CN207517876U - 一种汽车天窗玻璃天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种汽车天窗玻璃天线，采用了两个螺旋天线反向螺旋并且互相层叠的形状设计，并采用银铜合金代替铜和银作为印刷材料。本实用新型的天线形状设计巧妙，容易实施，有效增强天线信号接收强度，提高天线增益，减少材料成本。

Description

一种汽车天窗玻璃天线

技术领域：

本实用新型涉及一种双回路螺旋天线，特别是一种汽车天窗玻璃天线。

背景技术：

当前，随着技术的飞速发展，汽车玻璃也具备了更多的附加功能，天线功能是其最具代表的一项之一。众所周知，汽车天线的功能就是接收AM/FM信号或者其他类似的通讯信号，而在以前，汽车天线多为突出车体的杆状或鞭状天线，现在已逐渐发展为将天线结合到车辆结构中。常见的汽车玻璃天线多安装或者印刷于汽车的后挡玻璃上，以各式各样的天线图形展示出来。到了后来，汽车玻璃天线更是层出不穷，例如LOW-E镀膜前挡玻璃天线，E32前挡玻璃天线，N-ONE前挡玻璃DTV天线，还有本田Odyssey的侧窗玻璃天线。

印刷玻璃天线将天线图形印于玻璃表面上，经过玻璃高温成型工艺将图形烧结于玻璃上，最后利用IC将此信号处理后透过信号线传送给收音系统。后挡玻璃上还印刷有加热线，通过微量电流，就会产生热量，用于除冰除雾，由于电流极小，所以不会伤人。现有的印刷天线多位于前挡或后挡风玻璃，与加热线会产生互相影响，并且位置较低信号接收的效果并不好，同时。申请号为CN201620054687.1的专利《一种车载天线和一种车辆》公开了一种设置在全景天窗上的印刷天线，充分利用天窗玻璃上的黑边区域，使印刷天线处于更高的位置，并且消除了和加热线的相互干扰，使得接收信号更好。但是这种天窗玻璃天线的信号接收强度不高，天线的增益低。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是如何提高天窗天线接收信号的强度，进而提高天线增益。

本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种汽车天窗玻璃天线，包括天窗玻璃，所述天窗玻璃边缘为黑边区域，所述黑边区域上设置有印刷天线，其特征在于：所述印刷天线为两个方形螺旋形状的天线，包括第一螺旋天线和第二螺旋天线，所述第一螺旋天线和第二螺旋天线朝相反的方向螺旋分布，并且相互层叠间隔分布。发射波在接触到天线金属介质后会产生反射波，由于半波损失现象，反射波在离开反射点时相位相对于发射波相位相差半个周期，第一螺旋天线再次接收到反射波时，由于第一螺旋天线与第二螺旋天线之间的耦合现象，反射波从第一螺旋天线耦合到第二螺旋天线，此时若第一螺旋天线和第二螺旋天线的螺旋方向相同，则同向耦合反射波相位不变；若第一螺旋天线和第二螺旋天线的螺旋方向相反，则反向耦合反射波相位延迟半个周期，此时反射波与发射波相位相同，可进行叠加，使第一螺旋天线接收到的信号更强，同理，第二螺旋天线会得到和第一螺旋天线一样强度的信号。

进一步地，所述第一螺旋天线和第二螺旋天线均为方形螺旋形状。方形螺旋状的天线充分利用了天窗上的条形黑边区域，使天线的有效面积最大化。

进一步地，所述第一螺旋天线和第二螺旋天线均为双回路天线。根据公式(其中G代表天线增益，A_e代表天线的有效面积)，双回路天线有效增大天线的有效面积，从而增强天线增益。

进一步地，所述第一螺旋天线上的第一馈电点和第二螺旋天线上的的第二馈电点均位于方形螺旋的中心。

再进一步地，所述第一螺旋天线的馈电点经由引线接入到放大器的输入端。

再进一步地，所述第二螺旋天线的馈电点连接一个反相器，再接入到放大器的输入端。第二螺旋天线的电磁波信号与第一螺旋天线的电磁波信号相位相反，将第二螺旋天线的电磁波信号经由反相器矫正相位，再接入放大器的输入端与第一螺旋天线的电磁波信号进一步叠加。

