[实用新型]一体化车载天馈系统

说明书

技术领域

本实用新型属于短波通信技术领域，涉及电台通信，具体涉及一体化车载天馈系统。

背景技术

在现有的车载电台通信天馈系统中，包括天线调谐器(简称“天调”)、鞭天线(简称“天线”)和连接天调与天线用的射频馈线(简称“馈线”)。通常为了方便天调与天线的安装，往往把天调安装在通信车箱内部，天线则安装在通信车箱外部的车壳体上，两者之间再采用较长的射频馈线连接，三者组成了车载电台通信天馈系统(简称“天馈系统”)，如图1所示，现有天馈系统的天线调谐器、馈线与天线没有集成在一起，比较分散，馈线较长，馈线绕着车体外壳走线；再如图6所示，现有天馈系统使用许多分立器件，包括继电器驱动器，还使用了10个二进制电感、9个二进制电容。

现有技术存在的问题是：通信质量效果会变得很差，进而影响通信距离。具体来说，一是现有技术连接方式会造成一定的信号辐射能量损耗，降低辐射效率，从天调输出端，到天线的射频连接电缆，已构成了天线辐射体的一部分，会受到金属车壳屏蔽。通常大约每一米长度损失的射频能量为-3dB，电台功率会损失一半。如果再把射频电缆延长和贴着车箱壳体走线，往往送达天线的功率只有电台输出功率的20％左右，可见损耗就更大了；二是由射频连接电缆和天线一起构成天线辐射体已经不是规则的“L”状天线结构，这会严重影响信号的辐射，通信质量效果会变得很差，影响通信距离。三是现有天馈系统的天调网络匹配采用二进制电感和二进制电容组成类似“Γ”、“∏”型天线天调网络，由于其使用分立器件过多，分立器件的对射频信号的插入损耗大，往往使射频功率在没有到达天线辐射时已经损耗了部分功率。

实用新型内容

为有效克服现有技术问题，本实用新型对现有车载天馈系统进行了简化，去掉了馈线，对天馈系统的天线和天调进行一体化集成设计，以避免辐射信号的损失和影响通信距离。技术方案具体为：

一体化车载天馈系统，包括天线(1)、天线基座(12)，所述天线基座(12)的腔体下端面通过螺栓(10)固定安装在车体外壳(11)上，其特征在于：所述天线基座(12)内部设置有天线调谐器(2)；所述天线调谐器(2)包括电感器(4)、阻抗变换电路(5)、步进电机(6)、控制电路(7)、检测电路(13)；所述天线(1)与所述电感器(4)的上端(B)通过螺栓(9)相连接并保持射频信号导通，同时在所述天线(1)的底端面与所述天线基座(12)的壳体上端面之间的连接面加绝缘橡胶垫使两者绝缘并固定相连接；所述电感器(4)的下端(A)与所述阻抗变换电路(5)相连接；所述步进电机(6)和所述控制电路(7)相连接；所述阻抗变换电路(5)与所述控制电路(7)和所述检测电路(13)相连接；所述检测电路(13)与射频信号入口(8)相连接；所述射频信号先经过所述射频信号入口(8)送到所述检测电路(13)，所述检测电路(13)对所述射频信号的驻波比信息进行检测，检测过的所述射频信号再通过所述阻抗变换电路(5)将所述天线(1)阻抗变换到一定范围后，通过所述控制电路(7)控制所述步进电机(6)驱动滑动端子，改变所述电感器(4)的感值，使所述天线(1)输入口的负载阻抗尽可能接近50Ω，最终达到与所述天线(1)输出阻抗50Ω相匹配。

进一步的，所述阻抗变换电路(5)由3个网络阻抗变换器组成，其中，第一个网络阻抗变换器包括电容C19与二极管V18、继电器K1与线圈T2，所述二极管V18连接在所述继电器K1控制信号端和电源端，所述继电器K1的两个刀和所述线圈T1并联，通过控制所述继电器K1的两个刀的通断，改变所述线圈T1接入射频通路或脱离射频通路；第二个网络阻抗变换器包括电容C20与二极管V19、继电器K2与线圈T3，所述二极管V19连接在所述继电器K2控制信号端和电源端，所述继电器K2两个刀和所述电容C20串联，通过控制所述继电器K2两个刀的通断，改变所述线圈T3接入射频通路或脱离射频通路；第三个网络阻抗变换器包括电容C21与二极管V20、继电器K3与线圈T4，所述二极管V20连接在所述继电器K3控制信号端和电源端，所述继电器K3两个刀和所述线圈T3并联，通过控制所述继电器K3两个刀的通断，改变所述线圈T3接入射频通路或脱离射频通路；再通过所述控制电路(7)切换所述网络阻抗变换器，通过频率分段信息来选择具体所述网络阻抗变换器，通过所述阻抗变换器接入网络或切出网络来改变所述天线(1)阻抗，使所述天线(1)阻抗变换到合适的位置，完成所述天线调谐器(2)调感网络调谐。

进一步的，所述电感器(4)为空芯电感器。

进一步的，所述空芯电感器，感值为320μH。