CN107834211A - 车辆天线组件和用于车辆天线组件的天线罩组件 - Google Patents

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Abstract

车辆天线组件和用于车辆天线组件的天线罩组件。根据各个方面，这里公开了车辆天线组件和用于车辆天线组件的天线罩组件的示例性实施方式。在示例性实施方式中，天线罩包括沿着天线罩内表面的安装座。反射器被安装到天线罩的安装座。安装座和反射器被构造成使得反射器可操作为在天线罩被定位在卫星天线上方时大体朝向车辆天线组件的卫星天线反射、重新会聚和/或引导卫星信号。

Description

车辆天线组件和用于车辆天线组件的天线罩组件
技术领域
本公开总体涉及包括被内部安装在天线罩内的反射器的车辆天线组件。
背景技术
本节提供了与本公开有关的背景信息，不一定是现有技术。
各种不同类型的天线用于汽车工业中，包括AM/FM广播天线、卫星数字音频广播业务(SDARS)天线(例如，SiriusXM卫星收音机等)、全球导航卫星系统(GNSS)天线、蜂窝天线等。多频带天线组件也常用于汽车工业中。多频带天线组件通常包括多个天线，以覆盖并在多个频率范围内操作。
汽车天线可以被装配或安装在车辆表面上，诸如在车辆的车顶、行李箱或发动机盖上，以帮助保证天线在头顶上或朝向天顶具有畅通无阻的视野。天线可以(例如，经由同轴电缆等)连接到车辆的乘客舱内部的一个或更多个电子装置，例如，广播接收器、触摸屏显示器、导航装置、移动电话等，使得多频带天线组件能够操作以向/从车辆内部的电子装置发送和/或接收信号。
发明内容
本节提供本公开的总体概括，不是其完整范围或其全部特征。
根据各种方面，这里公开了车辆天线组件和用于车辆天线组件的天线罩组件的示例性实施方式。在示例性实施方式中，天线罩被构造成被定位在车辆天线组件的卫星天线上方。天线罩包括内表面和沿着内表面的安装座。反射器被安装到天线罩的安装座。安装座和反射器被构造成使得反射器可操作为在天线罩被定位在卫星天线上方时大体朝向卫星天线反射卫星信号。
反射器可以用单个螺钉机械地紧固到天线罩的安装座。
反射器可以包括紧固件孔。安装座可以包括与引导器或反射器的紧固件孔对齐的紧固件孔。反射器可以在单个机械紧固件被插入穿过反射器和安装座的对齐的紧固件孔的情况下安装到天线罩的安装座。
反射器可以包括开口。安装座可以包括啮合在反射器的开口内的止动件(detent)。止动件在开口内的啮合可以抑制反射器相对于安装座的旋转。
反射器可以包括导电圆板。
安装座可以集成到天线罩，使得天线罩和安装座可以具有整体单件构造。
安装座可以包括安装构件，该安装构件从天线罩的内表面向下延伸，使得反射器在天线罩被定位在车辆天线组件的卫星天线上方时被直接定位在卫星天线上方且与卫星天线隔开。
在示例性实施方式中，车辆天线组件可以包括天线罩组件、卫星天线以及底盘。卫星天线可以在由底盘和天线罩的内表面协作限定的或在底盘与天线罩的内表面之间的内部空间内。反射器可以相对于卫星天线被定位为大体朝向卫星天线反射卫星信号。
卫星天线可以包括贴片天线，该贴片天线包括介电基板和在介电基板上的天线结构。反射器可以包括导电面，该导电面大致为平面的且与贴片天线的天线结构大致平行。导电面可以可操作为大体朝向贴片天线的天线结构反射卫星信号。反射器的导电面可以具有比贴片天线的天线结构的表面积大或小的表面积。
卫星天线可以是第一卫星天线。车辆天线组件可以包括第二卫星天线、第一蜂窝天线以及第二蜂窝天线。第二卫星天线可以被构造成可操作为接收与第一卫星天线接收的卫星信号不同的卫星信号。第一蜂窝天线被构造成可操作为接收和发送在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号。第二蜂窝天线可以被构造成可操作为接收(但不发送)在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号。第一卫星天线和第二卫星天线以及第一蜂窝天线和第二蜂窝天线可以在由底盘和天线罩的内表面协作限定的或在底盘与天线罩的内表面之间的内部空间内。
车辆天线组件还可以包括印刷电路板，该印刷电路板由底盘支撑并且在由底盘和天线罩的内表面协作限定的或在底座与天线罩的内表面之间的内部空间内。第一卫星天线可以包括第一贴片天线，该第一贴片天线被构造成可操作为接收卫星数字音频广播业务(SDARS)信号和/或可以以从2320MHz至2345MHz的频率来操作。第二卫星天线可以包括第二贴片天线，该第二贴片天线被构造成可操作为接收全球导航卫星系统(GNSS)信号或频率和/或可以以从1558MHz至1608MHz的频率操作。第一蜂窝天线可以被构造成可作为主蜂窝天线操作以用于接收并发送包括长期演进(LTE)频率的一个或更多个蜂窝频带内的通信信号。第二蜂窝天线可以被构造成可作为次蜂窝天线操作以用于接收(但不发送)包括长期演进(LTE)频率的一个或更多个蜂窝频带内的通信信号。车辆天线组件可以被构造成在从车辆外侧插入到车体壁中的安装孔中且从车辆的内部舱室侧夹住之后装配且固定安装到车辆的车体壁。
卫星天线可以包括第一贴片天线，该第一贴片天线被构造成可操作为接收卫星数字音频广播业务(SDARS)信号。反射器可以相对于第一贴片天线被定位为向第一贴片天线重新会聚、引导和/或反射SDARS信号。车辆天线组件还可以包括第二贴片天线、第一蜂窝天线以及第二蜂窝天线。第二贴片天线可以被构造成可操作为接收卫星导航信号。第一蜂窝天线可以被构造成可操作为接收和发送在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号。第二蜂窝天线可以被构造成可操作为接收(但不发送)在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号。第一贴片天线和第二贴片天线以及第一蜂窝天线和第二蜂窝天线可以在由底盘和天线罩的内表面协作限定的或在底盘与天线罩的内表面之间的内部空间内。
