车载天线及车尾门的制作方法

文档序号:29225756发布日期:2022-03-12 13:04阅读:134来源:国知局
车载天线及车尾门的制作方法

1.本公开涉及自动驾驶和天线技术领域,具体地,涉及一种车载天线及车尾门。


背景技术:

2.全球定位系统(global positioning system,简称gps)可高精度且实时检测gps接收机自身的当前位置。因此,gps主要用于将gps接收机搭载在汽车、飞机或移动电话等移动物体上,以测定该移动物体的当前位置,在自动驾驶的汽车上也开始广泛应用。
3.目前,适于搭载在汽车上的gps接收机正在迅速普及。gps接收机包括gps车载天线,目前,gps车载天线通常安装在车顶,其中,有些汽车的车顶设置有“鲨鱼鳍”结构,gps车载天线安装在“鲨鱼鳍”内;有些汽车的车顶未配备“鲨鱼鳍”,gps车载天线配备有具有ip等级(防水、防尘等级)的天线盒,天线盒安装在车顶。
4.然而,由于车顶暴露在外界环境中,gps车载天线的安装环境较差,可靠性低,且具有安装局限性。


技术实现要素:

5.本公开提供一种车载天线及车尾门,车载天线安装于车尾门的扰流罩内,可靠性高,安装位置灵活,局限性小,可满足高定位精度需求。
6.一方面,本公开提供一种车载天线,安装于车尾门上设置的扰流罩内,该车载天线包括:固定座、悬臂托架和天线本体;
7.车尾门包括安装部,扰流罩连接于安装部的外壁面,扰流罩和安装部围合形成安装腔;固定座连接于安装部的内壁面,悬臂托架包括托架主体,托架主体的两端分别为固定端和自由端,托架主体的固定端连接于固定座,托架主体伸入安装腔内,天线本体固定于托架主体的自由端。
8.本公开提供的车载天线,通过将其安装在车尾门的安装部,并使其伸入扰流罩和安装部之间围成的安装腔内,以将车载天线安装在扰流罩内,扰流罩内的安装环境好,车载天线的可靠性高,且扰流罩内的空间大,车载天线的设置更灵活,可满足两个以上车载天线的安装需求,能够提高车载天线的定位精度。另外,车载天线的信号线的走线距离短,可提高信号增益值,提升车载天线的信号处理能力。其中,车载天线通过将固定座连接在安装部的内壁面,悬臂托架的托架主体的固定端连接于固定座,且托架主体伸入扰流罩内,将天线本体固定于托架主体的位于扰流罩内的自由端,以将车载天线固定于安装部,并使天线本体伸入扰流罩内。
9.在一种可能的实施方式中,托架主体包括相连的支撑段和导向段,托架主体的固定端为支撑段背离导向段的一端,托架主体的自由端为导向段背离支撑段的一端;
10.其中,导向段与支撑段之间具有夹角,导向段沿车尾门的宽度方向延伸。
11.在一种可能的实施方式中,导向段向车尾门的宽度方向上的侧方伸出。
12.在一种可能的实施方式中,托架主体的自由端设有承托部,承托部具有承托面,承
托面为承托部的背离地面的一侧表面,天线本体安装于承托面。
13.在一种可能的实施方式中,车载天线还包括支撑板,支撑板安装在承托面上,天线本体贴装于支撑板背离承托部的一侧表面。
14.在一种可能的实施方式中,支撑板为金属板,且支撑板的横截面积大于天线本体的横截面积。
15.在一种可能的实施方式中,承托部包括外环部,外环部围成的区域为中空区域,支撑板的边缘搭接于外环部。
16.在一种可能的实施方式中,天线本体包括电路板组件、天线组件和屏蔽罩;
17.电路板组件贴装在支撑板上,天线组件连接于电路板组件背离支撑板的一侧表面,屏蔽罩连接于电路板组件的面向承托部的一侧表面,且屏蔽罩位于中空区域内。
18.在一种可能的实施方式中,电路板组件包括主板和至少一块延伸板,主板贴装于支撑板,天线组件连接于主板,延伸板垂直连接于主板的边缘,且延伸板环绕主板的周侧。
19.在一种可能的实施方式中,天线组件至少包括第一陶瓷片和第二陶瓷片,第一陶瓷片和第二陶瓷片沿与支撑板的板面垂直的方向层叠设置。
20.在一种可能的实施方式中,安装部设有至少一个安装孔,托架主体的固定端连接于固定座上对应安装孔的部位,固定座的两端分别连接在安装部的内壁面上位于安装孔两侧的部位。
21.在一种可能的实施方式中,固定座上对应安装孔的部位设有定位槽,托架主体的固定端设有定位板,定位板卡入定位槽内并与固定座固定连接。
22.在一种可能的实施方式中,定位槽的槽口位于固定座的背离安装部的一侧,定位板的面向自由端的一侧表面抵设于定位槽的槽底,且定位槽的槽底设有避让缺口,托架主体穿过避让缺口。
