CN113675604B - 一种汽车外置鲨鱼鳍式5g组合天线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线，涉及汽车天线领域，包括鲨鱼鳍外壳，所述鲨鱼鳍外壳内部转动连接有一对连通转轴，所述连通转轴靠近接入口一端设置有气流导管。本发明通过散热鳍片热管将5G模块芯片PCB的热量传递至空气仓，进而影响空气仓内的空气温度，通过热胀冷缩改变空气体积，当温度升高时，空气体积变大，空气涌入伸缩波纹方管，进一步将气流导管撑开，被撑开的气流导管探出鲨鱼鳍外壳，从而将鲨鱼鳍外壳两侧的气流导入其内部，穿过导热鳍片组并带走其散发出的热量，使5G模块芯片PCB迅速降至正常工作温度，通过引入外部高速气流，配合导热鳍片组实现快速降温，避免传统鲨鱼鳍5G天线内部温度较高导致工作异常的弊端。
Description
技术领域
本发明涉及汽车天线领域，具体为一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线。
背景技术
鲨鱼鳍式汽车天线产品应用国际领先的电子技术，与传统的伸缩天线、鞭型天线及汽车玻璃天线相比较，天品鲨鱼鳍式汽车天线拥有极具时尚、动感、炫动的外型，及集成了FM、GPS、GSM等各种强大汽车电子功能，并将时尚性与功能性有效融合，且天气干燥时，汽车容易产生静电，早先时通过在排气管处安装拖地条链方式释放静电，有了鲨鱼鳍天线后，这一问题得到了高效解决，鲨鱼鳍天线充分利用电子走尖端的特性，将静电电子导入到鲨鱼鳍天线的尾尖上释放，无论将鲨鱼鳍天线安装在车上的任何位置，都可以达到减少车表静电的作用。
随着通讯科技的发展，5G已经成为的时代的趋势，5G通讯可以给车辆带来更高的智能化设计，通过5G信号令导航更精确，从而利用各种科技手段提高车辆的自动驾驶等能力，目前许多车辆在设计时，已经将鲨鱼鳍内部的天线模组更换为5G模块，部分鲨鱼鳍天线通过增加宽度，并在表面加工凹槽，从而增大接触面积，从而改善的散热。
但现有5G天线受到散热限制较大，鲨鱼鳍本身结构为封闭结构，其散热能力较差，加工凹槽增大的接触面较小，散热能力仍然不够，在夏天时，室外高温加上5G模块散发高温，很容易引起过热保护，从而降回3G网络，甚至出现网络中断的情况，且增大接触面积导致天线的风阻增加，过大的风阻导致车辆在高速行驶时，天线容易产生震动，影响车顶尾流，长时间震动甚至有脱落的危险。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线，以解决现有5G鲨鱼鳍天线散热不够、风阻较大的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线，包括鲨鱼鳍外壳，所述鲨鱼鳍外壳内部转动连接有一对连通转轴，所述连通转轴靠近接入口一端设置有气流导管，所述气流导管之间连接有伸缩波纹方管，所述鲨鱼鳍外壳内部上端设置有与所述伸缩波纹方管配合的空气仓。
通过采用上述技术方案，设置的连通转轴将气流导管与导热鳍片组连通，通过伸缩波纹方管推动气流导管，通过空气仓容纳空气。
本发明进一步设置为，所述鲨鱼鳍外壳内部设置有PCB底板，所述PCB底板顶部设置有5G模块芯片PCB。
通过采用上述技术方案，设置的PCB底板固定5G模块芯片PCB、导热鳍片组及气流导管等配件，通过5G模块芯片PCB使鲨鱼鳍天线具有5G模块的相应功能。
本发明进一步设置为，所述5G模块芯片PCB两侧设置有一对导热鳍片组，一对所述导热鳍片组内部设置有多组贯穿至所述空气仓内部的散热鳍片热管。
通过采用上述技术方案，设置的导热鳍片组将5G模块芯片PCB的热量导出，通过散热鳍片热管将导热鳍片组的温度传递至空气仓。
本发明进一步设置为，所述空气仓与所述伸缩波纹方管之间连接有空气导管，所述空气仓内部底端开设有多组与所述散热鳍片热管配合的热管接口。