天线罩可以具有鲨鱼鳍构造。
车辆天线组件可以被构造成在从车辆外侧插入到车体壁中的安装孔中且从车辆的内部舱室侧夹住之后装配且固定安装到车辆的车体壁。
进一步应用领域将从本文提供的描述编的明显。在此部分中的描述和具体示例旨在仅进行例示并且不旨在限制本公开的范围。
附图说明
这里所述的附图仅用于例示所选实施方式而不是所有可能的实施方案的目的，并且不旨在限制本公开的范围。
图1是根据示例性实施方式的、包括被内部安装在处于贴片天线上方的天线罩内的反射器的车辆天线组件的一部分的立体图；
图2是图1中所示的车辆天线组件的部分的下立体图，并且例示了用于将反射器安装到安装座或支架的机械紧固件，该安装座或支架在从天线座的内表面向下延伸的天线罩之内；
图3是如图1和图2所示的、包括可内部安装在处于贴片天线上方的天线罩内的反射器的车辆天线组件的示例性实施方式的分解立体图；
图4是在组装部件之后的、图3中所示的车辆天线组件的下立体图；
图5是在组装部件之后的、图3中所示的车辆天线组件的前视图，并且还例示了同轴电缆组件，该同轴电缆组件用于将车辆天线组件连接到车辆乘客舱内部的一个或更多个电子装置，使得车辆天线组件可操作为向/从车辆内部的电子装置发送和/或接收信号；
图6是示出了图5中所示的同轴电缆可以连接到沿着图3中所示的车辆天线组件的印刷电路板的底侧的部件的示例性方式的立体图；
图7是示出了XM和SDARS无源天线增益规格(单位为分贝(dB))对仰角(单位为度)的线图；
图8是关于一米直径卷边接地面、零度模块以及垂直极化的、对于图1至图3中所示的多频带天线组件的反射器下方的贴片天线的、线性平均增益(旋转线性极化)(单位为分贝-各向同性(dBi))对从2320兆赫(MHz)至2345MHz的SDARS频率的线图；
图9至11例示了关于一米直径卷边接地面、零度模块以及垂直极化的、对于图1至图3中所示的多频带天线组件的反射器下方的贴片天线的、各种SDARS频率的辐射模式；
图12是关于一米直径卷边接地面、五十度模块以及左圆极化的、对于图1至图3中所示的多频带天线组件的反射器下方的贴片天线的、线性平均增益(旋转线性极化)(单位为分贝-各向同性(dBi))对从2320兆赫(MHz)至2345MHz的SDARS频率的线图；
图13至15例示了关于一米直径卷边接地面、五十度模块以及左圆极化的、对于图1至图3中所示的多频带天线组件的反射器下方的贴片天线的、各种SDARS频率的辐射模式；
图16是关于一米直径卷边接地面、七十度模块以及左圆极化的、对于图1至图3中所示的多频带天线组件的反射器下方的贴片天线的、线性平均增益(旋转线性极化)(单位为分贝-各向同性(dBi))对从2320兆赫(MHz)至2345MHz的SDARS频率的线图；以及
图17至19例示了关于一米直径卷边接地面、七十度模块以及左圆极化的、对于图1至图3中所示的多频带天线组件的反射器下方的贴片天线的、各种SDARS频率的辐射模式。
对应的附图标记在附图的多个视图中指示对应的部件。
具体实施方式
现在将参照附图更充分地描述示例实施方式。
这里公开了包括反射器(例如，导电板、其他导电寄生元件等)的车辆天线组件的示例性实施方式，该反射器被内部安装在(例如，机械紧固到等)卫星天线(例如，SDARS贴片天线等)上方的天线罩内。在示例性实施方式中，车辆天线组件包括在贴片天线上方的、天线罩安装的反射器。反射器可以被构造成可操作为帮助增加更高仰角的无源天线增益。但在这样做时，反射器还可能因为所辐射的总能量相同且只是在空间上不同地分配而降低更低仰角的无源天线增益。由此，反射器可以允许车辆天线组件满足包括图7中所示的无源天线增益规格的、用于SiriusXM卫星广播的互操作03规格。
有利地，天线罩安装的反射器在不需要现有天线组件的主结构修改的情况下且在不需要对其他天线功能(例如，蜂窝、GNSS、AM/FM等)改变的情况下满足用于SiriusXM卫星广播的互操作SiriusXM 03规格的较方便且廉价方式。反射器用于反射、重新会聚和/或引导来自卫星的信号，以满足互操作(SiriusXM)03规格。在示例性实施方式中，单个螺钉用于将反射器(例如，圆形导电反射器板等)附接到天线罩的安装结构。由此，该示例性实施方式允许在较快速且简单的组装过程中使用单个紧固件将反射器附接到天线罩。
现在参照附图，图1和图2例示了具体实施本公开的一个或更多个方面的车辆天线组件100的一部分。如图1和图2所示，天线组件100包括反射器104，该反射器被内部安装(例如，机械紧固到等)处于卫星天线112(例如，SDARS贴片天线等)上方的天线罩108下方或内。
如这里所公开的，反射器104被构造(例如，定尺、成形、定位、取材等)为可操作为大体朝向卫星天线112反射、重新会聚和/或引导从卫星接收的信号。卫星天线112可以包括贴片天线，该贴片天线被构造成可操作为接收SDARS信号(例如，SiriusXM等)。反射器104可以包括大致平面或平坦的导电面114，该导电面与贴片天线112的天线结构或辐射元件132大致平行且隔开。
在示例性实施方式中，反射器104允许天线组件100满足包括图7中所示的无源天线增益规格的、用于SiriusXM卫星广播的互操作03规格。反射器104提供在没有对天线组件100的主结构改变的情况下且在没有改变天线组件100的任何其他功能(例如，蜂窝、GNSS、AM/FM等)的情况下满足新03规格的方便廉价方式。
