CN214068884U - 汽车及其玻璃天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及天线技术领域，具体涉及一种汽车及其玻璃天线。汽车包括玻璃天线，玻璃天线包括玻璃基材、辐射片组、反射底板以及馈电部件组，玻璃基材为车身玻璃，玻璃基材具有相对设置的第一表面及第二表面，辐射片组包括第一辐射片及第二辐射片，第一辐射片设置在第一表面，第二辐射片设置在第二表面，反射底板位于玻璃基材第一表面的一侧，反射底板上形成有馈电网络，馈电部件组包括第一馈电部件及第二馈电部件，第一辐射片通过第一馈电部件与反射底板电连接，第二辐射片通过第二馈电部件与反射底板电连接，且第二馈电部件为设置在第一表面的耦合馈电部件。该玻璃天线实现了天线与玻璃的共体及玻璃基材无过孔，提高了生产的便捷性和可靠性。

Description

汽车及其玻璃天线

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，具体涉及一种汽车及其玻璃天线。

背景技术

近年来，随着汽车智能网联化的快速发展，汽车电子设备中要求高精度定位系统的引入，于是，高精度定位天线的引入则是满足高精度定位系统引入的关键，如GNSS(Global Navigation Satellite System，全球卫星导航系统)天线。

一般地，GNSS天线是设置在汽车的车顶或者车内，即GNSS天线相对于汽车的车身是一个独立的部件，若GNSS天线外置在车顶，会影响到车身的外观设计与风阻系数，若GNSS天线内置在车内，一方面对安装处的车身厚度与环境要求较高，另一方面会影响到结构上配合难度(如结构公差)和管理成本(如安装或拆换)。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是：提供一种汽车及其玻璃天线，该汽车的玻璃天线将玻璃基材作为天线的一个部分，旨在解决背景技术中存在的问题。

为了实现上述技术问题，本实用新型提供了一种玻璃天线，玻璃天线包括玻璃基材、辐射片组、反射底板以及馈电部件组，所述玻璃基材具有相对设置的第一表面及第二表面，所述辐射片组包括第一辐射片及第二辐射片，所述第一辐射片设置在所述第一表面，所述第二辐射片设置在所述第二表面，所述反射底板位于所述玻璃基材所述第一表面的一侧，所述反射底板上形成有馈电网络，所述馈电部件组包括第一馈电部件及第二馈电部件，所述第一辐射片通过所述第一馈电部件与所述反射底板电连接，所述第二辐射片通过所述第二馈电部件与所述反射底板电连接，且所述第二馈电部件为设置在所述第一表面的耦合馈电部件。

