CN218242237U - 车载天线组件及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车载天线组件及具有其的车辆。车载天线组件包括：第一介质基板，设有至少两个第一移动通信天线单元，第一移动通信天线单元包括第一辐射部；第二介质基板，第二介质基板与第一介质基板上下层叠设置，其上设有第二移动通信天线单元，第二移动通信天线单元包括第二辐射部，第二辐射部在第一介质基板上的垂直投影与第一辐射部至少部分错开设置；定位天线单元位于上方的第一介质基板或第二介质基板上。根据本实用新型实施例的车载天线组件，既能压缩车载天线组件外形尺寸，达到小型化目的，又能保证一定天线隔离度，保证信号接收质量。

Description

车载天线组件及具有其的车辆

技术领域

本申请涉及天线技术领域，尤其涉及一种车载天线组件及具有其的车辆。

背景技术

随着无线通信以及车载设备快速发展，车载通信设备的性能要求也日益提高。由于车载通信设备需要支持多模多频段的通信网络，车载通信设备所包括的车载接收天线的数量和所支持频段数越来越多。

现有车载通信设备由于在较小尺寸空间中设置较多数量移动天线，因此影响移动天线之间隔离度。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种车载天线组件及具有其的车辆，用于解决在设置较多移动天线时信息差问题。

根据本实用新型实施例的车载天线组件，包括：第一介质基板，所述第一介质基板上设有至少两个第一移动通信天线单元，所述第一移动通信天线单元包括第一辐射部；第二介质基板，所述第二介质基板与所述第一介质基板上下层叠设置，所述第二介质基板上设有第二移动通信天线单元，所述第二移动通信天线单元包括第二辐射部，所述第二辐射部在所述第一介质基板上的垂直投影与所述第一辐射部至少部分错开设置；定位天线单元，设置于所述第一介质基板和所述第二介质基板中位于上方的一个。

根据本实用新型实施例的车载天线组件，通过设置第一介质基板和第二介质基板，当移动通信天线数量较多时将移动通信天线分布至少两个介质基板上，而不需要全部设置在同一介质基板上，使单个介质基板的面积大幅度缩小，介质基板层叠设置后车载天线组件的整体外形尺寸较小，方便在车辆上安装该车载天线组件。如此设置后，车载天线组件可以包括至少三个移动通信天线单元，保证移动通信信号质量。定位天线单元设置在位于上方的第一介质基板或第二介质基板，避免影响定位天线单元接收定位信号。由此，既能压缩车载天线组件外形尺寸，达到小型化目的，又能保证一定天线隔离度，保证信号接收质量。

在一些实施例中，所述第一介质基板设有两个所述第一移动通信天线单元，所述定位天线单元位于所述第一介质基板上且位于两个第一移动通信天线单元之间，所述第一移动通信天线单元还包括：第一接地部和陷波结构，所述陷波结构设在所述第一接地部上，所述陷波结构位于所述第一移动通信天线单元临近所述定位天线单元的一侧。

在一些实施例中，所述第一辐射部、所述第二辐射部分别临近所述车载天线组件的相对两侧设置。

进一步地，所述第一辐射部包括相连的第一长枝节和第一短枝节，所述第一长枝节的长度大于所述第一短枝节；

所述第一介质基板的一组相对两侧分别为第一前边和第一后边，所述第一介质基板的另一组相对两侧均为第一侧边，所述第一长枝节一部分沿所述第一前边延伸设置，所述第一长枝节的另一部分沿所述第一侧边延伸设置。

更进一步地，所述第二辐射部包括相连的第二长枝节和第二短枝节，所述第二长枝节的长度大于所述第二短枝节；

所述第二介质基板的一组相对两侧分别为第二前边和第二后边，所述第二介质基板的另一组相对两侧均为第二侧边，所述第二长枝节一部分沿所述第二后边延伸设置，所述第二长枝节的另一部分沿所述第二侧边延伸设置；

且所述第二长枝节的所述另一部分在所述第一介质基板上的垂直投影，位于所述第一长枝节和所述第一短枝节之间。

在一些实施例中，所述第一介质基板上还设有与所述第一移动通信天线单元相连的第一射频连接器；所述第二介质基板上还设有与所述第二移动通信天线单元相连的第二射频连接器。

具体地，所述第一射频连接器、所述第二射频连接器位于所述车载天线组件的同一侧；所述第一介质基板上设有用于避让所述第二射频连接器的第一避让缺口，所述第二介质基板上设有用于避让所述第一射频连接器的第二避让缺口。

可选地，所述第一移动通信天线单元还包括：第一匹配电路和第一微带线，第一匹配电路与所述第一辐射部相连，所述第一微带线一端与所述第一匹配电路电连接且另一端连接所述第一射频连接器；

所述第二移动通信天线单元还包括第二微带线，所述第二微带线一端与所述第二辐射部电连接且另一端连接所述第二射频连接器。

在一些实施例中，所述第一介质基板的相对两面均设有所述第一接地部，且所述第一介质基板上设有第一过孔，所述第一过孔内壁设有第一导电层，所述第一导电层与两侧所述第一接地部相连导通。

