扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的制作方法

1.本发明涉及多普勒微波探测领域，特别涉及扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置。


背景技术：

2.微波探测技术作为人与物，物与物之间相联的重要枢纽在行为探测和存在探测技术中具有独特的优势，其能够在不侵犯人隐私的情况下，通过发射一微波波束，和接收该微波波束被相应物体反射形成的一反射回波，以在后续基于多普勒效应原理通过混频检波的方式生成对应于该微波波束和该反射回波之间的频率差异的一多普勒中频信号，从而以该多普勒中频信号反馈相应物体的运动，并在应用于对人体活动的探测时，包括对人体的呼吸和心跳活动的探测，能够实现人与物之间的智能互联而具有广泛的应用前景，然而由于缺乏对电磁辐射的有效控制手段，即对电磁辐射覆盖范围的形状调整手段，具体体现在对相应微波波束的波束角的扩展手段的匮乏，现有的微波探测模块的实际探测空间难以控制，对应造成现有微波探测模块的实际探测空间与相应目标探测空间不匹配的状况，例如实际探测空间与相应目标空间部分交叉重合的状况，如此以在实际探测空间之外的目标探测空间无法被有效探测的状态，和/或在目标探测空间之外的实际探测空间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，造成现有的微波探测模块探测精准度差和/或抗干扰性能差的问题，即现有微波探测模块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。
3.具体地，现有的微波探测模块主要采用柱状辐射源结构和平面辐射源结构，并基于微型化趋势采用收发合一设计，其中由于柱状辐射源结构的微波探测模块具有辐射死区和具有较大副波瓣的缺陷而相对于平面辐射源结构的微波探测模块具有较差的适用性，现有的微波探测模块多采用平面辐射源结构。参考图1a至图1d所示，现有的采用平面辐射源结构的微波探测模块的结构和对应该结构的辐射方向图以及该微波探测模块在垂直探测应用中的辐射分布场景分别被示意，其中该微波探测模块包括一参考地10p和一平面辐射源20p，其中所述平面辐射源20p与所述参考地10p以趋于平行的状态被相互间隔地设置，其中所述辐射源20p被设置有且仅有一个馈电点21p，其中在所述辐射源20p于所述馈电点21p被馈电的状态，所述辐射源20p以所述馈电点21p至所述辐射源20p的物理中心点的方向为极化方向产生极化，对应所述辐射源20p与所述参考地10p耦合而于所述辐射源20p与所述参考地10p之间以所述辐射源20p的边为界建立有一内电场和一外电场，其中所述辐射源20p进一步基于其边缘的自身耦合建立有一边缘电场。则所述内电场为以同时垂直于所述辐射源20p和所述参考地10p的方向建立于所述辐射源20p和所述参考地10p之间的电场，所述外电场为非以同时垂直于所述辐射源20p和所述参考地10p的方向建立于所述辐射源20p和所述参考地10p之间的电场，其中基于电场和磁场的交替传播，所述外电场和所述边缘电场能够形成辐射近场并进一步形成辐射远场而形成对微波波束的发射。也就是说，所述外电场和所述边缘电场的能量和方向直接关联于所述微波波束的辐射增益和波束角，其中基
于现有的采用平面辐射源结构的微波探测模块的上述结构形态和馈电结构，相应所述微波波束的波束角限制于70-80度之间而难以被扩展，对应该微波探测模块具有较窄的探测角度和较远的探测距离，则在实际探测应用中，具体在对应于图1d所示意的垂直探测应用中，以距地面3-5米的普遍性安装高度示例，所述微波波束于地面的辐射面直径仅约为4-8米，并且所述微波波束有一半或以上的能量经对地面的穿透和被地面的吸收和反射而被浪费，其中所述微波波束对地面的穿透行为和被地面的反射会形成目标探测空间之外的实际探测空间和产生自激干扰，从而造成现有的微波探测模块探测精准度差和/或抗干扰性能差的问题，并随着所述微波波束的波束角的减小或安装高度的降低而加剧。
4.也就是说，由于该微波探测模块在实际应用中的安装高度有限，在同样的安装高度，由于现有的微波探测模块所发射的相应微波波束的波束角较小，一方面难以形成对相应探测面的全面覆盖而需要安装多个微波探测模块，导致成本高的缺陷，另一方面各个微波探测模块的辐射面较小，则为实现对相应探测面的全面覆盖，相邻微波探测模块之间的安装距离较近，易造成微波探测模块之间的相互干扰的缺陷，此外，所述微波波束对地面的穿透行为和被地面的反射造成的探测精准度差和/或抗干扰性能差的缺陷也被进一步加剧。而如若所述微波波束的波束角得以扩展，即便是对所述微波波束的波束角的小幅扩展，也能够形成对相应辐射面的大幅增加而具有重要的意义，例如，记相应微波探测模块的安装高度为h和记对应的所述微波波束的波束角为2θ，则对相应辐射面的直径d的估算满足d＝2h*tanθ，对应在80度的波束角基础上，分别扩展波束角至100度和120度，即可在同样的安装高度下分别提升约42％和106％的辐射面直径。因此，如何扩展所述微波波束的波束角，对于降低微波探测技术在实际应用中的成本，和提高微波探测技术在实际应用中的探测精准度和/或抗干扰性能具有重要的意义。


技术实现要素：

5.本发明的一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中通过对所述多普勒微波探测装置的相差馈电，所述多普勒微波探测装置发射的微波波束的波束角得以扩展，如此以形成对所述微波波束于相应目标探测面的辐射面的面积的增加，并对应减少所述微波波束对地面的穿透和被地面的吸收和反射，从而降低所述多普勒微波探测装置在实际应用中的成本，和提高所述多普勒微波探测装置在实际应用中的探测精准度和/或抗干扰性能。
6.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中所述多普勒微波探测装置包括一辐射源，其中通过对所述辐射源的相差馈电，能够提高所述辐射源基于其边缘的自身耦合建立的边缘电场的能量，从而有利于实现对所述微波波束的波束角的扩展。
7.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中以所述辐射源上经所述辐射源的物理中心点且相互垂直的两直线将所述辐射源划分为四个辐射源区，其中通过对所述辐射源的相差馈电，在绕所述辐射源的物理中心点方向，相邻的任意两所述辐射源区之间基于相位差异具有电势差而能够相互耦合以等效该两所述辐射源区为一辐射元，对应于所述辐射源等效形成四个所述辐射元，如此以基于各所述辐射元的两所述辐射源区之间的耦合所形成边缘电场提高所述辐射源基于自身耦合建
立的边缘电场的能量，从而有利于实现对所述微波波束的波束角的扩展。
8.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中各所述辐射元的两所述辐射源区的分界线位置基于该两所述辐射源区的电势差异趋于零电位，即在绕所述辐射源的物理中心点方向，相邻的任意两所述辐射源区的分界线位置趋于零电位，对应以绕所述辐射源的物理中心点方向顺序命名四个所述辐射源区为第一辐射源区，第二辐射源区，第三辐射源区以及第四辐射源区，和命名由所述第一辐射源区与所述第二辐射源区等效形成的所述辐射元为第一辐射元，由所述第二辐射源区与所述第三辐射源区等效形成的所述辐射元为第二辐射元，由所述第三辐射源区与所述第四辐射源区等效形成的所述辐射元为第三辐射元，由所述第四辐射源区与所述第一辐射源区等效形成的所述辐射元为第四辐射元，则将所述辐射源划分为四个所述辐射源区的两直线中，于所述辐射源界分所述第一辐射元与所述第三辐射元的直线为所述第二辐射元和所述第四辐射元的零电位线，界分所述第二辐射元与所述第四辐射元的直线为所述第一辐射元和所述第三辐射元的零电位线，其中通过对所述辐射源的相差馈电，能够形成位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元的边缘电场反向的状态，即形成所述第一辐射元与所述第三辐射元的边缘电场反向的状态，和所述第二辐射元与所述第四辐射元的边缘电场反向的状态，从而有利于在两所述零电位线方向，进一步形成对所述微波波束的扩展。
