專利名稱：一種車載cmmb終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于多媒體技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種車載CMMB終端。
背景技術(shù)：
CMMB(China Mobile Multimedia Broadcasting,中國移動多媒體廣播)體系是利用大功率S波段衛(wèi)星信號覆蓋全國，利用地面增補轉(zhuǎn)發(fā)器同頻同時同內(nèi)容轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星信號補點覆蓋衛(wèi)星信號盲區(qū)，利用無線移動通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建回傳通道，從而組成單向廣播和雙向交互相結(jié)合的移動多媒體廣播網(wǎng)絡(luò)。地面發(fā)射中心將信號發(fā)向S波段同步衛(wèi)星后，同步衛(wèi)星對接收到的信號進行轉(zhuǎn)發(fā)，轉(zhuǎn)發(fā)后的S波段信號直接被地面的接收終端接收下來，也可以通過增補轉(zhuǎn)發(fā)器處理后被地面的接收終端接收下來。該衛(wèi)星還通過分發(fā)信道將信號發(fā)送給增補轉(zhuǎn)發(fā)器處理，通過增補轉(zhuǎn)發(fā)器處理后轉(zhuǎn)發(fā)，對衛(wèi)星覆蓋的陰影區(qū)域進行增補。 現(xiàn)有技術(shù)中，CMMB在汽車的后裝和前裝系統(tǒng)也有很廣泛的應(yīng)用。車載CMMB裝置主要包括接收單元，與外置的車載天線相連，解調(diào)車載天線獲得的數(shù)字電視射頻信號，輸出數(shù)字電視射頻信號中包含的音、視頻數(shù)據(jù)流；處理單元，對接收單元所輸出的音、視頻數(shù)據(jù)流進行解碼，并輸出相應(yīng)音、視頻信號；播放單元，接收處理單元輸出的音、視頻信號，輸出相應(yīng)數(shù)字電視聲音和畫面。發(fā)明人在對現(xiàn)有技術(shù)研究和實踐過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有車載CMMB裝置天線主要采用外置式的拉桿天線，降低美觀度，并且安裝麻煩，影響用戶體驗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種車載CMMB終端，能夠?qū)⑻炀€內(nèi)置于CMMB終端中，從而增強美觀度，提高用戶體驗。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種車載CMMB終端，包括用于解調(diào)數(shù)字電視射頻信號，輸出音、視頻數(shù)據(jù)流的接收單元；對接收單元輸出的音、視頻數(shù)據(jù)流進行解碼，輸出相應(yīng)音、視頻信號的處理單元；還包括至少一個與所述接收單元連接的天線，該天線包括饋線、第一金屬片、與該第一金屬片相對設(shè)置的第二金屬片；該饋線通過耦合方式饋入該第一金屬片，該第二金屬片與該饋線電連接；該第一金屬片上形成有微槽結(jié)構(gòu)。車載CMMB終端還包括播放單元，用于接收處理單元輸出的音、視頻信號，輸出相應(yīng)數(shù)字電視聲音和畫面。該微槽結(jié)構(gòu)包括互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)、互補式螺旋線結(jié)構(gòu)、開口螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)、雙開口螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)、互補式彎折線結(jié)構(gòu)以及通過前面幾種結(jié)構(gòu)衍生、復(fù)合或組陣得到的微槽結(jié)構(gòu)。該饋線通過電容耦合饋入該第一金屬片。該饋線與該第一金屬片之間設(shè)置有可短接點，該可短接點電連接該饋線和該第一金屬片使得該饋線以感性耦合方式饋入該第一金屬片。
