JPH0513582B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0513582B2 JPH0513582B2 JP28918386A JP28918386A JPH0513582B2 JP H0513582 B2 JPH0513582 B2 JP H0513582B2 JP 28918386 A JP28918386 A JP 28918386A JP 28918386 A JP28918386 A JP 28918386A JP H0513582 B2 JPH0513582 B2 JP H0513582B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- module
- find
- average value
- phased array
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は複数個からなり、これらの素子につ
ながれたモジユールの移相器の位相を制御して電
子的にビーム走査するフエーズドアレーアンテナ
の各モジユールの故障を調べる測定法に関するも
のである。
ながれたモジユールの移相器の位相を制御して電
子的にビーム走査するフエーズドアレーアンテナ
の各モジユールの故障を調べる測定法に関するも
のである。
第３図に従来のフエーズドアレーアンテナの構
成を示すものであり、図において１はモジユー
ル，２は素子アンテナ，３はテスト用アンテナ、
４は電力分配合成回路、５は制御回路、６は送信
機、７は受信機、８はモジユール１のコントロー
ル及び受信機７の受信信号の処理を行う計算機で
ある。
成を示すものであり、図において１はモジユー
ル，２は素子アンテナ，３はテスト用アンテナ、
４は電力分配合成回路、５は制御回路、６は送信
機、７は受信機、８はモジユール１のコントロー
ル及び受信機７の受信信号の処理を行う計算機で
ある。
第４図はモジユールの構成の一例を示すもの
で、図において、１ａは高出力増幅器、１ｂは低
雑音増幅器、１ｃは移相器、１ｄは送受切換器で
ある。
で、図において、１ａは高出力増幅器、１ｂは低
雑音増幅器、１ｃは移相器、１ｄは送受切換器で
ある。
次に、動作について説明する。第３図は送信の
時の例であり、送信機６より発生した信号電力は
電力分配器４により所望の分配比に分配されて各
モジユール１に送られる。そして、モジユール１
の中で計算機８によつて所望の移相量にコントロ
ールされた移相器１ｃにより、更に高出力増幅１
ｂで増幅され、素子アンテナ２から空間に放射さ
れ、所望のアンテナ特性を得る。受信の場合も送
信機と受信機を入れかえて各モジユールの増幅を
低雑音増幅器で行うだけで送信の場合と同様であ
る。
時の例であり、送信機６より発生した信号電力は
電力分配器４により所望の分配比に分配されて各
モジユール１に送られる。そして、モジユール１
の中で計算機８によつて所望の移相量にコントロ
ールされた移相器１ｃにより、更に高出力増幅１
ｂで増幅され、素子アンテナ２から空間に放射さ
れ、所望のアンテナ特性を得る。受信の場合も送
信機と受信機を入れかえて各モジユールの増幅を
低雑音増幅器で行うだけで送信の場合と同様であ
る。
さて、上記のフエーズドアレーアンテナにおい
て、モジユール１の高出力増幅器１ａ、低雑音増
幅器１ｂや移相器１ｃ等が故障した場合、所望の
アンテナ特性が得られなくなるので故障したモジ
ユールを調べる必要がある。この方法としては、
第３図において、１つのモジユールを動作状態に
して他のモジユールを非動作状態にして、１つの
モジユールから放射された電波をテスト用アンテ
ナ３で受信して、そのモジユールの動作状態を知
る。これを各素子に対してくりかえして、故障し
たモジユールを調べる。
て、モジユール１の高出力増幅器１ａ、低雑音増
幅器１ｂや移相器１ｃ等が故障した場合、所望の
アンテナ特性が得られなくなるので故障したモジ
ユールを調べる必要がある。この方法としては、
第３図において、１つのモジユールを動作状態に
して他のモジユールを非動作状態にして、１つの
モジユールから放射された電波をテスト用アンテ
ナ３で受信して、そのモジユールの動作状態を知
る。これを各素子に対してくりかえして、故障し
たモジユールを調べる。
従来の方法は、１つのモジユールを動作状態に
して、他のモジユールを非動作状態にして調べて
いるので、各素子の動作状態と非動作状態のアイ
ソレーシヨンが問題となり、そのアイソレーシヨ
ンが悪い場合や、素子数が多く、非動作状態の素
子からの漏れ電力の合成が、動作状態の素子の電
力と同じ程度以上になる場合にはその故障判定が
あいまいになる問題点があつた。
して、他のモジユールを非動作状態にして調べて
いるので、各素子の動作状態と非動作状態のアイ
ソレーシヨンが問題となり、そのアイソレーシヨ
ンが悪い場合や、素子数が多く、非動作状態の素
子からの漏れ電力の合成が、動作状態の素子の電
