一種微波探測器及運用該探測器的運動感應器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于感應器、感應裝置領域，涉及一種微波探測器及運用該探測器的 運動感應器。
【背景技術】
[0002] 我們通常把用于探測環(huán)境中人或物體的運動的裝置稱為運動感應器，一般的運動 感應器都會運用到微波、紅外線或激光技術。其中，微波運動感應器通過傳統(tǒng)的雷達原理進 行探測和感應，該雷達原理為多普勒效應，即一個振蕩器從天線中以一定的頻率范圍發(fā)射 出微波輻射線形成探測場，微波輻射線會被探測場中的人或物體反射，反射線沿發(fā)射線路 徑返回天線，之后通過一個混合器對比發(fā)射線和反射線的頻率變化:如果發(fā)射線和反射線 的頻率不一致則說明探測場環(huán)境中存在運動的目標，從而激發(fā)感應器產生感應信號。
[0003] 微波運動感應器從它第一次面向市場至今的50年來經(jīng)歷了數(shù)個技術發(fā)展階段：
[0004] ?使用更高的頻率：從70年代使用的X頻帶的9.450GHz至80年代的K頻帶 (24.125GHz)，這讓感應器的厚度尺寸從15cm將至10cm;
[0005] · 90年代使用平板天線取代了喇叭狀天線，使得感應器的厚度尺寸從10cm將至 7 cm；
[0006] · 2000年之后使用DR0(介質諧振器振蕩器)收發(fā)器取代了波導收發(fā)器，使得感應 器的厚度尺寸進一步由7cm下降至5cm〇
[0007] 然而，即使運用最新的改進技術，感應器的整體厚度均不能小于5cm，這是由于，平 板天線發(fā)出的輻射線其中心軸線是垂直于平板天線平面的，同時，探測場一一被感應的區(qū) 域，如自動門前方區(qū)域一一的平均軸線是傾斜的，例如平均軸線與被探測面的垂軸線成30° 夾角。為了形成如舉例所述的30°夾角，目前為止，主流的做法為機械性傾斜整個DR0收發(fā) 器組件使其平板天線與被探測面的垂線成60°夾角，因此，感應器需要相應的厚度保證可以 裝載DR0組件及一個相應的功能角度。
[0008] 此外，因為需要通過機械調整形成傾斜角，所以需要避免感應器的探測場收到自 動裝置的運動部件影響，例如運動中的自動門門葉，如果被影響就會導致自動門形成開-關-開的自干擾循環(huán)，同時，這種機械調整角度的方式還會增加主探測場與自動門門葉之間 的距離，因此需要找到一個折中的解決方法避免在自動門周圍產生一個過大的探測盲區(qū)。
[0009] 另外，無論是第一代的大尺寸感應器或現(xiàn)在需要機械調整角度的感應器，它只能 安裝于自動門門頂框部的前端或是其他可以實現(xiàn)探測感應作用的位置，例如門框頂框下 端，由于這種限制，感應器在自動門的頂部會占用非常明顯的位置，顯得異常突出，從而使 用戶認為非常不美觀。然而，目前的技術尚不能滿足用戶對于美觀的需求，因此運動感應器 還需要進一步改進。
[0010] 用戶希望感應器越小越好，其最終的安裝位置應當是自動門頂框與自動門門葉之 間的夾縫中或是自動門頂框的下沿部分內部，以實現(xiàn)完全的不可視化。
[0011] 一項最新的發(fā)明（專利號為:EP1134836A2)為自動門，特別是滑動門，提供了一種 感應器。該感應器通過改變平板天線的設計產生了一個與天線平面成一定傾角的探測場， 這種具有傾角的探測場可以通過調整平板天線中各天線片的相角和功率得以實現(xiàn)。從而避 免了必須進行機械調整角度而導致的感應器厚度增加，然而，該專利明確指出了該運動感 應器存在另外一種不良結果，即由于會感應到不希望被感應的自動門門葉移動而導致自動 門出現(xiàn)開-關-開的自感應循環(huán)。
[0012] 為了避免上述問題，EP1134836A2專利的發(fā)明人提出了一種解決方案，即使用相互 分離的發(fā)射天線和接收天線，兩組天線特性不同且兩組天線的安裝位置相距一定距離。
[0013] 該專利的圖8為其最佳實施例之一，發(fā)明人闡述該感應器的特征為:發(fā)射天線和接 收天線位于基板的左右兩邊呈軸對稱。該最佳實施例所述感應器垂直安裝在自動門頂框背 后。盡管該感應器通過使用可以產生傾角的發(fā)射天線使得其厚度變得很薄，但是需要一定 的寬度以保證發(fā)射天線和接收天線相互分離，在其所展示的圖片中，根據(jù)該感應器常用的 已知頻率可以很容易確定它的寬度約為15cm。
