專利名稱：多功能天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多功能天線，尤其涉及用于車輛或者船舶的車載天線，該車載天線不僅具有收發(fā)AM/FM信號(hào)的功能，而且，還具有至少接收GPS信號(hào)、北斗信號(hào)、手機(jī)移動(dòng)通信信號(hào)以及DVB信號(hào)中的一種信號(hào)的功能。
背景技術(shù)：
能夠接收AM/FM信號(hào)的天線已經(jīng)廣泛應(yīng)用于車輛或者船舶中，以滿足人們行車過程或者行船過程中收聽廣播、電臺(tái)信息的需要。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著移動(dòng)通信技術(shù)以及定位技術(shù)的發(fā)展，車主和船主有時(shí)還需要確定自己的位置以及接收電話信號(hào)等，以期望車輛能夠接收衛(wèi)星導(dǎo)航GPS或北斗天線等定位天線以及GSM頻段、CDMA頻段、WCDMA頻段以及LTE頻段的通信天線。所以，目前急需一種天線，該天線能夠?qū)崿F(xiàn)AM/FM頻段的功能以及至少一種其他天線的功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有的車輛或者船舶的天線僅能接收AM/FM信號(hào)的功能的問題。為解決上述問題，本發(fā)明提供一種多功能天線，該天線包括呈長方形的主電路板、頂加載的螺旋天線和第一天線，所述頂加載的螺旋天線垂直于主電路板；所述第一天線呈板狀，垂直于主電路板且平行于主電路板的寬邊，所述頂加載的螺旋天線與第一天線也相
互垂直設(shè)置?？蛇x地，所述頂加載的螺旋天線包括螺旋部和天線頂，該螺旋部是螺旋彈簧或者由金屬導(dǎo)體繞制成螺旋狀而構(gòu)成，所述天線頂呈梯形或者三角形?？蛇x地，所述頂加載的螺旋天線包括螺旋部和與螺旋部連接的天線頂，該螺旋部包括平行于所述主電路板的長邊的PCB板和形成在PCB板上的呈螺旋狀的金屬導(dǎo)線，所述螺旋天線的天線頂呈梯形或者三角形。可選地，所述第一天線由金屬板沖壓而呈板狀，或者，所述第一天線包括PCB板和形成于PCB板的金屬線，該第一天線的PCB板垂直于頂加載的螺旋天線的PCB板，所述頂加載的螺旋天線的天線頂也垂直于第一天線的PCB板?？蛇x地，所述天線頂由金屬片構(gòu)成，包括垂直連接螺旋部的基板和位于基板相對(duì)兩側(cè)的側(cè)板，所述基板平行于所述主電路板，每一側(cè)板與基板呈鈍角設(shè)置而構(gòu)成所述梯形?？蛇x地,所述頂加載的螺旋天線與第一天線之間的距離是IOmm 20mm?？蛇x地，所述多功能天線還包括底板、安裝于底板上且具有空腔的呈鯊魚鰭狀的天線罩和第二天線，所述主電路板沿著底板的長度方向裝配于底板上并與所述頂加載的螺旋天線和第一天線位于所述空腔內(nèi)；所述第二天線平行放置于底板上且位于天線罩寬度最小的一側(cè)，與第一天線位于頂加載螺旋天線的相對(duì)兩側(cè)，該第二天線、第一天線和頂加載的螺旋天線沿著底板的長度方向設(shè)置，該第二天線、第一天線和頂加載的螺旋天線沿著底板的長度方向設(shè)置并兩兩垂直?？蛇x地,所述第二天線與頂加載的螺旋天線的距離是40mm 50mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):1、由于本發(fā)明多功能天線包括頂加載的螺旋天線和第一天線，頂加載的螺旋天線是AM/FM，第一天線是能接收GSM頻段、CDMA頻段、WCDMA頻段、LTE頻段或者DVB頻段的信號(hào)中的一種或多種，所以，本發(fā)明天線能夠接收多種信號(hào)。另外，由于還設(shè)置有容納第二天線的天線容納槽，且該天線容納槽和第一天線位于頂加載的螺旋天線的相對(duì)兩側(cè)，第二天線可以是GPS天線或者北斗天線，這樣，進(jìn)一步擴(kuò)展了本發(fā)明的接收信號(hào)的頻段。另外，將第一天線和頂加載的螺旋天線垂直于主電路板上且第一天線平行于主電路板的寬邊，還可以避免第一天線和頂加載的螺旋天線之間的干擾，使得天線接收效果好。2、所述頂加載的螺旋天線的螺旋部包括平行于主電路板長邊的PCB板和形成于該P(yáng)CB板上的呈螺旋狀的金屬導(dǎo)線，這樣，相當(dāng)于頂加載螺旋天線的螺旋部平行于主電路板的長邊以及所述第一天線平行于主電路板的寬邊，進(jìn)一步降低了干擾；另外，由于第一天線和頂加載的螺旋天線的距離是IOmm 20mm,這樣,進(jìn)一步使得第一天線和頂加載的螺旋天線之間不會(huì)相互干擾。