CN107611563A - 一种车载多模天线 - Google Patents

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周世杨
张园园
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Abstract

本发明涉及一种车载多模天线,包括PCB板,设置在PCB板上且接收全球定位GPS信号的卫星天线,以及设置在PCB板上的LTE主天线和LTE分集天线,所述LTE主天线和LTE分集天线设置在PCB板的边角上,所述LTE主天线和LTE分集天线的馈电布局呈对角分布;所述LTE主天线和LTE分集天线延伸地枝节。该多模天线不但耦合出更多高频模式,同时提高天线隔离度,整体天线效率很高,且该天线结构简单,易于制造。

Description

一种车载多模天线
技术领域
[0001]本发明涉及天线技术领域,尤其涉及一种车载多模天线。
背景技术
[0002]随着车联网时代的到来,车载天线应用越来越多元化,以满足人们越来越高的信 息传递,娱乐,定位导航。目前车载天线设计各式各样。多个天线集成到一个载体内,小型化 多模式为车载天线的趋势。LTE通讯天线系统一般有一个主天线和分集天线两部分组成。 增加分集天线主要优势为降低接收信号的相关性,让信号在空间中的通道彼此相关性很 低,产生通道中不会同时被衰落的效果;同时可以提高4G通讯吞吐量。分集天线设计上,应 该尽可能与主天线保持较远的距禺。导航天线,作为带放大器的接收天线,带宽一般在 10MHz以内,不会与LTE天线相互干扰。
[0003]但车内车载天线,通常安装于中控内,或前挡风玻璃下端。汽车内置天线通常厚度 较薄,尺寸较小,这对多天线之间的隔离度,效率,和带宽都提出较大的考验。LTE主天线和 分集LTE的隔离度,随着空间上紧凑,隔离度越差。两天线通过空间耦合和表面波耦合,相互 接收干扰,影响接收效果。如果天线尺寸较小,同时意味着给到天线走线的净空较小。能量 辐射效率会受到影响。
发明内容
[0004]针对上述技术问题,本发明提供了一种天线效率很高、尺寸小的车载多模天线。 [0005]为解决上述技术问题,本发明提供的技术方案是:一种车载多模天线,包括PCB 板,设置在PCB板上且接收全球定位GPS信号的卫星天线,以及设置在pCB板上的LTE主天线 和LTE分集天线,所述LTE主天线和LTE分集天线设置在PCB板的边角上,所述LTE主天线和 LTE分集天线的馈电布局呈对角分布;所述LTE主天线和LTE分集天线延伸地枝节。
[0006]进一步:在上述车载多模天线中,所述的LTE主天线和LTE分集天线设置在PCB板的 正面,所述的卫星天线设置在PCB板的反面。LTE主天线、LTE分集天线和GPS卫星天线在同 一面问题也不大,但在不同的PCB面,可以保证LTE天线的匹配电路和GPS卫星天线的电路 在同一面,避免漏孔。所述的LTE主天线馈电焊盘和LTE分集天线馈电焊盘设置在PCB板的正 面。所述PCB板正面上还设有卫星天线放大电路,所述卫星天线输出端分两路,所述的卫星 天线两路馈电焊盘设置在PCB板的正面。所述的地技节呈倒“L”型结构。所述LTE走线结构等 效单极子天线。所述LTE主天线工作频段覆盖LTE频段791〜960 MHz,1710〜2170 MHz,2300 〜2400 MHz,2500〜269〇MHz;所述LTE分集天线覆盖LTE频段:1805〜2170 MHz,2300〜2400 MHz ,2500~2690MHz。
[0007]再进一步:上述的车载多模天线,它还包括设置在卫星天线放大电路上方且屏蔽 放大电路的屏蔽罩。它对电路起到屏蔽隔离的作用,有利于改善产品EMC抗扰性。
[0008]与现有技术相比,上述车载多模天线,LTE主天线和分集天线馈点布局为对角线分 布,从而LTE主天线能量和LTE分集天线能量空间距离加大。优化隔离度。走线面积较大,天 线效率很高。控制LTE天线走线和地之间的缝隙,耦合出高阶模式,提高高频带宽。LTE主天 线和LTE分^天线直接延伸出枝节设计,可以降隔离度在工作频段内,尤其在高频n〇MHz〜 269〇MHz,隔呙度可以提咼7〜8dB。隔呙度改善,地枝节隔离度改善约i〇dB左右。LTE走线结构 上等效单极子天线,采用倒L型地枝设计。分集天线尺寸小,在824〜96〇MHz的谐振段,可以降 低该频段的分集能量泄露。所述LTE主天线工作频段覆盖LTE频段791〜960 MHz,1710~ 217〇 MHz,2300〜2400 MHz,2500〜269〇MHz;所述LTE分集天线覆盖LTE频段:1805~2170 MHz, 230(K2400 MHz,2500〜2690MHz。即在PCB的设计布局中,采用局部铺地方案,为lte走线预 ,净空。较大的净空是带宽和效率的保证,通过合理设计天线直接,设计出MIM〇天线系统, 采用主天线与分集天线地延伸枝节,不但耦合出更多高频模式,同时提高天线隔离度。该天 线的整体尺寸小>于等于65=5• 11*0.9mm,该尺寸的天线方便车载安装使用。当然,尺寸越 大,越容易实现高效率高隔离度。该天线结构简单,易于制造。通过对角馈电和在地板上增 加倒L型地枝节,使得LTE MIM0天线的相互耦合有效得到降低,并增强了分集天线的高频 辐射。在LTE主天线和分集LTE重合频段,隔离度均达到2〇dB以上。GPS分路设计,可以支持 GPS两路分路输出。地枝节设计有效提高天线隔离度。
附图说明
[0009]图1是本发明实施方式一的PCB板正面布局图; 图2是本发明实施方式一的PCB板反面布局图。
具体实施方式
[0010]下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征更 易被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。
[0011] 如图1 一2所示:一种车载多模天线,包括PCB板,设置在pCB板上且接收全球定位 GPS信号的卫星天线8,以及设置在PCB板上的LTE主天线1和LTE分集天线2,所述LTE主天线1 和LTE分集天线2设置在PCB板的边角上,所述LTE主天线1和LTE分集天线2的馈电布局呈对 角分布;所述LTE主天线1和LTE分集天线2延伸地枝节3。所述的LTE主天线1和LTE分集天线 2设置在PCB板的正面,所述的卫星天线8设置在PCB板的反面。所述的LTE主天线馈电焊盘4 和LTE分集天线馈电焊盘5设置在PCB板的正面。所述PCB板正面上还设有卫星天线放大电路 6,所述卫星天线输出端分两路,所述的卫星天线两路馈电焊盘7设置在PCB板的正面。所述 的地技节3呈倒“L”型结构。所述LTE走线结构等效单极子天线。所述LTE主天线1工作频段 覆盖LTE频段 791 〜960 MHz,1710〜2170 MHz,2300〜2400 MHz,2500〜2690MHz;所述LTE分集 天线2覆盖LTE频段:18〇5〜217〇 MHz,23〇0〜2400 MHz,2500〜2690MHz。它还包括设置在卫星 天线放大电路上方且屏蔽放大电路的屏蔽罩。
[0012] 该天线的尺寸达到55*65*0.9麵。该多模天线不但耦合出更多高频模式,同时提高 天线隔离度,整体天线效率很高,且该天线结构简单,易于制造。
[0013] 实施方式二:与实施方式一不同的是:LTE主天线、LTE分集天线和GPS卫星天线设 置在同一面,其他相同。
[0014]上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施 方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下 做出各种变化。

