CN115084833A - 集成扰流器的紧凑且低剖面am/fm和dab天线 - Google Patents

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Abstract

一种车辆包括扰流器和用于车辆的天线组件。扰流器包括支撑表面和能附接到支撑表面以与支撑表面形成腔体的盖。天线组件包括电路板、天线和支撑梁。电路板能附接到支撑表面。支撑梁从电路板延伸，天线位于支撑梁的与电路板相对的一端。天线设置在腔体内。

Description

集成扰流器的紧凑且低剖面AM/FM和DAB天线
技术领域
本发明涉及一种适用于车辆的天线组件，尤其涉及一种可包含在车辆扰流器内的天线组件。
背景技术
车辆通常包括娱乐系统，例如收音机，其接收通过无线电波广播的信号。需要天线来接收这些无线电信号。低频天线通常是从发动机罩或车顶的表面延伸的杆状结构。在这种配置中，天线暴露于可能对其造成损坏的外力或物体。在另一种配置中，低频天线印刷在车辆玻璃上。然而，这种配置降低了车辆的美学品质。因此，希望屏蔽天线免受这些外力或对象的影响。
发明内容
在一个示例性实施例中，公开了一种用于车辆的天线组件。该天线组件包括能附接到车辆扰流器的支撑表面的电路板、从电路板延伸的支撑梁，支撑表面与扰流器的盖形成腔体，且包括在支撑梁的与电路板相对的一端处的天线，其中天线设置在腔体内。
除了这里描述的一个或多个特征之外，天线包括AM/FM射频天线和数字音频广播(DAB)天线中的至少一个。天线沿着腔体的长度延伸。支撑梁在靠近盖的位置支撑天线。支撑面与水平面成约45度角。天线是折叠天线。盖是以下之一：不导电的，和通过导电涂料层而不导电。
在另一示例性实施例中，公开了一种用于车辆的扰流器。扰流器包括支撑表面、能附接到支撑表面以形成腔体的盖以及设置在腔体内的天线组件。
除了这里描述的一个或多个特征之外，天线组件包括能附接到支撑表面的电路板、从电路板延伸的支撑梁、以及在支撑梁的与电路板相对的一端的天线，其中天线设置在腔体内。天线包括AM/FM射频天线和数字音频广播(DAB)天线中的至少之一。天线沿着腔体的长度延伸。支撑梁在靠近盖的位置支撑天线。天线是折叠天线。盖是以下之一：不导电的，和通过导电涂料层而不导电。
在又一示例性实施例中，公开了一种车辆。该车辆包括扰流器和天线组件，该扰流器具有支撑表面和能附接到该表面以形成腔体的盖，天线组件设置在腔体内。
除了这里描述的一个或多个特征之外，天线组件包括能附接到支撑表面的电路板、从电路板延伸的支撑梁、以及在支撑梁的与电路板相对的一端的天线，其中天线设置在腔体内。天线包括AM/FM射频天线和数字音频广播(DAB)天线中的至少之一。天线沿着腔体的长度延伸。支撑梁在靠近盖的位置支撑天线。天线是折叠天线。
当结合附图时，根据以下详细描述，本公开的上述特征和优点以及其他特征和优点将变得显而易见。
附图说明
其他特征、优点和细节仅作为示例出现在以下详细描述中，该详细描述参考了附图，其中：
图1示出了一实施例中适于隐藏用于无线电通信的天线组件的车辆；
图2示出了图1的车辆的扰流器的侧剖视图；
图3显示了扰流器的透视图；
图4显示了扰流器的透明透视图；
图5示出了设置在扰流器的第一腔体内的第一天线组件的俯视图；
图6示出了沿图4的线6-6截取的第一腔体内的第一天线组件的侧剖视图；
图7示出了设置在扰流器的第二腔体中的第二天线组件的俯视图；和
图8示出了沿图4的线8-8截取的第二腔体中的第二天线组件的侧剖视图。
具体实施方式
以下描述本质上仅仅是示例性的，并不旨在限制本公开、其应用或用途。应当理解，在所有附图中，相应的附图标记表示相似或相应的部件和特征。
