天线板制造技术

本发明专利技术涉及一种天线板（1），所述天线板包括至少一个电绝缘的衬底（2，2'）、在所述衬底（2，2'）的表面（3）上的至少一个导电功能层（4）以及至少一个天线结构（100，100'），其中所述天线结构（100，100'）包括：用于接收和/或发射高频天线信号的导电天线层（9，9'），其中所述天线层（9，9'）与所述功能层（4）电流隔断，其中用于高频天线信号的在所述天线层（9，9'）和所述功能层（4））之间的高频技术电阻至少为10欧姆，其中所述天线层（9，9'）具有第一连接区域（13，13'），并且所述功能层（4）具有第二连接区域（14，14'）；绝缘线（12，12'，12''），其中所述功能层（4）通过所述绝缘线以电的方式划分成第一功能层区（4.1）和第二功能层区（4.2，4.2'，4.2''），其中两个功能层区（4.1，4.2，4.2'，4.2''）彼此电流隔断，但在高频技术上耦合为使得用于高频天线信号的高频技术电阻小于1欧姆，其中所述第二连接区域（14，14'）包含在所述第二功能层区（4.2，4.2'，4.2''）中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】天线板
本专利技术处于板生产
，并且涉及一种具有一个或多个集成式平面天线的天线板（Antennenscheibe）、一种天线板装置、一种用于制造天线板的方法及其应用。
技术介绍
现代机动车拥有大量技术设备，所述技术设备用于发射和接收高频电磁辐射，尤其是用以使得能够运行基本服务、诸如无线电广播接收、移动电话、卫星辅助导航（GPS）和无线互联网（WLAN）。在移动电话中，设置采用标准5G，其中可以实现相比于迄今的标准4G多倍地更高的数据速率和容量。预期地5G将使用频率范围0.6至6GHz。这给车辆制造商带来新的挑战，因为5G还设置应用所谓的MIMO（MultipleInputMultipleOutput（多输入多输出））技术，其中使用多个发射和接收天线用于数据传送。当前车辆的车辆玻璃化物越来越多地具有整面导电的和对可见光透明的层。这些导电层例如用于保护车辆内部空间免受由于阳光引起的过热，其方式是诸如从EP378917A已知的那样，所述导电层反射入射的热辐射。另一方面，诸如从WO2010/043598A1中已知的那样，通过施加电压，导电层可以引起对板的有针对性加热，以便移除冰或沉积物。导电层对于高频范围中的电磁辐射是不可穿透的。如果车辆的玻璃化物在所有侧和整面地装备有导电层，则不再可能在机动车的内部空间中发射和接收电磁辐射。为了运行在车辆内部空间侧布置的传感器、例如雨量传感器、摄像机系统或静止的天线，通常对导电层的局部有限区域去覆层。例如从EP1605729A2中已知构成所谓的通信窗口或数据传输窗口的这些经去覆层的区域。由于通过透明的导电层影响板（Scheibe）的着色和反射效果，因此无层的通信窗口在视觉上是非常显眼的。此外，通过经去覆层的区域可能得出光学干扰，使得在不应该影响行驶安全性时，应避免定位在驾驶员的视野中。出于该原因，通信窗口被布置在板的不显眼的位置处，例如布置在挡风玻璃板的车内后视镜的区域中，并且通过黑色印刷物和塑料挡板盖住。在通信窗口的区域中构造光栅也是已知的。从EP0717459A1、US2003/0080909A1和DE19817712C1中已知具有金属层的板，所述板具有金属层的光栅状去覆层部（Entschichtung），所述去覆层部作为用于射到的高频电磁辐射的低通滤波器起作用。从WO2014060203A1中已知一种具有金属层的板，该板的光栅状去覆层部对于高频电磁辐射是可穿透的。根据应用，这种通信窗口可能太小，以致于不能实现如例如对于移动电话和卫星辅助导航需要的高频电磁辐射的发射和接收。这尤其是当为此所需要的天线远离板布置并且由于小的通信窗口而仅微小的信号强度可以到达天线的接收区域中或仅微小的信号强度可以通过通信窗口被向外发射时适用。然而，用户期望可以在车辆内部空间中的每个任意位置处运行移动电话。例如从US20140176374A1中已知使用用于高频电磁辐射的固定在车身处的外部天线。然而，这样的天线影响车辆的美观形象，可能引起风噪声并且对损坏和故意毁坏是敏感的。为了避免外部天线，例如从DE10106125A1、DE10319606A1、EP0720249A2、US2003/0112190A1和DE19843338C2中已知使用透明的导电层本身作为平面天线。为此，将导电层与耦合电极在电流上（galvanisch）或电容性地耦合，并且在板的边缘区域中提供天线信号。从平面天线耦合输出的天线信号被输送给天线放大器，所述天线放大器在机动车中与金属车身连接，由此预先给定用于天线信号的在高频技术上有效的基准电位。可用的天线电压由车辆车身的基准电位与天线信号的电位之间的差得出。EP3300167A1公开一种具有单极型单极天线的板。线缆形单极天线拥有用作第一电极的第一连接区域。板的导电覆层拥有用作第二电极的第二连接区域。EP3249743A1公开一种具有导电覆层的板，在该板中添入缝隙天线。覆层的区域提供基准电位。
技术实现思路
