JPH01121783A - トランスポンダ計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、パルス電波を利用したレーダー装置を対象
とするレーダー・トランスポンダに関し、特に捜索・救
助用レーダー・トランスポンダの電気的特性の計測に適
したトランスポンダ計測装置の改良に関するものである
。

〔従来の技術〕

近年、船舶、航空機上搭載された９　ＧＨｚ帯レーダー
を対象として、船舶や航空機等に搭載されている救命艇
、救命筏等に装備するための捜索・救助用レーダー・ト
ランスポンダが実用化される運びとなり、既に我が国で
は世界に先駆けて実用化試験局としての浮遊式トランス
ポンダが認許され、一部の漁船に装備されている。

この有用性は国際海事機構（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ
ｌＭａｒｉｔｉｍｅ　Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ　；　
Ｉ　Ｍ　Ｏ）でも認められ、既に、Ｉ　ＭＯＣＯＭ　３
１／ＷＰ、１．Ａｎｎｅｘ　５により生存雇用レーダー
・トランスポンダの性能要件が決議されている。

これは、国際電気通信諮問委員会（ＣＣＩ　Ｒ）の勧告
６２８（１９８６年）による　テクニカルキャラクタリ
ステイフクス　フォア　サーチ　アンド　レスキエー　
レーダ　トランスポンダーズ（ＴＢＣＨＮＩＣＡＬ　Ｃ
ＨＡＲＡＣＴＩＥＲＩＳＴＩＣ３ＦＯＲ５ＥＡＲＣＨＡ
ＮＤＲＥＳＣＵＥ　ＲＡＤＡＲＴＲＡＮＳＰＯＮＤＥＲ
５）　（７）主要項目に、運用上具備すべき要件が付加
されたものである。以下、５ＥＡＲＣＨＡＮＤ　ＲＥＳ
ＣＵＨＲＡＤＡＲＴＲＡＮＳＰＯＮＤｔ！Ｒの頭文字か
ら５ＡＲＴと略して説明する。

ここで本発明の理解を助けるために、前、記実用化試験
局の５ＡＲＴについてその内容が記載されたー文献を紹
介すると共に、このシステムの概要を説明する。

最近のものでは、月刊雑誌「造船技術」の８５／１１　
、ｖｏｌ、１Ｂ　　ｎｏ、１１　Ｐｄ２〜４５にその記
載がある。

現在、実用化試〜　局として認許されているのはそのＰ
４Ｂ〜５１に記載されているものであるが、前　。

者のものも機能的には全く同等であり、やがて若干の改
定の後、認許されるであろう。

ここで、すでに実用化されている５ＡＲＴの一例につい
て第９図の系、読図、第４図の主要各部の波形図、並び
に対象レーダ装置のＰＰＩ上に表示される表示の模様を
示す第５図を用いて説明する。

第３図において、１は水平偏波の受信用アンテナで、水
平面内無指向の特性を有し、送信用アンテナ１２も路間
等のもガである。２は広帯域特性を有するマイクロ波の
検波器、。３はビデオ増幅器で、ここに到達したレーダ
ー電波（ａ）は検波・増幅されてシステムトリガーパル
ス（′ｂ）となる。４はＮＡＮＤゲート、５は単安定マ
ルチバイブレータで、回り込み抑止ゲート（ｄ）と送信
用ゲート（Ｃ）を同時に発生させる。

この送信用ゲート（Ｃ１のゲート幅（Ｇ）はほぼ１００
μｓで、回り込み抑止ゲート（ｄ）は第４図の波形（ｄ
）の中の（Ｌ）をしきい値として（ｄＴ）だけ長いもの
を得るようにしている。

