汽车天线设计指南

AAAA公司汽车天线设计指南工程部编制2023216前言车天线时，在材料选择、连接方法、产品构造、协作公差和功能/性能方面，借鉴公司同类产品的阅历，降低本钱、削减失误，提高产品的开发速度和质量，编制本设计指南，供公司设计人员设计、开发产品时参考。编者：一、汽车天线的类型：依据汽车天线的按装位置和构造分为：前窗隐蔽式天线：这类天线按装在前窗的左侧上方，天φ2.5-3mm锈钢丝，也有局部是二节拉杆式的。这类天线设计开发时，除考虑性能/功能、连接方法符合〔见常规汽车天线的技术要求〕必需依据顾客车身天线按装孔的中心距、偏移角度和天线的倾斜角度及车壳弧度，设计天线座的按装孔中心距、偏移角度、天线的倾斜角度和天线座底面弧度。保证天线的可装配性。依据整车厂的装配要求，线座垫片和线座的装配连接方法，必需设计为卡口装配，避开垫片和线座分别影响装配速度。选用合格的线座注塑材料，避开天线座开裂和老化〔常用PP/PA。依据顾客的要求，选择适宜的同轴电缆线，使天线的阻抗很好地与收音机的输出阻抗匹配。前窗拉杆式天线：这类天线按装在汽车前窗左侧下方，根本上都是拉杆式线座的底面弧度，只需考虑支架的中心高符合天线按装要求。3．前后侧板式隐蔽天线：座上的螺母和支架上的螺钉。这类天线设计时除需考虑满足常规汽车天线的技术要求外：必需考虑饰配件和基座与车身接触部位的弧面和车身弧面吻合。必需考虑天线杆缩进护管内的终点位置，确保天线缩进天线护管后，天线帽堵住线座正极管口。车顶天线：这类天线一般都是轿车天线，按装在汽车顶棚的前侧 /后侧。按装方法都是用固定在天线基座/斜座上的螺栓插进车壳孔内用螺母固定定位方法有两种一种是基座螺栓根部□14.7mm的方身定位，另一种是基座上除螺栓外，还在肯定的距离内设置了一柱子和车身上的两个孔对应来固定天线的方向。这类天线设计时除考虑满足常规汽车天线的技术要求外：按顾客车身按装孔的外形，设计基座螺栓的构造或螺栓与定位柱之间的距离。按顾客定义的天线倾斜角度，设计斜座的角度或基座接头的旋转角度。按装螺栓能直接和锌座设计为整体时，尽量设计为整体。如锌座与螺栓需设计为连接装配时，优先考虑设计为过盈压接连接，在装配条件不允许的状况下，再考虑用螺纹连接。设计时需考虑天线装配后的防水性，斜座和垫片选用耐侯性好的弹性体材料〔如PU、TPE，在天线杆的连接处要设置EPDM的密封圈。斜座和垫片的连接方法，必需设计为卡口连接，避开因运输造成垫片与斜座分别，影响顾客装配天线的速度。天线放大器：放大器天线有两种:一种是车顶天线，另一种是前后玻璃天线。玻璃天线放大器顾客对玻璃天线已定义，一般只要求放大器的增益和消耗电流满足要求，放大器串联在信号电缆的前端。玻璃天线接收的信号经放大器筛除无效信号，将有效信号放大后通过电缆传输收音机。车顶天线放大器都固定在天线座内，设计时除考虑放大器的增益、消耗电流外，还必需依据顾客对驻波比的要求，计算出绕在玻璃纤维杆上的铜铂/节距，并依据电感的旋向定义螺旋线的旋向。工作原理与玻璃天线放大器一样。这类天线顾客在产品开发阶段一般都供给了样品和相关技术标准。设计开发时，首先必需反复阅读理解顾客供给的/的这些要求与同类产品的差异。再依据顾客供给的样件设计电路原理图、元件排幅员，选用适宜的电子元件，处理大信号穿插调置、掌握反响回路的电阻、电压，试样后依据检测结果进展设计更改，直到100%符合顾客的要求。汽车天线设计开发的内容一般都供给天线总成图、功能/性能、检验/试验方面的标准和样件。因此我公司设计、开发只是按顾客总成图的要求设计天线的内部零件的构造、尺寸以及隐含的连接方法和放大器的电路原理。天线的外形、外观、总成尺寸、材料选用都只能按顾客供给的总成图的要求和样件测绘工程图样。用DFMEA二、汽车天线型号定义：QT F X XXX X设计序号天线杆的闭合长度天线杆的节数天线放大器汽车天线三、常规产品的技术要求：绝缘电阻电阻≥50MΩ恒定湿热试验后≥2MΩ。接触电阻阻≤1Ω。管底抗扭矩接头与天线杆铆接后应能承受0.588Nm的扭力的作用而不发生松动和旋转。