[发明专利]一种车载多模天线

说明书

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种车载多模天线。

背景技术

随着车联网时代的到来，车载天线应用越来越多元化，以满足人们越来越高的信息传递，娱乐，定位导航。目前车载天线设计各式各样。多个天线集成到一个载体内，小型化多模式为车载天线的趋势。LTE 通讯天线系统一般有一个主天线和分集天线两部分组成。增加分集天线主要优势为降低接收信号的相关性，让信号在空间中的通道彼此相关性很低，产生通道中不会同时被衰落的效果；同时可以提高4G通讯吞吐量。分集天线设计上，应该尽可能与主天线保持较远的距离。导航天线，作为带放大器的接收天线，带宽一般在10MHz以内，不会与LTE天线相互干扰。

但车内车载天线，通常安装于中控内，或前挡风玻璃下端。汽车内置天线通常厚度较薄，尺寸较小，这对多天线之间的隔离度，效率，和带宽都提出较大的考验。LTE主天线和分集LTE的隔离度，随着空间上紧凑，隔离度越差。两天线通过空间耦合和表面波耦合，相互接收干扰，影响接收效果。如果天线尺寸较小，同时意味着给到天线走线的净空较小。能量辐射效率会受到影响。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种天线效率很高、尺寸小的车载多模天线。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是： 一种车载多模天线，包括PCB板，设置在PCB板上且接收全球定位GPS信号的卫星天线，以及设置在PCB板上的LTE主天线和LTE分集天线，所述LTE主天线和LTE分集天线设置在PCB板的边角上，所述LTE主天线和LTE分集天线的馈电布局呈对角分布；所述LTE 主天线和LTE分集天线延伸地枝节。

进一步：在上述车载多模天线中，所述的LTE主天线和LTE分集天线设置在PCB板的正面，所述的卫星天线设置在PCB板的反面。LTE 主天线、LTE分集天线和GPS卫星天线在同一面问题也不大，但在不同的PCB面，可以保证LTE天线的匹配电路和GPS 卫星天线的电路在同一面，避免漏孔。所述的LTE主天线馈电焊盘和LTE分集天线馈电焊盘设置在PCB板的正面。所述PCB板正面上还设有卫星天线放大电路，所述卫星天线输出端分两路，所述的卫星天线两路馈电焊盘设置在PCB板的正面。所述的地技节呈倒“L”型结构。所述LTE走线结构等效单极子天线。所述LTE主天线工作频段 覆盖LTE频段 791~960 MHz，1710~2170 MHz，2300~2400 MHz，2500~2690MHz；所述LTE分集天线覆盖LTE频段：1805~2170 MHz，2300~2400 MHz ，2500~2690MHz。

再进一步：上述的车载多模天线，它还包括设置在卫星天线放大电路上方且屏蔽放大电路的屏蔽罩。它对电路起到屏蔽隔离的作用，有利于改善产品EMC抗扰性。

与现有技术相比，上述车载多模天线，LTE主天线和分集天线馈点布局为对角线分布，从而LTE 主天线能量和LTE分集天线能量空间距离加大。优化隔离度。走线面积较大，天线效率很高。控制LTE天线走线和地之间的缝隙，耦合出高阶模式，提高高频带宽。LTE 主天线和LTE分集天线直接延伸出枝节设计，可以降隔离度在工作频段内，尤其在高频710MHz~2690MHz,隔离度可以提高7~8dB。隔离度改善，地枝节隔离度改善约10dB左右。LTE走线结构上等效单极子天线，采用倒L型地枝设计。分集天线尺寸小，在824~960MHz的谐振段，可以降低该频段的分集能量泄露。所述LTE主天线工作频段 覆盖LTE频段 791~960 MHz，1710~2170 MHz，2300~2400 MHz，2500~2690MHz；所述LTE分集天线覆盖LTE频段：1805~2170 MHz，2300~2400 MHz ，2500~2690MHz。即在PCB的设计布局中，采用局部铺地方案，为LTE走线预留净空。较大的净空是带宽和效率的保证，通过合理设计天线直接，设计出MIMO天线系统，采用主天线与分集天线地延伸枝节，不但耦合出更多高频模式，同时提高天线隔离度。该天线的整体尺寸小于等于 65*85.11*0.9mm，该尺寸的天线方便车载安装使用。当然，尺寸越大，越容易实现高效率高隔离度。该天线结构简单，易于制造。通过对角馈电和在地板上增加倒L 型地枝节，使得LTE MIMO天线的相互耦合有效得到降低，并增强了分集天线的高频辐射。在LTE主天线和分集LTE重合频段，隔离度均达到20dB 以上。GPS 分路设计，可以支持GPS两路分路输出。地枝节设计有效提高天线隔离度。

附图说明