CN210379405U - 一种鲨鱼鳍天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种鲨鱼鳍天线，包括一底板、设于底板上的PCB板、以及设于底板上的外壳，所述底板与所述外壳之间形成一腔室，所述PCB板位于该腔室内，所述腔室内设有天线组件，所述天线组件包括5G天线以及C‑V2X天线。本实用新型的鲨鱼鳍天线结构简单，采用5G天线和C‑V2X天线相结合的方案，以满足未来汽车产业对天线系统多样化、多功能的需求，在一定的外观尺寸限制条件下，对各个天线布局合理，提高了整个天线系统的电磁兼容性。

Description

一种鲨鱼鳍天线

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，尤其涉及一种鲨鱼鳍天线。

背景技术

目前，随着互联网的快速发展，我国车联网市场在国家政策的大力支持下蓬勃发展，据相关调查显示，2025年中国车联网市场规模预计能达到2162亿美元，占全球市场的1/4，年均复合增长率将近45％。在即将来临的5G时代，更是吸引了数以计亿的智慧终端，若把汽车行业接入网路、相互连接和交互信息，将给人们的生活带来翻天覆地的变化。从数据速率来衡量，5G的总数据速率或区域容量将是4G的1000倍；从边缘速率来衡量，能够达到100Mbps到1Gbps之间；峰值速率，更是达到几十Gbps。同时，5G还具有低延迟的特点，4G支配有用资源的 1ms子帧，往返延迟15ms左右，而在5G时代，往返延迟只需要1ms。V2X是包括V2V、V2I、V2P、V2N等应用在内的统称，通过安装在车上的通信，使信息终端汇集周边信息，为出行交通提供智能决策依据。C-V2X技术是一项极为先进的无线接入技术，面向注重安全的驾驶以及自动化驾驶解决方案，比如可以增加道路安全，改善交通管理，减少和降低司机的反应时间。如果把5G和C-V2X相结合， 5G-V2X可直接借助移动通信网络定期更新设备证书，全面保障关键环节的信息和网络安全。

中国实用新型专利CN208368727U公开了一种鲨鱼鳍5G多天线系统，包括外壳、PCB板、底板和天线系统，所述的外壳与底板盖合成空腔结构，所述的PCB 板设置在空腔结构内，所述的天线系统设置在PCB板上；所述的天线系统包括第一5G天线和第二5G天线，所述的第一5G天线设置在PCB板上靠前端的位置，所述的第二5G天线设置在PCB板上的后端位置。该实用新型的鲨鱼鳍5G多天线系统缺少C-V2X天线，满足不了未来汽车产业对鲨鱼鳍天线系统多样化、多功能的需要。

中国实用新型专利CN205921071U公开了一种V2X鲨鱼鳍天线，包括天线抗压外壳、天线集成支架、天线底板、4G天线、WiFi天线、GPS天线、AM/FM天线、DSRC天线、密封包胶裙部、磁性材料及固定件，所述4G天线安装在天线集成支架顶部侧面位置，所述WiFi天线装配在天线集成支架后立面，所述GPS天线与DSRC天线采用叠层方式安装在天线集成支架和天线底板之间，所述AM/FM 天线安装在天线集成支架顶部与4G天线相对的另一侧面中部，所述密封包胶裙部安装在天线底板与车顶的接合处并向边沿外飘，所述密封包胶裙部的内部设有磁性材料，所述磁性材料固定在天线底板上。该实用新型的V2X鲨鱼鳍天线采用 4G天线与C-V2X天线相结合,由于4G数据速率小，满足不了未来汽车产业对鲨鱼鳍天线系统高频谱利用率和更加优越的通信质量的要求。

