CN210576478U - 一种车载多频组合天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及天线的技术领域，具体涉及一种车载多频组合天线，包括：多种通信天线、平台、全频段GNNS天线和基座，通过在平台和基座上同时进行多种通信天线的布局，实现尽量多的摆放通信天线，提高工作效率；其中，所述第一通信天线群内的通信天线，以所述全频段GNNS天线为中心，依次设置在所述基座上，同频的通信天线以全频段GNNS天线为对称轴设置在其两侧；所述第二通信天线群的通信天线，沿着所述平台的周向依次设置在其上表面，同频的通信天线以所述平台的中心为对称轴设置在其两侧；通过将同频天线对称设置在全频段GNNS天线的两侧，可以有效减少同频天线间的相互干扰。

Description

一种车载多频组合天线

技术领域

本实用新型涉及天线的技术领域，具体涉及一种车载多频组合天线。

背景技术

近年来汽车电子行业不断地进行变革、推陈出新，以满足人们越来越丰富的驾乘体验；传统的车载收音机和导航已经无法满足人们的娱乐需求，因此，汽车电子设备中不断地被引入越来越多的无线功能，如4G、WI F I、蓝牙、V2X等；考虑到美观、风阻以及油耗等因素，这些通信天线被组合放置于鲨鱼鳍等外观经特殊设计的腔体内。

5G时代即将来临，物联网和车辆网技术也日趋成熟，越来越多新的应用将被引入到车载系统中，腔体中对应的通信天线将越来越多，与此同时，腔体空间则被设计的越来越小，所以这就导致众多通信天线在腔体中摆放的位置越来越紧凑，通信天线间的干扰问题越来越严重，造成每种通信天线的通信性能受到极大的影响。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种车载多频组合天线，在保证尽量多的摆放通信天线的同时，有效降低减少同频天线间的相互干扰，最终保证所有通信天线的工作性能。

(一)技术方案

本实用新型提供了一种车载多频组合天线，包括：多种通信天线、平台、全频段GNNS天线和基座，所述平台、全频段GNNS天线和基座为从上至下依次电性连接，其中，所述通信天线包括：工作频率相近的第一通信天线群和工作频率相差较多的第二通信天线群；

所述第一通信天线群内的通信天线，以所述全频段GNNS天线为中心，依次设置在所述基座上，其中，同频的通信天线以全频段GNNS天线为对称轴，对称设置在所述基座上；

所述第二通信天线群的通信天线，沿着所述平台的周向依次设置在其上表面，其中，同频的通信天线以所述平台的中心为对称轴，对称设置在所述平台的上表面。

可选的，所述全频段GNNS天线设置在所述基座的中心位置。

可选的，所述全频段GNNS天线设置为双四臂螺旋天线，所述全频段GNNS天线的轴心处穿设有一金属管，所述全频段GNNS天线的四条低频辐射臂在顶端形成短路，四条所述低频辐射臂均通过所述金属管与所述全频段GNNS天线的PCB板的地电性连接，所述平台的底部与所述短路电性连接。

可选的，所述第一通信天线群包括：工作频率较低的第一天线和工作频率较高的第二天线，所述第一天线和第二天线为交错设置，且所述第一天线和第二天线的数量均设置为两个，两个所述第一天线和第二天线均分别以全频段GNNS天线为对称轴，对称设置在所述基座上。

可选的，所述第一天线设置在所述基座上面积比较小的位置，所述第二天线设置在所述基座上面积比较大的位置。

可选的，所述第一天线设置为5G天线，所述第二天线设置为4G天线。

可选的，所述全频段GNNS天线设置为微带天线，所述基座上还垂直设有固定环，所述全频段GNNS天线安装在所述固定环内，两个所述第一天线和第二天线均分别以全频段GNNS天线为对称轴，对称设置在所述固定环外侧的基座上。

可选的，所述第二通信天线群包括：蓝牙天线、收音天线和V2X天线，所述蓝牙天线、收音天线和V2X天线以所述平台的中心为对称轴，对称设置在所述平台的上表面。

可选的，所述V2X天线的数量设置为两个，两个所述V2X天线以所述平台的中心为对称轴，对称设置在所述平台的上表面，且两个所述V2X天线间距，大于等于所述V2X天线的工作频率对应波长的二分之一。