23.在一种可能的实施方式中,定位槽与固定座的一侧端面连通并形成插入口,定位板从插入口插入定位槽内。
24.另一方面,本公开提供一种车尾门,包括门板、扰流罩和至少一个如上所述的车载天线;
25.门板包括安装部,扰流罩连接于安装部的外壁面,扰流罩和安装部围合形成安装腔,车载天线安装于安装部的内壁面并伸入安装腔内。
26.本公开提供的车尾门,扰流罩不可拆卸的连接于门板的安装部的外壁面,通过将车载天线的固定座连接在安装部的内壁面,悬臂托架的托架主体的固定端连接于固定座,且托架主体伸入扰流罩内,将天线本体固定于托架主体的位于扰流罩内的自由端,以将车载天线固定于安装部,并使天线本体伸入扰流罩内。扰流罩内的安装环境好,车载天线的可靠性高,且扰流罩内的空间大,车载天线的设置更灵活,可满足两个以上车载天线的安装需求,能够提高车载天线的定位精度。另外,车载天线的信号线的走线距离短,可提高信号增益值,提升车载天线的信号处理能力。
27.在一种可能的实施方式中,车载天线的数量为两个,两个车载天线分别靠近门板的宽度方向的两侧。
28.在一种可能的实施方式中,两个车载天线的天线本体以门板的中轴线为中心线左右对称。
29.在一种可能的实施方式中,车载天线的数量为三个,三个车载天线沿门板的宽度方向间隔设置。
30.在一种可能的实施方式中,两个车载天线的天线本体之间的间距大于或等于60cm。
31.应当理解,发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征,亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
32.结合附图并参考以下详细说明,本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中,相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素,其中:
33.图1为本公开实施例提供的车尾门的结构示意图;
34.图2为图1中未安装车载天线的车尾门的局部爆炸图;
35.图3为图1中未安装车载天线的车尾门的内侧局部图;
36.图4为图1中安装有车载天线的车尾门的局部爆炸图;
37.图5为图1中安装有车载天线的车尾门的内侧局部图;
38.图6为本公开实施例提供的车载天线的主视图;
39.图7为图6中的悬臂托架的结构示意图;
40.图8为图6中的固定座的结构示意图;
41.图9为图6中的悬臂托架和固定座组装的爆炸图;
42.图10为车载天线与门板的组装示意图;
43.图11为本公开实施例提供的天线本体的结构示意图;
44.图12为图11的爆炸图;
45.图13为图6的爆炸图;
46.图14为图6的仰视图。
47.附图标记说明:
48.1-车尾门;
49.100-车载天线;200-门板;300-扰流罩;
50.110-固定座;120-悬臂托架;130-天线本体;140-支撑板;210-后窗框;220-行李箱盖;310-高位刹车灯;
51.111-定位槽;121-托架主体;122-承托部;122a-承托面;123-定位板;131-电路板组件;132-天线组件;133-屏蔽罩;134-信号线;211-安装部;
52.1111-避让缺口;1112-插入口;1211-支撑段;1212-导向段;1221-外环部;1311-主板;1312-延伸板;1321-第一陶瓷片;1322-第二陶瓷片;1323-固定孔;1324-固定件;2111-安装孔;
53.a-连通孔;b-定位孔;c-背母。
具体实施方式
54.以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明,其中包括本公开实施例的各种
细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员应当认识到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改,而不会背离本公开的范围和精神。同样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
55.gps接收机通常搭载在汽车、飞机或移动电话等移动物体上,以通过gps实时检测gps接收机的位置,测定搭载gps接收机的移动物体的当前位置。以搭载在汽车上的gps接收机为例,车辆上通常搭载有gps天线,gps天线用于接收gps信号,并将接收到的信号传输至gps接收机,以通过gps接收机确定车辆的空间位置。