力と同じ程度以上になる場合にはその故障判定が
あいまいになる問題点があつた。
また、アンテナの表面に、例えば別のアンテナ
のような突起物がある場合、到来電波が直接来る
ものと上記突起物にぶつかつて来るものとの合成
されたものがそれぞれの素子に入つてくることに
なる。そこで、素子と突起物との位置関係によ
り、逆相に合成されて受信した電力が入つてきて
いかにも受信電力がないように見えてしまい、故
障していないにもかかわらず、故障していると判
定されてしまうことが起きるという問題がある。
のような突起物がある場合、到来電波が直接来る
ものと上記突起物にぶつかつて来るものとの合成
されたものがそれぞれの素子に入つてくることに
なる。そこで、素子と突起物との位置関係によ
り、逆相に合成されて受信した電力が入つてきて
いかにも受信電力がないように見えてしまい、故
障していないにもかかわらず、故障していると判
定されてしまうことが起きるという問題がある。
この発明は上記のような問題点を解消するため
になされたもので、モジユール１の故障判定の精
度を向上させるとともに、判定を自動的に行う測
定法を得ることを目的とする。
になされたもので、モジユール１の故障判定の精
度を向上させるとともに、判定を自動的に行う測
定法を得ることを目的とする。
この発明は係るアンテナ測定法は移相器の位相
を変化させて、その時のフエーズドアレーアンテ
ナの合成電力の変化を測定して、各素子アンテナ
の振幅を知る方法を用いて、周法数やビーム方向
を変化させた時の各素子アンテナの振幅の平均値
を用いて、それの全体の平均値から規定のレベル
以下のものをモジユールの故障と判定する方法で
ある。
を変化させて、その時のフエーズドアレーアンテ
ナの合成電力の変化を測定して、各素子アンテナ
の振幅を知る方法を用いて、周法数やビーム方向
を変化させた時の各素子アンテナの振幅の平均値
を用いて、それの全体の平均値から規定のレベル
以下のものをモジユールの故障と判定する方法で
ある。
この発明におけるアンテナ測定法はモジユール
の故障判定の精度を向上し、判定を自動化するも
のである。
の故障判定の精度を向上し、判定を自動化するも
のである。
第１図はこの発明のアンテナ測定法の手順の一
例を示すフローチヤートである。
例を示すフローチヤートである。
まず、特開昭57−932667号公報に示される方法
にて、各素子の移相器の位相を変化させて、フエ
ーズドアレーアンテナの合成電力を測定し、その
電力レベルの変化の最大対最小比r2と最大値を与
える位相変化量Δ0を求め、各素子アンテナの振
幅を算出する。これを周波数を変化させて測定
し、その時の各素子アンテナの振幅をAmnとす
る。ここでｍは周波数の変化、ｎは素子番号を示
す。このAmnの平均値Anを求める。
にて、各素子の移相器の位相を変化させて、フエ
ーズドアレーアンテナの合成電力を測定し、その
電力レベルの変化の最大対最小比r2と最大値を与
える位相変化量Δ0を求め、各素子アンテナの振
幅を算出する。これを周波数を変化させて測定
し、その時の各素子アンテナの振幅をAmnとす
る。ここでｍは周波数の変化、ｎは素子番号を示
す。このAmnの平均値Anを求める。
An＝１／ＭM
〓m=1
Amn
ここで、Ｍは周波数を変化させた回数である。
次にAnの平均値を求める。
次にAnの平均値を求める。
a0＝１／ＮN
〓n=1
An
ここで、Ｎは素子数である。
次に各素子アンテナの平均値からの差分
ao＝An−a0
を求める。
そして、aoの小さい順に、すなわち振幅レベル
の低いものから順に並べ、平均値からある規定レ
ベル以下のものを求める。これを故障したモジユ
ールと判定する。
の低いものから順に並べ、平均値からある規定レ
ベル以下のものを求める。これを故障したモジユ
ールと判定する。
上記のように、全素子を動作状態で各素子の移
相器の位相を変化させて、フエーズドアレーアン
テナの合成電力の変化から、各素子の振幅を求め
るので、動作状態と非動作状態とのアイソレーシ
ヨンや、素子数が多いことによる漏れ電力の影響
を受けないで各素子の振幅が計測できる。この方
法を用いて、周波数を変化させて測定することを
考えてみる。アンテナの表面に例えば別のアンテ
ナのように突起物のある場合、到来電波が直接来
るものと上記突起物にぶつかつて来るものとの合
成電力において、素子と突起物の位置関係により
逆相に合成されてしまうことがある。周波数を変
化させると、上記現象が起るのはある周波数の時
のみであり、他の周波数においては、逆相に合成
されることはない。したがつて、周波数を変化さ
せて、測定したものを用いることにより、故障し
てないにもかかわらず、故障しているように見え
てしまうことはなくなると同時に、測定データ数
が増えるので、測定誤差の低減化が図れる。
相器の位相を変化させて、フエーズドアレーアン
テナの合成電力の変化から、各素子の振幅を求め
るので、動作状態と非動作状態とのアイソレーシ
ヨンや、素子数が多いことによる漏れ電力の影響
