透明天线装置

技术领域

本发明涉及信号设备技术领域，具体涉及一种透明天线装置。

背景技术

随着显示信号设备技术的不断发展，信号设备的外形也越来越容易与建筑外墙的进行契合。其中，以天线为例，为提升天线的外形的美观程度通常将天线做为仿生结构，以通过仿生的结构来美化天线的外形。然而，当天线外挂在建筑外墙上时，由于天线本身结构以及材料的限制，使得天线容易突出于建筑外墙，无法与建筑外墙的形状和颜色进行契合，一方面影响了建筑外墙表面的一致性，另一方面增加了天线被破坏的风险。

发明内容

本发明实施例提供了一种透明天线装置，以解决现有技术中天线无法和建筑外墙进行契合的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

本发明实施例提供了一种透明天线装置，所述透明天线装置包括封装壳体、支撑外框，寄生辐射组件、主辐射组件和反射组件；

所述寄生辐射组件包括天线罩和寄生辐射天线，所述寄生辐射天线固定在所述天线罩的罩面上，所述主辐射组件固定在所述反射组件和所述天线罩之间；

所述封装壳体为顶部开口的壳体，所述寄生辐射组件、所述主辐射组件和所述反射组件安装在所述封装壳体的内腔中；

所述支撑外框包括遮挡片，所述遮挡片包覆在封装壳体的第一侧壁的第一位置，其中，所述第一侧壁为所述封装壳体中与所述天线罩的罩面平行的侧壁，所述第一位置为所述寄生辐射组件、所述反射组件与所述主辐射组件的连接部位在所述封装壳体中所处的位置，所述封装壳体、所述寄生辐射组件、所述主辐射组件、所述反射组件均为透明结构，所述遮挡片为非透明结构。

可选的，所述天线罩包括挡板和罩板；

所述挡板设置在所述罩板的端部，且所述挡板所在的平面和所述罩板所在的平面垂直，且所述挡板的端部朝向所述主辐射组件；

所述寄生辐射天线粘接在所述罩板的罩面上，所述罩板与所述罩面相对的表面和所述封装壳体的内壁切合。

可选的，所述主辐射组件包括主辐射衬板和振子；

所述振子粘接在所述主辐射衬板的第一表面上，所述主辐射衬板和所述罩板插接，所述罩板的罩面覆盖在所述主辐射衬板的第一表面上，所述寄生辐射天线围绕所述振子设置；

所述主辐射衬板与所述反射组件插接，所述主辐射衬板的第二表面覆盖在所述反射组件上，其中，所述第一表面和所述第二表面为所述主辐射衬板相对的两个表面。

可选的，所述罩板的罩面与所述挡板相对的一端设置有多个凸起；

所述凸起凸向所述主辐射组件，所述多个凸起中的一个或者多个所述凸起的顶部设置有连接轴，所述主辐射衬板的第一表面上开设有连接孔，所述连接轴插接在所述连接孔中。

可选的，，所述主辐射衬板的第二表面上还设置有限位板；

所述多个限位板的端部朝所述反射组件，在所述主辐射衬板与所述反射组件插接的情况下，所述限位板的端部抵压在所述反射组件的表面上。

可选的，所述反射组件包括反射衬板和参考地层；

所述参考地层的第三表面粘接在所述反射衬板的表面上，所述参考地层的第四表面上开设有安装通孔，所述主辐射衬板的第二表面上设置有安装凸台，所述安装凸台卡接在所述安装通孔中，所述第三表面和所述第四表面为所述参考地层相对的两个表面。

可选的，所述透明天线装置还包括馈线电路板，所述反射衬板包括反射板和安装板；

所述安装板位于所述反射板的端部，且所述安装板所在的平面和所述反射板所在的平面相交，所述馈线电路板安装在所述安装板上。

可选的，所述封装壳体包括外壳和底盖；

所述底壳上包括多个凸筋，所述凸筋朝向远离所述底盒底部的方向，所述外壳为底部开口的壳体，所述底盖固定在所述外壳的底部的开口处，所述寄生辐射组件的一端、所述主辐射组件的一端、所述反射组件的一端抵压在所述底盖的凸筋上。

