本實(shí)用新型涉及車載天線技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙立翼鯊魚鰭天線。

背景技術(shù)：

隨著近年來汽車工業(yè)及現(xiàn)代汽車電子信息技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)車載天線的種類和功能性需求越來越多，對(duì)汽車天線設(shè)計(jì)、制造、材料使用都提出新的需求和挑戰(zhàn)。

隨著移動(dòng)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，4G長(zhǎng)期演進(jìn)（LTE）正逐步實(shí)施。為了實(shí)現(xiàn)更大的系統(tǒng)容量和更高的增益，充分利用空間資源，提高頻譜利用率，多輸入多輸出（Multiple Input Multiple Output，MIMO）技術(shù)提供了很好的解決方案。但是MIMO需要多個(gè)天線單元，天線單元間距較小，天線單元間就可能存在越嚴(yán)重的電磁耦合，導(dǎo)致MIMO天線性能的大幅下降。

特別是將MIMO天線與導(dǎo)航、導(dǎo)航、AM/FM等天線相組合，在有限的空間內(nèi)，通過合理布局和組合，使各天線之間的相互影響降低到最小，優(yōu)化天線性能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)天線小型化，是天線設(shè)計(jì)者面臨的主要技術(shù)難題。為解決LTE MIMO與導(dǎo)航天線的組合，申請(qǐng)公告號(hào)為CN 103579780 A的發(fā)明專利“可LTE MIMO的多功能車輛天線”提供了一種方案，結(jié)構(gòu)上包括兩個(gè)MIMO天線部件、導(dǎo)航天線部件；兩MIMO天線彼此相距不大于180mm，產(chǎn)品尺寸較大。

通過對(duì)所集成天線，進(jìn)行正確選型和合理布局，減小鯊魚鰭天線尺寸，達(dá)到滿足各個(gè)車載電子系統(tǒng)的應(yīng)用需求，是車載天線設(shè)計(jì)中的一大難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本使用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有鯊魚鰭天線的局限性，設(shè)計(jì)了一種在LTE天線上設(shè)置解耦枝節(jié)，通過合理布局和組合，降低天線對(duì)之間的相互耦合和相關(guān)性的雙立翼LTE-MIMO鯊魚鰭天線，且在保持鯊魚鰭的流線型造型，實(shí)現(xiàn)天線小型化。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的一種雙立翼鯊魚鰭天線，包括天線上蓋、天線底板、天線支架、LTE-MIMO天線對(duì)、導(dǎo)航天線、AM/FM天線放大板、AM/FM天線，其特征在于：所述天線上蓋與天線底板連接構(gòu)成一個(gè)中空封閉的殼體，為天線內(nèi)部結(jié)構(gòu)提供支撐和防護(hù)，且天線上蓋呈鯊魚鰭流線型的雙立翼形狀，所述天線底板采用輕質(zhì)金屬制作，滿足天線結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求和信號(hào)接地需要，所述天線支架與天線底板固定連接，在天線底板的兩側(cè)通過雙立翼結(jié)構(gòu)的LTE-MIMO天線。且所述的LTE-MIMO天線為諧振型小天線，其低頻諧振枝節(jié)是運(yùn)用復(fù)合左/右手傳輸線原理采用分布電容和分布電感構(gòu)成環(huán)形枝節(jié)的超材料結(jié)構(gòu)；其高頻枝節(jié)由多個(gè)單極子枝節(jié)構(gòu)成。

所述LTE-MIMO天線采用雙面PCB工藝制作，PCB板一個(gè)面上設(shè)有饋電點(diǎn)、高頻諧振枝節(jié)、低頻諧振枝節(jié)、分布電容、分布電感，所述PCB板另一個(gè)面上設(shè)有解耦枝節(jié)。所述解耦枝節(jié)用于改善兩個(gè)LTE天線之間的隔離度,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)LTE天線低頻段解耦，在滿足覆蓋698~960MHz、1710~2700MHz頻段情況下，S21＜-10db。

所述饋電點(diǎn)與高頻諧振枝節(jié)之間通過微帶天線結(jié)構(gòu)連接，所述低頻諧振枝節(jié)與分布電容連接，所述分布電容與分布電感構(gòu)成環(huán)形枝節(jié)，分布電容為環(huán)形枝節(jié)上的縫隙，分布電感為環(huán)形枝節(jié)上的蛇形線結(jié)構(gòu)，在PCB板上的另一面設(shè)有與分布電容位置對(duì)應(yīng)的電容貼片。

更進(jìn)一步的方案是：所述的天線底板上還設(shè)有導(dǎo)航天線和AM/FM天線放大板，所述導(dǎo)航天線和AM/FM天線放大板均設(shè)于兩塊LTE-MIMO天線之間并固定于天線底板上，所述AM/FM天線設(shè)于AM/FM天線放大板上方，從而合理利用天線空間，對(duì)兩個(gè)LTE天線進(jìn)行立體隔離，進(jìn)一提高LTE-MIMO天線對(duì)單元間的隔離度、實(shí)現(xiàn)天線小型化。導(dǎo)航天線布置在兩個(gè)LTE天線之間緊貼天線底板的位置，呈水平方向安裝在地板上，實(shí)現(xiàn)良好接地，增大導(dǎo)航天線信號(hào)地有效面積，提高天線增益。

進(jìn)一步的方案為，所述兩塊LTE-MIMO間距為40~50mm，天線整體尺寸小于100*60*70mm，且在保持天線上蓋的鯊魚鰭流線型的雙立翼形狀時(shí)盡可能增大兩個(gè)LTE天線的距離，提高隔離度，增大空間分集。

