本实用新型专利技术公开了一种应用于TPMS发射器的小型PCB天线，它包括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。本实用新型专利技术的应用于TPMS发射器的小型PCB天线，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。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及发射器天线
，具体涉及一种应用于TPMS发射器的小型PCB天线。
技术介绍
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一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。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种应用于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，本技术采用如下技术方案。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，所述介质基板米用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11.5_。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+54.1i Ω，PCB环形天线呈现感性，辐射特性为全向性。本技术的应用于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。本技术的应用于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为按照本技术的应用于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为按照本技术的应用于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为按照本技术的应用于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为按照本技术的应用于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为按照本技术的应用于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。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作详细说明，以下描述仅作为示范和解释，并不对本技术作任何形式上的限制。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，以及一个过孔。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，调谐电容将PCB环形天线的末端通过过孔连接到天线地板，该应用于TPMS发射器的小型PCB天线通过增加匹配电容来增加PCB环形天线的增益。PCB环形天线为印制电路板腐蚀形成的圆形铜线，所述PCB天线长为60mm、宽度为0.5mm、半径为10.9mm。介质基板采用FR-4材料,介电常数为4.4,厚度为1mm。介质基板为圆形板子，其半径为11.5_。介质基板下方设置有长度为6_的切角，用于与发射器外壳固定连接。天线地板为连接到电源地上的覆铜区域，天线地板距离PCB环形天线大于等于1.5mm。具有上述结构的应用于TPMS发射器的小型PCB天线，体积小、重量轻、结构牢靠、易于批量生产，它最小化TPMS发射器电路板设计，却可以最大程度的提高发射器天线辐射效率。PCB环形天线I是由印制电路板腐蚀而形成的圆形铜线，其长为60_、宽度为0.5_、半径为10.9mm。介质基板2的材料为FR-4,介电常数为4.4,厚度为Imm,板子形状为圆形，半径为11.5mm,板子下方有块长度为6mm的切角用于与外壳固定。天线地板3为连接到电源地上的覆铜区域，为了保证覆铜不影响PCB天线辐射性能，要求其距离天线大于等于1.5_。调谐电容4将天线末端通过过孔5连接到天线地板3，调谐电容4的容值可以改变天线的效率及增益。图1为使用HFSS仿真软件建立的小型PCB天线仿真模型，图2为仿真的小型PCB天线的输入阻抗示意图，从图1、图2中可以看出，该应用于TPMS发射器的小型PCB天线在频率433.92MHz时的输入阻抗为0.125+54.1i Ω，PCB环形天线呈现感性。图3为天线辐射方向图，从图3可以看出此天线辐射特性为全向性，经过调谐电容的容值，最终得到此天线的增益为-13.9dB。图4为该应用于TPMS发射器的小型PCB天线7装入到轮毂6后的仿真模型，因为轮毂为金属的，当天线靠近金属轮毂时，天线的方向图会发生变化，同时天线的效率降低。图5为应用于TPMS发射器的小型PCB天线7装入到轮毂6后的辐射方向图，从图5中可以看出，天线增益为-20.4dB，相对于天线装入轮毂前，天线增益降低了6.5dB。经过实车测试，此小型PCB天线应用于TPMS发射器产品上能够通信特性良好，并且具有体积小、重量轻、成本低、结构牢靠、易于大规模生产及与电路集成、最大程度的提高发射器天线辐射效率等优点。以上所述仅是对本技术的优选实施方式进行描述，并非是对本技术的范围进行限定，在不脱离本技术设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本技术的技术方案作出的各种变形和改进，本文档来自技高网...
【技术保护点】
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，其特征在于：所述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；所述天线地板连接有调谐电容，通过增加匹配电容来增加PCB环形天线的增益。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：白云飞，刘金钊，
申请(专利权)人：北京兴科迪科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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