在一些实施例中，所述第二移动通信天线单元包括第二接地部，所述第二介质基板的相对两面均设有所述第二接地部，且所述第二介质基板上设有第二过孔，所述第二过孔内壁设有第二导电层，所述第二导电层与两侧所述第二接地部相连导通。

在一些实施例中，所述定位天线单元包括：第三辐射部和放大电路单元，所述第三辐射部用于接收卫星定位信号，所述放大电路单元连接所述第三辐射部。

在一些实施例中，所述定位天线单元设于所述第一介质基板，所述第一介质基板上还设有第三射频连接器，所述定位天线单元还包括第三微带线，所述第三微带线两端分别连接所述放大电路单元和所述第三射频连接器。

在一些实施例中，所述定位天线单元设于第一介质基板，所述第一介质基板上设有两个所述第一移动通信天线单元，且相对所述定位天线单元对称；所述第二介质基板上设有两个所述第二移动通信天线单元，且相对所述定位天线单元对称。

根据本实用新型实施例的车辆，设置了如上述实施例所述的车载天线组件。

根据本实用新型实施例的车辆，通过设置上述车载天线组件，车载天线组件的外形尺寸可以得到限制的同时，保证移动通信天线之间有定位天线单元隔开，提高移动通信质量。这种车载天线组件在车辆上，占用空间得到限制，装配更加容易。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和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是本实用新型实施例的车载天线组件一个方向分解示意图；

图2是本实用新型实施例的车载天线组件另一个方向分解示意图；

图3是本实用新型实施例的第一介质基板正面结构示意图；

图4是本实用新型实施例的第一介质基板反面结构示意图；

图5是本实用新型实施例的第二介质基板正面结构示意图；

图6是本实用新型实施例的第二介质基板反面结构示意图；

图7是本实用新型实施例的一个第一移动通信天线单元的驻波曲线图；

图8是本实用新型实施例的另一个第一移动通信天线单元的驻波曲线图；

图9是本实用新型实施例的一个第二移动通信天线单元的驻波曲线图；

图10是本实用新型实施例的另一个第二移动通信天线单元的驻波曲线图；

图11是本实用新型实施例的两个第一移动通信天线单元之间的隔离度；

图12是本实用新型实施例的第一移动通信天线单元与第二移动通信天线单元之间的隔离度；

图13是本实用新型实施例的两个第二移动通信天线单元之间的隔离度；

图14是本实用新型实施例的第一移动通信天线单元与定位天线单元之间的隔离度；

图15是本实用新型实施例的第二移动通信天线单元与定位天线单元之间的隔离度；

图16是本实用新型实施例的车辆的示意图。

附图标记：

车载天线组件100、

壳体10、介质基板20、移动通信天线单元30、射频连接器40、

第一盖板1、

第一介质基板2、第一避让缺口201、第一前边2a、第一后边2b、第一侧边2c、第一过孔2d、第一导电层2e、第三过孔2f、第三导电层2g、

第一移动通信天线单元21、第一辐射部210、第一微带线211、第一接地部212、第一匹配电路213、陷波结构214、第一长枝节215、第一短枝节216、

定位天线单元23、第三辐射部231、放大电路单元232、第三微带线233、第三接地部234、

第一射频连接器24、第三射频连接器26、

第二移动通信天线单元31、第二辐射部310、第二微带线311、第二接地部312、第二长枝节315、第二短枝节316、

第二介质基板3、第二避让缺口301、第二前边3a、第二后边3b、第二侧边3c、第二过孔3d、第二导电层3e、

第二射频连接器33、

第二盖板4。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。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。

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”、“相连”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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。

下面参考图1-图15描述根据本实用新型实施例的车载天线组件100。

根据本实用新型实施例的车载天线组件100，包括：介质基板20和设在介质基板20上的移动通信天线单元30，移动通信天线单元30用于收发、处理移动通信信号，用于完成移动通讯功能。车载天线组件100还包括设在介质基板20上的定位天线单元23，定位天线单元23用于接收、处理卫星定位信号，由此车载天线组件100可以完成定位功能，有的定位天线单元23也能用于发射定位信号。这里介质基板20为各天线单元的载体。可选地，介质基板20可选择常规的电路板，有的方案中天线单元至少部分结构可以通过印刷设置在电路板上，从而提高车载天线组件100的集约程度。在一些实际例中，介质基板20的材料可包括但不限于陶瓷材料、FR-4环氧树脂、聚苯乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚醚醚酮、聚四氟乙烯或者它们的混合物。

参照图1和图2，本申请的车载天线组件100中，介质基板20包括第一介质基板2和第二介质基板3。第一介质基板2和第二介质基板3上下层叠设置，即多个介质基板20沿介质基板20的厚度方向排布。由于介质基板20本身为薄板结构，层叠设置后能限制车载天线组件100的长宽尺寸。