この動作に関する説明は、実公昭５５−３７９０５号公
報に記載されているものとほぼ類似しているので詳述を
省略する。

６は自走式タイマとランプ駆動器とを組合わせたもの、
７は標識灯を兼ねるランプ、８、はトランジスタ等によ
る電子スイッチ、９は電池と電圧安定化回路並びに水銀
スイッチを組合わせた電源部、１０はＧａＡｓ　−ＦＩ
ＥＴと可変容量ダイオードとの組合わせによる電子同調
マイクロ波ＦＭ発振器、１１は鋸歯状波状の波形（ｆ）
によって送信用ゲー）　（Ｃ１に同期した高速周波数掃
引電波（幻を得るための鋸歯状波電圧発生器である。

なお、第４図の（Ｖ）は電圧、（Ｔ）は時間、（Ｆ）は
周波数を表し、この５ＡＲＴでは（１）が略５μＳ　、
（ＦＯ）が９４１０Ｍ）Ｉｚ　、　（ｄＦ）は略１８０
ＭＨｚである。

従って、この５ＡＲＴでは、送／受信周波数が９３２０
〜９５００ＭＨｚの間に存在する全てのレーダーに対し
応答波を返すことができる。

第５図は一般のエコーとこの５ＡＲＴから返された応答
波のＰＰＩ表示状況の一例を示したものである。レーダ
ーアンテナの位置は画面の中心で、（Ｘ）点は本５ＡＲ
Ｔが存在する相対距離である。その距離の後方に直線状
ブリップ列が表示されているのが零５ＡＲＴからの応答
波である。応答波の方位幅はレーダーアンテナのビーム
幅（θ）、即ち方位分解能に支配され、ブリップの間隔
（１）は前記の略５μｓ　（レーダーの電波の速度に換
算した１５０ｍ／μＳにより、略７５０ｍ）、各ブリッ
プの幅（τｅ）は、概ね次式のように示され、この値は
第４図の波形（ａ）のレーダー電波のパルス幅に近イ以
しているか、それよりも大きい方が好結果をもたらす筈
である。

（ｒ　ｅ　）　＝　（ｔ）　・Ｂ　／　（ｄＦ）　　　
　　　・・・（１）この（１１式において、Ｂは対象レ
ーダーの受信通過帯域幅で、−船釣には殆んど３〜１２
ＭＨ２の範囲内に存在し、（ｄＦ）の略１８０ＭＨ２よ
り゛も小さい。

なお（τｅ）、（ｔ）の単位は共に秒である。

ここで、上記（Ｘ）点は、レーダーがいずれの周波数で
送／受信するかにより最大略５μｓの距離誤差（最大略
７５０ｍ相当）を生じることになるが、上記ブリップ列
の方向には確実ＫＳＡＲＴが存在することを表−してい
るので、救助する側はそのブリップ列の方向に進めばよ
いことになる。

このような５ＡＲＴの電気的特性の内、°゛特に応答波
の占有周波数帯幅（周波数スペクトラム）がどのような
形になるかを、アカデミツク　プレス社１９６７年発行
の文献「レーダー　シグナルズ」（’　ＲＡＤＡＲ５Ｉ
ＧＮＡＬＳ　’　（＾ＣＡＤＥｌ’ｌＩＣＰＲＥＳＳ　
１９６忙）の１３６〜１３９頁に記載の計算式に基づい
て計算し、その結果９９．５％の占有周波数帯幅との関
係を図示してみると、第６図のようになる。

この電波は周波数変調を伴うＣＩＩＲＰ　　（周波数掃
引）パルス信号とみなされ、応答パルス幅１００μｓの
内、５μｓ毎に２０回のＣＨＩＲＰが゛与えられるので
、単位パルス幅を５μｓとして算出している。

この様子は第７図に示すような計測系で確認することが
できる。

第７図において、２１は第３図に示したものと同じ５Ａ
ＲＴ、２２はパルス変調機能を有する当該周波数帯のマ
イクロ波標準信号発生器で、擬似レーダー電波を発生す
る。２３．２４は高周波同軸ケーブル、２５．２６は電
磁ホーンアンテナと同軸導波管変換器とを一合゛せた。

