CN116190989A - 一种二合一汽车天线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种二合一汽车天线，包括天线一、天线二、射频连接器接头、低噪放模块以及合路模块。所述射频连接器接头的数量仅为一个，所述射频连接器接头通过一个射频线缆与汽车主机连接。低噪放模块的输入端与所述天线一连接。合路模块具有信号输入端一、信号输入端二以及与信号输入端一、信号输入端二连接的二合一信号输出端，所述信号输入端一与所述低噪放模块的输出端连接，所述信号输入端二与所述天线二连接，所述二合一信号输出端与所述射频连接器接头连接。本发明通过设置合路模块，将两个天线信号汇聚到一根射频线缆上，减少了射频连接器接头的数量以及射频线缆的数量，从而大大降低了汽车物料成本和装配复杂度。

Description

一种二合一汽车天线

技术领域

本发明涉及汽车天线通信技术领域，特别是涉及一种二合一汽车天线。

背景技术

在汽车工业的不断推动之下，汽车在国内的普及程度变得越来越高，我国汽车销量占据了全球总销量的三分之一。人们在享受乘用车带来的方便的同时，也对其智能化与信息化提出了越来越高的要求。

随着车载通信系统的不断发展，汽车对天线及天线电路的设计带来了更多的挑战。通信信号和卫星导航信号需要从汽车外部到达汽车内部，并且需要由天线来捕捉这些信号。为了不让汽车布满天线，汽车工程师会把通信天线和卫星导航天线这两种天线集成到一个模块中，例如鲨鱼鳍天线、圆柱型天线等等。这样的设计不仅可以规避其它元器件对信号的干扰，而且可以大量节省开发时间与费用，有利于做到平台化产品应用。

然而，在汽车行业内，汽车天线集成的功能越多，汽车的射频线缆数量与射频连接器接头数量就越多，现有车载天线中通信天线和卫星导航天线安装在汽车的后顶部，距离汽车主机有一段距离，通信天线和卫星导航天线均需要较长的射频线缆与汽车主机连接，这就会需要两个射频连接器接头和两根射频线缆，导致射频线缆与射频连接器接头的数量增加，增加集成难度，从而增加了汽车安装的复杂度。

发明内容

基于此，有必要针对现有的车载天线需要两个射频连接器接头和两根射频线缆，增加集成难度，从而增加了汽车安装的复杂度的技术问题，提供一种二合一汽车天线。

本发明提出一种二合一汽车天线，包括：

天线一；

天线二；

低噪放模块，其输入端与所述天线一连接；

射频连接器接头；

所述射频连接器接头的数量仅为一个，所述射频连接器接头通过一个射频线缆与汽车的主机连接；以及

合路模块，其具有信号输入端一、信号输入端二以及二合一信号输出端，所述信号输入端一与所述低噪放模块的输出端连接，所述信号输入端二与所述天线二连接，所述二合一信号输出端与所述射频连接器接头连接。

