本发明专利技术提供了一种具有两个馈电端口和两个导体区域的天线。在所述两个区域彼此相对的位置处，存在一组相互交叉的臂和狭缝。这些限定了具有从两个馈电点延伸的两个开口狭缝(每侧一个)和中心闭合狭缝的形状。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种具有两个馈电端口和两个导体区域的天线。在所述两个区域彼此相对的位置处，存在一组相互交叉的臂和狭缝。这些限定了具有从两个馈电点延伸的两个开口狭缝(每侧一个)和中心闭合狭缝的形状。【专利说明】车载天线
本专利技术涉及车载天线。本专利技术尤其关注汽车对汽车(C2C)和汽车对基础设施(C2I)的通信。
技术介绍
相信汽车对汽车和汽车对基础设施的通信是将来有助于安全智能移动的关键技术。汽车对汽车或汽车对基础设施的通信链接由多种组件构成，其中所述多种组件中的天线是本专利技术的主题。 目前的车辆配备有多种无线服务以便接收无线电和电视广播，并用于如同导航的手机和GPS —样进行通信。甚至将更多的通信系统实现为“智能驱动”，例如，专用短程通信(“DSRC”)。因此，增加了汽车天线的数量，最小化需要成为降低成本的重要因素。 通常，汽车中所熟知的分集系统利用彼此远离的两个或更多个不同天线单元以便增加它们之间的隔离。 可以在由S.J.Boyes、H.T.Chattha 和 Y.Huang 所著的 IEEE 出版物！Comparisonof Diversity Gain Performance of Single Element Dual-Feed PIFAs with Assorted MIMOAntennas中发现分集天线。 欧洲和美国的汽车对汽车通信系统使用IEEE802.1lP标准，在5GHz频带内操作。 ITS-G5A 和 ITS-G5B: 5.855-5.925GHz ITS-G5C:5.470-5.725GHz (WLAN) 本专利技术涉及一种天线，在优选示例中，可以将所述天线设置在鲨鱼鳍形(sharkfin)设置中。 图1示出了标准鲨鱼鳍形天线单元的示例，该鲨鱼鳍形天线单元位于车辆顶棚的背面。嵌入在鲨鱼鳍中天线的尺寸受到限制，并且应将天线设计为安装在壳体内。天线单元还针对天气防护、抗震强度和温度增加具有严格要求。 天线单元的标准尺寸是:最大高度为50到55mm(外部壳体高度60mm)、长度为120mm (外部壳体长度140mm)、宽度为40mm (外部壳体宽度50mm)。 由于存在对于频率和天线尺寸的依赖性，约50mm的可实现最大高度对可达到的频率具有一定影响。单个谐振天线单元的尺寸与操作波长成正比，与操作频率成反比。因此，低操作频率需要大型天线结构。谐振四分之一波长单极天线,:是用于车辆顶棚 V 4 ) 或接地面(ground plane)的典型天线。 内部尺寸影响能够集成的天线的数目。在天线之间具有足够长的距离的情况下，集成相同频带的多个天线单元并非总是可行的。
技术实现思路
由权利要求书来限定本专利技术。 根据本专利技术，提供了一种天线，包括: 面状衬底； 导体图案(conductor pattern),印刷在所述衬底的一侧,其中导体图案包括分离的第一和第二连续导体区域， 其中第一导体区域通常位于所述衬底的一端，第二导体区域通常位于所述衬底的另一端，其中第一方向在所述两端之间延伸； 其中第一导体区域具有两个臂，每个外侧上一个，两个第一导体区域臂平行于第一方向延伸，在所述两个第一导体区域臂之间限定了第一狭缝， 其中第二导体区域具有两个臂，在所述两个臂之间限定了第二狭缝，两个第二导体区域臂平行于第一方向延伸，其中所述两个第二导体区域臂位于第一狭缝内，第一狭缝的一部分在两个第二导体区域臂的外侧； 第一天线馈源(feed)，将两个第二导体区域臂之一的一端与第一狭缝的基部桥接；以及 第二天线馈源，将两个第二导体区域臂中另一个的一端与第一狭缝的基部桥接。 这种设置将两个天线馈源结合为单个结构。导体区域彼此相对，在它们相交的位置处，一个平行臂进入在另一个平行臂中限定的狭缝，从而限定了臂和狭缝的交错设置。按照这种方式，朝向外侧边缘限定了两个开口的狭缝，并在中间位置处限定了一个闭合狭缝。 闭合狭缝提供了馈源之间的隔离。 本专利技术提供了一种适用于智能交通系统(ITS)的天线，能够成功地进行汽车对汽车和汽车对基础设施的通信。在单个天线单元中提供分集式或MMO(多输入多输出)功能，例如，该单个天线单元可以连同例如COTS GPS模块和/或手机天线的其它组件安装在售后(aftermarket)藍鱼鳍中。 