9.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中当存在同一所述辐射元的两所述辐射源区被馈电的情况时，对该两所述辐射源区的馈电相位之差大于等于π/8，和当存在属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区被馈电的情况时，对该对所述辐射源区的馈电相位之差小于等于π/3，如此以通过对所述辐射源的至少两所述辐射源区的馈电，在绕所述辐射源的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区之间产生电势差异而形成对所述辐射源的相差馈电。
10.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中通过降低位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元的边缘电场的强度之差的方式，于所述辐射源的中轴线方向，即经过所述辐射源的物理中心点且垂直于所述辐射源的方向，减小或消除所述微波波束的探测死区，其中所述探测死区为基于该两所述辐射元的边缘电场反向的状态，在所述辐射源的中轴线方向于所述微波波束形成的朝向所述辐射源的内凹空间，如此以有利于平衡所述微波波束的波束角和波束形态，从而提高所述相差馈电式多普勒微波探测装置的适用性。
11.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中通过在属于不同所述辐射元的至少一对所述辐射源区之间形成相位差的方式，于所述辐射源上形成实际零电位点相对于所述零电位线的偏移而降低位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元的边缘电场的强度之差，具体设置属于不同所述辐射元的至少一对所述辐射源区的形状非以过所述辐射源的物理中心点的任一直线轴对称，或在存在属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区被馈电的情况时，设置对该对所述辐射源区的馈电相位之差不等于0。
12.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中基于同一所述辐射元的两所述辐射源区在被馈电状态下的镜像耦合原理，通过对所述辐射源的最少两所述辐射源区的馈电，如以大于等于π/8的馈电相位之差对同一所述
辐射元的两所述辐射源区馈电，或以小于等于π/3的馈电相位之差对属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区馈电，即可在绕所述辐射源的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区之间产生电势差异而形成对所述辐射源的相差馈电，因而简单易行，成本低廉，并能够于一个所述辐射源等效形成四个所述辐射元，有利于相对现有的微波探测模块在不增加所述辐射源的面积和所述多普勒微波探测装置的体积的基础上，基于对所述微波波束的波束角的大幅扩展，实现对相应探测面的全面覆盖。
13.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中所述多普勒微波探测装置被收发一体设计，具体以对属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区的接收馈电收发一体设计所述多普勒微波探测装置，以利于基于属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区之间小于等于π/3的低相位差，实现对相应回波信号的强度的叠加而提高所述多普勒微波探测装置的基础灵敏度。
14.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中至少两所述辐射源区分别具有一电学馈电点，以于所述电学馈电点对相应所述辐射源区馈电，其中当存在同一所述辐射元的两所述辐射源区分别具有所述电学馈电点时，其中一所述辐射源区的所述电学馈电点和所述辐射源的物理中心点以及另一所述辐射源区的所述电学馈电点的顺序连线的夹角大于10度小于170度，当存在属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区分别具有所述电学馈电点时，其中一所述辐射源区的所述电学馈电点和所述辐射源的物理中心点以及另一所述辐射源区的所述电学馈电点的顺序连线的夹角大于等于100度，如此以避免同一所述辐射元的两所述辐射源区基于相位融合而达到电势平衡，进而基于镜像耦合原理，在绕所述辐射源的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区之间产生电势差异而形成对所述辐射源的相差馈电。
15.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中所述多普勒微波探测装置还包括一参考地，其中在所述辐射源被馈电的状态，所述辐射源于所述零电位线与所述参考地电性相连，以削弱或避免在所述辐射源的相应形态设计上对所述辐射源的相差馈电造成的各所述辐射元之间的能量分布失衡，从而有利于均衡所述微波波束的形态和提高所述多普勒微波探测装置的稳定性。
16.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中通过对所述辐射源的相差馈电，能够形成位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元的边缘电场反向的状态而在两所述零电位线方向形成对所述微波波束的扩展，其中在所述电学馈电点至所述辐射源的物理中心点的连线方向，对所述辐射源的边缘的弧化处理，如以倒角的方式形成的弧形边缘形态，和在所述零电位线方向，对所述辐射源的边缘的延伸，如设置所述辐射源的边缘在所述零电位线方向具有朝向所述辐射源的物理中心点的内凹形态，或远离所述辐射源的物理中心点的外凸形态而在所述零电位线方向形成对所述辐射源的边缘的延伸，均能够平衡各所述辐射元的边缘电场分布而有利于均衡所述微波波束的形态。
17.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中通过对所述辐射源的相差馈电，所述辐射源的对应所述零电位线的区域的电位趋于零电位，则对所述辐射源于所述零电位线的切槽处理不会破坏对所述辐射源的相差馈电，对应所述辐射源形态多样而能够适应于不同的形态需求。
18.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中通过调节位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元的边缘电场的强度之差的方式，所述微波波束的波束角被调节，从而有利于适应不同的波束角需求。