56.相关技术中,gps天线通常安装在车顶等车体外部位置,以便于gps天线接收gps信号,避免车体结构对信号接收造成影响。以轿车、运动型多用途汽车(sport/suburban utility vehicle,简称suv)等乘用车为例,有些车辆的车顶设计有“鲨鱼鳍”状凸起的罩体,一般将gps天线安装在“鲨鱼鳍”内。对于车顶没有设计“鲨鱼鳍”的车辆,通常会为gps天线设计具有ip等级(防水、防尘等级)的天线盒,gps天线密封在天线盒内,天线盒安装在车辆的车顶。
57.然而,由于车辆的车顶暴露在外界环境中,环境中的水汽、粉尘较多,gps天线的安装环境较差可靠性低。其中,对于没有“鲨鱼鳍”的车辆,安装在车顶的天线盒还会增加车辆的风阻,影响车辆的行驶速度。
58.并且,对于连接在gps天线与gps接收机之间的信号线,由于信号线需要从车顶延伸至车内,导致信号线的长度较长,信号线自身的电阻会影响信号增益值,削弱gps天线接收信号的能力。
59.另外,对于定位精度要求较高的车辆,例如,高级驾驶辅助系统(advanced driving assistance system,简称adas)中定义的l4以上的驾驶模式,即,能够依靠无人驾驶系统实现高度自动化甚至完全自动化的驾驶操作,此时,一般需要双天线进行定位,两个gps天线需要安装在车体两侧,而车顶的“鲨鱼鳍”内通常仅能安装1个gps天线,无法满足双天线的布置需求,若在车顶间隔安装两个天线盒,则局限性较大,且车辆的风阻也更大。
60.针对于此,本公开实施例提供一种车载天线及车尾门,应用于自动驾驶领域,具体可应用于自动驾驶车辆的车载天线领域。本公开实施例提供的车载天线及车尾门,根据车辆的车尾门上设置的扰流罩,匹配设计车载天线,车载天线固定安装在车尾门上,且可伸入扰流罩内,扰流罩内的安装环境好,车载天线可靠性高,且安装局限性小,可满足双天线布设需求。
61.示例性的,本实施例的车尾门可以应用在轿车或suv等配备有扰流板的乘用车上,或者,本实施例的车尾门也可以应用在竞赛汽车等其他类型的车辆上,本实施例对此不作限制。
62.图1为本公开实施例提供的车尾门的结构示意图;图2为图1中未安装车载天线的车尾门的局部爆炸图;图3为图1中未安装车载天线的车尾门的内侧局部图。
63.参照图1所示,车尾门1包括门板200和扰流罩300,门板200可以为一体成型结构,示例性的,门板200可以包括后窗框210和行李箱盖220,后窗框210围成的区域用于安装后窗玻璃,后窗框210可支撑和固定后窗玻璃,行李箱盖220位于后窗框210的底侧,行李箱盖220盖设在车身的行李箱上。
64.参照图2所示,后窗框210的顶部,即,后窗框210与车顶连接的一侧,具有安装部
211,该安装部211作为后窗框210的一部分,同时,该安装部211可作为扰流罩300的安装基础,扰流罩300安装在安装部211的外壁面,扰流罩300和安装部211的外壁面可共同围成安装腔,该安装腔内可用于安装车载天线(图中未示出),也可用于车内走线。
65.需要说明的是,该扰流罩300即是指车辆的扰流板,扰流罩300是车辆的车位上方安装的附加板,扰流罩300也称为汽车尾翼,扰流罩300的外壁面形成扰流面,扰流面的作用主要是为了减少车辆尾部的升力,保证车辆的高速稳定性。其中,由于扰流板和安装部211之间围成了安装腔,为便于说明扰流板的内部形成的安装腔的作用和功能,此处将扰流板定义为扰流罩300。为便于描述,以下将扰流罩300和安装部211之间围成的安装腔表述为扰流罩300内,不再赘述。
66.另外,安装部211的内壁面是指安装部211面向车内的一侧表面,安装部211的外壁面则是指安装部211面向车外的一侧表面,即,安装部211的外壁面为安装部211面向车尾的一侧表面,扰流罩300安装在安装部211的外壁面。扰流罩300的内壁面为扰流罩300面朝内围成安装腔的一侧壁面,扰流罩300的外壁面与扰流罩300的内壁面相背,为扰流罩300朝向车外的一侧壁面。
67.本实施例中,利用扰流罩300和车尾门1的安装部211之间形成的安装腔,将车载天线安装在安装腔内,相比于将车载天线安装在车顶,扰流罩300和安装部211之间形成的安装腔内为密封空间,且受扰流罩300的保护,扰流罩300内部形成干燥空间,位于扰流罩300内的天线空间不受外界环境影响,可靠性和安全性高。