在本发明的一较佳实施例中，所述天线一采用导航天线，所述天线二采用通信天线；

和/或，所述导航天线采用GPS天线、伽利略天线、GLONASS天线或北斗天线；

和/或，所述通信天线采用4G天线或WIFI天线。

在本发明的一较佳实施例中，所述通信天线采用4G天线；

和/或，所述4G天线支持频段覆盖4G TDD-LTE、4G FDD-LTE所包含的频段。

在本发明的一较佳实施例中，所述通信天线采用WIFI天线；

和/或所述WIFI天线支持频段覆盖WIFI 2.4、WIFI 5以及WIFI 6所包含的频段。

在本发明的一较佳实施例中，所述合路模块主要包括：

导航信号传输线，其一端为所述信号输入端一且该端与所述低噪放模块的输出端连接；

导航信号滤波器，其连接在所述导航信号传输线的线路上；

通信信号传输线，其一端为信号输入端二且该端与所述通信天线连接；

通信信号滤波器，其连接在所述通信信号传输线的线路上；以及

二合一信号传输线，其一端与所述导航信号传输线、通信信号传输线的另一端连接且其另一端为所述二合一信号输出端。

在本发明的一较佳实施例中，所述合路模块还包括：

直流传输线，其两端分别与低噪放模块、二合一信号传输线连接；

若干个导航阻交电感，若干个导航阻交电感均连接在所述直流传输线的线路上；

若干个导航隔直电容，若干个导航隔直电容均连接在所述导航信号传输线的线路上；

若干个通信隔直电容，若干个通信隔直电容均连接所述通信信号传输线的线路上；

和/或，介质基板，所述导航信号传输线、导航信号滤波器、通信信号传输线、通信信号滤波器、二合一信号传输线、直流传输线均集成在介质基板的一侧面上；

和/或，接地层，其设置在所述介质基板的另一侧面上。

在本发明的一较佳实施例中，所述介质基板采用FR4板或者PCB板；

和/或，所述接地层的材料采用金、银、铜、铂中的任意一种；

和/或，所述导航信号传输线、通信信号传输线、二合一信号传输线和/或直流传输线采用金属材料，所述金属材料为金、银、铜中的任意一种；

和/或，所述直流传输线用于传输3-3.3V的直流电压；

和/或，所述直流传输线的宽度小于所述导航信号传输线、通信信号传输线、二合一信号传输线的宽度

在本发明的一较佳实施例中，所述导航信号滤波器和/或通信信号滤波器采用SIW基片集成波导、SAW滤波器、FBAR滤波器、BAW滤波器、monoblock介质滤波器、介质波导滤波器、微带滤波器、MEMS滤波器、金属腔体滤波器、塑料滤波器、LC集总滤波器中的一种或几种组合。

在本发明的一较佳实施例中，所二合一汽车天线还包括天线外壳，所述导航天线、通信天线、射频连接器接头、低噪放模块以及合路模块均集成在天线外壳内，所述天线外壳呈鲨鱼鳍形或柱形。

本发明还提出一种汽车，其包括前述的二合一汽车天线。

与现有技术相比，本发明具备如下有益效果：

1.本发明通过设置合路模块，将两个天线信号汇聚到一根射频线缆上，实现了汽车通信与导航定位两种功能的同时，还减少了射频连接器接头的数量以及射频线缆的数量，从而大大降低了汽车物料成本和装配复杂度。

