JP4846481B2 - レーダ装置 - Google Patents
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Description
図8は、特許文献1に記載のレーダ装置である。受信アンテナは正面に対して対称に配置されている。このレーダ装置では、変調した補正用信号を線路L10を通してチャンネルCH10、CH20に入力し、低雑音増幅器LNA10、LNA20により増幅され、ミキサMIX3、MIX4で発振器OSC6からの信号と混合され中間周波数に変換されたのち、チャンネルCH10のフェイズシフタPS1を調整することで位相を補正している。したがって、補正の対象となっているのは、低雑音増幅器LNA10、LNA20とミキサMIX3、MIX4である。この方法では、発振器OSC1、5、6、7間での位相の同期を取っていないが、ミキサMIX3、MIX4は同じ発振器OSC6から、ミキサMIX5、MIX6は同じ発振器OSC7からの信号と混合しているので、チャンネルCH10、CH20の相対的な位相差は正しく求めることができ、この相対的な位相差をゼロになるよう調整することで経時変化や温度変化による位相変化を補正できる。また、特許文献1では、この相対的な位相差をゼロに補正する方法として、フェイズシフタを用いずに、直接、信号処理手段P1において補正データを求め、メモリに格納し、その補正データを用いて位相差を補正する方法も記載されている。
信号線路L1に入力された周波数77GHzの第1搬送波は、スイッチ17により信号線路L6に入力された周波数5MHzの信号とON/OFF変調される。変調されて得られた補正用信号は、信号線路L1を通り、信号線路L3を通り、低雑音増幅器12により増幅された後、ミキサ13により、信号線路L2に入力された周波数77GHzの信号(第1搬送波)と混合され同期検波される。その後IFフィルタ14で周波数5MHzの信号のみを通し、A/D変換器15でデジタル信号に変換し、位相測定部2に送られる。
2:位相測定部
3、5:位相同期回路
4:位相補正部
10:受信アンテナ
12:低雑音増幅器
13、20、21:ミキサ
17、40a、40b、41a、41b:スイッチ
22:π/2移相器
23:位相検出器
24、24a、24b:位相比較器
25、25a、25b:ループフィルタ
26、26a、26b:VCO
27:1/M分周器
27a:1/M1 分周器
27b:1/M2 分周器
28:基準発振器
29:フェイズシフタ
L1〜L5:信号線路
Claims (4)
- 送信信号に基づく電波を目標物に対して放射する送信チャンネルと、その反射波を受信して受信信号を得る複数の受信チャンネルと、を有し、目標物の方位を測定するレーダ装置において、
前記受信信号を復調搬送波により復調してIF周波数のIF信号に変換するためのミキサと、
前記IF信号に変換するための第1搬送波を入力する前記ミキサに接続された変換用線路と、
前記IF信号を処理する信号処理装置と、
各前記受信チャンネルに、補正用信号を接続点から入力するための補正用線路と、
前記受信チャンネルが受信した前記反射波の受信信号が前記ミキサにより変換された前記IF信号を第2搬送波により直交復調して前記受信信号の位相を検出位相として検出すると共に、前記補正用信号が前記ミキサにより変換された前記IF信号を第2搬送波により直交復調して前記補正用信号の位相を補正位相として検出する位相検出手段と、
前記変換用線路に増幅された前記第1搬送波を供給すると共に他の受信チャネルの増幅器に、その増幅された第1搬送波を供給する増幅器と、
前記補正用線路に対して前記補正用信号を得るための搬送波として、前記増幅器への入力を供給する場合と、前記増幅器の出力を供給する場合とで切り換えるスイッチと、
前記スイッチを、前記補正用線路に対して前記増幅器の出力を供給する場合に切り換えて、前記位相検出手段により検出される第1補正位相と、前記スイッチを、前記補正用線路に対して前記増幅器への入力を供給する場合に切り換えて前記位相検出手段により検出される第2補正位相との差を、各前記受信チャンネルの前記増幅器の位相遷移量として測定する位相遷移量測定手段と、
前記位相検出手段により検出された前記受信チャンネルが受信した前記反射波の前記受信信号の前記検出位相を、前記位相検出手段により検出された補正位相と、前記位相遷移量測定手段により測定された前記増幅器の前記位相遷移量だけ補正して、真検出位相を求める位相補正手段と、
を有し、
前記補正用信号と、前記増幅器のうち他の増幅器の出力が入力されない増幅器に入力する前記第1搬送波と、前記第2搬送波は、位相が同期していて、前記補正用信号の周波数と前記第1搬送波の周波数の差が、前記第2搬送波の周波数と等しい信号であって、
各チャネルの前記位相補正手段により求められた前記各真検出位相から、前記目標物の方位を検出する
ことを特徴とするレーダ装置。 - 各前記受信チャンネルの前記補正用線路の長さと前記変換用線路の長さの差に基づく、前記接続点での前記補正用信号と前記ミキサでの前記第1搬送波の位相差を各前記受信チャンネルごとに記憶する手段を有し、前記補正位相は前記位相差により補正されることを特徴とする請求項1に記載のレーダ装置。
- 前記補正用信号と前記第1搬送波は、PLLを用いて位相が同期されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のレーダ装置。
- 前記第1搬送波と前記第2搬送波は、PLLを用いて位相が同期されていて、
前記補正用信号は、前記第1搬送波により前記第2搬送波をオンオフ変調したものであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のレーダ装置。
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