CN218215671U - 板载式微波探测天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一板载式微波探测天线，其中所述板载式微波探测天线包括一天线基板、一对对偶耦合极子、一电路基板和一参考地面，其中所述对偶耦合极子以微带线结构被承载于所述天线基板，以基于所述天线基板对所述对偶耦合极子所处的介质环境的介电常数相对于空气环境中的介电常数的增加，在相应的波长电长度的限制下减小所述对偶耦合极子相应的物理尺寸，以使所述板载式微波探测天线具备微型化优势，其中所述参考地面被承载于所述电路基板，其中所述天线基板被插装固定于所述电路基板并形成所述对偶耦合极子与所述参考地面相间隔的结构形态。

Description

板载式微波探测天线

技术领域

本实用新型涉及微波探测技术领域，尤其涉及一种板载式微波探测天线。

背景技术

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。

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。

具体地，参考本发明的说明书附图之图1A和图1B所示，现有的柱状辐射源结构的微波探测器10P和平板辐射源结构的微波探测器20P的结构原理分别被示意，其中该柱状辐射源结构的微波探测器10P包括一柱状辐射源11P和一参考地面12P，其中该参考地面12P被设置有一辐射孔121P，其中该柱状辐射源11P经该辐射孔121P垂直穿透该参考地面12P而于该辐射孔121P与该参考地面12P之间形成有一辐射缝隙1211P，如此则在该柱状辐射源11P被馈电时，该柱状辐射源11P能够与该参考地面12P耦合而自该辐射缝隙1211P以该柱状辐射源11P为中心轴形成一辐射空间100P，其中该辐射空间100P为该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，其中该辐射空间100P于其中心轴分别向该柱状辐射源11P的两端内凹而具有辐射死区。参考图1B所示的该平板辐射源结构的微波探测器20P的结构原理，其中该平板辐射源结构的微波探测器20P包括一平板辐射源21P和一参考地面22P，其中该平板辐射源21P与该参考地面22P相互平行地被间隔设置而于该平板辐射源21P和该参考地面22P之间形成有一辐射缝隙23P，如此则在该平板辐射源21P被馈电时，该平板辐射源21P能够与该参考地面22P耦合而自该辐射缝隙23P以垂直于该平板辐射源21P的物理中心点的轴线为中心轴形成一辐射空间，然而受限于该平板辐射源21P的尺寸要求，该参考地面22P的面积在满足大于该平板辐射源21P的面积的结构基础上同样具有一定的尺寸要求，对应使得该平板辐射源结构的微波探测器20P在其参考地面方向的平面尺寸相对于该柱状辐射源结构的微波探测器10P在其参考地面方向的平面尺寸难以降低。