进一步地，所述印刷天线采用银铜合金作为印刷材料。银铜合金的成本相对于铜和银来说，成本更低，机械性能更好。

本实用新型由于采取了上述技术方案，其具有如下有益效果：

本实用新型提出了一种汽车天窗玻璃天线，采用了两个螺旋天线反向螺旋并且互相层叠的形状设计，使反射波与发射波相互叠加，有效提高天线的接收强度、提高天线的增益；采用银铜合金代替铜和银，降低成本同时保证阻抗满足要求。

附图说明：

图1为本实用新型汽车天窗玻璃示意图；

图2为本实用新型双回路天线形状示意图。

附图标记：1：汽车天窗玻璃；2：黑边区域；3：印刷天线区域；4：第一螺旋天线；5：第一馈电点；6：第二螺旋天线；7：第二馈电点。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型的内容作进一步说明。

如图1所示，汽车天窗玻璃1上设置有大片的黑边区域2，选取适当的黑边区域2作为印刷天线区域3，然后根据如图2所示的方形螺旋形状将第一螺旋天线4和第二螺旋天线6印刷在印刷天线区域3中，所用天线材料为银铜合金。第一螺旋天线4和第二螺旋天线6均为双回路形状，根据公式(其中G代表天线增益，A_e代表天线的有效面积)，双回路天线有效增大天线的有效面积，从而提高天线的接收强度。第一螺旋天线4与第二螺旋天线6的螺旋方向相反，第一馈电点5和第二馈电点7位于方形螺旋的中心。

发射波在接触到天线金属介质后会产生反射波，由于半波损失现象，反射波在离开反射点时相位相对于发射波相位相差半个周期，第一螺旋天线4再次接收到反射波时，由于第一螺旋天线4与第二螺旋天线6之间的耦合现象，反射波从第一螺旋天线4耦合到第二螺旋天线6，此时若第一螺旋天线4和第二螺旋天线6的螺旋方向相同，则同向耦合反射波相位不变；若第一螺旋天线4和第二螺旋天线6的螺旋方向相反，则反向耦合反射波相位延迟半个周期。这样一来，在半波损失和反向耦合双重作用下，反射波与发射波相位相同，可进行叠加，使第一螺旋天线4接收到的信号更强，同理，第二螺旋天线6会得到和第一螺旋天线4一样强度的信号。第一馈电点5经由引线接入到放大器的输入端，而第二螺旋天线6传递的电磁波信号与第一螺旋天线4传递的电磁波信号相位相反，故第二馈电点7需要接上一个反相器，再接入放大器的输入端，此时第一螺旋天线4和第二螺旋6可进一步叠加，增强信号接收强度。

以上内容对本实用新型所述的一种汽车天窗玻璃天线进行了具体描述，但是本实用新型不受以上描述的具体实施方式内容的局限，所以凡依据本实用新型的技术要点进行的任何改进、等同修改和替换等，均属于本实用新型保护的范围。

Claims (7)

1.一种汽车天窗玻璃天线，包括天窗玻璃，所述天窗玻璃边缘为黑边区域，所述黑边区域上设置有印刷天线，其特征在于：所述印刷天线为两个螺旋天线，包括第一螺旋天线和第二螺旋天线，所述第一螺旋天线和第二螺旋天线朝相反的方向螺旋分布，并且相互层叠间隔分布。

2.根据权利要求1所述的一种汽车天窗玻璃天线，其特征在于：所述第一螺旋天线和第二螺旋天线为方形螺旋形状。

3.根据权利要求1所述的一种汽车天窗玻璃天线，其特征在于：所述第一螺旋天线和第二螺旋天线均为双回路天线。

4.根据权利要求1所述的一种汽车天窗玻璃天线，其特征在于：所述第一螺旋天线上的第一馈电点和第二螺旋天线上的第二馈电点均位于方形螺旋的中心。

5.根据权利要求3所述的一种汽车天窗玻璃天线，其特征在于：所述第一螺旋天线的馈电点经由引线接入到放大器的输入端。

6.根据权利要求3所述的一种汽车天窗玻璃天线，其特征在于：所述第二螺旋天线的馈电点连接一个反相器，再接入到放大器的输入端。

7.根据权利要求1所述的一种汽车天窗玻璃天线，其特征在于：所述印刷天线采用银铜合金作为印刷材料。