可选的，所述平台上，与所述金属管相对应的位置设有一过线孔，所述蓝牙天线、收音天线和V2X天线的馈线依次穿过所述过线孔和金属管，并延伸至所述基座上的出线口外侧。

(二)有益效果：

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种车载多频组合天线，包括：多种通信天线、平台、全频段GNNS天线和基座，所述平台、全频段GNNS天线和基座为从上至下依次电性连接，通过平台与基座的配合实现多层的天线布局，即：在平台和基座上同时进行多种通信天线的布局，从而实现在有限的安装腔室内，尽量多的摆放通信天线，提高工作效率；

其中，所述通信天线包括：工作频率相近的第一通信天线群和工作频率相差较多的第二通信天线群，所述第一通信天线群内的通信天线，以所述全频段GNNS天线为中心，依次设置在所述基座上，其中，同频的通信天线以全频段GNNS天线为对称轴设置在其两侧；所述第二通信天线群的通信天线，沿着所述平台的周向依次设置在其上表面，其中，同频的通信天线以所述平台的中心为对称轴设置在其两侧；在保证天线工作性能的同时，通过将同频天线对称设置在全频段GNNS天线的两侧，可以有效减少同频天线间的相互干扰，最终保证所有通信天线的工作性能。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图；

图2是本实用新型中全频段GNNS天线的结构示意图；

图3是本实用新型另一个实施例的结构示意图。

图中：1、平台；2、全频段GNNS天线；3、基座，4、第一天线；5、第二天线；6、蓝牙天线；7、收音天线；8、V2X天线；9、固定环；10、第一通信天线群；11、第二通信天线群；12、过线孔；13、低频辐射臂；14、高频辐射臂。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

如图1、图2和图3所示，本申请公开了一种车载多频组合天线，包括：多种通信天线、平台1、全频段GNNS天线2和基座3，平台1、全频段GNNS天线2和基座3为从上至下依次电性连接，具体的，全频段GNNS天线2安装于基座3上，为了保证全频段GNNS天线2的高精度导航性能，故优选的，全频段GNNS天线2设置在基座3的中心位置，其中，全频段GNNS天线2的固定可以是，由螺钉将全频段GNNS天线2底部的PCB板和基座3进行锁固，基座3上设置有相应的螺钉凸台；而平台1安装于全频段GNNS天线2的顶端，通过平台1与基座3的配合实现多层的天线布局，即：在平台1和基座3上同时进行多种通信天线的布局，使用时，将本申请安装于鲨鱼鳍状的腔体内，即基座3亦为鲨鱼鳍形状，并配合鲨鱼形状外壳，从而实现在有限的安装腔室内，尽量多的摆放通信天线，提高工作效率，需要说明的是，本申请不仅适用于鲨鱼鳍状的腔体内，亦可适用于其他形状，例如：图3所示的飞碟型等。

其中，通信天线包括：工作频率相近的第一通信天线群10和工作频率相差较多的第二通信天线群11；

为了保证同频的天线不相互干扰，一般两个同频天线之间的间距需要保证在大于等于其工作波长对应的二分之一以上，但由于安装腔体的大小有限，当将安装腔室的体积缩小的同时，为了保证同频的天线不相互干扰，本申请在两个同频的天线中间设置一全频段GNNS天线2，可以极大的降低同频天线之间的干扰，最终保证工作效率；

具体的，第一通信天线群10内的通信天线，以全频段GNNS天线2为中心，依次设置在基座3上，优选的，为对称设置，其中，同频的通信天线以全频段GNNS天线2为对称轴，对称设置在基座3上；

安装时，由于天线的信号需要向外发射，故通信天线的辐射面是始终朝向外侧的，即第一通信天线群10内的通信天线的辐射面均始终是背向全频段GNNS天线2的。

而为了在有限的安装空间内，尽可量多的安装不同种类的天线，实现功能多样化，本申请在全频段GNNS天线2的顶端设置一平台1，该平台1用于安装工作频率相差较多的第二通信天线群11；

具体的，第二通信天线群11的通信天线，沿着平台1的周向依次设置在其上表面，优选的为对称设置，其中，同频的通信天线以平台1的中心为对称轴，对称设置在平台1的上表面；在保证天线工作性能的同时，可以有效减少同频天线间的相互干扰，最终保证所有通信天线的工作性能。