19.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中所述辐射源于所述零电位线被设置有多个接地点，其中所述辐射源于各所述接地点与所述参考地的电性连接允许被通断控制，如此以基于对相应数量和位置的所述接地点与所述参考地的电性连接的通断控制，实现对所述辐射源上形成的实际零电位点相对于所述零电位线的偏移量的调节，对应实现对位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元的边缘电场的强度之差的调节，从而实现对所述微波波束角的调节。
20.本发明的另一个目的在于提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中通过设置可视化界面图形所对应的相应数量和位置的所述接地点与所述参考地的电性连接的通断状态，基于对所述可视化界面图形的调整，实现对相应数量和位置的所述接地点与所述参考地的电性连接的通断控制，如此以在按相应比例以所述可视化界面图形表征所述微波波束在相应高度的垂直辐射面时，能够基于对所述可视化界面图形的调整实现对所述微波波束在相应高度的垂直辐射面的可视化调整。
21.依本发明的一个方面，本发明提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置包括：
22.一参考地；和
23.一辐射源，其中所述辐射源与所述参考地被相间隔地设置，其中以所述辐射源上经所述辐射源的物理中心点且相互垂直的两直线将所述辐射源划分为四个辐射源区，和在绕所述辐射源的物理中心点方向，以相邻的任意两所述辐射源区为一辐射元，对应于所述辐射源形成四个所述辐射元，其中至少两所述辐射源区分别具有一电学馈电点，以于所述电学馈电点接入相应相位的激励信号而形成对所述辐射源的馈电，其中所述辐射源被设置在被馈电状态，当存在同一所述辐射元的两所述辐射源区被馈电的情况时，该两所述辐射源区于对应的两所述电学馈电点所接入的激励信号具有大于等于π/8的相位差，和当存在属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区被馈电的情况时，该对所述辐射源区于对应的两所述电学馈电点所接入的激励信号具有小于等于π/3的相位差，如此以形成对所述辐射源的相差馈电。
24.在一实施例中，其中当存在同一所述辐射元的两所述辐射源区分别具有所述电学馈电点时，其中一所述辐射源区的所述电学馈电点和所述辐射源的物理中心点以及另一所述辐射源区的所述电学馈电点的顺序连线的夹角大于10度小于170度。
25.在一实施例中，其中当存在属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区分别具有所述电学馈电点时，其中一所述辐射源区的所述电学馈电点和所述辐射源的物理中心点以及另一所述辐射源区的所述电学馈电点的顺序连线的夹角大于等于100度。
26.在一实施例中，其中所述辐射源被设置在被馈电状态，当存在属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区被馈电的情况时，该对所述辐射源区于对应的两所述电学馈电点所接入的激励信号具有大于0的相位差。
27.在一实施例中，其中所述辐射源被设置满足属于不同所述辐射元的至少一对所述辐射源区的形状非以过所述辐射源的物理中心点的任一直线轴对称。
28.在一实施例中，其中仅属于同一所述辐射元的两所述辐射源区分别具有所述电学馈电点。
29.在一实施例中，其中具有所述电学馈电点的该两所述辐射源区于两所述电学馈电点所接入的激励信号具有等于π的相位差。
30.在一实施例中，其中所述辐射源被设置为长方形，以满足属于不同所述辐射元的至少一对所述辐射源区的形状非以过所述辐射源的物理中心点的任一直线轴对称。
31.在一实施例中，其中所述辐射源被设置为正方形或圆形，并进一步被设置有非以过所述辐射源的物理中心点的任一直线轴对称的挖槽设计，以满足属于不同所述辐射元的至少一对所述辐射源区的形状非以过所述辐射源的物理中心点的任一直线轴对称。
32.在一实施例中，其中仅属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区分别具有所述电学馈电点。
33.在一实施例中，其中属于不同所述辐射元的另一对所述辐射源区的被设置用以接收馈电，以形成对所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的收发一体设计。
34.在一实施例中，其中所述辐射源的四个所述辐射源区分别具有所述电学馈电点。
35.在一实施例中，其中在所述电学馈电点至所述辐射源的物理中心点的连线方向，所述辐射源的边缘进一步被弧化处理。
36.在一实施例中，其中在所述电学馈电点至所述辐射源的物理中心点的连线方向，所述辐射源的边缘被倒角以形成对所述辐射源的边缘的弧化处理。
37.在一实施例中，其中以将所述辐射源划分为四个所述辐射源区的两直线为两零电位线，其中所述辐射源进一步被设置在所述零电位线方向具有朝向所述辐射源的物理中心点的内凹形态，或远离所述辐射源的物理中心点的外凸形态。
38.在一实施例中，其中以将所述辐射源划分为四个所述辐射源区的两直线为两零电位线，其中在所述辐射源被馈电的状态，所述辐射源被设置于所述零电位线与所述参考地电性相连。
39.在一实施例中，其中以将所述辐射源划分为四个所述辐射源区的两直线为两零电位线，其中所述辐射源于所述零电位线被设置有多个接地点，其中所述辐射源被设置于各所述接地点具有与所述参考地之间可控的电性连接关系，以基于对相应数量和位置的所述接地点与所述参考地的电性连接的通断控制，实现对所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置所发射的微波波束的波束角的调节。
40.在一实施例中，其中所述辐射源于所述接地点被设置有可插接的探针，以基于对相应所述探针的插接控制对应所述接地点与所述参考地之间的电性连接的通断。
41.在一实施例中，其中所述辐射源于所述接地点与所述参考地之间被设置有相应数量的二极管，以基于对所述二极管的通断控制，控制对应所述接地点与所述参考地之间的电性连接的通断。
42.在一实施例中，其中相应数量和位置的所述接地点与所述参考地的电性连接的通断状态对应于相应的可视化界面图形，以基于对所述可视化界面图形的调整，实现对相应数量和位置的所述接地点与所述参考地的电性连接的通断控制，其中所述可视化界面图形被设置以相应比例表征所述微波波束在相应高度的垂直辐射面，如此以基于对所述可视化界面图形的调整实现对所述微波波束在相应高度的垂直辐射面的可视化调整。
43.依本发明的另一个方面，本发明还提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置包括：
44.一参考地；和
45.一辐射源，其中所述辐射源与所述参考地被相间隔地设置，其中以所述辐射源上经所述辐射源的物理中心点且相互垂直的两直线将所述辐射源划分为四个辐射源区，和在绕所述辐射源的物理中心点方向，以相邻的任意两所述辐射源区为一辐射元，对应于所述辐射源形成四个所述辐射元，其中至少两所述辐射源区分别具有一电学馈电点，以于所述电学馈电点接入相应相位的激励信号而形成对所述辐射源的馈电，其中所述辐射源被设置在被馈电状态，存在同一所述辐射元的两所述辐射源区被馈电的情况，其中该两所述辐射源区于对应的两所述电学馈电点所接入的激励信号具有大于等于π/8的相位差，如此以形成对所述辐射源的相差馈电。