也就是说，虽然该平板辐射源结构的微波探测器20P相对于该柱状辐射源结构的微波探测器10P能够在实际安装中占用更小的安装空间，但该柱状辐射源结构的微波探测器10P的参考地面的面积允许被设置小于该平板辐射源结构的微波探测器20P的参考地面的面积，对应在无需考虑该柱状辐射源结构的微波探测器10P在其柱状辐射源方向的占用空间的安装场景时，该柱状辐射源结构的微波探测器10P相对于该平板辐射源结构的微波探测器20P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，但如前所述，该柱状辐射源结构的微波探测器10P以该参考地面12P为界具有较大的后向波瓣，和以该柱状辐射源11P为中心轴在该柱状辐射源11P的两端的延伸方向具有内凹的探测死区，对应形成该柱状辐射源结构的微波探测器10P形成的该辐射空间100P无法与目标空间相匹配，致使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。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述板载式微波探测天线的相应辐射源以金属微带结构被承载于相应板材，从而基于辐射源所处的介质环境的介电常数的增加，在相应的波长电长度的限制下减小相应的物理尺寸，以有利于减小所述板载式微波探测天线的体积，如此以使所述板载式微波探测天线在结构上于垂直其参考地面的方向的占用面积相对于所述柱状辐射源结构的微波探测器能够被降低，和于平行于其参考地面的方向的占用面积相对于所述平板辐射源结构的微波探测器能够被降低，从而使得所述板载式微波探测天线在结构上相对于所述柱状辐射源结构的微波探测器和所述平板辐射源结构的微波探测器具有显著的微型化优势。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述板载式微波探测天线具有相对较高的辐射增益，和能够避免形成探测死区，从而在结构上保障微型化优势的同时，所述板载式微波探测天线具有可靠的微波探测性能。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述板载式微波探测天线包括一天线基板和一对对偶耦合极子，其中一对所述对偶耦合极子包括一第一辐射源极和一第二辐射源极，其中所述第一辐射源极具有一第一馈电端并被设置为以所述第一馈电端为端延伸的被承载于所述天线基板的微带线结构，其中所述第二辐射源极具有一第二馈电端并被设置为以所述第二馈电端为端延伸的被承载于所述天线基板的微带线结构，其中当所述第一辐射源极和所述第二辐射源极被馈电时，所述第一辐射源极和所述第二辐射源极能够相互耦合，以提高所述板载式微波探测天线的增益，其中所述天线基板的介电常数高于空气介质环境中的介电常数，以使被承载于所述天线基板的所述第一辐射源极和所述第二辐射源极在相应的波长电长度的限制下的实际物理尺寸被减小，从而保障所述板载式微波探测天线的微型化优势。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述板载式微波探测天线包括一耦合线耦合器，其中所述耦合线耦合器包括以微带线结构被承载于所述天线基板的一第一耦合线和一第二耦合线，其中所述第一耦合线具有一第一传输段，所述第二耦合线具有一第二传输段，其中所述第一传输段和所述第二传输段相互耦合并分别具有1/4波长电长度，对应所述第一传输段的两端分别为所述耦合线耦合器的输入端和直通端，所述第二传输段的与所述输入端同端的一端为所述耦合线耦合器的耦合端，所述第二传输段的另一端为所述耦合线耦合器的隔离端，其中所述耦合线耦合器的所述直通端被馈电连接于所述第一馈电端，所述隔离端被馈电连接于所述第二馈电端，其中所述耦合线耦合器的所述耦合端被接地，以在所述耦合线耦合器于所述输入端接入相应的微波激励信号的状态，所述耦合线耦合器的所述直通端和所述隔离端的输出相差趋于180°，从而实现对所述对偶耦合极子的差分馈电。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述板载式微波探测天线包括一参考地面，以基于所述参考地面对电磁波的反射特性，形成所述板载式微波探测天线的定向辐射特性和提高所述板载式微波探测天线于定向辐射方向的辐射增益，则所述板载式微波探测天线适用于定向空间的物体活动的探测，并有利于避免所述板载式微波探测天线产生自激而提高所述板载式微波探测天线的抗干扰性能。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述板载式微波探测天线包括一电路基板，其中所述参考地面被承载于所述电路基板，其中所述天线基板被固定于所述电路基板，其中所述天线基板具有自其一个边沿延伸的而凸出于该边沿的一插装部，其中所述电路基板具有贯穿其两面的一固定通孔，其中所述天线基板能够以其所述插装部插入所述固定通孔的状态被插装固定于所述电路基板，从而有利于提高所述板载式微波探测天线的结构稳定性，并有利于实现所述板载式微波探测天线的自动化生产，提高所述板载式微波探测天线的生产效率。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中在所述天线基板被插装固定于所述电路基板的状态，所述耦合线耦合器的所述输入端被电性耦接于相应的馈源而能够接入所述微波激励信号，所述耦合线耦合器的所述耦合度被电性连接于所述参考地面而被接地，如此以在所述耦合线耦合器于其所述输入端接入所述微波激励信号的状态，基于所述耦合线耦合器的所述耦合端被接地，所述耦合线耦合器的所述直通端和所述隔离端的输出相差趋于180°，从而实现对所述对偶耦合极子的差分馈电。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述插装部和所述固定通孔的形态相适应，从而在所述插装部插入所述固定通孔的状态，所述固定通孔形成对所述插装部的限位，以有利于提高所述板载式微波探测天线的结构稳定性。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述参考地面被设置有一隔离区，其中在所述天线基板被插装固定于所述电路基板的状态，所述第一耦合线基于所述隔离区而在物理结构上与所述参考地面电性隔离。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述天线基板进一步包括与所述插装部在同一边沿延伸的至少一固定件，其中所述电路基板进一步包括与所述固定件的形态和数量相适应的固定孔，以在所述天线基板被插装固定于所述电路基板的状态，所述固定件插入所述固定孔，从而提高所述天线基板被插装固定于所述电路基板的结构稳定性，如此以提高所述板载式微波探测天线的结构稳定性。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述第一辐射源极和所述第二辐射源极优选被承载于所述天线基板的两相对面，所述第一辐射源极和所述第二辐射源极于所述天线基板的两相对面反向延伸，并具有所述第一辐射源极能够以所述第一馈电端和所述第二馈电端的连线的中点为轴心旋转180°后与所述第二辐射源极在所述参考地面的投影重合的结构形态，从而有利于减小所述板载式微波探测天线的尺寸，进一步保障所述板载式微波探测天线的微型化优势。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述第一馈电端和所述第二馈电端的连线的中点与所述参考地面的距离满足大于等于λ/32，所述第一馈电端与所述参考地面的距离大于所述第一辐射源极的与所述第一馈电端相对的一端与所述参考地面的距离，所述第二馈电端与所述参考地面的距离大于所述第二辐射源极的与所述第二馈电端相对的一端与所述参考地面的距离，如此以有利于基于所述第一辐射源极和所述第二辐射源极的具有较高电流密度分布的端部与所述参考地面之间的耦合形成定向辐射，和在形成定向辐射的前提要求下，基于所述第一辐射源极和所述第二辐射源极的端部之间相互耦合的能量的最大化，降低了对所述参考地面的面积要求，如此以有利于所述板载式微波探测天线的微型化。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中所述板载式微波探测天线进一步包括以微带线结构被承载于所述天线基板的一枝节负载，其中所述枝节负载被连接于于所述第一辐射源极和/或所述第二辐射源极，从而通过对所述第一辐射源极和/或所述第二辐射源极的枝节负载的设计，形成对所述板载式微波探测天线的调谐，以使所述板载式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，有利于保障所述板载式微波探测天线的抗干扰性能。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中对应命名所述插装部所在的边沿为所述天线基板的固定边沿，其中所述第一辐射源极自所述第一馈电端在平行于所述固定边沿的方向和在垂直于所述固定边沿的方向顺序延伸，以形成所述第一辐射源极被弯折的结构形态，其中所述第二辐射源极自所述第二馈电端在平行于所述固定边沿的方向和在垂直于所述固定边沿的方向顺序延伸，以形成所述第二辐射源极被弯折的结构形态，如此以基于对所述第一辐射源极和所述第二辐射源极的形状的调整，在维持所述第一辐射源极的线长要求和所述第二辐射源极的线长要求的同时，所述板载式微波探测天线的尺寸能够进一步被减小，在保障所述第一辐射源极和所述第二辐射源极之间能够相互耦合的同时，利于所述板载式微波探测天线的微型化。