送信および受信用のアンテナ装置、２７は５ＡＲＴ２１
から放射される電波の占有周波帯を計測するためのマイ
クロ波スペクトラム分析器である。

第８図には、第７図に示した計測系と同等のもので５Ａ
ＲＴ２１の占有周波数帯幅を計測したマイクロ緯スペク
トラム′分析器の画面に表示された映像を示しているが
、上述の計算結果と完全に一致することが確認されてい
る。

しかしながら前記ＣＣＩＲの勧告６２８　ＡＮＮＥＸ　
１による５ＡＲＴの主要な電気的特性は、最小限次に掲
げる諸元値を満たさなければならない。

（１）掃引周波数：９３００〜９５００ＭＨｚ　　（Ｆ
ｒｅｑｕｅｎｃｙ：９３００〜９５００ＭＨｚ　ｓｗｅ
ｐｔ　　（同等性能で９２００〜９５００ＭＨｚにすべ
き）、）（２）　　偏波：水平（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉ
ｏｎ：ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ、）（３）掃引レー）　：
　５　ｕｓ　：！＝　１　μｓ　　（Ｓｗｅｅｐ　ｒａ
ｔｅ：５μｓ　±１μｓ、） （４）掃引波形：帰線期間１．μＳ以下の鋸波状波（Ｆ
ｏｒｍ　ｏｆ　ｓｗｅｅｐ：ｓａｗｔｏｏｔｈ、ｆａｓ
ｔ　ｒｅｔｕｒｎ＜　１　ｕｓ　、　　）（５）　　送
信時間：標準１００　ｔｔｓ　　（Ｐｕｌｓｅ　ｏｆ　
ｅｍｉ−ｓｓｉｏｎ：　１００μｓ　ｎｏｍｉｎａｌ　
、）（６）　　等価等方ふく耐電カニ４００ｍＷ以上（
ｅ。

ｉ、ｒ、ｐ、（ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　１ｓｏｔｒｏｐｉ
ｃ　ｒａｄｉａｔｅｄ　ｐｏｗｅｒ）：ｎｏｔ　１ｅｓ
ｓ　ｔｈａｎ　　”４００　ｍＷ、　）（７）　　実効
受信感度ニー５０ｄＢ以下（Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｒｅｃ
ｅｉｖｅｒ　５ｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ：Ｂｅｔｔｅｒ　
ｔｈａｎ　　−５０ｄＢ（アンテナ利得を含む）、） ０１　　回復時間：１０ｕｓまたはそれ以下（Ｒｅｃｏ
シーｅｒｙ　ｔｉｍｅ　ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ　ｅｘｉｔ
ａｔｉｏｎ：　　１０　μｓ　ｏｒ　１ｅｓｓ、）０乃
　送信のための遅延時間：　１．２５μｓまたはそれ以
下（［）ｅｌａｙ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｒｅｃｅｉｐ’ｔ
　ｏｆ　ｒａｄａｒ　ｓｉｇｎａｌａｎｄ　５ｔａｒｔ
　ｏｆ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ：１．２５　ｐｓ　
ｏｒ　１ｅｓｓ、）（注　（８）、　（９）、αＤ、（
至）、α荀は直接的に関与しないので、記載を省略する
。） 〔発明が解決しようとする問題点〕 以上のような５ＡＲＴの特性の計測に際しては、通常第
７図に示した計測系の他にマイクロ波電力計、マイクロ
波標準アンテナ、場合によってはマイクロ波周波数計等
の極めて高価な計測器を用意しなければならないので、
特に使用者側で５ＡＲＴの受領検査や定期検査を行なお
うとする場合は計測器類の調達・準備が容易ではなく、
かつ計測手順が複雑である等コストパフォーマンスが良
くないという欠点を抱えている。

