用于汽车智能玻璃的透明天线制造技术

本公开涉及一种用于汽车智能玻璃的透明天线，包括：地线贴片和辐射贴片以及布置在两者之间的间隔边条，其中所述地线贴片采用微线结构，所述微线结构在玻璃的延展平面内沿着彼此垂直的两个方向中的每个方向的每个微线占据距离与相连两条微线之间的空间间距之间比值使得玻璃的透明度不小于38％。

【技术实现步骤摘要】
用于汽车智能玻璃的透明天线
本公开涉及无线通信应用领域，特别涉及一种能够适应自动驾驶汽车的用于汽车智能玻璃的透明天线。
技术介绍
当今5G场景(自动驾驶)中的无线系统正在努力实现性能和系统集成。特别是对于V2X(vehicletoeverything)应用程序的自动驾驶(AD)，AD上的通信形成了需要支持的无线电数量，并且尤其是对于从6GHz(或10GHz)到400GHz的超高频(EHF)的相关天线也在增加。当前用于5G应用的毫米波需要多频带天线设计，这对设计带来了挑战。通常，天线隐藏在车身中，这会引入RFI(射频干扰)问题。为此，人们有一种需求，期望在汽车智能玻璃的玻璃中集成一种透明天线，在不影响玻璃的本身的透光性的同时，为自动驾驶汽车提供多频带毫米波天线。
技术实现思路
为了解决上述问题之一，本公开通过将天线的整个天线辐射结构的一部分或全部与汽车玻璃区域整合在一起，包括将天线罩在用于毫米波通信的汽车挡风玻璃上的轮廓以及车窗区域。这样，透明天线嵌入到汽车玻璃主体中，而不会损害汽车玻璃的光学质量。根据本公开的一个方面，提供了一种用于汽车智能玻璃的透明天线，包括：地线贴片和辐射贴片以及布置在两者之间的间隔边条，其中所述地线贴片采用微线结构，所述微线结构在玻璃的延展平面内沿着彼此垂直的两个方向中的每个方向的每个微线占据距离与相连两条微线之间的空间间距之间比值使得玻璃的透明度不小于38％。根据本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线，其中所述辐射贴片采用与所述地线贴片所采用微线结构性对应的微线结构，所述微线结构在玻璃的延展平面内沿着彼此垂直的两个方向中的每个方向的每个微线占据距离与相连两条微线之间的空间间距之间比值使得玻璃的透明度不小于38％。根据本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线，其中布置在辐射贴片两侧的间隔边条，用于增加天线的带宽，所述间隔边条采用与所述地线贴片所采用微线结构性对应的微线结构，所述微线结构在玻璃的延展平面内沿着彼此垂直的两个方向中的每个方向的每个微线占据距离与相连两条微线之间的空间间距之间比值使得玻璃的透明度不小于38％。根据本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线，其中所述微线结构的微线为铜线，其沿着玻璃的厚度方向的尺寸为0.2-6微米。根据本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线，其中所述微线结构在玻璃的延展平面内沿着彼此垂直的两个方向中的每个方向的每个微线占据距离为40微米，相连两条微线之间的空间间距为60微米。根据本公开的汽车智能玻璃，其中所述透明天线为一种混合透明天线，包括导电金属氧化物薄膜层以及在所述导电金属氧化物薄膜层的整个范围内均匀分布的所述微线结构的导电体，其中，所述导电体在所述导电金属氧化物薄膜层的厚度方向的尺寸小于所述导电金属氧化物薄膜层的厚度，并且任意相邻两个导电体之间的距离使得两者之间的能量间隙大于2.5eV。根据本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线，其中所述导电体沿着所述导电金属氧化物薄膜层的水平延展方向的横截面形状为方形、圆形或椭圆形。根据本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线，其中所述导电体沿着垂直于所述导电金属氧化物薄膜层的延展方向呈网格状架构或条纹状架构。根据本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线，其中所述导电体为铜呈网格状架构而所述导电金属氧化物薄膜层的材料为氧化铟锡。采用本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线，由于玻璃周边区域周围的轮廓受到车身的影响较小，因此能够消除RFI(射频干扰)，并且有有足够的空间用于天线设计。另一方面，由于将用于毫米波通信的天线封装在汽车挡风玻璃上的轮廓以及车窗区域，因此不会损害汽车玻璃的光学质量。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。