轴向承载力天线杆、帽、线座、螺纹连接处均应能承受98N的轴向1min插拔力天线插头插入线座的插拔力应在９.8N～29.4N收展力29.4N，天线杆在收展过程中松紧适度，允许有跳一节现象。静电容量正常状况下天线的静电容量为：80±10PF，客户有要求时，按客户的要求的设计。外观天线的线座、外壳、垫片的纹理必需全都，外表不得有裂纹、气泡、划伤、明显的缩痕、花斑等不良现象。包装出厂产品的包装箱上正唛应标识：天线名称、生产厂家、顾客规定的厂家代码、定单号、生产批次、生产日期、每箱数量、公司地址、联系、收货单位。GB191-2023安全性天线在任何使用条件下不得有引起划伤人身的毛刺、尖角和锐边。天线还必需符合寿命和环境试验的要求。四、汽车天线的材料选用：汽车天线主要由线座支架、天线杆、天线帽、同轴电缆牌号的高分子材料塑料，一般天线座支架、垫片都使用PP、PVC或ABS。正极嵌件和负极焊片选用HPb59-1铜棒和H62QSn6.5-0.1。电缆的特性阻抗正常状况下缆的特性阻抗为13Ω，菲亚特要求电缆的特性阻抗140Ω，48%-96SUS管或SUS杆。ZznAL4Cu1ZznAL4Cu1压铸件取代了铜管，线座、外壳等选用了塑性、韧性、耐磨性更好的PA、AES、ASA、ABS—G360、POM，垫片用橡塑弹性体：TPE、PU替代了PVC，使天线的耐侯性、抗老化、防水性都进一步提高。车顶天线的天线杆也用不易变形、弯曲、耐腐蚀的玻璃纤维棒取代了铜或不锈钢。五、汽车天线由单个的零件、部件到装配成成品的连接方法焊接：如：电缆网线和负极焊片、芯线和正极焊片、插簧与网线、插芯与芯线、放大器与分立元件。天线杆和限位圈。压接：如：天线杆和天线帽〔金属、杆塞/杆接头与天线杆、杆接头/弹簧、护管与护圈。螺纹连接：如：天线杆和天线座、杆接头和弹簧、线座和外壳。回流焊：贴片元件无论承受什么连接方法，杆、座、帽、接头连接后都必98N1min与插芯、插簧、外壳铆接后的拉力≥70N，接触电阻≤1Ω。六、汽车天线通用零件的一般要求：插芯、插簧国产常规天线插芯的外径为：φ3.0+0.10-0.05外销天线的插芯的外径为：φ3.15+0.070.0512±0.2mm插头、弹簧的外径一般都是φ10.2+0.2-0.1ISO90”接头，它的插芯外径一般都是φ2.40 ，插簧的内径一-0.05般都是φ9.80-0.10。拉杆簧片1〕.首节簧片长23mm 最大外径比二节天线杆内径大0.4-0.6mm2〕.二节簧片长25mm 最大外径比三节天线杆内径大0.4-0.6mm材料都是QSn6.5-0.1 δ0.25天线电缆〔顾客有特别要求的除外的电缆都是SYV75-3.七、汽车天线设计时常用的计算公式：直杆天线的长度：式中L：直杆天线的长度λ：波长光速：3×105千米/秒同轴电缆的阻抗：∑∑式中ZC：阻抗 实芯PE ∑=2.35 一般发泡∑=1.4-2.0D：绝缘体外径 d：芯线直径同轴线的电容：∑∑特性阻抗式中P：特性阻抗 L：电感 C：电容在电缆上匹配电容的计算公式：式中X：需匹配的电容值a：要求的静电容量八、汽车天线的过程设计：/和掌握—进展产品的过程设计和开发。能发生的失效，在PFMEA、掌握打算中，对过程流程图中的法和要求。汽车天线的五金件加工，对关键零件〔QT-201F〕的尺寸公差和形位公差，依据五金件的构造、外形、选用不同的检测器具和方法，如：千分尺、游标尺、螺纹环规和塞规、通止规、卡规等进展100%的检查。的外观按标准样件目测比照检查。为了掌握好线座注塑后绝缘电阻≥50MΩ，必需依据类似产品的阅历，在正、负极的相关位置用热缩管热缩，线座注塑成型晾干后用绝缘电阻仪100%检测，防止不合格品流入成品生产线。检查前道工序的元件贴片位置是否正确，是否有多贴少贴现焊、虚焊。在回流焊分立元件焊好后，放大板100%的按标准样件的波形进展检测。力、拉力重点进展检查掌握，满足设计要求。此外对铆接、焊接后天线的接触电阻、直流电阻、静电容量设置质控点，进展检测把关。九、常规试验工程：高温试验等不良现象，且各项功能不发生变化。