第一介质基板2上设有至少两个第一移动通信天线单元21，第一移动通信天线单元21包括第一辐射部210，第一辐射部210用于发射移动通信信号。可选地，第一移动通信天线单元21还包括与第一辐射部210电连接的第一匹配电路213，第一匹配电路213用于为第一辐射部210馈电，调节第一辐射部210的阻抗。通过第一匹配电路213的配置，实现第一移动通信天线单元21中移动通信信号的低损耗传输。第一匹配电路213电路设计与设置位置可依据实际需求进行调整。可选地，第一匹配电路213印制在第一介质基板2上。

第二介质基板3上设有第二移动通信天线单元31。第二移动通信天线单元31包括第二辐射部310，第二辐射部310用于接收移动通信信号。可选地，第二移动通信天线单元31还包括与第二辐射部310电连接的第二匹配电路，第二匹配电路用于为第二辐射部310馈电，调节第二辐射部310的阻抗。通过第二匹配电路的配置，实现第二移动通信天线单元31中移动通信信号的低损耗传输。第二匹配电路电路设计与设置位置可依据实际需求进行调整。可选地，第二匹配电路印制在第二介质基板3上。

其中，第二介质基板3与第一介质基板2上下层叠设置，且定位天线单元23位于上方的介质基板20上，保证定位天线单元23不受介质基板20的阻挡，更好地接收卫星定位信号。

在一些具体实施例中，第一介质基板2位于第二介质基板3上方，定位天线单元23位于第一介质基板2上，且设在两个第一移动通信天线单元21之间。这样两个第一移动通信天线单元21之间利用定位天线单元23可以增加隔离度，而且可以将各天线单元紧凑布局，减少第一介质基板2面积。

在另一些具体实施例中，第一介质基板2位于第二介质基板3下方，定位天线单元23位于第二介质基板3上。在现有技术有的方案中，将多个移动通信天线单元设置在同一介质基板上，会在介质基板上于相邻两天线振子之间开槽。但是开槽过小，导致天线隔离度偏低；开槽过大，导致天线尺寸增大，实用性减小。尤其当天线振子数量较多时，天线振子工作频率相同，放置在相近位置会导致天线之间耦合加强、隔离度过低，影响天线性能。增大天线振子之间的开槽可降低天线振子之间耦合强度，但会导致整个天线尺寸增大、不易安装。

根据本实用新型实施例的车载天线组件100，通过设置第一介质基板2和第二介质基板3，当移动通信天线单元30数量较多时将多个移动通信天线单元30分布在至少两个介质基板20上，而不需要全部设置在同一介质基板20上，使单个介质基板20的面积大幅度缩小，介质基板20层叠设置后车载天线组件100的整体外形尺寸较小，方便在车辆上安装该车载天线组件100。如此设置后，车载天线组件100可以包括至少三个移动通信天线单元30，保证移动通信信号质量。由此，既能压缩车载天线组件100外形尺寸，达到小型化目的，又能保证一定天线隔离度，保证信号接收质量。

另外，当第一介质基板2上利用定位天线单元23设置在两个第一移动通信天线单元21之间，增加了两个第一移动通信天线单元21之间的隔离度。两个介质基板2上的移动通信天线单元30之间利用空气，也增加了天线隔离度。

在一些实施例中，如图1和图2所示，车载天线组件100包括壳体10，介质基板20设置在壳体10内，壳体10用于保护第一介质基板2和第二介质基板3。其中，壳体10的材料可包括但不限于聚碳酸酯(Polycarbonate)和聚丙烯腈(ABS)。

具体地，如图1和图2所示，壳体10包括第一盖板1和第二盖板4，第一盖板1和第二盖板4相配合形成安装空间，上下盖板用于固定、支撑、保护各介质基板20。在一些示例中，第一盖板1与第二盖板4可通过扣合、螺钉连接等方式进行组装，以利于后续车载天线组件100的维修。在另一些示例中，第一盖板1与第二盖板4可通过黏合方式进行组装，以避免水气进入所述安装空间。实际产品中，第一盖板1与第二盖板4的组装方式可依据实际需求进行调整。

在本申请一些实施例中，第一介质基板2和第二介质基板3水平设置。车载天线组件100设置在车辆上后，车辆水平方向上360度空间均为辐射空间，提高信号质量。

具体地，第一介质基板2位于第二介质基板3的正上方，这样有利于进一步减小车载天线组件100的安装面积，而且保证了第一介质基板2上的定位天线单元23对卫星定位信号的接受能力。

当然，本申请中在车载天线组件100实际安装在车辆上后，其实际位置也可以根据需要进行调整，例如也可以将车载天线组件100竖向设置在车辆尾部，此时第一介质基板2和第二介质基板3大体竖向设置，或者车载天线组件100相对水平面倾斜设置等。

在一些实施例中，第一介质基板2上设有两个第一移动通信天线单元21，第一介质基板2上两个第一移动通信天线单元21相对定位天线单元23对称。第二介质基板3上设有两个第二移动通信天线单元31，且相对定位天线单元23对称。

