八分支；33、第九分支；61、第十分支；62、第十一分支；63、第十二分支；64、第十三分支；71、第十四分支；72、第十五分支；73、第十六分支；74、第十七分支。具體實施方式為詳細說明本實用新型的技術內容、所實現目的及效果，以下結合實施方式並配合附圖詳予說明。本實用新型最關鍵的構思在於：將兩個4G天線和一個WiFi天線集成在一個PCB板上，實現小型化設計。請參閱圖1，一種車載天線結構，包括PCB板、第一4G天線、第二4G天線和WiFi天線，所述第一4G天線、第二4G天線和WiFi天線設置所述PCB板上。從上述描述可知，本實用新型的有益效果在於：將三個天線集成在一起，實現小尺寸設計，且可縮短天線饋線長度，減小損耗，降低成本，便於一體化安裝。進一步地，所述第一4G天線包括第一天線輻射體和第二天線輻射體，所述第二4G天線包括第三天線輻射體和第四天線輻射體；所述WiFi天線包括第五天線輻射體和第六天線輻射體；所述第一天線輻射體和第四天線輻射體關於所述PCB板的長度中心線對稱，所述第二天線輻射體和第三天線輻射體關於所述PCB板的長度中心線對稱。由上述描述可知，將兩個4G天線對稱設置，使天線布局清楚整齊，同時也方便後續設計。進一步地，所述第一天線輻射體包括第一分支、第二分支、第三分支、第四分支、第五分支和第六分支；所述第一分支、第三分支和第五分支沿PCB板的長度方向設置，所述第二分支、第四分支和第六分支沿PCB板的寬度方向設置；所述第一分支的一端通過第二分支連接第三分支，另一端通過第四分支連接第五分支；所述第六分支的一端連接所述第五分支；所述第二天線輻射體包括第七分支、第八分支和第九分支，所述第七分支和第九分支沿PCB板的長度方向設置，所述第八分支沿PCB板的寬度方向設置；所述第八分支的一端連接第九分支的一端，第八分支的另一端連接第七分支。進一步地，所述第五天線輻射體包括第十分支、第十一分支、第十二分支和第十三分支；所述第十分支和第十二分支沿PCB板的長度方向設置，所述第十一分支和第十三分支沿PCB板的寬度方向設置；所述第十一分支的一端連接第十分支，另一端連接第十二分支的一端；第十二分支的另一端連接第十三分支的一端；第十三分支的另一端懸空；所述第六天線輻射體包括第十四分支、第十五分支、第十六分支和第十七分支；所述第十四分支和第十六分支沿PCB板的長度方向設置，所述第十五分支和第十七分支沿PCB板的寬度方向設置；所述第十四分支的一端懸空；所述第十五分支的一端連接第十四分支的另一端，另一端連接第十六分支的一端；所述第十七分支的一端連接第十六分支的另一端，另一端懸空。由上述描述可知，通過在PCB板上形成特殊的走線方式，可覆蓋整個4G頻段和WiFi頻段，且可使三個天線之間的相互幹擾達到最小，性能良好，實現寬頻帶設計。進一步地，還包括第一饋電點、第二饋電點和第三饋電點，所述第一饋電點設置在所述第二天線輻射體內，所述第二饋電點設置在所述第三天線輻射體內，所述第三饋電點設置在第五天線輻射體和第六天線輻射體之間；所述第一饋電點和第二饋電點關於所述PCB板的長度中心線對稱。進一步地，還包括第一饋線、第二饋線和第三饋線，所述第一饋線的一端連接所述第一饋電點，另一端設有第一4G接頭；所述第二饋線的一端連接所述第二饋電點，另一端設有第二4G接頭；所述第三饋線的一端連接所述第三饋電點，另一端設有WiFi接頭。由上述描述可知，通過三個饋線可分別連接到車載設備上對應的接口。進一步地，所述PCB板設有對應所述第一饋線、第二饋線和/或第三饋線的槽位。由上述描述可知，通過在PCB板上設置饋線槽位，可減小整體結構的高度，進一步減小尺寸。進一步地，還包括外套，所述外套包覆所述PCB板並對應設有饋線出線口。由上述描述可知，通過設置外套，可避免天線與車內部的電路短路，同時具有抗震的作用。