2.本发明将通信信号和导航信号合在一根射频线缆上传输，避免了之前使用两条射频线缆导通信信号和导航信号之间的电磁干扰，从而提升汽车通信系统电磁兼容性。

附图说明

图1为本发明实施例1的二合一汽车天线的连接框图；

图2为本发明实施例2的二合一汽车天线的连接框图；

图3为本发明实施例2的二合一汽车天线的结构示意图；

图4为本发明实施例2的二合一汽车天线中导航天线的S11回波损耗图；

图5为本发明实施例2的二合一汽车天线中导航天线的增益方向图；

图6为本发明实施例2的二合一汽车天线中合路模块各端口的回波损耗图；

图7为本发明实施例3的二合一汽车天线的连接框图；

图8为本发明实施例3的二合一汽车天线的结构示意图；

图9为本发明实施例3的二合一汽车天线中4G天线全频段的S11回波损耗图；

图10为本发明实施例3的二合一汽车天线中合路模块各端口的回波损耗图；

图11为本发明实施例4的二合一汽车天线的连接框图；

图12为本发明实施例4的二合一汽车天线的结构示意图；

图13为本发明实施例4的二合一汽车天线中WIFI天线的回波损耗图；

图14为本发明实施例4的二合一汽车天线中合路模块各端口的回波损耗图；

图15为本发明实施例5的二合一汽车天线的连接框图；

图16为本发明实施例5的二合一汽车天线的结构示意图；

图17为本发明实施例5的二合一汽车天线中导航天线的回波损耗图；

图18为本发明实施例5的二合一汽车天线中导航天线的增益方向图；

图19为本发明实施例5的二合一汽车天线中合路模块各端口的回波损耗图。

附图标记：1、导航天线；2、通信通信；3、低噪放模块；4、射频连接器接头；5、射频线缆；6、汽车主机；7、合路模块；71、导航信号传输线；72、导航信号滤波器；73、通信信号传输线；74、通信信号滤波器；75、二合一信号传输线；76、直流传输线；77、导航阻交电感；78、导航隔直电容；79、通信隔直电容；710、介质基板；711、接地层。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参照图1，本实施例提出一种二合一汽车天线，应用在汽车领域，包括导航天线1、通信天线2、低噪放模块3、一个射频连接器接头4、合路模块7和天线外壳，射频连接器接头4的数量仅为一个且射频连接器接头4通过一个射频线缆5与汽车主机6连接。导航天线1、通信天线2、低噪放模块3、一个射频连接器接头4、合路模块7集成在天线外壳内，天线外壳呈鲨鱼鳍形或柱形并安装在汽车后顶部。

导航天线1采用GPS天线、伽利略天线、GLONASS天线或北斗天线。北斗为中国北斗卫星导航系统(英文名称：BeiDou Navigation Satellite System，简称BDS)，BD包含BD1、BD2、BD3。BD1频率范围定义为L频段1615.68MHz±4.08MHz以及S频段2491.75MHz±4.08MHz。BD2频率范围定义为B1频段1561.098MHz±2.046MHz、B2频段1207.52MHz±2.046MHz以及B3频段1268.52MHz±10.23MHz。BD3频率范围定义为B1频段1575.42MHz±2.046MHz、B2频段1191.795MHz±2.046MHz以及B3频段1268.52MHz±10.23MHz。GPS为美国的全球定位系统(Global Positioning System，GPS)，GPS频率范围定义为L1频段1575.42MHz±1.023MHz、L2频段1227.6MHz±1.023MHz以及L5频段1176.45MHz±1.023MHz。伽利略是欧洲于1999年初正式推出的旨在独立于GPS和GLONASS的全球卫星导航系统；Galileo频率范围定义为L1频段1575.42MHz±1.023MHz、E5b频段1207.14MHz±1.023MHz以及E5a频段1176.45MHz±1.023MHz。GLONASS是俄语“全球卫星导航系统GLOBAL NAVIGATIONSATELLITE SYSTEM”的缩写，GLONASS频率范围定义为L1频段1602.5625MHz±4MHz以及L2频段1246.4375MHz±4MHz。

本实施例中通信天线2采用4G天线或者WIFI天线。4G天线(4^th generation mobilecommunication technology，第四代移动通信技术)，它对应通信模式分为TDD与FDD，其中，TDD为时分双工(Time Division Duplexing)，上下行通信通过一条射频连接线即可实现，FDD为频分双工(Frequency Division Duplexing)，由于上下行通信频率不一致，上下行通信通过不同的射频连接线实现。4G天线需要支持多频段覆盖，覆盖的频段有LTE700(698-784MHz)、GSM850(824-894MHz)、GSM900(880-960MHz)、DCS(1710-1880MHz)、PCS(1850-1990MHz)、UMTS(1920-2170MHz)、LTE2300(2300-2400MHz)、LTE2500(2500-2690MHz)。因此4G的移动终端天线要求覆盖698-960MHz、1710-2690MHz频段。WIFI(wireless fidelity)是一种将有限网络信号转化成无线信号的无线网络传输技术，供支持其技术的相关终端设备进行接收。WIFI也可以表示为“Wi-Fi”、“WiFi”、“Wifi”或“wifi”。能够支持wifi连接的终端设备需要设置wifi天线，用于收发信号。WIFI天线支持频段覆盖WIFI 2.4、WIFI 5以及WIFI6所包含的频段，其中：WIFI 2.4天线的工作频段包括2.4-2.485GHz，WIFI 5天线的工作频段包括5.18-5.825GHz，WIFI 6天线包括WIFI 2.4与WIFI 5的所有频段，其采用802.11ac协议标准。

