CN104282990B - 车载天线组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车载天线组件。用于安装至车身壁的车载天线组件大致包括构造成用于AM/FM无线电的第一天线。所述第一天线包括具有第一侧表面以及对置的第二侧表面的第一印刷电路板。电导体沿着所述第一印刷电路板的第一侧表面和第二侧表面延伸。导电的平面结构联接至所述第一印刷电路板的上部。

Description

车载天线组件

技术领域

本公开大致涉及多频段车载天线组件。

背景技术

该段内容提供与本公开相关的背景信息，该信息并不一定是现有技术。

各种不同类型的天线使用在自动汽车工业中，包括AM/FM无线电天线、卫星数字音频无线电服务天线、全球定位系统天线、手机天线等。多频段天线组件通常也使用在自动汽车工业中。多频段天线组件典型地包括多个天线以覆盖及操作在多个频率范围内。具有辐射天线元件的印刷电路板(PCB)是多频段天线组件的典型部件。

自动车辆天线可以安装或者装配在车辆表面上，诸如车辆的顶棚、行李箱或者引擎罩上，以有助于确保天线在头上方或者朝向天顶具有的视野不受阻碍。天线可以连接(例如，经由共轴线缆等)至车辆乘客舱内部的一个或多个电子设备(例如，无线电接收器、触屏显示器、导航设备、便携式电话等)，使得多频段天线组件能够操作来从车辆内部的电子设备传递信号和/或接收信号至车辆内部的电子设备。

发明内容

该段内容提供了本公开的总体的发明内容，但并不是全部范围或全部特征的综合公开。

根据第一方面，公开了一种车载天线组件的示范性实施方式。在示范性实施方式中，用于安装至车身壁的车载天线组件大致包括构造为用于AM/FM无线电的第一天线。所述第一天线包括具有第一侧表面以及对置的第二侧表面的第一印刷电路板。电导体沿着所述第一印刷电路板的第一侧表面和第二侧表面延伸。导电的平面结构联接至所述第一印刷电路板的上部。

在第二方面，所述导电的平面结构焊接至所述第一印刷电路板的所述上部；和/或所述导电的平面结构在不使用机械紧固件或者接触夹的情况下联接至所述第一印刷电路板的所述上部。

在第三方面，所述导电的平面结构与所述第一印刷电路板和所述电导体大致位于相同的平面内；和/或所述导电的平面结构与所述第一印刷电路板和所述电导体大致共面；和/或所述导电的平面结构大致位于由所述第一印刷电路板和所述电导体限定的覆盖区内；和/或所述导电的平面结构包括冲压金属板。

在第四方面，所述导电的平面结构包括平面部分和从所述平面部分向外突出的突起；并且所述第一印刷电路板包括构造为用于在其中接收所述突起的开口；由此，将所述突起定位在所述开口内有助于将所述导电的平面结构对准和/或保持至所述第一印刷电路板。

在第五方面，所述导电的平面结构除了所述突起之外整体是扁平并且平面的，具有板状的构造；和/或所述导电的平面结构的所述平面部分平行于所述第一印刷电路板；和/或将所述突起接合在所述开口内有助于将所述导电的平面结构对准和/或保持至所述第一印刷电路板，从而利于将所述导电的平面结构焊接至所述第一印刷电路板；和/或所述导电的平面结构包括冲压金属板，所述冲压金属板具有限定所述突起的折叠部分。

在第六方面，所述电导体围绕所述印刷电路板的至少一部分相互连接，从而围绕所述印刷电路板的所述至少一部分建立连续的电路径，由此所述电导体能够操作来限定所述第一天线的电感加载部，且由此所述导电的平面结构能够操作来限定所述第一天线的电容加载部；和/或所述电导体由沿着所述第一印刷电路板的所述第一侧表面和/或所述第二侧表面的迹线限定。

在第七方面，所述车载天线组件构造为在被从车辆外侧插入车身壁中的装配孔并且被从内舱侧夹住之后安装并固定地装配至所述车身壁。

在第八方面，该车载天线组件还包括：底座；天线罩，该天线罩联接至所述底座，使得由所述天线罩和所述底座共同限定内部空间；以及第二天线，该第二天线能够在不同于AM/FM无线电的一个或多个频段内操作；其中，所述第一天线和所述第二天线位于所述内部空间内。

在第九方面，所述导电的平面结构不直接附接至所述天线罩；和/或所述导电的平面结构在不使用将该导电的平面结构电连接至所述第一印刷电路板的任何接触夹以及将所述导电的平面结构直接附接至所述天线罩的任何机械紧固件的情况下焊接至所述第一印刷电路板的所述上部；和/或所述天线罩包括鲨鱼鳍式结构，该鲨鱼鳍式结构具有构造为接收所述导电的平面结构的上部。

在第十方面，所述第一印刷电路板联接至第二印刷电路板；所述第二天线包括构造为能够操作来接收卫星信号的贴片天线，所述卫星信号例如是全球定位系统信号；所述贴片天线联接至第三印刷电路板；并且所述第二印刷电路板和所述第三印刷电路板联接至所述底座。