可选地，所述第二馈电部件包括主体部及连接部，所述主体部设置在所述第一表面，且所述主体部通过所述连接部与所述反射底板连接。

可选地，所述主体部的截面形状呈环形，所述第一辐射片设置在所述主体部的环内。

可选地，所述主体部印制在所述第一表面。

可选地，所述连接部包括多个连接柱，多个所述连接柱在所述主体部上周向设置，所述连接柱的一端连接在所述主体部，所述连接柱的另一端连接在所述反射底板。

可选地，所述第一馈电部件为馈电探针，所述第一馈电部件设有多个，且多个所述第一馈电部件与所述第一辐射片上的多个馈电点一一对应设置。

可选地，所述第一辐射片印制在所述第一表面，所述第二辐射片印制在所述第二表面。

可选地，所述反射底板和所述玻璃基材间隔设置。

可选地，所述玻璃天线还设有过线孔，所述过线孔贯穿所述反射底板和所述第一辐射片。

另外，本实用新型还提供了一种汽车，汽车包括如上述任意一项所述的玻璃天线，所述玻璃基材为车身玻璃。

本实用新型的有益效果为：上述玻璃天线，玻璃基材作为天线的一个部分，第一辐射片和第二辐射片分别设置在玻璃基材相对设置的第一表面和第二表面，第一辐射片通过第一馈电部件与反射底板电连接，进而实现对第一辐射片的直接馈电，而第二辐射片通过第二馈电部件以耦合的方式进行馈电，进而实现对第二辐射片的间接馈电，从而该玻璃天线实现单频直馈耦合形成双频。相比于现有的设置在汽车的车顶或者车内的车载天线，该玻璃天线实现了天线与玻璃的共体，玻璃基材作为天线的固定载体和外壳，减小了外观设计和风阻系数对车身的影响、降低了车身厚度和环境的高要求、以及减小了天线作为独立部件的结构上配合难度和管理成本，并且，玻璃基材作为天线的辐射基材，基于传统玻璃天线高频特性，在有限损耗下仍能保证高精度定位功能的信号接收。而且，由于第一馈电部件只对第一辐射片进行直接馈电，对第二辐射片通过耦合的方式进行馈电，如此无需由于直接馈电而需要对玻璃基材进行打孔，该玻璃天线利用耦合馈电形式实现玻璃基材无过孔，既简化了玻璃基材的加工工艺和流程，又可避免破坏玻璃基材的结构强度，在一定程度上提高了玻璃天线生产的便捷性和可靠性，还保证了玻璃天线的宽频带特性。

附图说明

本实用新型上述和/或附加方面的优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型的玻璃天线的结构示意图；

图2是图1中玻璃天线的爆炸图；

图3是图1中玻璃天线的第二馈电部件的结构示意图；

其中图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10、玻璃基材；11、第一表面；12、第二表面；

21、第一辐射片；211、第一调谐枝节；22、第二辐射片；221、第二调谐枝节；

30、反射底板；

41、第一馈电部件；42、第二馈电部件；421、主体部；422、连接柱；

50、过线孔。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

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相对重要性。

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。

本实用新型一实施例提供一种可以有效解决车身因为天线而引起的外观设计难度、风阻系数、配合难度以及有效降低管理成本等的汽车的玻璃天线。如图1及图2所示，玻璃天线包括玻璃基材10、辐射片组、反射底板30以及馈电部件组，玻璃基材10具有相对设置的第一表面11及第二表面12，辐射片组包括第一辐射片21及第二辐射片22，第一辐射片21设置在第一表面11，第二辐射片22设置在第二表面12，反射底板30位于玻璃基材10第一表面11的一侧，反射底板30上形成有馈电网络(图中未示出)，馈电部件组包括第一馈电部件41及第二馈电部件42，第一辐射片21通过第一馈电部件41与反射底板30电连接，第二辐射片22通过第二馈电部件42与反射底板30电连接，且第二馈电部件42为设置在第一表面11的耦合馈电部件，其中，第一辐射片21作用于GNSS天线L1频段，第二辐射片22作用于GNSS天线L2频段。

上述玻璃天线，玻璃基材10作为天线的一个部分，第一辐射片21和第二辐射片22分别设置在玻璃基材10相对设置的第一表面11和第二表面12，第一辐射片21通过第一馈电部件41与反射底板30电连接，进而实现对第一辐射片21的直接馈电，而第二辐射片22通过第二馈电部件42以耦合的方式进行馈电，进而实现对第二辐射片22的间接馈电，从而该玻璃天线实现单频直馈耦合形成双频。相比于现有的设置在汽车的车顶或者车内的车载天线，该玻璃天线实现了天线与玻璃的共体，玻璃基材10作为天线的固定载体和外壳，减小了外观设计和风阻系数对车身的影响、降低了车身厚度和环境的高要求、以及减小了天线作为独立部件的结构上配合难度和管理成本，并且，玻璃基材10作为天线的辐射基材，基于传统玻璃天线高频特性，在有限损耗下仍能保证高精度定位功能的信号接收。而且，由于第一馈电部件41只对第一辐射片21进行直接馈电，对第二辐射片22通过耦合的方式进行馈电，如此无需由于直接馈电而需要对玻璃基材10进行打孔，该玻璃天线利用耦合馈电形式实现玻璃基材10无过孔，既简化了玻璃基材10的加工工艺和流程，又可避免破坏玻璃基材10的结构强度，在一定程度上提高了玻璃天线生产的便捷性和可靠性，还保证了玻璃天线的宽频带特性。

