一种外置4G、蓝牙和GPS三合一天线设计及安装结构的制作方法

一种外置4g、蓝牙和gps三合一天线设计及安装结构
技术领域
1.本实用新型涉及无线电领域，是一种外置4g、蓝牙和gps三合一天线设计及安装结构。


背景技术：

2.目前车联网概念的普及以及各种终端产品无线功能的增加，一款产品同时使用4g-lte&蓝牙&wifi&gps功能的越来越多，这也导致产品需求多款天线来满足功能的实现。随着3g/4g技术的成熟及车机设备和多功能产品的普及，发展到目前具备4g、蓝牙、gps、大屏电视以及wifi等多种功能。为适应多功能的需求，相应地，产品除了需要配置一个4g主天线外，还需要配置具备蓝牙、wif1、gps、收音机等功能的多个天线。由于多功能产品内部环境的干扰及空间狭小，目前设计的天线多为外置天线。但是多个外置天线需要多个天线安装位置，如何在有限的环境里设计出数据流量传输性能且安装快捷方便、外观美观的产品则成为了一个设计的方向。在小蘑菇头结构内部的空间较小，如何在此空间设计3个天线且具备量产性？且设计出一个性能较好且容易安装的内置天线的问题。
3.现亟需一款经济实用，提供设计具有一种外置4g、蓝牙和gps三合一天线设计及安装结构，从而解决以上的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种外置4g、蓝牙和gps三合一天线设计及安装结构，以解决上述背景技术中提出由于多功能产品内部环境的干扰及空间狭小，目前设计的天线多为外置天线。但是多个外置天线需要多个天线安装位置，如何在有限的环境里设计出数据流量传输性能且安装快捷方便、外观美观的产品则成为了一个设计的方向。通过在小蘑菇头外壳内部设计一个天线支架并改进支架结构的形式来将三种天线设计在小蘑菇头内部，解决了安装困难及天线性能的这个问题点。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种外置4g、蓝牙和 gps三合一天线设计及安装结构，包括上壳、支架、下壳和线材，所述上壳的内部固定安装有支架，所述上壳的底部连接安装有下壳，所述下壳的中部贯穿与线材连接，所述下壳的中部贯穿与空心螺丝连接，螺母通过贯穿与空心螺丝连接，所述支架侧壁设有三个缺口，所述支架侧壁的三个缺口通过线材与三个天线预留出来的缺口，所述线材的另一根线材通过支架侧壁的顶端缺口贯穿与支架顶部的gps天线连接，所述线材的另外两根线材通过支架侧壁对应的两个缺口贯穿与支架缺口的bt&wifi天线和4g天线连接。
6.优选的，所述上壳采用小蘑菇头外壳造型。
7.优选的，所述支架的侧壁采用了三个天线缺口，所述支架的顶部设有凹槽。
8.优选的，所述线材为三根线材是rg174线材。
9.优选的，所述空心螺丝出口处用硅胶密封。
10.优选的，所述支架侧壁的缺口贴上的天线采用了fpc材质和陶瓷构成。
11.优选的，所述gps天线、bt&wifi天线和4g天线贴置在支架上，通过焊接与线材连接。
12.优选的，所述gps天线包括pcb电路板、pbz直流电源组成，所述线材通过焊接的方式与gps天线连接，背胶泡棉与gps天线固定贴合位于支架的顶部。
13.本实用新型的技术效果和优点：
