[实用新型]一种应用于TPMS发射器的小型PCB天线

说明书

技术领域

    本实用新型涉及发射器天线技术领域，具体涉及一种应用于TPMS发射器的小型PCB天线。

背景技术

TPMS（Tire Pressure Monitoring System，轮胎气压监测系统）通过采用无线射频通信的胎压传感单元和胎压监测单元，实现了对轮胎压力的实时监控，TPMS是用来监测汽车驾驶中的视角盲区——轮胎压力和温度的一种监测系统，可有效防止爆胎，有效避免缺气行驶造成的轮胎损毁，可有效避免油耗增加，确保车辆最佳操控性能，避免车辆部件非正常磨损。目前比较常用的TPMS发射器天线类型有弹簧天线、倒F天线和小环天线、气嘴天线。弹簧天线虽然方向性好，但在高速行驶下螺距会发生变化，影响天线性能；倒 F天线性能较好，但占用空间大；小环天线、气门嘴天线需专门设计，成本高，生产时需要与电路板焊接在一起，焊接较复杂，不利于批量生产； 而印制板（PCB）天线可以省去天线成本，并且无需焊接，易于批量生产。

但是，一般的PCB天线的面积受制于电路板尺寸，不可能做到很大，所以PCB天线工作效率较低，增益较小。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种应用于TPMS发射器的小型PCB天线，该小型PCB天线包括PCB环形天线、介质基板、天线地板，PCB环形天线贴装于介质基板上，介质基板装置于天线地板上，天线地板连接有调谐电容，该小型PCB天线通过增加匹配电容来增加天线的增益。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种应用于TPMS发射器的小型PCB天线，包括PCB环形天线、介质基板、天线地板，PCB环形天线贴装于介质基板上，介质基板装置于天线地板上，天线地板连接有调谐电容，应用于TPMS发射器的小型PCB天线通过增加匹配电容来增加天线增益。

优选的是，所述PCB环形天线为印制电路板腐蚀形成的圆形铜线，PCB天线长为60mm、宽度为0.5mm、半径为10.9mm。

在上述任一技术方案中优选的是，所述介质基板采用FR-4材料，介质基板的介电常数为4.4、厚度为1mm。

在上述任一技术方案中优选的是，所述介质基板为圆形板子，其半径为11.5mm。

在上述任一技术方案中优选的是，所述介质基板下方设置有长度为6mm的切角，用于与发射器外壳固定连接。

在上述任一技术方案中优选的是，所述天线地板为连接到电源地上的覆铜区域，所述天线地板距离PCB环形天线大于等于1.5mm。

在上述任一技术方案中优选的是，该小型PCB天线还具有一过孔。

在上述任一技术方案中优选的是，调谐电容将PCB环形天线的末端通过过孔连接到天线地板。

在上述任一技术方案中优选的是，所述PCB环形天线在频率433.92MHz时的输入阻抗为0.125+54.1iΩ，PCB环形天线呈现感性，辐射特性为全向性。

本实用新型的应用于TPMS发射器的小型PCB天线，包括PCB环形天线、介质基板、天线地板，PCB环形天线贴装于介质基板上，介质基板装置于天线地板上，天线地板连接有调谐电容，该小型PCB天线通过增加匹配电容来增加天线的增益。PCB天线工作在433.92MHz时呈现容性，输入阻抗很小，天线的增益为较低，通过在天线的末端串联调谐电容到电源地，提高了天线的增益，最大程度的提高了发射器天线辐射效率。

本实用新型的应用于TPMS发射器的小型PCB天线的有益效果：1、体积小；2、重量轻；3、成本低；4、结构牢靠；5、易于大规模生产及与电路集成；6、最大程度的提高发射器天线辐射效率。

附图说明

图1为按照本实用新型的应用于TPMS发射器的小型PCB天线的一优选实施例的小型PCB天线结构示意图；

图2为按照本实用新型的应用于TPMS发射器的小型PCB天线的一优选实施例的仿真的小型PCB天线输入阻抗图；

图3为按照本实用新型的应用于TPMS发射器的小型PCB天线的一优选实施例的仿真的小型PCB天线辐射方向图；

图4为按照本实用新型的应用于TPMS发射器的小型PCB天线的一优选实施例的小型PCB天线装入轮毂后的仿真模型图；

图5为按照本实用新型的应用于TPMS发射器的小型PCB天线的一优选实施例的小型PCB天线装入轮毂后的辐射方向图；

附图标记：

1、PCB环形天线，2、介质基板，3、天线地板，4、调谐电容，5、过孔，6、轮毂，7、应用于TPMS发射器的小型PCB天线。