低温试验天线电缆、塑料件应能承受-20℃±3℃，持续时间2h等不良现象，且各项功能不发生变化。恒定湿热试验天线能经受相对湿度93%±2%、温度〔40±2〕3℃，96h老化等不良现象，且各项性能/功能不发生变化。盐雾试验16h直流电阻、接触电阻振动试验一般天线垂直固定在振动台上，应能承受频率10HZ～30HZ1.5mm及频率30HZ～55HZ1mm。5〔每次30min阻≤3Ω，机械性能正常，无构造损坏。放大器的振动试验，按顾客供给的相关标准执行，试验后增益、接触电阻均不得发生变化。带放大器的天线，还必需依据顾客供给的相关标准做抗冲击强度等试验。材料试验/材料时都必需按相关材料的标准进展试验。正常状况下，每年进展一次。型式试验/进展相关的型式试验。正常状况下，每年进展一次。寿命试验正常状况下天线的寿命期为2105000一次。但当顾客有特别要求或顾客反响有重大特别时都必需进展试验。十、顾客要求一汽群众要求供给商按VDA6.1的要求设计开发交付产品，按VDA6.3要求供给产品过程力量报告和首件/首批产品样品检验报告。这些报告的内容必需符合相关产品的标准功能/性能标准、环境标准、材料标准的要求。要求的过程、设计、开发、交付产品过程方法，除需按QS9000的要求，组建多功能小组、制订DFMEA框图、进展DFMEA分析、进展设计输入、输出评审、过程输入、输出评审，确定过程流程，进展PFMEA掌握打算，还必需按雪铁龙标志公司的要求填写Q3P过程表和跟踪单。上汽奇瑞要求供给商按QS9000的过程设计开发和交付产PPAP交。其它车厂〔如长安铃木、昌河铃木、一汽哈飞、吉轻、南汽等〕依据各自公司的特点，正在推行 ISO/TS16949质量体系，他们对供给商的质量保证力量除要求进展DFMEAPFMEA掌握打算外对需提交PPAP资料的产品，也都要求按他们供给的表单格式交付。因此我们在设计开发产品时，除按公司推行的ISO/TS16949质量体系的过程方法/程序对产品设计输入、输出、过程设计输入、输出进展评审确认外，还必需按顾客的要求提交相关阶段的资料，让顾客从公司提交的资料中了解把握产品设计开发交付的过程及质量保证力量和交付能力。一汽群众、神龙富康规定了关键件、安全件法规工程的特性符号，汽车天线不是汽车的关键件、安全件，也不属法规工程，因此这些符号对我公司无关。瑞的产品关键特性符号是“★位对产品和过程的关键特性和重要特性进展标识。〔加工〔搬运〔储存〔检验〔返工/返修。一汽群众、神龙流程图也用上述符号表示加工、搬运、储存、检验、返工/返修。十一、竞争对手状况原田公司现状分析：日本原田公司。该公司于1958年前身由家族式私营小工厂经过多年的进展、壮大，进展到目前集工业、贸易、投资三位于一体的集团公司。该公司已有员工1250余人，其中大专以上200多名，各类工程技术人员145名，总资产3.5亿元，系世界级跨国集团公司。该公司在越南、英国、美国、墨西哥、中国分别设立了原田通信工场，在外乡东京横浜设立了横浜争论所。原田集团主要客户〔汽车制造商〕莱斯勒本田本田福特莱斯勒本田本田福特本田美洲豹五十铃通用三菱陆虎马自达本田日产三菱三菱五十铃丰田

大发

北美市场 中国及其他亚洲市场戴姆勒.克泰日产汽车罗尔斯.罗伊斯

日产

三菱世界市场的原田制品销售状况、市场占有率：车Toyota GM Nissan Mazda Suzuki Honda Mitsubishi D.chrysler Daihatsu Others车Toyota GM Nissan Mazda Suzuki Honda Mitsubishi D.chrysler Daihatsu Others厂比30%15%11%8%7%7%6%5%5%6%率日本 46.9%中国 20%美国 20.3%欧洲 6.5%全世界市场 22.0%通过以上数据可以看出，原田公司不愧为世界通信行业的龙头，但世界的龙头并没有把我们扔得太远，不像其它行业，80，也有充分的时间通过各项努力来完成对目标的冲击。体系，使人才资源的引进、储藏、利用得到了有效的发挥，处于合理的运作状态