天线及应用该天线的无人机制造技术

本发明专利技术公开了一种天线及应用该天线的无人机，其天线包括：设置有第一板面和与之相对的第二板面的基板、天线主体以及与所述天线主体连接的天线接口，所述天线接口和所述天线主体设置在所述第一板面上；该天线还包括设置在所述第二板面上的指南针单元，所述指南针单元与所述天线主体在垂直于所述基板的方向上的投影无重叠；有效降低了天线主体与指南针单元之间磁场的相互干扰；本发明专利技术所公开的一种采用了上述天线的无人机也同样具有以上功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无人机通信领域，尤其涉及一种整合指南针的天线及应用该天线的无人机。
技术介绍
目前无人机与遥控端的通信均基于无人机上的天线。同时，要了解无人机飞行时的位置信息、航行信息，电子指南针是无人机必须配置的硬件设备。无人机上通信天线、提供升力的马达等涉及电磁转化的设备在工作中均会产生一定强度的磁场，因此，为了保证电子指南针的精确性，同时，也考虑到电子指南针对天线信号的影响，现有技术中多采用将二者分开设置的技术方案，且电子指南针应尽量远离无人机上的所有马达。将指南针与天线分开设置的技术方案，会占用较多的无人机空间，对无人机空间的设计有一定的不利影响。而目前已知的天线和指南针共存的布局方案中，天线的辐射部和指南针之间采用空间隔离的方式来降低彼此干扰，比如将天线和指南针分别置于PCB板上距离最远的两个端部。以避免天线辐射场与电子指南针之间的相互影响，提高指南针的精度。但此种布局的局限在于天线的辐射部和指南针之间隔离用的空余的PCB板空间会增加了天线总体尺寸，降低无人机的空间使用率。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种设置有指南针且结构紧凑的天线。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：一种天线，包括：基板，所述基板包括第一板面和与之相对的第二板面；天线主体；天线接口，与所述天线主体连接，所述天线接口和所述天线主体设置在所述第一板面上；指南针单元，设置在所述第二板面上，所述指南针单元与所述天线主体在垂直于所述基板的方向上的投影无重叠。优选的，所述天线还包括：传输单元，所述天线主体通过所述传输单元与所述天线接口连接，所述传输单元与所述指南针单元在垂直于所述基板的方向上的投影无重叠。优选的，所述基板呈长方形，所述天线主体设置在所述基板长度方向的一端；所述天线接口设置在所述基板长度方向的另一端。优选的，所述指南针单元设置在所述第二板面的几何中心区域；所述传输单元沿所述第一板面的边缘铺设。优选的，所述指南针单元设置在所述第二板面长度方向的中心区域，且位于所述基板宽度方向的一端；所述传输单元设置在所述基板宽度方向的另一端。优选的，所述天线主体采用多次弯曲的形式铺设。优选的，所述还包括：指南针接口，所述指南针接口设置在所述第二板面上，并与所述指南针单元连接；指南针馈线，所述指南针馈线设置在所述第二板面上，连接在所述指南针接口与所述指南针单元之间。为了解决上述问题，本专利技术还提供一种无人机，包括：机身；机臂，所述机臂与所述机身连接，所述机臂数量至少为两个；马达，所述马达设置在所述机臂端部；该无人机还包括：支架，所述支架与所述机身的下端连接，所述支架设置有如上所述的天线。优选的，所述支架包括：升降臂，所述升降臂与所述机身连接；支撑臂，所述支撑臂与所述升降臂连接。优选的，所述支架位于两个相邻的所述机臂之间，所述天线设置在所述支撑臂上。与现有技术相比，本专利技术的天线，采用将指南针单元与天线主体设置在基板的不同板面上，且指南针单元与天线主体在垂直于基板的方向上的投影无重叠。有效的降低了天线辐射场与指南针单元自身磁场的相互影响，且使得二者可以较紧凑的安装在同一基板上，减小了天线体积。本专利技术提供的采用上述天线的无人机，也具有同样的技术效果。同时，本专利技术还采用在作为辐射源的天线主体和作为信号输入输出端的天线接口之间加入仅用于传递信号的传输单元，进一步降低了天线辐射场与指南针单元自身磁场的相互影响。本专利技术提供的采用上述天线的无人机，也具有同样的技术效果。附图说明图1为一种天线的天线基板正视结构示意图；图2为一种天线的天线基板后视结构示意图；图3为一种天线的采用900MHz为工作频率时的辐射方向图；图4为采用了本专利技术天线的无人机侧视图；图5为采用了本专利技术天线的无人机其机架升降状态示意图；图6为采用了本专利技术天线的无人机机架升起后的俯视图。具体实施方式以下参考附图1至附图6，对本专利技术的各实施例予以进一步地详尽阐述。如附图1-3所示，一种天线，包括：基板1，基板1用以装设天线的各功能元件；基板1包括第一板面12和与之相对的第二板面11。