从此处提供的说明来看，进一步应用领域将变得明显。该发明内容部分的说明和具体例子仅是示意性目的，并不旨在限制本公开的范围。

附图说明

此处描述的附图仅是所选实施方式的示意目的，并不是所有可能的实施，并不旨在限制本公开的范围。

图1是包括本公开的至少一个或多个方面的天线组件的示范性实施方式的分解立体图；

图2是图1示出的天线组件组装在一起之后的立体图，未示出盖子或者天线罩；

图3是图2示出的天线组件的AM/FM天线部件的立体图；

图4是图3示出的AM/FM天线部件的另一立体图，还图示出图2示出的天线组件的GPS天线部件；

图5是图3示出的AM/FM天线部件的另一侧的立体图；

图6是图5示出的AM/FM天线的分解立体图，图示出根据示范性实施方式的示范方式，通过该方式，经由将突起或者从平面结构向外突出的部分接合在PCB中的孔或者狭槽中，平面结构可以对准并且联接印刷电路板(PCB)的上部；

图7是根据示范性实施方式的AM/FM天线部件的立体图，AM/FM天线部件具有焊接至印刷电路板的上部的平面结构；

图8是AM/FM天线部件的立体图，其包括机械紧固至印刷电路板的上部的冲压AM/FM天线元件，图7和图8的对比有助于图示出通过本公开示范性实施方式可以实现的更窄或更薄的上轮廓；

图9是定位在图7示出的AM/FM天线部件上方的天线罩或者盖子的立体图；

图10是定位在图8示出的AM/FM天线部件上方的天线罩或者盖子的立体图，图9和图10的对比有助于图示出通过本公开示范性实施方式可以实现的更窄或更薄的上轮廓；

图11是AM(振幅调制)相对增益的线图，示出了相对于参考水平(dBr)的信号强度(分贝为单位)对频率(千赫KHz为单位)，其是针对图1和图2示出的示范天线组件的AM/FM天线部件在一米直径的大致圆形地面上测量的；

图12是线性垂直平均FM增益的线图，各向同性分贝(dBi)对频率(兆赫MHz为单位)，其是针对图1和图2示出的示范天线组件的AM/FM天线部件在一米直径的大致圆形地面上测量的；以及

图13至图19图示了图1和图2示出的示范天线组件的AM/FM天线部件在一米直径的大致圆形地面上的辐射图案，线性平均增益还示出在图12中。

对应附图标记在若干附图中指示对应部件。

具体实施方式

现在将参考附图更完全地描述示范性实施方式。

发明人认识到，需要更小(例如，更窄、更薄等)的多频段车载天线组件，其不是必须需要复杂的制造处理来制造AM/FM天线部件。在认识到以上之后，发明人开发并公开了多频段车载天线组件或者系统的示范性实施方式，其总体尺寸小或者紧凑，具有窄或者薄的上轮廓。

在天线组件的示范性实施方式中，存在AM/FM天线，其包括大致平面的或者扁平的导电结构或者元件(例如，冲压金属板元件等)。导电结构或者元件联接(例如，焊接，而不使用螺栓、夹或者其他独立机械紧固件等)至AM/FM印刷电路板(PCB)天线(例如，周围具有导电迹线等的印刷电路板)的上部。在使用期间，导电结构或者元件操作以形成AM/FM天线的电容加载部。使用大致平面的或者扁平的导电结构或者元件允许使用具有窄或薄上部的天线罩、壳体或者盖子，例如，如图9和图10的对比示出的。这又允许降低天线组件的总体尺寸或者轮廓，和/或允许天线罩具有窄的更好的造型(例如，美学舒适、空气动力学的鲨鱼鳍式结构等)。例如，天线罩可以是长度大约177mm，高度大约68.3mm，最大宽度大约74.5mm，以及最小宽度(靠近顶部)大约8mm。

现在参考附图，图1和图2图示了天线组件100的示范性实施方式，其包括本公开的至少一个或多个方面。如示出的，天线组件100包括底座104(或底部)以及第一和第二天线108和112，第一和第二天线108和112共同位于底座104上或者由底座104支撑，如此处公开的。

第一天线108是垂直单极天线，构造为用于AM/FM无线电(例如，构造为接收期望的AM/FM无线电信号等)。在该示范性实施方式中，AM/FM天线108包括第一印刷电路板116，或由第一印刷电路板116限定。AM/FM天线PCB116联接至定位成朝向底座104的后部的另一或者第二印刷电路板120。PCB116大致垂直于PCB120。PCB120通过机械紧固件124联接至底座104。AM/FM天线PCB116可以通过焊料等联接至PCB120。期望时，可以使用其他合适的联接。另外，AM/FM天线PCB116可以包括向下延伸并且互联PCB120的对应狭槽部的突起部，以进一步有助于将AM/FM天线PCB116定位和/或联接在PCB120上。

导电迹线128(广义上是电导体)沿着AM/FM天线PCB116的中间部设置，用于电感加载AM/FM天线108。迹线128朝向AM/FM天线PCB116的中间部限定AM/FM天线108的电感加载部。迹线128可以刻划在PCB116周围。迹线128定向为沿着AM/FM天线PCB116的相应侧表面大致彼此平行，并且沿着AM/FM天线PCB116在长度方向上延伸。迹线128的端部可以绕AM/FM天线PCB116弯曲或者延伸通过AM/FM天线PCB116(在朝向PCB116的侧缘部的部位)，从而在AM/FM天线PCB116的对置的侧表面上互连对应迹线128。这样，迹线128限定了大致绕AM/FM天线108的至少一部分成螺旋的连续的电路径(例如，当从上方看时绕AM/FM天线PCB116成顺时针方向等)。在图示的实施方式中，存在十个迹线128，它们沿着AM/FM天线PCB116的第一和第二表面定位。期望时，其他天线组件可以包括其他数量的迹线(例如，九个迹线、十一个迹线等)。另外，AM/FM天线PCB116每侧的迹线数量可以不同。