如图7所示，XM无源天线增益规格需要相对于SDARS无源天线增益的、较低仰角的更高增益。相反，XM无源天线增益规格还需要相对于SDARS无源天线增益的、较高仰角的较低增益。反射器104帮助增大更高仰角的无源天线增益。但在这样做时，反射器104还可能因为所辐射的总能量相同且仅在空间上不同地分配而降低较低仰角的无源天线增益。对于图7中的X轴(关于仰角水平)，应注意，沿着X轴的零度提及或指向地平线。传统地，零度在瞄准线或顶点处。因此，相对于传统观点，沿着图7中线图的X轴的角度是90度的补角。
如图1和图2所示，反射器104耦合(例如，机械紧固等)到在天线罩108内、下或之内的安装座或支架116(例如，内部安装装置或特征、安装构件等)。安装座或支架116朝向卫星天线112相对于天线罩108的内表面120向下延伸。反射器和安装座或支架116在卫星天线112上方且与卫星天线112隔开。
用于反射器104的安装座116可以包括天线罩108的一体部分。安装座116可以与天线罩108一体形成(例如，由聚合物注塑成型等)，使得天线罩108和安装座116具有整体单件构造。因此，安装座116不是必须单独附接到天线罩108的分立元件。另选地，安装座116可以包括耦合或附接(例如，粘合附接、超声焊接、机械紧固等)到天线罩108的内表面120的单独或分立元件。
对于图2中的所例示实施方式，反射器104由单个螺钉124(例如，单个盘头螺钉、其他机械紧固件等)机械紧固到安装座或支架116。另外，安装座116包括止动件或向下突出的部分128(例如，突起、小块、凹陷等)，该止动件或向下突出的部分被构造成插入或啮合在反射器104中的开口或孔内。止动件128在反射器104的孔内的定位防止或至少抑制反射器104相对于安装座116或螺钉124的旋转。
大范围的材料可以用于反射器104，包括金属、金属合金等。在示例性实施方式中，反射器104包括介电基板134(例如，PCB材料等)(图1)上的导电材料114(图2)(例如，铜等)。
在图1至图3所示的示例性实施方式中，反射器104包括较平或较薄的圆板或圆盘。反射器104被构造(例如，定尺、成形等)为使得反射器的导电部114具有比贴片天线112的天线结构或辐射元件132的占地面积或表面积大的占地面积或表面积。换句话说，反射器的导电部114具有比贴片天线112的被动、被馈送或被激励元件132的占地面积或表面积大的占地面积或表面积。在一些示例性实施方式中，反射器104具有比贴片天线112的介电基板136(例如，陶瓷或其他电介质等)的占地面积或表面积大的总占地面积或表面积。另选实施方式可以包括不同构造的反射器或寄生元件(例如，非圆形的、非金属的、更大的、更小的元件等)。例如，另一个示例性实施方式可以包括具有导电部的反射器(例如，导电寄生元件、引导器等)，该导电部具有比贴片天线112的天线结构或辐射元件132的占地面积或表面积小的占地面积或表面积。
如图3所示，天线组件100包括第一贴片卫星天线112、第二贴片卫星天线140、第一或主蜂窝天线144以及第二或次蜂窝天线148。天线组件100可以操作为多带多输入多输出(MIMO)车辆天线组件。
如上面注释的，第一卫星贴片天线112被构造成可操作为用于接收SDARS信号(例如，SiriusXM等)。第二贴片天线140被构造成可操作为用于接收全球导航卫星系统(GNSS)信号或频率(例如，全球定位系统(GPS)、北斗导航卫星系统(BDS)、俄罗斯全球导航卫星系统(GLONASS)、其他卫星导航系统频率等)。
第一贴片天线112和第二贴片天线140与彼此水平地隔开。在其他示例性实施方式中，第一贴片天线112和第二贴片天线140可以为贴片天线中的一个堆叠在另一个贴片天线顶部上的堆叠结构。
在示例性实施方式中，SDARS信号可以经由同轴电缆馈送到SDARS收音机，该收音机转而可以位于从远程信息控制单元(TCU)盒独立的仪表板(IP)中。作为背景，GPS(L1)的频率范围或带宽是1575.42MHz±1.023MHz，BDS(B1)的频率范围或带宽是1561.098MHz±2.046MHz，GLONASS(L1)的频率范围或带宽是1602.5625MHz±4MHz，并且SDARS的频率范围或带宽是2320MHz至2345MHz。同样，例如，第二贴片天线140可以从大约1558MHz至大约1608MHz操作。
在该例示的实施方式中，第一蜂窝天线144是被构造成可操作为接收并发送一个或更多个蜂窝频带(例如，长期演进(LTE)等)内的通信信号的单极天线(例如，冲压金属宽带单极天线桅杆等)。仅用示例的方式，第一蜂窝天线144可以为与在美国专利7,492,318(在此以引证的方式将该专利的整个内容并入)中公开的天线桅杆(例如，冲压金属单极天线桅杆等)相同或大致相同的蜂窝天线桅杆。另选实施方式可以包括与本申请的图1中所示的或美国专利7,492,318中所公开的不同构造的第一蜂窝天线。
第一蜂窝天线144可以连接到印刷电路板(PCB)152且由该PCB来支撑。例如，第一蜂窝天线144在底部具有一个或更多个被弯曲或被形成的耳片，该耳片可以提供用于将第一蜂窝天线144焊接到PCB 152的区域。第一蜂窝天线144还可以包括向下延伸的突起，该突起可以至少部分容纳在PCB 152中的对应开口内，例如以进行到在PCB 152的相对侧上的PCB部件的电连接。另选地，其他实施方式可以包括用于将第一蜂窝天线144焊接或连接到PCB 152的其他装置。
