本发明涉及射频通信技术领域，具体而言，涉及一种天线组件及车辆检测器。
背景技术：
数据采集系统在交通监控系统中起着非常重要的作用，数据采集系统的关键部分是地磁检测器，地磁检测器在使用时通常埋设在地下，工作在p波段，用于采集车辆信息数据并与上端设备进行无线通信。其中，上述地磁检测器一般使用垂直极化的弹簧天线或者pcb(printedcircuitboard，印制电路板)天线，与上述设备进行信号通讯。
但是，由于地磁检测器中天线工作的p波段的波长较长，并且天线的尺寸与波长成正比，要想天线达到较好的增益，天线的尺寸需要达到一定大小，而又由于地磁检测器等地埋式设备本身的尺寸较小，这就限制了其使用的天线的尺寸，从而限制了天线的增益。同时，由于地磁检测器为地埋式设备，大地会影响地磁检测器中天线的方向图，从而影响天线的主波瓣的增益，在该中情况下，天线只能应用旁瓣的低增益，这就导致现有应用的弹簧天线或者pcb天线的增益无法达到要求。
发明人在研究中发现，针对现有的地磁检测器中天线的尺寸受到地磁检测器本身尺寸的影响较大，使得天线的增益无法达到要求的问题，目前尚未提出较好的解决方式。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种天线组件及车辆检测器，能够在匹配地磁检测器尺寸的同时，提高天线增益。
第一方面，本发明实施例提供了一种天线组件，包括：基板、第一辐射体、第二辐射体和天线支架；
所述基板位于所述天线支架的下端；所述第一辐射体和所述第二辐射体均设置在所述天线支架上，且所述第一辐射体和所述第二辐射体相连接；
所述基板上设置有馈电点和接地点；所述第一辐射体与所述馈电点电连接，所述第二辐射体与所述接地点电连接；
所述第一辐射体上设置有第一“г”型开槽，用于增加天线组件的频率带宽；所述第一辐射体上还设置有第二“г”型开槽，用于增加天线组件的增益。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第一辐射体设置在所述天线支架的第一平面上；
所述第二辐射体设置在所述天线支架的第二平面上，所述第二平面与所述第一平面相邻且呈90度夹角。
结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述第一辐射体的尺寸大于所述第二辐射体的尺寸；
所述第一辐射体包括与所述第二辐射体相接触的接触端，所述接触端与所述第一“г”型开槽相邻设置；
所述第二“г”型开槽位于靠近所述接触端的位置，且与第一г型开槽相邻设置。
结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述第二“г”型开槽包括竖直部和镰刀部；
所述天线支架上设置有固定部，所述第一辐射体通过所述固定部与所述基板上的馈电点电连接；
所述竖直部朝向所述天线支架的第二平面的延伸部位于所述第二辐射体和所述固定部之间。
结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述竖直部具有预设弧度；所述竖直部的长度大于所述镰刀部的长度，所述竖直部的宽度小于所述第二辐射体和所述固定部之间的垂直距离。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述第二“г”型开槽为反“7”型开槽。
结合第一方面的第一种可能的实施方式至第一方面的第五种可能的实施方式中任意一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述天线支架的高度范围为15mm～30mm。
结合第一方面的第六种可能的实施方式至第一方面的第六种可能的实施方式中任意一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述天线支架的高度为20mm。
结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述的天线组件还包括调节机构；
所述调节机构设置在所述天线支架的所述第一平面上，所述第一辐射体设置在所述调节机构上；
所述调节机构用于调节所述第一辐射体与所述基板之间的间隔高度。
第二方面，本发明实施例还提供了一种车辆检测器，包括：上述第一方任一项所述的天线组件，还包括单片机；所述天线组件与所述单片机电连接；