现有的天线布局方案只是5G天线或者4G与C-V2X天线结合，5G-V2X正处于业务需求和场景确定阶段。3GPP需求组(SA1)已基本完成对5G-V2X的相关讨论，并在TR22.886报告中将25个5G-V2X业务场景分成4组：车辆编队、先进驾驶、扩展传感器、远程驾驶。更加多样化的鲨鱼鳍天线系统是未来的汽车产业的热点，在确定外观尺寸的限制条件下，将更多的天线集成在鲨鱼鳍内，合理的布置天线的位置，对天线设计者来说是一大困难和挑战。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种鲨鱼鳍天线，以满足未来汽车产业对5G天线和C-V2X天线相结合的需求。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案提供了一种鲨鱼鳍天线，包括一底板、设于底板上的PCB板、以及设于底板上的外壳，所述底板与所述外壳之间形成一腔室，所述PCB板位于该腔室内，所述腔室内设有天线组件，所述天线组件包括5G天线以及C-V2X天线。

在该技术方案中，所述5G天线包括：第一5G天线、第二5G天线、第三5G 天线、以及第四5G天线，所述第一5G天线设于所述PCB板上的后端位置，第二 5G天线设于所述PCB板上的前端位置，第三5G天线设于所述PCB板上的右侧位置，第四5G天线设于所述PCB板上的左侧位置。

进一步地，所述C-V2X天线包括第一C-V2X天线以及第二C-V2X天线，所述第一C-V2X天线设于所述PCB板上的右侧位置，且所述第一C-V2X天线位于所述第一5G天线和所述第三5G天线之间，所述第二C-V2X天线设于所述PCB板上的左侧位置，且所述第二C-V2X天线位于所述第一5G天线和所述第四5G天线之间。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述天线组件还包括第一GNSS天线以及第二GNSS天线，所述第二GNSS天线设于所述PCB板的中部，且所述第二GNSS 天线位于所述第四5G天线和所述第二C-V2X天线之间，所述第一GNSS天线设于所述第二GNSS天线上方。

进一步地，所述第一GNSS天线为GPS的L1波段天线，所述第二GNSS天线为GPS的L5波段天线。

更进一步地，所述第一GNSS天线的L1波段与所述第二GNSS天线的L5波段采用叠层的形式。

作为本实用新型的另一种优选实施方式，所述天线组件还包括第一GNSS天线以及SDARS天线或者包含GPS的L1波段、北斗频段、GLONASS频段、以及Galileo 频段的天线，所述SDARS天线或者包含GPS的L1波段、北斗频段、GLONASS频段、以及Galileo频段的天线设于所述PCB板的中部，且所述SDARS天线或者包含GPS 的L1波段、北斗频段、GLONASS频段、以及Galileo频段的天线位于所述第四 5G天线和所述第二C-V2X天线之间，所述第一GNSS天线设于所述SDARS天线或者包含GPS的L1波段、北斗频段、GLONASS频段、以及Galileo频段的天线上方。

在上述技术方案中，所述第一5G天线和所述第二5G天线均为5G的全频段天线，所述第三5G天线和第四5G天线均为sub-6G的FR1频段天线。

进一步地，所述天线组件还包括设于所述PCB板中部的AM/FM天线，所述AM/FM天线位于所述第一5G天线与所述第二GNSS天线之间。

在上述任一技术方案中，所述底板下方设有防水垫。

综上所述，运用本实用新型的技术方案，具有如下的有益效果：本实用新型的鲨鱼鳍天线结构简单，采用5G天线和C-V2X天线相结合的方案，以满足未来汽车产业对天线系统多样化、多功能的需求，在一定的外观尺寸限制条件下，对各个天线布局合理，避免了更多的电磁干扰和电磁耦合,而提高了整个天线系统的电磁兼容性。鲨鱼鳍天线兼顾目前现有的产品对5G天线和C-V2X天线进行布局，有利于未来C-V2X平滑向5G-V2X过渡，且产品集成了车载音响导航，系统娱乐，道路安全等多种天线功能，以满足未来汽车产业对5G天线和C-V2X天线的广泛需求。