可選的，AM/FM天線采用螺旋天線、PIFA天線、IFT天線或其他形式天線，天線制作也可采用繞線、金加工或PCB板工藝制作。

可選的，導(dǎo)航天線采用陶瓷介質(zhì)制作的小型化微帶天線，根據(jù)需要，可選用GPS、GLONSAA、北斗、Galileo系統(tǒng)中的一種或多種組合。

所述導(dǎo)航天線、LTE天線、AM/FM天線采用模塊化設(shè)計(jì)，根據(jù)客戶需求，進(jìn)行天線種類的增減和不同導(dǎo)航天線的選用，便于產(chǎn)品的靈活組合及提高產(chǎn)品良品率

本實(shí)用新型的有益效果在于：

（1）所述LTE-MIMO天線對(duì)采用超材料結(jié)構(gòu)和多個(gè)諧振枝節(jié)設(shè)計(jì)相結(jié)合，有效實(shí)現(xiàn)了天線小型化和寬頻帶。

（2）所述LTE-MIMO天線對(duì)采用雙立翼結(jié)構(gòu)布局，兩個(gè)LTE天線分立天線左右兩側(cè)位置，在實(shí)現(xiàn)天線小型化的同時(shí)，盡可能增大兩個(gè)LTE天線之間的距離，提高隔離度，增大了空間分集；

（3）所述導(dǎo)航天線和AM/FM天線位于兩個(gè)LTE天線中間，對(duì)兩個(gè)LTE天線進(jìn)行立體隔離，進(jìn)一步提高LTE MIMO天線對(duì)單元間的隔離度。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型天線實(shí)測(cè)的S11曲線圖。

圖3為本實(shí)用新型天線實(shí)測(cè)的S22曲線圖。

圖4為本實(shí)用新型天線實(shí)測(cè)的S21曲線圖。

其中1-天線上蓋，2-天線底板，3-天線支架，4-LTE天線一，5-LTE天線二，6-導(dǎo)航天線，7-AM/FM放大板，8-AM/FM天線安裝位，41-LTE分布電容貼片，42-解耦枝節(jié)，51-饋電點(diǎn)，52-高頻諧振枝節(jié)，53-低頻諧振枝節(jié)，54-分布電容，55-分布電感。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明：

如圖1所示，一種雙立翼鯊魚鰭天線，包括天線上蓋1、天線底板2、天線支架3、LTE-MIMO天線對(duì)、導(dǎo)航天線6、AM/FM天線放大板7、AM/FM天線8，所述天線上蓋1與天線底板連接構(gòu)成一個(gè)中空封閉的殼體，且天線上蓋1呈鯊魚鰭流線型的雙立翼形狀，所述天線支架3固定在天線底板2上，且天線支架3上的前端和頂部設(shè)有安裝槽，所述LTE-MIMO天線為雙立翼結(jié)構(gòu)，且雙立翼結(jié)構(gòu)包括LTE天線一4和LTE天線二5左右對(duì)稱并固定于天線底板2和安裝槽上，且LTE天線一4與LTE天線二5之間間距為45mm所述LTE天線一4和LTE天線二5均采由立式設(shè)置的雙面PCB板構(gòu)成，所述外側(cè)面PCB板上設(shè)有饋電點(diǎn)51、高頻諧振枝節(jié)52、低頻諧振枝節(jié)53、分布電容54、分布電感55，所述內(nèi)側(cè)面PCB板上設(shè)有分布電容貼片41和解耦枝節(jié)42。

所述饋電點(diǎn)51與高頻諧振枝節(jié)52之間設(shè)有微帶天線結(jié)構(gòu)連接，所述低頻諧振枝節(jié)53與分布電容54連接，所述分布電容54與分布電感55構(gòu)成環(huán)形枝節(jié)，分布電容54為環(huán)形枝節(jié)上的縫隙，分布電感55為環(huán)形枝節(jié)上的蛇形線結(jié)構(gòu)，所述分布電容貼片41在內(nèi)側(cè)面PCB板上的位置對(duì)應(yīng)外側(cè)面上分布電容54。

其中，所述導(dǎo)航天線6和AM/FM天線放大板7均設(shè)于LTE天線一4和LTE天線二5之間并固定于天線底板上。其中AM/FM天線放大板7位于整個(gè)殼體內(nèi)部空間的后方，所述AM/FM天線8設(shè)于AM/FM天線放大板7上方，也位于兩個(gè)LTE天線之間，根據(jù)天線形式不同，可位于天線上蓋1內(nèi)部，也可延伸到天線上蓋1外部。導(dǎo)航天線6采用陶瓷微帶天線，布置在兩個(gè)LTE天線之間緊貼天線底板2，位于整個(gè)殼體內(nèi)部空間的前端位置，呈水平方向安裝在天線底板2上，保證上半球空間的方向圖分布；導(dǎo)航天線信號(hào)地與天線底板2之間實(shí)現(xiàn)良好電連接，增大導(dǎo)航天線信號(hào)地有效面積，提高天線增益。

采用本實(shí)用新型所提供技術(shù)方案，在滿足覆蓋698~960MHz、1710~2700MHz頻段情況下，S21<-10dB，實(shí)現(xiàn)天線整體尺寸小于100*60*70mm，并保持鯊魚鰭的流線型造型，達(dá)到鯊魚鰭天線的小型化目的，天線性能滿足車載天線應(yīng)用需求。

如圖2至4所示，本實(shí)用新型進(jìn)行實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)。

以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)，僅是本實(shí)用新型天線實(shí)施的較佳示例而已，并非對(duì)技術(shù)范圍做任何限制，本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上示例所做的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案范圍。