68.并且,扰流罩300内的空间充足,便于车载天线灵活设置,例如,可以在扰流罩300内安装两个车载天线,以满足adas中定义的l4以上的驾驶模式的定位需求。
69.另外,由于扰流罩300位于车尾靠近车顶的位置,扰流罩300内可以布设线路与车内的相关部件电连接,参照图2所示,以扰流罩300上安装的起警示作用的高位刹车灯310为例,用于控制高位刹车灯310的电线伸入扰流罩300内,与高位刹车灯310连接,且与高位刹车灯310连接的电线可走线至行李箱内,再通过行李箱内的装置与车内的相关控制系统电连接,或者,通过行李箱走线至与相关控制系统连接。
70.如此,安装于扰流罩300内的车载天线的信号线,也可以通过扰流罩300内的走线结构,走线至行李箱内,通过行李箱内的器件与gps接收机电连接,或者,通过行李箱走线至与gps接收机连接,gps接收机例如为车载导航终端。
71.相较于安装在车顶的gps天线,由于gps天线的信号线需从车顶沿车身延伸至行李箱内,再通过行李箱走线与gps接收机电连接,信号线的走线较长,而将车载天线安装在扰流罩300内,则可明显减小信号线的走线长度,示例性的,在实际应用中,与安装在车顶相比,安装在扰流罩300内的车载天线的信号线的走线长度可以为原来的1/3-1/4之间,大大缩短了信号线的长度,减少了因线长带来的信号强度损失,相当于提高了gps接收机的信号增益值,提升车载天线接收信号的能力。
72.参照图1所示,在实际应用中,扰流罩300通常为塑胶颗粒制作而成塑料件,因而,罩设在车载天线外部的扰流罩300,对车载天线的信号增益值无明显影响。在有些情况下,为了提升车辆的整车美观性,扰流罩300的外壁面会涂覆一层与车身同样的金属车漆,金属车漆虽对车载天线的信号增益值有微弱的影响,但由于信号线的长度大大缩短,总体来说,对gps接收机的信号增益值是有益的,因而,会提升车载天线接收信号的能力。
73.结合图1和图2所示,图2虽示出了扰流罩300与车尾门1的门板200分离的结构,然而,本实施例主要针对于扰流罩300不可拆卸的情况,车尾门1出厂时扰流罩300即安装在门板200的安装部211上,例如,扰流罩300一体化形成在车尾门1上,或者,扰流罩300通过粘接、焊接等方式固定连接在门板200上。
74.参照图3所示,车尾门1的安装部211上通常设置有多个安装孔2111,需要连接至扰流罩300内的电线,可以从车尾门1的内壁面,穿过这些安装孔2111走线至扰流罩300内,或者,部分安装孔2111还可用于安装其他部件或作为维修的避让口。
75.由于扰流罩300不可拆卸的安装在车尾门1上,安装车载天线100时,需要将车载天线从车尾门1的内侧(车尾门1面向车内的一侧)伸入扰流罩300内,然后,将车载天线固定在安装部211上,以将车载天线安装在扰流罩300和安装部211之间围成的安装腔内。
76.图4为图1中安装有车载天线的车尾门的局部爆炸图;图5为图1中安装有车载天线的车尾门的内侧局部图。参照图4和图5所示,本实施例利用车尾门1的安装部211上预留的安装孔2111,从安装部211的内壁面,将车载天线100穿过安装孔2111,伸入扰流罩300内,并将车载天线100固定在安装部211的内壁面上,以此实现将车载天线100安装至扰流罩300内。
77.其中,对于扰流罩300内安装有两个车载天线100的情况,结合图4和图5所示,可以利用安装部211上分别靠近门板200的宽度方向的两侧的两个安装孔2111,两个车载天线100分别穿过这两个安装孔2111伸入扰流罩300内,且两个车载天线100分别与安装部211的内壁面上位于这两个安装孔2111周围的区域连接固定。
78.在实际应用中,可以根据车辆的定位需求,在安装部211上选择间距适当的两个安装孔2111,作为两个车载天线100的伸入扰流罩300内的穿入孔,这两个安装孔2111分别作为两个车载天线100的基础定位。
79.另外,需要说明的是,门板200的宽度方向是指车辆的宽度方向,结合图2和图3所示,门板200的安装部211上开设的多个安装孔2111,通常沿门板200的车辆的宽度方向间隔设置,以满足车辆宽度方向上的不同部位的走线需求或其他需求。如此设置的安装孔2111,也能满足两个以上车载天线100的安装需求,确保车载天线100之间在车辆的宽度方向上具有足够的间距,满足车辆定位要求。