迹线130从底部迹线128延伸出并且焊接至PCB120，用于将迹线128电连接至PCB120。可选实施方式可以包括用于将迹线128电连接至PCB120的其他器件。例如，可以使用联接线将AM/FM天线108电连接至PCB120。联接线可以通过PCB120(例如，经由焊料连接等)连接至PCB116上的下迹线。将迹线128电连接至PCB120有助于限定AM/FM天线108的电感加载部。PCB116上的一个或多个上迹线可以电连接(例如，经由焊料连接等)至导电结构或者元件132。将迹线128电连接至导电结构或者元件132有助于限定AM/FM天线108的电容加载部。

导电结构或者元件132联接至AM/FM天线PCB116的上部。导电结构或者元件132还可以在此处称为高负荷元件或者板。

如图5和图6所示，导电结构或者元件132可以联接(例如，焊接等)至AM/FM天线PCB116而不使用螺栓、夹或者其他独立的机械紧固件。在该示范性实施方式中，导电结构或者元件132包括突起或者部分136，突起或者部分136从导电结构132的平面或者扁平部分138(图6)向外突出(例如，垂直等)。突起136能够接合或者定位在PCB116的开口、孔或者狭槽140中。突起136在开口140内的位置可以有助于在组装期间(例如，在将导电结构或者元件132焊接至PCB116之前)将导电结构或者元件对准和保持至PCB116。因此，该示范性实施方式不需要或者不使用独立接触夹将高负荷元件电连接至PCB，也不需要或者不使用机械紧固件将高负荷元件直接附接至天线罩。例如，不需要或者不使用螺栓将导电结构或者元件132直接附接至天线罩、盖子或者壳体156。在该示范性实施方式中，导电结构或者元件132直接附接至PCB116，但导电结构或者元件132不直接附接至天线罩156。而且，在导电结构或者元件132和PCB116之间也不需要或者不使用接触夹。可替换地，其他实施方式可以包括用于将导电结构或者元件132焊接或者连接至PCB116的其他器件。

导电结构或者元件132由一个或多个合适的导电材料(例如，金属板等)制成。在示范性实施方式中，导电结构或者元件132包括冲压金属板。例如，导电结构或者元件132可以从金属板或者其他合适导电材料单件冲压而成。冲压材料可以被弯折或者折叠以形成从冲压金属板向外突出的突起或者部分136，如图6所示。但除了经折叠、弯折或者成形的突起136，在该例子中，冲压金属板件的剩余部分未被折叠、弯折或者以其他方式三维成形。在该例子中，导电结构或者元件132可以经由相对低成本及不过于复杂的处理来制造。

导电结构或者元件132除了突起136之外是大致扁平并且平面的，具有板状的构造。因此，导电结构或者元件132的大部分、多数或基本上整体是扁平并且平面的，具有板状的构造，并且平行于PCB116。如图3和图5示出的，导电结构或者元件132可以和PCB116上与元件132同侧的迹线128大致保持在同一平面内，或者它们大致共面。换句话说，导电结构或者元件132可以大体保持在PCB116上与元件132同侧的迹线128的覆盖区或厚度内，并且不向该覆盖区或厚度的外侧突出显著的量。

如图3所示，导电结构或者元件132可以位于PCB120和天线组件100的中心或者纵向中心轴线，或者说，沿着该中心或者纵向中心轴线延伸。在该例子中，PCB120和天线组件100的纵向中心线从前到后延伸。在该例子中，当导电结构或者元件132位于或者沿着PCB120的纵向中心线轴线时，PCB116因而偏离中心或者不沿着PCB120的纵向中心线轴线。以该示范方式，天线罩156的顶部的宽度能够降低并且可制造得更窄。

在可选实施方式中，导电结构或者元件可以不包括突起136。在该情况下，整个导电结构可以是大致扁平并且平面的，具有板状的构造，并且平行于AM/FM天线PCB。还在这些可选实施方式中，整个导电结构或者元件可以保持与AM/FM天线PCB及其上迹线128大致位于同一平面内或与它们共面。换句话说，这些可选实施方式中的整个导电结构或者元件可以保持在该平面内，并且不在AM/FM天线PCB及其上迹线128的覆盖区或宽度的外侧突出显著的量。

参考图3，导电结构或者元件132构造为(例如，定形、定尺寸为等)使得狭槽或者间隙144限定在导电结构132的前部148、152和PCB116之间。狭槽144可以构造为提供阻抗匹配并且增加天线元件长度以降低中心频率。匹配阻抗可基本改善天线组件100的功率传递。

在使用期间，导电结构或者元件132操作以形成AM/FM天线108的电容加载部。另外，使用大致平面或者扁平的导电结构或者元件132允许使用具有窄或薄上部的天线罩、壳体或者盖子156(图1)。

在一些示范性实施方式中，导电镀层可以设置在AM/FM天线PCB116的上部上，用于电容加载AM/FM天线108。例如，导电镀层可以设置在AM/FM天线PCB116上，使得导电镀层在PCB116和元件132之间位于元件132下方。导电镀层可以有助于朝向AM/FM天线PCB116的上部限定电容加载部。