該天線還包括填充于該第一金屬片與該第二金屬片之間的介質(zhì)。該介質(zhì)基板形成有金屬化通孔，通過該金屬化通孔將該饋線和該第二金屬片電連接。該微槽結(jié)構(gòu)通過濕法蝕刻或者干法刻蝕的方式形成于該第一金屬片上。該介質(zhì)由陶瓷材料、高分子材料、鐵電材料或鐵氧材料制成。本發(fā)明技術(shù)方案將天線內(nèi)置，從而增強美觀度，提高用戶體驗。另外，本發(fā)明突破傳統(tǒng)天線的設(shè)計框架，利用超材料的特殊電磁響應(yīng)設(shè)計出輻射具有非常豐富的色散特性、可以形成多種輻射模式的新型射頻天線。本發(fā)明可免去繁瑣的阻抗匹 配網(wǎng)絡(luò)，具有尺寸小、加工簡單、成本低廉的優(yōu)點。進一步地，本發(fā)明還包括有可對超材料微槽結(jié)構(gòu)耦合饋電的另一金屬片，兩金屬片之間存在介質(zhì)，由于不同的介質(zhì)對應(yīng)不同的電磁參數(shù)從而改變兩金屬片之間的電容值并最終調(diào)節(jié)射頻天線的工作頻率，使得天線可工作在低頻段。并且由于該另一金屬片與饋線電連接，可使天線在低工作頻段時簡化饋線的結(jié)構(gòu)、減少饋線的損耗、提高天線低工作頻段的性能。


圖I為本發(fā)明一種天線結(jié)構(gòu)示意圖；圖2a為互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2b所示為互補式螺旋線結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2c所示為開口螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2d所示為雙開口螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2e所示為互補式彎折線結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3a為圖2a所示的互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)其幾何形狀衍生示意圖；圖3b為圖2a所示的互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)其擴展衍生示意圖；圖4a為三個圖2a所示的互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)的復(fù)合后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4b為兩個圖2a所示的互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)與圖5b所示為互補式螺旋線結(jié)構(gòu)的復(fù)合示意圖；圖5為四個圖2a所示的互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)組陣后的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例提供的一種車載CMMB終端，包括用于解調(diào)數(shù)字電視射頻信號，輸出音、視頻數(shù)據(jù)流的接收單元；對接收單元輸出的音、視頻數(shù)據(jù)流進行解碼，輸出相應(yīng)音、視頻信號的處理單元；以及至少一個與接收單元連接的天線。本發(fā)明實施例提供的車載CMMB終端，通過內(nèi)置或者外接播放單元，接收處理單元輸出的音、視頻信號，輸出相應(yīng)數(shù)字電視聲音和畫面。下面首先對該天線所涉及的技術(shù)進行簡要介紹超材料是由具有一定圖案形狀的人造微結(jié)構(gòu)按照特定方式周期排列于基材上而構(gòu)成。人造微結(jié)構(gòu)不同的圖案形狀和排列方式使得超材料具有不同的介電常數(shù)和不同的磁導(dǎo)率從而使得超材料具有不同的電磁響應(yīng)。其中，當該人造微結(jié)構(gòu)處于諧振頻段時，該人造微結(jié)構(gòu)將表現(xiàn)出高度的色散特性，所謂高度的色散特性是指該人造微結(jié)構(gòu)的阻抗、容感性、等效的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率隨著頻率會發(fā)生劇烈的變化。
本發(fā)明利用超材料的上述原理，設(shè)計一種天線，其利用人造微結(jié)構(gòu)的高度色散特性將微槽結(jié)構(gòu)形成于第一金屬片上，該第一金屬片和射頻天線的饋線耦合作用使得天線具有豐富的輻射特性從而省去了阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計實現(xiàn)天線的小型化；另外，在天線結(jié)構(gòu)中還引入與第一金屬片相對的第二金屬片，該第二金屬片與饋線電連接并與第一金屬片產(chǎn)生容性耦合使得饋線的輻射面積借助第二金屬片而得到增大，減少了饋線的損耗；同時由于第一金屬片與第二金屬片中間存在介質(zhì)，根據(jù)介質(zhì)材料電磁特性的不同導(dǎo)致兩金屬片之間的電容值改變，使得天線的工作頻率也產(chǎn)生改變。如圖I所示，圖I為本發(fā)明天線的結(jié)構(gòu)示意圖。