全频段GNNS天线2设置在基座3的中心位置，第一通信天线群10对称分布在全频段GNNS天线周边位置，第二通信天线群11所在平台与全频段GNNS天线短路的低频辐射臂电性连接，所有天线对全频段GNNS天线的影响被尽量降低，故全频段GNNS天线的高精度导航性能得以保障。

根据本实用新型的一个实施例，为了保证全频段GNNS天线2高精度导航性能，全频段GNNS天线2可设置为如图1所示的螺旋天线结构，或者可以设置为如图3所示的微带天线结构；

根据本实用新型的一个实施例，如图1和图2所示，全频段GNNS天线2设置为双四臂螺旋天线，全频段GNNS天线2的轴心处穿设有一金属管，全频段GNNS天线2的四条低频辐射臂13在顶端形成短路，四条低频辐射臂13均通过金属管与全频段GNNS天线2的PCB板的地电性连接，其中，低频辐射臂13可以采用四分之一波长设计或四分之三波长设计，而高频辐射臂14采用二分之一波长开路设计；具体的选择可以根据生产需要进行调整，优选的，采用四分之一波长设计；平台1的底部与短路电性连接，具体的，平台1的侧壁与低频辐射臂13的短路部分接触，该设计在保证第二通信天线群11平稳安装的同时，不会影响全频段GNNS天线2本身的性能。

根据本实用新型的一个实施例，平台1的中心处设有一过线孔12，蓝牙天线6、收音天线7和V2X天线8的馈线依次穿过过线孔12和金属管，由于基座上预留有出线口，故所有馈线经由出线口进行输出。

根据本实用新型的一个实施例，第一通信天线群10包括：工作频率较低的第一天线4和工作频率较高的第二天线5，第一天线4和第二天线5为交错设置，且第一天线4和第二天线5的数量均设置为两个，两个第一天线4和第二天线5均分别以全频段GNNS天线2为对称轴，对称设置在基座3上。

根据本实用新型的一个实施例，第一天线4设置在基座3上面积比较小的位置，第二天线5设置在基座3上面积比较大的位置，需要说明的是，由于第一天线4的工作频率较低，所以其天线本体面积比较小，所需的使用面积较小，可以放置在基座3上面积较小的位置，例如，如图1所示，鲨鱼鳍型基座3的窄边处，而相反的，由于第二天线5的工作频率较高，所以其天线本体制作面积比较大，所需的使用面积亦较大，需要放置在基座3上面积较大的位置，例如，如图1所示，鲨鱼鳍型基座3的长边处，该设计是针对腔体的形状进行摆放的通信天线，合理利用腔体的空间。

优选的，第一天线4设置为5G天线，第二天线5设置为4G天线，亦可以根据使用需要调整为其他类型工作频率相近的天线，上述情况均属于本申请的保护范围。

根据本实用新型的一个实施例，全频段GNNS天线2设置为微带天线，基座3上还垂直设有固定环9，全频段GNNS天线2安装在固定环9内，两个第一天线4和第二天线5均分别以全频段GNNS天线2为对称轴，对称设置在固定环9外侧的基座3上，具体的，在微带GNSS天线形式的布局中，我们在微带天线周围增加了一个具有一定高度的与基座垂直相连的接地固定环9，它一方面可以改善微带GNSS天线的低仰角增益，另一方面作为隔离片位于全频段GNNS天线2和第一天线4以及第二天线5之间，可以降低全频段GNNS天线2和第一天线4以及第二天线5之间的干扰。

根据本实用新型的一个实施例，由于，收音天线7的工作频率在0.5-1.5MHz&88-108MHz，蓝牙天线6的工作频率在2.4G，V2X天线8车辆与车辆之间的通信天线的工作频率在5.8G，三种天线工作频率相隔甚远，相互之间干扰将会很小，并且三种天线的体积又小，所以将三种天线组合起来设置在平台1上，具体的，第二通信天线群11包括：蓝牙天线6、收音天线7和V2X天线8，蓝牙天线6、收音天线7和V2X天线8以平台1的中心为对称轴，对称设置在平台1的上表面。

根据本实用新型的一个实施例，V2X天线8的数量设置为两个，两个V2X天线8以平台1的中心为对称轴，对称设置在平台1的上表面，且两个V2X天线8间距，大于等于V2X天线8的工作频率对应波长的二分之一，从而保证同频的通信天线相互之间的干扰得以降低。