低噪放模块3的输入端与导航天线1连接。合路模块7主要包括导航信号传输线71、导航信号滤波器72、通信信号传输线73、通信信号滤波器74、二合一信号传输线75、直流传输线76、若干个导航阻交电感77、若干个导航隔直电容78以及若干个通信隔直电容79。

导航信号传输线71的一端为导航信号输入端且该端与低噪放模块3的输出端连接，导航信号输入端输入的是经过低噪放的导航天线信号。导航信号滤波器72、若干个导航隔直电容78均连接在导航信号传输线71的线路上。导航隔直电容78能阻隔直流，并且允许导航射频信号通过，导航隔直电容78可以取100-500pF。

通信信号传输线73的一端为通信信号输入端且该端与通信天线连接，通信信号输入端输入的是4G天线信号或者WIFI天线信号。通信信号滤波器74、若干个通信隔直电容79均连接在通信信号传输线73的线路上。通信隔直电容79能阻隔直流，并且允许4G信号或者WIFI信号通过，通信隔直电容79可以取100-500pF。

二合一信号传输线75的一端与导航信号传输线71、通信信号传输线73的另一端连接且其另一端为二合一信号输出端，二合一信号输出端与射频连接器接头连接。二合一信号输出端只连接一个射频连接器接头4与一根射频线缆5，最终通过射频线缆5信号传输给汽车主机6。

直流传输线76两端分别与低噪放模块3、二合一信号传输线75连接。若干个导航阻交电感77均连接在直流传输线76的线路上。直流传输线76是用来传输汽车主机6到低噪放模块3的3-3.3V的直流电压，直流传输线76宽度比信号传输线宽度窄。导航阻交电感77能阻隔射频信号，并且允许直流通过，使低噪放模块3可以发挥作用，导航阻交电感77可以取50-200nH。低噪放模块3的电压由汽车主机6通过射频线缆5，再通过合路模块7中的直流传输线76传输给低噪放模块3，完成对导航信号的放大。

本实施例中的二合一汽车天线，通过设置合路模块7，将通信信号和导航信号汇聚到一根射频线缆6上，实现了汽车通信与导航定位两种功能的同时，还减少了射频连接器接头4的数量以及射频线缆5的数量，从而大大降低了汽车物料成本和装配复杂度；同时，将通信信号和导航信号合在一根射频线缆5上传输，避免了之前使用两条射频线缆导通信信号和导航信号之间的电磁干扰，从而提升汽车通信系统电磁兼容性。

本实施例中，导航信号滤波器72和通信信号滤波器74可以是SIW基片集成波导、SAW滤波器、FBAR滤波器、BAW滤波器、monoblock介质滤波器、介质波导滤波器、微带滤波器、MEMS滤波器、金属腔体滤波器、塑料滤波器、LC集总滤波器中的一种或几种组合。

实施例2

参照图2、图3，本实施例提出一种二合一汽车天线，应用在汽车领域，包括导航天线1、通信天线、低噪放模块3、一个射频连接器接头4、合路模块7和天线外壳，通信天线采用4G天线，射频连接器接头4的数量仅为一个且射频连接器接头4通过一个射频线缆5与汽车主机6连接。导航天线1、4G天线、低噪放模块3、一个射频连接器接头3、合路模块集成在鲨鱼鳍形的天线外壳内，鲨鱼鳍形的天线外壳安装在汽车后顶部。

本实施例中，导航天线使用GPS L1频段(1575.42MHz±1.023MHz)，4G天线包括698-960MHz、1710-2690MHz全频段，4G天线使用全频段PCB天线，导航天线使用陶瓷天线。