進一步地，還包括第一調諧匹配位和第二調諧匹配位，所述第一調諧匹配位設置在所述第一天線輻射體和第二天線輻射體之間；所述第二調諧匹配位設置在第三天線輻射體和第四天線輻射體之間。由上述描述可知，在4G天線上設置調諧匹配位，即匹配電路，可根據不同的車型進行調試，使天線性能達到最優。進一步地，所述PCB板的長度為210-215mm，寬度為27-30mm，厚度為0.8-1.2mm。實施例一請參照圖1，本實用新型的實施例一為：一種車載天線結構，可應用於車聯網，包括PCB板1、第一4G天線、第二4G天線和WiFi天線，所述第一4G天線、第二4G天線和WiFi天線設置所述PCB板1上。所述第一4G天線包括第一天線輻射體2和第二天線輻射體3，所述第二4G天線包括第三天線輻射體4和第四天線輻射體5；所述WiFi天線包括第五天線輻射體6和第六天線輻射體7；所述第一天線輻射體2和第四天線輻射體5關於所述PCB板1的長度中心線對稱，所述第二天線輻射體3和第三天線輻射體4關於所述PCB板1的長度中心線對稱，也就是說，第一4G天線和第二4G天線關於所述PCB板1的長度中心線對稱且形狀相同。所述PCB板1的長度為210-215mm，優選213mm；寬度為27-30mm，優選28.36mm；厚度為0.8-1.2mm，優選1mm。如圖2所示，所述第一天線輻射體2包括第一分支21、第二分支22、第三分支23、第四分支24、第五分支25和第六分支26；所述第一分支21、第三分支23和第五分支25沿PCB板1的長度方向設置，所述第二分支22、第四分支24和第六分支26沿PCB板1的寬度方向設置；所述第一分支21的一端通過第二分支22連接第三分支23，另一端通過第四分支24連接第五分支25；所述第六分支26的一端連接所述第五分支25；所述第二天線輻射體3包括第七分支31、第八分支32和第九分支33，所述第七分支31和第九分支33沿PCB板1的長度方向設置，所述第八分支32沿PCB板1的寬度方向設置；所述第八分支32的一端連接第九分支33的一端，第八分支32的另一端連接第七分支31；所述第五天線輻射體6包括第十分支61、第十一分支62、第十二分支63和第十三分支64；所述第十分支61和第十二分支63沿PCB板1的長度方向設置，所述第十一分支62和第十三分支64沿PCB板1的寬度方向設置；所述第十一分支62的一端連接第十分支61，另一端連接第十二分支63的一端；第十二分支63的另一端連接第十三分支64的一端；第十三分支64的另一端懸空；即第十一分支62、第十二分支63和第十三分支64依次連接並形成一個U型，第十分支61與所述U型開口的一端連接。所述第六天線輻射體7包括第十四分支71、第十五分支72、第十六分支73和第十七分支74；所述第十四分支71和第十六分支73沿PCB板1的長度方向設置，所述第十五分支72和第十七分支74沿PCB板1的寬度方向設置；所述第十四分支71的一端懸空；所述第十五分支72的一端連接第十四分支71的另一端，另一端連接第十六分支73的一端；所述第十七分支74的一端連接第十六分支73的另一端，另一端懸空。如圖3所示，還包括第一饋電點8、第二饋電點9和第三饋電點10，所述第一饋電點8設置在所述第二天線輻射體3內，所述第二饋電點9設置在所述第三天線輻射體4內，所述第三饋電點10設置在第五天線輻射體6和第六天線輻射體7之間；優選地，所述第一饋電點8和第二饋電點9關於所述PCB板1的長度中心線對稱。還包括第一饋線11、第二饋線12和第三饋線13，所述第一饋線11的一端連接所述第一饋電點8，另一端設有第一4G接頭；所述第二饋線12的一端連接所述第二饋電點9，另一端設有第二4G接頭；所述第三饋線13的一端連接所述第三饋電點10，另一端設有WiFi接頭。