在第一介质基板2上两个第一移动通信天线单元21之间，利用定位天线单元23增加隔离度。在第一介质基板2与第二介质基板3层叠设置后，可以将第一介质基板2与第二介质基板3设置成面积相同或者相近，这样第二介质基板3上两个第二移动通信天线单元31也可以有充足面积来间隔一定距离，增加隔离度。而第一介质基板2和第二介质基板3上设置元器件后，也会隔开一定距离，这样两个介质基板20上相邻的两个移动通信天线单元30之间采用空气介质隔离的设计。如此布局后，车载天线组件100上包括了四个移动通信天线单元30和一定位天线单元23，不仅移动通信信号可以得到加强，而且充分利用了介质基板20上的面积进行天线布局。

可选地，第一移动通信天线单元21可为5G天线，其频率可覆盖701～960MHz、1710MHz～2490MHz、3300MHz～3800MHz、4400MHz～5000MHz。

可选地，第二移动通信天线单元31可为5G天线，其频率可覆盖701～960MHz、1710MHz～2490MHz、3300MHz～3800MHz、4400MHz～5000MHz。

在一些实施例中，如图3和图4所示，第一移动通信天线单元21包括第一接地部212，第一接地部212用于匹配阻抗，使信号更好地辐射及接收，提高抗干扰能力。

在一些具体实施例中，如图1-图3所示，第一移动通信天线单元21还包括陷波结构214，陷波结构214设在第一接地部212上，陷波结构214位于第一移动通信天线单元21临近定位天线单元23的一侧。陷波结构214可以采用现有技术中已知的陷波结构，其电路结构这里不作赘述。通过在第一移动通信天线单元21上增设陷波结构214，增加了第一移动通信天线单元21与定位天线单元3之间的隔离度，能够有效滤除定位天线单元3所工作的频段，进一步提高移动通信天线单元30的信号质量。

具体地，陷波结构214为设在第一接地部212上的凹槽，例如图3中，第一接地部212在朝向第一辐射部210的一侧形成凹槽，由此结构非常简单。

在本申请方案中，第一介质基板2的形状不作限定。由于第一介质基板2上要设置定位天线单元23和至少两个第一移动通信天线单元21，且定位天线单元23位于两个第一移动通信天线单元21之间，因此在定位天线单元23、第一移动通信天线单元21的排布方向上所占用的尺寸会较大，而与该方向垂直的方向上占用尺寸可以略小。第一介质基板2可优选长板，以图3为例，定位天线单元23与第一移动通信天线单元21沿左右方向排布，第一介质基板2左右方向尺寸需要较长，而第一介质基板2前后方向尺寸需要的较短，第一介质基板2整体为沿左右方向延伸设置的长板。

在一些实施例中，第一辐射部210、第二辐射部310分别临近车载天线组件100的相对两侧设置。这样可以通过增加两板上辐射部之间水平距离，增加第一移动通信天线单元21和第二移动通信天线单元31之间空间隔离度，提高信号质量。

在一些具体实施例中，如图3和图4所示，第一介质基板2的一组相对两侧为第一前边2a和第一后边2b，第一辐射部210临近第一前边2a排布。需要说明的是，这里引用“前”、“后”加入第一介质基板2的相对两侧的名称限定，仅是参考附图中方位，为便于区分各边位置而做的命名。在实际产品中第一介质基板2在车辆上朝向不作限定，第一前边2a可以朝向车辆前侧设置、第一后边2b朝向车辆后侧设置，第一前边2a也可以朝向车辆左侧设置、第一后边2b朝向车辆右侧设置等，后文相关名称限定同样如此。

可选地，第一前边2a和第一后边2b整体是两条平行的直边。

具体地，第一介质基板2的另一组相对两侧均为第一侧边2c，第一侧边2c一端连接第一前边2a，另一端连接第一后边2b。可选地，两个第一侧边2c是两条平行的直边，进一步可选地，每个第一侧边2c分别与第一前边2a和第一后边2b相垂直。

当然，本申请也不排除有的方案中，第一前边2a为弧形边。也不排除有的方案中第一后边2b为弧形边。或者有的方案中，第一侧边2c为弧形边，或者第一侧边2c与第一前边2a、第一后边2b的夹角不等于90度。

具体地，第一辐射部210为一种辐射导体，形状不作限制，材料可采用现有技术中采用的辐射导体的材料。

进一步地，如图3所示，第一辐射部210包括相连的第一长枝节215和第一短枝节216，第一长枝节215的长度大于第一短枝节216的长度。可选地，第一短枝节216、第一长枝节215中至少一个与第一匹配电路213电连接。第一介质基板2的另一组相对两侧均为第一侧边2c，第一长枝节215一部分沿第一前边2a延伸设置，第一长枝节215的另一部分沿第一侧边2c延伸设置。如此设置，可以充分利用第一介质基板2的面积，将第一辐射部210的枝节长度拉长，进一步增加发射信号能力。而且第一辐射部210的大部分枝节沿第一介质基板2边设置，可以增加与其他天线辐射导体之间的距离。

可以理解的是，天线单元通过辐射导体收发信号，在提及增加天线隔离度时，主要是将两天线的辐射导体间隔开。

可选地，第一长枝节215整体为L形，第一短枝节216整体近似为L形，二者整体上远离定位天线单元23。当然，本申请中第一辐射部210的枝节数量也可以不限于两个，每个枝节形状也可以不限于L形。