需要说明的是，在本实施例中，玻璃基材10为车身玻璃，反射底板30及第一辐射片21位于玻璃基材10朝向汽车内部的一侧，第二辐射片22位于玻璃基材10朝向汽车外部的一侧。具体地，玻璃基材10可以为汽车前挡风玻璃、后挡风玻璃、侧窗玻璃和天窗玻璃中至少一个，并且玻璃基材10可以采用单层玻璃或者也可以采用夹层玻璃，若玻璃基材10为单层玻璃，则第一辐射片21和第二辐射片22分别位于玻璃基材10的上下表面，若玻璃基材10为夹层玻璃，则第一辐射片21和第二辐射片22分别位于靠近汽车内部的一侧玻璃的上下表面。

具体地，在本实施例中，玻璃基材10作为天线的辐射基材，第一辐射片21设置在第一表面11的中心位置，第二辐射片22设置在第二表面12的中心位置，第一辐射片21与第二辐射片22结合形成双频宽频谐振，以满足GNSS天线L1频段和L2频段两种不同频率的谐振需求，保证该玻璃天线的高精度定位功能，第一辐射片21和第二辐射片22结构相似，均呈圆形结构，外部用于导电并传输馈电信号，内部不导电，且第一辐射片21可导电部分的外侧还形成有第一调谐枝节211，第二辐射片22可导电部分的外侧还形成有第二调谐枝节221，第一调谐枝节211和第二调谐枝节221是分别用于对第一辐射片21和第二辐射片22的谐振频率进行微调。

在本实施例中，如图1至图3所示，第二馈电部件42包括主体部421及连接部，主体部421设置在第一表面11，且主体部421通过连接部与反射底板30连接。即本实施例的第二馈电部件42是由主体部421及连接部两部分连接而成，主体部421用于耦合方式进行馈电，进而形成L1和L2两个频段的谐振，然后主体部421可通过连接部连接至反射底板30，整体上实现电连接。

在本实施例中，主体部421的截面形状呈环形，第一辐射片21设置在主体部421的环内，其中，第二辐射片22的略大于第一辐射片21，并与第二馈电部件42的主体部421的大小相适配。具体的，主体部421在平行于玻璃基材10所在平面方向的截面形状呈环形。该玻璃天线整体结构设置合理，第一辐射片21和第二辐射片22分别设置在玻璃基材10两个相对设置的第一表面11和第二表面12，呈环形的主体部421亦设置在第一表面11，并且该第二馈电部件42既不会影响到第一辐射片21在第一表面11的设置，又可以以耦合的方式使GNSS天线形成L1和L2双频段谐振，实现玻璃天线的宽频带和高精度定位功能。

在本实施例中，主体部421印制在第一表面11。通过采用印制的方式将第二馈电部件42印制在玻璃基材10的第一表面11，在加工玻璃基材10的时候即可同时成型，而且还可以尽可能的降低玻璃天线的整体厚度，避免对汽车玻璃基材10造成影响，进而影响到汽车本身的使用。当然，在其他实施例中，主体部421也可以采用其它加工方式形成在第一表面11。

在本实施例中，连接部包括多个连接柱422，多个连接柱422在主体部421上周向设置，连接柱422的一端连接在主体部421，连接柱422的另一端连接在反射底板30，连接柱422的材质为金属。具体地，在本实施例中，连接柱422的一端可以与主体部421通过螺纹锁固，连接柱422的另一端可以焊接锁固在反射底板30上。通过设置多个连接柱422，不仅实现了主体部421与反射底板30的锁固，进而实现了玻璃基材10与反射底板30的锁固，而且由于连接柱422的材质为金属，还可以进行导电，以便传输馈电信号。另外，本实施例优选为八个连接柱422，八个连接柱422均匀设置在主体部421上。

