JP2000329859A - 探査装置 - Google Patents
探査装置Info
- Publication number
- JP2000329859A JP2000329859A JP11135941A JP13594199A JP2000329859A JP 2000329859 A JP2000329859 A JP 2000329859A JP 11135941 A JP11135941 A JP 11135941A JP 13594199 A JP13594199 A JP 13594199A JP 2000329859 A JP2000329859 A JP 2000329859A
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- recording
- reflected
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 STC信号を生成する回路も、STC信号に
よって増幅率を変化させる可変増幅装置も用いずに、近
傍および遠方の対象物からの反射信号を飽和せずに取
得、表示することができる探査装置を提供する。 【解決手段】 本発明の探査装置は、地中に電磁波を放
射する送信アンテナ22と、地中の埋設物からの反射電
磁波を受信する受信アンテナ23と、受信信号を異なる
倍率で増幅する1つ以上の増幅装置24、25、26
と、増幅信号を記憶する2つ以上の記録装置27、2
8、29と、2つ以上の記録装置で記憶した信号に応じ
ていずれかを選択する制御装置30と、選択信号を表示
する表示器31と、から成る。したがって、近傍および
遠方の対象物Bからの反射信号を飽和せずに取得、表示
することができ、STC回路を省略でき、安価に回路を
構成することができる。
よって増幅率を変化させる可変増幅装置も用いずに、近
傍および遠方の対象物からの反射信号を飽和せずに取
得、表示することができる探査装置を提供する。 【解決手段】 本発明の探査装置は、地中に電磁波を放
射する送信アンテナ22と、地中の埋設物からの反射電
磁波を受信する受信アンテナ23と、受信信号を異なる
倍率で増幅する1つ以上の増幅装置24、25、26
と、増幅信号を記憶する2つ以上の記録装置27、2
8、29と、2つ以上の記録装置で記憶した信号に応じ
ていずれかを選択する制御装置30と、選択信号を表示
する表示器31と、から成る。したがって、近傍および
遠方の対象物Bからの反射信号を飽和せずに取得、表示
することができ、STC回路を省略でき、安価に回路を
構成することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、探査装置に関
し、特に隠蔽部にある埋設物等からの反射波を検出する
探査装置に関する。
し、特に隠蔽部にある埋設物等からの反射波を検出する
探査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にレーダでは、近傍にある対象物か
らの反射信号は時刻的には早く、強度的には大きく検出
される。一方、遠方にある対象物からの反射信号は時刻
的には遅く、強度としては小さく検出される。このた
め、近傍からと遠方からの信号を同時に検出するため
に、STC(感度時間制御−Sensitivity Time Contro
l)という技術がある。STCでは、近傍の対象物すな
わち時刻的に早いときには増幅率を小さくし、遠方すな
わち時刻的には遅い信号に対し、増幅率を上げることに
より、近傍からと遠方からの信号を同時に、飽和せずに
検出することができる。
らの反射信号は時刻的には早く、強度的には大きく検出
される。一方、遠方にある対象物からの反射信号は時刻
的には遅く、強度としては小さく検出される。このた
め、近傍からと遠方からの信号を同時に検出するため
に、STC(感度時間制御−Sensitivity Time Contro
l)という技術がある。STCでは、近傍の対象物すな
わち時刻的に早いときには増幅率を小さくし、遠方すな
わち時刻的には遅い信号に対し、増幅率を上げることに
より、近傍からと遠方からの信号を同時に、飽和せずに
検出することができる。
【0003】図4は、従来例による構成を示すブロック
図である。この従来例によれば、信号発生回路10で約
束信号を発生する。この信号発生回路10から信号を送
信アンテナ11に送り、送信アンテナ11から電磁波を
地中に送信する。地中の埋設物Bで電磁波が反射され、
反射した電磁波が受信アンテナ12で受信される。次
に、受信した信号が可変増幅装置13で増幅される。こ
の可変増幅装置13は、利得制御機能を持っているが、
その利得制御信号として、STC信号生成器15で作ら
れたSTC信号が加えられる。これにより、近傍の対象
物に対するとき、すなわち、時刻的に早いときには増幅
率を小さくし、遠方の対象物に対するとき、すなわち、
時刻的には遅いときに、増幅率を上げるようにする。
図である。この従来例によれば、信号発生回路10で約
束信号を発生する。この信号発生回路10から信号を送
