[發明專利]用于無線感煙器內部天線的輻射方向圖測量方法及系統

有效

• 申請號: 202010002200.6
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN111025033B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 宋欣蔚
• 申請（專利權）人: 北京建筑大學
• 主分類號: G01R29/10
• 分類號: G01R29/10;G01R29/08
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 陳玉婷

本發明實施例提供一種用于無線感煙器內部天線的輻射方向圖測量方法及系統，該方法包括：根據輔助天線和無線感煙器之間的距離，獲取參照點位和測試點位；將無線感煙器中內部天線的軸線平行于地平面，通過輔助天線測試內部天線的輻射信號，得到第一測試數據組；將無線感煙器中內部天線的軸線垂直于地平面，通過輔助天線測試內部天線的輻射信號，得到第二測試數據組；根據第一測試數據組，獲取每個測試點位對應的第一相對場強，根據第二測試數據組，獲取每個測試點位對應的第二相對場強；根據第一相對場強和第二相對場強，獲取無線感煙器中內部天線的輻射方向圖。本發明實施例能夠更加快速準確地對無線感煙器成品的內部天線進行輻射方向圖的測量。

技術領域

本發明涉及天線技術領域，尤其涉及一種用于無線感煙器內部天線的輻射方向圖測量方法及系統。

背景技術

感煙探測器是最常用的火災探測報警器，近些年新出現的無線感煙器，相比于傳統感煙器，最大的特點是集成了無線傳輸模塊，通過內部天線發送報警信號，從而無需布線，并可與物聯網技術結合，成為智慧城市建設的重要方面之一。其中，無線感煙探測器發送報警信號的距離范圍和成功率主要取決于內部天線的輻射特性。

輻射方向圖是對天線輻射特性的圖形描述方法，是指在離天線一定距離處，輻射場的相對場強(歸一化模值)隨方向變化的圖形。輻射方向圖一般是一個三維空間的曲面圖形，工程上為了方便常采用兩個相互正交主平面上的剖面圖來進行描述。天線輻射方向圖的常用測量方法是固定天線法和旋轉天線法，這兩種方法的原理相似，均為通過信號發生器使被測天線輻射固定大小的場，并通過另一個輔助天線和頻譜儀在一定距離處測量接收到的場大小。這兩種方法的區別在于，前者是被測天線不動，輔助天線繞被測天線轉動；后者是輔助天線不動，被測天線繞自身的轉軸轉動。

然而，現有的天線輻射方向圖測量方法，不能用于成品的無線感煙器內部天線，主要原因是現有測量方法不能使內部天線準確地輻射固定大小的場。具體來說，內部天線被焊接在電路板上，不能連接外部的信號發生器，即便通過無線感煙器自身電路向內部天線發送信號，該信號的大小由于自身電路原理的緣故而不能準確地保持在一個固定值，且該信號為瞬時信號，不適合通過頻譜儀進行觀測。因此，現在亟需一種用于無線感煙器內部天線的輻射方向圖測量方法及系統來解決上述問題。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明實施例提供一種用于無線感煙器內部天線的輻射方向圖測量方法及系統。

第一方面，本發明實施例提供了一種用于無線感煙器內部天線的輻射方向圖測量方法，包括：

根據輔助天線和無線感煙器之間的距離，獲取一個參照點位和多個測試點位，所述輔助天線包括第一輔助天線和第二輔助天線，所述第一輔助天線固定在所述參照點位，所述第二輔助天線在所述多個測試點位上進行移動；

將所述無線感煙器中內部天線的軸線平行于地平面，通過所述輔助天線測試所述內部天線的輻射信號，得到第一測試數據組；將所述無線感煙器中內部天線的軸線垂直于地平面，通過所述輔助天線測試所述內部天線的輻射信號，得到第二測試數據組；

根據所述第一測試數據組，獲取每個測試點位對應的第一相對場強，根據所述第二測試數據組，獲取每個測試點位對應的第二相對場強；

根據所述第一相對場強和所述第二相對場強，獲取所述無線感煙器中內部天線的輻射方向圖。

進一步地，所述根據輔助天線和無線感煙器之間的距離，獲取一個參照點位和多個測試點位，所述輔助天線包括第一輔助天線和第二輔助天線，所述第一輔助天線固定在所述參照點位，所述第二輔助天線在所述多個測試點位上進行移動，包括：

根據輔助天線的最大尺寸，將所述輔助天線設置在以無線感煙器所處位置為圓心，所述無線感煙器和所述輔助天線之間的距離為半徑的圓周上；

將所述圓周上標記一個參照點位和多個測試點位，以使得第一輔助天線固定在所述參照點位，第二輔助天線在所述多個測試點位上依次進行移動測試。