通过采用上述技术方案，设置的空气导管将空气仓与所述伸缩波纹方管之间连通，通过热管接口使散热鳍片热管可以插入空气仓内部。
本发明进一步设置为，所述鲨鱼鳍外壳内部设置有气流尾腔，所述鲨鱼鳍外壳内部靠近所述气流尾腔输出端处转动连接有一对气流翻板。
通过采用上述技术方案，设置的气流尾腔将空气尾流集中导出，通过气流翻板对气流尾腔输出端进行封闭。
本发明进一步设置为，所述鲨鱼鳍外壳与所述气流翻板之间连接有一对弹簧转轴，所述鲨鱼鳍外壳内部设置有与所述气流导管配合的导管转动腔。
通过采用上述技术方案，设置的弹簧转轴使气流翻板可以自动关闭，通过导管转动腔容纳气流导管。
本发明进一步设置为，所述连通转轴内部呈中空结构，所述连通转轴内部开设有与所述导热鳍片组及所述气流导管配合的连通口，所述连通转轴顶部及底部皆设置有转轴端头。
通过采用上述技术方案，设置的中空结构使空气可以穿过，通过连通口使气流可以由气流导管进入导热鳍片组，通过转轴端头使连通转轴可以转动。
本发明进一步设置为，所述鲨鱼鳍外壳内部顶端设置有与所述5G模块芯片PCB配合的弹簧天线。
通过采用上述技术方案，设置的弹簧天线与5G模块芯片PCB配合，使鲨鱼鳍具有5G通讯功能。
本发明进一步设置为，所述气流导管外侧设置有外部契合外壳，所述外部契合外壳与所述鲨鱼鳍外壳之间连接有连结膜。
通过采用上述技术方案，设置的外部契合外壳使气流导管外侧与外部契合外壳契合，通过连结膜封闭气流导管外侧与外部契合外壳之间的缝隙。
综上所述，本发明主要具有以下有益效果：
1、本发明通过散热鳍片热管将5G模块芯片PCB的热量传递至空气仓，进而影响空气仓内的空气温度，通过热胀冷缩改变空气体积，当温度升高时，空气体积变大，空气涌入伸缩波纹方管，进一步将气流导管撑开，被撑开的气流导管探出鲨鱼鳍外壳，从而将鲨鱼鳍外壳两侧的气流导入其内部，穿过导热鳍片组并带走其散发出的热量，使5G模块芯片PCB迅速降至正常工作温度，通过引入外部高速气流，配合导热鳍片组实现快速降温，避免传统鲨鱼鳍5G天线内部温度较高导致工作异常的弊端；
2、本发明在5G模块芯片PCB温度降低后，空气仓内的空气随温度降低而收缩，并将气流导管收回，降温效率高无需长期保持张开状态，减少设备扰动，当车辆高速行驶时气流较快，足够带走散发出的温度，此时不会张开气流导管，使得风阻较小，进而避免高速行驶时设备震动的弊病。
附图说明
图1为本发明的内部结构图；
图2为本发明图1的A细节放大图；
图3为本发明的内部剖视图；
图4为本发明的外部结构图；
图5为本发明的尾部示意图；
图6为本发明的散热状态示意图。
图中：1、鲨鱼鳍外壳；2、PCB底板；3、弹簧天线；4、空气仓；5、气流翻板；6、弹簧转轴；7、散热鳍片热管；8、空气导管；9、连通转轴；10、气流导管；11、导管转动腔；12、导热鳍片组；13、转轴端头；14、连结膜；15、外部契合外壳；16、气流尾腔；17、5G模块芯片PCB；18、伸缩波纹方管；19、热管接口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线，如图2和图3所示，包括鲨鱼鳍外壳1，鲨鱼鳍外壳1内部转动连接有一对连通转轴9，气流导管10探出鲨鱼鳍外壳1后，鲨鱼鳍外壳1两侧的气流被气流导管10导入其内部，气流穿过连通口，进而由气流导管10进入导热鳍片组12，并带走导热鳍片组12的热量，连通转轴9靠近接入口一端设置有气流导管10，气流导管10之间连接有伸缩波纹方管18，空气仓4内部的空气被5G模块芯片PCB17传递来的热量加热，通过热胀冷缩的原理改变空气体积，当温度升高时，空气体积变大，迫使空气穿过空气导管8涌入伸缩波纹方管18，并将伸缩波纹方管18撑开，进一步将气流导管10撑开，被撑开的气流导管10探出鲨鱼鳍外壳1，从而将鲨鱼鳍外壳1两侧的气流导入其内部，穿过导热鳍片组12并带走其散发出的热量，使5G模块芯片PCB17迅速降至正常工作温度，鲨鱼鳍外壳1内部上端设置有与伸缩波纹方管18配合的空气仓4，空气仓4内部填充有大量空气，并与散热鳍片热管7配合，使内部空气温度与5G模块芯片PCB17温度相互影响。