根据示例性实施例，图1示出了适于隐藏用于无线电通信的天线组件的车辆100。在一实施例中，车辆100是皮卡，其包括驾驶舱102和车箱104。驾驶舱102的车顶106位于车箱104上方一垂直距离处。驾驶舱102的后表面108从车顶106延伸到车箱104，并在车顶和车箱之间提供垂直面。扰流器110位于车顶106的顶部和后部，并朝向车辆100的后部延伸。没有扰流器110，则通过车顶106上方的空气流在后表面108处被中断，并且在驾驶舱102后面产生湍流区域，该湍流区域在车辆100上引入阻力。扰流器110的存在引导空气沿着更平滑的路径流过车顶106上方，从而减少驾驶舱102后面的湍流和在车辆100上所形成的阻力。
图2从侧视图显示了图1的扰流器110。扰流器110包括固定到车辆100的车顶106的支撑表面202。支撑表面202具有平面，该平面大致与代表车顶106的水平面成约40度至约45度的角度。盖204通过一个或多个固定装置(未示出)连接到支撑表面202。当连接或固定到支撑表面202时，盖204在支撑表面202和盖204之间形成封闭区域206或腔室。在各种实施例中，盖204是不导电的。然而，盖204还可以在其外表面上包括一层导电的涂料。
图3以透视图显示了图1的车辆100的扰流器110。扰流器110包括后照明系统302，并且还可以包括后摄像头304。后照明系统302将封闭区域206分成车辆100左侧的第一腔体306和车辆100右侧的第二腔体308。
图4示出了扰流器110的透明透视图。图4示出了由扰流器110的盖204封闭的示例性天线组件。第一腔体306包括设置在其中的第一天线组件402，第二腔体308包括设置在其中的第二天线组件404。在各种实施例中，第一天线组件402是AM/FM射频天线，第二天线组件404是数字音频广播(DAB)天线。然而，应当理解，可以容纳在扰流器110中的天线类型并不意味着局限于这里公开的这些天线。第一天线组件402的天线配置不同于第二天线组件404的天线配置。每个天线组件可以整体包含在它们各自的腔体内。
图5示出了设置在第一腔体306内的第一天线组件402的俯视图。图6示出了第一腔体306内的第一天线组件402的侧视图。第一天线组件402包括电路板502、支撑梁504和天线506。支撑梁504和天线506是连续件。支撑梁504将天线506与电路板502保持成间隔开的关系。电路板502包括用于操作第一天线组件402的各种电气部件。电路板502通常是平坦的或平面的物体，并且可通过一个或多个固定装置508附接到支撑表面202。支撑梁504从电路板502的平面垂直或正交地延伸，并且天线506设置在支撑梁504的与电路板502相对的一端。天线506的电线在支撑梁504和电路板502之间的连接点处将电路板502连接到天线506。由于支撑表面202通常是金属的，支撑梁504在距离支撑表面202的高度h1处支撑或保持天线506，考虑到盖204对第一腔体306的尺寸的限制，该高度h1尽可能远离支撑表面202。
天线506是折叠天线，其限定了具有长度w1和宽度w2的矩形。长度w1沿着在车辆100的左侧和右侧之间垂直延伸的线定向。天线506包括从第一端512延伸到第二端514的导电杆510。导电杆510折叠成蜿蜒图案，包括多个纵长延伸的臂516。导电杆510的第一端512连接到支撑梁504的与电路板502相对的一端。
参考图6，如图所示，支撑梁504从电路板502的平面垂直或正交地延伸，并具有高度h1。在各种实施例中，支撑梁504也垂直于或正交于天线506的平面。选择支撑梁504的高度h1以保持天线506靠近盖204并远离支撑表面202。在各种实施例中，盖204的内表面不平行于支撑表面202，因此不平行于天线506的平面。图6示出了盖204，其包括在拐角606处相遇的第一内表面602和第二内表面604。天线506的第一端512靠近或抵靠第一内表面602放置，天线的第二端514抵靠第二内表面604放置。通过以这种方式放置天线506，在天线和盖204之间仍然存在间隙。
