CN215771539U - 一种可调节的vhf车载天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种可调节的VHF车载天线，包括基座单元、第一辐射单元、第二辐射单元和阻抗变换器；基座单元一端与汽车表面固定连接，另一端朝外延伸；第一辐射单元设置在基座单元远离汽车表面的一端，第一辐射单元的一端与基座单元固定连接，第一辐射单元的另一端朝外延伸；第一辐射单元远离基座单元一端内部设置有电容加载组件；电容加载组件在第一辐射单元内的位置可调节；第二辐射单元设置在第一辐射单元远离基座单元的一端并与电容加载组件电性连接；阻抗变换器固定设置在基座单元靠近汽车表面的一端内部。本实用新型整体高度较低；通过调节并固定电容加载组件在第一辐射单元内的位置，改变第一辐射单元对应的阻抗。

Description

一种可调节的VHF车载天线

技术领域

本实用新型涉及车载天线设备技术领域，尤其涉及一种可调节的VHF车载天线。

背景技术

天线作为无线通信不可缺少的组成部分，用于辐射和接收无线电波，实现高频电流与无线电波的相互转换；VHF是甚高频无线电波的缩写，频带为30—300MHz。VHF信号主要用作短距离的传输，如电台和电视台，也是航空和航海的沟通频道。现有的车载天线结构简单，为保证通信质量通常外形要做的较高较大，但是车辆通信又要受限高的影响，需要综合考虑通信质量与外形之间的关系。

综上所述，开发一种结构紧凑、高度低、性能可靠的VHF车载天线，扩大天线的适用范围，提高车载天线使用的灵活性，是很有必要的。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种结构紧凑、总体高度低、适用范围广泛的可调节的VHF车载天线。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种可调节的VHF车载天线，包括基座单元(1)、第一辐射单元(2)、第二辐射单元(3)和阻抗变换器(4)；

基座单元(1)，其一端与汽车表面固定连接，另一端朝着远离汽车表面的方向朝外延伸；基座单元(1)远离汽车表面的一端内部中空；

第一辐射单元(2)，设置在基座单元(1)远离汽车表面的一端，第一辐射单元(2)的一端与基座单元(1)固定连接，第一辐射单元(2)的另一端朝着远离基座单元(1)的方向朝外延伸；第一辐射单元(2)远离基座单元(1)一端内部设置有电容加载组件(100)；所述电容加载组件(100)在第一辐射单元(2)内的位置可调节；

第二辐射单元(3)，其设置在第一辐射单元(2)远离基座单元(1)的一端并与电容加载组件(100)电性连接，第二辐射单元(3)的另一端朝着远离第一辐射单元(2)的方向朝外延伸；

阻抗变换器(4)，固定设置在基座单元(1)靠近汽车表面的一端内部；阻抗变换器(4)分别与基座单元(1)和第一辐射单元(2)电性连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述基座单元(1)包括上支座(11)、柔性连接部(12)以及中空的绝缘筒体(13)；绝缘筒体(13)的一端与汽车表面固定连接，绝缘筒体(13)远离汽车表面的一端与柔性连接部(12)的一端固定连接，柔性连接部(12)的另一端与上支座(11)延伸方向的一端固定连接；绝缘筒体(13)内部设置有阻抗变换器(4)；柔性连接部(12)内还设置有线缆(14)，线缆(14)的一端与上支座(11)电性连接，线缆(14)的另一端伸入绝缘筒体(13)内并与阻抗变换器(4)电性连接；阻抗变换器(4)还穿过绝缘筒体(13)的表面向外延伸；上支座(11)伸入第一辐射单元(2)靠近汽车表面的一端并与其电性连接。

进一步优选的，所述柔性连接部(12)为鼓形弹簧。

进一步优选的，所述第一辐射单元(2)还包括第一接头(21)、第一辐射部(22)和第一绝缘部(23)；第一绝缘部(23)内部设置有轴向贯通的第一腔体(24)，电容加载组件(100)设置在第一腔体(24)内；第一辐射部(22)的一端伸入第一腔体(24)内且与电容加载组件(100)靠近汽车表面的端部的表面相抵接，第一辐射部(22)的另一端与第一接头(21)远离汽车表面的一端固定连接，第一接头(21)的另一端与上支座(11)固定连接。

