CN113036424A - 整流结构和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种整流结构和车辆。该整流结构包括整流罩和天线，天线位于整流罩中，且天线的部分表面和整流罩的表面形成整流结构的表面。该整流结构中，天线位于整流结构的整流罩中，且天线的部分表面和整流罩的表面形成整流结构的表面，天线与整流结构一体成型。相比现有技术中，天线与整流罩的位置设置不合理，导致天线的辐射性能较差的问题，本申请的整流结构中，天线的部分表面为整流结构的表面，这样可以保证天线的辐射性能不受整流罩的影响，保证了天线的辐射性能较好，从而解决了现有技术中具有导电性的整流结构会影响天线的辐射性能的问题。

Description

整流结构和车辆

技术领域

本申请涉及碳纤维技术领域，具体而言，涉及一种整流结构和车辆。

背景技术

车载天线是自动驾驶解决方案中不可或缺的关键传感器之一，在连接互联网、接收GNSS信号、接收收音机广播等无线场景中发挥不可替代的作用，自动驾驶车辆的天线安装在整流罩内部或者整流罩外部。现有技术中，为了减轻自动驾驶汽车整流罩的重量，会采用轻质量材料制作整流罩，但是由于部分轻质量材料具有导电性，这样会严重屏蔽安装在整流罩内部的天线的射频信号，影响天线的接收和发射性能。

同时，整流罩内部设有处理器等装置，整流罩外部周边设有激光雷达、摄像头以及传感器信号处理结构等装置，这些装置基本都有金属外壳，也会对天线的辐射性能产生影响。

因此，亟需一种可以合理设置天线与整流罩位置的结构，以使得天线具有良好的辐射性能。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种整流结构和车辆，以解决现有技术中天线与整流罩的位置设置不合理，导致天线的辐射性能较差的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种整流结构，包括：整流罩；天线，位于所述整流罩中，且所述天线的部分表面和所述整流罩的表面形成所述整流结构的表面。

进一步地，所述天线包括天线主体，所述天线主体的材料包括碳纤维材料。

进一步地，所述天线包括净空区，所述净空区的材料包括绝缘材料。

进一步地，所述绝缘材料包括玻璃纤维。

进一步地，所述净空区与所述天线主体的距离小于所述天线主体的波长的四分之一。

进一步地，所述净空区内不设置导体。

进一步地，所述整流罩为采用碳纤维材料制成的结构。

进一步地，所述整流结构还包括射频连接器，所述射频连接器设置在所述天线上。

进一步地，所述整流结构还包括连接件，所述射频连接器通过所述连接件设置在所述天线上。

进一步地，所述连接件为预埋件。

根据本申请的另一方面，提供了一种智能车辆，包括：车辆本体；整流结构，所述整流结构为任一种所述的整流结构，所述整流结构位于所述车辆本体的表面上。

应用本申请的技术方案，天线位于整流结构的整流罩中，且所述天线的部分表面和所述整流罩的表面形成所述整流结构的表面，天线与整流结构一体成型。相比现有技术中，天线与整流罩的位置设置不合理，导致天线的辐射性能较差的问题，本申请的所述整流结构中，所述天线的部分表面为所述整流结构的表面，这样可以保证天线的辐射性能不受整流罩的影响，保证了天线的辐射性能较好，从而解决了现有技术中天线与整流罩的位置设置不合理，导致天线的辐射性能较差的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的实施例的一种整流结构的结构示意图；

图2示出了天线与天线馈电的结构示意图；

图3示出了天线馈电方式示意图；

图4示出了一种车辆的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、整流罩；20、天线；21、天线主体；22、净空区；30、射频连接器；40、螺母；50、螺钉；60、车辆本体；70、激光雷达；80、摄像装置。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。

正如背景技术所介绍的，现有技术中天线与整流罩的位置设置不合理，导致天线的辐射性能较差，为了解决如上问题，本申请提出了一种整流结构和车辆。

根据本申请的实施例，提供了一种整流结构，如图1所示，该整流结构包括：

整流罩10；

天线20，位于上述整流罩10中，且上述天线20的部分表面和上述整流罩10的表面形成上述整流结构的表面。

上述的整流结构中，天线位于整流结构的整流罩中，且上述天线的部分表面和上述整流罩的表面形成上述整流结构的表面，天线与整流结构一体成型。相比现有技术中，天线与整流罩的位置设置不合理，导致天线的辐射性能较差的问题，本申请的上述整流结构中，上述天线的部分表面为上述整流结构的表面，这样可以保证天线的辐射性能不受整流罩的影响，保证了天线的辐射性能较好，从而解决了现有技术中天线与整流罩的位置设置不合理，导致天线的辐射性能较差的问题。