在本实施例中，第一馈电部件41为馈电探针，第一馈电部件41设有多个。具体地，在本实施例中，共设有四个第一馈电部件41，四个第一馈电部件41的一端设置在第一辐射片21上的四个馈电点处，以便对第一辐射片21进行多个馈电点的直接馈电，四个第一馈电部件41的另一端均与反射底板30通过螺纹锁固。该第一馈电部件41可以传输馈电信号，以实现对第一辐射片21的直接馈电，及对第二辐射片22的耦合馈电，进而产生L1和L2两个不同频段的谐振，并且，通过设置多个第一馈电部件41，以实现多点馈电，进一步保证玻璃天线的高精度定位功能。

在本实施例中，第一辐射片21印制在第一表面11，第二辐射片22印制在第二表面12，其中，第一辐射片21和第二辐射片22均为金属片。通过采用印制的方式将第一辐射片21和第二辐射片22分别印制在玻璃基材10的第一表面11和第二表面12，在加工玻璃基材10的时候即可同时成型，从而实现玻璃基材10与天线的共体，达到简化天线工艺、降低生产成本的效果。其中，金属片可以选用较薄的金属片，以使得玻璃天线尽可能做到超薄的效果，以降低天线对汽车玻璃基材10本身的影响，符合车规要求尺寸。当然，在其他实施例中，第一辐射片21和第二辐射片22也可以采用贴装等其他加工方式。

在本实施例中，如图1所示，反射底板30和玻璃基材10间隔设置。由于玻璃天线具有一定的厚度，故反射底板30和玻璃基材10之间可预留一定的安装空间，以满足玻璃天线的安装需要，并且还可应对不同带宽的玻璃天线的安装。

在本实施例中，如图2所示，玻璃天线还设有过线孔50，过线孔50贯穿反射底板30和第一辐射片21。通过设置过线孔50，以便过线，保证整个玻璃天线的电连接，从而保证该玻璃天线的高精度定位功能。

以上所述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)

1.一种玻璃天线，其特征在于，包括：

玻璃基材，具有相对设置的第一表面及第二表面；

辐射片组，包括第一辐射片及第二辐射片，所述第一辐射片设置在所述第一表面，所述第二辐射片设置在所述第二表面；

反射底板，位于所述玻璃基材所述第一表面的一侧，所述反射底板上形成有馈电网络；以及

馈电部件组，包括第一馈电部件及第二馈电部件，所述第一辐射片通过所述第一馈电部件与所述反射底板电连接，所述第二辐射片通过所述第二馈电部件与所述反射底板电连接，且所述第二馈电部件为设置在所述第一表面的耦合馈电部件。

2.根据权利要求1所述的玻璃天线，其特征在于，所述第二馈电部件包括主体部及连接部，所述主体部设置在所述第一表面，且所述主体部通过所述连接部与所述反射底板连接。

3.根据权利要求2所述的玻璃天线，其特征在于，所述主体部的截面形状呈环形，所述第一辐射片设置在所述主体部的环内。

4.根据权利要求3所述的玻璃天线，其特征在于，所述主体部印制在所述第一表面。

5.根据权利要求2所述的玻璃天线，其特征在于，所述连接部包括多个连接柱，多个所述连接柱在所述主体部上周向设置，所述连接柱的一端连接在所述主体部，所述连接柱的另一端连接在所述反射底板。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的玻璃天线，其特征在于，所述第一馈电部件为馈电探针，所述第一馈电部件设有多个。

7.根据权利要求1所述的玻璃天线，其特征在于，所述第一辐射片印制在所述第一表面，所述第二辐射片印制在所述第二表面。

8.根据权利要求1所述的玻璃天线，其特征在于，所述反射底板和所述玻璃基材间隔设置。

9.根据权利要求1所述的玻璃天线，其特征在于，所述玻璃天线还设有过线孔，所述过线孔贯穿所述反射底板和所述第一辐射片。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的玻璃天线，所述玻璃基材为车身玻璃。

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