46.在一实施例中，其中所述辐射源被设置满足属于不同所述辐射元的至少一对所述辐射源区的形状非以过所述辐射源的物理中心点的任一直线轴对称。
47.在一实施例中，其中被馈电的同一所述辐射元的两所述辐射源区中，其中一所述辐射源区的所述电学馈电点和所述辐射源的物理中心点以及另一所述辐射源区的所述电学馈电点的顺序连线的夹角大于10度小于170度。
48.依本发明的另一个方面，本发明还提供一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置，其中所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置包括：
49.一参考地；和
50.一辐射源，其中所述辐射源与所述参考地被相间隔地设置，其中以所述辐射源上经所述辐射源的物理中心点且相互垂直的两直线将所述辐射源划分为四个辐射源区，和在绕所述辐射源的物理中心点方向，以相邻的任意两所述辐射源区为一辐射元，对应于所述辐射源形成四个所述辐射元，其中至少两所述辐射源区分别具有一电学馈电点，以于所述电学馈电点接入相应相位的激励信号而形成对所述辐射源的馈电，其中所述辐射源被设置在被馈电状态，存在属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区被馈电的情况，其中该对所述辐射源区于对应的两所述电学馈电点所接入的激励信号具有小于等于π/3的相位差，如此以形成对所述辐射源的相差馈电。
51.在一实施例中，其中被馈电和属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区中，其中一所述辐射源区的所述电学馈电点和所述辐射源的物理中心点以及另一所述辐射源区的所述电学馈电点的顺序连线的夹角大于等于100度。
52.在一实施例中，其中被馈电和属于不同所述辐射元的一对所述辐射源区中，该对所述辐射源区于对应的两所述电学馈电点所接入的激励信号具有大于0的相位差。
附图说明
53.图1a为现有的采用平面辐射源结构的微波探测模块的结构原理图。
54.图1b为对应现有的采用平面辐射源结构的微波探测模块的结构的辐射方向图。
55.图1c为对应现有的采用平面辐射源结构的微波探测模块的结构的辐射方向图的二维截面视图。
56.图1d为现有的采用平面辐射源结构的微波探测模块在垂直探测应用中的辐射分
布场景示意图。
57.图2a为依本发明的一实施例的一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的结构原理示意图。
58.图2b为依本发明的上述实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图。
59.图2c为依本发明的上述实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图的二维截面视图。
60.图3a为依本发明的上述实施例的一变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的结构原理示意图。
61.图3b为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图。
62.图3c为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图的二维截面视图。
63.图4a为依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的结构原理示意图。
64.图4b为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图。
65.图4c为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图的二维截面视图。
66.图5a为依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的结构原理示意图。
67.图5b为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图。
68.图5c为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图的二维截面视图。
69.图6a为依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的结构原理示意图。
70.图6b为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图。
71.图6c为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图的二维截面视图。
72.图7a为依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的结构原理示意图。
73.图7b为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图。
74.图7c为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图的二维截面视图。
75.图8a为依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的结构原理示意图。
76.图8b为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图。
77.图8c为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图的二维截面视图。
78.图9a为依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的结构原理示意图。
79.图9b为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图。
80.图9c为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图的二维截面视图。
81.图10a为依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的结构原理示意图。
82.图10b为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图。
83.图10c为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的辐射方向图的二维截面视图。
84.图11a为依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的结构原理示意图。
85.图11b为依本发明的上述变形实施例的所述扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的应用示意图。
具体实施方式
86.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。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发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