可选的，所述外壳的内壁上设置有第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽；

所述第一滑槽、所述第二滑槽和所述第三滑槽均沿所述外壳内腔的延伸方向开设，所述第二滑槽位于所述第一滑槽和所述第三滑槽之间；

所述寄生辐射组件、所述主辐射组件和所述反射组件通过所述第一滑槽、所述第二滑槽和第三滑槽滑入所述外壳的内腔中。

可选的，所述外壳的外壁上设置有内嵌螺柱，所述底盖的内壁上设置有固定螺丝；

所述内嵌螺柱位于所述外壳两个第二侧壁靠近所述底盖的外壁上，所述固定螺丝螺接在所述内嵌螺柱上，其中，所述第二侧壁为所述外壳中与所述天线罩的罩面相交的侧壁。

可选的，所述支撑外框还包括第一支撑片和第二支撑片；

所述第一支撑片和所述第二支撑片分别固定在所述遮挡片的端部，且所述第一支撑片所在的平面、所述第二支撑片所在的平面均和所述遮挡片所在的平面相交；

所述第一支撑片和所述第二支撑片分别固定在两个所述第二侧壁上。

可选的，所述透明天线装置还包括连接框架；

所述连接框架包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板固定在所述第一支撑片上，所述第二连接板固定在所述第二支撑片上。

可选的，所述底盖的底部开设有防水透气孔，且贴附有防水透气膜。

在本发明实施例中，由于透明天线装置包括封装壳体、支撑外框，寄生辐射组件、主辐射组件和反射组件均为透明结构，因此在将透明天线装置外挂在建筑外墙上时，可以和建筑外墙的颜色进行契合，不会影响建筑外墙表面的一致性。又由于遮挡片包覆在封装壳体第一侧壁的第一位置，第一位置为寄生辐射组件、反射组件与主辐射组件的连接部位在封装壳体中所处的位置，因此可以通过遮挡片遮挡掉寄生辐射组件、反射组件与主辐射组件的连接部位，可以隐藏掉透明天线的内部结构，进而在保证透明天线透明部分的整洁度的同时，使得透明天线在外形和结构上不会凸出于建筑外墙，进而降低天线被破坏的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1表示本发明实施例提供的透明天线装置的一种爆炸结构示意图；

图2表示本发明实施例提供的透明天线装置的另一种爆炸结构示意图；

图3表示本发明实施例提供的透明天线装置在一个方向上的外部结构示意图；

图4表示本发明实施例提供的透明天线装置在另一个方向上的外部结构示意图；

图5表示本发明实施例提供的外壳的结构示意图；

图6表示本发明实施例提供的寄生辐射组件的结构示意图；

图7表示本发明实施例提供的主辐射组件的电连接示意图；

图8表示本发明实施例提供的反射组件的结构示意图；

图9表示本发明实施例提供的底盖的结构示意图。

附图标记：

1：封装壳体；2：支撑外框；3：寄生辐射组件；4：主辐射组件；5：反射组件；6：馈线电路板；7：连接框架；11：外壳；12：底盖；21：遮挡片；22：第一支撑片；23：第二支撑片；31：天线罩；32：寄生辐射天线；41：主辐射衬板；42：振子；51：反射衬板；52：参考地层；71：第一连接板；72：第二连接板；111：第一滑槽；112：第二滑槽；113：第三滑槽；114：内嵌螺柱；121：固定螺丝；122：防水透气孔；123：防水透气膜；124：凸筋；311：挡板；312：罩板；411：连接孔；412：限位板；413：安装凸台；521：安装通孔；522：反射板；523：安装板；3121：凸起；3122：连接轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

本发明实施例提供了一种透明天线装置，图1表示本发明实施例提供的透明天线装置的一种爆炸结构示意图，图2表示本发明实施例提供的透明天线装置的另一种爆炸结构示意图，图3表示本发明实施例提供的透明天线装置在一个方向上的外部结构示意图，图4表示本发明实施例提供的透明天线装置在另一个方向上的外部结构示意图，如图1、图2、图3和图4所示，该透明天线装置包括封装壳体1、支撑外框2，寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5；寄生辐射组件3包括天线罩31和寄生辐射天线32，寄生辐射天线32固定在天线罩31的罩面上，主辐射组件4固定在反射组件5和天线罩31之间；封装壳体1为顶部开口的壳体，寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5安装在封装壳体1的内腔中；支撑外框2包括遮挡片21，遮挡片21包覆在封装壳体1的第一侧壁的第一位置，其中，第一侧壁为封装壳体1中与天线罩31的罩面平行的侧壁，第一位置为寄生辐射组件3、反射组件5与主辐射组件4的连接部位在封装壳体1中所处的位置，封装壳体1、寄生辐射组件3、主辐射组件4、反射组件5均为透明结构，遮挡片21为非透明结构。