14.1.本实用新型：支架侧壁的缺口贴上的天线采用了fpc材质和陶瓷构成，通过fpc是柔性电路，是以聚脂薄膜或聚酰亚胺为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳曲挠性的电路，通过在可弯曲的轻薄塑料片上，嵌入电路，使在较小空间内集成堆嵌大量精密元件，从而形成可弯曲的挠性电路，fpc柔性电路可随意弯曲、折叠，重量轻，体积小，散热性好，安装方便，在柔性电路的结构中，组成的材料是是绝缘薄膜、导体和粘接剂，而陶瓷天线是另外一种适合于蓝牙装置使用的小型化天线，陶瓷天线的种类分为块状陶瓷天线和多层陶瓷天线，块状天线是使用高温将整块陶瓷体一次烧结完成后再将天线的金属部分印在陶瓷块的表面上，陶瓷天线是利用gps卫星来实现导航定位的，而用户的接收机主要任务是提取卫星信号中的伪随机噪声码和数据码，进一步解算得到接收机载体的位置、速度和时间等导航信息，陶瓷天线的使用要分两部分来说：一是发射天线，一是接收天线的作用。
15.2.gps天线、bt&wifi天线和4g天线贴置在支架上，通过焊接与线材连接，天线是通过cable线加接头的形式来连接的，而gps天线、bt&wifi天线和4g天线是贴在支架上的，这样整个天线的安装都是在一个支架侧壁的缺口中，只需要将支架内部结构固定，然后超声打胶，通过根rg174线材连接天线穿过外壳的中间圆孔出线达到三合一天线的外观结构。
16.3.gps天线包括pcb电路板、pbz直流电源组成，线材通过焊接的方式与 gps天线连接，背胶泡棉与gps天线固定贴合位于支架的顶部，gps天线用于在指示的指定位置，设备发出电信号，对gps天线进行定位，通过地面控制部分，主控站，天线滥测站及通讯辅助系统，对gps天线接收和天线构成，而pcb电路板随着集成电路集成度的提高，gps天线通过连接的方式，连接于 pbz直流电源槽口中，通过pbz直流电源对电压与时间间隔参数、列表对应产生，可生成低频范围内用户可自定义的波形，这个信号的频率由每个点之间的时间间隔确定，而背胶泡棉紧贴在支架的顶部，贴合位于pbz直流电源的底部，而背胶泡棉对于gps天线导航系统具有粘着力强、耐温性、耐水性、耐溶性及可抗塑性的作用。
附图说明
17.图1为本实用新型的整体结构示意图；
18.图2为本实用新型的上壳与支架结构示意图；
19.图3和图4为本实用新型的上壳内部结构示意图；
20.图5为本实用新型的支架内部结构示意图；
21.图6为本实用新型的三合一天线结构示意图；
22.图7为本实用新型的下壳单结构示意图；
23.图8和图9为本实用新型的gps组件结构示意图。
24.图中标记：1、上壳；2、支架；3、下壳；4、线材；5、空心螺丝；6、螺母；7、gps；8、pcb电路板；9、pbz直流电源；10、背胶泡棉；11、bt&wifi 天线；12、4g天线。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.请参阅图1-9，一种外置4g、蓝牙和gps三合一天线设计及安装结构，包括上壳1、支架2、下壳3和线材4，上壳1的内部固定安装有支架2，上壳1的底部连接安装有下壳3，下壳3的中部贯穿与线材4连接，下壳3的中部贯穿与空心螺丝5连接，螺母6通过贯穿与空心螺丝5连接，支架2侧壁设有三个缺口，支架2侧壁的三个缺口通过线材4与三个天线预留出来的缺口，线材4的另一根线材通过支架2侧壁的顶端缺口贯穿与支架2顶部的gps 天线7连接，线材4的另外两根线材通过支架2侧壁对应的两个缺口贯穿与支架2缺口的bt&wifi天线11和4g天线12连接。
27.优选的，上壳1采用的是小蘑菇头外壳外观的形状，通过在小蘑菇头内部采用一个天线支架并改进支架结构的形式来将3种天线固定在小蘑菇头内部，通过这样的设置，上壳1采用小蘑菇头外观的核心是上壳1的形态美观的作用。