天线主体2，该天线主体2作为天线的辐射源，用以接收和发射无线信号。天线接口3，天线接口3与天线主体2连接，用以将天线主体2与信号处理设备相连并作为二者之间信号传递的端口。天线接口3和天线主体2设置在第一板面12上。指南针单元5，设置在第二板面11上，指南针单元5与天线主体2在垂直于基板1的方向上的投影无重叠。在具体实施中，天线主体2主要用于作为天线的辐射源，是天线接收和发送信号的硬件基础。一般采用在PCB板的板面架构微带线来实现。天线之所以会干扰电子指南针的准确性，其实质就是天线主体2发送或者接收无线信号时产生的磁场与自然磁场重合，如果电子指南针正好在天线主体2所产生的磁场中，则测量到的数据与实际自然磁场的数据必然存在偏差，导致指南针功能失效。同时，电子指南针工作时自带的磁场也有可能影响到天线发射信号和接收信号的精度。如附图1、附图2所示，指南针单元5与天线主体2在垂直于基板1的方向的投影不重叠，避免指南针单元5的磁场与天线主体2辐射形成的电磁场在空间上重合导致的互相干扰，有效提升指南针单元5的精确性。在其他实施例中，天线主体2也可以采用铺设金属矩阵的形式实现。在其他实施例中，天线主体2与指南针单元5也可以设置在基板1的同一个板面上。在其他实施例中，上述基板1的布局结构也适用于任何其他元器件与天线共存的布局，不仅限于指南针单元5与天线主体2共存的形式。采用上述结构实现在天线基板上结合其他元器件时，其他元器件的电磁场对天线不会造成的显著影响。在本实施例中，本专利技术的天线还包括：传输单元4，天线主体2通过传输单元4与天线接口3连接，传输单元4与指南针单元5在垂直于基板1的方向上的投影无重叠。在本申请中，为了在天线中设置指南针单元5且尽量减小天线的体积，无法采用将指南针单元5与天线主体2各处天线一端的布局，为了避免天线主体2对指南针单元5的影响，在天线主体2与指南针单元5之间设置不具有信号发射和接收功能的传输单元，可以有效的降低天线主体2与指南针单元5之间磁场的干扰，使二者都可以正常工作。在实际操作中，一般采用在经过指南针单元5临近区域的天线主体2替换为传输单元4的方式来降低二者磁场之间的干扰。具体的，传输单元4一般采用天线馈线来实现。因为天线馈线通常具有良好的屏蔽层，有效的降低其传输介质被外界信号干扰，具有良好的传输性能。用天线馈线来进行电信号传输，其材质和结构与微带线的差异导致了其对外的电磁辐射量很低。因此，传输单元4对其临近的指南针单元5的干扰相当微弱，基本不会影响指南针单元5的测量精度。进一步避免了指南针单元5的磁场受到天线主体2磁场的影响。在其他实施例中，传输单元4也可以采用在天线主体2上覆盖屏蔽层的方式实现。在本专利技术所提供的天线中，采用传输单元4来隔离天线主体2与指南针单元5的方式替换采用空间来隔离的方式，仅需要将天线主体2中与指南针单元5临近的部分替换为传输单元4，即可避免需要空出大量区域来隔绝天线主体2和指南针单元5。即解决了二者之间的干扰，又可以使得天线的布局紧凑，体积减小。如附图1所示，在本实施例中，基板1外形呈长方形，天线主体2设置在基板1长本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天线，其特征在于，包括：基板，所述基板包括第一板面和与之相对的第二板面；天线主体；天线接口，与所述天线主体连接，所述天线接口和所述天线主体设置在所述第一板面上；指南针单元，设置在所述第二板面上，所述指南针单元与所述天线主体在垂直于所述基板的方向上的投影无重叠。

【技术特征摘要】
1.一种天线，其特征在于，包括：基板，所述基板包括第一板面和与之相对的第二板面；天线主体；天线接口，与所述天线主体连接，所述天线接口和所述天线主体设置在所述第一板面上；指南针单元，设置在所述第二板面上，所述指南针单元与所述天线主体在垂直于所述基板的方向上的投影无重叠。2.如权利要求1所述的天线，其特征在于，还包括：传输单元，所述天线主体通过所述传输单元与所述天线接口连接，所述传输单元与所述指南针单元在垂直于所述基板的方向上的投影无重叠。3.如权利要求2所述的天线，其特征在于，所述基板呈长方形，所述天线主体设置在所述基板长度方向的一端；所述天线接口设置在所述基板长度方向的另一端。4.如权利要求3所述的天线，其特征在于，所述指南针单元设置在所述第二板面的几何中心区域；所述传输单元沿所述第一板面的边缘铺设。5.如权利要求3所述的天线，其特征在于，所述指南针单元设置在所述第二板面长度方向的中心区域，且...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙忆业，周雪松，莫义超，
申请(专利权)人：深圳市道通智能航空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44