附图说明

图1是本实用新型提供一种鲨鱼鳍天线的结构分解图；

附图标记说明：1-外壳，2-PCB板，3-底板，4-防水垫，5-天线组件，6-第一5G天线，7-第二5G天线，8-第三5G天线，9-第四5G天线，10-第一C-V2X 天线，11-第二C-V2X天线，12-第二GNSS天线，13-第一GNSS天线，14-AM/FM 天线，15-腔室。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但并不构成对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型中，为了更清楚的描述，作出如下说明：观察者面对附图1进行观察，观察者左侧设为后，观察者右侧设为前，观察者前方设为左，观察者后方设为右，观察者上面设为上，观察者下面设为下，应当指出文中的术语“前端”、“后端”、“左侧”“右侧”“中部”“上方”“下方”等指示方位或位置关系为基于附图所设的方位或位置关系，仅是为了便于清楚地描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的结构或零部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于为了清楚或简化描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或数量。参见图1，本实施例提供一种鲨鱼鳍天线，包括一底板3、设于底板3 上的PCB板2、以及设于底板3上的外壳1，PCB板2可通过螺丝固定在底板3 上，底板3下方设有防水垫4，防水垫4可通过连接胶或卡扣连接方式固定在底板3下方，外壳1可通过螺丝或卡扣连接方式固定在底板3上，底板3与外壳1 之间形成一腔室15，PCB板2位于该腔室15内，腔室15内设有天线组件5，天线组件5包括5G天线以及C-V2X天线。

在该实施例中，5G天线包括：第一5G天线6、第二5G天线7、第三5G天线 8、以及第四5G天线9，天线组件5中各个天线通过机械结构进行固定，信号的收发通过电气连接，为了保证鲨鱼鳍内各个天线的收发功能正常工作，将第一5G 天线6设于PCB板2上的后端位置，第二5G天线7设于PCB板2上的前端位置，第三5G天线8设于PCB板2上的右侧位置，第四5G天线9设于PCB板2上的左侧位置，第三5G天线8和第四5G天线9的相对位置可以以任意角度放置。其中，第一5G天线6和第二5G天线7均为5G的全频段天线，第三5G天线8和第四5G 天线9均为sub-6G的FR1频段天线，主要覆盖的频段是Sub6GHz下新增的 3400-3600MHz，4800-5000MHz。C-V2X天线包括第一C-V2X天线10以及第二C-V2X 天线11，第一C-V2X天线10设于PCB板2上的右侧位置，且第一C-V2X天线10 位于第一5G天线6和第三5G天线8之间，第二C-V2X天线11设于PCB板2上的左侧位置，且第二C-V2X天线11位于第一5G天线6和第四5G天线9之间，第一C-V2X天线10和第二C-V2X天线11的相对位置可以以任意角度放置，较大的空间距离可以保证天线间的隔离度，避免更多的电磁干扰和电磁耦合，充分利用鲨鱼鳍内部的空间，从而提高了整个天线系统的电磁兼容性。

如图1所示，天线组件5还包括第一GNSS天线13以及第二GNSS天线12，考虑到第一GNSS天线13和第二GNSS天线12的高度较低，且受其他天线的干扰较小，将第二GNSS天线12设于PCB板2的中部，且第二GNSS天线12位于第四 5G天线9和第二C-V2X天线11之间，第一GNSS天线13设于第二GNSS天线12 上方。第一GNSS天线13为GPS的L1波段天线，第二GNSS天线12为GPS的L5 波段天线。第一GNSS天线13的L1波段与第二GNSS天线12的L5波段采用叠层的形式。在第一GNSS天线13的基础上，第二GNSS天线12可替换为SDARS天线或者包含GPS的L1波段、北斗频段、GLONASS频段、以及Galileo频段的天线。

具体地，天线组件5还包括设于PCB板2中部的AM/FM天线14，AM/FM天线 14位于第一5G天线6与第二GNSS天线12之间，AM/FM天线14的频段较低，可以避免与其他天线的电磁干扰，又能充分利用鲨鱼鳍空间。本实施例天线组件5 中的各个天线均通过机械结构进行固定，信号的收发通过电气连接。