其中，寄生辐射组件3为透明天线装置中辐射接收无线电波的主要部件。寄生辐射组件3包括天线罩31和寄生辐射天线32，寄生辐射天线32固定在天线罩31的罩面上。寄生辐射天线32为片状仿生天线，在本发明实施例中，为使得天线具有较大的辐射和接收面积，寄生辐射天线32可以为U形片状结构，在安装时围绕天线罩31的罩面的边缘设置。天线罩31为寄生辐射天线32固定和限位的板状件，天线罩31可以为方形的板状件，也可以为圆形的板状件，或者其它形状的板状件，本发明实施例对此不做限定。

可选的，如图6所示，天线罩31可以包括挡板311和罩板312；挡板311设置在罩板312的端部，且挡板311所在的平面和罩板312所在的平面垂直，且挡板311的端部朝向主辐射组件4；寄生辐射天线32粘接在罩板312的罩面上，罩板312与罩面相对的表面和封装壳体1的内壁切合。

需要说明的是，天线罩31包括的挡板311和罩板312可以形成L形的板状结构，罩板312为寄生辐射天线32提供固定空间，由于挡板311所在的平面和罩板312所在的平面垂直，因此在将寄生辐射天线32粘接在罩板312的罩面上，挡板311可以对寄生辐射天线32形成一定的限位，在保护寄生辐射天线32的结构的同时，由于挡板311的端部朝向主辐射组件4，因此可以使得寄生辐射天线32和振子42之间保持一定的的距离，有利于保障透明天线装置的性能。此外，罩板312与罩面相对的表面和封装壳体1的内壁切合，即罩板312的外表面与封装壳体1的内壁所在的表面压合，进而使得天线罩31的表面可以保持一定的平整度。

此外，主辐射组件4固定在反射组件5和天线罩31之间，主辐射组件4为使得寄生辐射天线32的辐射信号增强的器件。反射组件5为将天线中的辐射信号产生的电磁波按照预设方向集中反射的器件。在本发明实施例中，将寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5装配为一个整体后，以一个整体装入封装壳体1的内腔中，便于寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5的安装。

需要说明的是，封装壳体1为顶部开口的壳体，封装壳体1可以为整体的方形壳体结构，也可以为两个壳体之间通过灌装密封形成的壳体。在一种可能实现的方式中，封装壳体1包括外壳11和底盖12，外壳11为底部导通的壳体，底盖12固定在外壳11的底部的开口处，寄生辐射组件3的一端、主辐射组件4的一端、反射组件5的一端抵压在底盖12的凸筋124。外壳11和底盖12可以通过灌胶进行密封，以保证封装外壳11内腔的密封性能。在本发明实施例中，可以将寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5形成的整体结构从外壳11的底部的开口的装入，之后封装上底盖12，使得寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5抵压在封装壳体1的底盖的凸筋124上，以通过凸筋124支撑寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5，使得寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5在滑入方向上被凸筋124所限位。

进一步的，为防止底盖12积水，如图9所示，可以在底盖12的底部开设有防水透气孔122，且贴附有防水透气膜123。这样，通过防水透气孔122可以保证外部淋雨等产生的滴水无法滴落到防水透气膜123上，防水透气膜123能够最大限度的不直接接触外部滴水，保证与底盖接触的寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5保持干燥。

还需要说明的是，封装壳体1、寄生辐射组件3、主辐射组件4、反射组件5均为透明结构，包括但不限于聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚碳酸脂、苯乙烯丙烯腈、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物等任一材料，本申请实施例对此不做限定。这样，当将透明天线装置外挂在建筑外墙上时，透明天线不会凸出于建筑外墙，可以和建筑外墙的颜色进行契合，不会影响建筑外墙表面的一致性，且不会增加天线被破坏的风险。

