[发明专利]微波传感器

说明书

技术领域

本发明涉及X频段微波信号，尤其涉及用于远距离探测人体、物体或车辆移动的微波传感器。

背景技术

目前，X频段的微波传感器，主要用于如报警探头等安防类产品和自动门感应器等产品上，用来检测人体移动感应信号，这类传感器的探测距离都在20米内，而用于如车辆等大物体移动、远距离探测的微波传感器国内极少。

发明内容

本发明目的是提供一种远距离探测人体、物体或车辆移动的微波传感器，该微波传感器用于移动车辆探测时，感应距离可达120米。可广泛用于室内、室外安防，工业电器或设备自动化控制等领域。

为达到上述发明目的，本发明提出一下技术方案：

一种微波传感器，其特点在于，在一块85×85mm的双面电路板上，有HJ-FET场效应管和微波介质DRO组成的微波震荡器，有功率分配器、混频器、微带线、发射天线、接收天线、微波屏蔽铝罩等。5V电源由电源和信号连接定位直针，通过微波传感器电源电阻给微波传感器供电，微波信号屏蔽铝壳内，有HJ-FET场效应管和微波介质DRO组成微波震荡器，微波震荡器产生10.525Ghz的微波信号，由信号耦合电容通过发射天线向外发射微波信号，有人体或物体在探测范围内移动时，接收天线将感应信号输入到微波混频器，和微波震荡器产生的信号混频，由微波混频器输出反映人体或物体移动的低频率的多普勒信号。为提高微波传感器的感应距离，将传感器的微波发射和接收天线，采用电路板平面型、双4×2阵列式天线结构，提高了微波信号增益，使传感器具有更窄的微波信号覆盖波束，将微波传感器用于远距离移动目标探测时，可靠性更高。

优选地，所述的微波振荡器有HJ-FET场效应管(5)和微波介质DRO(6)组成，微波介质DRO(6)采用胶粘工艺粘贴在电路板上。

优选地，所述的微波传感器采用厚度为0.8mm的双面电路板，外形外形尺寸85×85mm(1)，有安装螺丝孔径3mm(2)，位于电路板四个角上。

优选地，所述的微波信号屏蔽铝壳的四个角上有(4-1)、(4-2)、(4-3)、(4-4)，直径为3mm螺丝，将屏蔽铝壳(4)固定在线路板正中心。

优选地，所述的电路板上还设有电源和信号连接定位直针(3)。

优选地，所述的微波传感器电路板上，在微波信号屏蔽铝壳(4)内，有HJ-FET场效应管(5)，微波介质DRO(6)，微波混频器(7)，微波发射天线耦合电容(8)，微波传感器电源电阻(9)电子元器件。

优选地，所述的微波传感器电路采用微带线结构设计，微带线由电路板铜箔设计制成，位于微波信号屏蔽铝壳(4)内。

优选地，所述的微波传感器使用双面电路板，电路板另一面有对称结构的微波传感器发射天线(10)和接收天线(11)，由电路板铜箔制成，微波传感器发射天线(10)的双4×2阵列式天线由(10-1)、(10-2)、(10-3)、(10-4)组成；微波传感器接收天线(11)的双4×2阵列式天线由(11-1)、(11-2)、(11-3)、(11-4)组成。

由以上技术方案可以看出，本发明微波传感器是在一块85×85mm、厚度为0.8mm的双面电路板上，设置一个微波信号屏蔽铝壳，在微波信号屏蔽铝壳内，设计有HJ-FET场效应管和微波介质DRO组成的微波震荡器，功率分配器、混频器等电路。微波震荡器产生的10.525Ghz的微波信号，由信号耦合电容通过发射天线向外发射微波信号，有人体或物体在探测范围内移动时，接收天线将感应信号输入到微波混频器，和微波震荡器产生的信号混频，由微波混频器输出反映人体或物体位置移动的低频率的多普勒信号，从而实现对人体或物体位置移动的探测功能。该微波传感器的感应信号，可广泛由于室内外安全防范，工业电器或设备自动化控制等领域，人体或物体位置移动目标探测。

附图说明

图1为本发明微波传感器的基本框图。

图2为本发明微波传感器的电原理图。

图3为本发明微波传感器双面电路板、一面外形结构和元器件位置图。

图4为本发明微波传感器双面电路板、另一面外形结构和阵列天线图。