加えて、５ＡＲＴの小型化に伴い５ＡＲＴの送受信部、
アンテナ部等が集積化されてきており最早上記計測器を
接続することすら困難な場面に遭遇することになる。

この発明は上記のような欠点を解消するためになされた
もので、上記ＣＣＩＲの勧告６２８　ＡＮＮＩ！ＸＩに
よる５ＡＲＴの主要な電気的特性を、計測対象の５ＡＲ
Ｔに何等電気的接続を行なうことなく数ｍの至近距離空
間において計測でき、しかも装置の全機能が同一筺体内
に収容された、いわゆるオールイン　ワン（＾１１　ｉ
ｎ　ｏｎｅ）形とすることができるトランスポンダ計測
装置を得ることを目的とじている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

５ＡＲＴは、レーダー電波の照射がない限り応答波を発
射しないという受身の装置である。そこでこの発明に係
るトランスポンダ計測装置は、まずレーダー電波に類似
した既知の出力レベルの電波を発射する送信部を設け、
これによって反応した５ＡＲＴの応答波を受信する受信
部を２系統設け、一方を５ＡＲＴのｅ、ｉ、ｒ、ｐ、お
よびこれに関する事項の計測系として尖頭受信レベルで
較正し、もう一方をＳＡＲ？および自己の送信周波数に
係る事項の計測系としてこれらを一体化し、前記時間関
係の計測には普及形程度のオシロスコープを接続するか
或いはこれを内蔵することによって対処が可能なように
構成したものである。

〔作用〕

この発明におけるトランスポンダ計測装置は、レーダー
装置の系統に！１像しているが、レーダーは反射物体か
らの反射波を受信してその距離や方位を分析するために
比較的大きな送信電力を有しているが、本装置はその比
ではなく、むしろ既知の送信電力であることが優先する
。この理由は、マイクロ波の至近距離における電波伝播
が自由空間伝播の計算式に良く一致することを利用して
、被計測物である５ＡＲＴの応答動作受信感度をこの送
信電力と相対距離により求めることを主眼に置いている
。

同様に５ＡＲＴの応答波を本装置の受信部で、尖頭受信
レベルを求めることにより、５ＡＲＴのｅ、ｉ、ｒ、ｐ
。

を計測することができる。

また５ＡＲＴの占有周波数帯幅の計測に際しては、第６
図に示した結果と同等のスペクトラムを連続的に求める
ために、比較的安価で経年変化の、生じない共振空胴型
周波数計を、本装置の受信用アンテナとマイクロ波検波
器の間に介在させ、共振空胴型周波数計の共振点を移動
させながら受信信号が検出できる周波数範囲を求めるこ
とで５ＡＲＴの主要な諸元を計測することができる。

これは、第６図や第８図に示したようにＳＡＲ’ｒの応
答波の９９．５％エネルギ分布の占有周波数帯幅に換算
すると受信レベルのほぼ１／２で、０゜９９：１で求め
られることを利用したものである。

勿論本装置自身の送信周波数を求めることも可能である
ことは以下の説明で容易に理解されるであろう。

（実施例〕 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図にこの発明の一実施例によるトランスポンダ計測装置
の系統図を、第２図にこの主要部の波形を示す、なお、
第１図中の記号は第２図ないし第４図に示した符号と同
一のものは同一または相当部分を示す。

第１図において、３１は交流電源、３２は交流−直流変
換器、３３は直流電圧安定化回路、３４は擬似レーダー
パルス電波（ホ）の繰返し数を定める非安定マルチバイ
ブレータで、そψ出力（ｈ）を導出するが、この繰返し
周波数は各種のレーダー装置を想定して３００〜５ｏｏ
ｏｐｐｓ程度の範囲で可変できるようにする。

３５は擬似レーダーパルス電波−のパルス幅を設定する
ための単安定マルチバイブレータで、その出力波形は第
２図（」）の通りである。この第２図の例ではパルス幅
として１μｓを選んでいる。３６は出力（ｊ）の波形を
微分した後、波形整形しシステムトリガー化）を得るた
めの緩衝増幅器で、外部に接続するオシロスコープ等の
時間基準を導出する。３７も緩衝増幅器であるが、これ
は３６の緩衝増幅器とは対称的に、直流から高周波まで
の広帯域特性のものである。