87.本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“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发明和简化描述，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发明的限制。
88.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。
89.参考本发明的说明书附图之图2a至2c所示，依本发明的一实施例的一种扩展波束角的相差馈电式多普勒微波探测装置的结构原理，和对应该结构的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图分别被示意。所述多普勒微波探测装置包括一参考地10和一辐射源20，其中所述辐射源20与所述参考地10被相间隔地设置，其中以所述辐射源20上经所述辐射源20的物理中心点且相互垂直的两直线将所述辐射
源20划分为四个辐射源区200，具体以绕所述辐射源20的物理中心点方向顺序命名四个所述辐射源区为第一辐射源区201，第二辐射源区202，第三辐射源区203以及第四辐射源区204，其中通过对至少两所述辐射源区200的馈电，具体在绕所述辐射源20的物理中心点方向顺序排布的四个所述辐射源区200中，当存在绕所述辐射源20的物理中心点方向相邻的两所述辐射源区200被馈电的情况时，如所述第一辐射源区201和所述第二辐射源区202被馈电的情况，或所述第二辐射源区202和所述第三辐射源区203被馈电的情况，或所述第三辐射源区203和所述第四辐射源区204被馈电的情况，或所述第四辐射源区204和所述第一辐射源区201被馈电的情况，对该两所述辐射源区200的馈电相位之差大于等于π/8，和当存在绕所述辐射源20的物理中心点方向相间的一对所述辐射源区200被馈电的情况时，如所述第一辐射源区201和所述第三辐射源区203被馈电的情况，或所述第二辐射源区202和所述第四辐射源区204被馈电的情况，对该对所述辐射源区200的馈电相位之差小于等于π/3，如此以在绕所述辐射源20的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区200之间形成相位差而形成对所述辐射源20的相差馈电，对应在绕所述辐射源20的物理中心点方向，相邻的任意两所述辐射源区200之间基于相位差异建立电势差而能够相互耦合以等效该两所述辐射源区200为一辐射元210，对应于所述辐射源20等效形成四个所述辐射元210，如此以基于各所述辐射元210的两所述辐射源区200之间的耦合所形成边缘电场提高所述辐射源20基于自身耦合建立的边缘电场的能量，从而有利于实现对所述多普勒微波探测装置所发射的所述微波波束的扩展。
90.也就是说，当存在同一所述辐射元210的两所述辐射源区200被馈电的情况时，对该两所述辐射源区200的馈电相位之差大于等于π/8，和当存在属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200被馈电的情况时，对该对所述辐射源区200的馈电相位之差小于等于π/3，如此以通过对所述辐射源20的至少两所述辐射源区200的馈电，在绕所述辐射源20的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区200之间形成相位差异而形成对所述辐射源20的相差馈电。
91.进一步地，各所述辐射元210的两所述辐射源区200的分界线位置基于该两所述辐射源区200的电势差异趋于零电位，即在绕所述辐射源20的物理中心点方向，相邻的任意两所述辐射源区200的分界线位置趋于零电位，对应命名由所述第一辐射源区201与所述第二辐射源区202等效形成的所述辐射元210为第一辐射元211，由所述第二辐射源区202与所述第三辐射源区203等效形成的所述辐射元210为第二辐射元212，由所述第三辐射源区203与所述第四辐射源区204等效形成的所述辐射元210为第三辐射元213，由所述第四辐射源区204与所述第一辐射源区201等效形成的所述辐射元210为第四辐射元214，则将所述辐射源20划分为四个所述辐射源区200的两直线中，于所述辐射源20界分所述第一辐射元211与所述第三辐射元213的直线为所述第二辐射元212和所述第四辐射元214的零电位线，界分所述第二辐射元212与所述第四辐射元214的直线为所述第一辐射元211和所述第三辐射元213的零电位线，其中通过对所述辐射源20的相差馈电，能够形成位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元210的边缘电场反向的状态，即形成所述第一辐射元211与所述第三辐射元213的边缘电场反向的状态，和所述第二辐射元212与所述第四辐射元214的边缘电场反向的状态，从而有利于在两所述零电位线方向，进一步形成对所述微波波束的扩展。
92.值得一提的是，通过对所述辐射源20的相差馈电，所述多普勒微波探测装置发射
的所述微波波束的波束角得以扩展，如此以形成对所述微波波束于相应目标探测面的辐射面的面积的增加，并对应减少所述微波波束对地面的穿透和被地面的吸收和反射，从而降低所述多普勒微波探测装置在实际应用中的成本，和提高所述多普勒微波探测装置在实际应用中的探测精准度和/或抗干扰性能。
93.进一步地，至少两所述辐射源区200分别具有一电学馈电点2001，以于所述电学馈电点2001接入相应的激励信号而对相应所述辐射源区200馈电，其中两所述辐射源区200的馈电相位之差为两所述辐射源区200于所述电学馈电点2001处所接入的激励信号的相位差异，即当存在同一所述辐射元210的两所述辐射源区200被馈电的情况时，该两所述辐射源区200于两所述电学馈电点2001所接入的激励信号具有大于等于π/8的相位差，和当存在属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200被馈电的情况时，该对所述辐射源区200于两所述电学馈电点2001所接入的激励信号具有小于等于π/3的相位差，如此以形成对所述辐射源20的相差馈电。
94.特别地，当存在同一所述辐射元210的两所述辐射源区200分别具有所述电学馈电点2001时，其中一所述辐射源区200的所述电学馈电点2001和所述辐射源20的物理中心点以及另一所述辐射源区200的所述电学馈电点2001的顺序连线的夹角大于10度小于170度，当存在属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200分别具有所述电学馈电点2001时，其中一所述辐射源区200的所述电学馈电点2001和所述辐射源20的物理中心点以及另一所述辐射源区200的所述电学馈电点2001的顺序连线的夹角大于等于100度，如此以避免同一所述辐射元210的两所述辐射源区200基于相位融合而达到电势平衡，进而基于镜像耦合原理，在绕所述辐射源20的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区200之间产生电势差异而形成对所述辐射源20的相差馈电。
95.具体地，在本发明的这个实施例中，所述辐射源20的四个所述辐射源区200分别具有所述电学馈电点2001，其中同一所述辐射元210的两所述辐射源区200于两所述电学馈电点2001所接入的激励信号具有等于π的相位差，属于不同所述辐射元210的两所述辐射源区200于两所述电学馈电点2001所接入的激励信号的相位相同而具有等于0的相位差。