本实用新型的一个目的在于提供一板载式微波探测天线，其中基于所述天线基板对所述第一辐射源极和所述第二辐射源极的承载，所述第一辐射源极和所述第二辐射源极的形态结构被固定，且所述第一辐射源极和所述第二辐射源极之间的位置关系被固定，从而在批量生产和日常使用下，所述板载式微波探测天线的结构难以受到影响，对应所述板载式微波探测天线具有良好的一致性和稳定性。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一板载式微波探测天线，其中所述板载式微波探测天线包括：

一天线基板，其中所述天线基板具有自其一个边沿延伸的而凸出于该边沿的一插装部；

一电路基板，其中所述电路基板具有贯穿其两面的一固定通孔，其中所述固定通孔具有适于被所述插装部插入的结构形态，以使所述天线基板能够以其所述插装部插入所述固定通孔的状态被插装固定于所述电路基板；

一参考地面，其中所述参考地面被承载于所述电路基板；

一对对偶耦合极子，其中一对对偶耦合极子包括一第一辐射源极和一第二辐射源极，其中所述第一辐射源极具有一第一馈电端并被设置为以所述第一馈电端为端延伸的被承载于所述天线基板的微带线结构，其中所述第二辐射源极具有一第二馈电端并被设置为以所述第二馈电端为端延伸的被承载于所述天线基板的微带线结构；以及

一耦合线耦合器，其中所述耦合线耦合器包括以微带线结构被承载于所述天线基板的一第一耦合线和一第二耦合线，其中所述第一耦合线具有一第一传输段，所述第二耦合线具有一第二传输段，其中所述第一传输段和所述第二传输段相互耦合并分别具有1/4波长电长度，对应所述第一传输段的两端分别为所述耦合线耦合器的输入端和直通端，所述第二传输段的与所述输入端同端的一端为所述耦合线耦合器的耦合端，所述第二传输段的另一端为所述耦合线耦合器的隔离端，其中所述耦合线耦合器的所述直通端被馈电连接于所述第一馈电端，所述隔离端被馈电连接于所述第二馈电端，其中在所述天线基板被插装固定于所述电路基板的状态，所述耦合线耦合器的所述耦合端被电性连接于所述参考地面，所述输入端被电性耦接于相应的馈源，其中在所述耦合线耦合器于所述输入端接入相应的微波激励信号的状态，所述直通端和所述隔离端的输出相差趋于180°，从而实现对所述对偶耦合极子的差分馈电。

在一实施例中，其中所述插装部以一体板状形态被设计，其中所述第一耦合线的与所述输入端同端的端部和所述第二耦合线的与所述耦合端同端的端部被相间隔地设置于所述插装部。

在一实施例中，其中所述插装部包括两插入部，其中所述第一耦合线的与所述输入端同端的端部位于其中一个所述插入部，所述第二耦合线的与所述耦合端同端的端部位于另一所述插入部。

在一实施例中，其中所述第一耦合线的与所述输入端同端的端部和所述第二耦合线的与所述耦合端同端的端部以金属化包边形态形成于所述插装部。

在一实施例中，其中所述第一耦合线和所述第二耦合线的位于所述插装部的端部被设置具有一金属化半圆孔。

在一实施例中，其中所述参考地面被设置有一隔离区，其中在所述天线基板被插装固定于所述电路基板的状态，所述第一耦合线基于所述隔离区而在物理结构上与所述参考地面电性隔离。