AM/FM天线108可以在一个或多个频率下操作，例如包括的频率范围在大约140KHz至大约110MHz之间等。例如，图示的AM/FM天线108能够在FM频段(例如，大约88MHz至大约108MHz之间的频率等)下共振，并且能够还能在AM频率下工作，但无法在各种AM频率(例如，大约535KHz至大约1735KHz之间的频率等)下共振。AM/FM天线108还可以在期望时例如通过调节导电结构132的尺寸、调节设置在PCB116周围的迹线128的尺寸和/或数量和/或方位和/或类型等，而被调整以在期望频段下操作。例如，AM/FM天线108能够在期望时被调整(或重新调整)，至日本FM频率(例如，包括大约76MHz至大约93MHz之间的频率等)、DAB-VHF-III(例如，包括大约174MHz至大约240MHz之间的频率等)、其他类似VHF频段、其他频段等。

图示天线组件100的第二天线112构造为用于全球定位系统(GPS)(例如，构造为用于接收期望GPS信号等)。第二天线112包括联接至第三PCB164的贴片天线160。PCB164在朝向底座104的前部的部位通过机械紧固件124联接至底座104。GPS天线112能够在一个或多个期望频率下操作，例如包括的频率范围在大约1.574MHz至大约1.576MHz之间等。而且，GPS天线112还可以在期望时例如通过改变介电材料、改变GPS天线112等中使用的金属镀层的尺寸等而被调整以在期望频段下操作。

电连接器(未示出)可以附接至PCB120和164，用于(例如，通过图2的底座104中的开口169，该开口对准车辆的顶棚中的开口等)将天线组件100联接至移动平台或者车辆中的合适通信线路(例如，共轴线缆等)。以该方式，PCB120和/或PCB164可以从相应的天线108和112接收信号输入，处理信号输入，并且将处理后的信号输入传递至合适的通信线路。可替换地，或者另外，PCB120和/或PCB164可以处理经由或者通过相应的天线108、112所传递的信号输入。通过这样，应理解的是，天线108、112可以在期望时接收和/或传递无线电信号。电连接器可以是附接至PCB120、164的ISO(国际标准组织)标准电连接器或者汽车标准化委员会连接器。因此，共轴线缆(或其他合适的通信线路)可以相对容易地连接至电连接器，用来将AM/FM天线108和GPS天线120接收到的信号通信至车辆中的设备。在这种实施方式中，使用标准ISO电连接器或者汽车标准化委员会连接器可以允许用于降低成本，相比于用于天线组件100和线缆之间电连接的需要定制设计和加工的这些天线安装件。另外，通信线路和天线组件的电连接器之间的插接式电连接可以由安装件实现，而安装件不需要通过车身壁进行复杂的路径布线或者布缆。因此，插接式电连接可以容易实现，而不需要安装者具有任何特定技术和/或技巧操作。除了标准ISO电连接器、汽车标准化委员会连接器和共轴线缆之外，可选实施方式可以包括使用其他类型的电连接器和通信线路(例如，引线连接器等)。

天线罩156能够基本密封天线罩156内的天线组件100的部件，从而保护部件不受侵入天线罩156的内部空间(interior enclosure)中的污染物(例如，尘土、湿气等)的影响。另外，天线罩156能够为天线组件100提供美学舒适外观，并且能够构造有(例如，定尺寸有、定形有、构建有等)空气动力学构造。在图示的实施方式中，例如，天线罩156具有美学舒适、空气动力学的鲨鱼鳍式结构。但是，在其他示范性实施方式中，天线组件可以包括天线罩，其构造不同于此处图示的，例如，具有除了鲨鱼鳍式结构等之外的构造。天线罩156还可以由宽范围的材料形成，诸如，例如，聚合物、聚氨酯、塑料材料(例如，聚碳酸酯共混物、聚碳酸酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-共聚物(PC/ABS)的共混物等)、玻璃增强塑料材料、合成树脂材料、热塑性材料(例如，GE塑料XP4034树脂等)等，这都在本公开的范围内。

天线罩156构造为安装在第一和第二天线108、112以及它们相应的PCB120、164上。天线罩156构造为稳固至底座104。而且，底座104构造为联接至车身壁，例如，汽车的顶棚等。天线罩156可以经由任何合适的操作稳固至底座104，例如，搭扣配合连接、机械紧固件(例如，螺栓、其他紧固设备等)、超声焊接、溶剂焊接、热熔、卡掣、卡扣连接、钩连接、集成紧固特征等。在图1示出的图示实施方式中，天线罩156可以通过螺栓168稳固至底座。可替换地，天线罩156可以直接连接至车身壁，这都在本公开的范围内。

底座104可以由与用来形成天线罩156类似的材料来形成。例如，底座104的材料可以由一种或多种合金形成，例如，锌合金等。可替换地，底座104可以由塑料形成，由聚合物喷射模制而成，由钢和其他材料(包括复合材料)通过合适的成形处理(例如，压铸件处理等)而形成，这都在本公开的范围内。

天线组件100还包括紧固构件172(例如，具有六边形头部的螺接安装螺栓等)、第一保持部件176(例如，保持夹等)和第二保持部件180(例如，绝缘体夹等)。可以使用紧固构件172和保持构件176、180将天线组件装配至车辆顶棚、引擎罩、行李箱(例如，头上方或者朝向天顶等没有阻碍视野)，车辆的装配表面充当天线组件100的接地面，并且改善信号的接收。相对大尺寸的接地面(例如，汽车顶棚等)改善具有基本低频率的无线电信号的接收。而且，相比于AM/FM天线108的操作波长来说，大尺寸的接地面不能认为是可忽略的。