80.以两个车载天线100为例,通过其中任一车载天线100即可定位出车辆此刻所在的位置,而通过沿车辆的宽度方向间隔设置两个车载天线100,通过两个车载天线100联合定位,可定位车辆的车尾此时的方位,根据此可定位此时车辆的偏转角度、偏转速度等参数,以达到对车辆的精准定位。
81.在一些实施例中,扰流罩300内,沿门板200的宽度方向间隔设置更多的车载天线100,例如,扰流罩300内间隔设置有三个车载天线100,三个车载天线100分别穿过安装部211上间隔设置的三个安装孔2111,伸入扰流罩300内。通过设置三个车载天线100,三个车载天线100均与gps接收机电连接,在两个车载天线100联合定位的基础上,冗余一个车载天线100,如若其中一个车载天线100无法正常工作,则依靠另外两个车载天线100,依然可实现双天线联合定位,保证满足adas中的l4以上的驾驶模式的定位需求。
82.以下结合车尾门1对车载天线100的结构进行详细介绍。
83.图6为本公开实施例提供的车载天线的主视图;图7为图6中的悬臂托架的结构示
意图;图8为图6中的固定座的结构示意图;图9为图6中的悬臂托架和固定座组装的爆炸图;图10为车载天线与门板的组装示意图。
84.参照图6所示,为了将车载天线100从车尾门1的内侧伸入扰流罩300内,并将车载天线100固定在安装部211的内壁面上,本实施例中,车载天线100可以包括天线本体130、悬臂托架120和固定座110。天线本体130用于接收gps信号,其固定在悬臂托架120上,悬臂托架120可穿过安装部211上的安装孔2111伸入扰流罩300内,且悬臂托架120与固定座110连接,固定座110用于连接在安装部211的内壁面上,以将悬臂托架120定位在扰流罩300内,对天线本体130进行定位。
85.结合图4-图6所示,对于车载天线100在车尾门1上的组装,首先将天线本体130固定于悬臂托架120,悬臂托架120从安装部211的内壁面穿过安装孔2111伸入扰流罩300内,以将天线本体130伸入扰流罩300内。通过调整悬臂托架120的方位角度,使天线本体130面向扰流罩300的背离地面的一侧,即,天线本体130面向天空,确保天线本体130具有合适的视角(angle of view,简称fov)。之后,将固定座110与悬臂托架120连接,并将固定座110固定连接在安装部211的内壁面上,实现将天线本体130定位在扰流罩300内。
86.另外,对于扰流罩300内设置有两个车载天线100的情况,以车载天线100为高精度天线为例,车载天线100的静态(车载天线100处于静止状态)定位精度为10cm范围内、动态(车载天线100处于移动状态)定位精度为30cm范围内为例,两个车载天线100的天线本体130之间的间距可以≥60cm,例如,两个车载天线100的天线本体130之间的间距为65cm、70cm、75cm、80cm、85cm、90cm、95cm或100cm等,可以根据车尾门1安装部211上的各安装孔2111之间的间距具体而定,本实施例对此不作具体限制。
87.作为一种具体实施方式,两个车载天线100的天线本体130之间可以以车尾门1的门板200中轴线左右对称,结合图3和图4所示,在实际应用中,车尾门1的安装部211上开设的各安装孔2111中,可以包括以车尾门1的中轴线为对称的两个安装孔2111,本实施例中,沿车尾门1的宽度方向间隔设置的两个车载天线100,可以分别穿过该两个对称的安装孔2111伸入扰流罩300内,通过调整车载天线100的悬臂托架120,使两个车载天线100的天线本体130以车尾门1的中轴线呈对称,如此,两个天线本体130距车辆的中线的距离相等,联合定位的精度更高。
88.参照图7所示,悬臂托架120包括托架主体121,为便于描述,本实施例将托架主体121的两端分别定义为固定端和自由端。托架主体121的固定端为托架主体121与固定座110连接的一端,由于固定座110连接在安装部211的内壁面上,因而,托架主体121的固定端通常靠近安装部211所在平面。托架主体121的自由端为与其固定端相对的另一端,托架主体121穿过安装部211上的安装孔2111伸入扰流罩300内,其自由端位于扰流罩300内,天线本体130固定在托架主体121的自由端。