请参阅图1和图3，鲨鱼鳍外壳1内部设置有PCB底板2，通过设置的PCB底板2固定5G模块芯片PCB17、导热鳍片组12及气流导管10等配件，PCB底板2顶部设置有5G模块芯片PCB17，工作时弹簧天线3与5G模块芯片PCB17配合，5G模块芯片PCB17利用弹簧天线3与基站进行通讯连接，使鲨鱼鳍具有5G通讯功能。
请参阅图2和图3，5G模块芯片PCB17两侧设置有一对导热鳍片组12，将鲨鱼鳍外壳1两侧的气流导入其内部，穿过导热鳍片组12并带走其散发出的热量，使5G模块芯片PCB17迅速降至正常工作温度，一对导热鳍片组12内部设置有多组贯穿至空气仓4内部的散热鳍片热管7，5G模块芯片PCB17在工作中散发出的热量传递至散热鳍片热管7，再由散热鳍片热管7将5G模块芯片PCB17的热量传递至空气仓4，进而影响空气仓4内的空气温度，使空气仓4内部的空气被5G模块芯片PCB17传递来的热量加热。
请参阅图2和图3，空气仓4与伸缩波纹方管18之间连接有空气导管8，空气仓4内部的空气被5G模块芯片PCB17传递来的热量加热，通过热胀冷缩的原理改变空气体积，当温度升高时，空气体积变大，迫使空气穿过空气导管8涌入伸缩波纹方管18，并将伸缩波纹方管18撑开，进一步将气流导管10撑开，空气仓4内部底端开设有多组与散热鳍片热管7配合的热管接口19，通过热管接口19使散热鳍片热管7可以插入空气仓4内部。
请参阅图2和图5，鲨鱼鳍外壳1内部设置有气流尾腔16，当有气流进入气流导管10时，产生的尾流吹动气流翻板5，并将其吹开，进而引导尾流从气流尾腔16排出，鲨鱼鳍外壳1内部靠近气流尾腔16输出端处转动连接有一对气流翻板5，内部没有空气流通后，气流翻板5在弹簧转轴6的作用下复位关闭，从而封闭气流尾腔16输出端。
请参阅图1和图2，鲨鱼鳍外壳1与气流翻板5之间连接有一对弹簧转轴6，内部没有空气流通后，气流翻板5在弹簧转轴6的作用下复位关闭，鲨鱼鳍外壳1内部设置有与气流导管10配合的导管转动腔11，当气流导管10没有探出时，通过导管转动腔11容纳气流导管10，使气流导管10整体隐藏于鲨鱼鳍外壳1。
请参阅图1和图2，连通转轴9内部呈中空结构，通过中空结构使空气可以穿过，连通转轴9内部开设有与导热鳍片组12及气流导管10配合的连通口，气流导管10探出鲨鱼鳍外壳1后，鲨鱼鳍外壳1两侧的气流被气流导管10导入其内部，气流穿过连通口，进而由气流导管10进入导热鳍片组12，并带走导热鳍片组12的热量，连通转轴9顶部及底部皆设置有转轴端头13，通过转轴端头13使连通转轴9可以转动。
请参阅图1和图3，鲨鱼鳍外壳1内部顶端设置有与5G模块芯片PCB17配合的弹簧天线3，工作时弹簧天线3与5G模块芯片PCB17配合，5G模块芯片PCB17利用弹簧天线3与基站进行通讯连接，使鲨鱼鳍具有5G通讯功能。
请参阅图4和图5，气流导管10外侧设置有外部契合外壳15，外部契合外壳15使气流导管10外侧与外部契合外壳15契合，减少车辆行进中产生的风阻，进而改善鲨鱼鳍外围气流，从而提高鲨鱼鳍的稳定性，外部契合外壳15与鲨鱼鳍外壳1之间连接有连结膜14，通过连结膜14封闭气流导管10外侧与外部契合外壳15之间的缝隙，避免气流从缝隙附近掠过时在缝隙处产生风穴，从而减轻设备表面风蚀。