第一保持部件176包括腿部，第二保持部件180包括锥面。第一保持部件176的腿部构造为接触第二保持部件180的对应锥面。第一和第二保持部件176、180还包括对准的开口，紧固构件172穿过开口而螺接至底座104中的螺纹开口。

紧固构件172和保持部件176、180允许天线组件100安装及固定地装配至车身壁。紧固构件172和保持部件176、180可以在将天线安装在车辆上之前就首先组装至底座104。然后，天线组件100可以(从车辆外侧)相对于车身壁中的装配孔定位，使得紧固构件172和保持部件176、180插入装配孔(例如，向下拉动通过装配孔等)。然后将底座104沿着车身壁的外侧布置。紧固件172能够从车辆内部接近。在安装处理的该阶段，天线组件100可以因而相对于处于第一安装位置的车身壁被保持于适当位置。

当通过沿着大致朝向天线基底104的方向驱动紧固构件172使得第一保持部件176大致朝向装配孔压缩式移动时，第一保持部件176的腿部可以变形并且相对于装配孔大致向外膨胀而抵靠车身壁的内舱侧，从而将天线组件100稳固至车身壁而处于第二操作安装位置。该安装处理仅是将天线组件100安装至车辆的一个示范方式。在示范性实施方式中，也可以使用替换的机构、处理和器件来将天线组件(例如，天线组件100等)安装至车辆。

天线组件100包括密封构件184(例如，O形圈，其是能够弹力压缩的高弹性或者泡沫垫圈、PORON微孔氨基甲酸酯泡沫垫圈等)，密封构件184定位在底座104和汽车的顶棚(或其他装配表面)之间。密封构件184可以基本密封底座104于顶棚，并且基本密封装配孔于顶棚中。天线组件100还包括密封构件188(例如，O形圈，其是能够弹力压缩的高弹性或者泡沫垫圈、填料、粘着剂、其他合适的填充或密封构件等)，密封构件188定位在天线罩156和底座104之间，用于基本密封天线罩156于底座104。在该例子中，密封构件188可以至少局部置于沿着底座104限定或者由底座104限定的凹槽内。

天线组件100还可以包括联接至底座104的底部的一个或多个垫圈(未示出)。在操作中，垫圈可以有助于确保将底座104接至车辆顶棚，并且还允许天线组件100使用不同的顶棚曲率。垫圈可以包括导电指部(例如，金属或者金属弹簧指部等)。在示范性实施方式中，垫圈包括指部垫圈，例如可以购自莱尔德公司。

天线组件100进一步包括振动阻尼构件(例如，泡沫垫、泡沫带等)。例如，如图1和图2所示，泡沫垫192、196可以定位在导电结构或者元件132的相应前部和后部附近。泡沫垫192、196可以有助于保持前部和后部处于适当位置，和/或在装配天线组件100的车辆行驶期间抑制振动。

图9图示了包括本公开的至少一个或多个方面的组件200的另一示范性实施方式。如示出的，天线组件200包括定位在AM/FM天线208上方的天线罩、壳体或者盖子256，如图7示出的。

如图7所示，AM/FM天线208可以包括的特征类似于图1至图7示出的AM/FM天线108。例如，AM/FM天线208包括PCB216，或由PCB216限定。AM/FM天线PCB216联接至PCB220。导电迹线228(广义上，电导体)沿着AM/FM天线PCB216的中间部分设置，用于电感加载AM/FM天线208。导电结构或者元件232(例如，高负荷元件或者板等)联接(例如，焊接等)至AM/FM天线PCB216的上部。在该例子中，导电结构或者元件232是大致扁平的并且与板状构造成平面。如图9示出的，高负荷元件的该示范扁平构造允许天线罩具有窄的更好的造型(例如，美学舒适、空气动力学的鲨鱼鳍式结构等)。

通过对比，图8图示了AM/FM天线308，其还包括PCB316，或者由PCB316限定。AM/FM天线PCB316联接至PCB320。导电迹线328(广义上，电导体)沿着AM/FM天线PCB316的中间部分设置。PCB320(图8)大于PCB220(图7)，因为PCB320构造为支撑AM/FM天线PCB316和至少一个蜂窝天线(未示出)。通过对比，在该例子中，PCB220构造为支撑AM/FM天线PCB216，但不支撑任何蜂窝天线。

继续参考图8，AM/FM天线308包括宽的、非扁平的、非平面的高负荷元件332。另外，高负荷元件332可以螺接至天线罩的内部。夹可以焊接至PCB316的顶部以将PCB316与元件332导通及电连接。相比于图9示出的天线罩256，更大(例如，更宽和更高)的天线罩356(图10)需要用于AM/FM天线308，这是由于高负荷元件332增加的宽度或者覆盖区以及其与天线罩356和PCB316联接的方式。

构建一个样本标准天线组件并对其进行测试，其具有的特征类似于图1示出的天线组件100的对应特征。图11至图19提供了对标准天线组件测量的分析结果。通常，这些结果示出了天线组件具有良好的AM/FM性能，尽管相比于一些现存天线具有更小的总体尺寸和更窄轮廓。提供图11至图19示出的这些分析结果，这仅用于示意目的而不是限制目的。相比图11至图19示出了的构造，天线组件的可选实施方式可以以不同方式构造，具有不同的操作或者性能参数。