所述单片机用于生成发送信号，将所述发送信号发送给天线组件；
所述天线组件用于接收所述发送信号，将所述发送信号发送给上端设备；以及，接收所述上端设备发送的接收信号，将所述接收信号发送给所述单片机；
所述单片机还用于，接收并存储所述接收信号。
本发明实施例提供的一种天线组件及车辆检测器，采用基板、第一辐射体、第二辐射体和天线支架四个部件；所述基板位于天线支架的下端；第一辐射体和第二辐射体均设置在天线支架上，且第一辐射体和第二辐射体相连接；基板上设置有馈电点和接地点；第一辐射体与馈电点电连接，第二辐射体与接地点电连接；第一辐射体上设置有第一“г”型开槽，用于增加天线组件的频率带宽；第一辐射体上还设置有第二“г”型开槽，用于增加天线组件的增益，与现有技术中的地磁检测器中天线的尺寸受限于地磁检测器本身尺寸，使得天线的增益无法达到要求相比，其采用两个辐射体，并在第一辐射体上设置两个“г”型开槽，以降低了回波损坏，提高驻波比，增加谐振深度，从而在匹配地磁检测器尺寸的同时，提高了天线增益，从而提高了无线信号强度，改善了通信质量。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本发明实施例所提供的一种天线组件的结构示意图；
图2和图4示出了各个角度下的天线组件的立体图；
图3示出了本发明实施例所提供天线组件的正视图；
图5示出了本发明实施例所提供的天线辐射范围效果图；
图6中左上角示出了天线组件的阻抗圆图，右上角示出了天线组件的回波损耗图，下图示出了天线组件的中电压驻波比的示意图；
图7示出了本发明实施例提供的天线组件在不同频率的增益测试数据。
图标：10、基板；11、第一辐射体；12、第二辐射体；13、天线支架；14、馈电微带线；15、接地点连接端；16、第一“г”型开槽；17、第二“г”型开槽。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
考虑到现有的地磁检测器中天线的尺寸受限于地磁检测器本身尺寸的，使得天线的增益无法达到要求的问题。本发明实施例提供了一种天线组件及车辆检测器，下面通过实施例进行描述。
本发明实施了提供了一种天线组件，参考图1～图4，包括：基板10、第一辐射体11、第二辐射体12和天线支架13；
基板10位于天线支架13的下端；第一辐射体11和第二辐射体12均设置在天线支架13上，且第一辐射体11和第二辐射体12相连接；
基板10上设置有馈电点和接地点；第一辐射体11与馈电点电连接，第二辐射体12与接地点电连接；
第一辐射体11上设置有第一“г”型开槽16(即倒“l”型开槽)，用于增加天线组件的频率带宽；第一辐射体11上还设置有第二“г”型开槽17，用于增加天线组件的增益。
具体的，上述天线支架13的作用是对于天线进行支撑。作为一种可选的实施方式，上述天线支架13包括顶板(该底板对应下述第一平面)，该顶板呈矩形，且该顶板的四个边上垂直连接有四个壁板，上述底板和四个壁板之间是一体成型的。即上述顶板的相对面为一开口端，上述基板10位于该开口端中，不与上述天线支架13相连接，目的是避免让基板10受力。作为一种应用实施方式，上述天线支架13固定在车辆检测器的外壳上。
作为另一种可能的实施方式，上述基板10位于该开口端中，与天线支架13相连接。具体的，上述基板10与天线支架13的固定设置在四个壁板中，或者固定设置在任意两个相对的壁板上。
上述第一辐射体11和第二辐射体12实际上为相连接的整体，且二者均设置在天线支架13上。上述第一辐射体11的尺寸大小与其发射频率相关，具体根据其发射频率确定。
本发明实施例中，天线组件还包括馈电微带线14(下面全部简称为馈线)，上述馈线的一端连接基板10上的馈电点，其另一端穿过天线支架13与位于天线支架13上的第一辐射体11连接，用于将基板10发出的信号功率以最小的损耗传送到第一辐射体11，或将第一辐射体11接收到的信号以最小的损耗传送到基板10，同时馈线本身不拾取或产生杂散干扰信号。具体的，基板10上的馈电点到第一辐射体11的高度范围为15mm-30mm。
