定向微波探测天线的制作方法

1.本实用新型涉及微波探测领域，尤其涉及一定向微波探测天线。


背景技术：

2.微波探测技术是基于微波多普勒效应原理进行工作的，其能够对一目标空间的活动动作进行探测，以判断所述目标空间内是否有人体进入和存在，从而在不侵犯人隐私的情况下，探测出活动物体，因而能够作为人与物，物与物之间相联的重要枢纽被应用于行为探测和存在探测而具有广泛的应用前景。具体地，相应微波探测器被一激励信号馈电而发射对应所述激励信号的频率一微波波束至所述目标空间，进而于所述目标空间形成一探测区域，和接收所述微波波束被所述探测区域内的相应物体反射形成的一反射回波而传输对应所述反射回波频率的一回波信号至一混频检波单元，其中所述混频检波单元混频所述激励信号和所述回波信号而输出对应于所述激励信号和所述回波信号之间的频率/相位差异的一多普勒中频信号，其中基于多普勒效应原理，在反射所述微波波束的所述物体处于运动的状态时，所述回波信号与所述激励信号之间具有一定的频率/相位差异而于所述多普勒中频信号呈现相应的幅度波动以反馈人体活动。
3.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，其中在结构上，由于所述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所述平板辐射源结构的微波探测器，所述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，因而在如今追求小型简洁的外观审美趋势下，具有平板辐射源结构的所述微波探测器因占用空间小和相对稳定的优势而备受青睐，其中所述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，然而，由于所述平板辐射源结构的微波探测器对其平板辐射源具有一定的尺寸要求，以致其参考地面的面积在满足大于其平板辐射源的面积的结构基础上同样具有一定的尺寸要求，对应使得所述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所述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，虽然所述平板辐射源结构的微波探测器相对于所述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，但所述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所述平板辐射源结构的微波探测器的参考地面的面积，对应在无需考虑所述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，所述柱状辐射源结构的微波探测器相对于所述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，所述柱状辐射源结构的微波探测器仍具有广泛的应用需求。
4.具体地，参考本实用新型的说明书附图之图1a至图1b所示，现有的柱状辐射源结构的微波探测器10p的结构原理和对应所述结构原理的辐射方向图分别被示意，其中所述柱状辐射源结构的微波探测器10p包括所述柱状辐射源11p和所述参考地面12p，其中所述参考地面12p被设置有一辐射孔121p，其中所述柱状辐射源11p自其馈电端111p延伸以经所
述辐射孔121p垂直穿透所述参考地面12p，并于所述辐射孔121p与所述参考地面12p之间形成有一辐射缝隙1211p，其中所述柱状辐射源11p的远离其馈电端111p的一端与所述参考地面12p之间具有大于等于四分之一波长电长度，以使得所述柱状辐射源结构的微波探测器10p能够具有相应谐振频率而具有对所述反射回波的选择性，因而适用于基于多普勒效应原理的微波探测，如此则在所述柱状辐射源11p于其馈电端111p被相应的激励信号馈电时，所述柱状辐射源11p能够与所述参考地面12p耦合而自所述辐射缝隙1211p以所述柱状辐射源11p为中心轴形成一辐射空间100p，其中所述辐射空间100p为所述柱状辐射源结构的微波探测器10p辐射的电磁波的覆盖范围，其中在相应激励信号的激励下，所述柱状辐射源11p的远离其馈电端111p的一端的电流密度最大，则在所述参考地面12p的适宜面积设置下，所述柱状辐射源结构的微波探测器10p以所述参考地面12p为界的前后电磁辐射范围趋于一致而不具备定向辐射能力，并在所述柱状辐射源11p的两端部的延伸方向形成有探测死区，对应所述辐射空间100p呈现以所述参考地面12p为界具有较大的后向波瓣，和以所述柱状辐射源11p为中心轴在所述柱状辐射源11p的两端部的延伸方向具有内凹的探测死区。
5.因此，所述柱状辐射源结构的微波探测器10p仍具有广泛的应用需求，但所述柱状辐射源结构的微波探测器10p以所述参考地面12p为界具有较大的后向波瓣，和以所述柱状辐射源11p为中心轴在所述柱状辐射源11p的两端部的延伸方向具有内凹的探测死区，对应形成所述柱状辐射源结构的微波探测器10p的所述探测区域无法与所述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，造成所述柱状辐射源结构的微波探测器10p探测精准度差和/或抗干扰性能差的问题，即所述柱状辐射源结构的微波探测器10p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。
