新型高隔离度5GMIMO车载T-box车机结构的制作方法

新型高隔离度5g mimo车载t
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box车机结构
技术领域
1.本实用新型涉及车载t
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box车机技术领域，更具体地，涉及新型高隔离度 5g mimo车载t
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box车机结构。


背景技术：

2.随着5g、v2x及高精度定位时代的到来，车载天线数目及种类都大大增加，传统的鲨鱼鳍高度较高，增益容易实现，但是考虑到车体设计美学及空气阻力影响，鲨鱼鳍内部空间非常有限，目前市面上华为及高通的5g车载射频模组都支持4*4mimo，通常要求通讯天线隔离度在15db以上。如4个5g天线集中在鲨鱼鳍中，隔离度较难以实现这个要求。
3.同时t
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box盒子与天线通过同轴射频线连接，线长一般需要为高频低损耗同轴，线束成本较高，损耗较大。在内置天线设计中，传统的通讯天线只需要覆盖2g/3g/4g，不能满足5g智能天线带宽的要求。


技术实现要素：

4.本实用新型为克服现有鲨鱼鳍隔离度低，同时不能满足5g智能天线带宽的通讯要求的问题，提供一种新型高隔离度5g mimo车载t
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box车机结构。
5.一种新型高隔离度5g mimo车载t
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box车机结构，包括盒体、设置在所述盒体内的pcb板、5g通讯主机模组、mcu、5g主天线、5g分集天线、第一 5g mimo天线以及第二5g mimo天线，所述5g主天线、5g分集天线、第一 5g mimo天线以及第二5g mimo天线蚀刻在所述pcb板的第一面上并沿所述 pcb四周分布，所述5g通讯主机模组和mcu设置在所述pcb板的第一面上，所述5g通讯主机模组分别与所述mcu、5g主天线、5g分集天线、第一5g mimo天线以及第二5g mimo天线通讯连接。
6.进一步的，作为优选技术方案，还包括ble天线、wifi天线和gnss天线，所述ble天线和wifi天线蚀刻在所述pcb板的第一面上并沿所述pcb四周分布，所述gnss天线设置在所述pcb板的第二面上，所述ble天线、wifi天线和gnss天线分别与所述5g通讯主机模组通讯连接。
7.进一步的，作为优选技术方案，所述5g主天线、5g分集天线、第一5g mimo 天线、第二5g mimo天线、ble天线以及wifi天线分别距离其所在pcb板板边的距离均小于等于15mm。
8.进一步的，作为优选技术方案，在所述pcb板上还设有wifi信号处理模块和ble信号处理模块，所述wifi天线通过所述wifi信号处理模块与所述5g 通讯主机模组通讯连接，所述ble天线通过所述ble信号处理模块与所述5g 通讯主机模组通讯连接。
9.进一步的，作为优选技术方案，在所述pcb板的第二面上沿所述pcb板一周还设有v2x接口、can接口和eth接口，所述5g通讯主机模组通过v2x 接口与外设v2x天线通讯，所述mcu通过can接口与车内emu通信连接，所述5g通讯主机模组通过eth接口与车内emu通信连接。
10.进一步的，作为优选技术方案，还包括设置在所述pcb板的上的电源模块，所述电
源模块与所述5g通讯主机模组连接。
11.进一步的，作为优选技术方案，所述5g主天线和5g分集天线分别沿所述 pcb板的两相对短边分布，所述第一5g mimo天线和第二5g mimo天线分别沿所述pcb板的两相对长边分布，所述ble天线和wifi天线分别沿所述pcb 板的两相对长边分布并分别与所述第一5g mimo天线或第二5g mimo天线间隔设置。
12.进一步的，作为优选技术方案，在所述盒体一周与所述v2x接口、can接口和eth接口对应处分别设有第一通槽、第二通槽和第三通槽。
13.进一步的，作为优选技术方案，所述盒体包括固定连接的上壳体和下壳体，所述pcb板的第一面与所述下壳体相对设置。
14.进一步的，作为优选技术方案，在所述下壳体上设有盒体插接件，所述盒体插接件向所述上壳体方向延伸。
15.与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：
16.本实用新型通过将5g通讯主机模组和多个天线单元紧凑地设置在一个盒体内，而多个天线单元分布在pcb板周围，实现了高隔离度设计，使其工作频段内的隔离度达到了15db以上；同时，多个天线单元采用pcb制板工艺蚀刻在 pcb板上，生产容易，且充分利用pcb板板边，不会增加产品高度。生产的产品壳体较薄、结构紧凑、便于安装在车顶后部或者扰流板上，不会暂用乘客头顶空间；而5g通讯主机模组和多个处理模块设置在靠近pcb板中部的合适位置，通过该空间布局，隔离度更好，gnss天线设置在pcb板中间位置，轴比和方向图更容易满足。最后，该产品满足5g高速通信可以实现较快速率通讯，支持1000mhz 5g数据吞吐。
附图说明
17.图1为本实用新型爆炸图。
18.图2为本实用新型爆炸图。
19.图3为本实用新型pcb板的第一面结构示意图。
20.图4为本实用新型结构图。
21.图5为本实用新型结构图。
具体实施方式
22.下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
23.本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
24.此外，若有“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的，主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。
25.实施例1
26.本实施例公开一种新型高隔离度5g mimo车载t
