新型汽車(chē)天線(xiàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理及應(yīng)用指南
掃描二維碼
隨時(shí)隨地手機(jī)看文章
編者按:今天要介紹的,是汽車(chē)的一個(gè)部件,它就像是幽靈,有時(shí)出現(xiàn)在醒目的位置,有時(shí)無(wú)跡可尋;有些長(zhǎng)了一副它該長(zhǎng)的樣子,另一些像是設(shè)計(jì)師宿醉的杰作。如果在過(guò)去,你一定會(huì)說(shuō)它無(wú)足輕重,但放眼未來(lái),尤其在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,它必將扮演舉足輕重的角色。
今天要介紹的是--新型汽車(chē)天線(xiàn)系統(tǒng)。
感謝電子通訊技術(shù)的發(fā)展,如今的汽車(chē)天線(xiàn),已經(jīng)脫離了當(dāng)年筆直的外觀限制,“進(jìn)化”出了各種不同的外形和功能,它們也不再局限于收聽(tīng)廣播,而是涵蓋了無(wú)線(xiàn)遙控、GPS以及4G上網(wǎng)等多種功能。隨著5G時(shí)代的臨近,各種新技術(shù)很可能徹底顛覆現(xiàn)有汽車(chē)駕駛概念,所有這些新技術(shù),包括車(chē)對(duì)車(chē)通訊,汽車(chē)AI等等,都離不開(kāi)汽車(chē)與外界的通訊,而作為這條通訊生命線(xiàn)的唯一硬件基礎(chǔ)--天線(xiàn)系統(tǒng),其地位也將因此水漲船高。
限于篇幅,本文只列舉幾款新型的汽車(chē)天線(xiàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用、簡(jiǎn)單原理,以及未來(lái)發(fā)展方向。力圖在大家的腦海中,新建一個(gè)“汽車(chē)天線(xiàn)”文件夾。
你以為天線(xiàn)是這樣的:
其實(shí),天線(xiàn)可以是這樣的:
“完美隱藏”的天線(xiàn)
上圖給大家看的,不是汽車(chē)后擋風(fēng)玻璃,也不是電加熱系統(tǒng)的金屬絲,而是一款集成在后窗玻璃中的天線(xiàn)(來(lái)源:筆者老爹的大眾速騰),其中紅色標(biāo)注的部分是AM天線(xiàn),藍(lán)色是FM天線(xiàn),綠色是FM/數(shù)字廣播信號(hào)天線(xiàn)。
如此汽車(chē)“天線(xiàn)”,有沒(méi)有超出你的理解?
這里的兩個(gè)FM天線(xiàn),組成了最簡(jiǎn)單的多源天線(xiàn)系統(tǒng),廣播會(huì)自動(dòng)選擇接收效果好的天線(xiàn)的信號(hào)作為信號(hào)源,或者簡(jiǎn)單地將兩個(gè)信號(hào)疊加,提高信號(hào)強(qiáng)度。這樣的系統(tǒng)并不需要額外加裝一個(gè)“天線(xiàn)”,而是截取電熱金屬絲的其中一部分來(lái)當(dāng)天線(xiàn)直接使用,如此巧妙地構(gòu)思達(dá)到了讓整個(gè)系統(tǒng)“大隱隱于市”的效果。
集成在玻璃中的天線(xiàn)首先由慕尼黑聯(lián)邦大學(xué)教授Heinz Lindenmeier發(fā)明的,隨后就變成了汽車(chē)天線(xiàn)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。為了規(guī)避汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)和其他電子設(shè)備的干擾,大部分天線(xiàn)選擇集成在后窗玻璃或者側(cè)面玻璃中。
如果上圖中的天線(xiàn)還算有跡可尋。那下圖所展示的集成天線(xiàn)可真就是“難覓行蹤”了。
各種“隱型版”天線(xiàn):棕色為金屬線(xiàn)即天線(xiàn),整個(gè)結(jié)構(gòu)可以粘貼在汽車(chē)的各種特定的位置: 諸如保險(xiǎn)杠、定風(fēng)翼的內(nèi)側(cè),后車(chē)箱蓋、車(chē)門(mén)內(nèi)等等
雖然這非常符合設(shè)計(jì)者的初衷——在不影響車(chē)輛造型的前提下,力求獲得完美的信號(hào)接收效果。但在某種程度上,這樣的設(shè)計(jì)削減了汽車(chē)天線(xiàn)系統(tǒng)的存在感,連看都看不見(jiàn),誰(shuí)又會(huì)主動(dòng)關(guān)注這樣的天線(xiàn)呢?當(dāng)然,也有“小隱隱于野”的辦法,這種天線(xiàn)可能大家都見(jiàn)過(guò),就是所謂的鯊魚(yú)鰭天線(xiàn)。
鯊魚(yú)鰭天線(xiàn)分解圖
上圖中這款為寶馬設(shè)計(jì)的鯊魚(yú)鰭天線(xiàn),和樂(lè)高非常類(lèi)似,電路板是底盤(pán),各種天線(xiàn)系統(tǒng)模塊可以像積木一樣添加上去,以配合不同車(chē)型對(duì)天線(xiàn)的要求??蛇x擇的功能有:AM/FM(短竿)、數(shù)字廣播/電視(DAB/TV)、GPS、衛(wèi)星信號(hào)(SDARS)、遠(yuǎn)程控制(TS)、近距離無(wú)線(xiàn)信號(hào)交流(Car2X)、LTE等等,典型的看菜吃飯。
這樣的設(shè)計(jì)可能會(huì)帶來(lái)一定的空間浪費(fèi),但其節(jié)省了大量單獨(dú)開(kāi)發(fā)的時(shí)間和開(kāi)支,結(jié)構(gòu)更加堅(jiān)固,維護(hù)更加簡(jiǎn)單,也保留了汽車(chē)天線(xiàn)系統(tǒng)升級(jí)的可能性。另外一點(diǎn),它位于車(chē)子后頂部,具有很高的識(shí)別度,方便刷存在感……





