通过发射波的准直和聚焦进行操作的障碍物传感器的改进

摘要

通过发射波的准直和聚焦进行操作的障碍物传感器包括：用于隔离由发生器(1)发射的电磁波的装置(I)；用于自动控制发射器和/或传感器状态的装置(12，12’)；用于将发射的和/或接收的信号功率放大的装置(15’÷15’”)；天线的不同形状的输出透镜(14’÷14’”)，具有或者不具有周边波瓣(16)，该波瓣(16)关联或者不关联到微波传感器(19)。该传感器可被关联到无源和/或有源障碍物警告反射器，并且对于道路、飞行器和海军应用，不仅能够识别位于前方的障碍物，而且还可识别水平方位侧方、上方、和下方的障碍物。

主权项

1.通过发射波的准直和聚焦进行操作的障碍物传感器的改进，其 特征在于，所述改进包括： A)相对于接收器隔离由固态微波发生器发射的电磁波的装置，该 装置被构造成为分层平坦装置(I)，该装置(I)包括：位于至少一个 电磁波发生器(1)的前面、与已知类型的导电材料障碍物(3)联接 的第一接地隔离层(2)，所述障碍物(3)一般构造成具有径向延伸 部或者平坦“带状线”辐射体，该延伸部或者辐射体具有十字形、X形、 径向、螺旋形、锯齿形或者其它形状的多个臂(3’)，所述臂被供电并 且以基础发生器频率的1/4波或多个1/4波的长度相布置，所述障碍物 (3)被布置在隔离结构(4)之上和其中；所述延伸部(3’)被配合到 可透微波和不导电的所述材料(4)中，并且彼此相距的最小距离为所 限定波长的1/32，而对于布置在随后的屏障(6)的上部之上的中央(5) 和侧部(5’)混合器或者探测器传感器，各个端部包括供被隔离的电导 体穿过的孔(10)，该屏障(6)用于阻挡微波，并连接到正极接地或 者负极接地，且具有类似于所述障碍物(3)的形状和特征，并且被配 合在所述材料(4)中；在所述障碍物(3)的底面的中心处，插入具 有1/4波长的长度的阳极棒(7)，以用于对插入其中的发生器(1)馈 电，障碍物(3)用作预定频率的校准器，并且距发生器(1)的距离 等于其中接收该发生器的空腔的1/4波长；以重叠对准的组合方式，第 二隔离层(8)被布置在所述障碍物(3)和所述屏障(6)之间，而所 述中央(5)和侧部(5’)传感器被布置在所述屏障(6)的顶表面上， 其中，中央的传感器并且可选地还有侧部的传感器利用独立的可充电 电池供电，从而减小来自接地或者来自电路系统的背景噪音和分子噪 音；另一个隔离层(9)重叠到所述屏障(6)，并且该分层的平坦装 置隔离器(I)：隔离(2)、障碍物(3)、隔离(8)、屏障(6)、 隔离(9)是基本柱形的，类似于该发生器(I)的容腔，从而基于产生 的圆偏振能量围绕该发生器自身的支撑棒旋转； B)用于周期地中断电磁波发生器(1)的运行的装置，用于自动控 制发射器和传感器的状态，关联到算法-数字处理(EC)以用于重新设 定从位于该系统外部的其它装置发射和/或接收的微波波束的可能的温 度变化的参数；所述装置可能是：用于照相机上的机械类型：具有快 门(12)、光圈(12”)、挡板或者刷子，具有电子层马达驱动器(12’)， 其中利用液晶技术或者电离子或静电离子放电(气体放电器)使电子 被偏振从而形成短路；具有在其自身轴线上旋转的介质球透镜类型或 者管，具有使输出波短路和局部不透微波的聚焦特征；具有由在探测 器的前级处打开和关闭的活塞构成的处于高磁密度或者电磁密度的波 阻类型；所述装置用于该中间无源反射器(13)中并且通过该反射器， 该中间无源反射器(13)位于通过发射波的准直和聚焦进行操作的传 感器的第一透镜(14)正上方； C)用于放大由发生器(1)发射和/或接收的信号功率的装置，该 装置由一个或多个层(15’)或者单独的局部材料块(15”)或者填充 材料块(15)构成，该材料为：等离子状态的固体、液体，或者液 态或非液态下的气体，可透电磁波并且具有当利用高电压放电进行馈 电时充注能量的本质特征的电导体；关联到所述输出天线透镜(14’， 14”，14)的所述导电材料(15’，15”，15)具有无源会聚效果和 产生有源效果的功能，该有源效果在于放大被发射的和/或接收的信号 功率，并且关联到适于产生所需的高电压放电的相应电极(20)的、 单独的或者多个的或者单一块形式的所述导电材料可直接用在传感器 自身的介电材料或者人造介电材料的输出透镜(14’)的底表面(17) 上，如果为具有单独的或者台阶式狭槽类型则在同一透镜(14”)中， 如果是具有内部半球形腔室的类型则在同一透镜(14)中，等等； 并且用于向所述导电材料层馈电的所述导电体(20)是线状螺旋、线 圈或具有其它设计的电路，其中，流入其中的馈电高电压向与其形成 接触关系的处于输出相位和返回相位的电磁波充注辐射功率的放大能 量； D)介电材料或者人造介电材料的天线输出透镜(14’÷14)，具 有半球形，椭圆形、卵形、尖顶形、具有圆形边缘形状的平行六面体、 或者其它包括或不包括可关联到微波传感器(探测器或混合器)(19) 的大致卵形的周边波瓣(16)的圆形形状；基于在前方水平或者竖直 平面中或者定向聚焦并且会聚在一点中的发射的和/或接收的波的会聚 类型采用所述的各种透镜形状(14’÷14)，并且所述波瓣(16)基 于改进的发射的和/或接收的波的会聚也被布置在侧部，并且布置在天 线输出透镜的基部(17)的周边和/或与之齐平和/或关联到包括设有适 当的偏振系统的微波传感探测器或者混合器(19)的平坦狭槽(18)； 所述探测器或混合器(19)以任意数目布置在任何点处并且在任意布 置的天线空腔中定向；特别是在介电透镜(14)所处的边缘上，从而 对来自任意方向的电磁波进行能量会聚和选择。