89.至于托架主体121和固定座110的连接,可以是托架主体121的固定端与固定座110的长度方向上的中部连接,由于托架主体121穿过安装部211上的安装孔2111伸入扰流内,因而,托架主体121的固定端与固定座110的连接部位可以对应安装部211上的安装孔2111所在部位。另外,固定座110的长度方向上的两端分别位于安装孔2111的两侧,固定座110的两端分别连接在安装部211的内壁面上位于安装孔2111两侧的部位。
90.托架主体121可以包括相连的支撑段1211和导向段1212,支撑段1211靠近安装部
211,托架主体121的固定端为支撑段1211的背离导向段1212的一端,托架主体121的自由端为导向段1212的背离支撑段1211的一端。支撑段1211用于和固定座110连接,对托架主体121和天线本体130整体起主要支撑作用,天线本体130连接在导向段1212的端部,导向段1212用于导向和定位天线本体130在扰流罩300内的位置。
91.其中,导向段1212和支撑段1211之间具有夹角,支撑段1211主要用于使悬臂托架120伸入扰流罩300内,因而,支撑段1211可以从安装部211的安装孔2111近似垂直伸入扰流罩300内,例如,悬臂托架120的支撑段1211与连接在安装部211内壁面上的固定座110相互垂直。而扰流罩300内的宽度空间(在车辆的长度方向上的尺寸)有限,因而,导向段1212主要沿扰流罩300的长度方向(车尾门1的宽度方向)延伸,例如,导向段1212大致以与支撑段1211垂直的方向延伸,如此,对于扰流罩300内间隔设置有两个以上的车载天线100的情况,也便于控制车载天线100之间的间距。
92.结合图4和图7所示,作为一种具体实施方式,托架主体121的导向段1212可以向扰流罩300的长度方向上的侧方伸出,即,导向段1212向车尾门1的宽度方向上的侧方伸出。继续以扰流罩300内沿其长度方向间隔设置有两个车载天线100为例,通过使各车载天线100的托架主体121的导向段1212分别向车辆的宽度方向的两侧伸出,可使得两个天线本体130之间具有足够的间距,提升两个车载天线100的联合定位精度。
93.在保证两个车载天线100的天线本体130之间具有足够的间距的情况下,两个车载天线100的托架主体121中,可以是一者的导向段1212向车尾门1的宽度方向的侧方伸出,另一者向车尾门1的宽度方向的中心伸出;或者,也可以是两个托架主体121的导向段1212均向车尾门1的宽度方向的中心伸出。
94.另外,参照图7所示,托架主体121的自由端,即导向段1212的背离支撑段1211的一端设有承托部122,承托部122与天线本体130的形状尺寸相匹配,天线本体130固定在承托部122上。其中,承托部122的一侧表面朝向地面,承托部122的背离地面的另一侧表面为承托面122a,天线本体130固定在承托部122的承托面122a,以便于天线本体130接收gps信号。
95.至于悬臂托架120和固定座110之间的连接,结合图7和图8所示,固定座110上对应安装孔2111的部位可以设置有定位槽111,托架主体121的固定端可以设有定位板123,参照图9所示,定位板123可卡入定位槽111内,以将托架主体121连接在固定座110上。
96.另外,为了使悬臂托架120和固定座110连接牢固,在将定位板123卡入定位槽111内的基础上,可以将定位板123与定位槽111的槽底固定连接,例如,在定位板123的四角设置连通孔a,定位槽111的槽底开设定位孔b,定位孔b与连通孔a一一对应,在连通孔a和定位孔b内穿设螺钉或螺栓等锁紧件,将定位板123机械固定在定位槽111内。
97.由于悬臂支架整体位于固定座110的面向扰流罩300的一侧,为了防止悬臂支架从固定座110的定位槽111内脱出,可以将定位槽111的槽口开设在固定座110的背离安装部211的一侧,定位槽111的靠近安装部211的内壁面的一侧表面形成定位槽111的槽底,定位板123的面向托架主体121的自由端的一侧表面抵设在定位槽111的槽底,以对悬臂托架120进行限位,可避免悬臂托架120向扰流罩300内脱出。
98.继续参照图9所示,由于定位槽111的槽底位于定位板123面向托架主体121的一侧,因而,为了避让托架主体121,定位槽111的槽底开设有避让缺口1111,避让缺口1111与托架主体121相对应,托架主体121穿过避让缺口1111伸入扰流罩300内。
