一种具有防护结构的无线天线的制作方法

1.本发明涉及无线天线技术领域，具体为一种具有防护结构的无线天线。


背景技术：

2.天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件，广泛应用于无人机控制领域。
3.目前传统的无人机天线，如公告号cn209880805u名为一种无人机天线，包括辐射单元，所述辐射单元的内侧插接有耦合单元，所述耦合单元的顶端外壁包裹有绝缘保护壳，所述绝缘保护壳的外壁开通有信号传输电缆孔，且信号传输电缆孔延伸至耦合单元处，所述耦合单元和绝缘保护壳的顶端固接有绝缘固定座，所述耦合单元的外壁均匀分部固接有地网单元，所述地网单元贯穿绝缘保护壳所述辐射单元和地网单元的外壁均镀有镀银层。
4.但是，现有的无人机天线为保证通信性能，常选择外露结构，但外露天线遭遇无人机故障坠机时，难以避免会遭受碰撞，导致损坏，而将天线内嵌于tpu壳体内时，则会削弱信号强度，影响通信性能，为此，我们提供一种具有防护结构的无线天线。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种具有防护结构的无线天线，以解决上述背景技术中提出的现有的无人机天线为保证通信性能，常选择外露结构，但外露天线遭遇无人机故障坠机时，难以避免会遭受碰撞，导致损坏，而将天线内嵌于tpu壳体内时，则会削弱信号强度，影响通信性能的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有防护结构的无线天线，包括无人机基座，所述无人机基座的下方设置有下支座，所述无人机基座两侧的四角均设置有旋翼臂支座；
7.还包括：
8.天线安装座，其设置在所述无人机基座上端的中间位置处，所述天线安装座的内部设置有收纳保护槽；
9.密封盖，其设置在所述无人机基座的前端和后端；
10.天线杆，其安装在所述收纳保护槽的上端，且天线杆的下端贯穿收纳保护槽并延伸至无人机基座的内部，所述天线杆的上端安装有天线，所述天线杆的下端设置有接线端；
11.电动推杆，其安装在所述天线安装座下端的一侧，所述电动推杆的输出端通过传动板与天线杆传动连接；
12.天线安装座下方的电动推杆日常使用为收缩状态，此时天线杆支撑天线伸出天线安装座外部，以避免壳体围挡天线，保证天线的信号传输效率，当无人机内置的单片机芯片接收到来自传感器的故障信号反馈时，单片机芯片会通过电机控制模块控制电动推杆伸出，使天线杆下移收纳于收纳保护槽中进行保护。
13.优选的，所述天线安装座下端的另一侧安装有从动伸缩杆，所述从动伸缩杆的一端与传动板固定连接。
14.优选的，所述收纳保护槽与天线杆的连接处安装有滚珠轴承。
15.优选的，所述天线杆下端的四周与传动板的连接处安装有加固杆，且加固杆设置有四个。
16.优选的，所述天线下端的两侧均设置有弱磁片，所述收纳保护槽内部的两侧均设置有磁吸位点。
17.优选的，所述下支座的内部安装有单片机芯片、电机控制模块、无线数传模块、电源模块、加速度传感器和振动传感器，所述电源模块、加速度传感器和振动传感器的输出端均与单片机芯片的输入端电性连接，所述单片机芯片与无线数传模块双向电性连接，所述单片机芯片的输出端通过电机控制模块与电动推杆的输入端电性连接。
18.优选的，所述下支座的两侧均安装有支架，两侧所述支架的下端均安装有方框形支架，两侧所述方框形支架之间安装有加强杆。
19.优选的，所述下支座的内部设置有竖直柔性段，所述方框形支架的内部设置有横向柔性段，所述竖直柔性段和横向柔性段的内部均设置有阻尼杆，所述阻尼杆的外部设置有减震弹簧。
20.优选的，所述方框形支架的外壁上设置有硅胶套，所述硅胶套的外壁上设置有硅胶吸盘，且硅胶吸盘设置有若干个。