具体的，上述第二辐射体12远离第一辐射体11的一端通过上述天线支架13与基板10上的接地点电连接。作为第一种可选的实施方式，天线支架13上设置有接地点连接端15，接地点连接端15与基板10上的接地点电连接；第二辐射体12远离第一辐射体11的一端与接地点连接端15相连接，并通过接地点连接端15与基板10上的接地点电连接。具体的，基板10上的接地点到第一辐射体11的高度为20mm左右。作为第二种可选的实施方式，天线支架13上设置有接地点连接端15，上述第二辐射体12远离第一辐射体11的一端穿过上述天线支架13上设置有接地点连接端15，并与基板10上的接地点电连接。
上述基板10用于通过馈电点向第一辐射体11和第二辐射体12发送信号，并通过馈电点接收第一辐射体11和第二辐射体12发送的信号，将该信号进行传输(如应用在车辆检测器中的天线组件，天线组件中的基板10将该信号传输给单片机)；上述基板10用于进行反馈信号。
本发明实施例中设置两个“г”型开槽，包括第一“г”型开槽16和第二“г”型开槽17；上述第一“г”型开槽16，用于增加天线组件的频率带宽，以便天线组件能够以使用更多频率带宽发射信号；上述第二“г”型开槽17，能够降低回波损坏，提高驻波比，增加谐振深度，从而在匹配地磁检测器尺寸的同时，提高了天线增益。
进一步的，参考图2～图4，本发明实施例提供的天线组件中，第一辐射体11设置在天线支架13的第一平面上；
第二辐射体12设置在天线支架13的第二平面上，第二平面与第一平面相邻且呈90度夹角。
本发明实施例中，第一辐射体11设置在天线支架13的第一平面上，第二辐射体12设置在天线支架13的第二平面上。上述第一平面与上述天线支架13的底面相对设置，上述第二平面与第一平面相邻且呈90度夹角。
本发明实施例中，上述天线支架13的顶板朝向外侧的平面为上述第一平面；而与上述第一平面相邻且呈90度夹角的第二平面可以对应上述任意一个天线支架13中的四个壁板朝向外侧的平面，本发明实施例选取其中任意一个第二平面即可。
进一步的，参考图2，本发明实施例提供的天线组件中，第一辐射体11为主辐射体，第二辐射体12为配合第一辐射体11的从辐射体，第一辐射体11的尺寸大于第二辐射体12的尺寸；
第一辐射体11包括与第二辐射体12相接触的接触端，接触端与第一“г”型开槽16相邻设置；
第二“г”型开槽17位于接触端附近(即位于靠近接触端的位置)，且与第一г型开槽相邻设置。
进一步的，参考图2～图3，本发明实施例提供的天线组件中，第二“г”型开槽17包括竖直部和镰刀部；
天线支架13上设置有固定部，第一辐射体11通过上述固定部与基板10上的馈电点电连接；
竖直部朝向天线支架13的第二平面的延伸部位于第二辐射体12和固定部之间。
具体的，“г”型开槽中，竖直部分为竖直部，横向部分为镰刀部。作为第一种可选的实施方式，上述天线支架13上设置有固定部，上述馈线为1条，上述馈线的一端连接基板10上的馈电点，该馈线的另一端穿过上述固定部与基板10上的馈电点电连接。
作为第二种可选的实施方式，上述天线支架13上设置有固定部，上述馈线为两条，其中，第一条馈线的一端连接基板10上的馈电点，该馈线的另一端连接天线支架13上的固定部，以实现固定部与基板10上的馈电点电连接；第二条馈线的一端连接天线支架13上的固定部，该馈线的另一端与天线支架13上的第一辐射体11连接，以实现固定部与馈电点电连接。
第二“г”型开槽17设置在天线支架13的第一平面的第一辐射体11上，其竖直部朝向天线支架13的第二平面的延伸部位于第二辐射体12和固定部的垂直距离之间。
进一步的，参考图1～图3，本发明实施例提供的天线组件中，竖直部具有预设弧度；竖直部的长度大于镰刀部的长度，竖直部的宽度小于第二辐射体12和固定部之间的垂直距离。
具体的，基于第二“г”型开槽17的竖直部的长度和宽度，确定镰刀部的长度和宽度；上述镰刀部的长度小于竖直部的长度，其宽度是根据需要进行调节，作为一种优选的实施方式，上述镰刀部的宽度大于竖直部的宽度。
作为一种可选的实施方式，上述第二“г”型开槽17为反“7”型开槽。具体的，上述反“7”型为“7”在竖直方向的镜像结构。
进一步的，上述第一辐射体11发射信号既包括水平分量，又包括垂直分量，发明人在研究中发现天线高度会影响上述水平分量和垂直分量的比例，因此，本发明实施例中，天线支架13的高度范围为15mm～30mm，可以通过调节上述天线支架13的高度范围调节上述水平分量和垂直分量的比例，以提高水平或垂直方向的增益。作为一种优选的应用实施方式，上述天线支架13的高度为20mm，该天线支架13的高度使第一辐射体11和第二辐射体12对应水平分量和垂直分量的比例最佳，能够满足实际应用需要。