信アンテナ11に送り、送信アンテナ11から電磁波を
地中に送信する。地中の埋設物Bで電磁波が反射され、
反射した電磁波が受信アンテナ12で受信される。次
に、受信した信号が可変増幅装置13で増幅される。こ
の可変増幅装置13は、利得制御機能を持っているが、
その利得制御信号として、STC信号生成器15で作ら
れたSTC信号が加えられる。これにより、近傍の対象
物に対するとき、すなわち、時刻的に早いときには増幅
率を小さくし、遠方の対象物に対するとき、すなわち、
時刻的には遅いときに、増幅率を上げるようにする。
【0004】図5は、従来例の信号の大きさと可変増幅
装置13の増幅率を示す図である。図5(A)は、対象
物からの反射電磁波を受信するときの時間と受信信号の
大きさとの関係を示す図である。近傍の対象物の場合、
受信信号は大きく(10nsのとき100mV)、遠い
対象物の場合受信信号は、小さい(30nsのとき1m
v)。図5(B)は、時間と可変増幅装置13の増幅率
との関係を示す図である。可変増幅装置13にはSTC
信号生成器15からSTC信号が入力されて、近い場合
には、増幅率を下げ(10nsのとき×10)、遠いと
きには、増幅率を上げる(30nsのとき×100
0)。図5(C)は、時間と記録装置14に入力する信
号の大きさとの関係を示す図である。各時間において、
同じ1000mVの入力電圧が入力されることを示して
いる。その結果を記録装置14に記憶し、表示器16で
表示する。STC信号の大きさは分かっているので、こ
の記録装置14に記憶される信号の大きさから、近い場
合と(10nsのとき1000mV÷10=100m
V)、遠い場合(30nsのとき1000mV÷100
0=1mV)の受信信号の大きさを知ることができる。
従来技術の一例として、特開昭58−780号公報に
は、数種の固定STC信号をレーダの使用条件に応じて
切換えて増幅器に利得制御信号として加えるパルスレー
ダ受信機が記載されている。
装置13の増幅率を示す図である。図5(A)は、対象
物からの反射電磁波を受信するときの時間と受信信号の
大きさとの関係を示す図である。近傍の対象物の場合、
受信信号は大きく(10nsのとき100mV)、遠い
対象物の場合受信信号は、小さい(30nsのとき1m
v)。図5(B)は、時間と可変増幅装置13の増幅率
との関係を示す図である。可変増幅装置13にはSTC
信号生成器15からSTC信号が入力されて、近い場合
には、増幅率を下げ(10nsのとき×10)、遠いと
きには、増幅率を上げる(30nsのとき×100
0)。図5(C)は、時間と記録装置14に入力する信
号の大きさとの関係を示す図である。各時間において、
同じ1000mVの入力電圧が入力されることを示して
いる。その結果を記録装置14に記憶し、表示器16で
表示する。STC信号の大きさは分かっているので、こ
の記録装置14に記憶される信号の大きさから、近い場
合と(10nsのとき1000mV÷10=100m
V)、遠い場合(30nsのとき1000mV÷100
0=1mV)の受信信号の大きさを知ることができる。
従来技術の一例として、特開昭58−780号公報に
は、数種の固定STC信号をレーダの使用条件に応じて
切換えて増幅器に利得制御信号として加えるパルスレー
ダ受信機が記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術では、STC信号を生成する回路、及び、STC信号
によって短時間に大きく増幅率を変化させる可変増幅装
置を必要とするため、回路構成が複雑で大きくなり、高
価になるという問題点がある。本発明は、上記問題点に
鑑み、STC信号を生成する回路も、STC信号によっ
て増幅率を変化させる可変増幅装置も用いずに、近傍お
よび遠方の対象物からの反射信号を飽和せずに取得、表
示することができる探査装置を提供することを目的とす
る。
術では、STC信号を生成する回路、及び、STC信号
によって短時間に大きく増幅率を変化させる可変増幅装
置を必要とするため、回路構成が複雑で大きくなり、高
価になるという問題点がある。本発明は、上記問題点に
鑑み、STC信号を生成する回路も、STC信号によっ
て増幅率を変化させる可変増幅装置も用いずに、近傍お
よび遠方の対象物からの反射信号を飽和せずに取得、表
示することができる探査装置を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の探査装置は、波
を放射する送信器と、対象物からの反射波を受信する受
信器と、該受信器からの受信信号を異なる倍率で増幅す
る1つ以上の増幅装置と、該増幅装置からの増幅信号を
記憶する2つ以上の記録装置と、前記2つ以上の記録装
置に記憶した記憶信号に応じていずれかの記録装置の記
憶信号を選択する制御装置と、該制御装置で選択した選
択信号を表示する表示装置と、を備えるものである。
を放射する送信器と、対象物からの反射波を受信する受
信器と、該受信器からの受信信号を異なる倍率で増幅す
る1つ以上の増幅装置と、該増幅装置からの増幅信号を