在示例性实施例中，天线的长度为w1＝29.2cm，宽度为w2＝4.60cm。支撑梁的高度为h1＝4.98cm。具有这些尺寸的第一天线组件402所具有的工作频率对于AM频带频带在大约530千赫和大约1710千赫之间，对于FM频带在大约76兆赫和大约108兆赫之间。与长度为78.7厘米的传统桅杆天线相比，天线组件402紧凑且具有小轮廓。
图7示出了设置在第二腔体308中的第二天线组件404的俯视图700。图8示出了第二腔体308中的第二天线组件404的侧视图。第二天线组件404包括电路板702、支撑梁704和天线706。支撑梁704和天线706是连续件。支撑梁704将天线706保持为与电路板702成间隔开的关系。电路板702可以包括用于操作第二天线组件404的电子部件。电路板702固定到车辆100的支撑表面202。支撑梁704从电路板702的平面垂直或正交地延伸。天线706设置在支撑梁704的与电路板702相对的一端。天线706的电线在支撑梁704和电路板702之间的连接点处将电路板702连接到天线706。
参考图7和8，天线706包括折叠表面，该折叠表面具有在顶点714相遇的第一侧710和第二侧712。如图8的侧视图所示，天线706在顶点714处附接到支撑梁704。第一侧710设置为抵靠盖204的第一壁802或位于盖204的第一壁802附近的位置，第二侧712设置为抵靠盖的第二壁804或位于盖的第二壁804附近。
天线706是具有顶部负载的折叠单极天线。天线706的长度w3沿着在车辆100的左侧和右侧之间垂直延伸的线定向。在一个实施例中，天线706的长度为w3＝20.3厘米，宽度为w4＝5.12厘米。支撑梁的高度h2＝5.66厘米。具有这些参数的第二天线组件404的工作频率在大约174兆赫和大约240兆赫之间。与传统的DAB天线组件相比，考虑到其低工作频率，天线404是紧凑的并且具有小轮廓。
虽然已经参考示例性实施例描述了上述公开，但是本领域技术人员将理解，在不脱离其范围的情况下，可以进行各种改变，并且等同物可以替代其元件。此外，在不脱离本公开的基本范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应本公开的教导。因此，意图是本公开不限于所公开的特定实施例，而是将包括落入其范围内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种用于车辆的天线组件，包括：
电路板，其能附接到车辆的扰流器的支撑表面，该支撑表面与扰流器的盖形成腔体；
支撑梁，其从电路板延伸；和
天线，位于支撑梁的与电路板相对的一端，其中所述天线设置在所述腔体内。
2.根据权利要求1所述的天线组件，其中，所述天线包括以下中的至少一者：(i)AM/FM射频天线；和(ii)数字音频广播(DAB)天线。
3.根据权利要求1所述的天线组件，其中，所述支撑梁在靠近所述盖的位置支撑所述天线。
4.根据权利要求1所述的天线组件，其中，所述支撑表面与水平面成大约45度角。
5.根据权利要求1所述的天线组件，其中，所述天线是折叠天线。
6.一种车辆，包括：
扰流器，其具有支撑表面和能附接到该表面以形成腔体的盖；和
天线组件，设置在所述腔体内。
7.根据权利要求6所述的车辆，其中，所述天线组件包括：
电路板，其能附接到支撑表面；
支撑梁，其从电路板延伸；和
天线，其位于支撑梁的与电路板相对的一端，其中所述天线设置在腔体内。
8.根据权利要求7所述的车辆，其中，所述天线包括以下中的至少一者：(i)AM/FM射频天线；和(ii)数字音频广播(DAB)天线。
9.根据权利要求7所述的车辆，其中，所述支撑梁在靠近所述盖的位置支撑所述天线。
10.根据权利要求7所述的车辆，其中，所述天线是折叠天线。
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