综上，天线的组合方式不是唯一的，只要适用于本申请的安装条件，并且相互不会干扰，均适用于本申请，并且天线的数量可以根据使用需求进行适度的增减；

而且，如图1所示，鲨鱼鳍形状的基座3与双四臂螺旋结构的GNNS天线配合使用，而图2所示，飞碟形状的基座3与微带结构的GNNS天线配合使用，本申请不仅限于上述搭配方式，只要可以实现本申请的目的，使用的搭配方式均适用于本申请，例如，鲨鱼鳍形状的基座3与微带结构的GNNS天线配合使用，飞碟型的基座3与双四臂螺旋结构的GNNS天线配合使用等等。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，若干个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示重要性；词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何方向。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连通”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连通，也可以通过中间媒介间接连通，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车载多频组合天线，其特征在于，包括：多种通信天线、平台(1)、全频段GNNS天线(2)和基座(3)，所述平台(1)、全频段GNNS天线(2)和基座(3)为从上至下依次电性连接，其中，所述通信天线包括：工作频率相近的第一通信天线群(10)和工作频率相差较多的第二通信天线群(11)；

所述第一通信天线群(10)内的通信天线，以所述全频段GNNS天线(2)为中心，依次设置在所述基座(3)上，其中，同频的通信天线以全频段GNNS天线(2)为对称轴，对称设置在所述基座(3)上；

所述第二通信天线群(11)的通信天线，沿着所述平台(1)的周向依次设置在其上表面，其中，同频的通信天线以所述平台(1)的中心为对称轴，对称设置在所述平台(1)的上表面。

2.根据权利要求1所述的一种车载多频组合天线，其特征在于，所述全频段GNNS天线(2)设置在所述基座(3)的中心位置。

3.根据权利要求2所述的一种车载多频组合天线，其特征在于，所述全频段GNNS天线(2)设置为双四臂螺旋天线，所述全频段GNNS天线(2)的轴心处穿设有一金属管，所述全频段GNNS天线(2)的四条低频辐射臂(13)在顶端形成短路，四条所述低频辐射臂(13)均通过所述金属管与所述全频段GNNS天线(2)的PCB板的地电性连接，所述平台(1)的底部与所述短路电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种车载多频组合天线，其特征在于，所述第一通信天线群(10)包括：工作频率较低的第一天线(4)和工作频率较高的第二天线(5)，所述第一天线(4)和第二天线(5)为交错设置，且所述第一天线(4)和第二天线(5)的数量均设置为两个，两个所述第一天线(4)和第二天线(5)均分别以全频段GNNS天线(2)为对称轴，对称设置在所述基座(3)上。

5.根据权利要求4所述的一种车载多频组合天线，其特征在于，所述第一天线(4)设置在所述基座(3)上面积比较小的位置，所述第二天线(5)设置在所述基座(3)上面积比较大的位置。

6.根据权利要求5所述的一种车载多频组合天线，其特征在于，所述第一天线(4)设置为5G天线，所述第二天线(5)设置为4G天线。

7.根据权利要求6所述的一种车载多频组合天线，其特征在于，所述全频段GNNS天线(2)设置为微带天线，所述基座(3)上还垂直设有固定环(9)，所述全频段GNNS天线(2)安装在所述固定环(9)内，两个所述第一天线(4)和第二天线(5)均分别以全频段GNNS天线(2)为对称轴，对称设置在所述固定环(9)外侧的基座(3)上。

8.根据权利要求3所述的一种车载多频组合天线，其特征在于，所述第二通信天线群(11)包括：蓝牙天线(6)、收音天线(7)和V2X天线(8)，所述蓝牙天线(6)、收音天线(7)和V2X天线(8)以所述平台(1)的中心为对称轴，对称设置在所述平台(1)的上表面。

9.根据权利要求8所述的一种车载多频组合天线，其特征在于，所述V2X天线(8)的数量设置为两个，两个所述V2X天线(8)以所述平台(1)的中心为对称轴，对称设置在所述平台(1)的上表面，且两个所述V2X天线(8)间距，大于等于所述V2X天线(8)的工作频率对应波长的二分之一。

10.根据权利要求9所述的一种车载多频组合天线，其特征在于，所述平台(1)上，与所述金属管相对应的位置设有一过线孔(12)，所述蓝牙天线(6)、收音天线(7)和V2X天线(8)的馈线依次穿过所述过线孔(12)和金属管，并延伸至所述基座(3)上的出线口外侧。

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