記憶する2つ以上の記録装置と、前記2つ以上の記録装
置に記憶した記憶信号に応じていずれかの記録装置の記
憶信号を選択する制御装置と、該制御装置で選択した選
択信号を表示する表示装置と、を備えるものである。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。図1
は、本発明の第1実施の形態による探査装置の構成を示
すブロック図である。本実施の形態の探査装置は、約束
信号(インパルス、モノサイクル、M系列変調符号等)
を発生する信号発生回路21と、地中に電磁波を放射す
る送信アンテナ22と、地中の埋設物Bからの反射信号
を受信する受信アンテナ23と、受信信号を異なる倍率
で増幅する2つ以上の増幅装置、すなわち、増幅装置
1,24、増幅装置2,25、‥‥‥、増幅装置3,2
6と、前記増幅信号を記憶する2つ以上の記録装置、す
なわち、第1記録装置27、第2記録装置28、‥‥
‥、第n記録装置29と、前記2つ以上の記録装置で記
憶した信号に応じていずれかを選択する制御装置30
と、選択信号を表示する表示器31と、から成る。
発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。図1
は、本発明の第1実施の形態による探査装置の構成を示
すブロック図である。本実施の形態の探査装置は、約束
信号(インパルス、モノサイクル、M系列変調符号等)
を発生する信号発生回路21と、地中に電磁波を放射す
る送信アンテナ22と、地中の埋設物Bからの反射信号
を受信する受信アンテナ23と、受信信号を異なる倍率
で増幅する2つ以上の増幅装置、すなわち、増幅装置
1,24、増幅装置2,25、‥‥‥、増幅装置3,2
6と、前記増幅信号を記憶する2つ以上の記録装置、す
なわち、第1記録装置27、第2記録装置28、‥‥
‥、第n記録装置29と、前記2つ以上の記録装置で記
憶した信号に応じていずれかを選択する制御装置30
と、選択信号を表示する表示器31と、から成る。
【0008】この装置によれば、信号発生回路21で約
束信号(インパルス、モノサイクル、M系列変調符号
等)を発生する。送信アンテナ22から電磁波を地中に
送信する。地中埋設物Bで電磁波が反射され、受信アン
テナ23で反射した電磁波を受信し、受信した信号を電
気的な受信信号とする。受信した信号を増幅装置1,2
4、増幅装置2,25、‥‥‥、増幅装置n,26で増
幅し、それぞれの増幅装置に対応した第1記録装置2
7、第2記録装置28、‥‥‥、第n記録装置29に記
憶する。
束信号(インパルス、モノサイクル、M系列変調符号
等)を発生する。送信アンテナ22から電磁波を地中に
送信する。地中埋設物Bで電磁波が反射され、受信アン
テナ23で反射した電磁波を受信し、受信した信号を電
気的な受信信号とする。受信した信号を増幅装置1,2
4、増幅装置2,25、‥‥‥、増幅装置n,26で増
幅し、それぞれの増幅装置に対応した第1記録装置2
7、第2記録装置28、‥‥‥、第n記録装置29に記
憶する。
【0009】図3は、増幅装置1,24、増幅装置2,
25、‥‥‥、増幅装置n,26、と、第1記録装置2
7、第2記録装置28、‥‥‥、第n記録装置29との
組合せ毎の記憶信号の大きさを示す図である。上記した
制御装置30は、複数の記憶信号の強度から、有効であ
り、かつ、最も分解能がよいと推定できる信号から表示
信号を生成する。例えば、第1記録装置27、第2記録
装置28、‥‥‥、第n記録装置29の最高入力レンジ
は1Vであるとする。また、受信信号の大きさは、10
ns後で100mV、20ns後で10mV、30ns
後で1mVであり、第1増幅・記録が×10(図3
(A))、第2増幅・記録が×100(図3(B))、
第3増幅・記録が×1000(図3(C))の増幅率を
持っているとする。この場合に、10ns後に着目する
と、第2増幅・記録及び第3増幅・記録はいずれも飽和
してしまっているので、飽和せずに線形で使用できてい
るのは、第1増幅・記録だけであり、制御装置30は第
1増幅・記録を選択し、この値(1000mV)より受
信電圧を換算する(1000mV÷10=100m
V)。20ns後では、第1増幅・記録及び第2増幅・
記録が飽和せずに線形で使用できているが、第2増幅・
記録の方が大きな信号(1000mV)を記憶している
ので分解能がよく、第2増幅・記録を選択し、この値
(1000mV)より受信電圧を換算する(1000m
V÷100=10mV)。同様に、30ns後では、第
3増幅・記録を選択する。これらの結果を表示器31で
表示する。
25、‥‥‥、増幅装置n,26、と、第1記録装置2
7、第2記録装置28、‥‥‥、第n記録装置29との
組合せ毎の記憶信号の大きさを示す図である。上記した
制御装置30は、複数の記憶信号の強度から、有効であ
り、かつ、最も分解能がよいと推定できる信号から表示
信号を生成する。例えば、第1記録装置27、第2記録
装置28、‥‥‥、第n記録装置29の最高入力レンジ
は1Vであるとする。また、受信信号の大きさは、10
ns後で100mV、20ns後で10mV、30ns