在一实施例中，其中所述天线基板进一步包括与所述插装部在同一边沿延伸的至少一固定件，其中所述电路基板进一步包括与所述固定件的形态和数量相适应的固定孔，以在所述天线基板被插装固定于所述电路基板的状态，所述固定件插入所述固定孔，从而提高所述天线基板被插装固定于所述电路基板的结构稳定性。

在一实施例中，其中所述第一传输段和所述第二传输段被加粗设计，从而增强所述第一传输段和所述第二传输段之间的耦合度。

在一实施例中，其中所述第一辐射源极和所述第二辐射源极以线状形态被设计并被弯折。

在一实施例中，其中所述板载式微波探测天线进一步包括以微带线结构被承载于所述天线基板的一枝节负载，其中所述枝节负载被连接于所述第一辐射源极和/或所述第二辐射源极。

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

图1A为现有的柱状辐射源结构的微波探测模块的结构原理图。

图1B为现有的平板辐射源结构的微波探测模块的结构原理图。

图2A为依本实用新型的一实施例的一板载式微波探测天线的透视结构示意图。

图2B为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的爆炸结构示意图。

图2C为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的剖面结构示意图。

图3为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的一变形实施例的剖面结构示意图。

图4为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的一变形实施例的剖面结构示意图。

图5为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的一变形实施例的剖面结构示意图。

图6为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的一变形实施例的剖面透视结构示意图。

图7为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的一变形实施例的剖面透视结构示意图

图8为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的一变形实施例的剖面结构示意图。

图9为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的一变形实施例的剖面结构示意图。

图10为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的一变形实施例的剖面结构示意图。

图11为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的一变形实施例的透视结构示意图。

图12为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的一变形实施例的透视结构示意图。

图13为依本实用新型的上述实施例的所述板载式微波探测天线的一变形实施例的透视结构示意图。

具体实施方式

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。

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。

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。

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。

参考本实用新型的说明书附图之图2A至图2C所示，依本实用新型的一实施例的一板载式微波探测天线10被示意，其中所述板载式微波探测天线10包括一对对偶耦合极子11、一天线基板12、一电路基板13以及以参考地面14，其中所述对偶耦合极子11以微带线结构被承载于所述天线基板12，所述参考地面14以金属导电层形态被承载于所述电路基板13，其中所述天线基板12能够被插装固定于所述电路基板13，具体地，其中所述天线基板12具有自其一个边沿延伸的而凸出于该边沿的一插装部121，其中所述电路基板13具有贯穿其两面的一固定通孔131，其中所述固定通孔131具有适于被所述插装部121插入的结构形态，以使所述天线基板12能够以其所述插装部121插入所述固定通孔131的状态被插装固定于所述电路基板13，特别地，其中所述对偶耦合极子11以微带线结构被承载于所述天线基板12，从而基于所述天线基板12的介电常数高于空气介质环境中的介电常数，以使被承载于所述天线基板12的所述对偶耦合极子11在相应的波长电长度的限制下的实际物理尺寸被减小，从而保障所述板载式微波探测天线10的微型化优势。

值得一提的是，其中所述插装部121和所述固定通孔131的形态相适应，从而在所述插装部121插入所述固定通孔131的状态，所述固定通孔131形成对所述插装部121的限位，进而形成对所述天线基板12于所述电路基板13上的安装限位，以有利于提高所述板载式微波探测天线10的结构稳定性。

进一步地，其中一对所述对偶耦合极子11包括第一辐射源极111和一第二辐射源极112，其中所述第一辐射源极111具有一第一馈电端1111，所述第二辐射源极112具有一第二馈电端1121，其中所述第一辐射源极111被设置为以所述第一馈电端1111为端延伸的被承载于所述天线基板12的微带线结构，其中所述第二辐射源极112被设置为以所述第二馈电端1121为端延伸的被承载于所述天线基板12的微带线结构，其中所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112分别适于在所述第一馈电端1111和所述第二馈电端1121被馈电，并在被馈电的状态，所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112能够相互耦合，从而提高所述板载式微波探测天线10的增益。

进一步地，其中所述板载式微波探测天线10包括一耦合线耦合器15，其中所述耦合线耦合器15包括以微带线结构被承载于所述天线基板12的一第一耦合线151和一第二耦合线152，其中所述第一耦合线151具有一第一传输段1511，所述第二耦合线152具有一第二传输段1521，其中所述第一传输段1511和所述第二传输段1521相互耦合并分别具有1/4波长电长度，对应所述第一传输段1511的两端分别为所述耦合线耦合器15的输入端1501和直通端1502，所述第二传输段1521的与所述输入端1501同端的一端为所述耦合线耦合器15的耦合端1503，所述第二传输段1521的另一端为所述耦合线耦合器15的隔离端1504，即所述第二耦合线1521的两端分别为所述耦合线耦合器15的耦合端1503和隔离端1504，所述耦合端1503和所述输入端1501在所述耦合线耦合器15的同一端，其中所述耦合线耦合器15的所述直通端1502被馈电连接于所述第一馈电端1111，所述隔离端1504被馈电连接于所述第二馈电端1121，其中在所述天线基板12被插装固定于所述电路基板13的状态，所述耦合线耦合器15的所述耦合端1503被电性连接于所述参考地面14，所述耦合线耦合器15的所述输入端1501被电性耦接于相应的馈源，其中在所述耦合线耦合器15于所述输入端1501接入相应的微波激励信号的状态，所述耦合线耦合器15的所述直通端1502和所述隔离端1504的输出相差趋于180°，从而实现对所述对偶耦合极子11的差分馈电。