6.此外以垂直于所述参考地面12p方向为所述柱状辐射源结构的微波探测器10p的高度方向，所述柱状辐射源11p具有较高的高度而对设置有所述柱状辐射源结构的微波探测器10p的相应微波探测装置的结构形态具有一定的要求，不利于成本的控制和相应的使用安装。


技术实现要素：

7.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中所述定向微波探测天线能够产生定向辐射而有利于与相应的目标探测空间相匹配，即所述定向微波探测天线能够于相应的目标探测空间定向地发射微波，而能够定向地于相应的目标探测空间进行微波探测。
8.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中所述定向微波探测天线能够产生定向辐射并具有明显的谐振频点，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以及具有在所述谐振频点的最佳发射性能，因而适用于基于多普勒效应原理的微波探测。
9.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中鉴于在所述柱状辐射源结构的微波探测器的结构基础上，将所述柱状辐射源弯折以将远离其馈电端的一端在大
于等于λ/128且小于等于λ/6的距离范围内靠近所述参考地面的变形探索，获得了能够形成定向辐射但无法产生明显的谐振频点的所述柱状辐射源结构的微波探测器的变形结构，其中λ为与相应激励信号的频率相对应的波长参数，基于该变形结构进一步改良而成的所述定向微波探测天线能够保留所述柱状辐射源结构的微波探测器在结构形态上的优势，并同时能够形成定向辐射和产生明显的谐振频点，避免了于定向辐射方向形成探测死区，因而适用于基于多普勒效应原理的微波探测。
10.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中所述定向微波探测天线能够形成定向辐射，则在同样的参考地面的面积条件下，所述定向微波探测天线在定向辐射方向的增益相对于所述柱状辐射源结构的微波探测器能够呈倍数地被提升，因而有利于提高所述定向微波探测天线的探测距离和探测灵敏度。
11.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中所述定向微波探测天线包括一条形振子和一参考地面，其中通过对所述条形振子的回折，形成所述条形振子具有在大于等于λ/128且小于等于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的两近端，以在保留所述柱状辐射源结构的微波探测器在结构形态上的优势的同时能够形成定向辐射，并在高度上优于所述柱状辐射源而具有对比所述柱状辐射源结构的微波探测器在高度结构形态上的优势，降低了所述定向微波探测天线的占用空间，利于相应的使用安装。
12.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中所述条形振子具有大于等于1/4且小于等于3/2波长电长度，如此以有利于基于相应的馈电结构于两所述近端之间形成趋于反相的相位差，进而在所述条形振子以其两端部在大于等于λ/128且小于等于λ/2的距离范围内的状态被回折时，使得两所述近端之间相互耦合的能量趋于最大化而提高所述定向微波探测天线的增益。
13.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中所述条形振子自其两端部在所述参考地面的同一侧延伸，所述条形振子具有两耦合段，其中以两所述耦合段的靠近所述条形振子的端部的一端为所述近端，其中两所述耦合段自其所述近端在相互远离的方向延伸，其中所述近端与所述参考地面之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6，其中两所述耦合段的所述近端之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/2，如此以在所述条形振子于其两端部分别接入激励信号的两极或接入具有相位差的激励信号而被馈电的状态，两所述耦合段的所述近端能够形成相位差而相互耦合，进而有利于使得两所述近端之间相互耦合的能量趋于最大化而提高所述定向微波探测天线的增益，和在两所述近端于大于等于λ/128且小于等于λ/6的距离范围靠近所述参考地面的状态产生明显的谐振频点。
14.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中两所述耦合段自其所述近端顺序在相互远离的方向，被弯折在远离所述参考地面的方向，以及被弯折在相向的方向延伸，对应命名所述耦合段的在相互远离的方向延伸的两段为近地耦合段，其中所述近地耦合段平行于所述参考地面，以降低所述定向微波探测天线的辐射损耗，保障所述定向微波探测天线的性能。
15.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中所述条形振子以其两端部被固定于相应的电路基板，对应在所述条形振子于其两端部与相应的激励源电性耦合而接入激励信号的状态，形成所述条形振子于其两端部被馈电和与所述参考地面相间隔地
