抗干扰的半波回折天线微波探测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及微波探测领域，尤其涉及一种抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其中所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置在被馈电连接于相应本振电路和/或混频回路的状态具有对相应本振信号和/或回馈信号的抗干扰的选频特性，并且所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置采用优化的天线结构设计，所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置具有更远的探测距离、更大的探测扇区角度以及更稳定地抗干扰能力，能够实现精准的大面积大区域的微波探测。能够实现精准的大面积大区域的微波探测。能够实现精准的大面积大区域的微波探测。

【技术实现步骤摘要】
抗干扰的半波回折天线微波探测装置


[0001]本技术涉及微波探测领域，尤其涉及一种抗干扰的半波回折天线微波探测装置。

技术介绍

[0002]随着物联网技术的发展，人工智能、智能家居、以及智能安防技术对于环境探测，特别是对于人的存在、移动以及微动的动作特征的探测准确性的需求越来越高，只有获取足够稳定的探测结果，才能够为智能终端设备提供准确的判断依据。其中无线电技术，包括基于多普勒效应原理的微波探测技术作为人与物，物与物之间相联的重要枢纽在行为探测和存在探测技术中具有独特的优势，其能够在不侵犯人隐私的情况下，探测出活动物体，比如人的动作特征、移动特征、以及微动特征，甚至是人的心跳和呼吸特征信息，因而具有广泛的应用前景。
[0003]现有的微波探测器在激励信号的激励下于一探测空间发射至少一探测波束，并接收所述探测波束在所述探测空间被至少一物体反射形成的一回波而产生一回波信号，以基于多普勒效应原理生成对应于所述激励信号和所述回波信号的频率差异的一多普勒中频信号，其中由于所述微波探测器能够响应全频段的电磁波信号，即于所述探测空间中，不同频段的电磁波信号能够被所述微波探测器响应而影响所述回波信号，进而影响所述多普勒中频信号，即影响所述微波探测器的准确性，同时所述多普勒中频信号也能够被所述探测空间的电磁环境直接干扰，也就是说，所述回波信号和所述多普勒中频信号能够被所述探测空间的电磁环境干扰，特别是低频段的电磁辐射干扰，一方面对应于人体活动的多普勒中频信号处于低频段而难以通过滤波的方式完全排除低频段的电磁干扰，另一方面低频段的电磁辐射具有较强的抗衰减特性而对所述回波信号和所述多普勒中频信号具有较大的影响。现有技术的微波探测器基于对所述多普勒中频信号的滤波处理，滤除所述多普勒中频信号中具有较低频率的信号和高频信号，一方面同时滤除所述多普勒中频信号中对应于人体活动的部分低频信号而致使所述微波探测器对人体活动的反馈并不完整，另一方面基于已经被环境中电磁辐射影响的回波信号而生成的多普勒信号和被低频的电磁辐射进一步影响的该多普勒中频信号的滤波处理并不能还原所述多普勒中频信号对人体活动的反馈，也就是说，目前的所述微波探测器对人体活动的反馈并不完整、准确，并随着电磁环境的愈加复杂而使得目前的微波探测器对人体活动的反馈的完整性和准确性进一步受到限制。
[0004]现有的微波探测器依辐射源的结构主要分为柱状辐射源结构的微波探测器和平板辐射源结构的微波探测器，其中由于柱状辐射源结构的微波探测器的柱状辐射源垂直于其参考地面，相对于趋于平板结构的平板辐射源结构的微波探测器，柱状辐射源结构的微波探测器在实际安装中易占用更大的安装空间，然而，平板辐射源结构的微波探测器在其参考地面方向的平面尺寸直接受限于其参考地面的面积，以至于平板辐射源结构的微波探测器在其参考地面方向的平面尺寸相对于柱状辐射源结构的微波探测器在其参考地面方
向的平面尺寸难以降低。也就是说，虽然平板辐射源结构的微波探测器相对于柱状辐射源结构的微波探测器能够在实际安装中占用更小的安装空间，但柱状辐射源结构的微波探测器的参考地面的面积允许被设置小于平板辐射源结构的微波探测器的参考地面的面积，对应在无需考虑柱状辐射源结构的微波探测器在其柱状辐射源方向的占用空间的安装场景时，柱状辐射源结构的微波探测器相对于平板辐射源结构的微波探测器反而能够占用更小的安装空间。因此，柱状辐射源结构的微波探测器仍具有广泛的应用需求。然而，现有的柱状辐射源结构的微波探测器以其参考地面为界具有较大的后向波瓣，和以其柱状辐射源为中心轴在柱状辐射源的两端的延伸方向具有内凹的探测死区，对应形成柱状辐射源结构的微波探测器的探测区域无法与目标空间相匹配的状况，例如所述探测区域与所述目标空间部分交叉重合的状况，如此以在所述探测区域之外的所述目标空间无法被有效探测的状态，和/或在所述目标空间之外的所述探测区域存在环境干扰的状态，包括动作干扰、电磁干扰以及因电磁屏蔽环境造成的自激干扰，造成柱状辐射源结构的微波探测器探测精准度差和/或抗干扰性能差的问题。换句话说，现有的柱状辐射源结构的微波探测器在实际应用中具有较差的探测稳定性而在实际应用中于不同应用场景的适应能力有限。此外，现有的柱状辐射源结构的微波探测器的柱状辐射源以垂直于参考地方向具有较高的高度，而对设置有柱状辐射源结构的微波探测器的相应微波探测装置的结构形态具有一定的要求。并且，无论是柱状辐射源结构的微波探测器还是平板辐射源结构的微波探测器，形成所述辐射空间的耦合能量主要集中于所述参考地面与相应的辐射源之间，相应微波探测器的谐振稳定性对所述参考地面与相应辐射源之间的介质及所述参考地面本身具有严苛的电参数要求，以致相应微波探测器在实际使用中需以包括所述参考地面与相应辐射源的独立模块化结构被设置于相应的微波探测装置，在对相应微波探测装置的结构形态具有进一步的要求的同时，不利于成本的控制和自动化的生产控制。

