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      微波移動(dòng)物體探測(cè)器的制作方法

      文檔序號(hào):5923009閱讀:726來源:國知局
      專利名稱:微波移動(dòng)物體探測(cè)器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型涉及一種微波移動(dòng)物體探測(cè)器,屬于微波感應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域。
      背景技術(shù)
      多普勒理論是以時(shí)間為基礎(chǔ)的,當(dāng)電磁波在行進(jìn)過程中碰到物體時(shí)會(huì)被反射,反射波頻率會(huì)隨碰到物體的移動(dòng)狀態(tài)而改變。如果電磁波碰到的物體的位置是固定的,那么反射波的頻率和發(fā)射波的頻率應(yīng)該相等。如果物體朝著發(fā)射源方向移動(dòng),則反射波會(huì)被壓縮,頻率增加;反之反射波的頻率會(huì)減小。利用多普勒雷達(dá)原理設(shè)計(jì)的探測(cè)器主要應(yīng)用于控制開關(guān)、安全防范系統(tǒng),但探測(cè)器頻率一般較低,抗射頻干擾能力不強(qiáng),探測(cè)范圍短。
      發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實(shí)用新型提供一種微波移動(dòng)物體探測(cè)器,適合惡劣環(huán)境,抗射頻于擾能力強(qiáng)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種微波移動(dòng)物體探測(cè)器,包括發(fā)射天線、接收天線、濾波器、射頻混合器、晶振和供電,晶振的一端接供電,晶振的另一端與濾波器的一端電連接,濾波器的另一端分別通過射頻混合器和另一個(gè)濾波器與接收天線和發(fā)射天線電連接。晶振采用24. 150GHz晶振。供電有連續(xù)直流供電模式和脈動(dòng)供電模式兩種。本實(shí)用新型的有益效果是非接觸探測(cè),適合惡劣環(huán)境,抗射頻干擾能力強(qiáng),輸出功率小,對(duì)人體構(gòu)不成危害,采用24. 150GHz微波,微波天線發(fā)射時(shí)具有良好的定向性,因此很容易控制微波探頭的作用范圍;環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng);抗雜波干擾能力強(qiáng);輸出功率小,探測(cè)距離遠(yuǎn),探測(cè)范圍超過20米。

      圖1是本實(shí)用新型原理框圖。
      具體實(shí)施方式
      下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1所示,一種微波移動(dòng)物體探測(cè)器,包括發(fā)射天線、接收天線、濾波器、射頻混合器、晶振和供電,晶振的一端接供電,晶振的另一端與濾波器的一端電連接,濾波器的另一端分別通過射頻混合器和另一個(gè)濾波器與接收天線和發(fā)射天線電連接,晶振采用 24. 150GHz 晶振。發(fā)射天線向外定向發(fā)射微波,遇到物體時(shí)被反射,反射波被接收天線接收,然后到混合器與振蕩波混合,混合、檢波后的低頻信號(hào)反應(yīng)了物體移動(dòng)的速度。[0013]供電給該裝置供電有連續(xù)直流供電(CW)模式和脈動(dòng)供電(PW)模式兩種該裝置適應(yīng)電壓范圍為5V 士 5%。在連續(xù)直流供電(CW)模式下工作時(shí)典型電流為35mA (典型值)。在低占空比脈沖供電(PW)模式下工作時(shí),推薦給該裝置提供5V、脈沖的寬度在5μ s -30 μ S之間(典型值為20μ S)、頻率為2-4kHz (典型值為2. OkHz)的脈沖供電。3-10 % 的占空比脈沖供電時(shí)平均電流為1. 2mA-4mA。脈沖供電電壓必須在4. 75V-5.25V之間,脈沖頂端的平坦度會(huì)影響該裝置的探測(cè)能力。電源電壓超過5. 25V時(shí),它的可靠性會(huì)降低,并可能導(dǎo)致標(biāo)稱頻率外的射頻輸出和該電路永久性損壞。射頻輸出在所有推薦工作模式下,該裝置的射頻功率輸出是非常低的,均在對(duì)人體構(gòu)不成任何危害的安全范圍內(nèi)工作。在連續(xù)直流供電(CW)模式下工作時(shí),總輸出功率小于15mW。輸出功率密度在5mm處為ImW /cm2,Im處為0. 72 μ w/cm2。當(dāng)在5%占空比的脈沖供電模式工作時(shí),功率密度分別減少到50 μ w/cm2和0. 036 μ w/cm2。IF輸出當(dāng)物體在該裝置的有效探測(cè)范圍內(nèi)以Im /s的速度相對(duì)于該裝置做徑向移動(dòng)時(shí),該裝置的IF輸出為140P/m. s,IF的脈動(dòng)輸出頻率與物體相對(duì)徑向移動(dòng)速度成近似線性關(guān)系。IF的輸出幅度與物體的大小、距離有關(guān),當(dāng)一個(gè)體重70kg、身高1.70cm 的測(cè)試者在距離該裝置,Im處以lm/ s的速度相對(duì)于該裝置做徑向移動(dòng)時(shí),IF的輸出為 5mVU40P/s脈動(dòng)信號(hào),IF的輸出幅度與距離的平方成近似反比關(guān)系。簡(jiǎn)單測(cè)試方法連接電源,Vcc = 5VDc, IF連接示波器,示波器在10mV/div( AC ) 20ms /div檔,手在該裝置前 5cm處做徑向移動(dòng)時(shí),示波器上顯示脈動(dòng)信號(hào)幅度在20-50mV之間。簡(jiǎn)單故障判斷該裝置的IF輸出在焊接的時(shí)候很容易被擊穿,用萬用表的二極管檔測(cè)量IF對(duì)GNO和GNO對(duì)IF的壓降,正常時(shí)(VIF-GNDVGND-IF)分別均在0. 25V左右。
      權(quán)利要求1.一種微波移動(dòng)物體探測(cè)器,其特征在于,包括發(fā)射天線、接收天線、濾波器、射頻混合器、晶振和供電,晶振的一端接供電,晶振的另一端與濾波器的一端電連接,濾波器的另一端分別通過射頻混合器和另一個(gè)濾波器與接收天線和發(fā)射天線電連接。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波移動(dòng)物體探測(cè)器,其特征在于,所述的晶振采用 24. 150GHz 晶振。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波移動(dòng)物體探測(cè)器,其特征在于,所述的供電為連續(xù)直流供電和脈動(dòng)供電。
      專利摘要本實(shí)用新型公開了一種微波移動(dòng)物體探測(cè)器,屬于微波感應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域,包括發(fā)射天線、接收天線、濾波器、射頻混合器、晶振和供電,晶振的一端接供電,晶振的另一端與濾波器的一端電連接,濾波器的另一端分別通過射頻混合器和另一個(gè)濾波器與接收天線和發(fā)射天線電連接。有益效果是利用多普勒雷達(dá)原理設(shè)計(jì),非接觸探測(cè),適合惡劣環(huán)境,抗射頻于擾能力強(qiáng),輸出功率小,對(duì)人體構(gòu)不成危害,采用24.150GHz微波,微波天線發(fā)射時(shí)具有良好的定向性,因此很容易控制微波探頭的作用范圍;環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng);抗雜波干擾能力強(qiáng);輸出功率小,探測(cè)距離遠(yuǎn),探測(cè)范圍超過20米。
      文檔編號(hào)G01S13/58GK202204929SQ201120324150
      公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
      發(fā)明者董晴 申請(qǐng)人:董晴
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