对应的，本发明实施例提供了两种结构以调节第一辐射体11距离与基板10的高度。
第一种结构：本发明实施例提供的天线组件还包括调节机构；上述调节机构设置在天线支架13的第一平面上，上述第一辐射体11设置在调节机构上，上述调节机构用于调节第一辐射体11与基板10之间的间隔高度。
发射信号包括的水平分量和垂直分量是一定的，具体的，当将第一辐射体11距离与基板10的高度调小时(即调节第一辐射体11距离与基板10的距离由远变近时)，提高了发射信号的垂直分量，降低了发射信号的水平分量；
当将第一辐射体11距离与基板10的高度调大时(即调节第一辐射体11距离与基板10的距离由近变远时)，提高了发射信号的水平分量，降低了发射信号的垂直分量。
第二种结构：本发明实施例提供的天线组件中，基板10位于天线支架13的下端且与天线支架13相连接；天线支架13为多个；每一个天线支架13的高度均不同。
对应于第二种结构，当需要调节第一辐射体11距离与基板10之间的间隔高度时，根据需求从多个天线支架13中选择匹配的天线支架13，然后通过选择的天线支架13替换当前使用的天线支架13。
具体的，当更换的天线支架13中第一辐射体11距离与基板10的高度，比当前使用的天线支架13中第一辐射体11距离与基板10的高度小时(即调节第一辐射体11距离与基板10的距离由远变近时)，提高了发射信号的垂直分量，降低了发射信号的水平分量；
当更换的天线支架13中第一辐射体11距离与基板10的高度，比当前使用的天线支架13中第一辐射体11距离与基板10的高度大时(即调节第一辐射体11距离与基板10的距离由近变远时)，提高了发射信号的水平分量，降低了发射信号的垂直分量。
或者，每一个天线支架13上均对应一个完整的天线组件，且每个天线组件中第一辐射体11距离与基板10的高度均不同，可以根据需要发射需求选择天线组件，通过选择的天线组件，将信号发射出去。
具体的，参考图5和图6，图5示出了本发明实施例所提供的天线辐射范围效果图；图6中左上角示出了天线组件的阻抗圆图，右上角示出了天线组件的回波损耗图，下图示出了天线组件的中电压驻波比的示意图；图7示出了本发明实施例提供的天线组件在不同频率的增益测试数据。
上述阻抗图圆图(即图6左上角的图)中显示实际阻抗基本在50欧姆附近。上述回波损耗图(即图6右上角的图)显示在频率范围内(470mhz-510mhz)s11最差点也大于-14db。电压驻波比(vswr)(即图6下图)显示在频率范围内vswr小于1.5满足需求。
通过上述天线组件，可以在提高500m无线信号增益，提高无线信号强度，改善通信质量。
本发明实施例还提供了一种车辆检测器，该车辆检测器包括上述天线组件，还包括单片机，上述天线组件与单片机电连接。还包括单片机；天线组件与单片机电连接；
单片机用于生成发送信号，将发送信号发送给天线组件；
天线组件用于接收发送信号，将发送信号发送给上端设备；以及，接收上端设备发送的接收信号，将接收信号发送给单片机；
单片机还用于，接收并存储接收信号。
具体的，车辆检测器通过单片机产生发送信号，单片机将产生的发送信号发送给上述天线组件，由上述天线组件将该发送信号发射出去(具体发送给上端设备，如接收器)；并且，上述天线组件还接收上端设备(具体为接收器)发送的接收信号，将该接收信号发送给单片机；单片机接收该接收信号并进行存储，以及对该接收信号进行相应的处理。
本发明实施例提供的一种车辆检测器，采用基板10、第一辐射体11、第二辐射体12和天线支架13四个部件；基板10位于天线支架13中；第一辐射体11和第二辐射体12均设置在天线支架13上，且第一辐射体11和第二辐射体12相连接；基板10上设置有馈电点和接地点；第一辐射体11与馈电点电连接，第二辐射体12与接地点电连接；第一辐射体11上设置有第一“г”型开槽16，用于增加天线组件的频率带宽；第一辐射体11上还设置有第二“г”型开槽17，用于增加天线组件的增益，与现有技术中的地磁检测器中天线的尺寸受限于地磁检测器本身尺寸，使得天线的增益无法达到要求相比，其采用两个辐射体，并在第一辐射体11上设置两个“г”型开槽，以降低了回波损坏，提高驻波比，增加谐振深度，从而在匹配地磁检测器尺寸的同时，提高了天线增益，从而提高了无线信号强度，改善了通信质量。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。