３８は自己の送信時間中に受信部に回り込みが生じて誤
表示が生じるのを防止するための抑止ゲート回路で、単
安定マルチバイブレータにより定まるパルス幅の値”を
前記出力（Ｊ）より僅かに広（設定した出力（ｎ）に選
ぶ。

８は電子スイッチ、ｌＯは電子同調マイクロ波ＦＭ発振
器であるが、所望の発振周波数範囲の中から１つ任意の
周波数を得るため社、可変できる一定の直流電圧を与え
る。但し、所望の出力端以外からマイクロ波の漏洩を、
防ぐためにそれなりの遮蔽を必要とする。３９は電子同
調マイクロ波ＦＭ発振器ｌＯの出力を成る一定の値に減
衰させるとともに負荷側のインピーダンス変化で発振周
波数が変動するのを防ぐ目的の半固定減衰器、４０は擬
似レーダー電波（ホ）のふ（耐電力を加減するための可
変減衰器である。

４１は送信用、４２．４３は受信用の電磁ホーンアンブ
ナで同一平面内に水平偏波で隣接して平行に配置される
。かくして送信用電磁ホーンアンテナ４１から擬似レー
ダー電波（−が、５ＡＲＴに向かって放射される。

そして、以上の構成要素３２〜３６．８．１０゜３８〜
４１により尖頭ふく耐電力ＩＷ以下の擬似レーダーパル
ス電波を任意の方向の空間へ送出する擬似レーダーパル
ス送出手段６０が構成されている。

この擬似レーダーパルス送出手段６０による擬似レーダ
ー電波（ホ）の５ＡＲＴ側受信部入力端での受信電力Ｐ
ｒは、 Ｐｒ＝　（λ／　４　ｒｃ　Ｒ）　”　　・Ｇｔ−Ｐｔ
−Ｇｒ−１２）の自由空間伝播の１ｗａｙ計算式で表す
ことができる。

ここにλは波長、πは円周率、Ｇｔは送信用アンテナの
絶対利得で、本例では上記送信用電磁ホーンアンテナ４
１のｉ対利得を適用する。Ｐｔは、送信用アンテナＧｔ
に供給されるマイクロ波の尖頭電力、Ｇｒは受信アンチ
与の絶対利得で、ここでは５ＡＲＴの受信用アンテナの
絶対利得となり、Ｒは上記送信用および受信用アンテナ
相互間の距離である。

従って、５ＡＲＴに到達する擬似レーダー電波（ホ）の
レベルは上記諸元値の内、少な（ともλ、　Ｐｔ、　Ｇ
ｔが既知であれば容易に求めることができる。即ち本装
置の送信系は５ＡＲＴの応答動作受信感度を求めるため
および自己点検のために５ＡＲＴ自身を起動させるため
のもので、前記（７）のＥｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｒｅｃｅ
ｉｖｅｒｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ：　Ｂｅｔｔｅｒ　ｔ
ｈａｎ　−５０ｄＢｍの場合はアンテナ利得が含まれた
値なので、Ｇｒが不明でも不都合にはならない。

次に本装置の受信系について説明する。

この擬領レーダー電波（＠によって反応動作した５ＡＲ
Ｔから、高速周波数掃引電波（ｇ）が本装置の受信用電
磁ホーンアンテナ４２または４３で受信される。まず受
信用電磁ホーンアンテナ４２以降の系統から説明する。

この第１の受信系７０は、５ＡＲＴのｅ、ｉ、ｒ、ｐ、
、パルス幅、遅延時間等の計測用として設けられており
、二つの連動スイッチＳＷＩおよびＳＷ２がそれぞれ本
図のように（Ｅ）および０’Ｉ）側に倒れている場合、
マイクロ波検出器２で検出された５ＡＲＴの応答パルス
は、利得及び周波数特性が高安定でかつ利得が可変でき
るビデオ増幅器４４で増幅され、しきい値検出用のコン
パレータ４５（４６も同じコンパレータ）によりレベル
検出した後、音響表示系９０に入力される。この音響表
示系９０において、上記第１の受信系７０の検出信号は
ゲート回路４７を経てパルス幅伸張回路４８で可聴周波
の波形に整形される。この可聴周波は非安定マルチバイ
ブレータ３４で設定された周波数と同一で、低周波増幅
器４９．高声器５０により、コンパレータ４５で定めた
しきい値を越えたか否かを音響表示する。

