新型汽车天线系统结构、原理及应用指南
(EMC)没有做到完美(一般情况下,不可能完美),汽车天线工程师可能就要死一大堆脑细胞了。更不用提正式上路之后,潜在的影响因素就更多了。
再扯扯一些特别的技术要求,有一些FM天线直接将整个加热网作为天线本体,为了防止加热电流对高频信号产生影响,加热丝的两端要加装陷波器(Wavetrap),过滤掉直流的加热电流中的交流部分。将天线集成在某个位置的方式几乎适合所有车型,但是也有其局限性:对于AM/FM以及数字电视/广播信号的接收,信号在被接收后,必须马上经由放大器处理,否则导线的削减效果会让信号"消失",所以在集成天线附近,需要给放大器预留位置。频率更高的信号(SDARS、LTE等)则需要直接接入放大器(如鲨鱼鳍天线中的情况),因为天线与放大器之间任何导线都可能造成高频信号的失真。
汽车为何需要"新型"天线系统?
新型天线的优点,首先当然是它能满足汽车本身对各种新兴信号的接收要求:数字广播信号的音质,和CD无异,我们不再需要忍受模拟信号无尽的背景杂音了;GPS信号提供车辆定位、紧急情况处理服务;远程控制信号能实现汽车预加热/制冷、发动机提前启动等等功能,这是传统天线可望而不可及的。
其次,新型天线不像传统天线一样容易损坏,因为它们体积更小,结构更坚固,甚至有些位于车体内,受到的外界环境威胁(比如熊孩子)要小得多。最后,就是"新型天线在美学上的功用",说得直白一点:好看!如果还要形象一点,那我们就用手机作个比方吧。自己用上了智能机,那就别让自己的爱车用大哥大了嘛!
敢问路在何方?
随着无人驾驶等等技术的出现,汽车天线系统在原本接收信号的基础上,也必定需要具备发射信号的功能,因为汽车将不再是独立的个体,而是整个交通网络的组成部分,需要与周围的事物实时"交流"。比如新兴的"Car2X"概念,就是说要让车和其他的电子设备进行实时沟通,比如其它车、行人的手机、信号灯、交通控制网络等等,就是要赋予车"自我感知和判断"的能力——简单的例子,"低头族"正在一边玩着手机一边过马路,汽车天线系统能够通过定位手机,预判行人走向,从而自动调节车辆制动和方向系统,避免悲剧发生,判断的依据,将会是汽车天线系统所提供的位置信息。
"Car2X"天线系统是所有汽车生产商关注的对象,这也给汽车天线系统的生产厂商提出了新的要求——在不久的将来,交通系统将成为一张网络,作为其主体组成的汽车、火车、飞机等交通工具,必须协调运作,优化效率,这通通取决于相互的信息交流,汽车天线系统作为信息交流的媒介,任重道远。
比如炙手可热的毫米波雷达,顾名思义,就是波长在毫米等级的信号发射/接收系统,其超高的频率(30至300GHz)带来了超快的信息交流速度,以及短距离内较强的穿透力(但是一旦下雨,就完全失效)。毫米波雷达被用来探测车辆周围的环境,使车辆能够对快速的环境变化作出及时的"反应"。
设想一下,如果你的车能够与交通网络"交流",一路绿灯将不再是梦想;与行人"交流",能够避免多少车祸;与其它的车"交流",省去了刮擦的危险等等,也许某一天,驾照将不再是驾车的前提,甚至你的爱车会"独自"上路,购买生活用品,接送孩子上下,画美不看。当然,实现这一切,只靠汽车天线系统的发展是远远不够的,毕竟小编不能像推销脑白金一样介绍汽车天线系统不是吗?
汽车天线行业现状
目前市面上主要的汽车接收系统生产商有德国的福霸(Fuba)、凯瑟琳(Kathrein),美国的莱尔德(Liard)以及日本的原田(Harada)。国内有苏中天线,几乎是处于垄断地位。作为万年被忽视的汽车部件,汽车天线行业并没有自暴自弃,相反地,正因为其"不入法眼",导致行业竞争异常血腥——除非有好的口碑,否则就等着被淘汰吧,再仰望下整车制造厂商,真可谓"人为刀俎,我为鱼肉",鱼还游在鱼塘里。
汽车天线行业的利润产生方式也比较特殊——给迈凯轮、法拉利、宾利供货只是吹嘘技术水平的资本,即便一个天线卖上500欧元,这些高端车的年销售量只有几千,利润远远不及10欧元一个给福特福克斯(focus)的天线,因为它的年销售量接近百万。对于汽车零部件行业从业人员来说,还有另外一个得瑟的机会:产品需要在样车上进行路上测试,500+ps的跑车经常会出现在公司车库里,小编目测这些车是自己奋斗一辈子也买不起,那就开去测试过个瘾。这里放个车内的视角,实在是车子还没上市,不方便透露外观。
某500+ps跑车
此外,对天线系统元件的成
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