天线提供了一个物理位置中将两个物理分离天线替换为单个天线。天线可以位于有限空间的其它位置处，例如，在侧面反光镜中。 天线尤其令人关注的是针对汽车对汽车通信、ITS-G5A和ITS-G5B(5.855-5.925GHz)以及 ITS_G5C(5.470-5.725GHz)的分集或 MIMO 功能。 可以将天线安装在例如反光镜或鲨鱼鳍的紧凑区域内，其中紧凑、高集成的分集天线由单个天线结构(两个导体区域)组成，所述单个天线结构具有足够匹配并相互隔离的两个馈电端口。可以将天线实现为接地面或不实现为接地面，例如提供1dB的分集增.、 Mo 优选地，天线具有底部边缘和顶部边缘，底部边缘和顶部边缘包括所述衬底的一端和另一端。于是可以将天线的一端接地到水平导电面。 馈源可以针对4.95-6.0GHz范围的频带，例如，可以针对5.9GHz的操作频率设计馈源。 优选地,针对5.9GHz的操作频率，每个臂具有4mm到7mm的长度。这意味着形成了对应长度的狭缝，这种对应程度表示操作频率处的四分之一电波长。 第一导体区域可以在衬底的一端处包括矩形部分，其中两个第一导体区域臂从所述矩形部分的一个边缘延伸。第一导体区域在第一方向上的矩形部分和第一导体区域臂的整个长度是14到18mm。所述长度对应于操作频率处的一半电波长。 优选地,衬底是基本上矩形，宽度小于15mm,长度小于30mm。 【专利附图】【附图说明】 参考附图详细描述了本专利技术的示例，附图中: 图1示出了公知的鲨鱼鳍天线单元； 图2示出了本专利技术的分集天线的示例； 图3示出了图2的天线的两个馈电端口的模拟反射系数； 图4示出了在对馈电端口 Fl加电的情况下，6GHz处图2的天线在水平面内的模拟辐射图案； 图5示出了在对馈电端口 F2加电的情况下，6GHz处图2的天线在水平面内的模拟辐射图案； 图6示出了在对馈电端口 Fl和F2加电的情况下，6GHz处图2的天线在水平面内的模拟辐射图案； 图7示出了在无接地面的情况下工作的图2的天线； 图8示出了图2的示例天线的尺寸； 图9示出了图2的分集天线的模拟包络相关系数； 图10示出了图2的分集天线的模拟分集增益；以及 图11示出了在根据图2的实际模型上，在馈电端口 Fl和F2处测量到的反射系数以及馈电端口 Fl和F2之间的隔离。 【具体实施方式】 本专利技术提供了一种具有两个馈电端口和两个导体区域的天线。在所述两个区域彼此相对的位置处，存在一组相互交叉的臂和狭缝。这些限定了具有从两个馈电点延伸的两个开口狭缝(每侧一个)和中心闭合狭缝的形状。 图2示出了分集天线10。天线由导电表面构成，一个示例中将其与接地面12相连接。导电表面可以是平面。天线单元可以操作在接地面(例如，车辆的顶棚)，或可以在无接地面的情况下进行操作。 将本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种天线，包括：面状衬底(14)；导体图案，印刷在所述衬底的一侧，其中导体图案包括分离的第一(16)和第二(18)连续导体区域，其中第一导体区域(16)通常位于所述衬底的一端，第二导体区域(18)通常位于所述衬底的另一端，其中第一方向在两端之间延伸；其中第一导体区域(16)具有两个臂(16c)，每个外侧上一个，两个第一导体区域臂(16c)平行于第一方向延伸，在两个第一导体区域臂(16c)之间限定第一狭缝(16b)，其中第二导体区域(18)具有两个臂(18d)，在所述两个臂(18d)之间限定第二狭缝(18b)，两个第二导体区域臂(18d)平行于第一方向延伸，所述两个第二导体区域臂(18d)位于第一狭缝(16b)内，其中第一狭缝的一部分在两个第二导体区域臂(18d)的外侧；第一天线馈源(F1)，将两个第二导体区域臂(18d)之一的一端与第一狭缝(16b)的基部桥接；以及第二天线馈源(F2)，将两个第二导体区域臂(18d)中另一个的一端与第一狭缝(16b)的基部桥接。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼·凯斯拉斯，莱斯伯·高迈，
申请(专利权)人：恩智浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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