更进一步优选的，所述电容加载组件(100)包括滑动部(101)、连接件(102)和第二绝缘部(103)；滑动部(101)设置在第一腔体(24)内并与第一绝缘部(23)可滑动连接；第一辐射部(22)内部中空；滑动部(101)轴向延伸方向的两端分别设置有第一接口(1011)和第二接口(1012)；连接件(102)延伸方向的一端固定设置在第一接口(1011)内，其延伸方向的另一端朝着第一辐射部(22)内部延伸；第二绝缘部(103)环绕设置在连接件(102)朝向第一辐射部(22)延伸的一端，并抵接在第一辐射部(22)的内表面；滑动部(101)的第二接口(1012)的形状与第二辐射单元(3)的形状相吻合；连接件(102)伸入第一辐射部(22)内的长度是可以调节的。

再进一步优选的，所述第一绝缘部(23)为管状；连接件(102)的径向尺寸小于第一辐射部(22)的径向尺寸；第二绝缘部(103)为一端封闭、另一端开口的管状结构，第二绝缘部(103)开口的一端套设在连接件(102)的端部。

再进一步优选的，所述第二辐射单元(3)包括第三绝缘部(31)、第二辐射部(32)和堵头(33)；第三绝缘部(31)径向方向设置有贯通的第二腔体(34)；第二辐射部(32)嵌设在第二腔体(34)内，且第二辐射部(32)的一端伸出第二腔体(34)向外延伸；该超出第三绝缘部(31)的第二辐射部(32)的端部还伸入第一腔体(24)内并插接在滑动部(101)的第二接口(1012)中；第三绝缘部(31)靠近汽车表面的一端还抵接在第一绝缘部(23)远离汽车表面的端面上；第二腔体(34)远离汽车表面的一端设置有堵头(33)，堵头(33)与第三绝缘部(31)密封连接。

更进一步的优选的，所述第一接头(21)、第一辐射部(22)、滑动部(101)、连接件(102)和第二辐射部(32)均由导电材料制成。

更进一步的优选的，所述第一绝缘部(23)或者第三绝缘部(31)由玻璃钢材料制成。

本实用新型提供的一种可调节的VHF车载天线，相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)本实用新型通过可延伸的第二辐射单元与第一辐射单元进行连接扩展，有效降低天线的整体高度；另外通过调节并固定电容加载组件在第一辐射单元内的位置，改变第一辐射单元对应的阻抗，配合阻抗变换器满足不同场合的使用需求，扩大天线的适用范围；

(2)基座单元具有柔性连接部，使得天线整体具有更好的韧性，即使碰到障碍物也能发生形变并回复初始位置，使得天线的整体性能保持稳定；

(3)第一辐射单元构成独立的辐射器件，其内部的电容加载组件与第一辐射部间隔设置，类似与电容结构，改变电容加载组件伸入第一辐射部内的长度可以两者的相对面积和阻抗，以适应不同的阻抗适配需求；

(4)第一辐射部和第二辐射部的长度之间的关系能够起到具体调节电容加载组件所在位置的作用。

附图说明

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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种可调节的VHF车载天线的组合状态半剖前视图；

图2为本实用新型一种可调节的VHF车载天线的基座单元的半剖前视图；

图3为本实用新型一种可调节的VHF车载天线的第一辐射单元的半剖前视图；

图4为图3的A部局部放大示意图；

图5为本实用新型一种可调节的VHF车载天线的第二辐射单元的半剖前视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供了一种可调节的VHF车载天线，包括基座单元1、第一辐射单元2、第二辐射单元3和阻抗变换器4；其中：

基座单元1一端与汽车表面固定连接，另一端朝着远离汽车表面的方向朝外延伸；基座单元1远离汽车表面的一端内部中空；基座单元1是其他组件的安装基础，用于与车内其他通信组件电性连接。

第一辐射单元2设置在基座单元1远离汽车表面的一端，第一辐射单元2的一端与基座单元1固定连接，第一辐射单元2的另一端朝着远离基座单元1的方向朝外延伸；第一辐射单元2远离基座单元1一端内部设置有电容加载组件100；电容加载组件100在第一辐射单元2内的位置可调节；电容加载组件100与第一辐射单元2的相对面积通过位置调节而改变，从而使得第一辐射单元2的总体阻抗发生变化，从而适应不同的通讯需求。

第二辐射单元3设置在第一辐射单元2远离基座单元1的一端并与电容加载组件100电性连接，第二辐射单元3的另一端朝着远离第一辐射单元2的方向朝外延伸；第二辐射单元3延伸的设置在第一辐射单元2上。

阻抗变换器4固定设置在基座单元1靠近汽车表面的一端内部；阻抗变换器4分别与基座单元1和第一辐射单元2电性连接。

本实用新型使用时，通过第一辐射单元2和第二辐射单元3相对长度来预先调整电容加载组件100在第一辐射单元2内的位置，使得第一辐射单元2的阻抗稳定后，即可与基座单元1安装，形成车载天线整体。