被设置的状态。
16.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中通过对所述条形振子的枝节负载设计，所述定向微波探测天线的谐振频点能够被设计以与相应的工作频点相匹配，从而有利于保障所述定向微波探测天线的抗干扰性能，同时简单易行，有利于保障所述定向微波探测天线在批量生产中的一致性和可靠性。
17.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中在所述条形振子以柱状长条形态被设置的状态，其中所述条形振子的自其两端部在所述参考地面的同一侧以远离所述参考地面的方向延伸并连接于所述近端，其中所述条形振子的自其两端部在所述参考地面的同一侧以远离所述参考地面的方向延伸的两段被加粗设计，以基于对所述条形振子的加粗设计调谐所述定向微波探测天线的谐振频点至与相应工作频点相匹配的同时，提高所述条形振子的物理强度而提高所述定向微波探测天线的结构稳定性。
18.本实用新型的一个目的在于提供一定向微波探测天线，其中所述定向微波探测天线的谐振频点在所述条形振子和所述枝节负载之间的关系的限制下，由所述条形振子和所述枝节负载波长电长度确定，在所述条形振子和所述枝节负载波长电长度和相互之间的关系维持不变的状态，基于批量生产误差和日常使用所形成的所述条形振子的轻度形变难以影响所述定向微波探测天线的工作参数，相应所述定向微波探测天线具有良好的一致性和稳定性。
19.根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一定向微波探测天线，所述定向微波探测天线包括：
20.一参考地面；和
21.一条形振子，其中所述条形振子具有大于等于1/4且小于等于3/2波长电长度，其中所述条形振子自其两端部在所述参考地面的同一侧延伸，所述条形振子具有两耦合段，其中以两所述耦合段的靠近所述条形振子的端部的一端为近端，其中两所述耦合段自其所述近端在相互远离的方向延伸，其中在所述条形振子于其两端部分别接入激励信号的两极或接入具有相位差的激励信号而被馈电的状态，两所述近端能够形成相位差而相互耦合，其中λ为与所述激励信号的频率相对应的波长参数。
22.在本实用新型的一实施例中，其中所述近端与所述参考地面之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6，两所述近端之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/2。
23.在本实用新型的一实施例中，其中两所述耦合段自其所述近端顺序在相互远离的方向，被弯折在远离所述参考地面的方向，以及被弯折在相向的方向延伸。
24.在本实用新型的一实施例中，其中所述定向微波探测天线进一步包括一电路基板，其中所述参考地面被承载于所述电路基板，其中所述条形振子的两端部被固定于所述电路基板。
25.在本实用新型的一实施例中，其中所述条形振子的两端部被连接于以插针的形态被设计的馈电结构而被固定于所述电路基板。
26.在本实用新型的一实施例中，其中所述条形振子的两端部被连接于以贴装的形态被设计的馈电结构而被固定于所述电路基板。
27.在本实用新型的一实施例中，其中所述条形振子被设置以微带线形态被承载于一天线基板。
28.在本实用新型的一实施例中，其中所述定向微波探测天线进一步包括另一所述条形振子，其中两个所述条形振子以微带线形态呈镜像被承载于所述天线基板的两侧，并以金属化过孔电性相连。
29.在本实用新型的一实施例中，其中所述条形振子被设置以微带线和金属化孔的组合形态被设计于一天线基板。
30.在本实用新型的一实施例中，其中所述定向微波探测天线进一步包括一枝节负载，其中所述枝节负载被电性连接于所述条形振子，以于所述条形振子的两端部之间被负载于所述条形振子。
31.通过对随后的描述和附图的理解，本实用新型进一步的目的和优势将得以充分体现。
附图说明
32.图1a为现有的柱状辐射源结构的微波探测器的结构原理示意图。
33.图1b为所述柱状辐射源结构的微波探测器的辐射方向图。
34.图2a为基于所述柱状辐射源结构的微波探测器的一变形探索结构示意图。
35.图2b为上述变形探索结构的辐射方向图。
36.图3a为基于所述柱状辐射源结构的微波探测器的另一变形探索结构示意图。
37.图3b为上述变形探索结构的辐射方向图。
38.图4a为依本实用新型的一实施例的一定向微波探测天线的结构示意图。
39.图4b为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的辐射方向图。
40.图4c为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的s11曲线。
41.图5a为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的一调谐结构示意图。
42.图5b为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的上述调谐结构的辐射方向图。
43.图5c为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的上述调谐结构的s11曲线。