本申请的一种实施例中，如图1所示，上述天线20包括天线主体21，上述天线主体21的材料包括碳纤维材料。该实施例中，采用碳纤维材料作为天线主体21的材料，碳纤维材料的质量较轻，这样可以减轻天线20的质量，进而进一步保证了整流结构的质量较轻。

在实际应用中，碳纤维作为良导体，可以将碳纤维制作成屏蔽罩，同时碳纤维含有碳元素，使用碳纤维可以减轻设计物体的体重，例如，使用碳纤维可以制作毫米波雷达反射罩，碳纤维的导电性能较好，也可以使用碳纤维设计大型天线，使得制作的天线质量较轻，例如，使用碳纤维可以制作喇叭天线，本申请的方案采用碳纤维来设计天线，使得天线的质量较轻。

本申请的另一种实施例中，如图1所示，上述天线20包括净空区22，上述净空区22的材料包括绝缘材料。该实施例中，天线的净空区的材料包括绝缘材料，这样进一步地保证了天线的辐射性能不被影响，同时保证了天线的有效设计空间较大。

一种具体的实施例中，上述净空区的材料为绝缘材料。

本申请的再一种实施例中，上述绝缘材料包括玻璃纤维。该实施例中，进一步保证了天线的有效设计空间较大。

当然，实际应用中，还可以采用其他的绝缘材料来形成上述的净空区，本领域技术人员可以根据实际情况来选择合适的绝缘材料形成本申请的上述净空区。

根据本申请的另一种具体的实施例，上述净空区22与上述天线主体21的距离小于上述天线主体21的波长的四分之一。

根据本申请的另一种具体的实施例，上述净空区内不设置导体。这样进一步地保证了天线的辐射性能不受影响，进一步地保证了天线的接收和发射性能较好。

在实际的应用过程中，上述净空区为与上述天线主体的距离小于四分之一波长的区域，处于这个区域内的金属导电物体极有可能对天线的辐射造成影响，所以为了保证天线性能，上述净空区的材料为介电常数较低的绝缘介质材料，且上述净空区内不允许放置导体，如金属导电或者电子元件等。

本申请的又一种实施例中，上述整流罩为采用碳纤维材料制成的结构。这样保证了整流结构的质量较轻。

本申请的一种具体的实施例中，如图2所示，上述整流结构还包括射频连接器30，上述射频连接器30设置在上述天线上。这样进一步地保证了天线的发射以及接收电磁波的性能较好。

需要说明的是，射频连接器可以为SMA连接器，还可以为其他的射频连接器，例如，可以为N型连接器，还可以为BNC连接器，还可以为SMB连接器，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的射频连接器。

在实际应用中，射频连接器常应用于基站天线、射频远拉单元(Radio RemoteUnit，简称RRU)和跨接/馈电电缆，5G网络主要通过其大规模MIMO(Multiple inputmultiple，多进多出)天线系统中的PCB(Printed circuit board，印刷电路板)上的天线阵列和射频收发器子系统可以实现更高的数据传输速率、更短网络时延和更多的节点连接，每个天线阵列都由小型板对板射频连接器与对应的射频连接器相连，射频连接器现在最大的应用市场为汽车市场，已经向着高传输速率、高功率密度、小型化和高可靠性等四个方向发展，射频连接器发展中涉及的底座和外壳、导电部件之间的导电连接、内装电组件的结构连接、防护部件、便于断开或接合及锁紧的辅助装置、两部件连接装置以及协同操作部件等主要技术领域正是和其发展方向对应的。射频连接器作为汽车领域中的重要射频传输元器件，其种类越来越多，随着电子设备以及系统的集成度越来越高，对射频连接器的小型化、集成化、模块化、高速化、易维修和快速插拔等方向提出了更高的要求，SMA连接器很好地满足了这些要求，而本申请的方案中优选SMA连接器，SMA连接器的频带宽、性能优且寿命长，SMA连接器可以在零下65摄氏度至165摄氏度工作，SMA连接器体积也较小，其频率范围为0～26.6GHz，最大工作电压为335V，内部导体接触的电阻小于3mΩ，外部导体接触的电阻小于2mΩ，本申请的方案中采用的射频连接器为SMA连接器，这样可以进一步保证天线的发射以及接收电磁波的性能较好。当然，这只是一种优选方式，本领域技术人员还可以选择另一种优选方式，可以选择QMA连接器作为本申请的射频连接器，QMA连接器具有快锁的结构特点，安装需要的操作空间小，QMA连接器兼容了SMA连接器的良好电气性能，采用QMA连接器可以进一步保证天线的有效设计空间较大。上述的两种射频连接器只是本申请中的优选方案，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的射频连接器，并不限于上述的几种，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的射频连接器，例如，可以选择N型连接器、BNC型连接器或者SMA型连接器等，当然，还可以选择现有技术中其他的射频连接器。