低噪放模块3的输入端与导航天线1连接。合路模块7主要包括导航信号传输线71、导航信号滤波器72、通信信号传输线73、通信信号滤波器74、二合一信号传输线75、直流传输线76、2个导航阻交电感77、2个导航隔直电容78、2个通信隔直电容79、介质基板710以及接地层711。本实施例中，通信信号传输线73采用4G信号传输线，通信信号滤波器74为4G信号滤波器，通信隔直电容79为4G隔直电容，导航信号传输线71、导航信号滤波器72、4G信号传输线、4G信号滤波器、二合一信号传输线75、直流传输线76、导航阻交电感77、导航隔直电容78、4G隔直电容均集成在介质基板710的一侧面上，接地层711设置在介质基板710的另一侧面上。

导航信号传输线71的一端为导航信号输入端且该端与低噪放模块3的输出端连接，导航信号输入端输入的是经过低噪放的导航天线信号。导航信号滤波器72、2个导航隔直电容78均连接在导航信号传输线71的线路上且导航信号滤波器72位于2个导航隔直电容78之间。导航隔直电容78能阻隔直流，并且允许导航射频信号通过，导航隔直电容78可以取100pF。

4G信号传输线的一端为4G信号输入端且该端与通信天线连接，4G信号输入端输入的是4G天线信号。4G信号滤波器、2个4G隔直电容均连接在通信信号传输线73的线路上且4G信号滤波器位于2个4G隔直电容之间。4G隔直电容能阻隔直流，并且允许4G信号通过，4G隔直电容可以取100pF。

二合一信号传输线75的一端与导航信号传输线71、4G信号传输线的另一端连接且其另一端为二合一信号输出端，二合一信号输出端与射频连接器接头4连接。二合一信号输出端只连接一个射频连接器接头4与一根射频线缆5，最终通过射频线缆信号传输给汽车主机6。

直流传输线76两端分别与低噪放模块3、二合一信号传输线75连接。2个导航阻交电感77分别位于直流传输线76两端。直流传输线76是用来传输汽车主机6到低噪放模块3的3.3V的直流电压。导航阻交电感77能阻隔射频信号，并且允许直流通过，使低噪放模块3可以发挥作用，阻交电感可以取100nH。低噪放模块3的电压由汽车主机6通过射频线缆5，再通过合路模块7中的直流传输线76传输给低噪放模块3，完成对导航信号的放大。

本实施例中的二合一汽车天线，通过设置合路模块7，将通信信号和导航信号汇聚到一根射频线缆5上，实现了汽车通信与导航定位两种功能的同时，还减少了射频连接器接头4的数量以及射频线缆5的数量，从而大大降低了汽车物料成本和装配复杂度；同时，将通信信号和导航信号合在一根射频线缆上传输，避免了之前使用两条射频线缆导通信信号和导航信号之间的电磁干扰，从而提升汽车通信系统电磁兼容性。

本实施例中，介质基板710采用FR4板或者PCB板，接地层711的材料采用金、银、铜、铂中的任意一种。

本实施例中，直流传输线76的宽度为0.5mm，导航信号传输线71、4G信号传输线、4G信号滤波器、二合一信号传输线75的宽度为1mm。直流传输线76、导航信号传输线71、4G信号传输线、4G信号滤波器、二合一信号传输线75均采用化学纯金材料，介质基板710上除了焊盘，其他地方用绿油覆盖。

本实施例中，4G滤波器分别使用3个村田saw滤波器和一个村田的baw滤波器来实现4G全频段，导航滤波器使用微带滤波器实现GPS L1频段。

请结合图4-图6，图4为本实施例导航天线的S11回波损耗图，从图4中可以看出本实施例的二合一天线在L1频段(1575.42MHz)匹配的很好；图5为本实施例导航天线的增益方向图，从图5可以看出本实施例的二合一天线符合导航天线的增益要求；图6为本实施例合路模块各端口的回波损耗，包括S11、S21、S31的回波损耗，由图6可以很好的看到GPS L1频段通带以及4G全频段通带，本实施例的二合一天线满足合路需求。