44.图6a为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的另一调谐结构示意图。
45.图6b为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的上述调谐结构的辐射方向图。
46.图6c为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的上述调谐结构的s11曲线。
47.图7a为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的另一调谐结构示意图。
48.图7b为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的上述调谐结构的辐射方向图。
49.图7c为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的上述调谐结构的s11曲线。
50.图8a为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的另一调谐结构示意图。
51.图8b为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的上述调谐结构的辐射方向图。
52.图8c为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的上述调谐结构的s11曲线。
53.图9a为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的另一调谐结构示意图。
54.图9b为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的上述调谐结构的一变形结构示意图。
55.图10为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的另一调谐结构示意图。
56.图11a为依本实用新型的上述实施例的一变形实施例的所述定向微波探测天线的结构示意图。
57.图11b为依本实用新型的上述实施例的另一变形实施例的所述定向微波探测天线的结构示意图。
58.图12a为依本实用新型的上述实施例的另一变形实施例的所述定向微波探测天线的结构原理示意图。
59.图12b为依本实用新型的上述变形实施例的所述定向微波探测天线的立体结构示意图。
60.图13a为依本实用新型的上述实施例的另一变形实施例的所述定向微波探测天线的结构示意图。
61.图13b为依本实用新型的上述变形实施例的所述定向微波探测天线的辐射方向图。
62.图13c为依本实用新型的上述实施例的所述定向微波探测天线的s11曲线。
具体实施方式
63.以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、形变方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
64.本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“竖向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
65.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
66.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
67.参考本实用新型的说明书附图之图2a至图3b所示，在柱状辐射源结构的微波探测器10a的结构基础上，基于将柱状辐射源结构的微波探测器10a的柱状辐射源11a弯折以将远离其馈电端111a的一端在大于等于λ/128且小于等于λ/6的距离范围内靠近参考地面12a的变形探索，将所述柱状辐射源11a弯折以将远离其馈电端111a的一端保持距所述参考地面12a具有λ/6和λ/128距离的变形探索结构和对应的辐射方向图被示意，其中λ为与相应激励信号的频率相对应的波长参数。
68.对比图1b、图2b以及图3b，随着所述柱状辐射源11a的远离其馈电端111a的一端向所述参考地面12a的靠近，相应的辐射空间100a中以所述参考地面12a为界在背向所述柱状辐射源11a方向的后向波瓣呈现减小态势，对应以所述参考地面12a为界在朝向所述柱状辐射源11a方向(图中z轴方向)形成有定向辐射，其中定向辐射的形成同时还伴随着在定向辐射方向的增益的提升。值得一提的是，在微波探测的实际应用中，区别于通信天线的全向辐射需求，相应微波探测器只有在形成定向辐射的基础上，才能够大概率避免后向波瓣所对应的实际探测区域对前向的目标探测空间的干扰，进而保障微波探测的可靠度。
69.鉴于上述的变形探索，本实用新型基于上述变形结构的进一步改良提供一种定向微波探测天线，以保留所述柱状辐射源结构的微波探测器10a在结构形态上的优势，并同时能够形成定向辐射，以及避免了于定向辐射方向形成探测死区，因而适用于基于多普勒效应原理的微波探测。