本申请的另一种实施例中，上述整流结构还包括连接件，上述射频连接器通过上述连接件设置在上述天线上。上述整流结构通过上述连接件保证了射频连接器与天线较牢固地连接在一起。

本申请的再一种实施例中，上述连接件为预埋件。当然，上述连接件还可以为现有技术中其他的连接件。

本申请的又一种实施例中，如图2所示，上述预埋件包括螺母40和螺钉50。这样进一步地保证了射频连接器30与天线较牢固地连接起来。

一种具体的实施例中，如图3所示，天线馈电方式如下：天线主体21的碳纤维材料和净空区22的玻璃纤维安装在整流结构的整流罩10中，螺钉50安装在螺母40上，射频连接器30安装在两个螺钉50的中间。

根据本申请的实施例，如图4所示，还提供了一种智能车辆，该车辆包括车辆本体60和整流结构，上述整流结构为任一种上述的整流结构，上述整流结构位于上述车辆本体的表面上。

上述的智能车辆中，包括了车辆本体和整流结构，整流结构中，天线的部分表面和整流罩的表面形成上述整流结构的表面，这样保证天线的辐射性能不受整流罩的影响，保证了天线的辐射性能较好，解决了现有技术中天线与整流罩的位置设置不合理，导致天线的辐射性能较差的问题，保证了智能车辆的信号收发功能较好。

一种具体的实施例中，如图4所示，上述智能车辆的整流结构包括整流罩10、天线20、激光雷达70以及摄像装置80，上述天线20位于上述整流结构的侧边，由于上述激光雷达70以及上述摄像装置80都有金属外壳，为了避免其对天线的辐射性能的影响，上述天线20的净空区分别与上述激光雷达70以及上述摄像装置80进行隔离设置，保证上述净空区内无导体，从而进一步地保证了天线的辐射性能不被影响，进一步地保证了智能车辆连接互联网、接收GNSS信号以及接收收音机广播等性能较好。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请的整整流结构中，天线位于整流结构的整流罩中，且上述天线的部分表面和上述整流罩的表面形成上述整流结构的表面，天线与整流结构一体成型。相比现有技术中，天线与整流罩的位置设置不合理，导致天线的辐射性能较差的问题，本申请的上述整流结构中，上述天线的部分表面为上述整流结构的表面，这样可以保证天线的辐射性能不受整流罩的影响，保证了天线的辐射性能较好，从而解决了现有技术中天线与整流罩的位置设置不合理，导致天线的辐射性能较差的问题。

2)、本申请的智能车辆中，包括了车辆本体和整流结构，整流结构中，天线的部分表面和整流罩的表面形成上述整流结构的表面，这样保证天线的辐射性能不受整流罩的影响，保证了天线的辐射性能较好，解决了现有技术中天线与整流罩的位置设置不合理，导致天线的辐射性能较差的问题，保证了智能车辆的信号收发功能较好。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种整流结构，其特征在于，包括：

整流罩；

天线，位于所述整流罩中，且所述天线的部分表面和所述整流罩的表面形成所述整流结构的表面。

2.根据权利要求1所述的整流结构，其特征在于，所述天线包括天线主体，所述天线主体的材料包括碳纤维材料。

3.根据权利要求2所述的整流结构，其特征在于，所述天线还包括净空区，所述净空区的材料包括绝缘材料。

4.根据权利要求3所述的整流结构，其特征在于，所述绝缘材料包括玻璃纤维。

5.根据权利要求3所述的整流结构，其特征在于，所述净空区与所述天线主体的距离小于所述天线主体的波长的四分之一。

6.根据权利要求3所述的整流结构，其特征在于，所述净空区内不设置导体。

7.根据权利要求1所述的整流结构，其特征在于，所述整流罩为采用碳纤维材料制成的结构。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的整流结构，其特征在于，所述整流结构还包括射频连接器，所述射频连接器设置在所述天线上。

9.根据权利要求8所述的整流结构，其特征在于，所述整流结构还包括连接件，所述射频连接器通过所述连接件设置在所述天线上。

10.根据权利要求9所述的整流结构，其特征在于，所述连接件为预埋件。

11.一种智能车辆，其特征在于，包括：

车辆本体；

整流结构，所述整流结构为权利要求1至10中任一项所述的整流结构，所述整流结构位于所述车辆本体的表面上。

Images