与此相对地，本专利技术的任务在于提供具有一个或多个集成式平面天线的改善的板（为了更简单地参照，下文中称为“天线板”），所述板尤其是在根据标准5G的移动电话的频率范围中使得能够良好地接收高频电磁辐射，并且能够简单和成本低地来制造。根据本专利技术的建议，该任务和其他任务通过根据独立专利权利要求的天线板来解决。本专利技术的有利的扩展方案由从属权利要求得出。根据本专利技术，示出天线板，所述天线板优选地用于将内部空间与外部环境分隔开。天线板优选地是机动车的车窗板（Fahrzeugscheibe），例如挡风玻璃板（车辆天线板）。天线板包括至少一个电绝缘的衬底以及在衬底上的至少一个导电的、优选透明的层，该层在下文中为了更容易地参照被称为“功能层”。例如，功能层直接施加到衬底上。然而，也可能的是，由与衬底和功能层不同的材料构成的一个或多个其他层位于衬底的表面和功能层之间。典型地由天线板的无层的边缘去覆层区全规模地给功能层加边，其中边缘去覆层区直接邻接功能层。天线板包括至少一个天线结构、尤其是多个天线结构。在下文中对天线结构进行描述：所述天线结构或每个天线结构包括具有天线功能的导电层，其在下文中为了更容易地参照被称为“天线层”，所述天线层用于接收和/或发射高频天线信号。在本专利技术的意义上，高频天线信号应该处于600MHz至6GHz的频率范围内、也即处于为移动无线电标准5G设置的频率范围内。天线层优选地对于可见光是透明的。与对术语“层”的常见理解一致地，天线层是平面扩展式结构，其中面积中的最小尺寸是层厚的多倍、例如100倍或1000倍而超出。尤其是，天线层用作平面天线并且不是线性地构造的，即天线层尤其不是线形天线或缝隙天线。至少一个天线层与功能层电流隔断，其中用于由天线层接收和/或发射的高频天线信号的在天线层和功能层之间的高频技术电阻至少为10欧姆，优选至少为30欧姆，更强烈地优选地至少为50欧姆。高频技术电阻是用于由天线层接收和/或发射的天线信号的在天线层和功能层之间的电阻。用于高频天线信号的在天线层和功能层之间的电阻因此是高欧姆性的，并且天线层在高频技术上与功能层强烈地解耦。至少一个天线结构的天线层具有第一连接区域或信号导体连接区域，其用作用于耦合输出和/或耦合输入由天线层接收和/或发射的高频天线信号的第一（耦合）电极。功能层具有至少一个第二连接区域或接地导体连接区域，其用作用于为天线信号提供基准电位的第二（耦合）电极。为了与接收和/或发射电子设备电连接，第一连接区域与信号线路例如在电流上或电容性地可电耦合或电耦合。此外，第二连接区域与接地线路、例如在电流上或电容性地可电耦合或电耦合。与天线层电流隔断并且对于高频天线信号与天线层具有高欧姆电阻的功能层为天线信号提供在高频技术上有效的基准电位。可用的天线电压由功能层的基准电位和天线信号的电位之间的差得出。如果功能层与天线层电流隔断并且在高频技术上解耦，则该功能层因此可以有利地用作电接地。以这种方式，可以以简单的方式并且与天线板的环境无关地提供用于由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线板（1），所述天线板包括至少一个电绝缘的衬底（2，2'）、在所述衬底（2，2'）的表面（3）上的至少一个导电功能层（4）以及至少一个天线结构（100），其中所述天线结构（100，100'）包括：/n-用于接收和/或发射高频天线信号的导电天线层（9，9'），其中所述天线层（9，9'）与所述功能层（4）电流隔断，其中用于高频天线信号的在所述天线层（9，9'）和所述功能层（4））之间的高频技术电阻至少为10欧姆，其中所述天线层（9，9'）具有第一连接区域（13，13'），并且所述功能层（4）具有第二连接区域（14，14'），/n-绝缘线（12 12'，12''），其中所述功能层（4）通过所述绝缘线以电的方式划分成第一功能层区（4.1）和第二功能层区（4.2，4.2'，4.2''），其中两个功能层区（ 4.1，4.2，4.2'，4.2''）彼此电流隔断，但在高频技术上耦合为使得用于高频天线信号的高频技术电阻小于1 欧姆，其中所述第二连接区域（14，14'）包含在所述第二功能层区（4.2，4.2'，4.2''）中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190329 EP 19166110.71.一种天线板（1），所述天线板包括至少一个电绝缘的衬底（2，2'）、在所述衬底（2，2'）的表面（3）上的至少一个导电功能层（4）以及至少一个天线结构（100），其中所述天线结构（100，100'）包括：
-用于接收和/或发射高频天线信号的导电天线层（9，9'），其中所述天线层（9，9'）与所述功能层（4）电流隔断，其中用于高频天线信号的在所述天线层（9，9'）和所述功能层（4））之间的高频技术电阻至少为10欧姆，其中所述天线层（9，9'）具有第一连接区域（13，13'），并且所述功能层（4）具有第二连接区域（14，14'），
-绝缘线（1212'，12''），其中所述功能层（4）通过所述绝缘线以电的方式划分成第一功能层区（4.1）和第二功能层区（4.2，4.2'，4.2''），其中两个功能层区（4.1，4.2，4.2'，4.2''）彼此电流隔断，但在高频技术上耦合为使得用于高频天线信号的高频技术电阻小于1欧姆，其中所述第二连接区域（14，14'）包含在所述第二功能层区（4.2，4.2'，4.2''）中。


