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一种新型TPMS用环天线

更新时间：2019-09-05 07:01:44 大小：366K 上传用户：杨义查看TA发布的资源 标签：天线 下载积分：0分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(1) 举报

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一种新型TPMS 用环天线  
黄东  
（长沙元本科技有限公司 湖南 长沙 410001）  
摘要 由HFSS软件建立了常见的大型货柜车的车轮轮箍模型，并由此模型验证了环天线在轮  
箍中的特性并进一步仿真得到该环天线应用于TPMS系统时在传输中能够得到的最大效率。  
关键词 环天线 天线效率 TPMS  
中图分类号  
1．TPMS 系统得组成和工作原理  
TPMS 是汽车轮胎压力监视系统 “Tire Pressure Monitoring System”的英文缩写形  
式，主要用于实时的汽车对轮胎气压进行自动监测。对轮胎漏气、胎压过低过高进行报警，  
保障行车安全，是对驾乘人员生命保障的主动安全预警系统。  
其由安置在每个轮胎的传感器、无线发射模块和一个或者扩展的多个接收模块以及一个  
终端处理显示装置组成。然后由接收模块接收并处理每个轮胎的胎压、温度等数据，通过驾  
驶室的显示终端实时显示胎压、胎内温度等信息并在出现异常时报警。  
根据现行的ISM频段法规，发射模块功率不得超过10dBm，频段为433.92M，当然根据  
各国得法律，也许频段会有变化。  
2. TPMS 系统发射用天线的现状  
TPMS系统现在欧美已经成为家用汽车的标准配置，但是在大型车，尤其加长货柜车中，  
TPMS 的使用不多，究其原因，发射模块所采集到的信息不足以可靠、低成本的传送到位于  
汽车驾驶室的接收机。而根本问题就在于现在的常见TPMS系统发射模块由于体积限制采用  
PCB天线或者超小型螺旋天线，其天线效率本身并不高，且受汽车轮箍的影响，天线的最大  
增益方向并不是指向驾驶室内的接收模块，这样就导致在大型车上接收机无法可靠正确接收  
离驾驶室较远的发射模块所送出得数据。而采用电缆延伸至车体中部然后再放置一个接收模  
块的做法则增大了产品成本和安装复杂程度。  
3. 切合轮毂形状的环天线  
3.1 该环天线以及汽车轮箍的模型  
如图1所示，在外径360mm、内径340mmm、壁厚10mm的轮毂中，离内壁10mm的地方环  
绕一圈线径2mm的金属导线，并在一端串联一个调谐电容使天线在433.92M处于谐振状态。  

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