21.优选的，所述密封盖和天线安装座的外壁四周均通过螺钉与无人机基座连接。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23.1、本发明的无人机天线为伸缩式结构，在正常使用时，天线安装座下方的电动推杆为收缩状态，此时天线杆支撑天线伸出天线安装座外部，以避免壳体围挡天线，保证天线的信号传输效率，无人机内置加速度传感器和振动传感器，能够分别对无人机当前的加速度以及振动信息就能检测，若振动传感器检测到无人机机壳振动频率超出阈值时，则判断其存在故障风险，此时振动传感器会反馈信号至单片机芯片，由单片机芯片通过无线数传模块向用户移动终端发出预警信号，方便用户及时降低无人机高度进行检修维护，防止无人机故障坠毁，而当无人机已遭遇事故或因故障坠落时，无人机此时加速度超出加速度传感器阈值，则加速度传感器反馈信号至单片机芯片，由单片机芯片通过电机控制模块控制电动推杆伸出，使天线杆下移收纳于收纳保护槽中，对其进行保护，解决了现有的无人机天线为保证通信性能，常选择外露结构，但外露天线遭遇无人机故障坠机时，难以避免会遭受碰撞，导致损坏，而将天线内嵌于tpu壳体内时，则会削弱信号强度，影响通信性能的问题。
24.2、通过在天线下端的两侧设置弱磁片，收纳保护槽内部的两侧则设置有磁吸位点，当天线在电动推杆收缩作用下进入收纳保护槽时，其下端两侧的弱磁片能够与收纳保护槽内的磁吸位点吸附连接，提高天线收纳的稳定性，而采用弱磁片作为加固结构，方便固定的同时不会影响天线的正常信号传输。
25.3、通过在下支座的内部设置竖直柔性段，而在方框形支架的内部则设置有横向柔性段，竖直柔性段和横向柔性段的内部均设置有阻尼杆，阻尼杆的外部设置有减震弹簧，当方框形支架因坠机与地面冲击时，横向柔性段和竖直柔性段内的阻尼杆和减震弹簧能够对冲击进行一定程度的削弱，降低方框形支架受到的损伤，利用方框形支架对无人机内部元
件以及天线进行减震保护。
26.4、本发明的无人机支撑部分采用方框形支架结构，在无人机坠机时，方框形支架能够对中部的无人机基座以及内部的电控元件起到较好的围挡保护作用，当方框形支架因坠机与地面冲击时，其内部的横向柔性段和竖直柔性段可通过阻尼杆和减震弹簧对冲击进行一定程度的削弱，而方框形支架的外壁上设置有硅胶套，且硅胶套的外壁上设置有若干硅胶吸盘，冲击时因硅胶套自身为弹性材料，故能够起到辅助减震的效果，硅胶套外壁的若干硅胶吸盘，则能在方框形支架每次冲击地面时，依靠吸盘与地面的吸附牵拉作用，进一步进行卸力，以降低方框形支架受到的损伤，对无人机天线以及核心元件起到较好的保护效果。
27.5、本发明的天线安装座与天线杆的伸缩传动组件采用模块式安装结构，其通过螺钉与无人机基座固定，拆卸和安装均可一体式进行，方便检修维护，而在天线安装座前后端的密封盖与天线安装座安装方式一致，当无人机有多天线安装需求时，可直接拆下更换为天线安装座，方便高效。
附图说明
28.图1为本发明的整体结构示意图；
29.图2为本发明的无人机基座局部结构示意图；
30.图3为本发明的天线安装结构示意图；
31.图4为本发明的a处结构放大图；
32.图5为本发明的竖直柔性段和横向柔性段内部结构示意图；
33.图6为本发明的原理图；
34.图中：1、无人机基座；2、下支座；3、旋翼臂支座；4、密封盖；5、天线安装座；6、天线杆；7、支架；8、竖直柔性段；9、方框形支架；10、加强杆；11、硅胶套；111、硅胶吸盘；12、天线；13、收纳保护槽；14、螺钉；15、磁吸位点；16、弱磁片；17、滚珠轴承；18、传动板；19、加固杆；20、接线端；21、电动推杆；22、从动伸缩杆；23、横向柔性段；24、阻尼杆；25、减震弹簧；26、单片机芯片；27、电机控制模块；28、无线数传模块；29、电源模块；30、加速度传感器；31、振动传感器。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