在所述多功能天線具有鯊魚鰭狀的天線罩的情況下，第二天線平行放置于底板上且位于天線罩寬度最小的一側(cè)，并使得第二天線和第一天線位于頂加載的螺旋天線的相對(duì)兩側(cè)，這樣，第一天線、第二天線和頂加載的螺旋天線之間不會(huì)相互干擾，當(dāng)?shù)诙炀€和第一天線位于頂加載的螺旋天線的相對(duì)兩側(cè)且與頂加載的螺旋天線的距離是40mm 50mm,進(jìn)一步使得頂加載的螺旋天線、第二天線和第一天線之間不會(huì)相互干擾。3、由于AM/FM頻段采用頂加載的螺旋天線，頂加載的螺旋天線的螺旋部對(duì)天線構(gòu)成電感加載作用，天線頂對(duì)天線構(gòu)成電容加載作用，這樣，不僅天線效率高，而且，天線帶寬更寬。


圖1是本發(fā)明多功能天線的立體分解圖；圖2是圖1的多功能天線去掉天線罩一個(gè)角度的組合圖；圖3是圖1的多功能天線去掉天線罩后另一角度的組合圖。
具體實(shí)施例方式為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達(dá)成目的及功效，下面將結(jié)合實(shí)施例并配合附圖予以詳細(xì)說明。本發(fā)明的技術(shù)人員在研發(fā)車輛或者船舶用的天線過程中發(fā)現(xiàn)，車輛或者船舶上僅有能夠收聽廣播的AM/FM天線已經(jīng)不能滿足車主或者船主的需要，而如果在車輛或者船舶上安裝更多的天線，將會(huì)受到空間的限制。為了解決上述問題,本實(shí)施方式公開一種多功能天線,該多功能天線能接收AM/FM頻段的信號(hào)，也至少能接收GSM頻段、CDMA頻段、WCDMA頻段、LTE頻段或者DVB頻段中的一種頻段的信號(hào)，還能接收GPS和北斗的信號(hào)。下面對(duì)本發(fā)明的多功能天線詳細(xì)敘述如下:請(qǐng)參閱圖1至圖3，本發(fā)明的多功能天線包括天線罩1、底板2、主電路板3、頂加載的螺旋天線4、第一天線5和第二天線6。所述天線罩I在本實(shí)施方式中呈具有空腔的鯊魚鰭狀，并安裝于底板2而與底板2構(gòu)成收容空間(未標(biāo)號(hào))。所述頂加載的螺旋天線4、第一天線5和第二天線6均收容于天線罩I的空腔內(nèi)。所述底板2具有與車身或者船身接觸的第一表面21和與第一表面21相背的第二表面22，具體的，通過螺釘穿過底板2而將底板2和車身或者船身連接以使得第一表面21接觸車身或者船身。所述主電路板3呈長方形狀，沿著底板2的長度方向裝配于底板2的第二表面22 (也就是說主電路板3的長度方向與底板2的長度方向是同一方向)，用于處理頂加載的螺旋天線4、第一天線5和第二天線6接收的信號(hào)，至于主電路板3與底板2的裝配方式則可以采用現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。請(qǐng)繼續(xù)參閱圖1至圖3，所述頂加載的螺旋天線4安裝于主電路板3上且垂直于主電路板3，用于實(shí)現(xiàn)AM/FM (調(diào)頻和調(diào)幅)的功能，包括螺旋部41和連接于螺旋部41的天線頂42。螺旋部41為可實(shí)現(xiàn)電感加載的螺旋彈簧，當(dāng)然也可以為由金屬導(dǎo)體繞制成螺旋狀而構(gòu)成或者PCB天線，以增強(qiáng)整體天線的工作效率。在本實(shí)施方式中，螺旋部41采用PCB天線形式，包括PCB板411和形成在PCB板411上的呈螺旋狀的金屬導(dǎo)線412。所述PCB板411焊接于主電路板3且垂直于主電路板3，還平行于主電路板3的長邊。天線頂42為由金屬片沖壓或其它類似工藝形成的金屬部件，以實(shí)現(xiàn)電容加載，所述天線頂42呈梯形狀或者三角形狀，在本實(shí)施方式中呈等腰梯形，具體的，天線頂42是由金屬片沖壓而構(gòu)成，包括垂直連接螺旋部41的基板421和位于基板421相對(duì)兩側(cè)的側(cè)板422，所述基板421平行于所述主電路板3，每一側(cè)板422與基板421呈鈍角α (如圖3)設(shè)置并構(gòu)成所述等腰梯形。實(shí)現(xiàn)AM/FM功能的天線采用頂加載的螺旋天線，不僅使得天線效率高，輻射范圍大，而且，還使得天線的帶寬更寬，這一點(diǎn)對(duì)于小尺寸的天線非常重要，特別是天線頂采用等腰梯形設(shè)計(jì)且螺旋部采用PCB天線形式使得天線效率更高、輻射范圍更大和帶寬更寬。