原创 车载收音机天线：小白也可以变专家

本文主要探讨汽车收音机的天线，因其款式相对于车载对讲机的天线而言，种类较多，有些车主甚至不清楚自己汽车收音机的天线在哪里。

伴随着家用汽车的普及以及汽车电子技术的发展，目前汽车上面收音机天线可以大致分为如下几类。

传统的鞭状天线

汽车收音机FM的工作频率一般集中在64~108MHz，在中国FM的频率在87.5MHz~108MHz，也有部分国家和地区的FM电台分布在其它工作频段，下表是一个世界范围内的FM波段使用列表以及相应的FM信道间隔分布。

那么对于FM接收而言，其所使用的天线的参数和性能也就应该集中接收该波段范围内的信号。这里我们仅以中国区域内的87.5MHz~108MHz为例来进行讨论。传统的鞭状天线，其中心频率是在100MHz，带宽覆盖整个87.5MHz~108MHz，天线属于四分之一波长（75cm@100MHz）单极子天线，参考地平面为整个车体。如下图所示：

还有我们常用的手机中也集成了FM收音机功能，有些用户发现，在不接耳机线的情况下，FM无法播放，其实是因为FM没有接耳机的缘故，耳机其实在手机FM收音中扮演着双重角色，亦即音频输出和FM天线的作用，如下图所示，为耳机天线的模型，黑色的信号线为左右声道音频信号线，红色的信号线为音频信号的回流路径（return path），同时这根红色的音频信号回流线就是FM的四分之一波长单极子天线。左右声道音频线路上磁珠（bead）的作用是抑制FM高频信号串扰到音频单元，其对音频信号几乎是短路状态，红色天线上的电感是一个射频扼流圈，用来抑制FM高频信号对地短路，同时对音频信号是短路接地，红色天线上的电容对于音频是高阻态，对FM信号是低阻态。明白了这个道理，就清楚了用手机收听FM收音时，必须用耳机才能收听的原因了。

短辫子天线

传统的收音机天线，因为长度尺寸的因素，比如进出车库时，容易刮到天线，以致损坏天线，所以才有了汽车收音机天线小型化的处理和需要。天线尺寸的减小，意味着我们要对因为尺寸减小引起的电感/电容寄生元件进行相应的补偿。传统的75cm长鞭状天线尺寸要缩短，可以在天线根部或者靠近天线根部的位置添加相应的电感来进行补偿，所以我们会看到一些尺寸较短的天线上面会有一些缠绕线圈。从天线理论可以知道，天线电长度缩短，天线的有效高度降低，天线特性趋向于容性阻抗，因而天线的辐射效率降低（接收效率互易），有效带宽减小，所以我们必须考虑此负面效应，可以考虑增加电感部件，或者进一步增加低噪声放大（LNA）来弥补其负面效应。下图是一个短辫子天线的示意，可以看到其根部相对较粗，其实是电感的补偿。

鲨鱼鳍天线

鲨鱼鳍天线是在短辫子天线上的进一步缩小化。起初，汽车顶部的鲨鱼鳍装置是受大海里面鲨鱼在海里面快速游动时，可以起到平衡和稳定作用的启发而在汽车顶部设置的。尤其是车速较快，车体较重时，车顶的鲨鱼鳍有一定的稳定和平衡作用。

随着汽车天线的小型化需求，设计师才考虑将汽车的FM天线设计到鲨鱼鳍里面去，逐渐GPS天线，3G等天线也被设计到这个鲨鱼鳍中，目前市面上的鲨鱼鳍天线，除了高档原装原配鲨鱼鳍天线里面集成有GPS天线，FM天线，以及3G/4G/5G天线外，其余后装的，基本都是形同虚设，很多不明真相的车主以为装上鲨鱼鳍天线，自己的汽车就显得高大上了，其实不然，最终的结果是收音效果不理想。下图是汽车鲨鱼鳍天线的示意图以及拆解开的鲨鱼鳍天线内部构造，一看便知原委。

风窗玻璃印制天线

现在有很多汽车的收音机天线，既不是鞭状的，也不是短辫子天线，也看不到鲨鱼鳍在车顶，这个时候，天线很可能就隐藏在汽车的后挡风玻璃或者侧向风窗玻璃上面。这种玻璃印制天线，其实是一种玻璃工艺，其在风窗玻璃制造成型阶段，在风窗玻璃上面喷涂一条铜膜，从而形成玻璃印制天线。这种铜膜的形状是根据FM/AM收音的波长来确定的，同时考虑天线的辐射模式图和增益，连同内置的FM/AM低噪声放大单元一起形成FM/AM的接收天线，如下图所示为一个侧向风窗玻璃上面的FM玻璃印制天线。

很多用户或许搞不清楚，有些在后挡风玻璃上面的FM/AM天线和风窗玻璃上面的除雾加热铜丝很像，不知道如何区分，其实很简单，如果那种形状非常规则的铜丝印制图形，就属于除雾加热铜丝，那种形状不规则，存在不规则印制图形和分支的，就属于FM/AM玻璃印制天线。

关于车载收音机的天线，您现在还是小白吗？

版权声明：

任何个人或者媒体转载本文必须征得本文作者同意，或者注明文章出处。

如果您对本订阅号内容感兴趣，请扫描或者长按下面二维码关注本订阅号或者直接点击微信订阅号搜索：

InterCar

微信号：CarRadio_Engineering