具体地，在本实用新型的这一实施例中，其中所述第一耦合线1511的与所述输入端1501同端的端部和所述第二耦合线1521的与所述耦合端1503同端的端部以金属化包边形态形成于所述插装部121，以在所述插装部121插入所述固定通孔131的状态形成所述耦合线耦合器15的所述输入端1501被电性耦合于相应的馈源的结构形态和所述耦合线耦合器15的所述耦合端1503被电性连接于所述参考地面14的结构形态。其中所述参考地面14被设置有一隔离区141，其中在所述天线基板12被插装固定于所述电路基板13的状态，所述第一耦合线1511基于所述隔离区141而在物理结构上与所述参考地面14电性隔离。

可选地，在本实用新型的一些变形实施例中，参考图10所示，其中所述第一耦合线151和所述第二耦合线152的位于所述插装部121的端部被设置具有一金属化半圆孔，从而有利于在所述插装部121插入所述固定通孔131的状态基于金属化半圆孔的结构设计完成所述天线基板12于所述电路基板13的焊接固定。

特别地，在本实用新型的这一实施例中，其中所述插装部121以一体板状形态被设计，所述第一耦合线151的与所述输入端1501同端的端部和所述第二耦合线152的与所述耦合端1503同端的端部被相间隔地设置于所述插装部121，从而在所述插装部121插入所述固定通孔131的状态，所述耦合线耦合器15的所述输入端1501被电性耦合于相应的馈源，所述耦合线耦合器15的所述耦合端1503被电性连接于所述参考地面14。

可选地，在本实用新型的一些变形实施例中，具体参考图3所示，其中所述插装部121包括两插入部1211，其中所述第一耦合线151的与所述输入端1501同端的端部位于其中一个所述插入部1211，所述第二耦合线152的与所述耦合端1503同端的端部位于另一所述插入部1211，从而使得所述第一耦合线151的与所述输入端1501同端的端部和所述第二耦合线152的与所述耦合端1503同端的端部在物理结构上相间隔，从而在所述插装部121插入所述固定通孔131的状态，所述耦合线耦合器15的所述输入端1501被电性耦合于相应的馈源，所述耦合线耦合器15的所述耦合端1503被电性连接于所述参考地面14。

优选地，在本实用新型的这一实施例中，其中所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112被优选承载于所述天线基板12的两相对面，并以错位的结构形态被设置，从而有利于进一步保障所述板载式微波探测天线10的微型化优势。具体地，其中所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112于所述天线基板12的两相对面反向延伸，并具有所述第一辐射源极111能够以所述第一馈电端1111和所述第二馈电端1121的连线的中点为轴心旋转180°后与所述第二辐射源极112在所述参考地面14的投影重合的结构形态，从而有利于减小所述板载式微波探测天线10的尺寸，进一步保障所述板载式微波探测天线10的微型化优势。

值得一提的是，其中当所述耦合线耦合器15于所述输入端1501接入所述微波激励信号，和所述耦合端1503被接地的状态，所述直通端1502和所述隔离端1504对所述对偶耦合极子11实现差分馈电，从而于所述第一辐射源极111的与所述第一馈电端1111相对的一端和所述第二辐射源极112与所述第二馈电端1121相对的一端之间形成趋于反相的相位差，进而使得所述第一辐射源极111的与所述第一馈电端1111相对的一端和所述第二辐射源极112与所述第二馈电端1121相对的一端之间相互耦合的能量趋于最大化，从而保障所述板载式微波探测天线10的增益和谐振特性。

特别地，其中所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112以微带线结构被承载于所述天线基板12，从而基于所述天线基板12的介电常数高于空气介质环境中的介电常数，以使被承载于所述天线基板12的所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112在相应的波长电长度的限制下的实际物理尺寸被减小，从而保障所述板载式微波探测天线10的微型化优势。

值得一提的是，同样的，其中所述第一耦合线151和所述第二耦合线152被承载于所述天线基板12，从而基于所述天线基板12的介电常数高于空气介质环境中的介电常数，以使被承载于所述天线基板12的所述第一耦合线151和所述第二耦合线152在相应的波长电长度的限制下的实际物理尺寸被减小，从而保障所述板载式微波探测天线10的微型化优势。

进一步地，其中所述第二馈电端1121和所述第一馈电端1111应当满足所述第二馈电端1121与所述第一馈电端1111之间的距离小于等于λ/4，其中λ为对应馈电信号频率的波长参数，如此以使得所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112被馈电时，所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112能够相互耦合，并有利于所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的两端部之间相互耦合的能量能够趋于最大化。