頂加載螺旋天線4 (AM/FM 天線)頻率覆蓋 535kHz 至 1735kHz 和 88MHz 至 108MHz。天線在 88MHz 至 108MHz范圍內(nèi)產(chǎn)生諧振，在535kHz至1735kHz頻率范圍沒有諧振。通過調(diào)整天線長度或尺寸也可以使天線工作日本所使用的FM頻段(76MHz至93MHz )。請(qǐng)繼續(xù)參閱圖1至圖3，所述第一天線5呈板狀，安裝于主電路板3且垂直于主電路板且平行于主電路板3的寬邊，該第一天線5由金屬?zèng)_壓而呈板狀、印刷電路板(PCB)天線而呈板狀或其它類似的工藝方法制成而呈板狀。在本實(shí)施方式中，該第一天線5采用PCB天線形式而呈板狀，包括PCB板51和形成于該P(yáng)CB板51的第一天線圖案52，在第一天線5由金屬片沖壓而呈板狀的情況下，只需將第一天線圖案52沖壓呈板狀即可，此種情況下，第一天線5仍然垂直主電路板3上且平行于主電路板3的寬邊。PCB板51平行于主電路板3的寬邊(也是底板2的寬邊)且垂直于所述螺旋部的PCB板411，也垂直于所述天線頂42。該第一天線5實(shí)現(xiàn)GSM頻段、CDMA頻段、WCDMA頻段以及LTE頻段中的一種頻段，GSM頻段、CDMA頻段、WCDMA頻段以及LTE頻段的頻率具體如下:GSM:824MHz 960MHz/1710MHz 1990MHz ；CDMA:824MHz 894MHz ；WCDMA: 824MHz 894MHz/1920MHz 2170MHz ；LTE:2300MHz 2400MHz/2570 2620MHz，以上頻段的選擇可以根據(jù)具體應(yīng)用需求進(jìn)行擇一選擇，具體的，根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的頻段調(diào)整第一天線圖案52即可獲得所需的頻段。上述第一天線5垂直于主電路板3上且平行于主電路板3的寬邊以及頂加載的螺旋天線4垂直于主電路板3上，不僅能實(shí)現(xiàn)多種功能，還能夠避免第一天線5和頂加載的螺旋天線4之間的干擾。在第一天線5呈板狀，頂加載的螺旋天線4的螺旋部41采用PCB天線形式而垂直于第一天線5 (平行于主電路板3的長邊)，進(jìn)一步降低頂加載的螺旋天線4和第一天線5之間的干擾，在本發(fā)明中，為了進(jìn)一步降低頂加載的螺旋天線4和第一天線5的頻段的信號(hào)之間的干擾，所述頂加載的螺旋天線4與第一天線5之間的距離Dl是IOmm 20mm,比如，10mm、11mm、11.5mm>12mm、13mm、14mm、14.5mm>15mm、16mm、16.5mm>17mm、18mm、18.5mm、19mm 或者 20mm。請(qǐng)繼續(xù)參閱圖1至圖3，為了進(jìn)一步使得本發(fā)明的天線具有GPS功能或者北斗功能，本發(fā)明在底板2上平行放置第二天線6并使得該第二天線6位于天線罩I的寬度最小的一側(cè)，與所述第一天線5位于頂加載的螺旋天線4的相對(duì)兩側(cè)，該第二天線、第一天線和頂加載的螺旋天線沿著底板的長度方向按照前述的結(jié)構(gòu)和位置設(shè)置，這樣，可以降低第一天線5、第二天線6和頂加載的螺旋天線4之間的干擾，提高天線的工作性能。作為第二天線6平行放置于底板2的一種具體方式是在底板2上設(shè)置天線容納槽221，該天線容納槽221和第一天線5位于頂加載螺旋天線4的相對(duì)兩側(cè)，將第二天線6由膠帶粘貼而平行放置于天線容納槽221內(nèi)且在該第二天線6的表面設(shè)置有軟性泡棉7，這樣，防止第二天線6的抖動(dòng)以及抗干擾。為了進(jìn)一步降低第一天線5、第二天線6和頂加載的螺旋天線4之間的干擾，第二天線6與頂加載的螺旋天線4的距離D2是40_ 50mm,比如:40mm、41mm、41.5mm、42mm、43mm、47mm、48mm、49mm、49.5mm 或者 50mmo綜上所述，本發(fā)明通過在主電路板3設(shè)置頂加載的螺旋天線4和第一天線5而可以在較小的空間內(nèi)安裝本多功能天線，而且，能具有AM/FM功能以及GSM頻段、CDMA頻段、WCDMA頻段以及LTE頻段中的一種頻段的功能。另外，在設(shè)置第二天線6且第二天線6的信號(hào)被主電路板3處理后，進(jìn)一步使得本發(fā)明多功能天線具有GPS功能或者北斗定位功能。此夕卜，為了解決所述頂加載螺旋天線4與第一天線5及第二天線6之間的干擾嚴(yán)重問題，本發(fā)明采用將三者沿左右方向逐次排列，并且所述頂加載螺旋天線4與第一天線5及第二天線兩兩垂直，同時(shí)三者之間保持前述要求的距離范圍，從而有效解決了彼此之間的干擾問題，當(dāng)然，所述頂加載的螺旋天線4采用電感加載的天線頂42和電容加載的螺旋部41相結(jié)合的方式，并配合第一天線5和和第二天線6以適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)布置和距離，有效提高了天線的整體工作效率。