後で1mVであり、第1増幅・記録が×10(図3
(A))、第2増幅・記録が×100(図3(B))、
第3増幅・記録が×1000(図3(C))の増幅率を
持っているとする。この場合に、10ns後に着目する
と、第2増幅・記録及び第3増幅・記録はいずれも飽和
してしまっているので、飽和せずに線形で使用できてい
るのは、第1増幅・記録だけであり、制御装置30は第
1増幅・記録を選択し、この値(1000mV)より受
信電圧を換算する(1000mV÷10=100m
V)。20ns後では、第1増幅・記録及び第2増幅・
記録が飽和せずに線形で使用できているが、第2増幅・
記録の方が大きな信号(1000mV)を記憶している
ので分解能がよく、第2増幅・記録を選択し、この値
(1000mV)より受信電圧を換算する(1000m
V÷100=10mV)。同様に、30ns後では、第
3増幅・記録を選択する。これらの結果を表示器31で
表示する。
【0010】図2は、本発明の第2実施の形態による探
査装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の
探査装置は、第1実施の形態と異なり、第1記録装置2
7に対応する増幅装置が省略されている。この装置によ
れば、信号発生回路21で約束信号(インパルス、モノ
サイクル、M系列変調符号等)を発生する。送信アンテ
ナ22から電磁波を地中に送信する。地中埋設物Bで電
磁波が反射され、受信アンテナ23で反射した電磁波を
受信し、受信した信号を電気的な受信信号とする。第1
記録装置27には、受信アンテナ23からの受信信号を
そのまま記憶する。これは、近傍にある対象物からの反
射信号は、時刻的には早く、強度的には大きく検出され
るため、そのままで使用できる場合があるからである。
他の記録装置に対応する増幅装置においては、受信した
信号を増幅装置2,25、‥‥‥、増幅装置n,26で
それぞれ異なる倍率(増幅しない場合の倍率×1とも異
なる)で増幅し、それぞれの増幅装置に対応した第2記
録装置28、‥‥‥、第n記録装置29に記憶する。
査装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の
探査装置は、第1実施の形態と異なり、第1記録装置2
7に対応する増幅装置が省略されている。この装置によ
れば、信号発生回路21で約束信号(インパルス、モノ
サイクル、M系列変調符号等)を発生する。送信アンテ
ナ22から電磁波を地中に送信する。地中埋設物Bで電
磁波が反射され、受信アンテナ23で反射した電磁波を
受信し、受信した信号を電気的な受信信号とする。第1
記録装置27には、受信アンテナ23からの受信信号を
そのまま記憶する。これは、近傍にある対象物からの反
射信号は、時刻的には早く、強度的には大きく検出され
るため、そのままで使用できる場合があるからである。
他の記録装置に対応する増幅装置においては、受信した
信号を増幅装置2,25、‥‥‥、増幅装置n,26で
それぞれ異なる倍率(増幅しない場合の倍率×1とも異
なる)で増幅し、それぞれの増幅装置に対応した第2記
録装置28、‥‥‥、第n記録装置29に記憶する。
【0011】動作においては、第1実施の形態と同様
に、上記した制御装置30で複数の記憶信号の強度か
ら、有効であり、かつ、最も分解能のよいと推定できる
信号から表示信号を生成する。この実施の形態によれ
ば、大きい強度の信号においては増幅装置を用いて増幅
することもないので、その分だけ増幅装置が不要とな
り、さらに安価かつ容易に製造することができる。
に、上記した制御装置30で複数の記憶信号の強度か
ら、有効であり、かつ、最も分解能のよいと推定できる
信号から表示信号を生成する。この実施の形態によれ
ば、大きい強度の信号においては増幅装置を用いて増幅
することもないので、その分だけ増幅装置が不要とな
り、さらに安価かつ容易に製造することができる。
【0012】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではない。第2実施の形態においてn=2として
1つの増幅装置1,25を用い、その増幅装置1,25
の増幅率を1と異なるものとしてもよい。この場合も含
めて請求項1において「異なる倍率で増幅する1つ以上
の増幅装置」と記載している。また、電磁波の代わりに
超音波を用いて、超音波による探査装置としてもよい。
この場合、アンテナの代わりに超音波送信器及び超音波
受信器を用いる。また、探査する対象物も埋設物に限ら
れず、波によって探査するものであれば、海中の魚群や
人体中の内蔵など広く何でもよい。さらに、送信アンテ
ナと受信アンテナは兼用することもできる。超音波送信
器と超音波受信器も兼用することができる。
るものではない。第2実施の形態においてn=2として
1つの増幅装置1,25を用い、その増幅装置1,25
の増幅率を1と異なるものとしてもよい。この場合も含
めて請求項1において「異なる倍率で増幅する1つ以上
の増幅装置」と記載している。また、電磁波の代わりに
超音波を用いて、超音波による探査装置としてもよい。