Claims (8)

1.一种车载多模天线,包括PCB板,设置在PCB板上且接收全球定位GPS信号的卫星天 线,以及设置在PCB板上的LTE主天线和LTE分集天线,其特征在于:所述LTE主天线和LTE分 集天线设置在PCB板的边角上,所述LTE主天线和LTE分集天线的馈电布局呈对角分布;所述 LTE主天线和LTE分集天线延伸地枝节。
2. 根据权利要求1所述的车载多模天线,其特征在于:所述的LTE主天线和LTE分集天线 设置在PCB板的正面,所述的卫星天线设置在PCB板的反面。
3. 根据权利要求2所述的车载多模天线,其特征在于:所述的LTE主天线馈电焊盘和LTE 分集天线馈电焊盘设置在PCB板的正面。
4. 根据权利要求3所述的车载多模天线,其特征在于:所述PCB板正面上还设有卫星天 线放大电路,所述卫星天线输出端分两路,所述的卫星天线两路馈电焊盘设置在PCB板的正 面。
5. 根据权利要求1所述的车载多模天线,其特征在于:所述的地技节呈倒“L”型结构。
6. 根据权利要求1所述的车载多模天线,其特征在于:所述LTE走线结构等效单极子天 线。
7. 根据权利要求1所述的车载多模天线,其特征在于:所述LTE主天线工作频段覆盖 LTE频段 79K960 MHz,1710~2170 MHz,230(K2400 10^,2500~26901抱;所述^^分集天线 覆盖^^频段:1805〜2170 10^,2300~2400 11抱,2500~26901取。
8. 根据权要求1-7中任意一项所述的车载多模天线,其特征在于:它还包括设置在卫星 天线放大电路上方且屏蔽放大电路的屏蔽罩。
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