連接饋電的射頻接頭芯導(dǎo)體26，另一端為開(kāi)路狀態(tài)，長(zhǎng)度略小于四分之一波長(zhǎng)，形成電容效應(yīng)。射頻接頭芯導(dǎo)體26的旁邊對(duì)地電極(內(nèi)金屬環(huán)21)之間接入一個(gè)電感27。金屬帶23與電感27在工作頻點(diǎn)上產(chǎn)生諧振。相較于圖3所示結(jié)構(gòu)，圖4所示的天線是將圖3的天線從射頻接頭芯導(dǎo)體26右側(cè)短路的部分金屬帶去掉，并接入一個(gè)適當(dāng)?shù)碾姼?7，天線的基本性能不變，但金屬帶23的電長(zhǎng)度縮小了。
[0066]參照?qǐng)D5，第三種情況下，金屬帶23的一端作為饋電點(diǎn)，另一端為短路狀態(tài)，長(zhǎng)度略小于四分之一波長(zhǎng)，形成電感效應(yīng)；在饋電點(diǎn)對(duì)地之間接入一個(gè)電容28 ;金屬帶23與電容28在工作頻點(diǎn)上產(chǎn)生諧振。
[0067]參照?qǐng)D6，第四種情況下，套環(huán)20的直徑較大，四分之一波長(zhǎng)的金屬帶23繞套環(huán)不足半圈(180度)時(shí)，天線輻射的軸對(duì)稱性就較差，這時(shí)可以采用長(zhǎng)度約二分之一波長(zhǎng)的金屬帶23，其一端作為饋電點(diǎn)，另一端與作為參考地電極的金屬環(huán)21相連短路，金屬帶23與金屬環(huán)21之間構(gòu)成回路，在工作頻點(diǎn)產(chǎn)生諧振。當(dāng)套環(huán)天線要求的外徑比較大，可采用二分之一波長(zhǎng)的金屬帶23。圖6的金屬帶23與內(nèi)側(cè)的銅環(huán)21構(gòu)成了一個(gè)回路環(huán)，在某個(gè)頻率上，這個(gè)回路環(huán)的周長(zhǎng)就是一個(gè)波長(zhǎng)，在這個(gè)頻率上就具有良好的天線功能。
[0068]從以上四種情況下也可以看出，金屬帶23的長(zhǎng)度是可以靈活控制的。在微波學(xué)上，微帶線是具有電尺寸周期性的，所以容易推斷，當(dāng)套環(huán)直徑比波長(zhǎng)大很多時(shí)，金屬帶23的長(zhǎng)度可以選擇比二分之一波長(zhǎng)還要長(zhǎng)。而控制金屬帶23長(zhǎng)度的方法就是通過(guò)金屬帶23的不同接地、諧振電容或電感值的選擇，最終目的是使天線具有較好的軸對(duì)稱輻射特性。
[0069]另外，本實(shí)施例的天線從外觀上看是一個(gè)套環(huán)狀，實(shí)際上并不要求一定是個(gè)360度封閉的套環(huán)。在沒(méi)有輻射體金屬帶23的區(qū)域，即使開(kāi)一個(gè)缺口對(duì)天線的性能影響也不大。這就為該天線的靈活安裝和應(yīng)用提供了更多可能。具體參照后述實(shí)施例三中的開(kāi)口環(huán)形傳感器中的天線結(jié)構(gòu)
[0070]根據(jù)圖4的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了一款具體的天線，該天線的中心工作頻點(diǎn)設(shè)計(jì)為433MHz ;金屬環(huán)21的內(nèi)徑為50?51mm，其軸向高度16mm ;絕緣支撐22的材料為尼龍，空心，外徑為76?78mm ;金屬帶23寬5mm，長(zhǎng)約14cm ;調(diào)節(jié)電感7的值使其諧振在433MHz。經(jīng)測(cè)試，該天線在垂直軸的平面上，其各個(gè)方向的增益相差小于4dB。
[0071]實(shí)施例三
[0072]將本實(shí)用新型的上述天線中設(shè)置傳感芯片，或者用傳感芯片取代天線中的射頻接頭，獲得無(wú)線傳感器。請(qǐng)參閱圖7?8，本實(shí)施例提供一種環(huán)形開(kāi)口結(jié)構(gòu)的無(wú)線傳感器10。該傳感器10包括傳感芯片101和環(huán)形開(kāi)口天線30。該環(huán)形天線30整體呈弧形，即環(huán)形上缺損一段圓弧，從而形成弧形開(kāi)口 102。該環(huán)形天線30包括內(nèi)開(kāi)口金屬環(huán)31、絕緣支撐32，開(kāi)口金屬環(huán)狀的天線輻射體金屬帶33。金屬環(huán)31、絕緣材料殼體32呈側(cè)壁斷開(kāi)的筒狀結(jié)構(gòu)且相互套接。金屬帶33環(huán)繞絕緣材料殼體32呈弧形，開(kāi)口 102處無(wú)金屬帶33。