实施例3

本实施例提出一种二合一汽车天线，其与实施例2的区别在于：本实施例中，4G天线、导航天线、低噪放模块3、一个射频连接器接头3、合路模块集成在圆柱形外壳中，导航天线使用GPS L1+L5频段(1575.42MHz±1.023MHz，1164MHz-1214MHz)；直流传输线76的宽度为0.6mm，导航信号传输线71、4G信号传输线、4G信号滤波器、二合一信号传输线75的宽度为1.1mm；直流传输线76、导航信号传输线71、4G信号传输线、4G信号滤波器、二合一信号传输线75均采用铜材料；直流传输线76是用来传输汽车主机到低噪放模块3的3V的直流电压，直流传输线12的宽度为0.6mm；参照图7、图8，在合路模块中，4G滤波器使用了DTK的LTCC滤波器来实现4G全频段，导航滤波器使用两个卓胜微的saw滤波器实现GPS L1+L5频段，4G隔直电容的数量为一个。

请结合图9-图10：图9为本实施例4G天线全频段的S11回波损耗图，从图9中可以看出本实施例在4G天线698-960MHz、1710-2690MHz所有的频段都匹配的很好；图10为本实施例合路模块各端口的回波损耗图，包括S11、S21、S31的回波损耗，由图10可以很好的看到GPS L1与L5频段通带以及4G全频段通带，本实施例的二合一天线满足合路需求。

实施例4

参照图11、图12，本实施例提出一种二合一汽车天线，应用在汽车领域，包括导航天线1、通信天线、低噪放模块3、一个射频连接器接头4、合路模块7和天线外壳，通信天线采用WIFI天线，射频连接器接头4的数量仅为一个且射频连接器接头4通过一个射频线缆5与汽车主机6连接。导航天线1、WIFI天线、低噪放模块3、一个射频连接器接头3、合路模块集成在鲨鱼鳍形的天线外壳内，鲨鱼鳍形的天线外壳安装在汽车后顶部。

本实施例中，WIFI天线使用WIFI 2.4(2.4-2.485GHz)频段，并且WIFI天线使用PCB天线。导航天线1使用GPS L1频段(1575.42±1.023MHz)，并且导航天线1使用陶瓷天线。

低噪放模块3的输入端与导航天线1连接。合路模块7主要包括导航信号传输线71、导航信号滤波器72、通信信号传输线73、通信信号滤波器74、二合一信号传输线75、直流传输线76、2个导航阻交电感77、2个导航隔直电容78、1个通信隔直电容79、介质基板710以及接地层711，通信信号传输线73采用WIFI信号传输线，通信信号滤波器74为WIFI信号滤波器，通信隔直电容79为WIFI隔直电容，导航信号传输线71、导航信号滤波器72、WIFI信号传输线、WIFI信号滤波器、二合一信号传输线75、直流传输线76、导航阻交电感77、导航隔直电容78、WIFI隔直电容均集成在介质基板710的一侧面上，接地层711设置在介质基板710的另一侧面上。

导航信号传输线71的一端为导航信号输入端且该端与低噪放模块3的输出端连接，导航信号输入端输入的是经过低噪放的导航天线信号。导航信号滤波器72、2个导航隔直电容78均连接在导航信号传输线71的线路上且导航信号滤波器72位于2个导航隔直电容78之间。导航隔直电容78能阻隔直流，并且允许导航射频信号通过，导航隔直电容78可以取150pF。

WIFI信号传输线的一端为WIFI信号输入端且该端与通信天线连接，WIFI信号输入端输入的是WIFI天线信号。WIFI信号滤波器、WIFI隔直电容均连接在通信信号传输线73的线路上。WIFI隔直电容能阻隔直流，并且允许WIFI信号通过，WIFI隔直电容可以取100pF。