權(quán)利要求
1.多功能天線，其特征是:該天線包括呈長方形的主電路板、頂加載的螺旋天線和第一天線；所述頂加載的螺旋天線垂直設(shè)置于主電路板；所述第一天線呈板狀，垂直設(shè)置于主電路板且平行于主電路板的寬邊，所述頂加載的螺旋天線與第一天線也相互垂直設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多功能天線，其特征是:所述頂加載的螺旋天線包括螺旋部和連接于螺旋部的天線頂，該螺旋部是螺旋彈簧或者由金屬導(dǎo)體繞制成螺旋狀而構(gòu)成，所述天線頂呈梯形或者三角形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述多功能天線，其特征是:所述頂加載的螺旋天線包括螺旋部和與螺旋部連接的天線頂，該螺旋部包括平行于所述主電路板的長邊的PCB板和形成在PCB板上的呈螺旋狀的金屬導(dǎo)線，所述螺旋天線的天線頂呈梯形或者三角形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述多功能天線，其特征是:所述第一天線由金屬板沖壓而呈板狀，或者，所述第一天線包括PCB板和形成于PCB板的第一天線圖案，該第一天線的PCB板垂直于頂加載的螺旋天線的PCB板，所述頂加載螺旋天線的天線頂也垂直于第一天線的PCB板。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述多功能天線，其特征是:所述天線頂由金屬片構(gòu)成，包括垂直連接螺旋部的基板和位于基板相對(duì)兩側(cè)的側(cè)板，所述基板平行于所述主電路板，每一側(cè)板與基板呈鈍角設(shè)置而構(gòu)成所述梯形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能天線，其特征是:所述頂加載的螺旋天線與第一天線之間的距離是IOmm 20mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的多功能天線，其特征是:所述多功能天線還包括底板、安裝于底板上且具有空腔的鯊魚鰭狀的天線罩和第二天線，所述主電路板沿著底板的長度方向裝配于底板上并與所述頂加載的螺旋天線和第一天線位于所述空腔內(nèi)；所述第二天線平行放置于底板上且位于天線罩寬度最小的一端，所述第二天線和第一天線位于頂加載螺旋天線的相對(duì)兩側(cè)，該第二天線、第一天線和頂加載的螺旋天線沿著底板的長度方向設(shè)置并兩兩垂直。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能天線，其特征是:所述第二天線與頂加載的螺旋天線的距離是40mm 50_。
全文摘要
本發(fā)明公開一種多功能天線。該天線包括呈長方形的主電路板、頂加載的螺旋天線和第一天線，所述頂加載的螺旋天線垂直于主電路板，所述第一天線呈板狀，垂直于主電路板且平行于主電路板的寬邊。由于本發(fā)明多功能天線包括頂加載的螺旋天線和第一天線，頂加載的螺旋天線工作于AM/FM頻段，第一天線能工作在GSM頻段、CDMA頻段、WCDMA頻段以及LTE頻段中的一種或多種，所以，本發(fā)明天線能夠接收多種信號(hào)。另外，由于還設(shè)置有容納第二天線的天線容納槽，且該天線容納槽和第一天線位于頂加載的螺旋天線的相對(duì)兩側(cè)，第二天線可以是GPS天線或者北斗天線或同時(shí)具有GPS與北斗功能，這樣，進(jìn)一步擴(kuò)展了本發(fā)明的接收信號(hào)的頻段。
文檔編號(hào)H01Q21/30GK103138039SQ20131008272
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者張亞斌, 王宏軍, 王清, 李延洪 申請(qǐng)人:蘇州中興山一電子有限公司