よって５ＡＲＴのｅ、ｉ、ｒ、ｐ、は、マイクロ波検波
器２以降の動作レベルを、パルス変調された標準信号発
生器を用いてビデオ増幅器４４に設けられた利得調整器
の目盛り対応で較正したうえ前記（２）式を送・受信の
方向を逆に読み替えることで求めることができる。

即ち、前記（２）式のＰｒが本装置の受信部入力端のマ
イクロ波検波器２の入力端電力、Ｇｔ　−Ｐｔが５ＡＲ
Ｔのｅ、ｉ、ｒ、ｐ、　　、Ｇｔが本装置の受信用電磁
ホーンアンテナ４２の絶対利得となる。なお、５ＡＲＴ
のパルス幅、遅延時間、復帰時間等の計測は、システム
トリガー（ｋ）で同期させたオシロスコープを用いて、
スイッチ（分岐手段）　ＳＷＩにより受信系７０より取
出され緩衝増幅器３７で増幅された出力（粉を観測すれ
ばよく、システムトリガー（ト））で同期させた、オシ
ロスコープを用いて緩衝増幅器３７の出力（ｙ）を観測
すればよい。

但し、復帰時間を計測する場合は、他にもう１波の擬偵
し−ダー電波或いは本装置と同様な送信部を非同期で照
射し、緩衝増幅器４３７の出力（Ｖ）を観測しながら１
００μｓの後に現れる時間を計測する必要がある。

続いて受信用電磁ホーンアンテナ４３の系以降を説明す
る。

この第２の受信系８０はＳ　ｉＲＴおよび本トランスポ
ンダ計測装置自身の送信周波数測定のために設けられて
いるものである。

５ＡＲＴからの応答波である高速周波数掃引電波（ｇ）
は受信用電磁ホーンアンテナ４３にも同時に到達してい
るので、一連動スイッチＳＷＩを（Ｒ）側に倒せば５Ａ
ＲＴの占有周波数帯幅の計測系となる。

５１はマイクロ波検波器を内蔵した共振空胴型周波数計
でありその負荷Ｑは９０００程度のもので、周囲温度の
変化に伴い容量が僅かに変わっても共振周波数が変動す
るので、温度対応の目盛りを有する。この共振周波数が
５ＡＲＴの高速周波数掃引電波（幻の周波数範囲内のい
ずれかにあれば、第２図の波形（ｑ）に示したようにＳ
ＡＲ↑の掃引周期毎にパルス列として検出できる０個―
々のパルス列の波形は図示していないが、詳しくは共振
空胴型周波数計のＱ特性と同じで、５ＡＲＴの高速周波
数掃引電波（−をレーダー装置が受信してＰＰ、Ｉ上に
描かせるのと同じ原理である。

しかし前記（１）式により、共振空胴型周波数計を通過
する個々のパルスの幅は約２５す程の狭いものになって
しまう、そこで周波数帯幅が５０ＭＨｚ程度の広帯域を
有するビデオ増幅器５２で所望の電圧に達するまで増幅
し、入力の振幅に比例したままパルス幅を一定に保つた
めのパルス標本化回路５３で出力パルスのパイレス幅を
伸張している。

