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车用天线产品概述

第一节 产品定义、性能及应用特点

1、天线的作用

车用天线是汽车电子设备的重要组成部分,其作用与天线类似。

各类无线电设备所要执行的任务虽然不同,但天线在设备中的作用却是基本相同的。任何无线电设备都是通过无线电波来传递信息,因此就必须有能辐射或接收电磁波的装置。所以,天线的第一个作用就是辐射和接收电磁波。当然能辐射或接收电磁波的东西不一定都能用来作为天线。例如任何高频电路,只要不是完全屏蔽起来的,都可以向周围空间或多或少地辐射电磁波,或者从周围空间或多或少地接收到电磁波。但是,任意一个高频电路并不一定能作天线,因为它辐射和接收电磁波的效率很低。只有能够有效地辐射和接收电磁波的设备才有可能作为天线使用。天线的另一个作用是”能量转换”。大家知道,发信机通过馈线送入天线的并不是无线电波,收信天线也不能直接把无线电波送入收信机,这里有一个能量的转换过程,即把发信机所产生的高频振荡电流经馈线送入天线输入端,天线要把高频电流转换为空间高频电磁波,以波的形式向周围空间辐射。反之在接收时,也是通过收信天线把截获的高频电磁波的能量转换成高频电流的能量后,再送给收信机。显然这里有一个转换效率问题。天线增益越高,则转换效率就越高。

2、天线的分类

天线的形式繁多,按其用途可以分为发信天线和收信天线;按使用波段可以分为长、中、短、超短波天线和微波天线、微带天线等。此外,还可按其工作原理和结构来进行分类。

为便于分析研究天线的性能,一般把天线按其结构形式分为两大类:一类是半径远小于波长的金属导线构成的线状天线,另一类是用尺寸大于波长的金属或介质面构成的面状天线。线状天线主要用于长、中、短波频段,面状天线主要用于厘米或毫米波频段;甚高频段一般以线状天线为主,而特高频段则线、面状天线兼用。线状天线和面状天线的基本工作原理是相同的。

3、天线的工作原理

天线本身就是一个振荡器,但又与普通的LC振荡回路不同,它是普通振荡回路的变形。

电磁波的能量从发信天线辐射出去以后,将沿地表面所有方向向前传播。若在交变电磁场中放置一导线,由于磁力线切割导线,就在导线两端激励一定的交变电压——电动势,其频率与发信频率相同。若将该导线通过馈线与收信机相连,在收信机中就可以获得已调波信号的电流。因此,这个导线就起了接收电磁波能量并转变为高频信号电流能量的作用,所以称此导线为收信天线。无论是发信天线还是收信天线,它们都属于能量变换器,“可逆性”是一般能量变换器的特性。同样一副天线,它既可作为发信天线使用,也可作为收信天线使用,通信设备一般都是收、发共同用一根天线。因此,同一根天线既关系到发信系统的有效能量输出,又直接影响着收信系统的性能。

天线的可逆性不仅表现在发信天线可以用作收信天线,收信天线可以用作发信天线,并且表现在天线用作发信天线时的参数,与用作收信天线时的参数保持不变,这就是天线的互易原理。

第二节 发展历程

上世纪我国根据汽车工业发展的具体情况,对车用天线的研发及应用投入了大量的人力物力,使之在较短的时期内取得了显著的效果,不但满足了汽车工业快速发展的需求,也使车用天线行业脱颖而出,逐步形成完整而独立的学科,使车用天线的应用从最初的被动选择形成一个积极和不断发展的新兴行业

我国车用天线的应用推广,已走过了从幼稚到逐步成熟的二十余年历程,早期在我国物资匮乏的年代,主要应用于国产汽车与国产大众汽车之上,产量少价格低,技术粗糙。上世纪90年代初期,随着我国改革开放的深入发展,随着汽车工业的迅速发展和民用汽车发展的需要,国内各车用天线厂家相继开发了自身的车用天线系列,其工艺水平和产品质量都已成熟。

目前我国的车用天线经历了从无到用的发展历程,已经形成大规模制造的完整行业体系,质量已于国外水平相差无几。
 

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