技术实现思路

[0005]本技术的一个目的在于提供一种抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其在被馈电连接于相应本振电路和/或混频回路的状态具有对相应本振信号和 /或回馈信号的抗干扰的选频特性，减少了环境中不同于所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置的工作频段的电磁辐射对所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置的干扰，尤其是滤除和抑制具有较强的抗衰减特性的低频段电磁辐射(如 2.5GHz频段的蓝牙、WiFi信号等)，以有利于提高所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置的探测准确性。
[0006]本技术的另一个目的在于提供一种抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其中所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置包括至少一选频单元，其中所述选频单元被设置能够于所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置形成一高通滤波网络，以藉由所述高通滤波网络选择性允许所述特定频率区间的电信号通过，减少了环境中不同于所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置的工作频段的电磁辐射对所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置的干扰。
[0007]本技术的另一个目的在于提供一种抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其中所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置包括一天线单元，其中所述天线单元包括至少一半波振子和一参考地面，其中通过对所述半波振子的回折，形成所述半波振子的两端在
大于等于λ/128且小于等于λ/6的距离范围内相互靠近的状态，如此以在基于相应的馈电结构于所述半波振子的两端之间形成相位差时，所述半波振子的两端能够相互耦合，继而在所述半波振子以其两端在大于等于λ/128的距离范围靠近所述参考地面，且其中至少一端在小于等于λ/6 的距离范围靠近所述参考地面的状态与所述参考地面相间隔地被设置时，能够降低所述半波振子的端部与所述参考地面之间直接耦合的能量，进而在形成所述天线单元的定向辐射的同时能够基于所述半波振子的两端之间的耦合产生明显的谐振频点，对应有利于与相应的目标空间相匹配和具有对所接收的反射回波的选择性，因而适用于基于多普勒效应原理的微波探测。
[0008]本技术的另一个目的在于提供一种抗干扰的半本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其在被馈电连接于相应本振电路和/或混频回路的状态具有对相应本振信号和/或回馈信号的抗干扰的选频特性，其特征在于，包括：一天线单元，其中所述天线单元包括至少一半波振子、一参考地面和至少一馈电线，其中所述半波振子具有大于等于1/2且小于等于3/4波长电长度，其中所述半波振子被回折以形成其两端之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6的状态，其中所述半波振子具有一馈电点，以在所述半波振子于所述馈电点被接入所述本振信号而被馈电的状态，所述半波振子的两端能够形成趋于反相的相位差而相互耦合，其中λ为与所述本振信号的频率相对应的波长参数，其中所述半波振子以其两端与所述参考地面之间的距离大于等于λ/128，且其中至少一端与所述参考地面之间的距离小于等于λ/6的状态与所述参考地面相间隔，其中所述馈电线的一端被电性连接于所述半波振子的所述馈电点，其中所述馈电线具有大于等于1/128且小于等于1/4波长电长度，以在所述馈电线于其另一端与所述本振电路和/或所述混频回路馈电连接时，经所述馈电线于所述馈电点与所述半波振子的电性连接在所述半波振子与所述参考地面相间隔的状态，于所述半波振子的所述馈电点对所述半波振子馈电；和至少一选频单元，其中所述选频单元包括一等效电容和一对地等效电感，其中在所述天线单元经所述馈电线被馈电连接于所述本振电路和/或所述混频回路的状态，所述等效电容的一极被馈电连接于所述馈电线，所述等效电容的另一极被馈电连接于所述本振电路和/或所述混频回路，以于所述馈电线与所述本振电路和/或所述混频回路之间形成一馈电通路而形成所述天线单元经所述馈电线和所述馈电通路被所述本振电路和/或所述混频回路馈电的状态，其中所述对地等效电感以与所述等效电容的另一极电性相连的状态自所述馈电通路引出而与所述等效电容形成具有高通特性的选频网络。2.根据权利要求1所述的抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其中所述等效电容由至少两电容基于串联和/或并联的连接关系等效形成。3.根据权利要求1所述的抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其中所述等效电容为相应电路板上基于具有间隙的导体之间的耦合而等效形成的具有电容特性的电路结构。4.根据权利要求1所述的抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其中所述对地等效电感由至少两电感基于串联的连接关系等效形成。5.根据权利要求1所述的抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其中所述对地等效电感以微带线形态被设置。6.根据权利要求1所述的抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其中所述选频单元进一步包括一传输等效电感，其中所述传输等效电感以与所述等效电容串联的状态被设置于所述馈电通路。7.根据权利要求1至6中任一所述的抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其中所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置进一步包括一对地预选电感，其中所述对地预选电感以与所述馈电线电性相连的状态自所述馈电通路引出。8.根据权利要求1至6中任一所述的抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其中所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置进一步包括自所述馈电通路引出的至少一串联谐振网络，其中所述串联谐振网络包括自所述馈电通路引出的一第一等效电容，和与所述第一等
效电容串联的一第一对地等效电感。9.根据权利要求1至6中任一所述的抗干扰的半波回折天线微波探测装置，其中所述抗干扰的半波回折天线微波探测装置进一步包括被设置于所述馈电通路的至少一并联谐振网络，其中所述并联谐振网络包括以与所述等效电容串联的状态被设置于所述馈电通路的一第二等效电容，和与所述第二等效电容并联的一第二等效电感。10.一抗干扰的半波回折天线微波探测装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹高迪，邹新，
申请(专利权)人：深圳迈睿智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：