第２図の例では波形（ｑ′）の如く１μｓに選んでいる
。この理由は普及型オシロスコープを用いても容易に波
形・時間等の観測ができるようにするためのものである
。

以下前述と同様に、コンパレータ４６を経てゲート回路
４７の系で音響表示することにより”ｉ、　５ａＲＴの
占有周波数帯幅の計−が可能であることは第８図に示さ
れた周波数スペクトラム分析器の画面表示映像を参照し
ても容易辷理解されよう。即ち、共振空胴型周波数計５
１の共振周波数を変化させても音響表示のある範囲が５
ＡＲＴの占有周波数帯幅となる。又、緩衝増幅器３７．
を経た波形（ｑ′）の時間はオシロスコープで観測でき
る。

なお、前記（２）式中の相対距ＭＲについて補足する。

送受信用電磁ホーンアンテナ４１〜４３には有限長の開
口があるので針側誤差が生仲ない範囲の最短距離が存在
する。

この距離Ｒは、 Ｒ＞２０”／λ　　・・・（３） で与えられる。

ここにＤは集合配置された送受信用電磁ホーンアンテナ
相互間の最大開口長で、絶対利得１５ｄＢｉの当該周波
数帯の電磁ホーンアンテナでは２ｍ前後が最短距離とな
る。

最後に自己点検について述べ、る。第１図中のスイッチ
ＳＷ２を（Ｓ）側に倒せば抑止ゲート回路３８からのパ
ルス出力（ｎ）が遮断され、一定の直流電圧（Ｈ）がゲ
ート回路４７に加えら些る。送受信用電磁ホーンアンテ
ナ４１〜４３は、前述９ネうに互いに隣接して配置され
ているので、第１図の破線で示したように送信用電磁ホ
ーンアンテナ４１から受信用電磁ホーンアンテナ４２．
４３へ電波の漏洩経路が存在している０本装置ではこの
漏洩経路による回り込みを利用して送受信部間でループ
を構成し、擬似レーダーパルス電波（ホ）のパルス幅、
周波数等の計測および設定、並びに両受信系の動作につ
いての機能点検が実現できる。

既に、以上に述べた通りの計測装置を製作し、上記ＳＡ
Ｒ↑を対象に種々計測を試みてみたが、上記電波伝播特
性計算式を始め、前記ＣＣＩＲの勧告６２８＾ＮＮＥＸ
　Ｅによる５ＡＲＴの主要な電気的特性の計測が十分可
能であることを実証している。

なお、以上の説明は終始５ＡＲＴを対象に述べてきたが
、本装置の計測システムは航路標識用レーダートランス
ポンダは勿論、周波数帯の異なる航空機用５ＩＦ）ラン
スボンダ等の計測装置にも応用できることは言うまでも
ない。

また、上記実施例では検波器、増幅器を一信系毎に設け
たものを示したが、スイッチ等を用いることによりそれ
ぞれ１つずつで済ませることができ、しかも受信用アン
テナも１つにでき、よりコストパフォーマンスに優れた
ものが得られる効果がある。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係るトランスポンダ計測装置
によれば、従来から懸案とされてきた５ＡＲＴの緒特性
の計測に際し、特に使用者側あるいはこれに類する立場
の人が、高価な計測機器の準備・調達を始め、計測手順
の煩わしさで困うていた問題点が一挙に解決されること
になる。

即ち、マイクロ波標準信号発生器やマイクロ波スペクト
ラム分析器等の極めて高価な計測器を全く必要とせず、
又５ＡＲＴとは無接続のまま至近距離空間で前記ＣＣＩ
Ｒの勧告　６２８　ＡＮＮＥＸ　Ｉ　（７）各項目を迅
速かつ正確に計測し得るので、５ＡＲＴ装備の実現化を
促進する上においてもこの発明の意義は大きい。