99.并且,组装悬臂托架120与固定座110时,由于悬臂托架120的定位板123位于固定座110面向安装部211的一侧,为了将定位板123插入固定座110的定位槽111内,在定位板123的插入方向上,定位槽111连通至固定座110的一侧端面,固定座110的该侧端面形成插入口1112,定位板123从插入口1112插入定位槽111内。
100.示例性的,参照图9所示,由于固定座110的长度方向的两端与安装部211的内壁面连接,固定座110长度方向的两端不便于开设插入口1112,因而,插入口1112可以开设在固定座110的宽度方向上的一侧端面。悬臂托架120的定位板123沿固定座110的宽度方向,从插入口1112插入定位槽111内。
101.至于固定座110与安装部211的内壁面的连接,参照图9和图10所示,作为一种具体实施方式,安装部211的内壁面上位于安装孔2111两侧的部位具有定位孔b,固定座110的长度方向的两端设有连通孔a,连通孔a和定位孔b对应,通过在连通孔a和定位孔b内穿设螺栓或螺钉等锁紧件,将固定座110机械连接在安装部211上。
102.参照图9所示,为了防止固定座110松动,可以在固定座110的面向安装部211的一侧预先设置背母c,对应两个连通孔a的部位均粘接背母c,螺栓穿过后线通过该背母c锁紧固定,并再在螺栓上套设一个螺母并拧紧,以防止螺母松动。
103.图11为本公开实施例提供的天线本体的结构示意图;图12为图11的爆炸图;图13为图6的爆炸图;图14为图6的仰视图。
104.参照图11和图12所示,本实施例中,天线本体130包括天线组件132、电路板组件131和屏蔽罩133,天线组件132和屏蔽罩133分别连接于电路板组件131的两侧表面。其中,结合图6所示,电路板组件131用于和悬臂托架120的承托部122固定连接,天线组件132位于电路板组件131朝向天空的一侧,屏蔽罩133位于电路板组件131朝向承托部122的一侧。
105.天线组件132用于接收从卫星发送的信号,例如,天线组件132用于接收从gps卫星、北斗卫星等卫星发送的信号。电路板组件131上形成有用于对天线组件132接收的信号进行处理的各种电路(以下简称信号处理电路),信号处理电路对天线组件132接收到的信号进行处理后,将信号通过信号线134传输至gps接收机。
106.示例性的,电路板组件131上形成的信号处理电路可以包括滤波电路和信号放大电路。通过滤波电路滤除天线组件132接收到的其他信号,保留所需信号,并且,天线组件132接收的信号的强度通常比较微弱,需要通过信号放大电路将所需信号进行放大,增大信号强度,以便于gps接收机能够接收到清晰的信号,确保gps接收机的定位精度。
107.gps信号通常包括l1、l2和l5几种波段的信号,其中,l5波段的信号由于波段较窄,应用较少,通常利用gps接收机接收li和l2波段的信号。以天线组件132用于接收l1和l2波段的信号为例,电路板组件131上的滤波电路用于屏蔽l1和l2以外的其他波段的信号,信号放大电路用于将l1和l2波段的信号放大。
108.由于将天线组件132接收到的所需波段的信号放大后,信号的噪音较大,会影响信号的清晰度和精度,此时,需要屏蔽罩133中的电路对放大后的信号进行处理,平稳放大后的信号的波形,确保gps接收机能够接收到平稳、清晰的信号。
109.参照图12所示,本实施例中,电路板组件131可以包括主板1311和至少一块延伸板1312,主板1311为电路板组件131的主体结构,天线组件132连接在主板1311上,延伸板1312环绕于主板1311的周侧并垂直连接在主板1311的边缘。示例性的,主板1311用于和承托部
122的承托面122a配合连接,延伸板1312连接在主板1311设有天线组件132的一侧表面,延伸板1312向背离承托面122a的方向伸出。
110.以主板1311的平面形状为矩形为例,可以在主板1311的四侧分别设置四个延伸板1312,四个延伸板1312环绕于主板1311的四周。或者,可以沿主板1311的周向边缘设置一块环状的延伸板1312。
111.在实际应用中,电路板组件131上设置的元器件可以均布置在主板1311上,而延伸板1312上只形成有与主板1311连接的电路。通过设置延伸板1312,可以增大电路板组件131的面积,提升天线组件132接收信号的能力,示例性的,可以提升对于波段频率较低的l2的增益值。同时,通过使延伸板1312垂直于主板1311,电路板组件131的平面方向的面积由主板1311决定,延伸板1312不占用电路板组件131额外的平面空间,可以减小电路板组件131的占用空间。