96.值得一提的是，其中通过对所述辐射源20的相差馈电，所述辐射源的对应所述零电位线的区域的电位趋于零电位，则对所述辐射源20于所述零电位线的切槽处理不会破坏对所述辐射源20的相差馈电，对应所述辐射源20形态多样而能够适应于不同的形态需求。
97.具体地，参考本发明的说明书附图之图3a至图3c所示意，依本发明的上述实施例的一变形实施例的所述多普勒微波探测装置的结构原理，和对应该结构的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图分别被示意，其中对比于图2a所示意的所述多普勒微波探测装置的结构原理，在本发明的这个变形实施例中，所述辐射源20于所述零电位线被切槽处理，则相对于图2a所示意的所述第一辐射源区201，所述第二辐射源区202，所述第三辐射源区203以及所述第四辐射源区204一体成型为一整体的结构，在本发明的这个变形实施例中，所述第一辐射源区201，所述第二辐射源区202，所述第三辐射源区203以及所述第四辐射源区204被沿所述零电位线被分隔。
98.进一步对比于图2b和图2c所示意的所述多普勒微波探测装置的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图，可知，在本发明的这个变形实施例中，在所述辐射源20于所述零电位线被切槽处理的状态，所述多普勒微波探测
装置所发射的所述微波波束的波束形态和波束角能够相对于上述实施例的所述多普勒微波探测装置被维持，即对所述辐射源20于所述零电位线的切槽处理不会破坏对所述辐射源20的相差馈电，对应所述辐射源20形态多样而能够适应于不同的形态需求。
99.值得一提的是，在所述辐射源20的四个所述辐射源区200分别具有所述电学馈电点2001，和属于同一所述辐射元210的两所述辐射源区200于两所述电学馈电点2001所接入的激励信号具有大于等于π/8的相位差，以及属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200于两所述电学馈电点2001所接入的激励信号具有小于等于π/3的相位差的状态，即便是在属于不同所述辐射元210的至少一对所述辐射源区200的形状以过所述辐射源20的物理中心点的一直线轴对称的状态，如所述辐射源20被设置为正方形或圆形的状态，仍能够形成对所述辐射源20的相差馈电。
100.具体地，参考本发明的说明书附图之图4a至图4c所示意，依本发明的上述实施例的一变形实施例的所述多普勒微波探测装置的结构原理，和对应该结构的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图分别被示意，其中区别于图2a所示意的所述多普勒微波探测装置的结构原理，在图2a所示意的所述多普勒微波探测装置中，所述辐射源20被设置为长方形，而在本发明的这个变形实施例中，所述辐射源20被设置为圆形。
101.进一步对比于图2b和图2c所示意的所述多普勒微波探测装置的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图，可知，在本发明的这个变形实施例中，在所述辐射源20被设置为圆形的状态，所述多普勒微波探测装置所发射的所述微波波束的波束形态和波束角能够相对于上述实施例的所述多普勒微波探测装置被维持，即在所述辐射源20的四个所述辐射源区200分别具有所述电学馈电点2001，和属于同一所述辐射元210的两所述辐射源区200于两所述电学馈电点2001所接入的激励信号具有大于等于π/8的相位差，以及属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200于两所述电学馈电点2001所接入的激励信号具有小于等于π/3的相位差的状态，属于不同所述辐射元210的至少一对所述辐射源区200的形状以过所述辐射源20的物理中心点的一直线轴对称的设计，不会破坏对所述辐射源20的相差馈电。
102.还值得一提的是，基于同一所述辐射元210的其中一所述辐射源区200在被馈电状态下与另一所述辐射源区200的镜像耦合原理，通过对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电，具体以小于等于π/3的馈电相位之差对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电，即可在绕所述辐射源20的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区200之间产生电势差异而形成对所述辐射源20的相差馈电，因而简单易行，成本低廉，并能够于一个所述辐射源20等效形成四个所述辐射元210，有利于相对现有的微波探测模块在不增加所述辐射源20的面积和所述多普勒微波探测装置的体积的基础上，基于对所述微波波束的波束角的大幅扩展，实现对相应探测面的全面覆盖。
103.具体地，参考本发明的说明书附图之图5a至图5c所示意，依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述多普勒微波探测装置的结构原理，和对应该结构的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图分别被示意，其中对比于图4a所示意的具有圆形的所述辐射源20的所述多普勒微波探测装置的结构原理，在本发明的这个变形实施例中，仅属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200分别具有所述
电学馈电点2001，其中该两所述辐射源区200于两所述电学馈电点2001所接入的激励信号的相位相同而具有等于0的相位差，如此以基于同一所述辐射元210的其中一所述辐射源区200在被馈电状态下与另一所述辐射源区200的镜像耦合原理，在绕所述辐射源20的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区200之间产生电势差异而形成对所述辐射源20的相差馈电。
104.进一步对比于图4b和图4c所示意的所述多普勒微波探测装置的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图，可知，在本发明的这个变形实施例中，在以等于0的馈电相位之差对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电的状态，所述多普勒微波探测装置所发射的所述微波波束的波束形态和波束角能够相对于上述实施例的所述多普勒微波探测装置被维持，即基于同一所述辐射元210的其中一所述辐射源区200在被馈电状态下与另一所述辐射源区200的镜像耦合原理，通过对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电，具体以小于等于π/3的馈电相位之差对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电，即可在绕所述辐射源20的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区200之间产生电势差异而形成对所述辐射源20的相差馈电。