[0014] 綜上所述，目前為止，隨著技術的進步，用戶對于感應器的一部分需求得到了滿 足，但是，直到現(xiàn)在，即使運用最新的技術，用戶的最終愿望一一一個可以安裝在自動門頂 框與自動門門葉之間的夾縫中或是鑲嵌于自動門頂框下沿部分內部的小型感應器一一還 沒有實現(xiàn)。

【發(fā)明內容】

[0015] 本實用新型提供一種微波探測器，其目的在于在保證不會出現(xiàn)自感應現(xiàn)象的基礎 上盡可能減小探測器的尺寸。
[0016] 實現(xiàn)本實用新型的技術方案是:一種微波探測器，其特征在于，所述微波探測器由 一個DR0收發(fā)器和一個平板天線構成，其中平板天線由通過微帶線連接的天線片組成，其特 征在于，所述平板天線被設計為，所述平板天線被設計為:主探測場中心軸線與平板天線的 平板面的垂軸線之間具有傾斜夾角r以確保主探測場指向自動裝置所需的探測方向，同 時，與主探測場指向相反的邊緣探測副場的中心軸線與平板天線的平板面的垂軸線之間具 有傾斜夾角φ"，φ"不小于75°，并且邊緣探測副場的張角Θ"不超過30°，以避免探測到不 希望被探測到的自動裝置自身的移動，這樣，即使探測器距離自動裝置很近，探測器也能正 常工作。
[0017] 進一步的，上述設計可以通過改變微帶線的線路設計使得信號到達各個不同天線 片的相角及分配給每個天線片的功率不同得以實現(xiàn)。
[0018] 所述DR0收發(fā)器為標準DR0收發(fā)器，這種標準收發(fā)器的優(yōu)勢在于其使用的功率、頻 率、諧波均處于電信部門允許使用的范圍內。
[0019] 優(yōu)選的，DR0收發(fā)器可以為正方形標準DR0收發(fā)器，其邊長不超過20.2mm。
[0020] 所述平板天線的天線片被分為2組，其中一組為發(fā)射天線，另一組為接收天線。
[0021] 進一步的，2組天線片呈軸對稱分布。
[0022] 進一步的，所述微波探測器的厚度不超過20_。
[0023]優(yōu)選的，微波探測器的厚度可以為6.6mm。
[0024]本實用新型還提供一種運動感應器，其目的在于為自動裝置，特別是自動門，提供 一個可以滿足市場對于尺寸和安裝位置需要的感應器。
[0025] 實現(xiàn)本實用新型的技術方案是:一種運動感應器，包括微波探測器和外殼，所述微 波探測器由一個DR0收發(fā)器和一個平板天線構成，其中平板天線由通過微帶線連接的天線 片組成，所述平板天線被設計為:主探測場中心軸線與平板天線的平板面的垂軸線之間具 有傾斜夾角礦以確保主探測場指向自動裝置所需的探測方向，同時，與主探測場指向相反 的邊緣探測副場的中心軸線與平板天線的平板面的垂軸線之間具有傾斜夾角，（()"不 小于75°，并且邊緣探測副場的張角Θ"不超過30°。
[0026] 進一步的，探測器外殼位于天線前端的部分被設計為附加的天線層。
[0027]進一步的，感應器的厚度不超過30mm。
[0028] 優(yōu)選的，感應器的厚度可以為15mm。
[0029] 優(yōu)選的，所述微波探測器可以在感應器內部傾斜安裝，使其與外殼成一定的夾角。
[0030] 優(yōu)選的，運用該感應器的自動裝置可以是自動門、自動扶梯、人行運輸帶。
[0031] 優(yōu)選的，該運動感應器可以安裝于自動裝置的隱蔽位置，如:水平安裝于自動門頂 框下端的外側或鑲嵌于自動門頂框下端。
[0032] 本實用新型的優(yōu)點在于：
[0033] 1.通過平板天線的特殊設計，使它能夠以設計好的角度發(fā)射探測場，解決了目前 技術中必要的天線機械角度調整，克服了感應器尺寸的第一個限制，因此使得感應器的厚 度減小。
[0034] 2 .通過平板天線的特殊設計，使它的邊緣探測副場垂直于或近似垂直于自動裝 置，如自動門門葉，解決了感應器兩組天線之間必須保持一定間距才能保證正常使用的問 題，克服了感應器尺寸的第二個限制，因此使得感應器的寬度減小。
[0035] 3.本實用新型提供了一種改進DR0電路中的天線的方法及感應器，這種改進可以 允許收發(fā)器保持