PCB 152由底盘或车体156来支撑。在该示例性实施方式中，PCB 152经由紧固件160(例如，螺钉等)机械紧固到底盘156。
第二或次蜂窝天线148被构造成可操作为接收(但不发送)一个或更多个蜂窝频带(例如，LTE等)内的通信信号。在另选实施方式中，第二蜂窝天线148可以被构造成在不同通道中发送(双通道特征)中发送或在同一通道处但在不同时隙发送(Tx分集)。
第二蜂窝天线148可以由支架支撑并保持在适当的位置上，该支架可以包括塑料或其他介电材料。第二蜂窝天线148可以包括向下延伸的部分、腿或短头，这些部分、腿或短头被构造成被开槽或延伸到PCB 152中的孔，以连接(例如，焊接等)到馈电网络。第二蜂窝天线148可以包括冲压且弯曲的金属薄片。另选实施方式可以包括不同构造的第二蜂窝天线(例如，倒L天线(ILA)、平面倒F天线(PIFA)、由不同材料和/或经由不同制造过程制作的天线等)。第二蜂窝天线148可以由例如焊接等连接到印刷电路板(PCB)152并由该PCB来支撑。
各贴片天线112、140可以包括由介电材料(例如，陶瓷)制成的基板136、142(图3)。导电材料可以布置在基板的上表面，以分别形成贴片天线112、140的天线结构132、146(例如，λ/2天线结构等)。连接器150、154可以将贴片天线112、140的相应天线结构132、146连接到PCB 152。敷金属可以覆盖各贴片天线112、140的基板136、142下表面的整个区域(或大致整个区域)。例如，敷金属可以被设置在基板的下表面上。另外或另选地，敷金属可以是抵靠基板下表面的单独或分立敷金属元件。各连接器可以贯穿对应的基板，以优选地在处于基板顶部上的天线结构与处于基板底部上的敷金属之间提供电镀连接，这些等电势设置。
天线罩或盖108被设置为帮助保护被封闭在由天线罩108和底盘156限定的内部空间内的、天线组件100的各种部件。例如，天线罩108可以将天线组件100的部件充分密封在天线罩108内，从而使部件免受到天线罩108的内部外壳中的污染物(例如，灰尘、水分等)的进入。另外，天线罩108可以具有美观的空气动力学鲨鱼鳍构造。天线罩108(和这里公开的任意其他天线罩或盖)可以不透明、半透明、透明和/或可以以各种颜色设置。在其他示例实施方式中，天线组件可以包括具有不同于这里所例示的构造的盖。天线罩108(和这里公开的任意其他盖)在本公开的范围内可以由大范围的材料(诸如，例如，聚合物、聚氨酯橡胶、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)共混物等)、玻璃钢材料、热塑材料(例如，GE塑料GeloyTM XP4034树脂等)、合成树脂材料等形成。
天线罩108被构造成嵌合在第一贴片天线112和第二贴片天线140以及第一蜂窝天线144和第二蜂窝天线148上方，使得天线112、140、144、148共位于天线罩108下方。天线罩108被构造成固定到底盘156。在该所例示的实施方式中，天线罩108由机械紧固件164(例如，螺钉)固定到底盘156。另选地，天线罩108可以经由任意合适的操作(例如滑入配合连接、机械紧固件(例如，螺钉，其他紧固装置等)、超声焊接、溶剂焊接、热熔、闩锁、卡口连接、钩连接、集成紧固特征等)固定到底盘156。
底盘或底座156可以被构造成耦合到汽车的车顶，以将天线组件100安装到汽车。另选地，天线罩108在本公开的范围内可以直接连接到汽车的车顶。
如图3和图4所示，天线组件100包括紧固件构件168(例如，具有六边形头的螺纹安装螺栓等)、第一保持部件172(例如，绝缘体夹等)以及第二保持部件176(例如，固定夹等)。紧固件构件168和保持构件172、176可以用于将天线组件100安装到汽车的安装表面充当用于天线组件的接地面的汽车车顶、发动机盖、行李箱(例如，具有头顶或朝向天顶的畅通无阻的视野等)。
紧固件构件168和保持部件172、176允许天线组件100装配并固定安装到车体壁177(图5)。可以首先从车辆的外侧将紧固件构件168和保持部件172、176插入到车体壁中的安装孔中，使得底盘156被布置在车体壁的外侧上，并且紧固件构件168可从车辆内部接近。由此，在装配过程的该阶段中，可以相对于在首次装配位置中的车体壁将天线组件100保持在适当的位置。
第二保持部件176包括腿，并且第一保持部件172包括锥形面。第一保持部件172和第二保持部件176还包括对齐开口，紧固件构件168穿过对齐开口以螺纹连接到底盘156中的螺孔。
保持部件176的腿被构造成与另一个保持部件172的对应锥形面进行接触。当通过沿大体朝向基座156的方向驱动紧固件部件168来大体朝向安装孔压缩移动第二保持部件176时，腿可能变形并相对于对着车体壁的内部舱室侧的安装孔大体向外膨胀，从而在第二操作装配位置中将天线组件100固定到车体壁。
在其他实施方式中，天线组件可以包括与美国专利7492319(在此以引证的方式将该专利的整个内容并入)中公开的相同的紧固件构件、第一保持部件以及第二保持部件。天线组件在本公开的范围内可以不同地来安装。例如，天线组件在本公开的范围内可以被装配到卡车、公共汽车、休闲车、船、没有发动机的车辆等。
底盘156(和这里公开的任意其他底盘)可以由大范围的材料形成。例如，底盘156可以由聚合物注塑成型。另选地，底盘156在本公开的范围内可以通过合适的形成处理(例如，压铸处理等)由钢铁、锌或其他材料(包括复合材料)形成。作为另外的示例，天线组件100可以包括与在美国专利申请公报2008/0100521(在此以引证的方式将该公报的整个内容并入)中公开的复合底盘或底座相同或大致相同的复合天线底盘或底座。