圖I中，天線包括饋線10、第一金屬片20、第二金屬片30、填充于第一金屬片20與第二金屬片30之間的介質(zhì)I ;饋線10和該第一金屬片20通過電容耦合方式饋入第一金屬片20，第二金屬片30與饋線10電連接；第一金屬片20上形成有微槽結(jié)構(gòu)201。第一金屬片20以及在第一金屬片20上形成的微槽結(jié)構(gòu)201使得第一金屬片20構(gòu)成一個等效介電常數(shù)按照洛侖茲材料諧振模型色散的電磁材料從而實現(xiàn)改變天線輻射特性的目的。本發(fā)明的微槽結(jié)構(gòu)201可以是圖2a所示的互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)、圖2b所示的 互補式螺旋線結(jié)構(gòu)、圖2c所示的開口螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)、圖2d所示的雙開口螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)、圖2e所示的互補式彎折線結(jié)構(gòu)中的一種或者是通過前面幾種結(jié)構(gòu)衍生、復(fù)合或組陣得到的微槽結(jié)構(gòu)。衍生分為兩種，一種是幾何形狀衍生，另一種是擴展衍生，此處的幾何形狀衍生是指功能類似、形狀不同的結(jié)構(gòu)衍生，例如由方框類結(jié)構(gòu)衍生到曲線類結(jié)構(gòu)、三角形類結(jié)構(gòu)及其它不同的多邊形類結(jié)構(gòu)；此處的擴展衍生即在圖2a至圖2e的基礎(chǔ)上開設(shè)新的槽以形成新的微槽結(jié)構(gòu)；以圖2a所示的互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)為例，圖3a為其幾何形狀衍生示意圖，圖3b為其幾何形狀衍生示意圖。此處的復(fù)合是指，圖2a至圖2e的微槽結(jié)構(gòu)多個疊加形成一個新的微槽結(jié)構(gòu)，如圖4a所示，為三個圖2a所示的互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)復(fù)合后的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖2b所示,為兩個圖2a所示的互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)與圖2b所示為互補式螺旋線結(jié)構(gòu)共同復(fù)合后的結(jié)構(gòu)示意圖。此處的組陣是指由多個圖2a至圖2e所示的微槽結(jié)構(gòu)在同一金屬片上陣列形成一個整體的微槽結(jié)構(gòu)，如圖5所示，為多個如圖2a所示的互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)組陣后的結(jié)構(gòu)示意圖。以下均以圖2c所示的開口螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)為例闡述本發(fā)明。在第一金屬片20上形成微槽結(jié)構(gòu)201的制造工藝可采用濕法蝕刻或者干法刻蝕的方式，例如蝕刻、鉆刻、光刻、電子刻、離子刻等，其中蝕刻是較優(yōu)的制造工藝，其步驟是在設(shè)計好合適的微槽結(jié)構(gòu)的拓撲圖案后，通過蝕刻設(shè)備，利用溶劑與金屬的化學(xué)反應(yīng)去除掉第一金屬片上預(yù)設(shè)微槽結(jié)構(gòu)圖案的金屬部分，該第一金屬片即形成了所述的超材料。上述第一金屬片的材質(zhì)可以是銅、銀等任何金屬。請繼續(xù)參閱圖I。雖然第一金屬片20和該第一金屬片20上形成的微槽結(jié)構(gòu)201的設(shè)置已經(jīng)解決現(xiàn)有技術(shù)中的阻抗匹配復(fù)雜、阻抗損耗大、天線尺寸受限等問題，但是當天線需要工作在低頻時，低頻段的電磁波對應(yīng)的波長較長，根據(jù)天線設(shè)計原理，天線饋線的電輻射長度將要增大。然而第一金屬片20的設(shè)置并不能有效解決這個問題，常規(guī)的解決辦法是將天線饋線10圍繞第一金屬片20多圈設(shè)置以增大饋線10對第一金屬片20上形成的微槽結(jié)構(gòu)201的耦合饋電，但是此類設(shè)置必然使得饋線長度過長，饋線損耗增大從而使得天線性能下降。