进一步地，第一匹配电路213位于第一辐射部210朝向定位天线单元23的一侧。

进一步地，陷波结构214位于第一辐射部210朝向定位天线单元23的一侧。

具体地，第一介质基板2的相对两面均设有第一接地部212，且第一介质基板2上设有第一过孔2d，第一过孔2d内壁设有第一导电层2e，第一导电层2e与两侧第一接地部212相连导通。也就是说，通过金属化过孔将第一介质基板2正反两面GND导通，由此提高接地可靠性。

本申请中第一接地部212的设置位置不限于第一介质基板2，也可以设置在壳体10上，这里不作限定。

在一些实施例中，如图1和图2所示，第一介质基板2上还设有与第一移动通信天线单元21相连的第一射频连接器24。外部设备(如车辆的中控)通过与第一射频连接器24连接，可以接受第一移动通信天线单元21的信息，向第一移动通信天线单元21发送信息。

可选地，第一射频连接器24为插拔结构，如第一介质基板2上的第一射频连接器24为公头，外部设备上设有母头，连接时将公头与母头相接完成接通。当然，本申请方案不限于此，第一移动通信天线单元21也可以通过信号线连接外部设备。

可选地，如图3所示，第一移动通信天线单元21还包括第一微带线211，第一微带线211一端与第一匹配电路213电连接且另一端连接第一射频连接器24。微带线(microstrip)是一种带状传输线，可以灵活设置信号传输路径，提高布局灵活性。可选地，第一微带线211为50欧姆微带线。

进一步可选地，采用的第一微带线211介电常数低，线路损耗小，使第一移动通信天线单元21具有良好的增益。

在一些具体实施例中，如图3所示，为了提高集成度，第一辐射部210和定位天线单元23之间的空间中，集中布置了第一微带线211、第一接地部212、第一匹配电路213、陷波结构214。陷波结构214整体接近长方形，陷波结构214在朝向第一辐射部210的一角形成缺口，此缺口处布置了第一接地部212。第一接地部212与陷波结构214之间具有L形的空隙，第一短枝节216的一端伸进该空隙，第一短枝节216位于该空隙内且与第一短枝节216相连。第一微带线211位于该空隙内且呈L形，第一微带线211一端与第一匹配电路213相连，第一微带线211另一端伸至第一前边2a，然后与第一射频连接器24相连。

在本申请方案中，定位天线可工作于GPSL1、L5、BDB1、GLOSS天线频段但不仅限于此频段，可为其他定位天线频段。

在一些实施例中，如图1和图3所示，定位天线单元23包括：第三辐射部231和放大电路单元232，第三辐射部231用于接收卫星定位信号，放大电路单元232连接第三辐射部231，放大电路单元232用于接收并放大处理所述卫星定位信号，以输出位置信号。由此，定位天线单元23可以输出位置信号给车辆的控制系统，使所述控制系统解析处理所述输出位置信号，以获取所述车辆的位置座标。

可选地，第三辐射部231可为但不限于陶瓷天线，如图1中第三辐射部231为陶瓷微带天线。可选地，定位天线模块130可为但不限于GPS天线、北斗卫星导航系统(BeiDouNavigation Satellite System，Beidou)天线、伽利略定位系统(Galileo PositioningSystem，Galileo)天线或全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，Glonass)天线。进一步可选地，定位天线模块130设置在第一介质基板2的长边的中轴线上。

具体地，定位天线单元23包括第三接地部234，可以匹配定位天线单元23阻抗，使信号更好地辐射及接收，提高抗干扰能力。

具体地，第一介质基板2的相对两面均设有第三接地部234，且第一介质基板2上设有第三过孔2f，第三过孔2f内壁设有第三导电层2g，第三导电层2g与两侧第三接地部234相连导通。

具体地，如图1和图2所示，定位天线单元23设于第一介质基板2，第一介质基板2上还设有第三射频连接器26，定位天线单元23还包括第三微带线233，第三微带线233两端分别连接放大电路单元232和第三射频连接器26。利用第三微带线233可以提高定位天线模块130位置布局灵活性。可选地，第三微带线233为50欧姆微带线。

在本申请方案中，第二介质基板3的形状不作限定。由于第二介质基板3与第一介质基板2层叠，可以将第二介质基板3与第一介质基板2形状设置相似，第二介质基板3整体为沿左右方向延伸设置的长板。

在一些具体实施例中，如图5和图6所示，第二介质基板3的一组相对两侧为第二前边3a和第二后边3b，第二前边3a临近第一前边2a设置，第二后边3b临近第一后边2b设置，第二移动通信天线单元31中至少第二辐射部310临近第二后边3b设置。这样可以让第二辐射部310与第一辐射部210在前后方向上容易错开，减小第一辐射部210对第二辐射部310的阻挡，提高第二移动通信天线单元31的信号质量。

进一步地，第二辐射部310在第一介质基板2上的垂直投影，与第一辐射部210错开设置。这样可以进一步减小第一辐射部210对第二辐射部310的阻挡，增强第二移动通信天线单元31的辐射能力。