天线组件100包括密封构件180(例如，聚氨酯电话垫圈、O型环、弹性可压缩弹性体或泡沫垫圈、微细胞聚合物(PORON)微蜂窝聚氨酯泡沫垫圈等)，该密封构件将被定位在底盘156与汽车的车顶(或其他安装表面)之间。密封构件180可以充分密封车顶中的安装孔。密封构件184(例如，泡沫防尘罩等)还可以被定位在汽车的底盘156与车顶(或其他安装面)之间，以紧靠着车顶充分密封底盘156。一个或更多个密封构件188(例如，O型环、弹性可压缩弹性体或泡沫垫圈、捻缝材料、粘合剂、其他合适的包装或密封构件等)还可以或另选地设置在天线罩108与底盘156之间，以紧靠着底盘156充分密封天线罩108。密封构件188可以至少部分落座在沿着底盘156或由底盘156限定的槽内。在一些实施方式中，密封可以由一个或更多个整体密封特征来实现，而不是由单独的密封机构来实现。标签190可以沿着底盘156的底表面粘合地附着。
第一蜂窝天线144和第二蜂窝天线148可以被定位为较靠近彼此。天线组件100优选地被构造成使得在蜂窝天线144、148之间存在足够的去相关(例如，少于大约25％的相关等)、足够低的耦合以及足够的绝缘(例如，至少大约15分贝等)。天线组件100可以在多个频带(包括LTE和其他)上操作。
天线组件100还包括如图3所示的泡沫垫191、192。泡沫垫191、192可以分别被定位在第一蜂窝天线144和第二蜂窝天线148的部分周围，例如以帮助将天线保持在适当的位置上，和/或抑制天线组件100被安装到的车辆的行进期间的振动。
图5例示了示例性同轴电缆组件193和194，该同轴电缆组件用于将车辆天线组件100连接到车辆乘客舱内部的一个或更多个电子装置(例如，广播接收器、触摸屏显示器、导航装置、移动电话等)，使得车辆天线组件可操作为向/从车辆内部的电子装置发送和/或接收信号。
图6例示了同轴电缆195、196以及197可以连接到沿着图3中所示的车辆天线组件的印刷电路板的底侧的部件(例如，低噪声放大器(LNA)等)的示例性方式。同轴电缆195可以用于发送由第一贴片天线112接收的卫星信号(例如，SDARS信号等)。同轴电缆196可以用于向第一或主蜂窝天线144发送信号/从该天线发送信号。同轴电缆197可以用于发送由第二或次蜂窝天线148接收的信号和由GPS贴片天线142接收的信号。
天线组件100可以具有大约66毫米的高度和占地面积，该占地面积具有大约162毫米的长度和大约83毫米的宽度。另选地，天线组件在其他示例性实施方式可以具有不同的尺寸。
公开了车辆天线组件的示例性实施方式。在示例性实施方式中，车辆天线组件通常包括底盘、天线罩、卫星天线以及反射器。天线罩包括内表面和沿着内表面的安装座。卫星天线被构造成可操作为接收卫星信号。卫星天线在由底盘和天线罩的内表面协作限定的或在底盘与天线罩的内表面之间的内部空间内。反射器被安装到天线罩的安装座，并且被构造成可操作为大体朝向卫星天线反射卫星信号。
反射器可以用单个螺钉机械地紧固到天线罩的安装座。
反射器可以包括紧固件孔。安装座可以包括与引导器或反射器的紧固件孔对齐的紧固件孔。反射器可以在单个机械紧固件被插入穿过反射器和安装座的对齐的紧固件孔的情况下安装到天线罩的安装座。
反射器可以包括开口。安装座可以包括啮合在反射器的开口内的止动件。止动件在开口内的啮合可以抑制反射器相对于安装座的旋转。
反射器可以包括导电圆板。
安装座可以集成到天线罩，使得天线罩和安装座具有整体单件构造。
安装座可以包括从天线罩的内表面朝向卫星天线向下延伸的安装构件。反射器可以直接定位在卫星天线上方且与卫星天线隔开。
卫星天线可以包括贴片天线，该贴片天线包括介电基板和在介电基板上的天线结构。反射器可以包括导电面，该导电面大致为平面的且与贴片天线的天线结构大致平行。导电面可以可操作为大体朝向贴片天线的天线结构反射卫星信号。反射器的导电面具有比贴片天线的天线结构的表面积大或小的表面积。
卫星天线可以是第一卫星天线。车辆天线组件还可以包括第二卫星天线、第一蜂窝天线以及第二蜂窝天线。第二卫星天线可以被构造成可操作为接收与第一卫星天线接收的卫星信号不同的卫星信号。第一蜂窝天线可以被构造成可操作为接收和发送在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号。第二蜂窝天线可以被构造成可操作为接收(但不发送)在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号。第一卫星天线和第二卫星天线以及第一蜂窝天线和第二蜂窝天线可以在由底盘和天线罩的内表面协作限定的或在底盘与天线罩的内表面之间的内部空间内。
天线罩可以具有鲨鱼鳍构造。车辆天线组件可以包括印刷电路板，该印刷电路板由底盘支撑并且在由底盘和天线罩的内表面协作限定的或在底座与天线罩的内表面之间的内部空间内。第一卫星天线可以包括第一贴片天线，该第一贴片天线被构造成可操作为接收卫星数字音频广播业务(SDARS)信号和/或可以以从2320MHz至2345MHz的频率来操作。第二卫星天线可以包括第二贴片天线，该第二贴片天线被构造成可操作为接收全球导航卫星系统(GNSS)信号或频率和/或可以以从1558MHz至1608MHz的频率操作。第一蜂窝天线可以被构造成可作为主蜂窝天线操作以用于接收并发送在包括长期演进(LTE)频率的一个或更多个蜂窝频带内的通信信号。第二蜂窝天线可以被构造成可作为次蜂窝天线操作以用于接收(但不发送)在包括长期演进(LTE)频率的一个或更多个蜂窝频带内的通信信号。车辆天线组件可以被构造成在从车辆外侧插入到车体壁中的安装孔中且从车辆的内部舱室侧夹住之后装配且固定安装到车辆的车体壁。