此外，在本发明实施例中，为使得寄生辐射组件3、反射组件5与主辐射组件4的连接部位隐藏在封装壳体1中，保证透明天线结构整体的透明效果，寄生辐射天线32装置还包括了支撑外框2，支撑外框2包括有遮挡片21，遮挡片21为条状结构，遮挡片21的长度和封装外壳11外表面的长度一致，遮挡片21的宽度依据寄生辐射组件3、反射组件5与主辐射组件4的连接部位的尺寸确定。遮挡片21固定在封装壳体1第一侧壁的第一位置处，由于第一位置为寄生辐射组件3、反射组件5与主辐射组件4的连接部位在封装壳体1中所处的位置，因此可以通过遮挡片21遮挡掉寄生辐射组件3、反射组件5与主辐射组件4的连接部位，进而保证透明天线透明部分的整洁度，进一步隐藏透明天线内部的结构。需要说明的是，遮挡片21可以位于封装壳体1的表面上，也可以位于封装壳体1和建筑外墙之间，本发明实施例对此不做限定。

从上述实施例可以看出，在本发明实施例中，由于透明天线装置包括封装壳体1、支撑外框2，寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5均为透明结构，因此在将透明天线装置外挂在建筑外墙上时，可以和建筑外墙的颜色进行契合，不会影响建筑外墙表面的一致性。又由于遮挡片21包覆在封装壳体1第一侧壁的第一位置，第一位置为寄生辐射组件3、反射组件5与主辐射组件4的连接部位在封装壳体1中所处的位置，因此可以通过遮挡片21遮挡掉寄生辐射组件3、反射组件5与主辐射组件4的连接部位，可以隐藏掉透明天线的内部结构，进而在保证透明天线透明部分的整洁度的同时，使得透明天线在外形和结构上不会凸出于建筑外墙，进而降低天线被破坏的风险。

在一些实施例中，如图7所示，主辐射组件4包括主辐射衬板41和振子42；振子42粘接在主辐射衬板41的第一表面的第二位置处，主辐射衬板41和罩板312插接，罩板312的罩面覆盖在主辐射衬板41的第一表面上，寄生辐射天线32围绕振子42设置；主辐射衬板41与反射组件5插接，主辐射衬板41的第二表面覆盖在反射组件5上，第一表面和第二表面为主辐射衬板41相对的两个表面。

需要说明的是，主辐射衬板41也为透明的板状结构，主辐射衬板41的面积和罩板312的面积相等，通过主辐射衬板41为振子42提供充足的安装空间，且防止振子42发生变形。由于罩板312的罩面覆盖在主辐射衬板41的第一表面上，寄生辐射天线32围绕振子42设置，因此使得寄生辐射天线32可以通过振子42导向和放大电磁波，使寄生辐射天线32接收到的电磁信号更强。

还需要说明的是，如图6和图7所示，罩板312和主辐射衬板41的固定方式为：在罩板312的罩面与挡板311相对的一端设置有多个凸起3121；凸起3121凸向主辐射组件4，多个凸起3121中的一个或者多个凸起3121的顶部设置有连接轴3122，主辐射衬板41的第二表面上开设有连接孔411，连接轴3122插接在连接孔411中。这样，罩板312和主辐射衬板41之间通过孔轴进行连接和定位，使得罩板312和主辐射衬板41可以在垂直于主辐射衬板41的第一表面的方向上保持位置的稳定。

进一步的，主辐射衬板41的第二表面上还设置有限位板412；限位板412的端部朝向反射组件5，在主辐射衬板41与反射组件5插接的情况下，限位板412的端部抵压在反射组件5的表面上。这样，在限位板412的作用下，使得反射组件5包括的参考地层52与振子42之间保持一定的的距离，有利于保障透明天线装置的性能。

需要说明的是，如图7和图8所示，反射组件5与主辐射组件4的固定方式为：反射组件5包括反射衬板51和参考地层52；参考地层52的第三表面粘接在反射衬板51的表面上，参考地层52的第四表面上开设有安装通孔521，主辐射衬板41的第二表面上设置有安装凸台413，安装凸台413卡接在安装通孔521中，第三表面和第四表面为参考地层52相对的两个表面。这样，反射组件5与主辐射组件4通过安装凸台413安装通孔521插接，使得反射组件5与主辐射组件4可以在垂直于主辐射衬板41的第一表面的方向上保持位置的稳定。

可选的，透明天线装置还包括馈线电路板6，反射衬板51包括反射板522和安装板523；安装板523位于反射板522的端部，且安装板523所在的平面和反射板522所在的平面相交，馈线电路板6安装在安装板523上。