36.请参阅图1-6，本发明提供的一种实施例：一种具有防护结构的无线天线，包括无人机基座1，无人机基座1的下方设置有下支座2，无人机基座1两侧的四角均设置有旋翼臂支座3；
37.还包括：
38.天线安装座5，其设置在无人机基座1上端的中间位置处，天线安装座5的内部设置有收纳保护槽13；
39.密封盖4，其设置在无人机基座1的前端和后端；
40.天线杆6，其安装在收纳保护槽13的上端，且天线杆6的下端贯穿收纳保护槽13并
延伸至无人机基座1的内部，天线杆6的上端安装有天线12，天线杆6的下端设置有接线端20；
41.电动推杆21，其安装在天线安装座5下端的一侧，电动推杆21的输出端通过传动板18与天线杆6传动连接；
42.在使用时，天线安装座5下方的电动推杆21为收缩状态，此时天线杆6支撑天线12伸出天线安装座5外部，以避免壳体围挡天线12，保证天线12的信号传输效率，无人机内置加速度传感器30和振动传感器31，能够分别对无人机当前的加速度以及振动信息就能检测，若振动传感器31检测到无人机机壳振动频率超出阈值时，则判断其存在故障风险，此时振动传感器31会反馈信号至单片机芯片26，由单片机芯片26通过无线数传模块28向用户移动终端发出预警信号，方便用户及时降低无人机高度进行检修维护，防止无人机故障坠毁，而当无人机已遭遇事故或因故障坠落时，无人机此时加速度超出加速度传感器30阈值，则加速度传感器反馈信号至单片机芯片26，由单片机芯片26通过电机控制模块27控制电动推杆21伸出，使天线杆6下移收纳于收纳保护槽13中，对其进行保护。
43.请参阅图3，天线安装座5下端的另一侧安装有从动伸缩杆22，从动伸缩杆22的一端与传动板18固定连接，电动推杆21通过传动板18带动天线杆6升降时，从动伸缩杆22可协同运动，提高电动推杆21伸缩过程的稳定性。
44.请参阅图3，收纳保护槽13与天线杆6的连接处安装有滚珠轴承17，滚珠轴承17能够依靠内部的多个滚珠结构，提高天线杆6的移动精度，避免其发生偏移。
45.请参阅图3，天线杆6下端的四周与传动板18的连接处安装有加固杆19，且加固杆19设置有四个，加固杆19能够提高天线杆6与传动板18连接处的结构强度，保证传动部分使用寿命。
46.请参阅图3，天线12下端的两侧均设置有弱磁片16，收纳保护槽13内部的两侧均设置有磁吸位点15，当天线12在电动推杆21收缩作用下进入收纳保护槽13时，其下端两侧的弱磁片16能够与收纳保护槽13内的磁吸位点15吸附连接，提高天线12收纳的稳定性，而采用弱磁片16作为加固结构，方便固定的同时不会影响天线12的正常信号传输。
47.请参阅图6，下支座2的内部安装有单片机芯片26、电机控制模块27、无线数传模块28、电源模块29、加速度传感器30和振动传感器31，电源模块29、加速度传感器30和振动传感器31的输出端均与单片机芯片26的输入端电性连接，单片机芯片26与无线数传模块28双向电性连接，单片机芯片26的输出端通过电机控制模块27与电动推杆21的输入端电性连接，加速度传感器30和振动传感器31能够检测无人机的加速度以及振动频率，并将信息反馈至单片机芯片26，单片机芯片26通过无线数传模块28进一步将信息反馈至用户的移动终端，当振动传感器31检测到无人机机壳振动频率超出阈值时，则反馈信号至单片机芯片26，由单片机芯片26通过无线数传模块28向用户移动终端发出预警信号，方便用户及时降低无人机高度进行检修维护，防止无人机故障坠毁，而当无人机已遭遇事故或因故障坠落时，无人机此时加速度超出加速度传感器30阈值，则加速度传感器反馈信号至单片机芯片26，由单片机芯片26通过电机控制模块27控制天线杆6下移，使天线12收纳于收纳保护槽13中，对其进行保护，防止坠落冲击损坏。