本发明的工作原理为：将设备安装于车辆顶部末端，接通各种相关线路，工作时弹簧天线3与5G模块芯片PCB17配合，5G模块芯片PCB17利用弹簧天线3与基站进行通讯连接，使鲨鱼鳍具有5G通讯功能，5G模块芯片PCB17在工作中散发出的热量传递至散热鳍片热管7，再由散热鳍片热管7将5G模块芯片PCB17的热量传递至空气仓4，进而影响空气仓4内的空气温度，空气仓4内部的空气被5G模块芯片PCB17传递来的热量加热，通过热胀冷缩的原理改变空气体积，当温度升高时，空气体积变大，迫使空气穿过空气导管8涌入伸缩波纹方管18，并将伸缩波纹方管18撑开，进一步将气流导管10撑开，被撑开的气流导管10探出鲨鱼鳍外壳1，从而将鲨鱼鳍外壳1两侧的气流导入其内部，穿过导热鳍片组12并带走其散发出的热量，使5G模块芯片PCB17迅速降至正常工作温度，通过引入外部高速气流，配合导热鳍片组12实现快速降温，避免传统鲨鱼鳍5G天线内部温度较高导致工作异常的弊端，当5G模块芯片PCB17温度降低后，空气仓4内的空气随温度降低而收缩，并将气流导管10收回，降温效率高无需长期保持张开状态，减少设备扰动，当车辆高速行驶时气流较快，足够带走散发出的温度，此时不会张开气流导管，使得风阻较小，进而避免高速行驶时设备震动的弊病，当有气流进入气流导管10时，产生的尾流吹动气流翻板5，并将其吹开，进而引导尾流从气流尾腔16排出，当气流导管10收回，内部没有空气流通后，气流翻板5在弹簧转轴6的作用下复位关闭。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (7)
1.一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线，包括鲨鱼鳍外壳（1），其特征在于：所述鲨鱼鳍外壳（1）内部转动连接有一对连通转轴（9），所述连通转轴（9）靠近接入口一端设置有气流导管（10），所述气流导管（10）之间连接有伸缩波纹方管（18），所述鲨鱼鳍外壳（1）内部上端设置有与所述伸缩波纹方管（18）配合的空气仓（4），所述鲨鱼鳍外壳（1）内部设置有气流尾腔（16），所述鲨鱼鳍外壳（1）内部靠近所述气流尾腔（16）输出端处转动连接有一对气流翻板（5），所述鲨鱼鳍外壳（1）与所述气流翻板（5）之间连接有一对弹簧转轴（6），所述鲨鱼鳍外壳（1）内部设置有与所述气流导管（10）配合的导管转动腔（11）。
2.根据权利要求1所述的一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线，其特征在于：所述鲨鱼鳍外壳（1）内部设置有PCB底板（2），所述PCB底板（2）顶部设置有5G模块芯片PCB（17）。
3.根据权利要求2所述的一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线，其特征在于：所述5G模块芯片PCB（17）两侧设置有一对导热鳍片组（12），一对所述导热鳍片组（12）内部设置有多组贯穿至所述空气仓（4）内部的散热鳍片热管（7）。
4.根据权利要求3所述的一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线，其特征在于：所述空气仓（4）与所述伸缩波纹方管（18）之间连接有空气导管（8），所述空气仓（4）内部底端开设有多组与所述散热鳍片热管（7）配合的热管接口（19）。
5.根据权利要求3所述的一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线，其特征在于：所述连通转轴（9）内部呈中空结构，所述连通转轴（9）内部开设有与所述导热鳍片组（12）及所述气流导管（10）配合的连通口，所述连通转轴（9）顶部及底部皆设置有转轴端头（13）。
6.根据权利要求2所述的一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线，其特征在于：所述鲨鱼鳍外壳（1）内部顶端设置有与所述5G模块芯片PCB（17）配合的弹簧天线（3）。
7.根据权利要求1所述的一种汽车外置鲨鱼鳍式5G组合天线，其特征在于：所述气流导管（10）外侧设置有外部契合外壳（15），所述外部契合外壳（15）与所述鲨鱼鳍外壳（1）之间连接有连结膜（14）。
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