如图2所示，图示展示了基座单元1的一种具体结构：基座单元1包括上支座11、柔性连接部12以及中空的绝缘筒体13；绝缘筒体13的一端与汽车表面固定连接，绝缘筒体13远离汽车表面的一端与柔性连接部12的一端固定连接，柔性连接部12的另一端与上支座11延伸方向的一端固定连接；绝缘筒体13内部设置有阻抗变换器4；柔性连接部12内还设置有线缆14，线缆14的一端与上支座11电性连接，线缆14的另一端伸入绝缘筒体13内并与阻抗变换器4电性连接；阻抗变换器4还穿过绝缘筒体13的表面向外延伸；上支座11伸入第一辐射单元2靠近汽车表面的一端并与其电性连接。由图可知，柔性连接部12使得天线在碰到障碍物后有变形和复位的能力，防止天线发生刚性变形。绝缘筒体13用于与汽车车身连接；上支座11、线缆14和阻抗变换器4顺次连通并与第一辐射单元2电性连接。

柔性连接部12可以采用具有弹性复位功能的鼓形弹簧或者类似产品实现。阻抗变换器4可以采用市售常规产品实现相应功能，在此不再赘述。

如图3所示，图示展示的第一辐射单元2除了电容加载组件100，还包括第一接头21、第一辐射部22和第一绝缘部23；第一绝缘部23内部设置有轴向贯通的第一腔体24，电容加载组件100设置在第一腔体24内；第一辐射部22的一端伸入第一腔体24内且与电容加载组件100靠近汽车表面的端部的表面相抵接，第一辐射部22的另一端与第一接头21远离汽车表面的一端固定连接，第一接头21的另一端与上支座11固定连接。第一辐射部22可以采用金属导体的管件实现，作为信号的发送或者接收部件。第一腔体24用于容纳和支撑第一辐射部22和电容加载组件100，并提供电容加载组件100一定的轴向活动空间。第一辐射部22伸出第一腔体24的部分用于与第一接头21连接。

进一步如图3和图4所示，电容加载组件100包括滑动部101、连接件102和第二绝缘部103；滑动部101设置在第一腔体24内并与第一绝缘部23可滑动连接；第一辐射部22内部中空；滑动部101轴向延伸方向的两端分别设置有第一接口1011和第二接口1012；连接件102延伸方向的一端固定设置在第一接口1011内，其延伸方向的另一端朝着第一辐射部22内部延伸；第二绝缘部103环绕设置在连接件102朝向第一辐射部22延伸的一端，并抵接在第一辐射部22的内表面；滑动部101的第二接口1012的形状与第二辐射单元3的形状相吻合；连接件102伸入第一辐射部22内的长度是可以调节的。具体调节连接件102伸入第一辐射部22内的长度可以采用如下两种方式：改变连接件102的长度，或者改变第二辐射单元3伸出至第一辐射单元2的长度。

第一绝缘部23为管状；连接件102的径向尺寸小于第一辐射部22的径向尺寸；第二绝缘部103为一端封闭、另一端开口的管状结构，第二绝缘部103开口的一端套设在连接件102的端部。第一绝缘部23将第一辐射部22和连接件102之间进行平行的隔离，使两者类似与电容的两个极板，第二绝缘部103起到类似电容极板间的介质的作用。

如图5所示，第二辐射单元3包括第三绝缘部31、第二辐射部32和堵头33；第三绝缘部31径向方向设置有贯通的第二腔体34；第二辐射部32嵌设在第二腔体34内，且第二辐射部32的一端伸出第二腔体34向外延伸；该超出第三绝缘部31的第二辐射部32的端部还伸入第一腔体24内并插接在滑动部101的第二接口1012中；第三绝缘部31靠近汽车表面的一端还抵接在第一绝缘部23远离汽车表面的端面上；第二腔体34远离汽车表面的一端设置有堵头33，堵头33与第三绝缘部31密封连接，防止外部的异物进入第二腔体34。

另外，本实用新型的第一接头21、第一辐射部22、滑动部101、连接件102和第二辐射部32均由导电材料制成，如导电性能良好的铜合金等。

本实用新型的第一绝缘部23或者第三绝缘部31由玻璃钢材料制成，其具有抗腐蚀、结构坚固轻便的特点。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，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 (9)

1.一种可调节的VHF车载天线，其特征在于：包括基座单元(1)、第一辐射单元(2)、第二辐射单元(3)和阻抗变换器(4)；

基座单元(1)，其一端与汽车表面固定连接，另一端朝着远离汽车表面的方向朝外延伸；基座单元(1)远离汽车表面的一端内部中空；

第一辐射单元(2)，设置在基座单元(1)远离汽车表面的一端，第一辐射单元(2)的一端与基座单元(1)固定连接，第一辐射单元(2)的另一端朝着远离基座单元(1)的方向朝外延伸；第一辐射单元(2)远离基座单元(1)一端内部设置有电容加载组件(100)；所述电容加载组件(100)在第一辐射单元(2)内的位置可调节；