この場合、アンテナの代わりに超音波送信器及び超音波
受信器を用いる。また、探査する対象物も埋設物に限ら
れず、波によって探査するものであれば、海中の魚群や
人体中の内蔵など広く何でもよい。さらに、送信アンテ
ナと受信アンテナは兼用することもできる。超音波送信
器と超音波受信器も兼用することができる。
【0013】
【発明の効果】本発明によれば、STC信号を生成する
回路、及び、STC信号によって増幅率を変化させる可
変増幅装置を省略して、近傍および遠方の対象物からの
反射信号を飽和せずに取得、表示することができ、安価
に回路を構成することができる。
回路、及び、STC信号によって増幅率を変化させる可
変増幅装置を省略して、近傍および遠方の対象物からの
反射信号を飽和せずに取得、表示することができ、安価
に回路を構成することができる。
【図1】本発明の第1実施の形態の探査装置の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図2】本発明の第2実施の形態の探査装置の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図3】本発明の増幅装置と記録装置の組合せ毎の記憶
信号の大きさを示す図である。
信号の大きさを示す図である。
【図4】従来例の探査装置の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図5】従来例の信号の大きさと可変増幅装置の増幅率
を示す図である。
を示す図である。
21 信号発生回路 22 送信アンテナ(送信器) 23 受信アンテナ(受信器) 24、25、26 増幅装置 27、28、29 記録装置 30 制御装置 31 表示器(表示装置) B 埋設物(対象物)
Claims (1)
- 【請求項1】 波を放射する送信器と、 対象物からの反射波を受信する受信器と、 該受信器からの受信信号を異なる倍率で増幅する1つ以
上の増幅装置と、 該増幅装置からの増幅信号を記憶する2つ以上の記録装
置と、 前記2つ以上の記録装置に記憶した記憶信号に応じてい
ずれかの記録装置の記憶信号を選択する制御装置と、 該制御装置で選択した選択信号を表示する表示装置と、 を備えることを特徴とする探査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11135941A JP2000329859A (ja) | 1999-05-17 | 1999-05-17 | 探査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11135941A JP2000329859A (ja) | 1999-05-17 | 1999-05-17 | 探査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000329859A true JP2000329859A (ja) | 2000-11-30 |
Family
ID=15163436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11135941A Withdrawn JP2000329859A (ja) | 1999-05-17 | 1999-05-17 | 探査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000329859A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003207463A (ja) * | 2001-11-12 | 2003-07-25 | Shogo Tanaka | コンクリート構造物及びそれ以外の構造物の非破壊検査方法 |
| JP2007232734A (ja) * | 2001-11-12 | 2007-09-13 | Shogo Tanaka | コンクリート構造物及びそれ以外の構造物の非破壊検査方法 |
| KR101536951B1 (ko) * | 2014-09-30 | 2015-07-22 | 국방과학연구소 | 펄스유도 금속탐지기 및 그의 캘리브레이션 방법 |
| JP2019100700A (ja) * | 2017-11-28 | 2019-06-24 | 日本電信電話株式会社 | 電磁波イメージング装置 |
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| JPH09184823A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-07-15 | Shimadzu Corp | 分析装置の検出信号処理装置 |
-
1999
- 1999-05-17 JP JP11135941A patent/JP2000329859A/ja not_active Withdrawn
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