70.具体地，参考本实用新型的说明书附图之图4a，依本实用新型的一实施例的一定向微波探测天线10被示意，其中所述定向微波探测天线10包括一条形振子11和一参考地面12，其中通过对所述条形振子11的回折，形成所述条形振子11具有在大于等于λ/128且小于等于λ/6的距离范围靠近所述参考地面12的状态与所述参考地面12相间隔地被设置的两近端1111，以在保留所述柱状辐射源结构的微波探测器10a在结构形态上的优势的同时能够形成定向辐射，并在高度上优于所述柱状辐射源而具有对比所述柱状辐射源结构的微波探测器10a在高度结构形态上的优势，降低了所述定向微波探测天线10的占用空间，利于相应的使用安装。
71.特别地，其中所述条形振子11具有大于等于1/4且小于等于3/2波长电长度，如此以有利于基于相应的馈电结构于两所述近端1111之间形成趋于反相的相位差，进而在所述条形振子11以其两端部在大于等于λ/128且小于等于λ/2的距离范围内的状态被回折时，使得两所述近端1111之间相互耦合的能量趋于最大化而提高所述定向微波探测天线10的增益。
72.具体地，其中所述条形振子11自其两端部在所述参考地面12的同一侧延伸，所述条形振子11具有两耦合段，其中以两所述耦合段的靠近所述条形振子11的端部的一端为所述近端1111，其中两所述耦合段自其所述近端1111在相互远离的方向延伸，其中所述近端1111与所述参考地面12之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6，其中两所述耦合段的所
述近端1111之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/2，如此以在所述条形振子11于其两端部分别接入激励信号的两极或接入具有相位差的激励信号而被馈电的状态，两所述近地耦合段111的所述近端1111能够形成相位差而相互耦合，进而有利于使得两所述近地耦合段111的所述近端1111之间相互耦合的能量趋于最大化而提高所述定向微波探测天线10的增益，和在两所述近地耦合段111于大于等于λ/128且小于等于λ/6的距离范围靠近所述参考地面12的状态产生明显的谐振频点。
73.具体在本实用新型的这一实施例中，其中所述条形振子11自其两端部对称在所述参考地面12的同一侧以远离所述参考地面12的方向延伸并连接于所述近端1111，其中两所述耦合段自其所述近端1111顺序在相互远离的方向延伸，被弯折在远离所述参考地面12的方向，以及被弯折在相向的方向延伸，其中对应命名两所述耦合段的在相互远离的方向延伸的两段为两近地耦合段111，和相向延伸的一段为所述条形振子11的远地耦合段113，和分别连接所述远地耦合段113和两所述近地耦合段111的两段为所述条形振子11的连接耦合段112，以及对应命名所述条形振子11的自其两端部以远离所述参考地面12的方向延伸的两段为所述条形振子11的支撑连接段114。
74.特别地，其中两所述近地耦合段111的所述近端1111能够相互耦合并具有相对较高的耦合能量，继而在所述条形振子11以其两所述近地耦合段111在大于等于λ/128且小于等于λ/6的距离范围靠近所述参考地面12的状态与所述参考地面12相间隔地被设置时，能够降低两所述近地耦合段111的相互靠近的两端部与所述参考地面12之间直接耦合的能量，进而在形成所述定向微波探测天线10的定向辐射的同时能够基于两所述近地耦合段111的相互靠近的两端部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。
75.值得一提的是，其中所述条形振子11自其两端部对称在所述参考地面12的同一侧以远离所述参考地面12的方向延伸，和其中两所述耦合段自其所述近端1111顺序在相互远离的方向延伸，被弯折在远离所述参考地面12的方向，以及被弯折在相向的方向延伸，以形成所述条形振子11的两所述近地耦合段111与所述参考地面12之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6的状态，因而能够在垂直于所述参考地面12的高度方向，形成在高度上相对于所述柱状辐射源结构的微波探测器10a被大幅降低的所述定向微波探测天线10的结构形态，因而有利于所述定向微波探测天线10的进一步微型化设计。
76.特别地，其中所述定向微波探测天线10包括一电路基板14，其中所述参考地面12被承载于所述电路基板14，其中所述条形振子11的两端部被固定于所述电路基板14，如此以在所述条形振子11于其两端部与相应激励源电性耦合而接入激励信号的状态被馈电，和经其两端部与所述电路基板14的固定关系形成对自身的物理支撑。
77.参考本实用新型的说明书附图之图4b和图4c可知，相对应图1b，本实用新型的这个实施例的所述定向微波探测天线10的辐射空间100中以所述参考地面12为界的后向(图中z轴的反向方向)波瓣被减小，和以所述参考地面12为界在朝向所述条形振子11方向(图中z轴方向)的辐射增益被显著提升而呈现明显的以所述参考地面12为界在朝向所述条形振子11方向的定向辐射，并且具体于定向辐射方向具有高达7.2db的辐射增益，因而所述定向微波探测天线10性能优异，适用于微波探测，同时对应于图4c，所述定向微波探测天线10
的s11曲线在5.8ghz附近呈现出明显的窄波谷，换句话说，在本实用新型的这个实施例的所述定向微波探测天线10呈现出明显的谐振特性而允许基于相应的调谐结构被调谐。
