無線通信振子以及矮型車載天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及汽車電子領(lǐng)域，具體地，涉及一種無線通信振子以及矮型車載天線。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和汽車的普及，人們對汽車舒適性、安全性、便利性以及智能化的要求日益增加。為了滿足人們對車輛的使用要求，生產(chǎn)廠家在車輛內(nèi)部設(shè)置了多種車載設(shè)備(例如，AM/FM收音機(jī)、GPS導(dǎo)航設(shè)備、車載電視等)，并在車輛外部設(shè)置接收天線。
[0003]早期的車輛外部接收天線有桿式、伸縮桿式等，這些天線容易受到外力影響而變形甚至損壞，又影響車輛的美觀。為此，現(xiàn)有技術(shù)中提供了一種鯊魚鰭式天線，以兼顧天線的功能與車輛美觀，并且鯊魚鰭式天線的流線外形除了美觀之外，還減小了車輛行駛時(shí)風(fēng)阻對天線整體結(jié)構(gòu)的作用力。
[0004]然而，隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，使得車載無線通信設(shè)備對車載天線的功能提出了更高的要求。現(xiàn)有的鯊魚鰭式天線受自身體積限制，無法在其有限的內(nèi)部空間中設(shè)置接收多種不同信號(例如，GPS信號、3G信號等)的振子。即使為了實(shí)現(xiàn)接收而勉強(qiáng)設(shè)置也會(huì)導(dǎo)致極差的接收效果，用戶體驗(yàn)極差。
[0005]針對上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中尚無良好解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種無線通信振子以及矮型車載天線，該無線通信振子具有寬頻特性，適于對包括2G、3G和4G的無線通信信號進(jìn)行發(fā)射/接收；該矮型車載天線能夠?qū)φ{(diào)頻信號、衛(wèi)星定位信號以及無線網(wǎng)絡(luò)信號進(jìn)行接收，并且具有良好的信號接收效果。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種無線通信振子，包括相連接的套筒加載結(jié)構(gòu)和螺旋結(jié)構(gòu)，其中，所述套筒加載結(jié)構(gòu)包括:內(nèi)套筒、外套筒以及加載片，其中，所述內(nèi)套筒的一端連接所述加載片表面，所述內(nèi)套筒的另一端固定于安裝底板；以及所述外套筒固定于所述安裝底板并與所述安裝底板共地，該外套筒套于所述內(nèi)套筒遠(yuǎn)離所述加載片的一端且不與所述內(nèi)套筒接觸。
[0008]進(jìn)一步地，所述螺旋結(jié)構(gòu)具有螺旋部和桿狀部；以及所述螺旋結(jié)構(gòu)通過所述桿狀部與所述套筒加載結(jié)構(gòu)相連接。
[0009]進(jìn)一步地，所述螺旋結(jié)構(gòu)具有螺旋部和桿狀部；所述加載片上具有開口部；以及所述桿狀部適于經(jīng)由所述開口部延伸至所述內(nèi)套筒內(nèi)部。
[0010]進(jìn)一步地，所述外套筒與所述內(nèi)套筒同軸；以及所述內(nèi)套筒的長度大于所述外套筒的長度；以及所述內(nèi)套筒與所述加載片的連接端的圓周端面具有沿圓周均布的多個(gè)凸起；以及所述加載片中部具有適于所述多個(gè)凸起插入的多個(gè)槽部。
[0011]進(jìn)一步地，所述加載片具有多個(gè)開窗部。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種矮型車載天線，包括:相配合的外殼和安裝底板以及設(shè)置在所述安裝底板上的以下組件:衛(wèi)星天線，被配置成將接收的衛(wèi)星信號輸出至車內(nèi)衛(wèi)星定位設(shè)備；無線電振子，被配置成接收無線電信號；以及本發(fā)明上述提供的無線通信振子，該無線通信振子被配置成無線發(fā)射/接收以下無線通信信號中至少一者:4G、3G以及2G，并且該無線通信振子通過電纜與車內(nèi)無線通信設(shè)備連接。
[0013]進(jìn)一步地，矮型車載天線還包括:放大器電路模塊，被配置成將所述無線電振子接收的無線電信號輸出至車內(nèi)收音設(shè)備；以及所述無線電振子為印刷電路板天線，該印刷電路板天線通過饋線連接所述放大器電路模塊。
[0014]進(jìn)一步地，所述無線電振子和所述無線通信振子被配置成不覆蓋所述衛(wèi)星天線的上部空間。
[0015]進(jìn)一步地，該矮型車載天線適于安裝在車頂；其中所述安裝底板底部配置有適于穿過車頂安裝孔的第一螺紋部；以及所述矮型車載天線還包括與所述第一螺紋部可拆卸配合的第二螺紋部，該第二螺紋部的直徑大于所述車頂安裝孔以從車內(nèi)固定所述矮型車載天線。
[0016]進(jìn)一步地，該矮型車載天線的外形為鯊魚鰭形狀。
[0017]通過上述技術(shù)方案，提供的無線通信振子因具有套筒加載結(jié)構(gòu)和螺旋結(jié)構(gòu)而具有寬頻特性，寬頻可以覆蓋4G、3G和2G通信所需的所有頻帶，因此可以適用于實(shí)現(xiàn)4G通信，同時(shí)向下兼容3G以及2G通信；提供的車載天線，具有調(diào)頻接收、衛(wèi)星定位以及無線網(wǎng)絡(luò)連接能力，采用套筒天線加載結(jié)構(gòu)的無線通信振子，實(shí)現(xiàn)了高增益和寬頻帶，能夠適用于多種無線網(wǎng)絡(luò)制式，多個(gè)天線振子和接收模塊設(shè)置在外殼與安裝底板圍成的空間中，使矮型車載天線中各個(gè)組件得到良好保護(hù)，在惡劣情況下仍能保證天線的正常使用。