112.以天线组件132用于接收l1和l2波段的信号为例,天线组件132可以包括第一陶瓷片1321和第二陶瓷片1322,第一陶瓷片1321和第二陶瓷片1322沿与主板1311的板面垂直的方向层叠设置,例如,第一陶瓷片1321连接在主板1311上,第二陶瓷片1322层叠在第一陶瓷片1321上。
113.第一陶瓷片1321和第二陶瓷片1322分别用于主要接受l1波段和l2波段的信号。其中,对应于l1波段和l2波段的频率,第一陶瓷片1321和第二陶瓷片1322的平面尺寸不同,例如,第一陶瓷片1321的横截面积可以大于第二陶瓷片1322的横截面积。
114.可以理解的是,若天线组件132还用于接收其他波段的信号,在第一陶瓷片1321和第二陶瓷片1322的基础上,天线组件132还可以包括第三陶瓷片、第四陶瓷片等,各陶瓷片可以层叠设置,本实施例不作具体限制。
115.继续参照图12所示,以天线组件132包括层叠的第一陶瓷片1321和第二陶瓷片1322为例,为了实现天线组件132的组装固定,第一陶瓷片1321和第二陶瓷片1322上可以设置有贯通的固定孔1323,固定孔1323内穿设有固定件1324,通过固定件1324将第一陶瓷片1321和第二陶瓷片1322固定在一起,并且,还可以通过固定件1324将天线组件132固定在主板1311上。示例性的,固定件1324可以为穿设在固定孔1323内的螺钉或螺栓等锁紧件。
116.至于天线组件132和电路板组件131的电连接,可以通过在天线组件132内部穿插多根探针,探针与电路板组件131上的信号处理电路接触,以导通天线组件132和信号处理电路。例如,可以在天线组件132上沿周向均匀间隔设置4根探针。
117.参照图13所示,为了提升天线组件132接收信号的能力,本实施例中,悬臂托架120承托部122的承托面122a上还安装有支撑板140,天线本体130通过支撑板140与承托部122固定连接。其中,结合图6和图13所示,支撑板140的一侧表面贴合在承托面122a上,电路板组件131的主板1311贴装在支撑板140背离承托部122的一侧表面。
118.支撑板140可以为金属板,例如,支撑板140为铝板或铝合金板,并且,支撑板140的横截面积大于天线本体130的横截面积,即,支撑板140的横截面积大于贴装在其表面上的主板1311的横截面积。如此,支撑板140可以增大信号增益值,提升天线本体130处理信号的能力;另外,可以利用支撑板140的暴露在主板1311之外的区域,将支撑板140固定连接在承托部122上。
119.另外,参照图13所示,由于电路板组件131的主板1311的面向承托部122的一侧表
面连接有屏蔽罩133,而主板1311贴装在支撑板140上,因而,可以将支撑板140设置为环状件,屏蔽罩133穿过支撑板140围成的环空区域。并且,由于支撑板140的厚度很薄,支撑板140的厚度空间不足以容纳屏蔽罩133,因而,承托部122也可以设计为中空结构,承托部122包括外环部1221,外环部1221围成的区域为中空区域,屏蔽罩133伸入外环部1221围成的中空区域内,参照图14所示,屏蔽罩133暴露在悬臂托架120的承托部122的中空区域内。
120.参照图13所示,至于天线本体130和支撑板140的连接,可以在天线本体130的主板1311的靠近延伸板1312的部位开设连通孔(图中未示出),支撑板140上对应主板1311的连通孔的部位设置有定位孔b,通过在连通孔和定位孔b内穿设螺钉或铆钉等锁紧件,将天线本体130机械连接在支撑板140上。
121.至于支撑板140和承托部122的连接,示例性的,支撑板140的四角可以设置有连通孔a,承托部122的外环部1221设置有定位孔b,定位孔b与连通孔a一一对应,通过在连通孔a和定位孔b内穿设螺钉或螺栓等锁紧件,实现支撑板140和承托部122的机械连接。
122.上述具体实施方式,并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本公开保护范围之内。
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