二合一信号传输线75的一端与导航信号传输线71、WIFI信号传输线的另一端连接且其另一端为二合一信号输出端，二合一信号输出端与射频连接器接头4连接。二合一信号输出端只连接一个射频连接器接头4与一根射频线缆5，最终通过射频线缆信号传输给汽车主机6。

直流传输线76两端分别与低噪放模块3、二合一信号传输线75连接。2个导航阻交电感77分别位于直流传输线76两端。直流传输线76是用来传输汽车主机到低噪放模块3的3.3V的直流电压。导航阻交电感77能阻隔射频信号，并且允许直流通过，使低噪放模块3可以发挥作用，导航阻交电感77可以取50nH。低噪放模块3的电压由汽车主机6通过射频线缆5，再通过合路模块中的直流传输线76传输给低噪放模块3，完成对导航信号的放大。

本实施例中的二合一汽车天线，通过设置合路模块，将通信信号和导航信号汇聚到一根射频线缆5上，实现了汽车通信与导航定位两种功能的同时，还减少了射频连接器接头4的数量以及射频线缆5的数量，从而大大降低了汽车物料成本和装配复杂度；同时，将通信信号和导航信号合在一根射频线缆5上传输，避免了之前使用两条射频线缆导通信信号和导航信号之间的电磁干扰，从而提升汽车通信系统电磁兼容性。

本实施例中，介质基板710采用FR4板或者PCB板，接地层711的材料采用金、银、铜、铂中的任意一种。

本实施例中，直流传输线76的宽度为0.5mm，导航信号传输线71、4G信号传输线、WIFI信号滤波器、二合一信号传输线75的宽度为1mm。。

本实施例中，WIFI信号滤波器使用1个村田的LTCC滤波器来实现WIFI全频段，导航信号滤波器使用微带滤波器实现GPS L1频段。

请结合图13-图14，图13为本实施例WIFI天线的回波损耗图，从图13中可以看出本实施例的二合一天线在2.3-2.4GHz频段有着很好的S参数；图14为本实施例合路模块中各端口的回波损耗图，包括S11、S21、S31的回波损耗，由图14可以明显看出通带，符合合路的频段要求。

实施例5

本实施例提出一种二合一汽车天线，其与实施例4的区别在于：本实施例中，WIFI天线、导航天线1、低噪放模块3、一个射频连接器接头3、合路模块集成在圆柱形外壳中；WIFI天线使用WIFI6频段，包括WIFI 2.4(2.4-2.485GHz)频段和WIFI 5(5.18-5.825GHz)；直流传输线76的宽度为0.7mm，导航信号传输线71、WIFI信号传输线、WIFI信号滤波器、二合一信号传输线75的宽度为1.2mm；直流传输线76是用来传输汽车主机6到低噪放模块3的3.3V的直流电压，直流传输线12宽度为0.7mm；导航阻交电感取100nH；WIFI隔直电容、导航隔直电容78分别取150pF、200pF；参照图15、图16，在合路模块中，WIFI信号滤波使用两个村田的SAW滤波器。

请结合图17-图19：图17为本实施例导航天线的回波损耗图，从图17中可以看出本实施例在GPSL1频段有着很好的S参数；图18为本实施例导航天线的增益方向图，从图18可以看出本实施例的二合一天线符合导航天线增益要求；图19为本实施例合路模块中各端口的回波损耗图，包括S11、S21、S31的回波损耗，由图19可以明显看出通带，符合合路的频段要求。

需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种二合一汽车天线，其特征在于，包括：

天线一；

天线二；

低噪放模块(3)，其输入端与所述天线一连接；

射频连接器接头(4)；所述射频连接器接头(4)的数量仅为一个，所述射频连接器接头(4)通过一个射频线缆(5)与汽车主机(6)连接；以及

合路模块(7)，其具有信号输入端一、信号输入端二以及与信号输入端一、信号输入端二连接的二合一信号输出端，所述信号输入端一与所述低噪放模块(3)的输出端连接，所述信号输入端二与所述天线二连接，所述二合一信号输出端与所述射频连接器接头(4)连接。