78.示例地，参考本实用新型的说明书附图之图5a至图10，基于图4a所示意的所述定向微波探测天线10的结构下，依本实用新型的不同实施例的所述定向微波探测天线10的各调谐结构被示意，值得一提的是，依前述“两所述近端1111之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/2”和“所述条形振子11具有大于等于1/4且小于等于3/2波长电长度”以及“所述近端1111与所述参考地面12之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6”的描述中对所述条形振子11的结构限定，所述条形振子11的各段的长度允许被调节以形成对所述定向微波探测天线10的调谐。
79.具体参考本实用新型的说明书附图之图5a，基于图4a所示意的所述定向微波探测天线10的调谐结构被示意，具体相对应图4a所示意的所述定向微波探测天线10的结构，在本实用新型的这个结构中，在“两所述近端1111之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/2”的状态通过调整所述条形振子11的两所述支撑连接段114之间的距离形成对所述条形振子11的形态调节，具体在这一调谐结构中，所述条形振子11的两所述支撑连接段114之间的距离相对于图4a所示意的所述定向微波探测天线10被增大。
80.参考图5b和图5c，对比于图4b和4c，在所述条形振子11的两所述支撑连接段114之间的距离被增大的状态，所述定向微波探测天线10相对应图4a所示意的所述定向微波探测天线10在定向辐射方向具有被明显提高的辐射增益，具体在定向辐射方向具有接近8db的辐射增益，且所述定向微波探测天线10的谐振频点被调节，也就是说，在所述条形振子11的两所述支撑连接段114之间的距离被增大的状态具有提高所述定向微波探测天线10在定向辐射方向的辐射增益的有益效果。
81.进一步参考本实用新型的说明书附图之图6a至图6c，基于图4a所示意的所述定向微波探测天线10的另一调谐结构被示意，其中在本实用新型的这一调谐结构中，在“所述条形振子11具有大于等于1/4且小于等于3/2波长电长度”和“两所述近端1111与所述参考地面12之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6”的状态基于调节所述条形振子11的各段的长度形成对所述条形振子11的形态调节，具体在这一调谐结构中，所述条形振子11的两所述支撑连接段114的长度相对于图4a所示意的所述定向微波探测天线10被增加，对应所述条形振子11的两所述近地耦合段111和所述远地耦合段113的长度被对应缩短，对应所述条形振子11的两所述近地耦合段111与所述参考地面12之间的距离相对于图4a所示意的所述定向微波探测天线10被增大。
82.基于此调谐结构，参考图6b和图6c，本实用新型的这个调谐结构所述定向微波探测天线10的s11曲线在5.8ghz附近呈现出明显的窄波谷，即能够形成所述定向微波探测天线10的谐振频点与5.8ghz的ism工作频段的匹配，并且所述定向微波探测天线10在定向辐射方向具有大于6db的辐射增益，相对于所述柱状辐射源结构的微波探测器10a呈倍数地提升。
83.进一步参考本实用新型的说明书附图之图7a至图7c，同样以5.8ghz的ism工作频段进行调谐示例，基于图4a所示意的所述定向微波探测天线10的另一调谐结构被示意，具体在本实用新型的这个调谐结构中，所述条形振子11的两所述支撑连接段114的长度相对于图4a所示意的所述定向微波探测天线10被缩短，对应所述条形振子11的两所述近地耦合
段111和所述远地耦合段113的长度被对应增加，对应所述条形振子11的两所述近地耦合段111与所述参考地面12之间的距离相对于图4a所示意的所述定向微波探测天线10被缩小。
84.参考图7b和图7c，基于上述结构设计的所述定向微波探测天线10的以所述参考地面12为界的后向辐射被明显削弱而具有良好的定向辐射特性，并于定向辐射方向具有7.5db的辐射增益，同时所述定向微波探测天线10具有较低损耗的谐振频点。
85.进一步参考本实用新型的说明书附图之图8a至图8c，通过对所述条形振子11的两所述支撑连接段114的长度的进一步调节，基于图4a所示意的所述定向微波探测天线10的另一调谐结构被示意，具体在图8a所示意的所述定向微波探测天线10的这个调谐结构中，所述条形振子11的两所述支撑连接段114的长度被进一步缩短，对应形成所述条形振子11的形态调节。
86.具体参考本实用新型的说明书附图之图8b和图8c，基于上述结构设计的所述定向微波探测天线10以所述参考地面12为界的后向辐射被明显削弱而具有良好的定向辐射特性，并于定向辐射方向具有高达7.6db的辐射增益，同时所述定向微波探测天线10具有较低损耗(低于-23db)的谐振频点，因而性能优异，适用于微波探测并具有良好的抗干扰性能。
87.进一步参考本实用新型的说明书附图之图9a，其中通过对所述支撑连接段114的进一步调试，和对所述条形振子11的各段长度的调节，基于图4a所示意的所述定向微波探测天线10的另一调谐结构被示意，其中在本实用新型的这个调谐结构中，所述条形振子11以柱状长条形态被设置，所述条形振子11的两所述支撑连接段114被加粗设计，以基于对所述支撑连接段114的加粗设计调谐所述定向微波探测天线10的谐振频点至与相应工作频点相匹配的同时，提高所述条形振子11的物理强度而提高所述定向微波探测天线10的结构稳定性，同时所述条形振子11的两所述连接耦合段112的长度相对于图8a所示意的所述定向微波探测天线10被增加，对应所述条形振子11的两所述近地耦合段111和所述远地耦合段113的长度被对应缩短。
