[实用新型]一种应用于TPMS传感器的PCB基材天线

说明书

本实用新型涉及一种应用于TPMS传感器的PCB基材天线，包括PCB基板，所述PCB基板上设置有两个天线引脚，所述两个天线引脚通过PCB基板上的天线金属线相连，所述PCB基板上的天线金属线沿着PCB基板的最外侧设置；所述天线金属线上设置有若干金属化过孔。本实用新型能够使TPMS传感器满足小型化、轻量化、智能化、易贴片、成本低、且信号稳定可靠等技术要求。

技术领域

本实用新型涉及车辆轮胎压力监测系统(TPMS)传感器技术领域，特别是涉及一种应用于TPMS传感器的PCB基材天线。

背景技术

随着人们对安全意识的逐渐提高，轮胎压力监测系统(TPMS)作为一种安全预防系统得到了快速发展，其小型化、轻量化的特点和可靠、稳定的性能在TPMS应用中得到了凸显。轮胎压力监测系统(TPMS)，主要用于汽车轮胎内压力和温度的监测，对由轮胎压力和温度可能造成的危险进行预警，确保行车安全，并减少因气压不足造成的轮胎加速磨损和能耗增加。TPMS系统是通过RF无线通讯，传感器是安装在轮胎内，轮辋、车身对RF无线通信衰减较大。目前市面上采用的是内置天线方案，在保证TPMS系统信号的可靠与稳定的前提下，要求天线尺寸尽可能缩小。

目前国内外应用在TPMS的传感器天线方案主要有以下几种：

(1)环形天线：该天线是一种结构简单，价格便宜，形式多样(如矩形、正方形、三角形、圆形及椭圆形等等)。其不足之处是周长比波长小得多的小环天线的辐射电阻比它的损耗电阻小，造成小环天线的辐射效率很低，也使得小环天线的增益低，不适合做较远距离通讯传感器的发射天线。

(2)螺旋天线：该天线是用金属线(或管)绕制成螺旋形结构的行波天线，因而螺旋天线具有多方面的宽频带、体积小、重量轻、圆极化特性好等优点。不足处是其小尺寸的要求下的增益较低和结构易形变的特点不能满足卡车或大体积车辆TPMS系统的通讯距离要求。

(3)单极天线：目前应用最广泛的的四分之一波长单极天线。该天线是很有实际意义的天线，它是对称振子的一半，其振子上的电流和电荷分布与相应对称振子上臂相同。但输入阻抗是相应对称振子的一半，方向系数是相应对称振子的两倍，增益略低。但天线几何长度很长，在进行安装时会被轮胎卡住甚至于卡断，还有车在高速行驶使天线会随机振动，影响信号传输。当缩短天线长度时，会造成：①辐射电阻小于损耗电阻，使天线的效率很低，一般只有百分之几；②天线输入电阻小，电抗大，天线的Q值很高，工作频带很窄。

(4)片状天线：该天线是采用片状金属作为天线辐射体，属于电小天线，其小结构正好符合TPMS系统传感器小结构的要求，但是对车身和轮辋的衰减较大，辐射出轮胎的能量较小，达不到稳定通讯的需求。

综上所述，上述天线都不能满足TPMS传感器性能要求，其增益低、大体积、高成本严重制约了TPMS传感器的小型化、轻量化、智能化发展。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种应用于TPMS传感器的PCB基材天线，使TPMS传感器满足小型化、轻量化、智能化、易贴片、成本低、且信号稳定可靠等技术要求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种应用于TPMS传感器的PCB基材天线，包括PCB基板，所述PCB基板上设置有两个天线引脚，所述两个天线引脚通过PCB基板表面上的天线金属线相连，所述PCB基板表面上的天线金属线沿着PCB 基板的最外侧设置。

所述天线金属线上设置有若干金属化过孔。

所述天线金属线贴合在PCB基板的正反两面。

所述金属化过孔之间的距离间隔0.3-2mm。

所述金属化过孔深度为1.2mm。

所述天线金属线设置成回路结构。

所述天线金属线设置成交叉结构。