[0018]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0019]附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的無線通信振子結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2A-圖2D是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的無線通信振子各組成部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是根據(jù)本發(fā)明提供的無線通信振子的信號測試圖；
[0023]圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的矮型車載天線組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的矮型車載天線組成結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0025]圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的矮型車載天線外形示意圖。
[0026]附圖標(biāo)記說明
[0027]I外殼2安裝底板
[0028]3衛(wèi)星天線4無線電振子
[0029]5放大器電路模塊6無線通信振子
[0030]61內(nèi)套筒62外套筒
[0031]63加載片64螺旋結(jié)構(gòu)
[0032]7第一螺紋部 8第二螺紋部
[0033]9膠墊10防水膠圈
[0034]11底板卡件。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0036]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的無線通信振子結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無線通信振子，可以包括相連接的套筒加載結(jié)構(gòu)(或稱為套筒天線)和螺旋結(jié)構(gòu)(或稱為螺旋天線)64，其中，所述套筒加載結(jié)構(gòu)可以包括:內(nèi)套筒61、外套筒62以及加載片63，其中，所述內(nèi)套筒61的一端連接所述加載片63表面，所述內(nèi)套筒61的另一端固定于安裝底板(圖1中未示出)，該端可以作為信號到該無線通信振子的輸入輸出端，并可以從該端連接無線通信設(shè)備；以及所述外套筒62可以固定于所述安裝底板并與安裝底板共地，該外套筒62套于內(nèi)套筒61遠(yuǎn)離加載片63的一端且不與內(nèi)套筒61接觸。
[0037]通過上述技術(shù)方案，提供的無線通信振子因具有套筒加載結(jié)構(gòu)和螺旋結(jié)構(gòu)而具有寬頻特性，其中，套筒加載結(jié)構(gòu)適用于3G和4G通信，螺旋結(jié)構(gòu)適用于2G通信。通過上述結(jié)構(gòu)，無線通信振子的寬頻可以覆蓋4G、3G和2G通信所需的所有頻帶，因此可以適用于實(shí)現(xiàn)4G通信，同時(shí)向下兼容3G以及2G通信。
[0038]繼續(xù)如圖1所示，在實(shí)施方式中，外套筒62可以與內(nèi)套筒61同軸，形成具有軸對稱性的圓柱單極子天線結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，內(nèi)套筒61的長度大于外套筒62的長度，以符合電磁波的傳播特性從外套筒62的上端開口處開始向外輻射能量。
[0039]通過上述設(shè)置，通過套筒結(jié)構(gòu)能夠增加天線的等效長度，從而有效地縮短無線通信振子的長度，使其能夠放置在天線外殼內(nèi)。而利用加載片63，能夠不降低增益的前提下改善天線在工作頻帶內(nèi)的駐波比特性，使其適于應(yīng)用于3G和4G通信。螺旋結(jié)構(gòu)64可以適合于接收900MHz頻率的信號，能夠使無線通信振子具有更寬的工作頻帶。本發(fā)明實(shí)施方式提供的無線通信振子通過內(nèi)套筒61、外套筒62、加載片63以及螺旋結(jié)構(gòu)64的組合配置，實(shí)現(xiàn)了高增益和寬頻帶，能夠適用于4G通信同時(shí)向下兼容3G以及GPRS。以下將對此進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0040]套筒結(jié)構(gòu)的天線利用天線長細(xì)比原理，能夠降低阻抗的變化率，提高天線帶寬。具體來說，根據(jù)天線的長細(xì)比原理，振子天線的輸入阻抗隨電長度而變化的劇烈程度主要取決于天線的特性阻抗。特性阻抗越大，輸入阻抗隨電長度的變化就越激烈，天線的阻抗帶寬就越窄；反之，特性阻抗越小，天線的阻抗帶寬就越寬。粗振子有較低的特性阻抗，而不對稱的結(jié)構(gòu)形式可以起到類似電路中的參差調(diào)諧的作用，從而有效地展寬阻抗帶寬。一個(gè)加粗振子并實(shí)現(xiàn)不對