图11是AM(振幅调制)相对增益的线图，示出相对于参考水平(dBr)的信号强度(分贝为单位)对频率(千赫KHz为单位)，针对样本标准天线组件的AM/FM天线部件在一米直径的大致圆形地面上测量的。如示出的，样本标准天线组件对于AM频率具有良好的信号强度，诸如792KHz下为-3.55分贝，990KHz下为-338分贝，1197KHz下为-2.66分贝，以及1422KHz下为-2.42分贝。样本标准天线组件还具有在792KHz时超过参考水平一毫瓦(dBm)以上的信号强度-34.10分贝，990KHz时为-28.10分贝，1197KHz时为-39.31分贝，以及1422KHz时为-41.72分贝。

图12是线性垂直平均FM增益的线图(对应数据示出以下表格)，各向同性分贝(dBi)对频率(兆赫MHz为单位)，针对样本标准天线组件的AM/FM天线部件在一米直径的大致圆形地面上测量的。如示出的，样本标准天线组件在88MHz至108MHz之间的整个FM(频率调制)频段具有良好的线性增益。因为AM/FM天线当天线组件安装至车辆顶棚或者其他部位时其垂直位置基本固定，所以垂直增益是重要的特性，因为其代表AM/FM天线大致垂直从头上方接收信号的能力。

表格1

图13至图19图示了图1和图2示出的样本标准天线组件的AM/FM天线部件在上述表格1列出的频率下在一米直径的大致圆形地面上的辐射图案。图13至图19设定的线性平均增益还示于图12。

如此处公开的，多频段车载天线组件100包括AM/FM天线108和GPS天线112。在可替换示范性实施方式中，天线组件可以仅包括AM/FM天线(例如，108等)，AM/FM天线具有联接至AM/FM天线PCB(例如，116等)上部的大致平面或者扁平的导电结构或者元件(例如，132等)，而不包括任何其他天线(例如，GPS天线112等)。在其他示范性实施方式中，天线组件可以包括此处公开的AM/FM天线(例如，108等)，除此GPS天线之外或另外还包括一个或多个天线。例如，天线组件的示范性实施方式可以包括此处公开的AM/FM天线(例如，108等)以及SDARS天线(例如，贴片天线等)，而不是GPS天线。或者，例如，天线组件的示范性实施方式可以包括此处公开的AM/FM天线以及GPS和SDARS贴片天线。GPS贴片天线可以堆置在SDARS贴片天线的顶部，或者定位成邻近SDARS贴片天线或者与SDARS贴片天线并排。

依靠进一步的例子，天线组件的示范性实施方式可以构造为用作多频段多输入多输出(MIMO)天线组件，经由此处公开的AM/FM天线(例如，108等)能够在AM/FM频段下操作，并且能够在蜂窝通信、Wi-Fi、DSRC(专用短范围通信)、卫星信号、陆地信号等关联一个或多个其他频段下操作，例如，天线组件的示范性实施方式可以能够在AM频段、FM频段以及以下频段中的一个或多个或者任何组合(或全部)下操作：全球定位系统(GPS)、全球导航卫星系统(GLONASS)、卫星数字音频无线电服务(SDARS)(例如，SiriusXM卫星无线电等)、AMPS、GSM850、GSM900、PCS、GSM1800、GSM1900、AWS、UMTS、数字音频无线电(DAB)-VHF-III、DAB-L、长期演进(例如，4G，3G，其他LTE生成，B17(LTE)、lTE(700MHz)等)、Wi-Fi、Wi-Max、PCS、EBS(教育宽带服务)、BRS(宽带无线电服务)、WCS(宽带无线通信服务/互联网服务)，与独特的一个或多个地区或国家关联的蜗蜂频带或对应该地区或国家唯一的蜗蜂频带，一个或多个频带见于以下表格2和/或表格3等。

表格2

系统/频段说明	上限频率(MHz)	下限频率(MHz)
			700MHz频段	698	862
B17(LTE)	704	787
			AMPS/GSM850	824	894
GSM900(E-GSM)	880	960
			DCS 1800/GSM1800	1710	1880
PCS/GSM1900	1850	1990
			W CD MA/UMTS	1920	2170
2.3GHz频段IMT扩展	2300	2400
			IEEE 802.11B/G	2400	2500
EBS/BRS	2496	2690
			WiIMAX MMDS	2500	2690
宽带无线电	2700	2900
			服务/BRS(MMDS)
WI MAX(3.5GHz)	3400	3600
			公共安全无线电	4940	4990

表格3

因此，此处公开的是多频段车载天线组件的示范性实施方式，其包括联接(例如，焊接等)至AM/FM天线PCB的顶部或者上部的大致平面或者扁平的导电结构或者元件。相比于一些现存的多频段车载天线组件，这种示范性实施方式可以提供一个或多个(但不是必须有或者必须有所有)以下优势或者利益。例如，示范性实施方式可以包括具有窄或者薄上部的天线罩、壳体或者盖子，例如，通过图9和图10的对比示出的。这又允许降低天线组件总体尺寸或者轮廓，和/或允许天线罩具有窄的更好的造型(例如，美学舒适、空气动力学的鲨鱼鳍式结构等)。大致平面或者扁平的导电结构或者元件可以是相对低成本的部分，和/或可以经由相对低成本及不过于复杂的处理来制造。示范性实施方式可以具有良好的电性能，诸如图11至图19示出的。在示范性实施方式中，导电结构或者元件可以是焊接至AM/FM印刷电路板的上部，这可以消除潜在问题和/或消除对独立机械紧固件(例如，螺栓，夹等)的需要，独立机械紧固件可以以其他方式用来将高负荷元件附接至天线罩以及M/FMPCB。