48.请参阅图1，下支座2的两侧均安装有支架7，两侧支架7的下端均安装有方框形支架9，两侧方框形支架9之间安装有加强杆10，无人机支撑部分采用方框形支架9，能够对中
部的无人机基座1以及内部的电控元件起到较好的围挡保护效果。
49.请参阅图1和图5，下支座2的内部设置有竖直柔性段8，方框形支架9的内部设置有横向柔性段23，竖直柔性段8和横向柔性段23的内部均设置有阻尼杆24，阻尼杆24的外部设置有减震弹簧25，当方框形支架9因坠机与地面冲击时，横向柔性段23和竖直柔性段8内的阻尼杆24和减震弹簧25能够对冲击进行一定程度的削弱，降低方框形支架9受到的损伤。
50.请参阅图1，方框形支架9的外壁上设置有硅胶套11，硅胶套11的外壁上设置有硅胶吸盘111，且硅胶吸盘111设置有若干个，硅胶套11自身为弹性材料，在方框形支架9因坠机与地面冲击时，能够配合横向柔性段23和竖直柔性段8内的减震结构，起到辅助减震的效果，而硅胶套11外壁的若干硅胶吸盘111，则能在方框形支架9每次冲击地面时，依靠吸盘与地面的吸附牵拉作用，进一步进行卸力，以降低方框形支架9受到的损伤。
51.请参阅图1，密封盖4和天线安装座5的外壁四周均通过螺钉14与无人机基座1连接，当无人机上需设置多组天线12时，可将密封盖4更换为天线安装座5，用于安装天线12，天线安装座5与天线杆6伸缩传动组件采用模块式安装结构，拆卸和安装均可一体式进行，方便检修维护。
52.工作原理：无人机在正常飞行使用时，天线安装座5下方的电动推杆21为收缩状态，此时天线杆6支撑天线12伸出天线安装座5外部，以避免壳体围挡天线12，保证天线12的信号传输效率，无人机内置加速度传感器30和振动传感器31，能够分别对无人机当前的加速度以及振动信息就能检测，若振动传感器31检测到无人机机壳振动频率超出阈值时，则判断其存在故障风险，此时振动传感器31会反馈信号至单片机芯片26，由单片机芯片26通过无线数传模块28向用户移动终端发出预警信号，方便用户及时降低无人机高度进行检修维护，防止无人机故障坠毁，而当无人机已遭遇事故或因故障坠落时，无人机此时加速度超出加速度传感器30阈值，则加速度传感器反馈信号至单片机芯片26，由单片机芯片26通过电机控制模块27控制电动推杆21伸出，使天线杆6下移收纳于收纳保护槽13中，对其进行保护，当天线12在电动推杆21收缩作用下进入收纳保护槽13时，其下端两侧的弱磁片16能够与收纳保护槽13内的磁吸位点15吸附连接，提高天线12收纳的稳定性，进一步防止坠落冲击时损坏，无人机的支撑部分采用方框形支架9结构，在无人机坠机时，方框形支架9能够对中部的无人机基座以及内部的电控元件起到较好的围挡保护作用，当方框形支架9因坠机与地面冲击时，其内部的横向柔性段23和竖直柔性段8可通过阻尼杆24和减震弹簧25对冲击进行一定程度的削弱，而方框形支架9的外壁上设置有硅胶套11，且硅胶套11的外壁上设置有若干硅胶吸盘111，冲击时因硅胶套11自身为弹性材料，故能够起到辅助减震的效果，而硅胶套11外壁的若干硅胶吸盘111，则能在方框形支架9每次冲击地面时，依靠吸盘与地面的吸附牵拉作用，进一步进行卸力，以降低方框形支架9受到的损伤，对无人机天线12以及核心元件起到较好的保护效果。
53.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

技术特征：