需要说明的是，馈线电路板6为振子42进行供电的电路板，馈线电路板6的焊盘可以分别和振子42对应的焊点、射频线缆的同轴线一端对应的焊点进行焊接以实现电联通。这样，通过将馈线电路板6连接在反射衬板51包括的安装板523上，由于安装板523所在的平面和反射板522所在的平面相交，因此使得馈线电路板6的安装不会影响反射衬板51的对电磁信号的反射。

为便于寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5安装在封装壳体1中，如图5所示，外壳11的内壁上设置有第一滑槽111、第二滑槽112和第三滑槽113；第一滑槽111、第二滑槽112和第三滑槽113均沿外壳11内腔的延伸方向开设，第二滑槽112位于第一滑槽111和第三滑槽113之间；寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5通过第一滑槽111、第二滑槽112和第三滑槽113滑入外壳11的内腔中。这样，在将寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5安装在封装壳体1的内腔中时，可以将寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5从封装壳体1的顶部开口处通过第一滑槽111、第二滑槽112和第三滑槽113滑入，在方便安装寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5的同时，可以通过第一滑槽111、第二滑槽112和第三滑槽113卡住寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5，以使得寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5在第一滑槽111、第二滑槽112和第三滑槽113的延伸方向上的位置保持固定。

需要说明的是，如图5和图9所示，外壳11和底盖12的固定方式为：外壳11的外壁上设置有内嵌螺柱114，底盖12的内壁上设置有固定螺丝121；内嵌螺柱114位于外壳11两个第二侧壁靠近底盖的外壁上，固定螺丝121螺接在内嵌螺柱114上，其中，第二侧壁为外壳11中与天线罩31的罩面相交的侧壁。这样，外壳11和底盖在通过固定螺丝121和内嵌螺柱114固定的同时，使得壳和底盖可拆卸连接，便于后期对透明天线内部结构的装配和调节。

为增加透明天线装置整体的刚度，在本发明实施例中，支撑外框2还包括第一支撑片22和第二支撑片23；第一支撑片22和第二支撑片23分别固定在遮挡片21的端部，且第一支撑片22所在的平面、第二支撑片23所在的平面均和遮挡片21所在的平面相交；第一支撑片22和第二支撑片23分别固定在两个第二侧壁上。这样，通过第一支撑片22和第二支撑片23可以增加透明天线装置整体的刚度，避免了在透明天线装配与调节过程中对透明的封装壳体1、寄生辐射组件3、主辐射组件4、反射组件5造成不必要的损伤。

为方便透明天线和建筑外墙连接，透明天线装置还包括连接框架7；连接框架7包括第一连接板71和第二连接板72，第一连接板71固定在第一支撑片22上，第二连接板72固定在第二支撑片23上。

进一步的，第一连接板71和第二连接板72分别开设有第一弧形滑动槽和第二弧形滑动槽；第一连接板71通过第一弧形滑动槽与第一支撑片22可拆卸连接，第二连接板72通过第二弧形滑动槽与第二支撑片23可拆卸连接。需要说明的是，第一连接板71和第二连接板72均可以为L形板，可以在L形板的一个板面上开设螺纹孔，便于和建筑外墙进行，在L形板的另一个板面开设带有刻度的弧形滑动槽，便于和支撑外框2进行装配的同时，在第一连接板71和第一支撑片22在第一弧形滑动槽中的连接位置发生变化，第二连接板72和第二支撑片23在第二弧形滑动槽中的连接位置发生变化时，透明天线装置与建筑外墙安装角度也发生变化，更方便调节调节，透明天线装置与建筑外墙之间的安装角度。

从上述实施例可以看出，在本发明实施例中，由于透明天线装置包括封装壳体1、支撑外框2，寄生辐射组件3、主辐射组件4和反射组件5均为透明结构，因此在将透明天线装置外挂在建筑外墙上时，可以和建筑外墙的颜色进行契合，不会影响建筑外墙表面的一致性。又由于遮挡片21包覆在封装壳体1第一侧壁的第一位置，第一位置为寄生辐射组件3、反射组件5与主辐射组件4的连接部位在封装壳体1中所处的位置，因此可以通过遮挡片21遮挡掉寄生辐射组件3、反射组件5与主辐射组件4的连接部位，可以隐藏掉透明天线的内部结构，进而在保证透明天线透明部分的整洁度的同时，使得透明天线在外形和结构上不会凸出于建筑外墙，进而降低天线被破坏的风险。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本发明实施例的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的原理及实现方式，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。