可选地，第二前边3a和第二后边3b整体是两条平行的直边。

具体地，第二介质基板3的另一组相对两侧均为第二侧边3c，第二侧边3c一端连接第二前边3a，另一端连接第二后边3b。可选地，两个第二侧边3c是两条平行的直边，进一步可选地，每个第二侧边3c分别与第二前边3a和第二后边3b相垂直。

当然，本申请也不排除有的方案中，第二前边3a为弧形边。也不排除有的方案中第二后边3b为弧形边。或者有的方案中，第二侧边3c为弧形边，或者第二侧边3c与第二前边3a、第二后边3b的夹角不等于90度。

具体地，第二辐射部310为一种辐射导体，形状不作限制，材料可采用现有技术中采用的辐射导体的材料。

进一步地，如图5所示，第二辐射部310包括相连的第二长枝节315和第二短枝节316，第二长枝节315的长度大于第二短枝节316的长度。可选地，第二短枝节316、第二长枝节315中至少一个与第二匹配电路电连接。第二介质基板3另一组相对两侧均为第二侧边3c，第二长枝节315一部分沿第二后边3b延伸设置，第二长枝节315的另一部分沿第二侧边3c延伸设置。如此设置，可以充分利用第二介质基板3的面积，将第二辐射部310的枝节长度拉长，进一步增加接收信号能力。而且第二辐射部310的大部分枝节沿第二介质基板3边设置，可以增加与其他天线辐射导体之间的距离。

在一些具体实施例中，第二长枝节315的上述另一部分在第一介质基板2上的垂直投影，位于第一长枝节215和第一短枝节216之间，这样也是让第二长枝节315较长时，也能避开第一辐射部210在上方的遮挡。

可选地，第二短枝节316整体近似为L形，在第一介质基板2上的垂直投影，与第一短枝节216也是错开的。

在一些具体实施例中，如图5和图6所示，第二移动通信天线单元31包括第二接地部312，第二接地部312用于匹配阻抗，使信号更好地辐射及接收，提高抗干扰能力。

具体地，第二介质基板3的相对两面均设有第二接地部312，且第二介质基板3上设有第二过孔3d，第二过孔3d内壁设有第二导电层3e，第二导电层3e与两侧第二接地部312相连导通。也就是说，通过金属化过孔将第二介质基板3正反两面GND导通，由此提高接地可靠性。

本申请中第二接地部312的设置位置不限于第二介质基板3，也可以设置在壳体10上，这里不作限定。

在一些具体实施例中，第二介质基板3上设有第二移动通信天线单元31，两个第二移动通信天线单元31的第二接地部312，位于两个第二移动通信天线单元31朝向彼此的一侧。相当于两个第二接地部312，位于两个第二辐射部310之间。

可选地，两个第二移动通信天线单元31上的第二接地部312对称设置，第二匹配电路邻近第二接地部312且间隔开设置。

进一步可选地，在第二介质基板3正面，每个第二移动通信天线单元31对应设有两条第二接地部312，其中一条呈L形，另一条近似n形，第二匹配电路可以设置在两条第二接地部312之间。

在一些实施例中，如图1和图2所示，第二介质基板3上还设有与第二移动通信天线单元31相连的第二射频连接器33。外部设备(如车辆的中控)通过与第二射频连接器33连接，可以接受第二移动通信天线单元31的信息，向第二移动通信天线单元31发送信息。可选地，第二射频连接器33为插拔结构。

可选地，如图5所示，第二移动通信天线单元31还包括第二微带线311，第二微带线311一端与第二辐射部310电连接且另一端连接第二射频连接器33，从而提高布局灵活性。可选地，第二微带线311为50欧姆微带线。进一步地，第二微带线311可以作为第二移动通信天线单元31的第二匹配电路，用于为第二辐射部310馈电，调节第二辐射部310的阻抗。这样节省了电路设置。

在一些具体实施例中，第一射频连接器24、第二射频连接器33位于车载天线组件100的同一侧。第一介质基板2上设有用于避让第二射频连接器33的第一避让缺口201，第二介质基板3上设有用于避让第一射频连接器24的第二避让缺口301。如此设置，方便车载天线组件100与外部设备的连接，而且便于两个介质基板20的紧凑布局。

具体地，第一射频连接器24、第二射频连接器33、第三射频连接器26位于车载天线组件100的同一侧。

下面结合图1-图12描述一个具体实施例中车载天线组件100的结构和信号状况。

如图1-图6所示，该车载天线组件100包括壳体10、两个介质基板20、四个移动通信天线单元30、定位天线单元23和五个射频连接器40。

两个介质基板20分别为水平设置的第一介质基板2和第二介质基板3，第一介质基板2位于第二介质基板3正上方。

第一介质基板2为长方形板，第一介质基板2上设有定位天线单元23和两个第一移动通信天线单元21，两个第一移动通信天线单元21位于第一介质基板2的左右两侧，定位天线单元23位于第一介质基板2的中间位置，整体左右对称设置。

定位天线单元23包括：第三辐射部231、放大电路单元232、第三微带线233、第三接地部234。第三辐射部231、放大电路单元232、第三微带线233位于第三接地部234上，第三辐射部231临近第一后边2b设置。第三微带线233后端连接放大电路单元232，前端伸至第一前边2a，然后与第三射频连接器26相连。