1.一种具有防护结构的无线天线，包括无人机基座(1)，所述无人机基座(1)的下方设置有下支座(2)，所述无人机基座(1)两侧的四角均设置有旋翼臂支座(3)；其特征在于：还包括：天线安装座(5)，其设置在所述无人机基座(1)上端的中间位置处，所述天线安装座(5)的内部设置有收纳保护槽(13)；密封盖(4)，其设置在所述无人机基座(1)的前端和后端；天线杆(6)，其安装在所述收纳保护槽(13)的上端，且天线杆(6)的下端贯穿收纳保护槽(13)并延伸至无人机基座(1)的内部，所述天线杆(6)的上端安装有天线(12)，所述天线杆(6)的下端设置有接线端(20)；电动推杆(21)，其安装在所述天线安装座(5)下端的一侧，所述电动推杆(21)的输出端通过传动板(18)与天线杆(6)传动连接。2.根据权利要求1所述的一种具有防护结构的无线天线，其特征在于：所述天线安装座(5)下端的另一侧安装有从动伸缩杆(22)，所述从动伸缩杆(22)的一端与传动板(18)固定连接。3.根据权利要求2所述的一种具有防护结构的无线天线，其特征在于：所述收纳保护槽(13)与天线杆(6)的连接处安装有滚珠轴承(17)。4.根据权利要求3所述的一种具有防护结构的无线天线，其特征在于：所述天线杆(6)下端的四周与传动板(18)的连接处安装有加固杆(19)，且加固杆(19)设置有四个。5.根据权利要求4所述的一种具有防护结构的无线天线，其特征在于：所述天线(12)下端的两侧均设置有弱磁片(16)，所述收纳保护槽(13)内部的两侧均设置有磁吸位点(15)。6.根据权利要求5所述的一种具有防护结构的无线天线，其特征在于：所述下支座(2)的内部安装有单片机芯片(26)、电机控制模块(27)、无线数传模块(28)、电源模块(29)、加速度传感器(30)和振动传感器(31)，所述电源模块(29)、加速度传感器(30)和振动传感器(31)的输出端均与单片机芯片(26)的输入端电性连接，所述单片机芯片(26)与无线数传模块(28)双向电性连接，所述单片机芯片(26)的输出端通过电机控制模块(27)与电动推杆(21)的输入端电性连接。7.根据权利要求6所述的一种具有防护结构的无线天线，其特征在于：所述下支座(2)的两侧均安装有支架(7)，两侧所述支架(7)的下端均安装有方框形支架(9)，两侧所述方框形支架(9)之间安装有加强杆(10)。8.根据权利要求7所述的一种具有防护结构的无线天线，其特征在于：所述下支座(2)的内部设置有竖直柔性段(8)，所述方框形支架(9)的内部设置有横向柔性段(23)，所述竖直柔性段(8)和横向柔性段(23)的内部均设置有阻尼杆(24)，所述阻尼杆(24)的外部设置有减震弹簧(25)。9.根据权利要求8所述的一种具有防护结构的无线天线，其特征在于：所述方框形支架(9)的外壁上设置有硅胶套(11)，所述硅胶套(11)的外壁上设置有硅胶吸盘(111)，且硅胶吸盘(111)设置有若干个。10.根据权利要求9所述的一种具有防护结构的无线天线，其特征在于：所述密封盖(4)和天线安装座(5)的外壁四周均通过螺钉(14)与无人机基座(1)连接。

技术总结
本发明公开了一种具有防护结构的无线天线，涉及无线天线技术领域，为解决现有的无人机天线为保证通信性能，常选择外露结构，但外露天线遭遇无人机故障坠机时，难以避免会遭受碰撞，导致损坏，而将天线内嵌于TPU壳体内时，则会削弱信号强度，影响通信性能的问题。天线安装座，其设置在所述无人机基座上端的中间位置处，所述天线安装座的内部设置有收纳保护槽；密封盖，其设置在所述无人机基座的前端和后端；天线杆，其安装在所述收纳保护槽的上端，且天线杆的下端贯穿收纳保护槽并延伸至无人机基座的内部，所述天线杆的上端安装有天线，所述天线杆的下端设置有接线端；电动推杆，其安装在所述天线安装座下端的一侧。安装在所述天线安装座下端的一侧。安装在所述天线安装座下端的一侧。


技术研发人员：刘稳
受保护的技术使用者：广东振子电子科技有限公司
技术研发日：2023.06.16
技术公布日：2023/9/14