[0073]其中，內(nèi)金屬環(huán)31作為參考地，同時(shí)因其金屬材質(zhì)，用于電力開(kāi)關(guān)柜動(dòng)觸頭測(cè)溫時(shí)，便于動(dòng)觸頭發(fā)熱部位更好的傳導(dǎo)給傳感芯片101。傳感芯片101內(nèi)接環(huán)形天線，由于天線呈弧形，信號(hào)向四周輻射，解決了不同角度位置引起的信號(hào)強(qiáng)度差異的問(wèn)題。
[0074]絕緣支撐32包括環(huán)形外側(cè)壁320和內(nèi)側(cè)壁322限定的一敞口環(huán)形槽321。環(huán)形絕緣支撐以及環(huán)形槽321具有一定高度。開(kāi)口金屬環(huán)31緊固定于環(huán)形絕緣支撐32的內(nèi)側(cè)壁322的內(nèi)圓弧面。金屬環(huán)31的高度不低于環(huán)形絕緣支撐32的高度(即寬度)，二者的圓弧長(zhǎng)度相應(yīng)，本實(shí)施例中二者圓弧角度或中心角相等。金屬帶32緊貼于環(huán)形槽321外側(cè)壁320的內(nèi)側(cè)面繞成開(kāi)口環(huán)形結(jié)構(gòu)。金屬帶32的圓弧長(zhǎng)度與內(nèi)金屬環(huán)31的長(zhǎng)度相適應(yīng)。本實(shí)施例中，內(nèi)金屬環(huán)31、絕緣支撐32、金屬帶33三者圓弧角度相等，且大于180度小于360度的大半圓弧，從而使得傳感器的環(huán)形開(kāi)口結(jié)構(gòu)具備較佳的張緊力。
[0075]整個(gè)環(huán)形開(kāi)口傳感器10呈開(kāi)口圓形，因此其整體具有一定的張力和彈力，安裝于檢測(cè)系統(tǒng)時(shí)，只需對(duì)傳感器施加一定的張力便可套入柱形待測(cè)物如柱形動(dòng)觸頭臂上，撤銷所施加的張力后由傳感器自身的彈力便可與柱形待測(cè)物夾牢緊固。安裝使用十分便捷與方便。下面以開(kāi)關(guān)柜動(dòng)觸頭測(cè)溫安裝實(shí)施為例，說(shuō)明該傳感器其使用的優(yōu)越性。
[0076]參照?qǐng)D8，是將環(huán)形開(kāi)口無(wú)線傳感器10用于電力開(kāi)關(guān)柜動(dòng)觸頭臂51測(cè)溫的結(jié)構(gòu)示意圖。在實(shí)施過(guò)程中，將需安裝使用的開(kāi)關(guān)柜斷路器的梅花頭52取下，然后把開(kāi)口環(huán)形傳感器套入動(dòng)觸頭臂錐形部位，在傳感器10的開(kāi)口處施加一定的力，傳感器受力而使圓環(huán)擴(kuò)大后，將傳感器10推入動(dòng)觸頭臂圓柱形部位，其后撤消施加的張力，環(huán)形傳感器10自身具有的彈力作用于圓柱形動(dòng)觸頭51。如此可使開(kāi)口環(huán)形傳感器與動(dòng)觸頭臂擠壓彈緊。最后將梅花頭52套上，實(shí)現(xiàn)環(huán)形開(kāi)口無(wú)線傳感器對(duì)動(dòng)觸頭臂的溫度測(cè)量。
[0077]實(shí)施例四
[0078]請(qǐng)參閱圖9-10，提供一種可以利用自身結(jié)構(gòu)固定的環(huán)形無(wú)線傳感器11。傳感器11現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)無(wú)需附加的緊固裝置，利用其自身的緊固機(jī)構(gòu)112即可固定。下面以此無(wú)線傳感器11在電力高壓開(kāi)關(guān)柜動(dòng)觸頭測(cè)溫安裝應(yīng)用為例，說(shuō)明該傳感器11使用的優(yōu)越性。傳感器11包括傳感器電路板111、環(huán)形天線40、自緊固機(jī)構(gòu)112。其中環(huán)形天線40包括傳感器殼體即環(huán)形絕緣支撐42、天線地電極導(dǎo)熱銅環(huán)41以及環(huán)繞成弧形的金屬帶43。
[0079]所述環(huán)形絕緣支撐42具有一定的軸向?qū)挾然蚋叨?，包括環(huán)形外側(cè)壁420和間隔一定距離的同心環(huán)形內(nèi)側(cè)壁422，環(huán)形外側(cè)壁420與環(huán)形內(nèi)側(cè)壁422及底壁(未圖示)共同限定敞口環(huán)形槽421。內(nèi)金屬環(huán)41緊貼于環(huán)形絕緣支撐42內(nèi)側(cè)壁422的內(nèi)側(cè)面。金屬帶43安裝于環(huán)形槽421內(nèi)緊貼絕緣支撐42的環(huán)形外側(cè)壁420上，金屬帶43繞成成弧形，其弧形長(zhǎng)度適合于其繞套環(huán)天線40的角度在180度?360度之間，以獲得較好的軸對(duì)稱輻射特性。
[0080]內(nèi)金屬環(huán)41的軸向長(zhǎng)度即寬度一般不低于環(huán)形絕緣支撐42的寬度。