特别地，其中基于所述参考地面12对电磁波的反射特性，形成所述板载式微波探测天线10的定向辐射特性和提供所述板载式微波探测天线10在定向辐射方向的增益，并有利于避免所述板载式微波探测天线10产生自激而提高所述板载式微波探测天线10的抗干扰性能。

值得一提的是，其中对应命名所述插装部121所在的边沿为所述天线基板12的固定边沿，其中所述第一辐射源极111的延伸方式优选满足所述第一馈电端1111与所述固定边沿的距离大于所述第一辐射源极111的与所述第一馈电端1111相对的一端与所述固定边沿的距离，其中所述第二辐射源极112的延伸方式满足所述第二馈电端1121与所述固定边沿的距离大于所述第二辐射源极112的与所述第二馈电端1121相对的一端的与所述固定边沿的距离，则对应在所述天线基板12被插装固定于所述电路基板13的状态，所述第一馈电端1111与所述参考地面14的距离大于所述第一辐射源极111的与所述第一馈电端1111相对的一端与所述参考地面14的距离，其中所述第二辐射源极112的延伸方式优选满足所述第二馈电端1121与所述参考地面14的距离大于所述第二辐射源极112的与所述第二馈电端1121相对的一端与所述参考地面14的距离，如此以有利于基于所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的具有较高电流密度分布的端部与所述参考地面14之间的耦合形成定向辐射，和在形成定向辐射的前提要求下，基于所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的端部之间相互耦合的能量的最大化，降低了对所述参考地面14的面积要求，如此以进一步有利于所述板载式微波探测天线10的微型化。

具体地，对应在本实用新型的这一实施例中，其中所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112分别自所述第一馈电端1111和所述第二馈电端1121于所述天线基板12的两相对面在平行于所述固定边沿的状态反向延伸，后朝向所述固定边沿的方向延伸，从而形成所述第一馈电端1111与所述固定边沿的距离大于所述第一辐射源极111的与所述第一馈电端1111相对的一端与所述固定边沿的距离，和形成所述第二馈电端1121与所述固定边沿的距离大于所述第二辐射源极112的与所述第二馈电端1121相对的一端的与所述固定边沿的距离的结构形态。

值得一提的是，其中所述第一辐射源极111自所述第一馈电端1111以平行于所述固定边沿的方向和以朝向所述固定边沿的方向顺序延伸，从而在形成所述第一馈电端1111与所述固定边沿的距离大于所述第一辐射源极111的与所述第一馈电端1111相对的一端与所述固定边沿的距离的结构形态的同时，形成所述第一辐射源极111被弯折的结构形态，其中所述第二辐射源极112以平行于所述固定边沿的方向和以朝向所述固定边沿的方向顺序延伸，从而在形成所述第二馈电端1121与所述固定边沿的距离大于所述第二辐射源极112的与所述第二馈电端1121相对的一端的与所述固定边沿的距离的结构形态的同时，形成所述第二辐射源极112被弯折的结构形态，如此以基于对所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的形状的调整，在维持所述第一辐射源极111的线长要求和所述第二辐射源极112的线长要求的同时，所述板载式微波探测天线10的尺寸能够进一步被减小，在保障所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112之间能够相互耦合的同时，利于所述板载式微波探测天线的微型化。

特别地，其中所述第一耦合线151和所述第二耦合线152垂直于所述固定边沿，则所述第一耦合线151和所述第二耦合线152之间的距离小于所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的端部之间的距离，从而有利于增强所述第一耦合段1511和所述第二耦合段1521的耦合度。

值得一提的是，其中所述第一耦合线151和所述第二耦合线152为被承载于所述天线基板12的微带线结构，其中所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112为被承载于所述天线基板12的微带线结构，则基于所述天线基板12的介电常数高于空气介质环境中的介电常数，所述第一耦合线151、所述第二耦合线152、所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的实际物理尺寸能够被减小，如此以使所述板载式微波探测天线10在结构上于垂直所述参考地面14的方向的占用面积相对于所述柱状辐射源结构的微波探测器能够被降低，和于平行于所述参考地面14的方向的占用面积相对于所述平板辐射源结构的微波探测器能够被降低，从而使得所述板载式微波探测天线10在结构上相对于所述柱状辐射源结构的微波探测器和所述平板辐射源结构的微波探测器具有显著的微型化优势。

特别地，其中基于所述天线基板12对所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的承载，所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的形态结构被固定，且所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112之间的位置关系被固定，从而在批量生产和日常使用下，所述板载式微波探测天线10的结构难以受到影响，对应所述板载式微波探测天线10具有良好的一致性和稳定性。