を受けないで各素子の振幅が計測できる。この方
法を用いて、周波数を変化させて測定することを
考えてみる。アンテナの表面に例えば別のアンテ
ナのように突起物のある場合、到来電波が直接来
るものと上記突起物にぶつかつて来るものとの合
成電力において、素子と突起物の位置関係により
逆相に合成されてしまうことがある。周波数を変
化させると、上記現象が起るのはある周波数の時
のみであり、他の周波数においては、逆相に合成
されることはない。したがつて、周波数を変化さ
せて、測定したものを用いることにより、故障し
てないにもかかわらず、故障しているように見え
てしまうことはなくなると同時に、測定データ数
が増えるので、測定誤差の低減化が図れる。
そして、上記のようにして求めた振幅を用い
て、処理を行うことにより、感覚的に判断するの
ではなく、定量的に振幅レベルの低下量を把握し
て、かつ順番に並べ、規定レベル以下のものを自
動的に求めるようにすることにより、従来に比べ
短時間にあいまいさなく判定できるようになる。
て、処理を行うことにより、感覚的に判断するの
ではなく、定量的に振幅レベルの低下量を把握し
て、かつ順番に並べ、規定レベル以下のものを自
動的に求めるようにすることにより、従来に比べ
短時間にあいまいさなく判定できるようになる。
次に他の実施例を第２図に示す。これは周波数
を変化させるかわりにフエーズドアレーアンテナ
とテスト用アンテナとの角度θmを変化させて測
定させるものである。その後の処理は前記の手順
と同様である。
を変化させるかわりにフエーズドアレーアンテナ
とテスト用アンテナとの角度θmを変化させて測
定させるものである。その後の処理は前記の手順
と同様である。
この場合も周波数を変化させた場合と同じよう
に、到来電波の直接来るものと突起物にぶつかつ
て来るものとの角度関係が変化することにより、
ある角度で逆相に合成されていたものが、他の角
度においては逆相に合成されることはなくなる。
したがつて、フエーズドアレーアンテナとテスト
用アンテナとの角度を変化させて測定したものを
用いることにより、故障してないにも係わらず、
故障しているように見えてしまうことがなくなる
と同時に、測定データ数が増えるので、測定誤差
の低減化が図れる。
に、到来電波の直接来るものと突起物にぶつかつ
て来るものとの角度関係が変化することにより、
ある角度で逆相に合成されていたものが、他の角
度においては逆相に合成されることはなくなる。
したがつて、フエーズドアレーアンテナとテスト
用アンテナとの角度を変化させて測定したものを
用いることにより、故障してないにも係わらず、
故障しているように見えてしまうことがなくなる
と同時に、測定データ数が増えるので、測定誤差
の低減化が図れる。
ところで、この発明の説明においては送信の例
で行つているが、受信の場合でも同様であること
はいうまでもないことである。また、フエーズド
アレーアンテナの構成や、テスト用アンテナとの
位置関係等についてはどのような構成であつても
位相のコントロールのできるものであれば良いこ
とはいうまでもないことである。
で行つているが、受信の場合でも同様であること
はいうまでもないことである。また、フエーズド
アレーアンテナの構成や、テスト用アンテナとの
位置関係等についてはどのような構成であつても
位相のコントロールのできるものであれば良いこ
とはいうまでもないことである。
以上のように、この発明によればモジユールの
故障判定において、合成電力の変化を用いて各素
子の振幅レベルを求め、これを周波数またはアン
テナ角度を変化させて、その平均を各素子の振幅
レベルとし、これらの全体の平均からの偏差によ
り判定するので、故障判定の精度が向上するとと
もに、自動的に行うので短時間に判定が得られる
効果がある。
故障判定において、合成電力の変化を用いて各素
子の振幅レベルを求め、これを周波数またはアン
テナ角度を変化させて、その平均を各素子の振幅
レベルとし、これらの全体の平均からの偏差によ
り判定するので、故障判定の精度が向上するとと
もに、自動的に行うので短時間に判定が得られる
効果がある。
第１図はこの発明の一実施例の測定法の手順を
示すフローチヤート、第２図は他の実施例の測定
法の手順を示すフローチヤート、第３図はフエー
ズドアレーアンテナの構成図、第４図はモジユー
ルの構成図である。 図において、１はモジユール、２は素子アンテ
ナ、３はテスト用アンテナ、４は電力分配合成回
路、５は制御回路、６は送信機、７は受信機、８
は計算機、１ａは高出力増幅器、１ｂは低雑音増
幅器、１ｃは移相器、１ｄは送受切換器である。
なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示
す。
示すフローチヤート、第２図は他の実施例の測定
法の手順を示すフローチヤート、第３図はフエー
ズドアレーアンテナの構成図、第４図はモジユー
ルの構成図である。 図において、１はモジユール、２は素子アンテ
ナ、３はテスト用アンテナ、４は電力分配合成回