第二辐射单元(3)，其设置在第一辐射单元(2)远离基座单元(1)的一端并与电容加载组件(100)电性连接，第二辐射单元(3)的另一端朝着远离第一辐射单元(2)的方向朝外延伸；

阻抗变换器(4)，固定设置在基座单元(1)靠近汽车表面的一端内部；阻抗变换器(4)分别与基座单元(1)和第一辐射单元(2)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种可调节的VHF车载天线，其特征在于：所述基座单元(1)包括上支座(11)、柔性连接部(12)以及中空的绝缘筒体(13)；绝缘筒体(13)的一端与汽车表面固定连接，绝缘筒体(13)远离汽车表面的一端与柔性连接部(12)的一端固定连接，柔性连接部(12)的另一端与上支座(11)延伸方向的一端固定连接；绝缘筒体(13)内部设置有阻抗变换器(4)；柔性连接部(12)内还设置有线缆(14)，线缆(14)的一端与上支座(11)电性连接，线缆(14)的另一端伸入绝缘筒体(13)内并与阻抗变换器(4)电性连接；阻抗变换器(4)还穿过绝缘筒体(13)的表面向外延伸；上支座(11)伸入第一辐射单元(2)靠近汽车表面的一端并与其电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种可调节的VHF车载天线，其特征在于：所述柔性连接部(12)为鼓形弹簧。

4.根据权利要求2所述的一种可调节的VHF车载天线，其特征在于：所述第一辐射单元(2)还包括第一接头(21)、第一辐射部(22)和第一绝缘部(23)；第一绝缘部(23)内部设置有轴向贯通的第一腔体(24)，电容加载组件(100)设置在第一腔体(24)内；第一辐射部(22)的一端伸入第一腔体(24)内且与电容加载组件(100)靠近汽车表面的端部的表面相抵接，第一辐射部(22)的另一端与第一接头(21)远离汽车表面的一端固定连接，第一接头(21)的另一端与上支座(11)固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种可调节的VHF车载天线，其特征在于：所述电容加载组件(100)包括滑动部(101)、连接件(102)和第二绝缘部(103)；滑动部(101)设置在第一腔体(24)内并与第一绝缘部(23)可滑动连接；第一辐射部(22)内部中空；滑动部(101)轴向延伸方向的两端分别设置有第一接口(1011)和第二接口(1012)；连接件(102)延伸方向的一端固定设置在第一接口(1011)内，其延伸方向的另一端朝着第一辐射部(22)内部延伸；第二绝缘部(103)环绕设置在连接件(102)朝向第一辐射部(22)延伸的一端，并抵接在第一辐射部(22)的内表面；滑动部(101)的第二接口(1012)的形状与第二辐射单元(3)的形状相吻合；连接件(102)伸入第一辐射部(22)内的长度是可以调节的。

6.根据权利要求5所述的一种可调节的VHF车载天线，其特征在于：所述第一绝缘部(23)为管状；连接件(102)的径向尺寸小于第一辐射部(22)的径向尺寸；第二绝缘部(103)为一端封闭、另一端开口的管状结构，第二绝缘部(103)开口的一端套设在连接件(102)的端部。

7.根据权利要求5所述的一种可调节的VHF车载天线，其特征在于：所述第二辐射单元(3)包括第三绝缘部(31)、第二辐射部(32)和堵头(33)；第三绝缘部(31)径向方向设置有贯通的第二腔体(34)；第二辐射部(32)嵌设在第二腔体(34)内，且第二辐射部(32)的一端伸出第二腔体(34)向外延伸；该超出第三绝缘部(31)的第二辐射部(32)的端部还伸入第一腔体(24)内并插接在滑动部(101)的第二接口(1012)中；第三绝缘部(31)靠近汽车表面的一端还抵接在第一绝缘部(23)远离汽车表面的端面上；第二腔体(34)远离汽车表面的一端设置有堵头(33)，堵头(33)与第三绝缘部(31)密封连接。

8.根据权利要求7所述的一种可调节的VHF车载天线，其特征在于：所述第一接头(21)、第一辐射部(22)、滑动部(101)、连接件(102)和第二辐射部(32)均由导电材料制成。

9.根据权利要求7所述的一种可调节的VHF车载天线，其特征在于：所述第一绝缘部(23)或者第三绝缘部(31)由玻璃钢材料制成。

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