还公开了用于车辆天线组件的天线罩组件的示例性实施方式，该车辆天线组件包括被构造成可操作为接收卫星信号的卫星天线。在示例性实施方式中，天线罩组件通常包括天线罩和反射器。天线罩被构造成被定位在车辆天线组件的卫星天线上方。天线罩包括内表面和沿着内表面的安装座。反射器被安装到天线罩的安装座。安装座和反射器被构造成使得反射器可操作为在天线罩被定位在卫星天线上方时大体朝向卫星天线反射卫星信号。
反射器可以用单个螺钉机械地紧固到天线罩的安装座。
反射器可以包括紧固件孔。安装座可以包括与引导器或反射器的紧固件孔对齐的紧固件孔。反射器可以在单个机械紧固件被插入穿过反射器和安装座的对齐的紧固件孔的情况下安装到天线罩的安装座。
反射器可以包括开口。安装座可以包括啮合在反射器的开口内的止动件。止动件在开口内的啮合抑制反射器相对于安装座的旋转。
安装座可以集成到天线罩，使得天线罩和安装座具有整体单件构造。
安装座可以包括安装构件，该安装构件从天线罩的内表面向下延伸，使得反射器在天线罩被定位在车辆天线组件的卫星天线上方时被直接定位在卫星天线上方且与卫星天线隔开。
车辆天线组件可以包括天线罩组件、卫星天线以及底盘。卫星天线可以在由底盘和天线罩的内表面协作限定的或在底盘与天线罩的内表面之间的内部空间内。反射器可以相对于卫星天线被定位为大体朝向卫星天线反射卫星信号。
卫星天线可以包括贴片天线，该贴片天线包括介电基板和在介电基板上的天线结构。反射器可以包括导电面，该导电面大致为平面的且与贴片天线的天线结构大致平行。导电面可以可操作为大体朝向贴片天线的天线结构反射卫星信号。反射器的导电面可以具有比贴片天线的天线结构的表面积大或小的表面积。
卫星天线可以包括第一贴片天线，该第一贴片天线被构造成可操作为接收卫星数字音频广播业务(SDARS)信号。反射器可以相对于第一贴片天线被定位为向第一贴片天线重新会聚、引导和/或反射SDARS信号。天线罩可以具有鲨鱼鳍构造。车辆天线组件还可以包括第二贴片天线，该第二贴片天线被构造成可操作为接收卫星导航信号；第一蜂窝天线，该第一蜂窝天线被构造成可操作为接收和发送在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号；以及第二蜂窝天线，该第二蜂窝天线被构造成可操作为接收(但不发送)在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号。第一贴片天线和第二贴片天线以及第一蜂窝天线和第二蜂窝天线可以在由底盘和天线罩的内表面协作限定的或在底盘与天线罩之间的内部空间内。车辆天线组件可以被构造成在从车辆外侧插入到车体壁中的安装孔中且从车辆的内部舱室侧夹住之后装配且固定安装到车辆的车体壁。
还公开了与车辆天线组件有关的方法的示例性实施方式，该车辆天线组件包括被构造成可操作为接收卫星信号的卫星天线。在示例性实施方式中，方法通常包括以下步骤：将反射器沿着可定位在卫星天线上方的天线罩的内表面安装到安装座，借此，反射器在天线罩被定位在卫星天线上方时可操作为大体朝向卫星天线反射卫星信号；或相对于卫星天线定位车辆天线组件的天线罩，使得被安装到天线罩之内的反射器被定位成大体朝向卫星天线反射卫星信号。
示例实施方式被提供为使得本公开将彻底，并且将向本领域技术人员完全传达范围。阐述大量具体细节，诸如具体部件、装置以及方法的示例，以提供本公开的实施方式的彻底理解。将对本领域技术人员显而易见的是，不需要采用具体细节，示例实施方式可以以许多不同的形式来具体实施，并且没有内容应被解释为限制本公开的范围。在一些示例实施方式中，未详细描述公知过程、公知装置结构以及公知技术。另外，可以用本发明的一个或更多个示例性实施方式实现的优点和改进仅为了例示的目的而提供，并且不限制本公开的范围(因为这里所公开的示例性实施方式可以提供上述优点以及改进中的全部或一个也不提供，并且仍然落在本公开的范围内)。
这里所公开的具体维数、具体材料和/或具体形状在本质上是示例，并且不限制本公开的范围。这里用于给定参数的特定值和特定值范围的公开不是可以用于这里所公开示例中的一个或更多个中的其他值和值范围的穷尽。而且，预想的是用于这里叙述的具体参数的任意两个特定值可以限定可以适于给定参数的值范围的端点(即，用于给定参数的第一值和第二值的公开可以被解释为公开还可以对于给定参数采用第一和第二值之间的任意值)。例如，如果这里将参数X例证为具有值A且还被例证为具有值Z，则预想参数X可以具有从大约A至大约Z的值范围。类似地，预想用于参数的两个或更多个值范围(不管这种范围是嵌套的、交叠的还是不同的)的公开包含用于可以使用所公开范围的端点夹持的值范围的所有可能组合。例如，如果参数X在这里被例证为具有范围1-10或2-9或3-8内的值，则还预想参数X可以具有包括1-9、1-8、1-3、1-2、2-10、2-8、2-3、3-10以及3-9的其他值范围。
这里所用的术语仅是为了描述特定示例实施方式的目的且不旨在限制。如这里所用的，单数形式“一”可以旨在也包括复数形式，除非上下文另外清楚指示。术语“包括”和“具有”是包括的，因此指定所叙述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或增加。这里所述的方法步骤、过程以及操作不被解释为必须需要以所讨论或例示的特定顺序进行它们的执行，除非特别识别为执行顺序。还要理解，可以采用另外或另选步骤。