另外，此处公开的各种天线组件(例如，100等)可以装配至宽范围的支撑结构，包括静止平台和移动平台。例如，此处公开的天线组件(例如，100等)能够装配以支撑这些结构：总线、链、飞机、自行车、摩托车、船以及其他移动平台。因此，此处对电动车辆或者自动车辆的具体应用不应该视为限制本公开的范围到任何具体类型的支撑结构或者环境。

提供了示范性实施方式，使得该公开将透明，将完全传达保护范围给本领域技术人员。指出了数个具体细节，诸如具体部件、设备和方法的例子，以提供本公开的实施方式的透彻理解。对本领域的技术人员来说很明显的是，具体细节不需要采用，示范性实施方式可以体现为许多不同的形式，不应该视为限制本公开的范围。在一些示范性实施方式中，不描述详细公知处理、公知设备结构以及公知技术。另外，提供了本公开一个或多个示范性实施方式可以实现的优势和改进，这仅是示意目的，并不限制本公开的范围，因为此处公开的示范性实施方式可以提供所有上述提到的优势和改进或不具有该优势和改进，这仍落入本公开的范围内。

此处公开的具体尺寸、具体材料和/或具体形状在性质上是例子，并不限制本公开的范围。给定参数的特定值和值的特定范围并不是要排除可以用于一个或多个此处公开的例子中的其他值和值范围。而且，可以想到的是，用于此处陈述的具体参数的任何两个特定值可以限定值范围的端点，它们可以用于给定参数(即，给定参数的公开的第一值和第二值能够视为公开了：对于给定参数还可以采用第一和第二值之间的任何值)。例如，如果参数X此处举出具有值A并且还具有值Z，可以想到的是，参数X可以具有的值的范围是从大约A至大约Z。类似地，可以想到的是，参数的值的两个以上范围的公开(这些范围无论相交、重合或不同)呈现了该值范围的所有可行组合，可以用本公开范围的端点来要求。例如，如果参数X此处举出具有的值的范围为1-10，或者2-9，或者3-8，还可以想到的是，参数X可以具有的其他值范围包括1-9，1-8、1-3，1-2，2-10、2-8，2-3、3-10和3-9。

此处使用的术语仅用于描述特定示范性实施方式的目的，不旨在限制。如此处使用的，单数形式“一”“一个”以及“该”还可以旨在包括复数形式，除非内容清楚指示其他方式。术语“包括”“包含”“包括有”以及“具有”是包括其他的，因此指出存在说明的特征、类别、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除一个或多个其他特征、类别、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。此处描述的方法步骤、处理以及操作不视为必须需要它们以讨论或者图示的特定顺序执行性，除非具体指出执行顺序。还理解的是，可以采用额外或者替换步骤。

当元件或者层称为“在另一元件或者层上”“接合至”“连接至”或者“联接至”另一元件或者层时，其可以直接位于该另一元件或者层上，接合、连接或者联接至该另一元件或者层，或者可以存在中间元件或者层。相反，当元件称为“直接在另一元件或者层上”“直接接合至”“直接连接至”或者“直接联接至”另一元件或者层时，可以不存在中间元件或者层。描述元件之间关系的其他措辞应该以类似方式解释(例如，“在…之间”与“直接在..之间”、“相邻”与“直接相邻”等)。如此处使用的，术语“和/或”包括一个或多个关联列表项目的任何及所有组合。

术语“大约”当应用于值时表示计算或者测量允许稍微有一些不精确(接近值的精确值；近似或相当接近该值；几乎是该值)。如果基于一些原因，通过“大约”提供的不精确在本领域中不被理解为该通常含义的话，那么此处使用的“大约”表示普通测量方法上或使用这些参数上的至少一些变化。例如，可以使用术语“大致”“大约”和“基本”，这意味着在制造公差内。或者，例如，此处使用的术语“大约”当修饰本发明的组分或者反应物的量时指的是数量上的变动，所使用的典型测量和处理程序会导致这种变动，例如，当在真实世界中制造浓缩物或溶液时在这些程序中有疏忽，制造浓缩物或执行方法的组分的制造、来源或纯度不同；等等。术语“大约”还包含由于特定初始混合物形成的复合物的不同平衡条件导致的不同量。不管是否由术语“大约”修饰，权利要求均包括该量的等同值。

虽然术语第一、第二、第三等可以用来描述各种元件、部件、区域、层和/或段，但是这些元件、部件、区域、层和/或段不应被这些术语限制。这些术语可以仅用来区分元件、部件、区域、层或段与另一区域、层或者段。术语诸如“第一”“第二”和其他数量术语当使用时不暗示序列或者顺序，除非内容清楚指示。因而，以下讨论的元件、部件、区域、层或段能够写为第二元件、部件、区域、层或段，这并不超出示范性实施方式的教导。