優選地，所述第一4G接頭和第二4G接頭為內螺紋內針SMA接頭，所述WiFi接頭為內螺紋內孔SMA接頭；所述饋線的長為500-600mm，優選550mm。所述接頭可插入到車載設備上對應的接口中，增加車載設備的信號接收功能，或增強其信號接收能力。優選地，所述PCB板1設有對應所述第一饋線11、第二饋線12和第三饋線13的槽位。如圖4所示，還包括外套14，所述外套14包覆所述PCB板1並對應設有第一饋線11、第二饋線12和第三饋線13的出線口。優選地，所述外套14為熱塑套管，可避免天線與車內部的電路短路，同時具有抗震的作用。圖5為4G天線結構的回波損耗圖，表1為4G天線結構的輻射效率，圖6(a)、圖6(b)和圖6(c)為890MHz時的方向圖，圖7(a)、圖7(b)和圖7(c)為1710MHz時的方向圖，圖8(a)、圖8(b)和圖8(c)為2300MHz時的方向圖，圖9(a)、圖9(b)和圖9(c)為2700MHz時的方向圖；可以看出，該4G天線結構在820-960MHz頻段和1700-2700MHz頻段的S11均小於-7.5dB，性能良好且效率良好，具有良好的輻射特性和全向特性。頻率(MHz)效率(％)頻率(MHz)效率(％)82055.51170068.9183066.05180061.1484071.02190067.4585075.0420006586076.42210062.2987077.48220066.2688073.91230066.5389069.97240060.0890067.62250057.6391069.86260060.7192069.24270056.4493061.2894058.7395061.0196055.71表1圖10為WiFi天線結構的回波損耗圖，表1為WiFi天線結構的輻射效率，圖11(a)、圖11(b)和圖11(c)為2450MHz時的方向圖，圖12(a)、圖12(b)和圖12(c)為5600MHz時的方向圖；可以看出，該WiFi天線結構在2400-2500MHz頻段和5100-5900MHz頻段的S11均小於-9dB，性能良好且效率良好，具有良好的輻射特性和全向特性。表2實施例二請參照圖13，本實施例是實施例一的進一步拓展，相同之處不再累述，區別在於，還包括第一調諧匹配位15和第二調諧匹配位16，所述第一調諧匹配位15設置在所述第一天線輻射體2和第二天線輻射體3之間；所述第二調諧匹配位16設置在第三天線輻射體4和第四天線輻射體5之間。進一步地，第一調諧匹配位15設置在第一天線輻射體2的第四分支24和第二天線輻射體3的第八分支32之間，第二調諧匹配位16對稱設置在第三天線輻射體4和第四天線輻射體5之間。在4G天線上設置調諧匹配位，可根據不同的車型進行調試，使天線性能達到最優。綜上所述，本實用新型提供的一種車載天線結構，將兩個4G天線和一個WiFi天線集成在一個PCB板上，在不影響天線性能的情況下，可減小佔用空間，實現小尺寸設計，同時可縮短天線饋線長度，減小損耗，降低成本，便於一體化安裝；將兩個4G天線對稱設置，使天線布局清楚整齊，同時也方便後續設計；通過在PCB板上形成特殊的走線方式，可覆蓋整個4G頻段和WiFi頻段，且可使三個天線之間的相互幹擾達到最小，性能良好，實現寬頻帶設計；通過設置外套，可避免天線與車內部的電路短路，同時具有抗震的作用；在4G天線上設置調諧匹配位，可根據不同的車型進行調試，使天線性能達到最優。以上所述僅為本實用新型的實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等同變換，或直接或間接運用在相關的
技術領域：
，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。當前第1頁1 2 3