[0081]傳感器電路板111上設(shè)置有感溫芯片(未圖標(biāo))用于檢測(cè)環(huán)形天線40內(nèi)部套設(shè)的動(dòng)觸臂51表面的溫度并將溫度信號(hào)傳送至處理中心。感溫芯片與環(huán)形天線40連接。電路板111安裝于環(huán)形絕緣支撐42的環(huán)形槽421內(nèi)。作為一種實(shí)施例，承載傳感芯片的電路板111安裝于由內(nèi)金屬環(huán)41徑向延伸形成的導(dǎo)熱金屬座113上。導(dǎo)熱金屬座113是由沿內(nèi)金屬環(huán)41外側(cè)徑向向外延伸一定長(zhǎng)度且穿過(guò)環(huán)形絕緣支撐42的內(nèi)側(cè)壁422上設(shè)置的開(kāi)孔后，收容于環(huán)形槽421內(nèi)。導(dǎo)熱金屬座113與內(nèi)金屬環(huán)41之間可以是不可分離的一體式結(jié)構(gòu)，也可以是相互獨(dú)立但相互緊密接觸，有利于內(nèi)金屬環(huán)41的熱量迅速傳遞給導(dǎo)熱金屬座，因此芯片能準(zhǔn)確檢測(cè)傳感器40內(nèi)部套設(shè)的動(dòng)觸臂溫度。導(dǎo)熱金屬座113實(shí)質(zhì)為芯片支撐座，用于安裝芯片，使芯片與內(nèi)金屬環(huán)41以及金屬帶43之間相互電連接。
[0082]自緊固機(jī)構(gòu)112為設(shè)置于環(huán)形傳感器11環(huán)形內(nèi)壁與待測(cè)柱形物體相接觸，環(huán)形傳感器11通過(guò)該自緊固機(jī)構(gòu)112與待測(cè)柱形物體之間可自動(dòng)卡緊或張開(kāi)地相互配合，作為一種實(shí)施方式，二者之間彈性配合，自緊固機(jī)構(gòu)112為彈性機(jī)構(gòu)。
[0083]本實(shí)施例中，自緊固機(jī)構(gòu)112包括彈塊1120以及彈簧1121。彈塊1120與彈簧1121相抵接，使彈塊1120彈性抵接于動(dòng)觸臂或待測(cè)柱形物體表面。當(dāng)柱形結(jié)構(gòu)的動(dòng)觸臂或待測(cè)物體插入環(huán)形傳感器11內(nèi)部時(shí)，推動(dòng)彈塊1120壓縮彈簧1121，彈塊1120在彈簧1121彈力作用下緊緊抵接于動(dòng)觸頭或待測(cè)柱形物體表面，從而達(dá)到固定作用。本實(shí)施例中，彈塊1120安裝于絕緣支撐42的環(huán)形槽421內(nèi)，其一端即前端而可伸縮地穿過(guò)環(huán)形內(nèi)側(cè)壁422上對(duì)應(yīng)的穿孔423以及內(nèi)金屬環(huán)41上的穿孔413后與動(dòng)觸臂或待測(cè)柱形物體51的表面彈性抵接；彈塊1120的另一端即后端抵接于壓縮彈簧1121。彈簧1121 —端固定于環(huán)形槽421，另一端抵接于彈塊1120的后端。具體是在環(huán)形槽421內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向盒(未圖標(biāo))，彈簧1121定位于導(dǎo)向盒內(nèi)。
[0084]本實(shí)施例的內(nèi)金屬環(huán)為接地導(dǎo)熱銅環(huán)，其為金屬材質(zhì)，具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能，有助于將動(dòng)觸臂51發(fā)熱部位熱量迅速地傳導(dǎo)到傳感器電路板111上的感溫芯片內(nèi)部，同時(shí)該銅環(huán)41也作為環(huán)形天線40的地電極。環(huán)形天線40與傳感器電路板111相連接，作為無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ溃鋱A弧結(jié)構(gòu)特性保證了無(wú)線信號(hào)能夠向四周輻射，解決了不同角度位置引起的無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度差異較大的問(wèn)題。環(huán)形傳感器內(nèi)部設(shè)置的彈塊1120、彈簧1121的自動(dòng)緊固機(jī)構(gòu)112，能夠保證傳感器11跟被測(cè)物體51緊密接觸。由于傳感器11安裝時(shí)無(wú)需其他的緊固裝置，因此安裝使用十分便捷與方便。
[0085]本實(shí)施例傳感器11優(yōu)良的導(dǎo)熱性能有助于將動(dòng)觸臂51發(fā)熱部位熱量迅速的傳導(dǎo)到傳感器電路板111上的感溫芯片內(nèi)部。環(huán)形傳感器11整體結(jié)構(gòu)為環(huán)形狀或筒狀