空间相对术语，诸如“内”“外”“之下”“下方”“低”“上方”“上”等，可以用于说明方便以描述一个元件或者特征与另一元件或者特征的关系，如图示的。空间相对术语可以旨在包含设备在使用或者操作中的不同方位，除了附图中示出的方位之外。例如，如果图中设备是倒置的，描述为在其他元件或者特征“下方”或者“之下”的各元件将定位在其他元件或者特征的“上方”。因而，例子术语“下方”能够包含上方和下方这两个方位。设备可以以其他方式定位(旋转90度或者处于其他方位)，相应解释此处使用的空间相对描述语。

已经提供了实施方式的前述说明以用于示意和说明目的。其并不旨在排除或限制本公开。各个元件、预期使用或陈述使用或特定实施方式的特征通常不限于该特定实施方式，而是在适当时，可以与选择的实施方式互换，或用在选择的实施方式中，即使没有具体地示出或者描述。也可以以各种方式进行改变。这种改变不被视为脱离本公开，所有这种修改旨在包括在本公开的范围内。

Claims (11)

1.一种车载天线组件，该车载天线组件用于安装至车身壁，所述车载天线组件包括构造成用于AM/FM无线电的第一天线，所述第一天线包括：

第一印刷电路板，该第一印刷电路板具有第一侧表面以及对置的第二侧表面；

电导体，该电导体沿着所述第一印刷电路板的所述第一侧表面和所述第二侧表面延伸；以及

导电的平面结构，该导电的平面结构联接至所述第一印刷电路板的上部，

其中，所述导电的平面结构包括平面部分并且具有板状的构造，并且所述导电的平面结构的所述平面部分平行于所述第一印刷电路板，并且

其中，所述导电的平面结构被构造为使得狭槽或者间隙限定在该导电的平面结构的前部和所述第一印刷电路板的竖直侧边之间。

2.根据权利要求1所述的车载天线组件，其中：

所述导电的平面结构焊接至所述第一印刷电路板的所述上部；并且/或者

所述导电的平面结构在不使用机械紧固件或者接触夹的情况下联接至所述第一印刷电路板的所述上部。

3.根据权利要求1所述的车载天线组件，其中：

所述导电的平面结构与所述第一印刷电路板和所述电导体大致位于相同的平面内；并且/或者

所述导电的平面结构大致位于由所述第一印刷电路板和所述电导体限定的覆盖区内；并且/或者

所述导电的平面结构包括冲压金属板。

4.根据权利要求1所述的车载天线组件，其中：

所述导电的平面结构还包括从所述平面部分向外突出的突起；并且

所述第一印刷电路板包括构造为用于在其中接收所述突起的开口；

由此，将所述突起定位在所述开口内有助于在组装期间在将所述导电的平面结构焊接至所述第一印刷电路板之前将所述导电的平面结构对准并且/或者保持至所述第一印刷电路板。

5.根据权利要求4所述的车载天线组件，其中：

所述导电的平面结构除了所述突起之外整体是扁平并且平面的；并且将所述突起接合在所述开口内有助于将所述导电的平面结构对准并且/或者保持至所述第一印刷电路板，从而利于将所述导电的平面结构焊接至所述第一印刷电路板，由此，所述导电的平面结构被电连接至所述第一印刷电路板而无需使用独立接触夹；并且

所述导电的平面结构包括冲压金属板，所述冲压金属板具有限定所述突起的折叠部分。

6.根据权利要求1所述的车载天线组件，其中：

所述电导体围绕所述第一印刷电路板的至少一部分相互连接，从而围绕所述第一印刷电路板的所述至少一部分建立连续的电路径，由此所述电导体能够操作来限定所述第一天线的电感加载部，且由此所述导电的平面结构能够操作来限定所述第一天线的电容加载部；并且/或者

所述电导体由沿着所述第一印刷电路板的所述第一侧表面和/或所述第二侧表面的迹线限定。

7.根据权利要求1所述的车载天线组件，其中，所述车载天线组件构造为在被从车辆外侧插入车身壁中的装配孔并且被从内舱侧夹住之后安装并固定地装配至所述车身壁。

8.根据权利要求1所述的车载天线组件，该车载天线组件还包括：

底座；

天线罩，该天线罩联接至所述底座，使得由所述天线罩和所述底座共同限定内部空间；以及

第二天线，该第二天线能够在不同于AM/FM无线电的一个或多个频段内操作；

其中，所述第一天线和所述第二天线位于所述内部空间内。

9.根据权利要求8所述的车载天线组件，其中：

所述导电的平面结构不直接附接至所述天线罩；并且/或者

所述导电的平面结构在不使用将该导电的平面结构电连接至所述第一印刷电路板的任何接触夹以及将所述导电的平面结构直接附接至所述天线罩的任何机械紧固件的情况下焊接至所述第一印刷电路板的所述上部；并且/或者

所述天线罩包括鲨鱼鳍式结构，该鲨鱼鳍式结构具有构造为接收所述导电的平面结构的上部。

10.根据权利要求8所述的车载天线组件，其中：

所述第一印刷电路板联接至第二印刷电路板；

所述第二天线包括构造为能够操作来接收卫星信号的贴片天线；

所述贴片天线联接至第三印刷电路板；并且

所述第二印刷电路板和所述第三印刷电路板联接至所述底座。

11.根据权利要求10所述的车载天线组件，其中：

所述卫星信号是全球定位系统信号。