2.根据权利要求1所述的二合一汽车天线，其特征在于，所述天线一采用导航天线(1)，所述天线二采用通信天线(2)；

和/或，所述导航天线(1)采用GPS天线、伽利略天线、GLONASS天线或北斗天线；

和/或，所述通信天线(2)采用4G天线或WIFI天线。

3.根据权利要求2所述的二合一汽车天线，其特征在于，所述通信天线(2)采用4G天线；

和/或，所述4G天线支持频段覆盖4G TDD-LTE、4G FDD-LTE所包含的频段。

4.根据权利要求2所述的二合一汽车天线，其特征在于，所述通信天线(2)(2)采用WIFI天线；

和/或，所述WIFI天线支持频段覆盖WIFI 2.4、WIFI 5以及WIFI 6所包含的频段。

5.根据权利要求2所述的二合一汽车天线，其特征在于，所述合路模块(7)主要包括：

导航信号传输线(71)，其一端为所述信号输入端一且该端与所述低噪放模块(3)的输出端连接；

导航信号滤波器(72)，其连接在所述导航信号传输线(71)的线路上；

通信信号传输线(73)，其一端为所述信号输入端二且该端与所述通信天线(2)连接；

通信信号滤波器(74)，其连接在所述通信信号传输线(73)的线路上；以及

二合一信号传输线(75)，其一端与所述导航信号传输线(71)、通信信号传输线(73)的另一端连接且其另一端为所述二合一信号输出端。

6.根据权利要求5所述的二合一汽车天线，其特征在于，所述合路模块(7)还包括：

直流传输线(76)，其两端分别与低噪放模块(3)、二合一信号传输线(75)连接；

若干个导航阻交电感(77)，若干个导航阻交电感(77)均连接在所述直流传输线(76)的线路上；

若干个导航隔直电容(78)，若干个导航隔直电容(78)均连接在所述导航信号传输线(71)的线路上；

若干个通信隔直电容(79)，若干个通信隔直电容(79)均连接所述通信信号传输线(73)的线路上；

和/或，介质基板(710)，所述导航信号传输线(71)、导航信号滤波器(72)、通信信号传输线(73)、通信信号滤波器(74)、二合一信号传输线(75)、直流传输线(76)均集成在介质基板(710)的一侧面上；

和/或，接地层(711)，其设置在所述介质基板(710)的另一侧面上。

7.根据权利要求6所述的二合一汽车天线，其特征在于，所述介质基板(710)采用FR4板或者PCB板；

和/或，所述接地层(711)的材料采用金、银、铜、铂中的任意一种；

和/或，所述导航信号传输线(71)、通信信号传输线(73)、二合一信号传输线(75)和/或直流传输线(76)采用金属材料，所述金属材料为金、银、铜中的任意一种；

和/或，所述直流传输线(76)用于传输3-3.3V的直流电压；

和/或，所述直流传输线(76)的宽度小于所述导航信号传输线(71)、通信信号传输线(73)、二合一信号传输线(75)的宽度。

8.根据权利要求5所述的二合一汽车天线，其特征在于，所述导航信号滤波器(72)和/或通信信号滤波器(74)采用SIW基片集成波导、SAW滤波器、FBAR滤波器、BAW滤波器、monoblock介质滤波器、介质波导滤波器、微带滤波器、MEMS滤波器、金属腔体滤波器、塑料滤波器、LC集总滤波器中的一种或几种组合。

9.根据权利要求2所述的二合一汽车天线，其特征在于，所二合一汽车天线还包括天线外壳，所述导航天线(1)、通信天线(2)、射频连接器接头(4)、低噪放模块(3)以及合路模块(7)均集成在天线外壳内，所述天线外壳呈鲨鱼鳍形或柱形。

10.一种汽车，其特征在于，其包括如权利要求1-9中任一项所述的二合一汽车天线。

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