当元件或层被称为在另一个元件或层“上”、“啮合到”、“连接到”或“联接到”另一个元件或层时，元件或层可以直接在另一个元件或层上、直接啮合、连接或联接到另一个元件或层，或者介入元件或层可以存在。相反，当元件被称为“直接在”另一个元件或层上、“直接啮合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一个元件或层时，可以没有介入元件或层存在。用于描述元件之间的关系的其他词应以同样的样式来解释(例如，“在……之间”对“直接在……之间”、“相邻”对“直接相邻”等)。如这里所用的，术语“和/或”包括关联所列项中的一个或更多个的任意和全部组合。
术语“大约”在涂敷于值时指示计算或测量允许值些微不精确(在值上接近准确；近似或合理地接近值；差不多)。如果出于某一原因，由“大约”提供的不精确在领域中未另外以该普通意义理解，那么如这里所用的“大约”指示可能由普通测量方法或使用这种参数而引起的至少变化。例如，术语“大体”、“大约”以及“大致”在这里可以用于意指在制造容差内。或者，例如，如这里在修改发明或所采用的成分或反应物的量时所用的术语“大约”提及可能由于所用的典型测量和处理流程而发生(例如，在现实世界中制作浓缩液或溶液时，由于这些流程中的偶然误差而产生；由于用于制作合成物或进行方法的成分的制造、源或纯度的差异而产生)的数量的变化。术语“大约”还包含由于用于由特定初始混合物产生的合成物的不同平衡条件而不同的量。不论是否被术语“大约”修改，权利要求包括数量的等同物。
虽然术语第一、第二、第三等在这里可以用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅可以用于区分一个元件、部件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分。诸如“第一”、“第二”以及其他数字术语的术语在用于这里时不暗示顺序，除非上下文清楚指示。由此，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以在不偏离示例实施方式的示教的情况下被称为第二元件、部件、区域、层或部分。
空间上相对的术语(诸如“内”、“外”、“之下”、“下方”、“下”、“上方”、“上”等)在这里为了描述方便可以用于如附图例示的描述一个元件或特征到另一个元件或特征的关系。空间上相对的术语可以旨在除了包含附图中描绘的方位之外还包含使用或操作中装置的不同方位。例如，如果翻转附图中的装置，那么被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”的元件将被定向为在其他元件或特征“上方”。由此，示例术语“下方”可以包含上方和下方方位这两者。装置可以以其他方式来定向(旋转90度或处于其他方位)，因此解释这里所用的空间上相对的描述符。
已经为了例示和描述的目的而提供了实施方式的前面描述。不旨在穷尽或限制本公开。特定实施方式的独立元件、预期或所叙述用途或特征通常不限于该特定实施方式，反而在适当的情况下可互换，并且可以用于所选实施方式(即使未具体示出或描述该实施方式)。同样的内容还可以以许多方式来改变。这种变化不被认为是本公开的偏离，并且所有这种修改旨在被包括在本公开的范围内。

Claims (20)

1.一种车辆天线组件，该车辆天线组件包括：
底盘；
天线罩，该天线罩包括内表面和沿着该内表面的安装座；
卫星天线，该卫星天线被构造成能够操作以接收卫星信号，所述卫星天线在由所述底盘和所述天线罩的所述内表面协作限定的或在所述底盘与所述天线罩的所述内表面之间的内部空间内；以及
反射器，该反射器被安装到所述天线罩的所述安装座，并且被构造成能够操作以大体朝向所述卫星天线反射卫星信号。
2.根据权利要求1所述的车辆天线组件，其中，所述反射器用单个螺钉机械紧固到所述天线罩的所述安装座。
3.根据权利要求1所述的车辆天线组件，其中，
所述反射器包括紧固件孔；
所述安装座包括与引导器或所述反射器的所述紧固件孔对齐的紧固件孔；并且
所述反射器在单个机械紧固件被插入穿过所述反射器和所述安装座的对齐的紧固件孔的情况下安装到所述天线罩的所述安装座。
4.根据权利要求1所述的车辆天线组件，其中，
所述反射器包括开口；并且
所述安装座包括啮合在所述反射器的所述开口内的止动件；
借此，所述止动件在所述开口内的啮合抑制所述反射器相对于所述安装座的旋转。
5.根据权利要求1所述的车辆天线组件，其中，所述反射器包括导电圆板。
6.根据权利要求1所述的车辆天线组件，其中，所述安装座集成到所述天线罩，使得所述天线罩和所述安装座具有整体单件构造。
7.根据权利要求1所述的车辆天线组件，其中，
所述安装座包括安装构件，该安装构件从所述天线罩的所述内表面朝向所述卫星天线向下延伸；并且
所述反射器被直接定位在所述卫星天线上方且与所述卫星天线隔开。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的车辆天线组件，其中，
所述卫星天线包括贴片天线，该贴片天线包括介电基板和在该介电基板上的天线结构；
所述反射器包括导电面，该导电面大致为平面的且与所述贴片天线的所述天线结构大致平行，借此，所述导电面能够操作以大体朝向所述贴片天线的所述天线结构反射卫星信号；并且
所述反射器的所述导电面具有比所述贴片天线的所述天线结构的表面积大或小的表面积。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的车辆天线组件，其中，
所述卫星天线是第一卫星天线；
所述车辆天线组件包括：
第二卫星天线，该第二卫星天线被构造成能够操作以接收与所述第一卫星天线接收的所述卫星信号不同的卫星信号；
第一蜂窝天线，该第一蜂窝天线被构造成能够操作以接收和发送在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号；以及