值得一提的是，其中基于高介电常数的所述天线基板12缩小了所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的物理尺寸，为降低所述对偶耦合极子11的谐振频率，在本实用新型的这一实施例中进一步于所述第一辐射源极111和/或所述第二辐射源极112连接有一枝节负载17，并且还值得一提的是，其中所述枝节负载17的设置进一步平衡了所述对偶耦合极子11的辐射场强分布，其中可以理解的是，其中所述枝节负载17的数量、形态、电长度以及负载位置多样，相应的所述第一辐射源极111和/或所述第二辐射源极112形态多样而能够适应于不同的形态需求，本实用新型对此不作限制。

具体对应在本实用新型的这一实施例中，所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112分别被负载有一个所述枝节负载17，其中所述枝节负载17同样为被承载于所述天线基板12的微带线结构，其中被连接于所述第一辐射源极111的所述枝节负载17具体被连接于所述第一辐射源极111的垂直于所述固定边沿的一段并自所述第一辐射源极111在平行于所述固定边沿的状态朝所述第一耦合线151的方向延伸，其中被连接于所述第二辐射源极112的所述枝节负载17与连接于所述第一辐射源极111的所述枝节负载17相对应，即被连接于所述第二辐射源极112的所述枝节负载17具体被连接于所述第二辐射源极112的垂直于所述固定边沿的一段并自所述第二辐射源极112在平行于所述固定边沿的状态朝所述第二耦合线152的方向延伸。

特别地，在本实用新型的这一实施例中，其中所述第一传输段1511和所述第二传输段1521的靠近所述固定边沿的一段被加粗设计，对应所述第一传输段1511和所述第二传输段1521的靠近所述固定边沿的一段呈现具有矩形和等腰三角形的组合形态，从而基于对所述第一传输段1511和所述第二传输段1521的加粗设计，增强所述第一传输段1511和所述第二传输段1521之间的耦合度。

可以理解的是，其中基于增加所述第一传输段111和所述第二传输段121的耦合面积的目的，所述第一传输段111和所述第二传输段121还可以采用其它形态结构被设置，本实用新型对此不作限制。

值得一提的是，在本实用新型的一些变形实施例中，所述第一传输段111和所述第二传输段121也可以不被加粗，具体参考图5所示，本实用新型对此不作限制，同时可选地，在一些变形实施例中，其中所述枝节负载17也可以不被设置，如图6所示。

特别的是，其中在满足所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112分别自所述第一馈电端1111和所述第二馈电端1121具有延伸方向相反的结构限定下，所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的具体延伸方向并不构成对本实用新型的限制，并且所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112允许以多次改变延伸方向以形成不同的结构形态，如图7所示，所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112顺序在相反的方向，朝向所述固定边沿的方向和在相向的方向延伸。同样的，所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112也允许被设置具有单一的延伸方向，如图8所示。

进一步参考本实用新型的说明书附图之图4，为进一步提升所述板载式微波探测天线10的结构稳定性，在本实用新型的一些变形实施例中，其中所述天线基板12进一步包括与所述插装部121在同一边沿延伸的至少一固定件122，其中所述电路基板13进一步包括与所述固定件122的形态和数量相适应的固定孔132，以在所述天线基板12被插装固定于所述电路基板13的状态，所述固定件122插入所述固定孔132，从而提高所述天线基板12被插装固定于所述电路基板13的结构稳定性。

可以理解的是，尽管在本实用新型的上述这些实施例中，所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112优选地被设置于所述天线基板12的两相对面，并具有所述第一辐射源极111能够以所述第一馈电端1111和所述第二馈电端1121的连线的中点为轴心旋转180°后与所述第二辐射源极112在所述参考地面14的投影重合的错位结构形态，本领域技术人员也应该理解，在一些可选的实施方案中，第一辐射源极111和所述第二辐射源极112也可以被设置于所述天线基板12的同一面，具体如本实用新型的说明书附图之图8和图9所揭露的所述板载式微波探测天线10的变形结构所示。

此外，还值得一提的是，其中所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的具体形态结构多样，除了上述实施例中所示意的线状形态外，所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112也可以被设置为矩形形态、扇形形态、曲边梯形形态、三角形形态、椭圆形形态等，还允许基于各种形态的组合形成不规则的结构形态。如图11至图13所示，本实用新型进一步示意了所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的几种实施形态。

对应于图11，其中第一辐射源极111和所述第二辐射源极112以矩形形态被设计并具有相同的结构形态和尺寸。

对应于图12，其中第一辐射源极111和所述第二辐射源极112以扇形形态被设计，其中扇形形态的所述第一辐射源极111以其弧边远离所述第一馈电端1111的状态被设置，扇形形态的所述第二辐射源极112同样以其弧边远离所述第二馈电端1121的状态被设置。

对应于图13，其中所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112以曲边梯形形态被设计，特别地，其中曲边梯形形态的所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的曲边为一半圆弧，则对应所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112呈现由一矩形和一半圆形组合而成的组合形态，其中曲边梯形形态的所述第一辐射源极111以其曲边靠近所述第一馈电端1111的状态被设置，曲边梯形形态的所述第二辐射源极112以其曲边靠近所述第二馈电端1121的状态被设置。