每个第一移动通信天线单元21包括：第一辐射部210、第一微带线211、第一接地部212、第一匹配电路213、陷波结构214。以左边的第一移动通信天线单元21为例，其陷波结构214整体接近长方形，其右侧为定位天线单元23，左侧为第一辐射部210。第一介质基板2的正面设有第一接地部212，第一接地部212近似长方形，陷波结构214为设有第一接地部212上的开槽，该开槽为方波形状。第一接地部212上还设有L形的空隙，第一短枝节216右端伸进该空隙，第一匹配电路213位于该空隙处且与第一短枝节216相连。第一微带线211位于该空隙内且呈L形，第一微带线211左端与第一匹配电路213相连，第一微带线211前端伸至第一前边2a，然后与第一射频连接器24相连。第一辐射部210包括一第一长枝节215和一第一短枝节216，第一长枝节315为L形且沿第二前边3a和左边的第二侧边3c延伸设置。

第二介质基板3为长方形板，第二介质基板3上设有两个第二移动通信天线单元31，两个第二移动通信天线单元31位于第二介质基板3的左右两侧，整体左右对称设置。

每个第二移动通信天线单元31包括：第二辐射部310、第二微带线311、第二接地部312。以左边的第二移动通信天线单元31为例，在第二介质基板3的正面，第二接地部312为两条，其中一条形成为L形，另一条为N形，两条第二接地部312之间形成L形空隙。第二辐射部310位于第二接地部312的左侧，第二微带线311为L形且位于两条第二接地部312之间的L形空隙内，第二微带线311一端连接第二辐射部310，且另一端向前延伸至第二前边3a，然后与第二射频连接器33相连。

在该实施例里第一移动通信天线单元21中，第一长枝节215能够覆盖701～960MHz，通过增加第一匹配电路213，两个第一移动通信天线单元21的低频驻波曲线图分别如图7、图8所示。第一短枝节216能够覆盖中频段1710MHz～2490MHz，并且通过倍频可以覆盖高频段3300MHz～3800MHz、4400MHz～5000MHz，两个第一移动通信天线单元21的驻波曲线图如图7、图8所示。

本申请实施例中将两个第一移动通信天线单元21置于定位天线单元23的两侧，以定位天线单元23的第三接地部234为隔离带，能够有效提高两个第一移动通信天线单元21的隔离度，其隔离度曲线图如图11所示。

每个第一移动通信天线单元21对应第一接地部212增加了陷波结构214，能够有效滤除定位天线单元23的工作频段，使第一移动通信天线单元21的驻波曲线图如图7、图8所示，解决了由于第一移动通信天线单元21与定位天线单元23距离太近造成的隔离度差的问题。

左边第一移动通信天线单元21与定位天线单元23之间隔离度曲线图如图14所示，右边第一移动通信天线单元21与定位天线单元23之间隔离度曲线图如图15所示。

在该实施例里第二移动通信天线单元31中，第二长枝节315能够覆盖低频段701～960MHz，一个第二短枝节316可覆盖中高频段1710MHz～2490MHz，倍频产生高频段3300MHz～3800MHz、4400MHz～5000MHz。通过增加另一个第二短枝节316，可以匹配中高频段，改善中高频段的驻波。通过增加第二匹配电路，可以改善低频段驻波。两个第二移动通信天线单元31的驻波曲线图如图9、图10所示。

左侧的第一移动通信天线单元21与左侧的第二移动通信天线单元31之间的隔离度曲线图如图12所示，右侧的第一移动通信天线单元21与右侧的第二移动通信天线单元31之间的隔离度曲线图也与图12大体相同。

两个第二移动通信天线单元31之间的隔离度线图如图13所示。

这种车载天线组件100，不仅移动通信信号强，而且可以完成小型化安装。

根据本实用新型实施例的车辆，如图16所示，设置了如上述实施例的车载天线组件100。车载天线组件100的结构不再赘述，车载天线组件100可以设置在车辆顶部或者其他位置。

通过设置上述车载天线组件100，车载天线组件100的外形尺寸可以得到限制的同时，保证第一移动通信天线21之间通过定位天线单元23隔开，提高移动通信质量。这种车载天线组件100在车辆上，占用空间得到限制，装配更加容易。

根据本实用新型实施例的车辆的其他构成例如动力系统和控制装置等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (14)

1.一种车载天线组件，其特征在于，包括：

第一介质基板(2)，所述第一介质基板(2)上设有至少两个第一移动通信天线单元(21)，所述第一移动通信天线单元(21)包括第一辐射部(210)；

第二介质基板(3)，所述第二介质基板(3)与所述第一介质基板(2)上下层叠设置，所述第二介质基板(3)上设有第二移动通信天线单元(31)，所述第二移动通信天线单元(31)包括第二辐射部(310)，所述第二辐射部(310)在所述第一介质基板(2)上的垂直投影与所述第一辐射部(210)至少部分错开设置；

