新型汽車天線系統(tǒng)的工作原理是怎么樣的？未來(lái)會(huì)如何發(fā)展

　　今天要介紹的，是汽車的一個(gè)部件，它就像是幽靈，有時(shí)出現(xiàn)在醒目的位置，有時(shí)無(wú)跡可尋；有些長(zhǎng)了一副它該長(zhǎng)的樣子，另一些像是設(shè)計(jì)師宿醉的杰作。如果在過(guò)去，你一定會(huì)說(shuō)它無(wú)足輕重，但放眼未來(lái)，尤其在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，它必將扮演舉足輕重的角色。今天要介紹的是--新型汽車天線系統(tǒng)。感謝電子通訊技術(shù)的發(fā)展，如今的汽車天線，已經(jīng)脫離了當(dāng)年筆直的外觀限制，“進(jìn)化”出了各種不同的外形和功能，它們也不再局限于收聽(tīng)廣播，而是涵蓋了無(wú)線遙控、GPS以及4G上網(wǎng)等多種功能。隨著5G時(shí)代的臨近，各種新技術(shù)很可能徹底顛覆現(xiàn)有汽車駕駛概念，所有這些新技術(shù)，包括車對(duì)車通訊，汽車AI等等，都離不開(kāi)汽車與外界的通訊，而作為這條通訊生命線的唯一硬件基礎(chǔ)--天線系統(tǒng)，其地位也將因此水漲船高。限于篇幅，本文只列舉幾款新型的汽車天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用、簡(jiǎn)單原理，以及未來(lái)發(fā)展方向。力圖在大家的腦海中，新建一個(gè)“汽車天線”文件夾。

　　汽車天線系統(tǒng)的工作原理汽車天線系統(tǒng)只是承擔(dān)接收信號(hào)，控制信號(hào)強(qiáng)度的工作。此工作不涉及編碼/解碼（Modulation/Demodulation）或者模擬/數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換（AC/DC），所以，要介紹的天線系統(tǒng)原理，也只涉及如何接收信號(hào)，以及如何控制信號(hào)強(qiáng)度。 “接收” 從最簡(jiǎn)單的理論上來(lái)說(shuō)，當(dāng)天線和空間中的某個(gè)電磁信號(hào)產(chǎn)生共振時(shí)，電磁信號(hào)會(huì)被“接收”為電信號(hào)，使下一步的信息提取成為可能，如下圖。而此信號(hào)攜帶的信息不會(huì)丟失——即所謂的信號(hào)不失真——的前提，是天線的有效長(zhǎng)度達(dá)到信號(hào)波長(zhǎng)的4分之1。所以，根據(jù)不同信號(hào)的不同頻率范圍，我們可以大概估計(jì)出接收此信號(hào)的天線的最短長(zhǎng)度（波長(zhǎng)=光速/頻率，天線長(zhǎng)度≈波長(zhǎng)/4），比如數(shù)字廣播信號(hào)天線的長(zhǎng)度應(yīng)該在31到43厘米之間；對(duì)于AM模擬信號(hào)，天線長(zhǎng)度理論上應(yīng)該在12到500米之間，但是，有誰(shuí)見(jiàn)過(guò)半公里長(zhǎng)的天線？更何況一輛汽車，如何裝載這么長(zhǎng)的天線？首先，在形狀上來(lái)說(shuō)，天線并不一定是筆直的一根桿子。能和目標(biāo)信號(hào)共振的天線，形狀五花八門(mén)，否則你以為現(xiàn)在的智能手機(jī)為什么都“沒(méi)有”天線？