图1所示的是根据本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线的第一实施方式的示意图。图2所示的是根据本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线的第二实施方式的示意图。图3所示的是根据本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线的第三实施方式的示意图。图4所示的是根据本公开的透明天线的三种实施方式与常规天线进行对比的平面仿真性能示意图。图5所示的是根据本公开的汽车智能玻璃中所采用的混合透明天线的第一实施方式的剖面示意图。图6所示的是根据本公开的汽车智能玻璃中所采用的混合透明天线的第二实施方式的剖面示意图。图7所示的是根据本公开的汽车智能玻璃中所采用的混合透明天线的的混合透明天线中的导电体M呈现方形网格状架构的俯视示意图。图8所示的是根据本公开的汽车智能玻璃中所采用的混合透明天线的混合透明天线中的导电体M呈现条纹状架构的俯视示意图。图9所示的是根据本公开的汽车智能玻璃中所采用的混合透明天线的混合透明天线以及常规天线的对比模拟实验测试结果对比图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本开。除非另有定义，本文使用的所有其他科学和技术术语具有与本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一也可以被称为第二，反之亦然。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在…时”或“当…时”或“响应于确定”。为了使本领域技术人员更好地理解本公开，下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细说明。图1所示的是根据本公开的用于汽车智能玻璃的透明天线的第一实施方式的示意图。如图1所示，汽车智能玻璃的透明天线包括地线贴片和辐射贴片以及布置在两者之间的间隔边条。所述地线贴片采用微线结构，所述微线结构在玻璃的延展平面内沿着彼此垂直的两个方向中的每个方向的每个微线占据距离与相连两条微线之间的空间间距之间比值使得玻璃的透明度不小于38％。具体而言，所述地线贴片的微线结构通过具有微线宽度为W的铜线按照预定间距P分布而成。构成的网格状的微线的铜线的厚度为0.2-6微米之间，通常采用的厚度为0.5微米或5微米。为了使得地线贴片不影响玻璃的透明度，使得微线结构中的微线宽度W与相邻微线之间的空间间距P之间的比例保持低于2/3。表1所示的是在微线为0.5微米的情况下，不同微线宽度W与相邻微线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于汽车智能玻璃的透明天线，包括：地线贴片和辐射贴片以及布置在两者之间的间隔边条，其中所述地线贴片采用微线结构，所述微线结构在玻璃的延展平面内沿着彼此垂直的两个方向中的每个方向的每个微线占据距离与相连两条微线之间的空间间距之间比值使得玻璃的透明度不小于38％。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于汽车智能玻璃的透明天线，包括：地线贴片和辐射贴片以及布置在两者之间的间隔边条，其中所述地线贴片采用微线结构，所述微线结构在玻璃的延展平面内沿着彼此垂直的两个方向中的每个方向的每个微线占据距离与相连两条微线之间的空间间距之间比值使得玻璃的透明度不小于38％。


2.根据权利要求1所述的用于汽车智能玻璃的透明天线，其中所述辐射贴片采用与所述地线贴片所采用微线结构性对应的微线结构，所述微线结构在玻璃的延展平面内沿着彼此垂直的两个方向中的每个方向的每个微线占据距离与相连两条微线之间的空间间距之间比值使得玻璃的透明度不小于38％。


3.根据权利要求2所述的用于汽车智能玻璃的透明天线，其中布置在辐射贴片两侧的间隔边条，用于增加天线的带宽，所述间隔边条采用与所述地线贴片所采用微线结构性对应的微线结构，所述微线结构在玻璃的延展平面内沿着彼此垂直的两个方向中的每个方向的每个微线占据距离与相连两条微线之间的空间间距之间比值使得玻璃的透明度不小于38％。


4.根据权利要求1-3之一所述的用于汽车智能玻璃的透明天线，其中所述微线结构的微线为铜线，其沿着玻璃的厚度方向的尺寸为0.2-6微米。

【专利技术属性】
技术研发人员：柴玫，
申请(专利权)人：英特睿达山东电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37