28.优选的，支架2的侧壁采用了三个天线缺口，支架2的顶部设有凹槽，该天线主要是通过内部的支架2结构来安装3个天线，支架2满足天线的安装要求及出现要求，通过3根rg174线材连接天线穿过外壳的中间通孔出线达到三合一天线的外观结构的形成，支架2的侧壁三个缺口则是为了rg174 线材焊接3个天线预留出来的缺口，而支架2顶部的凹槽，rg174线材通过支架2侧壁的缺口，焊接的方式与gps天线7的形成，具有保护的作用。
29.优选的，线材4为三根线材是rg174线材，rg174线材同轴电缆，在工作最大频率中，dc-1ghz，rg174/u用来提供高速、高精度数据传输，rg174线材同轴电缆用来连接无线网络内部的无线设备，而线材4是三根线材rg174 线材，分别为gnss天线的频段是1575&1561频段，满足gps和北斗定位的性能，bt&wifi天线11的频段范围为2.4ghz，而4g天线12的频段则是 824-960mhz&1710-2700mhz。
30.优选的，空心螺丝5出口处用硅胶密封，硅胶密封是一种液体硅橡胶，通过将液体的胶体浇注到产品表面使其硫化成型后将产品密封起来，将达到隔热、防潮、防尘、绝缘等效果，通过这样的设置，对固化时具有无腐蚀、防水的作用。
31.优选的，支架2侧壁的缺口贴上的天线采用了fpc材质和陶瓷构成，通过fpc是柔性电路，是以聚脂薄膜或聚酰亚胺为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳曲挠性的电路，通过在可弯曲的轻薄塑料片上，嵌入电路，使在较小空间内集成堆嵌大量精密元件，从而形成可弯曲的挠性电路，fpc柔性电路可随意弯曲、折叠，重量轻，体积小，散热性好，安装方便，在柔性电路的结构中，组成的材料是是绝缘薄膜、导体和粘接剂，而陶瓷天线是另外一种适合于蓝牙装置使用的小型化天线，陶瓷天线的种类分为块状陶瓷天线和多层陶瓷天线，块状天线是使用高温将整块陶瓷体一次烧结完成后再将天线的金属部分印在陶瓷块的表面上，陶瓷天线是利用gps卫星来实现导航定位的，而用户的接收机主要任务是提取卫星信号中的伪随机噪声码和数据码，进一步解算得到接收机载体的位置、速度和时间等导航信息，陶瓷天线的使用要分两部分来说：一是发射天线，一是接收天线的作用。
32.优选的，gps天线7、bt&wifi天线11和4g天线12贴置在支架2上，通过焊接与线材4
连接，天线是通过cable线加接头的形式来连接的，而gps 天线7、bt&wifi天线11和4g天线12是贴在支架上的，这样整个天线的安装都是在一个支架2侧壁的缺口中，只需要将支架内部结构固定，然后超声打胶，通过3根rg174线材连接天线穿过外壳的中间圆孔出线达到三合一天线的外观结构。
33.优选的，gps天线7包括pcb电路板8、pbz直流电源9组成，线材4通过焊接的方式与gps天线7连接，背胶泡棉10与gps天线7固定贴合位于支架2的顶部，gps天线7用于在指示的指定位置，设备发出电信号，对gps天线7进行定位，通过地面控制部分，主控站，天线滥测站及通讯辅助系统，对gps天线7接收和天线构成，而pcb电路板随着集成电路集成度的提高， gps天线7通过连接的方式，连接于pbz直流电源9槽口中，通过pbz直流电源9对电压与时间间隔参数、列表对应产生，可生成低频范围内用户可自定义的波形，这个信号的频率由每个点之间的时间间隔确定，而背胶泡棉10紧贴在支架2的顶部，贴合位于pbz直流电源9的底部，而背胶泡棉10对于gps 天线7导航系统具有粘着力强、耐温性、耐水性、耐溶性及可抗塑性的作用。
34.工作原理：首先，上壳1采用的是小蘑菇头外壳外观的形状，通过在小蘑菇头内部采用一个天线支架并改进支架结构的形式来将3种天线固定在小蘑菇头内部，通过这样的设置，上壳1采用小蘑菇头外观的核心是上壳1的形态美观的作用。