88.值得一提的是，对应于图9b，基于图9a所示意的所述定向微波探测天线10的馈电结构的变形设计，所述定向微波探测天线10的另一调谐结构被示意，具体地，区别于图9a所示意所述定向微波探测天线10的馈电结构的所述条形振子11的两端部被连接于以插针的形态被设计的馈电结构而能够经以插针的形态被设计的馈电结构接入所述激励信号和被固定于所述电路基板14，在图9b所示意的这一调谐结构中，所述条形振子11的两端部被连接于以贴装的形态被设计的馈电结构而能够经以贴装的形态被设计的馈电结构接入所述激励信号，和被固定于所述电路基板14，换句话说，区别于图9a所示意所述定向微波探测天线10具有以插针的形态被设计的馈电结构，在图9b所示意的这一调谐结构中，所述定向微波探测天线10具有以贴装的形态被设计的馈电结构。
89.也就是说，基于前述“两所述近端1111之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/2”和“所述条形振子11具有大于等于1/4且小于等于3/2波长电长度”以及“所述近端1111与所述参考地面12之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6”的结构描述，相应的所述定向微波探测天线10的馈电结构设计并不构成对本实用新型的限制。
90.进一步参考本实用新型的说明书附图之图10，基于图9a所示意的所述定向微波探测天线10的另一调谐结构被示意，其中在本实用新型的这个调谐结构中，所述定向微波探测天线10进一步被设置有至少一枝节负载15，其中所述枝节负载15被负载于所述条形振子
11，以基于所述枝节负载15波长电长度设置和于所述条形振子11的负载位置调试，所述定向微波探测天线10的谐振频点能够被调试以与相应的工作频点相匹配，对应所述枝节负载15的数量、形态、波长电长度以及负载位置多样并不构成本实用新型的限制。
91.值得一提的是，其中对所述定向微波探测天线10的调谐手段多样，并能够相互组合，其中对所述定向微波探测天线10的调谐手段包括但不限于对所述条形振子11波长电长度调试，和基于设置所述枝节负载15，对所述枝节负载15的数量、形态、波长电长度以及负载位置的调试，因此在“两所述近端1111之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/2”和“所述条形振子11具有大于等于1/4且小于等于3/2波长电长度”以及“所述近端1111与所述参考地面12之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6”的状态，所述条形振子11形态多样而能够适用于不同的形态需求，并允许基于相应的调谐手段形成所述定向微波探测天线10的谐振频点与工作频点的匹配，包括但不限于5.8ghz，10.525ghz，24.15ghz，60-62ghz以及77-79ghz的ism频段的工作频点。
92.详细地，在本实用新型的这个调谐结构中，其中所述枝节负载15被设计具有块状的形态，以于所述条形振子11的负载有所述枝节负载15的负载位置，形成对所述条形振子11的物理形态的加粗设计。
93.特别地，本实用新型的一些调谐结构中，其中所述条形振子11允许以片状长条形态被设计而等效在垂直于所述条形振子11方向于所述条形振子11负载所述枝节负载15所形成的对所述条形振子11的加粗设计。
94.值得一提的是，在本实用新型的所述定向微波探测天线10的这些结构中，鉴于所述枝节负载15对所述条形振子11波长电长度的影响，基于所述条形振子11波长电长度对所述条形振子11的物理长度换算允许具有20％的误差，对应在所述条形振子11处于空气的介质空间的状态，所述条形振子11具有大于等于0.2λ且小于等于1.8λ的物理长度，并在所述条形振子11被设置以微带线形态被承载于相应的电路基板的状态，如以微带线形态被承载于相应电路基板的同一侧的所述条形振子11，或基于此将呈镜像设置于相应电路基板的两侧的两微带线形态的所述条形振子11以金属化过孔电性相连，能够在所述条形振子11波长电长度限制下，基于所述条形振子11所处介质空间的介电常数的增加，减小所述条形振子11的物理长度而有利于所述定向微波探测天线10的微型化设计。
95.具体地，参考本实用新型的说明书附图之图11a和图11b，基于图9a所示意的所述定向微波探测天线10的两变形结构被示意，其中在本实用新型的这两个变形实施例中，所述条形振子11被设置以微带线形态被承载于另一电路基板，区别命名该电路基板为天线基板16，其中所述条形振子11被设置以微带线形态被承载于所述天线基板16，以基于所述天线基板16于所述电路基板14的固定，形成对的条形振子11与所述参考地面12相间隔地被设置的状态。