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box车机结构，如图1
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5 所示：包括盒体1、设置在盒体1内的pcb板2以及设置在pcb板上的多个天线单元、多个连接器以及多个通讯单元。由于多个天线单元、多个连接器以及多个通讯单元紧凑地设置在一个盒体1内，缩小了盒体1的尺寸，实现了厚度较薄的车机设计。
27.在本实施例中，多个天线单元具体包括：5g主天线41、5g分集天线42、第一5g mimo天线43以及第二5g mimo天线44、ble天线45、wifi天线 46和gnss天线47，而5g主天线41、5g分集天线42、第一5g mimo天线43以及第二5g mimo天线44、ble天线45、wifi天线46蚀刻在pcb板2的第一面上并沿pcb四周分布，gnss天线47设置在pcb板2的第二面上。
28.同时，5g主天线41、5g分集天线42、第一5g mimo天线43、第二 5g mimo天线44、ble天线45以及wifi天线46分别距离其所在pcb板2板边的距离均小于等于15mm，优选的，5g主天线41、5g分集天线42、第一5g mimo天线43、第二5g mimo天线44、ble天线45以及wifi天线46分别距离其所在pcb板2板边的距离均小于等于10mm。
29.其中，5g主天线41为2g/3g/4g/5g主天线，5g分集天线42为3g/4g/5g 分集天线。
30.在本实施例中，多个天线单元的设置位置具体为：5g主天线41和5g分集天线42分别沿pcb板2的两相对短边分布，第一5g mimo天线43和第二 5g mimo天线44分别沿pcb板2的两相对长边分布，ble天线45和wifi天线46分别沿pcb板2的两相对长边分布并分别与第一5g mimo天线43或第二5g mimo天线44间隔设置。
31.在另一实施例中，多个天线单元的设置位置具体为：5g主天线41和5g 分集天线42分别沿pcb板2的两相对长边分布，第一5g mimo天线43和第二5g mimo天线44分别沿pcb板2的两相对短边分布，ble天线45和wifi 天线46分别沿pcb板2的两相对长边分布并分别与5g主天线41和5g分集天线42间隔设置。
32.在本实用新型中，5g主天线41、5g分集天线42、第一5g mimo天线 43、第二5g mimo天线44、ble天线45和wifi天线46均间隔蚀刻在pcb 板2的第一面上并沿pcb四周分布，且其分别距离其所在pcb板2板边的距离均小于等于15mm，多个天线单元的具体分布位置和分布顺序可根据设置需要或者调试结果进行调整，在此不一一进行举例说明。
33.本实施例由于5g主天线41、5g分集天线42、第一5g mimo天线43以及第二5g mimo天线44、ble天线45以及wifi天线46采用pcb制板工艺蚀刻在pcb板上，生产容易，且分布在pcb板周围，充分利用pcb板板边，不会增加产品的高度，同时，实现了高隔离度设计，使其工作频段内的隔离度达到了15db以上。
34.在本实施例中，多个通讯单元具体包括：5g通讯主机模组31、mcu32、wifi信号处理模块33和ble信号处理模块34，5g通讯主机模组31、mcu32、 wifi信号处理模块33和ble信号处理模块34均设置在pcb板2的第一面上且间隔设置，5g通讯主机模组31靠近5g主天线41，wifi信号处理模块33靠近wifi天线46天线，ble信号处理模块34靠近ble天线45。
35.多个连接器具体包括：v2x接口51、can接口52和eth接口53，v2x 接口51、can接口52和eth接口53设置在pcb板2的第二面上并沿pcb板 2一周分布，同时，在盒体1一周与v2x接口51、can接口52和eth接口53 对应处分别设有第一通槽13、第二通槽14和第三通槽15。
36.本实施例的通讯过程为：mcu32、5g主天线41、5g分集天线42、第一 5g mimo天线43、第二5g mimo天线44、ble天线45、wifi天线46和 gnss天线47分别与5g通讯主机模组31通讯连接。
37.其中，wifi天线46通过wifi信号处理模块33与5g通讯主机模组31通讯连接，ble天线45通过ble信号处理模块34与5g通讯主机模组31通讯连接，gnss天线47通过gps过滤器与5g通讯主机模组31通讯连接；而5g通讯主机模组31通过v2x接口51与外设v2x天线通讯，mcu32通过can接口 52与车机can
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bus连接进而实现与车内emu进行通信，5g通讯主机模组31 通过eth接口53与车内emu通信连接，以实现完成到1000mhz 5g数据吞吐。
38.而ble信号处理模块34通过uart与5g通讯主机模组31通讯连接，wifi 信号处理模块33通过sdio与5g通讯主机模组31通讯连接，5g通讯主机模组 31分别通过uart和sdio与mcu32通讯连接。
39.同时，在本实施例中，还包括设置在pcb板2上的电源模块6，电源模块6与5g通讯主机模组31连接。
40.在本实施例中，盒体1包括固定连接的上壳体11和下壳体12，pcb板2 的第一面与下壳体12相对设置，同时，在下壳体12上设有盒体插接件16，盒体插接件16向上壳体11方向延伸，设置的该盒体插接件16可实现盒体1的固定连接以及通讯。
41.在本实施例中，盒体1的高度根据所采用的各通讯单元和连接器决定，故此，产品厚度较薄，其厚度可控制在30mm以内；多个天线单元采用pcb制板工艺蚀刻在pcb板2上，且充分利用pcb板2板边，不会增加产品高度，生产简单。
42.本实施例生产的产品壳体较薄、结构紧凑、便于安装在车顶后部或者扰流板上，不会暂用乘客头顶空间，其尺寸可控制在250*150*20mm以内；而5g通讯主机模组31和多个处理模块设置在靠近pcb板2中部的合适位置，通过该空间布局，隔离度更好，gnss天线47设置在pcb板2中间位置，轴比和方向图更容易满足。
43.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。