35.然后，支架2的侧壁采用了三个天线缺口，支架2的顶部设有凹槽，该天线主要是通过内部的支架2结构来安装3个天线，支架2满足天线的安装要求及出现要求，通过3根rg174线材连接天线穿过外壳的中间通孔出线达到三合一天线的外观结构的形成，支架2的侧壁三个缺口则是为了rg174线材焊接3个天线预留出来的缺口，而支架2顶部的凹槽，rg174线材通过支架 2侧壁的缺口，焊接的方式与gps天线7的形成，具有保护的作用。
36.再然后，线材4为三根线材是rg174线材，rg174线材同轴电缆，在工作最大频率中，dc-1ghz，rg174/u用来提供高速、高精度数据传输，rg174线材同轴电缆用来连接无线网络内部的无线设备，而线材4是三根线材rg174 线材，分别为gnss天线的频段是1575&1561频段，满足gps和北斗定位的性能，bt&wifi天线11的频段范围为2.4ghz，而4g天线12的频段则是 824-960mhz&1710-2700mhz。
37.接着，空心螺丝5出口处用硅胶密封，硅胶密封是一种液体硅橡胶，通过将液体的胶体浇注到产品表面使其硫化成型后将产品密封起来，将达到隔热、防潮、防尘、绝缘等效果，通过这样的设置，对固化时具有无腐蚀、防水的作用。
38.再接着，支架2侧壁的缺口贴上的天线采用了fpc材质和陶瓷构成，通过fpc是柔性电路，是以聚脂薄膜或聚酰亚胺为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳曲挠性的电路，通过在可弯曲的轻薄塑料片上，嵌入电路，使在较小空间内集成堆嵌大量精密元件，从而形成可弯曲的挠性电路，fpc柔性电路可随意弯曲、折叠，重量轻，体积小，散热性好，安装方便，在柔性电路的结构中，组成的材料是是绝缘薄膜、导体和粘接剂，而陶瓷天线是另外一种适合于蓝牙装置使用的小型化天线，陶瓷天线的种类分为块状陶瓷天线和多层陶瓷天线，块状天线是使用高温将整块陶瓷体一次烧结完成后再将天线的金属部分印在陶瓷块的表面上，陶瓷天线是利用gps卫星来实现导航定位的，而用户的接收机主要任务是提取卫星信号中的伪随机噪声码和数据码，进一步解算得到接收机载体的位置、速度和时间等导航信息，陶瓷天线的使用要分两部分来说：一是发射天线，一是接收天线的作用。
39.紧接着，gps天线7、bt&wifi天线11和4g天线12贴置在支架2上，通过焊接与线材4连接，天线是通过cable线加接头的形式来连接的，而gps 天线7、bt&wifi天线11和4g天线12是贴在支架上的，这样整个天线的安装都是在一个支架2侧壁的缺口中，只需要将支架内部结构固定，然后超声打胶，通过3根rg174线材连接天线穿过外壳的中间圆孔出线达到三合一天线的外观结构。
40.最后，gps天线7包括pcb电路板8、pbz直流电源9组成，线材4通过焊接的方式与gps天线7连接，背胶泡棉10与gps天线7固定贴合位于支架 2的顶部，gps天线7用于在指示的指定位置，设备发出电信号，对gps天线 7进行定位，通过地面控制部分，主控站，天线滥测站及通讯辅助系统，对 gps天线7接收和天线构成，而pcb电路板随着集成电路集成度的提高，gps 天线7通过连接的方式，连接于pbz直流电源9槽口中，通过pbz直流电源9 对电压与时间间隔参数、列表对应产生，可生成低频范围内用户可自定义的波形，这个信号的频率由每个点之间的时间间隔确定，而背胶泡棉10紧贴在支架2的顶部，贴合位于pbz直流电源9的底部，而背胶泡棉10对于gps天线7导航系统具有粘着力强、耐温性、耐水性、耐溶性及可抗塑性的作用。
41.最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。