105.还值得一提的是，基于同一所述辐射元210的其中一所述辐射源区200在被馈电状态下与另一所述辐射源区200的镜像耦合原理，在属于不同所述辐射元210的至少一对所述辐射源区200的形状非以过所述辐射源20的物理中心点的任一直线轴对称的状态，通过对同一所述辐射元210的两所述辐射源区200馈电，具体以大于等于π/8的馈电相位之差对同一所述辐射元210的两所述辐射源区200馈电，同样能够在绕所述辐射源20的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区200之间产生电势差异而形成对所述辐射源20的相差馈电。
106.具体地，参考本发明的说明书附图之图6a至图6c所示意，依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述多普勒微波探测装置的结构原理，和对应该结构的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图分别被示意，其中对比于图2a所示意的具有长方形的所述辐射源20的所述多普勒微波探测装置的结构原理，在本发明的这个变形实施例中，仅同一所述辐射元210的两所述辐射源区200分别具有所述电学馈电点2001，其中该两所述辐射源区200于两所述电学馈电点2001所接入的激励信号具有等于π的相位差，如此以在属于不同所述辐射元210的至少一对所述辐射源区200的形状非以过所述辐射源20的物理中心点的任一直线轴对称的状态，基于同一所述辐射元210的其中一所述辐射源区200在被馈电状态下与另一所述辐射源区200的镜像耦合原理，在绕所述辐射源20的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区200之间产生电势差异而形成对所述辐射源20的相差馈电。
107.特别地，对比于图2b和图2c所示意的所述多普勒微波探测装置的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图，在本发明的这个变形实施例中，所述微波波束的死区被减小，其中所述探测死区为基于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元210的边缘电场反向的状态，在所述辐射源的中轴线方向，即经过所述辐射源20的物理中心点且垂直于所述辐射源20的方向，于所述微波波束形成的朝向所述辐射源的内凹空间。
108.也就是说，在属于不同所述辐射元210的至少一对所述辐射源区200的形状非以过所述辐射源20的物理中心点的任一直线轴对称的状态，仅通过对同一所述辐射元210的两所述辐射源区200馈电，具体以大于等于π/8的馈电相位之差对同一所述辐射元210的两所述辐射源区200馈电，即可基于同一所述辐射元210的其中一所述辐射源区200在被馈电状态下与另一所述辐射源区200的镜像耦合原理，在绕所述辐射源20的物理中心点方向，于相邻的任意两所述辐射源区200之间产生电势差异而形成对所述辐射源20的相差馈电，并同时基于属于不同所述辐射元210的至少一对所述辐射源区200的形状非以过所述辐射源20的物理中心点的任一直线轴对称的状态，降低了位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元210的边缘电场的强度之差，对应减小了所述微波波束的探测死区，如此以有利于平衡所述微波波束的波束角和波束形态，从而提高所述相差馈电式多普勒微波探测装置的适用性。
109.具体对比图5a至5c参考本发明的说明书附图之图7a至7c，依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述多普勒微波探测装置的结构原理，和对应该结构的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图分别被示意，其中对比于图5a所示意的具有圆形的所述辐射源20的所述多普勒微波探测装置的结构原理，在本发明的这个变形实施例中，所述辐射源20对应于图2a被设置为长方形，并对应于图5a以0电位差于相应所述电学馈电点2001仅对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电。则对比于图5b和图5c所示意的所述多普勒微波探测装置的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图，可知，基于属于不同所述辐射元210的至少一对所述辐射源区200的形状非以过所述辐射源20的物理中心点的任一直线轴对称的设计，同一所述零电位线两侧的两所述辐射元210的边缘电场的强度之差能够被降低而对应减小所述微波波束的探测死区。
110.因此，通过降低位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元的边缘电场的强度之差的方式，如通过设置属于不同所述辐射元210的至少一对所述辐射源区200的形状非以过所述辐射源20的物理中心点的任一直线轴对称，能够减小或消除所述微波波束的探测死区，从而有利于平衡所述微波波束的波束角和波束形态，从而提高所述相差馈电式多普勒微波探测装置的适用性。
111.进一步示例地，参考本发明的说明书附图之图8a至图8c所示，依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述多普勒微波探测装置的结构原理，和对应该结构的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图分别被示意，其中在本发明的这个变形实施例中，所述辐射源20被设置基于对正方形结构的挖槽设计，在属于不同所述辐射元210的两对所述辐射源区200中，其中一对所述辐射源区200的形状非以过所述辐射源的物理中心点的任一直线轴对称，另一对所述辐射源区200的形状以过所述辐射源的物理中心点的其中一直线轴对称，其中在以0电位差于相应所述电学馈电点2001对属于不同所述辐射元210的任一对所述辐射源区200馈电时，能够获得同样对应于图8b和图8c的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图，对应体现出对所述微波波束的探测死区的显著减小或消除，即通过设置属于不同所述辐射元210的至少一对所述辐射源区200的形状非以过所述辐射源20的物理中心点的任一直线轴对称，能够减小或消除所述微波波束的探测死区。
112.优选地，为进一步减小或消除所述微波波束的探测死区，在以小于等于π/3的馈电相位之差对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电的状态，对该对所述辐射源区200的馈电相位之差不等于0。具体地，参考本发明的说明书附图之图9a至9c所示，依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述多普勒微波探测装置的结构原理，和对应该结构的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图分别被示意，其中对比于图5a所示意的以0电位差于相应所述电学馈电点2001对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电的所述多普勒微波探测装置的结构原理，在本发明的这个变形实施例中，以不等于0的电位差于相应所述电学馈电点2001对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电，具体以π/60的电位差于相应所述电学馈电点2001对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电，则对应于图9b和图9c的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图，所述微波波束的探测死区相对于图5b和图5c被显著减小，即在以小于等于π/3的馈电相位之差对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电的状态，通过设置对该对所述辐射源区200的馈电相位之差不等于0的方式，能够减小或消除所述微波波束的探测死区。