本实用新型的鲨鱼鳍天线结构简单，采用5G天线和C-V2X天线相结合的方案，以满足未来汽车产业对天线系统多样化、多功能的需求，在一定的外观尺寸限制条件下，对各个天线布局合理，提高了整个天线系统的电磁兼容性。鲨鱼鳍天线兼顾目前现有的产品对5G天线和C-V2X天线进行布局，有利于未来C-V2X 平滑向5G-V2X过渡，且产品集成了车载音响导航，系统娱乐，道路安全等多种天线功能，以满足未来汽车产业对5G天线和C-V2X天线的广泛需求。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种鲨鱼鳍天线，包括一底板(3)、设于底板(3)上的PCB板(2)、以及设于底板(3)上的外壳(1)，所述底板(3)与所述外壳(1)之间形成一腔室(15)，所述PCB板(2)位于该腔室(15)内，其特征在于：所述腔室(15)内设有天线组件(5)，所述天线组件(5)包括5G天线以及C-V2X天线；

所述5G天线包括第一5G天线(6)、第二5G天线(7)、第三5G天线(8)、以及第四5G天线(9)，所述第一5G天线(6)设于所述PCB板(2)上的后端位置，所述第二5G天线(7)设于所述PCB板(2)上的前端位置，所述第三5G天线(8)设于所述PCB板(2)上的右侧位置，所述第四5G天线(9)设于所述PCB板(2)上的左侧位置；

所述C-V2X天线包括第一C-V2X天线(10)以及第二C-V2X天线(11)，所述第一C-V2X天线(10)设于所述PCB板(2)上的右侧位置，且所述第一C-V2X天线(10)位于所述第一5G天线(6)和所述第三5G天线(8)之间，所述第二C-V2X天线(11)设于所述PCB板(2)上的左侧位置，且所述第二C-V2X天线(11)位于所述第一5G天线(6)和所述第四5G天线(9)之间。

2.根据权利要求1所述一种鲨鱼鳍天线，其特征在于：所述天线组件(5)还包括第一GNSS天线(13)以及第二GNSS天线(12)，所述第二GNSS天线(12)设于所述PCB板(2)的中部，且所述第二GNSS天线(12)位于所述第四5G天线(9)和所述第二C-V2X天线(11)之间，所述第一GNSS天线(13)设于所述第二GNSS天线(12)上方。

3.根据权利要求2所述一种鲨鱼鳍天线，其特征在于：所述第一GNSS天线(13)为GPS的L1波段天线，所述第二GNSS天线(12)为GPS的L5波段天线。

4.根据权利要求3所述一种鲨鱼鳍天线，其特征在于：所述第一GNSS天线(13)的L1波段与所述第二GNSS天线(12)的L5波段采用叠层的形式。

5.根据权利要求1所述一种鲨鱼鳍天线，其特征在于：所述天线组件(5) 还包括第一GNSS天线(13)以及SDARS天线或者包含GPS的L1波段、北斗频段、GLONASS频段、以及Galileo频段的天线，所述SDARS天线或者所述包含GPS的L1波段、北斗频段、GLONASS频段、以及Galileo频段的天线设于所述PCB板(2)的中部，且所述SDARS天线或者所述包含GPS的L1波段、北斗频段、GLONASS频段、以及Galileo频段的天线位于所述第四5G天线(9)和所述第二C-V2X天线(11)之间，所述第一GNSS天线(13)设于所述SDARS天线或者所述包含GPS的L1波段、北斗频段、GLONASS频段、以及Galileo频段的天线上方。

6.根据权利要求1所述一种鲨鱼鳍天线，其特征在于：所述第一5G天线(6)和所述第二5G天线(7)均为5G的全频段天线，所述第三5G天线(8)和所述第四5G天线(9)均为sub-6G的FR1频段天线。

7.根据权利要求2所述一种鲨鱼鳍天线，其特征在于：所述天线组件(5)还包括设于所述PCB板(2)中部的AM/FM天线(14)，所述AM/FM天线(14)位于所述第一5G天线(6)与所述第二GNSS天线(12)之间。

8.根据权利要求1至7中任一项所述一种鲨鱼鳍天线，其特征在于：所述底板(3)下方设有防水垫(4)。

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