定位天线单元(23)，设置于所述第一介质基板(2)和所述第二介质基板(3)中位于上方的一个。

2.根据权利要求1所述的车载天线组件，其特征在于，所述第一介质基板(2)有两个第一移动通信天线单元(21)，所述定位天线单元(23)设于所述第一介质基板(2)上且位于两个第一移动通信天线单元(21)之间，所述第一移动通信天线单元(21)还包括：第一接地部(212)和陷波结构(214)，所述陷波结构(214)设在所述第一接地部(212)上，所述陷波结构(214)位于所述第一移动通信天线单元(21)临近所述定位天线单元(23)的一侧。

3.根据权利要求1所述的车载天线组件，其特征在于，所述第一辐射部(210)、所述第二辐射部(310)分别临近所述车载天线组件的相对两侧设置。

4.根据权利要求3所述的车载天线组件，其特征在于，所述第一辐射部(210)包括相连的第一长枝节(215)和第一短枝节(216)，所述第一长枝节(215)的长度大于所述第一短枝节(216)的长度；

所述第一介质基板(2)的一组相对两侧分别为第一前边(2a)和第一后边(2b)，所述第一介质基板(2)的另一组相对两侧均为第一侧边(2c)，所述第一长枝节(215)一部分沿所述第一前边(2a)延伸设置，所述第一长枝节(215)的另一部分沿所述第一侧边(2c)延伸设置。

5.根据权利要求4所述的车载天线组件，其特征在于，所述第二辐射部(310)包括相连的第二长枝节(315)和第二短枝节(316)，所述第二长枝节(315)的长度大于所述第二短枝节(316)的长度；

所述第二介质基板(3)的一组相对两侧分别为第二前边(3a)和第二后边(3b)，所述第二介质基板(3)的另一组相对两侧均为第二侧边(3c)，所述第二长枝节(315)一部分沿所述第二后边(3b)延伸设置，所述第二长枝节(315)的另一部分沿所述第二侧边(3c)延伸设置；

且所述第二长枝节(315)的所述另一部分在所述第一介质基板(2)上的垂直投影，位于所述第一长枝节(215)和所述第一短枝节(216)之间。

6.根据权利要求1所述的车载天线组件，其特征在于，所述第一介质基板(2)上还设有与所述第一移动通信天线单元(21)相连的第一射频连接器(24)；

所述第二介质基板(3)上还设有与所述第二移动通信天线单元(31)相连的第二射频连接器(33)。

7.根据权利要求6所述的车载天线组件，其特征在于，所述第一射频连接器(24)、所述第二射频连接器(33)位于所述车载天线组件(100)的同一侧；

所述第一介质基板(2)上设有用于避让所述第二射频连接器(33)的第一避让缺口(201)，所述第二介质基板(3)上设有用于避让所述第一射频连接器(24)的第二避让缺口(301)。

8.根据权利要求6所述的车载天线组件，其特征在于，所述第一移动通信天线单元(21)还包括：第一匹配电路(213)和第一微带线(211)，第一匹配电路(213)与所述第一辐射部(210)相连，所述第一微带线(211)一端与所述第一匹配电路(213)电连接且另一端连接所述第一射频连接器(24)；

所述第二移动通信天线单元(31)还包括第二微带线(311)，所述第二微带线(311)一端与所述第二辐射部(310)相连且另一端连接所述第二射频连接器(33)。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的车载天线组件，其特征在于，所述第一介质基板(2)的相对两面均设有第一接地部(212)，且所述第一介质基板(2)上设有第一过孔(2d)，所述第一过孔(2d)内壁设有第一导电层(2e)，所述第一导电层(2e)与两侧所述第一接地部(212)相连导通。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的车载天线组件，其特征在于，所述第二移动通信天线单元(31)包括第二接地部(312)，所述第二介质基板(3)的相对两面均设有所述第二接地部(312)，且所述第二介质基板(3)上设有第二过孔(3d)，所述第二过孔(3d)内壁设有第二导电层(3e)，所述第二导电层(3e)与两侧所述第二接地部(312)相连导通。

11.根据权利要求1-8中任一项所述的车载天线组件，其特征在于，所述定位天线单元(23)包括：第三辐射部(231)和放大电路单元(232)，所述第三辐射部(231)用于接收卫星定位信号，所述放大电路单元(232)连接所述第三辐射部(231)。

12.根据权利要求11所述的车载天线组件，其特征在于，所述定位天线单元(23)设于所述第一介质基板(2)，所述第一介质基板(2)上还设有第三射频连接器(26)，所述定位天线单元(23)还包括第三微带线(233)，所述第三微带线(233)两端分别连接所述放大电路单元(232)和所述第三射频连接器(26)。

13.根据权利要求1-8中任一项所述的车载天线组件，其特征在于，所述定位天线单元(23)设于所述第一介质基板(2)，所述第一介质基板(2)上设有两个所述第一移动通信天线单元(21)，且相对所述定位天线单元(23)对称；

所述第二介质基板(3)上设有两个所述第二移动通信天线单元(31)，且相对所述定位天线单元(23)对称。

14.一种车辆，其特征在于，设置了如权利要求1-13中任一项所述的车载天线组件(100)。

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