113.值得一提的是，所述多普勒微波探测装置允许被收发一体设计，并具体在以小于等于π/3的馈电相位之差对属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200馈电的状态，优选地以对属于不同所述辐射元210的另一对所述辐射源区200的接收馈电收发一体设计所述多普勒微波探测装置，以利于基于属于不同所述辐射元210的一对所述辐射源区200之间小于等于π/3的低相位差，实现对相应回波信号的强度的叠加而提高所述多普勒微波探测装置的基础灵敏度。
114.进一步地，在本发明的这些实施例中，通过对所述辐射源20的相差馈电，能够形成位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元210的边缘电场反向的状态而在两所述零电位线方向形成对所述微波波束的扩展，其中在所述电学馈电点2001至所述辐射源20的物理中心点的连线方向，对所述辐射源20的边缘的弧化处理，如以倒角的方式形成的弧形边缘形态，和在所述零电位线方向，对所述辐射源20的边缘的延伸，如设置所述辐射源20的边缘在所述零电位线方向具有朝向所述辐射源20的物理中心点的内凹形态，或远离所述辐射源20的物理中心点的外凸形态而在所述零电位线方向形成对所述辐射源20的边缘的延伸，均能够在相应方向平衡各所述辐射元210的边缘电场分布而有利于均衡所述微波波束的形态。
115.具体地，参考本发明的说明书附图之图10a至图10c所示，依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述多普勒微波探测装置的结构原理，和对应该结构的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图分别被示意，其中对比于图6a所示意的具有长方形的所述辐射源20的所述多普勒微波探测装置的结构原理，在本发明的这个变形实施例中，在所述电学馈电点2001至所述辐射源20的物理中心点的连线方向，所述辐射源20的边缘被弧化处理，具体以倒角的方式形成弧形边缘形态，则对比于图6b和图6c所示意的所述多普勒微波探测装置的辐射方向图以及该辐射方向图在多普勒微波探测装置的辐射方向的二维截面视图，所述多普勒微波探测装置的所述微波波束得以被维持扩展的同时，所述微波波束形态同时被均衡，即所述微波波束在相应高度的垂直辐射面更为趋于圆形，如此以有利于提高所述多普勒微波探测装置的适用性。
116.值得一提的是，在本发明的这些实施例中，所述电学馈电点2001的引入是对所述
辐射源区200的电学等效馈电位置的限定，所述电学馈电点2001对应的实体物理馈电结构多样，且不同所述辐射源区200的所述电学馈电点2001对应的实体物理馈电结构不限制相同，因此相应所述多普勒微波探测装置的电路设计灵活多样而能够适应于不同的布局需求。
117.具体地，当所述辐射源区200被实施于所述辐射源区200上的一个馈电连接点接入相应激励信号时，所述电学馈电点2001取所述馈电连接点，而当所述辐射源区200被实施于这一所述辐射源区200上的多个馈电连接点接入相应所述激励信号时，基于若接入相应激励信号的两个所述馈电连接点的连线的中线经过所述辐射源20的物理中心点，则这两个所述馈电连接点等效于这两个所述馈电连接点的连线的中点的一个所述馈电连接点的等效原则，所述馈电连接点的排布被设置满足能够等效为一个所述馈电连接点，则所述电学馈电点2001等效位于这一所述馈电连接点，即对所述电学馈电点2001的电性连接关系和位置描述是对实体的所述馈电连接点的电性连接关系和位置排布的限定，所述馈电连接点的具体数量和位置排布以及馈电结构灵活多变，其中在所述馈电连接点对应点馈电(探针馈电)结构的状态，所述馈电连接点为所述辐射源区200上接入相应激励信号的点，其中在所述馈电连接点对应微带馈电结构的状态，所述辐射源区200经一微带馈电线接入相应激励信号，所述馈电连接点为所述辐射源区200上与所述微带馈电线电性相连的点，其中在所述馈电连接点对应边馈电结构的状态，所述辐射源区200经一边馈线接入相应激励信号，其中所述边馈线为邻近且平行于所述辐射源区200的直边的微带线，所述馈电连接点为被设置为微带线的所述边馈线的中点，因此所述馈电连接点对应的实体物理馈电结构多样，且不同所述辐射源区200的所述电学馈电点2001对应的实体物理馈电结构不限制相同。
118.特别地，在本发明的这些实施例中，其中在所述辐射源20被馈电的状态，所述辐射源20优选地被设置于所述零电位线与所述参考地10电性相连，以削弱或避免在所述辐射源20的相应形态设计上对所述辐射源20的相差馈电造成的各所述辐射元210之间的能量分布失衡，从而有利于均衡所述微波波束的形态和提高所述多普勒微波探测装置的稳定性。
119.值得一提的是，同一所述零电位线两侧的两所述辐射元210的边缘电场的强度之差的降低能够减小所述微波波束的探测死区，同时形成对所述微波波束在相应方向的波束角的变化，则通过调节位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元210的边缘电场的强度之差的方式，所述微波波束的波束角被调节，从而有利于适应不同的波束角需求。
120.具体地，参考本发明的说明书附图之图11a和图11b，依本发明的上述实施例的另一变形实施例的所述多普勒微波探测装置的结构原理，和该结构原理在所述微波波束的波束角的可视化调节应用分别被示意，其中在本发明的这个变形实施例中，所述辐射源20于所述零电位线被设置有多个接地点2002，其中所述辐射源20于各所述接地点2002与所述参考地10的电性连接允许被通断控制，如通过对探针插接的机械控制方式控制相应所述接地点2002与所述参考地10之间的电性连接的通断，或通过对二极管的电子通断控制方式控制相应所述接地点2002与所述参考地10之间的电性连接的通断，以基于对相应数量和位置的所述接地点2002与所述参考地10的电性连接的通断控制，实现对所述辐射源20上形成的实际零电位点相对于所述零电位线的偏移量的调节，对应实现对位于同一所述零电位线两侧的两所述辐射元210的边缘电场的强度之差的调节，从而实现对所述微波波束角的调节。
121.值得一提的是，对应于图11b，其中通过设置可视化界面图形所对应的相应数量和
位置的所述接地点2002与所述参考地10的电性连接的通断状态，基于对所述可视化界面图形的调整，即能够实现对相应数量和位置的所述接地点2002与所述参考地10的电性连接的通断控制，如此以在按相应比例以所述可视化界面图形表征所述微波波束在相应高度的垂直辐射面时，能够基于对所述可视化界面图形的调整实现对所述微波波束在相应高度的垂直辐射面的可视化调整。
122.本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明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，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。