第二蜂窝天线，该第二蜂窝天线被构造成能够操作以接收但不发送在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号；并且
所述第一卫星天线和所述第二卫星天线以及所述第一蜂窝天线和所述第二蜂窝天线在由所述底盘和所述天线罩的所述内表面协作限定的或在所述底盘与所述天线罩的所述内表面之间的所述内部空间内。
10.根据权利要求9所述的车辆天线组件，其中，
所述天线罩具有鲨鱼鳍构造；
所述车辆天线组件还包括印刷电路板，该印刷电路板由所述底盘支撑并且在由所述底盘和所述天线罩的所述内表面协作限定的或在所述底盘与所述天线罩的所述内表面之间的内部空间内；
所述第一卫星天线包括第一贴片天线，该第一贴片天线被构造成能够操作以接收卫星数字音频广播业务SDARS信号和/或能够以从2320MHz至2345MHz的频率来操作；
所述第二卫星天线包括第二贴片天线，该第二贴片天线被构造成能够操作以接收全球导航卫星系统GNSS信号或频率和/或能够以从1558MHz至1608MHz的频率操作；
所述第一蜂窝天线被构造成能够作为主蜂窝天线操作以用于接收并发送包括长期演进LTE频率的一个或更多个蜂窝频带内的通信信号；
所述第二蜂窝天线被构造成能够作为次蜂窝天线操作以用于接收但不发送包括长期演进LTE频率的一个或更多个蜂窝频带内的通信信号；并且
所述车辆天线组件被构造成在从车辆的外侧插入到车体壁中的安装孔中且从所述车辆的内部舱室侧夹住之后装配且固定安装到所述车辆的所述车体壁。
11.一种用于包括卫星天线的车辆天线组件的天线罩组件，该卫星天线被构造成能够操作以接收卫星信号，该天线罩组件包括：
天线罩，该天线罩被构造成被定位在所述车辆天线组件的所述卫星天线上方，所述天线罩包括内表面和沿着该内表面的安装座；和
反射器，该反射器被安装到所述天线罩的所述安装座；
借此，所述安装座和所述反射器被构造成使得所述反射器能够操作以在所述天线罩被定位在所述卫星天线上方时大体朝向所述卫星天线反射卫星信号。
12.根据权利要求11所述的天线罩组件，其中，所述反射器用单个螺钉机械紧固到所述天线罩的所述安装座。
13.根据权利要求11所述的天线罩组件，其中，
所述反射器包括紧固件孔；
所述安装座包括与引导器或所述反射器的所述紧固件孔对齐的紧固件孔；并且
所述反射器在单个机械紧固件被插入穿过所述反射器和所述安装座的对齐的紧固件孔的情况下安装到所述天线罩的所述安装座。
14.根据权利要求11所述的天线罩组件，其中，
所述反射器包括开口；并且
所述安装座包括啮合在所述反射器的所述开口内的止动件；
借此，所述止动件在所述开口内的啮合抑制所述反射器相对于所述安装座的旋转。
15.根据权利要求11所述的天线罩组件，其中，所述安装座集成到所述天线罩，使得所述天线罩和所述安装座具有整体单件构造。
16.根据权利要求11所述的天线罩组件，其中，所述安装座包括安装构件，该安装构件从所述天线罩的所述内表面向下延伸，使得所述反射器在所述天线罩被定位在所述车辆天线组件的所述卫星天线上方时被直接定位在所述卫星天线上方且与所述卫星天线隔开。
17.一种包括根据权利要求11至16中任一项所述的天线罩组件、所述卫星天线以及底盘的车辆天线组件，其中，
所述卫星天线在由所述底盘和所述天线罩的所述内表面协作限定的或在所述底盘与所述天线罩的所述内表面之间的内部空间内；并且
所述反射器相对于所述卫星天线被定位为大体朝向所述卫星天线反射所述卫星信号。
18.根据权利要求17所述的车辆天线组件，其中，
所述卫星天线包括贴片天线，该贴片天线包括介电基板和在该介电基板上的天线结构；
所述反射器包括导电面，该导电面大致为平面的且与所述贴片天线的所述天线结构大致平行，借此，所述导电面能够操作以大体朝向所述贴片天线的所述天线结构反射卫星信号；并且
所述反射器的所述导电面具有比所述贴片天线的所述天线结构的表面积大或小的表面积。
19.根据权利要求17所述的车辆天线组件，其中，
所述卫星天线包括第一贴片天线，该第一贴片天线被构造成能够操作以接收卫星数字音频广播业务SDARS信号；
所述反射器相对于所述第一贴片天线被定位为向所述第一贴片天线重新会聚、引导和/或反射所述SDARS信号；
所述天线罩具有鲨鱼鳍构造；
所述车辆天线组件还包括：
第二贴片天线，该第二贴片天线被构造成能够操作以接收卫星导航信号；
第一蜂窝天线，该第一蜂窝天线被构造成能够操作以接收和发送在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号；以及
第二蜂窝天线，该第二蜂窝天线被构造成能够操作以接收但不发送在一个或更多个蜂窝频带内的通信信号；
所述第一贴片天线和所述第二贴片天线以及所述第一蜂窝天线和所述第二蜂窝天线在由所述底盘和所述天线罩的所述内表面协作限定的或在所述底盘与所述天线罩的所述内表面之间的所述内部空间内；并且
所述车辆天线组件被构造成在从车辆的外侧插入到车体壁中的安装孔中且从所述车辆的内部舱室侧夹住之后装配且固定安装到所述车辆的所述车体壁。
20.一种与车辆天线组件有关的方法，该车辆天线组件包括被构造成能够操作以接收卫星信号的卫星天线，所述方法包括以下步骤：
将反射器沿着能够定位在所述卫星天线上方的天线罩的内表面安装到安装座，借此，所述反射器在所述天线罩被定位在所述卫星天线上方时能够操作为大体朝向所述卫星天线反射卫星信号；或
相对于所述卫星天线定位所述车辆天线组件的天线罩，使得被安装到所述天线罩内的反射器被定位成大体朝向所述卫星天线反射卫星信号。
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