也就是说，本实用新型基于所述天线基板12形成所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112所处的介质环境的介电常数的增加，在所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112相应的波长电长度的限制下减小所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的实际物理尺寸，对应使得所述板载式微波探测天线10具有显著的微型化优势，而能够在适应于目前追求器件小型化的发展需求，具备良好的实用性，同时，基于所述天线基板12于所述电路基板13上的插装固定，和基于所述天线基板12对所述第一辐射源极111和所述第二辐射源极112的承载，所述板载式微波探测天线10的形态结构被固定，从而在批量生产和日常使用下，所述板载式微波探测天线10的结构难以受到影响，对应所述板载式微波探测天线10具有良好的一致性和稳定性。

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。

Claims (10)

1.板载式微波探测天线，其特征在于，包括：

一天线基板，其中所述天线基板具有自其一个边沿延伸的而凸出于该边沿的一插装部；

一电路基板，其中所述电路基板具有贯穿其两面的一固定通孔，其中所述固定通孔具有适于被所述插装部插入的结构形态，以使所述天线基板能够以其所述插装部插入所述固定通孔的状态被插装固定于所述电路基板；

一参考地面，其中所述参考地面被承载于所述电路基板；

一对对偶耦合极子，其中一对对偶耦合极子包括一第一辐射源极和一第二辐射源极，其中所述第一辐射源极具有一第一馈电端并被设置为以所述第一馈电端为端延伸的被承载于所述天线基板的微带线结构，其中所述第二辐射源极具有一第二馈电端并被设置为以所述第二馈电端为端延伸的被承载于所述天线基板的微带线结构；以及

一耦合线耦合器，其中所述耦合线耦合器包括以微带线结构被承载于所述天线基板的一第一耦合线和一第二耦合线，其中所述第一耦合线具有一第一传输段，所述第二耦合线具有一第二传输段，其中所述第一传输段和所述第二传输段相互耦合并分别具有1/4波长电长度，对应所述第一传输段的两端分别为所述耦合线耦合器的输入端和直通端，所述第二传输段的与所述输入端同端的一端为所述耦合线耦合器的耦合端，所述第二传输段的另一端为所述耦合线耦合器的隔离端，其中所述耦合线耦合器的所述直通端被馈电连接于所述第一馈电端，所述隔离端被馈电连接于所述第二馈电端，其中在所述天线基板被插装固定于所述电路基板的状态，所述耦合线耦合器的所述耦合端被电性连接于所述参考地面，所述输入端被电性耦接于相应的馈源，其中在所述耦合线耦合器于所述输入端接入相应的微波激励信号的状态，所述直通端和所述隔离端的输出相差趋于180°，从而实现对所述对偶耦合极子的差分馈电。

2.根据权利要求1所述的板载式微波探测天线，其中所述插装部以一体板状形态被设计，其中所述第一耦合线的与所述输入端同端的端部和所述第二耦合线的与所述耦合端同端的端部被相间隔地设置于所述插装部。

3.根据权利要求1所述的板载式微波探测天线，其中所述插装部包括两插入部，其中所述第一耦合线的与所述输入端同端的端部位于其中一个所述插入部，所述第二耦合线的与所述耦合端同端的端部位于另一所述插入部。

4.根据权利要求1所述的板载式微波探测天线，其中所述第一耦合线的与所述输入端同端的端部和所述第二耦合线的与所述耦合端同端的端部以金属化包边形态形成于所述插装部。

5.根据权利要求4所述的板载式微波探测天线，其中所述第一耦合线和所述第二耦合线的位于所述插装部的端部被设置具有一金属化半圆孔。

6.根据权利要求1至5中任一所述的板载式微波探测天线，其中所述参考地面被设置有一隔离区，其中在所述天线基板被插装固定于所述电路基板的状态，所述第一耦合线基于所述隔离区而在物理结构上与所述参考地面电性隔离。

7.根据权利要求6所述的板载式微波探测天线，其中所述天线基板进一步包括与所述插装部在同一边沿延伸的至少一固定件，其中所述电路基板进一步包括与所述固定件的形态和数量相适应的固定孔，以在所述天线基板被插装固定于所述电路基板的状态，所述固定件插入所述固定孔，从而提高所述天线基板被插装固定于所述电路基板的结构稳定性。

8.根据权利要求6所述的板载式微波探测天线，其中所述第一传输段和所述第二传输段被加粗设计，从而增强所述第一传输段和所述第二传输段之间的耦合度。

9.根据权利要求6所述的板载式微波探测天线，其中所述第一辐射源极和所述第二辐射源极以线状形态被设计并被弯折。

10.根据权利要求6所述的板载式微波探测天线，其中所述板载式微波探测天线进一步包括以微带线结构被承载于所述天线基板的一枝节负载，其中所述枝节负载被连接于所述第一辐射源极和/或所述第二辐射源极。

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