新型汽车天线系统结构、原理及应用指南

　　编者按：今天要介绍的，是汽车的一个部件，它就像是幽灵，有时出现在醒目的位置，有时无迹可寻；有些长了一副它该长的样子，另一些像是设计师宿醉的杰作。如果在过去，你一定会说它无足轻重，但放眼未来，尤其在自动驾驶领域，它必将扮演举足轻重的角色。

　　今天要介绍的是--新型汽车天线系统。

　　感谢电子通讯技术的发展，如今的汽车天线，已经脱离了当年笔直的外观限制，“进化”出了各种不同的外形和功能，它们也不再局限于收听广播，而是涵盖了无线遥控、GPS以及4G上网等多种功能。随着5G时代的临近，各种新技术很可能彻底颠覆现有汽车驾驶概念，所有这些新技术，包括车对车通讯，汽车AI等等，都离不开汽车与外界的通讯，而作为这条通讯生命线的唯一硬件基础--天线系统，其地位也将因此水涨船高。

　　限于篇幅，本文只列举几款新型的汽车天线系统的结构和应用、简单原理，以及未来发展方向。力图在大家的脑海中，新建一个“汽车天线”文件夹。

　　你以为天线是这样的：

　　

　　其实，天线可以是这样的：

　　

　　“完美隐藏”的天线

　　上图给大家看的，不是汽车后挡风玻璃，也不是电加热系统的金属丝，而是一款集成在后窗玻璃中的天线（来源：笔者老爹的大众速腾），其中红色标注的部分是AM天线，蓝色是FM天线，绿色是FM/数字广播信号天线。

　　如此汽车“天线”，有没有超出你的理解？

　　这里的两个FM天线，组成了最简单的多源天线系统，广播会自动选择接收效果好的天线的信号作为信号源，或者简单地将两个信号叠加，提高信号强度。这样的系统并不需要额外加装一个“天线”，而是截取电热金属丝的其中一部分来当天线直接使用，如此巧妙地构思达到了让整个系统“大隐隐于市”的效果。

　　集成在玻璃中的天线首先由慕尼黑联邦大学教授Heinz Lindenmeier发明的，随后就变成了汽车天线行业的标准技术。为了规避汽车发动机和其他电子设备的干扰，大部分天线选择集成在后窗玻璃或者侧面玻璃中。

　　如果上图中的天线还算有迹可寻。那下图所展示的集成天线可真就是“难觅行踪”了。

　　

　　各种“隐型版”天线：棕色为金属线即天线，整个结构可以粘贴在汽车的各种特定的位置： 诸如保险杠、定风翼的内侧，后车箱盖、车门内等等

　　虽然这非常符合设计者的初衷——在不影响车辆造型的前提下，力求获得完美的信号接收效果。但在某种程度上，这样的设计削减了汽车天线系统的存在感，连看都看不见，谁又会主动关注这样的天线呢？当然，也有“小隐隐于野”的办法，这种天线可能大家都见过，就是所谓的鲨鱼鳍天线。

　　

　　鲨鱼鳍天线分解图

　　上图中这款为宝马设计的鲨鱼鳍天线，和乐高非常类似，电路板是底盘，各种天线系统模块可以像积木一样添加上去，以配合不同车型对天线的要求。可选择的功能有：AM/FM（短竿）、数字广播/电视（DAB/TV）、GPS、卫星信号（SDARS）、远程控制（TS）、近距离无线信号交流（Car2X）、LTE等等，典型的看菜吃饭。

　　这样的设计可能会带来一定的空间浪费，但其节省了大量单独开发的时间和开支，结构更加坚固，维护更加简单，也保留了汽车天线系统升级的可能性。另外一点，它位于车子后顶部，具有很高的识别度，方便刷存在感……