2.根据权利要求1所述的天线板（1），其中，所述至少一个天线结构（100）的绝缘线（1212'，12''）具有小于150μm的最大宽度。


3.根据权利要求1或2所述的天线板（1），其中所述至少一个天线结构（100，100'）的天线层（9，9'）至少从穿过所述至少一个衬底（2，2'）的垂直角度看至少部分地、尤其完全地布置在所述功能区（4）的凹部（8，8'）之内。


4.根据权利要求3所述的天线板（1），其中，所述绝缘线（12'，12''）完全包围界定所述凹部（8，8'）的凹部边缘（16，16'）。


5.根据权利要求4所述的天线板（1），其中，从第一绝缘线端点（19）延伸到第二绝缘线端点（20）的绝缘线（12）构造为使得至少一个绝缘线端点、尤其是两个绝缘线端点（19，20）位于所述功能层（4）的不构成凹部的一部分的功能层边缘（7）上。


6.根据权利要求3所述的天线板（1），其中，所述绝缘线（12'，12''）不完全包围界定所述凹部（8，8'）的凹部边缘（16，16'）。


7.根据权利要求6所述的天线板（1），其中，从第一绝缘线端点（19'，19''）延伸到第二绝缘线端点（20'，20''）的绝缘线（12'，12''）构造为使得至少一个绝缘线端点（20'）、尤其是两个绝缘线端点（20'，20''）位于所述凹部边缘（16，16'）上。


8.根据权利要求3至7中任一项所述的天线板（1），其中，所述至少一个天线结构（100，100'）的天线层（9，9'）和功能层（4）布置在所述至少一个衬底（2，2'）的相同表面（3）上，其中所述天线层（9，9'）和所述功能层（4）通过电绝缘的绝缘区（11，...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·贝特尔，G·弗朗索瓦，S·德罗斯特，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃厂，
类型：发明
国别省市：法国;FR