96.特别地，对应于图11b，基于图11a所示意的所述定向微波探测天线10，在本实用新型的这一变形实施例中，所述条形振子11的数量为两个，其中两个所述条形振子11以微带线形态呈镜像被承载于所述天线基板16的两侧，并以金属化过孔电性相连，以等效形成被嵌入所述天线基板16的一个所述条形振子11，从而能够在所述条形振子11波长电长度限制下，基于所述条形振子11所处介质空间的介电常数的增加，减小所述条形振子11的物理长度而有利于所述定向微波探测天线10的微型化设计。
97.进一步参考本实用新型的说明书附图之图12a和图12b，所述定向微波探测天线10的进一步变形结构被示意，其中对应于图12a，所述定向微波探测天线10的结构原理被示意，其中所述条形振子11以微带线和金属化过孔的组合形态被设计，具体地，其中所述条形振子11的所述远地耦合段113和所述近地耦合段111分别以微带线形态被承载于所述天线基板16的两侧，所述连接耦合段112以金属化过孔的形态被设置以穿过所述天线基板16地连接于所述远地耦合段113和所述近地耦合段之间。
98.具体地，参考图12b，所述天线基板16和所述电路基板14以压合电路板形态被设计，具体地，所述天线基板16以承载有所述条形振子11的所述近地耦合段111的一面朝向所述电路基板14的状态，与所述电路基板14被间隔固定于一固化片17的两面，以形成所述远地耦合段113，所述天线基板16，所述近地耦合段111，所述固化片17以及所述电路基板14顺序层叠的结构状态，对应在此结构基础上，所述条形振子11的所述连接耦合段112以穿透所述天线基板16的金属化孔形态被设置而呈被设置于所述压合板形态的金属化孔。
99.进一步地，所述条形振子11的所述支撑连接段114以穿透所述电路基板14的金属化孔形态被设置和与所述近地连接段111电性连接，其中所述参考地面12被承载于所述电路基板14并形成所述远地耦合段113，所述天线基板16，所述近地耦合段111，所述固化片17，所述电路基板14以及所述参考地面12顺序层叠的结构状态。基于此，在不考虑所述固化片17的厚度，在所述条形振子11的两所述近地耦合段111与所述参考地面12之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6的结构状态，所述天线基板16具有小于等于λ/6的厚度。
100.值得一提的是，在本实用新型的一些实施例中，在所述天线基板16和所述电路基板14以压合电路板形态被设计的状态，所述近地耦合段111和所述固化片17之间的层叠顺序允许互换，对应所述近地耦合段111被承载于所述电路基板14，即所述近地耦合段111和所述参考地面12分别被承载于所述电路基板14的两面，所述远地耦合段113被承载于所述天线基板16并形成所述远地耦合段113，所述天线基板16，所述固化片17，所述近地耦合段111，所述电路基板14以及所述参考地面12顺序层叠的结构状态，本实用新型对此不作限制。
101.特别地，在本实用新型的所述定向微波探测天线10的这些结构中，由所述定向微波探测天线10的谐振频点在所述条形振子11和所述枝节负载15之间固定的关系的限制下，由所述条形振子11和所述枝节负载15波长电长度确定，在所述条形振子11和所述枝节负载15波长电长度和相互之间的关系被维持不变的状态，基于批量生产误差和日常使用所形成的所述条形振子11的轻度变形难以影响所述定向微波探测天线10的工作参数，相应所述定向微波探测天线10具有良好的一致性和稳定性。
102.值得一提的是，在“两所述近端1111之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/2”和“所述条形振子11具有大于等于1/4且小于等于3/2波长电长度”以及“所述近端1111与所述参考地面12之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6”的结构状态，所述条形振子11的数量和排布并不构成对本实用新型的限制。
103.特别地，在“两所述近端1111之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/2”和“所述条形振子11具有大于等于1/4且小于等于3/2波长电长度”以及“所述近端1111与所述参考地面12之间的距离大于等于λ/128且小于等于λ/6”的结构状态的限制下，在本实用新型的一些变形实施例中，还允许对所述条形振子11进一步弯折以形成对所述定向微波探测天线
10的调谐，具体参考本实用新型的说明书附图之图13a所示，所述条形振子11在图4a所示的其中两所述耦合段自其所述近端1111顺序在相互远离的方向延伸，被弯折在远离所述参考地面12的方向，被弯折在相向的方向延伸的结构基础上，进一步被弯折在远离所述参考地面12的方向，相互远离的方向，远离所述参考地面12的方向，以及在相向的方向顺序延伸，以顺序弯折所述条形振子11的方式形成对所述定向微波探测天线10的微型化设计。
104.参考本实用新型的说明书附图之图13b和图13c，图13a所示的所述定向微波探测天线10这一变形实施例中，所述定向微波探测天线10于定向辐射方向具有高达7.2db的辐射增益，并且所述定向微波探测天线10的s11曲线在5.8ghz附近呈现出明显的窄波谷，具有较低损耗的谐振频点，因而所述定向微波探测天线10性能优异，适用于微波探测并具有良好的抗干扰性能。
105.本领域的技艺人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。