[实用新型]LF发射天线

说明书

发射天线，其包括：长形磁芯(10)，其具有彼此相对的第一端部(11)和第二端部(12)以及在第一端部与第二端部之间的中心部(13)，所述长形磁芯(10)限定纵向轴线(A)；以及线圈(20)，其由导电线制成，该导电线缠绕围绕所述纵向轴线(A)的长形磁芯(10)的至少一部分；其中长形磁芯(10)具有从长形磁芯(10)的第一端部(11)朝向所述中心部(13)减小的垂直于纵向轴线(A)的横截面，磁通被集中在中心部(13)中，以产生增强的范围。

技术领域

本实用新型涉及单轴LF(低频)发射天线，其包括沿着第一方向延伸的长形(elongated，细长)磁芯，天线线圈缠绕围绕在所述长形磁芯上。

在本文件中使用的LF频率将被理解为从20KHz到500kHz的频率(通常专用的LFRFID频率为20KHz、125KHz和134KHz)。

本实用新型旨在增加发射天线的有效范围，并且同时，与本领域已知的提供能够增加所有单轴LF天线性能的方案的其它LF长形天线相比，显著地减小其磁芯的长度，并且特别有助于通过提高发射和接收范围将中范围(Mid-Range，中距离)天线变为长范围天线。

在这样做时，本实用新型提供了一种在短范围LF天线的尺寸和成本下获得中范围LF天线性能的方式，由此在保持尺寸和低成本的同时增加至少50％的发射和接收性能，并且在新一代LF通信项目的经济、性能、环境影响、组件数量和可扩展性方面具有明显优势，这些通信项目主要地、但并非仅仅旨在于汽车PKE(Passive Keyless Entry，被动式无钥匙进入)、KGO(Keyless Go，无钥匙进入)、KES(Keyless Entry Systems，无钥匙进入系统)或LF V2V(车对车)通信。

本实用新型主要旨在提供无钥匙进入系统和其它的LF通信系统。

本实用新型的原理在LF电磁感应领域中的另一个应用是其对于低剖面3轴发射天线的扩展，作为在保持它们的尺寸的同时非常显著地增加它们的性能的方式，或者作为减少它们的尺寸的方式。

背景技术

低频RFID通信系统通常通过使用产生高磁场H的电力系统，在连接到电源(电池或网络)的发射或传输天线Tx以及具有接收天线或Rx天线的无源标签或系统中工作，该接收天线或Rx天线对小(磁)场非常灵敏并且给标签电子器件供能以激活响应功能。这种系统或标签的示例是应答器(Transponder，收发器)，该应答器在其存储器中包含有ID码，并且在被询问时会将其传送回发射器。在多数情况下，汽车中的标签是防盗应答器或钥匙卡(Keyfob)。

系统可以在下列不同的特定空间模式(volumetric modes，体积模式)下工作：

·1D(一维，X、Y或Z方向)

oTx天线和Rx天线仅在一个坐标方向x、y、z上传输和接收；

·混合Tx 1D，Rx 3D

oTx天线仅在一个空间坐标方向上发射，但是Rx天线包括可以3D(x、y、z)接收的3D线圈(线圈在三个正交轴线上)；

·混合3D，+2Tx 1D，Rx 3D

o在不同位置(x、y、z)和定向(通常x、y)上的若干个长1D Tx天线与3D Rx天线(x、y、z)一起工作；

·全3D

o3D TX发射器和全3D接收器。

用于1D和混合系统的Tx发射天线的特点在于以下特征：

·它们必须发射高强度场H。

·它们必须承受高电流。

·它们通常结合本地电容(在天线上)或中央电容(在电子控制单元ECU上)在操作频率或谐振频率下以谐振模式工作。