ちなみに従来の計測手段による計測機器類の総価格と、
本トランスポンダ計測装置との対比価格を概算してみて
も１／２０を下回ることは確実で、更に多数の５ＡＲＴ
を計測・点検するような場合ではその迅速性でも優れた
コストパフォーマンスを発揮することは間違いない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるトランスポンダ計測
装置の系統図、第２図は第１図の主要各部の動作を説明
するための波形図、第３図は捜索・救助用レーダー・１
ランスポンダの一実施例の系統図、第４図は第３図に示
したレーダー・トランスポンダの各部の一動作を説明す
るための波形図、第５図はレーダーのＰＰＩ上に描かれ
る上記捜索・救助用レーダー・トランスポンダの映像の
一例を示す図、第６図は上記捜索・救助用レーダー・ト
ランスポンダの応答送信電波の周波数スペクトラムにつ
いて示した図、第７図は一般のマイクロ波計測機器を用
いて当該レーダー・トランスポンダの占有周波敗帯輻を
計測する従来からの手段の一実施例を示す図、第８図は
第７図の計測手段による周波数スペクトラム分析器の画
面表示映像を示す図で、第６図の理論計算結果との対比
を示す図である。 第１図において、３４は擬似レーダーパルス電波（ホ）
の繰り返し数を定める非安定マルチバイブレーク、３５
は擬似レーダーパルス電波−の１パルス幅を設定するた
めの単安定マルチバイブレーク、８は電子スイッチ、１
０は電子同調マイクロ波ＦＭ発振器、３６．３７は緩衝
増幅器、３８は抑止ゲート回路、３９．４０はマイクロ
波減衰器で、特に４０は可変減衰器である。４１〜４３
は単一指向性を有するアン夢すで、本実施例では電磁ホ
ーン型を用いている。２はマイクロ波検波器、４４はビ
デオ増幅器、４５．４６はコンパレータ、４７はゲート
回路、４８はパルス幅伸張回路、４りは低周波増幅器、
５（）は高声器、５１はマイクロ波検波器内蔵の共振型
空胴周波数計、５２は広帯域特性のビデオ増幅器、５３
はパルス標本化回路、６０は擬似シーグーパルス送出手
段、７０は第１の受信手段、８力は第２の受信手段、９
０は音響表示系、５Ｗ１−１よスイッチ（分岐手段）で
ある。 なお、第り図から第８−図までの図中、同一符号、　、
　　−：−１

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーダー波の照射があるときのみ応答波を返送す
   るレーダー・トランスポンダの諸元を測定するための装
   置であって、 単一指向性のアンテナを用いて所定の尖頭ふく射電力以
   下の擬似レーダーパルス電波を任意の方向の空間へ送出
   する擬似レーダーパルス送出手段と、 上記単一指向性アンテナに隣接して配置され、レーダー
   ・トランスポンダからの応答波を受信する単一指向性の
   アンテナと、 該受信用の単一指向性アンテナで受信した信号を検波・
   増幅しその増幅信号が閾値を越えたか否かによりレーダ
   ー・トランスポンダの等価等方ふく射電力を検出する第
   １の受信系と、 該第１の受信系の増幅信号を分岐しオシロスコープに出
   力するための分岐手段と、 上記受信用の単一指向性アンテナで受信した信号を検波
   し共振型空胴周波数計を通過した検波信号の増幅信号を
   上記擬似レーダーパルス電波に同期したパルス信号によ
   って標本化しその標本化された信号が閾値を越えたか否
   かによりレーダー・トランスポンダまたは本装置の送信
   周波数に関する諸元を検出する第２の受信系と、 上記第１または第２の受信系の検出信号をパルス幅伸張
   して音響表示する音響表示系とを備え、本装置の送信周
   波数に関する諸元を検出する場合を除き上記音響表示系
   は上記擬似レーダパルス電波と時間的に一致しかつその
   パルス幅よりも広いパルスの期間だけ上記第１または第
   ２の受信系の検出信号の入力を中止し、 かつ装置全体を同一の筺体内に収容したことを特徴とす
   るトランスポンダ計測装置。
2. （２）上記第１の受信系と第２の受信系とで検波回路お
   よび増幅回路を共用するようにしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のトランスポンダ計測装置。
3. （３）上記受信用の単一指向性アンテナは、上記送信用
   の単一指向性アンテナの上または下、左又は右或いは上
   下、または左右に配置されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項または第２項記載のトランスポンダ計
   測装置。