路、５は制御回路、６は送信機、７は受信機、８
は計算機、１ａは高出力増幅器、１ｂは低雑音増
幅器、１ｃは移相器、１ｄは送受切換器である。
なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数個の素子アンテナとそれぞれの素子アン
テナに対応して、移相器と高出力増幅器と低雑音
増幅器と送受切換器からなるモジユールが接続さ
れ、上記モジユールに送信機からの信号を分配す
る電力分配合成回路が接続され、かつ上記モジユ
ールの移相器を制御する制御回路が接続されたフ
エーズドアレーアンテナと、それに対向して設け
られたテスト用アンテナとテスト用アンテナに接
続された受信機と、制御回路を制御し、かつ、受
信機の受信信号を取りこんで処理する計算機を用
いて、上記モジユールの故障を調べるアンテナ測
定法において、モジユールの故障を以下の手順に
より判定することを特徴とするアンテナ測定法。 (a) 上記移相器の位相を変化させて上記フエーズ
ドアレーアンテナの合成電力を判定し、その電
力のレベル変化の最大対最小比r2と最大値を与
える位相変化量△0を求め、これらｒとΔ0から
各素子アンテナの振幅Anoを、各素子アンテナ
の周波数を変化させて測定し、上記周波数を変
化させた回数ＭでのAnoの平均値Ao（Ao＝1/M
M ｜ 〓m=1Ano）を求める。 (b) 素子アンテナ数ＮでのAoの平均値a0（a0＝1/
ＮN 〓n=1 Ao）を求める。 (c) Anoの平均値AoとAoの平均値a0との差分ao
（ao＝Ao−a0）を求める。 (d) 差分aoの小さい順に並べる。 (e) 差分aoから規定レベル以下の素子番号を求
め、その素子番号のモジユールを故障と判定す
る。 ２ 複数個の素子アンテナとそれぞれの素子アン
テナに対応して、移相器と高出力増幅器と低雑音
増幅器と送受切換器からなるモジユールが接続さ
れ、上記モジユールに送信機からの信号を分配す
る電力分配合成回路が接続され、かつ上記モジユ
ールの移相器を制御する制御回路が接続されたフ
エーズドアレーアンテナと、それに対向して設け
られたテスト用アンテナとテスト用アンテナに接
続された受信機と、制御回路を制御し、かつ、受
信機の受信信号を取りこんで処理する計算機を用
いて、上記モジユールの故障を調べるアンテナ測
定法において、モジユールの故障を以下の手順に
より判定することを特徴とするアンテナ測定法。 (a) 上記移相器の位相を変化させて上記フエーズ
ドアレーアンテナの合成電力を判定し、その電
力のレベル変化の最大対最小比r2と最大値を与
える位相変化量Δ0を求め、これらｒとΔ0から
各素子アンテナの振幅Anoを、上記各素子アン
テナとテスト用アンテナとの角度を変化させて
測定し、上記角度を変化させた回数ＭでのAno
の平均値Ao（Ao＝1/MM 〓m=1 Ano）を求める。 (b) 素子アンテナ数ＮでのAoの平均値a0（a01/NN 〓n=1 Ao）を求める。 (c) Anoの平均値AoとAoの平均値a0との差分ao
（ao＝Ao−a0）を求める。 (d) 差分aoの小さい順に並べる。 (e) 差分aoから規定レベル以下の素子番号を求
め、その素子番号のモジユールを故障と判定す
る。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28918386A JPS63142703A (ja) | 1986-12-04 | 1986-12-04 | アンテナ測定法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28918386A JPS63142703A (ja) | 1986-12-04 | 1986-12-04 | アンテナ測定法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63142703A JPS63142703A (ja) | 1988-06-15 |
| JPH0513582B2 true JPH0513582B2 (ja) | 1993-02-22 |
Family
ID=17739843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28918386A Granted JPS63142703A (ja) | 1986-12-04 | 1986-12-04 | アンテナ測定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63142703A (ja) |
-
1986
- 1986-12-04 JP JP28918386A patent/JPS63142703A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63142703A (ja) | 1988-06-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |