CN207398337U - 一种天线装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种天线装置，包括天线罩和底座，所述天线罩固定在底座上形成密闭防水空间，所述密闭防水空间内设有第一天线组件和第一放大器基板，所述第一天线组件包括天线振子、线圈和天线支架，所述天线支架的形状与所述密闭防水空间的内壁相匹配，所述天线振子套设于所述天线支架上，所述天线振子为由金属导电材质通过冲压折弯或拉伸成型的振子结构，所述线圈水平固定于天线支架上，并分别连接天线振子和第一放大器基板。与现有技术相比，本实用新型具有降低生产成本等优点。

Description

一种天线装置

技术领域

本实用新型涉及车载领域，尤其是涉及一种天线装置。

背景技术

目前，车载领域对于广播接收应用(例如AM/FM，DAB，TV等)的天线设计主要有两大实现方式：一种是集成在后挡风玻璃上共用除霜加热丝的方案，另一种是整合在鲨鱼鳍里的方案。由于天线应用频段低，实现天线功能和性能的空间要求比较大，所以前者的方案较后者更为美观，但在开发阶段需要针对不同的车型进行单独开发，开发周期长，成本较高。后者方案的空间要求受美观性限制，在性能和实现工艺上较为困难，但同样的设计可以作为平台化产品，不用更改设计既可应用在不同的车型上，对于降低开发投入和批量成本有非常大的优势。当前的鲨鱼鳍内包含广播接收天线，卫星导航天线，还新增了4G/3G/2G蜂窝天线，其中4G MIMO需要两个天线。新功能的增加进一步压缩了每种天线在鲨鱼鳍内所占的空间，并且还需要把相互之间的干扰降到最低。

目前公知的鲨鱼鳍内广播接收天线主要采用杆状螺旋或磁棒螺旋天线、PCB天线等样式。第一种天线性能不理想，占用整个鲨鱼鳍上部空间，对其他天线的布局有很大影响；第二种实现简单，但性能不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种天线装置，结构简单灵活、空间利用率高、生产成本低。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种天线装置，包括天线罩和底座，所述天线罩固定在底座上形成密闭防水空间，所述密闭防水空间内设有第一天线组件和第一放大器基板，所述第一天线组件包括天线振子、线圈和天线支架，所述天线支架的形状与所述密闭防水空间的内壁相匹配，所述天线振子套设于所述天线支架上，所述天线振子为由金属导电材质通过冲压折弯或拉伸成型的振子结构，所述线圈水平固定于天线支架上，并分别连接天线振子和第一放大器基板。

所述线圈为匝数和内径均可变的线圈。

所述线圈的输入端与天线振子的输出端通过螺钉拧紧接触、弹片接触或焊接方式连接，输出端通过焊接方式连接第一放大器基板的输入端。

所述天线支架底部设有底部卡口和底部顶柱，所述底部顶柱位于同一侧的两个底部卡口之间，所述底座上设有与所述底部卡口匹配的卡扣，并设有与所述底部顶柱相匹配的间隙。

所述底座包括绝缘材料层和金属底板，所述绝缘材料层包裹所述金属底板。

所述底座上设有与天线罩实现固定连接的定位螺柱和与汽车车顶实现固定连接的螺柱。

所述天线罩与底座的连接处设有密封圈。

所述密闭防水空间内还设有***作用于发射和接收蜂窝信号第二天线、***作用于接收蜂窝信号的第三天线以及***作用于接收卫星导航信号的第四天线。

所述天线振子通过螺钉拧紧、嵌件注塑或热熔方式固定于天线支架上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、天线振子为采用导电材质通过冲压折弯或者拉伸成型的振子结构，优化生产成本，成型灵活多变，可拟合天线罩的造型，最大程度利用高度和内部空间，最大程度的提高天线的性能。

2、天线振子通过螺钉拧紧接触、弹片接触或焊接方式与线圈连接，有效提高产品的可靠性。

3、天线振子底部与线圈相连接，可通过调整线圈的匝数和内径，使天线振子谐振在指定的频段内。

4、天线支架通过设定的底部卡口和底部顶柱与底座实现固定，可靠性高。

5、天线振子具有非常好的量产一致性，包装和运输过程不易变形，而现有的金属伞状振子成型公差较大，包装运输过程中易变形。

6、第一天线组件和底座上的对应造型可作为模块化设计应用于不同的场合。

7、整个天线装置优化各天线布局，可以在保持装置美观性的空间要求下集成蜂窝天线，导航天线等，适用于各种大小车型。

8、简易的装配工序，提高产品的可靠性，提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1、天线罩，2、底座，2a、绝缘密封圈，3、天线振子，4、线圈，4a、输入端，4b、输出端，5、天线支架，5a、底部卡口，5b、底部顶柱，6、第一放大器基板，7、第二天线，8、第四天线，9、第二放大器基板，10、第三天线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

本实施例提供一种天线装置，包括天线罩1和底座2，天线罩1固定在底座2上形成密闭防水空间，密闭防水空间内设有第一天线组件和第一放大器基板6，第一天线组件包括天线振子3、线圈4和天线支架5，天线支架5的形状与密闭防水空间的内壁相匹配，天线振子3套设于天线支架5上。现有为伞状造型的天线振子，占用空间大；天线振子和线圈的装配固定方案复杂，空间利用率低。本实施例的天线装置中，将天线振子设计成适配于天线罩的造型，提高天线的全向性能，在天线支架的设计上采用上部固定天线振子，下部固定线圈的方式，易于量产装配，有效减小了整个天线组件的尺寸，并且符合接收信号传输的设计原则。

天线振子3为由金属导电材质通过冲压折弯或拉伸成型的振子结构，有效降低生产成本，也可采用其它形式成型。线圈4水平固定于天线支架5上，并分别连接天线振子3和第一放大器基板6。

在某些实施例中，线圈4为匝数和内径均可变的线圈，与天线振子共同作用，通过增加或减少线圈的匝数，使天线振子谐振在指定的频段内，对应不同的功能需求可以设计成不同的频段应用，或者多个频段组合的应用。线圈4的输入端4a与天线振子3的输出端通过螺钉拧紧接触、弹片接触或焊接等方式连接，输出端4b通过焊接方式连接第一放大器基板6的输入端。天线振子3的输出端可根据需要设置于天线振子的顶部、底部或其他任意位置。

在某些实施例中，天线支架5由绝缘材料成型，其底部设有底部卡口5a和底部顶柱5b，底部顶柱5b位于同一侧的两个底部卡口5a之间，底座2上设有与底部卡口5a匹配的卡扣，并设有与底部顶柱5b相匹配的间隙。天线支架5通过底部卡口5a直接卡接在底座2上的卡扣上，并由同侧两底部卡口5a中间的底部顶柱5b与底座2上的间隙相抵接，对卡接固定进行加强，提高天线支架5固定的可靠性。

在某些实施例中，底座2包括绝缘材料层和金属底板，绝缘材料层包裹金属底板。底座2上设有与天线罩1实现固定连接的定位螺柱和与汽车车顶实现固定连接的螺柱，且天线罩1与底座2的连接处设有密封圈2a，达到防水的效果。

上述天线装置的工作原理为：信号通过无线电波传输，天线振子与线圈被设定在指定的频段上谐振，将感应接收到的无线电波转换成微小电流信号，传输给后端低噪声的放大器基板6，放大器基板6先对信号进行阻抗匹配以达到平坦的频率响应，然后对信号进行放大输出。

实施例2

参考图1所示，本实施例提供的天线装置中，天线振子3的造型结构外表面可为直表面或带有曲度的表面，也可以表现为四周封闭式结构或单面、多面开放式结构，也可表现为开槽或者镂空式设计。其余同实施例1。

实施例3

参考图1所示，本实施例提供的天线装置中，天线振子3可以通过嵌件注塑成型的方式与天线支架5注塑固化成一体结构。天线振子3也可以通过热熔方式等方式和天线支架5固定。其余同实施例1。

实施例4

参考图1所示，本实施例提供的天线装置中，线圈4可以设计成由天线支架水平、垂直或任意方式固定。其余同实施例1。

实施例5

参考图1所示，本实施例提供的天线装置中，密闭防水空间内还设有第二天线7和第三天线10，第二天线7***作用于发射和接收蜂窝信号，第三天线10***作用于接收蜂窝信号，第二天线7和第三天线10分别设置于底座2后部和前部，第二天线7垂直固定于第一放大器基板6上，第三天线10垂直固定于第二放大器基板9上，第二放大器基板9为导航天线低噪声放大器基板。本实施例中，第二天线7为4G主/3G/2G天线，第三天线10为4G分集天线。其余同实施例1。

实施例6

参考图1所示，本实施例提供的天线装置中，密闭防水空间内还设有第四天线8，该第四天线8固定在底座2上，并且***作用于接收卫星导航信号。本实施例中，第四天线8为卫星导航陶瓷片天线，并贴装在导航低噪声放大器基板9上，该放大器基板9固定于底座2上。其余同实施例1。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种天线装置，包括天线罩(1)和底座(2)，所述天线罩(1)固定在底座(2)上形成密闭防水空间，所述密闭防水空间内设有第一天线组件和第一放大器基板(6)，所述第一天线组件包括天线振子(3)、线圈(4)和天线支架(5)，所述天线支架(5)的形状与所述密闭防水空间的内壁相匹配，所述天线振子(3)套设于所述天线支架(5)上，其特征在于，所述天线振子(3)为由金属导电材质通过冲压折弯或拉伸成型的振子结构，所述线圈(4)水平卡接于天线支架(5)上，并分别连接天线振子(3)和第一放大器基板(6)。

2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述线圈(4)为匝数和内径均可变的线圈。

3.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述线圈(4)的输入端(4a)与天线振子(3)的输出端通过螺钉拧紧接触、弹片接触或焊接方式连接，输出端(4b)通过焊接方式连接第一放大器基板(6)的输入端。

4.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述天线支架(5)底部设有底部卡口(5a)和底部顶柱(5b)，所述底部顶柱(5b)位于同一侧的两个底部卡口(5a)之间，所述底座(2)上设有与所述底部卡口(5a)匹配的卡扣，并设有与所述底部顶柱(5b)相匹配的间隙。

5.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述底座(2)包括绝缘材料层和金属底板，所述绝缘材料层包裹所述金属底板。

6.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述底座(2)上设有与天线罩(1)实现固定连接的定位螺柱和与汽车车顶实现固定连接的螺柱。

7.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述天线罩(1)与底座(2)的连接处设有密封圈(2a)。

8.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述密闭防水空间内还设有***作用于发射和接收蜂窝信号第二天线(7)、***作用于接收蜂窝信号的第三天线(10)以及***作用于接收卫星导航信号的第四天线(8)。

9.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述天线振子(3)通过螺钉拧紧、嵌件注塑或热熔方式固定于天线支架(5)上。