圖I中，在與第一金屬片20相對的介質(zhì)一面增設(shè)有第二金屬片30。饋線10與第二金屬片30電連接。電連接的方式為通過在介質(zhì)上形成金屬化通孔40，當然亦可通過其他常規(guī)電連接方式將饋線10與第二金屬片30電連接。第二金屬片30與第一金屬片20容性稱合,對第一金屬片20上形成的微槽結(jié)構(gòu)201耦合饋電。第二金屬片30對第一金屬片20上形成的微槽結(jié)構(gòu)201耦合饋電有效的減少了饋線10對第一金屬片20上形成的微槽結(jié)構(gòu)201耦合饋電的需求。因此無需增長饋線10長度，且第二金屬片30面積調(diào)節(jié)簡單，針對不同的工作頻段只需調(diào)整第二金屬片30面積即可。且由于第一金屬片20與第二金屬片30中間存在介質(zhì)，根據(jù)介質(zhì)材料電磁特性的不同將導(dǎo)致兩金屬片之間的電容值改變，使得天線的工作頻率也隨之改變。本發(fā)明實施例提供的車載CMMB終端還提供了一種由多個上述的天線組成的天線，該天線上的所有單個的天線同時接收同時發(fā)送。該天線可以在不需要增加帶寬的前提下大幅度增加系統(tǒng)的信息吞吐量，并且具有很高的隔離度，多個天線之間的抗干擾能力強。每個天線的第一饋線與第二饋線電連接后再與接收單元連接。 上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種車載CMMB終端，包括用于解調(diào)數(shù)字電視射頻信號，輸出音、視頻數(shù)據(jù)流的接收單元；對接收單元輸出的音、視頻數(shù)據(jù)流進行解碼，輸出相應(yīng)音、視頻信號的處理單元；其特征在于，還包括至少一個與所述接收單元連接的天線，該天線包括饋線、第一金屬片、與該第一金屬片相對設(shè)置的第二金屬片；該饋線通過耦合方式饋入該第一金屬片，該第二金屬片與該饋線電連接；該第一金屬片上形成有微槽結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求I所述的終端，其特征在于，所述終端還包括播放單元，用于接收處理單兀輸出的音、視頻信號，輸出相應(yīng)數(shù)字電視聲音和畫面。
3.如權(quán)利要求I所述的終端，其特征在于所述第一微槽結(jié)構(gòu)為互補式開口諧振環(huán)結(jié)構(gòu)、互補式螺旋線結(jié)構(gòu)、開口螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)、雙開口螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)、以及互補式彎折線結(jié)構(gòu)中的一種或者幾種結(jié)構(gòu)衍生、復(fù)合或組陣得到的微槽結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求I所述的終端，其特征在于該饋線通過電容耦合方式饋入該第一金屬片。
5.如權(quán)利要求I所述的終端，其特征在于該饋線與該第一金屬片之間設(shè)置有可短接點，該可短接點電連接該饋線和該第一金屬片使得該饋線以感性耦合方式饋入該第一金屬片。
6.如權(quán)利要求I所述的終端，其特征在于該微槽結(jié)構(gòu)通過濕法蝕刻的方式形成于該第一金屬片上。
7.如權(quán)利要求I所述的終端，其特征在于該微槽結(jié)構(gòu)通過干法刻蝕的方式形成于該第一金屬片上。
8.如權(quán)利要求I所述的終端，其特征在于該天線還包括填充于該第一金屬片與該第二金屬片之間的介質(zhì)。
9.如權(quán)利要求8所述的終端，其特征在于所述介質(zhì)由陶瓷材料、高分子材料、鐵電材料或鐵氧材料制成。
10.如權(quán)利要求8所述的終端，其特征在于所述介質(zhì)形成有金屬化通孔，通過該金屬化通孔將該饋線和該第二金屬片電連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車載CMMB終端，包括用于解調(diào)數(shù)字電視射頻信號，輸出音、視頻數(shù)據(jù)流的接收單元；對接收單元輸出的音、視頻數(shù)據(jù)流進行解碼，輸出相應(yīng)音、視頻信號的處理單元；以及至少一個與接收單元連接的天線，該天線包括饋線、第一金屬片、與該第一金屬片相對設(shè)置的第二金屬片；該饋線通過耦合方式饋入該第一金屬片，該第二金屬片與該饋線電連接；該第一金屬片上形成有微槽結(jié)構(gòu)。以增強車載CMMB終端的美觀度，提高用戶體驗。
文檔編號H01Q1/36GK102811325SQ20111018117
公開日2012年12月5日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者劉若鵬, 徐冠雄 申請人:深圳光啟高等理工研究院, 深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司