[發明專利]無線傳感器裝置

有效

• 申請號: 201010505744.0
• 申請日: 2010-10-11
• 公開（公告）號: CN102043146A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 竇元珠
• 申請（專利權）人: 阿爾卑斯電氣株式會社
• 主分類號: G01S13/34
• 分類號: G01S13/34;H01Q21/24
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 夏斌;陳萍

技術領域

本發明涉及一種利用無線電波從對象物的反射波檢測出對象物的運動等的無線傳感器裝置。

背景技術

歷來，作為此種無線傳感器裝置，公知如下裝置：將振蕩器的輸出信號饋送到天線上并發射無線電波，然后接收該無線電波在對象物反射的反射波，而且從接收到的反射波檢測出對象物的方位和運動(例如，參照專利文獻1)。

圖3為表示利用振蕩器輸出的脈沖信號檢測對象物的運動等的無線傳感器裝置的圖。在圖3所示的無線傳感器裝置1上設有2個發送接收天線A1和A2。從RF振蕩電路2在相同定時輸出2個脈沖信號，并饋送給發送接收天線A1和A2，而且作為局部信號發送到混頻電路3a和3b上。被供給了脈沖信號的發送接收天線A1和A2發射無線電波，并分別在發送接收天線A1和A2接收對象物O反射的反射波。接收到的反射波作為電接收信號被輸入到混頻電路3a和3b，并與從RF振蕩電路2輸入的一部分脈沖信號在時間上重合而被混合。混頻電路3a和3b輸出的信號被輸入到差動放大電路4而差動放大，在低通濾波器(LPF)5取出低頻成分(包含DC信號)。通過LPF5的信號在圖中沒有表示的A/D轉換器被轉換成數字信號并輸入到信號處理電路6。在信號處理電路6，根據低通濾波器(LPF)5輸出的低頻成分信號，檢測有沒有對象物O的運動。如果對象物處于停止狀態，左右混頻電路3a、3b的輸出就不發生變化，所以差動放大電路4的輸出也不發生變化，但是，只要對象物O移動，左右混頻電路3a、3b的輸出就不同，所以在差動放大電路4被差動放大，從而能夠通過輸出信號的變化檢測出對象物O的移動。隨著對象物O的移動出現的差動放大電路4的差動放大輸出信號為低頻成分，因此在低通濾波器5對其去掉高頻成分和不需要的噪聲，只取出需要信號。

專利文獻1：(日本)特開2004-245602號公報

但是，在圖3所示的無線傳感器裝置1中，因為從RF振蕩電路2同時向發送接收天線A1和A2提供脈沖信號，所以存在從各天線A1和A2同時發射出的無線電波成為對方的干擾波而互相干擾的問題。如上述無線傳感器裝置1，當為了提高天線接收靈敏度而2個發送天線A1和A2同時發射無線電波時，有必要確保對天線接收靈敏度及動態范圍影響很大的天線之間的隔離。然而，為了解除干擾波的干擾而隔開天線之間的距離時，裝置就變大型化，所以存在無法兼顧天線接收靈敏度和裝置小型化的問題。

發明內容

本發明是鑒于上述以往問題而提出的，其目的在于提供一種從多個天線同時發射時防止從一個天線發射出的輻射波成為其他天線的干擾波而能夠實現裝置小型化的無線傳感器裝置。

本發明的無線傳感器裝置的特征在于，具備：第1及第2極化天線，構成為輻射波的極化面互相正交；第1混頻電路，連接于上述第1極化天線上并輸入該第1極化天線接收的第1接收信號；第2混頻電路，連接于上述第2極化天線上并輸入該第2極化天線接收的第2接收信號；信號發生電路，生成向上述第1及第2極化天線饋送而且向上述第1及第2混頻電路供給的脈沖信號；以及差動放大電路，差動放大上述第1混頻電路混合上述第1接收信號和上述脈沖信號后的混合輸出、以及上述第2混頻電路混合上述第2接收信號和上述脈沖信號后的混合輸出。

根據該結構，從第1及第2極化天線發射互相正交的正交極化波，所以即使從第1及第2極化天線同時發射，從第1極化天線發射出的輻射波也不會成為第2極化天線的干擾波，從第2極化天線發射的輻射波也不會成為第1極化天線的干擾波，從而可防止對對方天線的干擾。因此，即使不擴大天線間隔，也能夠防止無線電波的干擾，能實現無線傳感器裝置的小型化。

在上述無線傳感器裝置中，可用垂直極化天線來構成上述第1極化天線，用水平極化天線來構成上述第2極化天線。

在上述無線傳感器裝置中，可用右旋圓極化天線來構成上述第1極化天線，用左旋圓極化天線來構成上述第2極化天線。

在上述無線傳感器裝置中，上述第1極化天線和上述第2極化天線作為1個天線裝置成為一體是最為理想的。根據該結構，能夠使無線傳感器裝置更加小型化。

在上述無線傳感器裝置中，使上述第1及第2極化天線具有兼用為發送天線和接收天線的結構也可以。

在上述無線傳感器裝置中，使上述第1及第2極化天線具有分別設置饋送上述脈沖信號并發射無線電波的天線和接收對象物反射的反射波并輸出上述第1或第2接收信號的天線的結構也可以。

根據本發明，從多個天線同時發射時，防止從一個天線發射出的輻射波成為其他天線的干擾波，從而能夠實現裝置的小型化。

附圖說明