JPH0897758A - フェーズドアレイアンテナ装置 - Google Patents
フェーズドアレイアンテナ装置Info
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- JPH0897758A JPH0897758A JP6228053A JP22805394A JPH0897758A JP H0897758 A JPH0897758 A JP H0897758A JP 6228053 A JP6228053 A JP 6228053A JP 22805394 A JP22805394 A JP 22805394A JP H0897758 A JPH0897758 A JP H0897758A
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- array antenna
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- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 素子アンテナの数が少なく、駆動機構が簡単
な構成で、かつ指向範囲の広い装置規模の小さいフェー
ズドアレイアンテナを提供することを目的とする。 【構成】 方位角方向に駆動できる駆動装置を有し、駆
動制御装置からの信号により、予め決められた任意の複
数箇所での固定が可能となるよう制御を行うよう構成し
たものである。
な構成で、かつ指向範囲の広い装置規模の小さいフェー
ズドアレイアンテナを提供することを目的とする。 【構成】 方位角方向に駆動できる駆動装置を有し、駆
動制御装置からの信号により、予め決められた任意の複
数箇所での固定が可能となるよう制御を行うよう構成し
たものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、目的の対象物に対し
て電波を送信または受信する機能を有する、例えばレー
ダあるいは通信等の分野で使用されるフェーズドアレイ
アンテナに関するものである。
て電波を送信または受信する機能を有する、例えばレー
ダあるいは通信等の分野で使用されるフェーズドアレイ
アンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は例えば「アンテナ工学ハンドブッ
ク」（オーム社）に示された従来のフェーズドアレイア
ンテナを示すブロック図であり、図において、１ｉ（ｉ
＝１〜ｎ）は素子アンテナ、２ｉ（ｉ＝１〜ｎ）は素子
アンテナ１ｉからの受信信号、あるいは素子アンテナ１
ｉへ供給する送信信号の位相量を変化させるための移相
器、３は素子アンテナ１ｉで受信した信号を合成し、ま
た素子アンテナ１ｉへ供給する信号を分配する分配合成
回路、４は移相器２ｉの位相を制御するための位相制御
回路、５はフェーズドアレイアンテナのビームを所定の
方向に向けるための角度指令回路である。
ク」（オーム社）に示された従来のフェーズドアレイア
ンテナを示すブロック図であり、図において、１ｉ（ｉ
＝１〜ｎ）は素子アンテナ、２ｉ（ｉ＝１〜ｎ）は素子
アンテナ１ｉからの受信信号、あるいは素子アンテナ１
ｉへ供給する送信信号の位相量を変化させるための移相
器、３は素子アンテナ１ｉで受信した信号を合成し、ま
た素子アンテナ１ｉへ供給する信号を分配する分配合成
回路、４は移相器２ｉの位相を制御するための位相制御
回路、５はフェーズドアレイアンテナのビームを所定の
方向に向けるための角度指令回路である。
【０００３】次に図７に従ってその動作について説明す
る。ジャイロ等の信号を使用して、角度指令回路５で予
め算出したフェーズドアレイアンテナのビーム角度θは
位相制御回路４に与えられる。一方位相制御回路４で
は、上記指令角度θに対して、以下の式で与えられる位
相量Фｉ（ｉ＝１〜ｎ）を移相器２ｉに与え、制御す
る。
る。ジャイロ等の信号を使用して、角度指令回路５で予
め算出したフェーズドアレイアンテナのビーム角度θは
位相制御回路４に与えられる。一方位相制御回路４で
は、上記指令角度θに対して、以下の式で与えられる位
相量Фｉ（ｉ＝１〜ｎ）を移相器２ｉに与え、制御す
る。
【０００４】
【数１】
【０００５】数１で、（・）はベクトルの内積を表す。
なお、１次元の場合には、ベクトルＳ＝（ｓｉｎθ，
０，ｃｏｓθ）で表される。このようにして、任意の方
向にビームを走査することができる。
なお、１次元の場合には、ベクトルＳ＝（ｓｉｎθ，
０，ｃｏｓθ）で表される。このようにして、任意の方
向にビームを走査することができる。
【０００６】この時、ビーム指向方向Ｓが、フェーズド
アレイアンテナのビーム中心すなわちこのフェーズドア
レイアンテナの法線方向ベクトルｎから離れてくると、
フェーズドアレイアンテナのビーム指向方向に対する投
影面積の低下及び素子アンテナ１ｉの素子パターンによ
って、利得の低下ΔＧが生じ、近似的に数２で表され
る。
アレイアンテナのビーム中心すなわちこのフェーズドア
レイアンテナの法線方向ベクトルｎから離れてくると、
フェーズドアレイアンテナのビーム指向方向に対する投
影面積の低下及び素子アンテナ１ｉの素子パターンによ
って、利得の低下ΔＧが生じ、近似的に数２で表され
る。
【０００７】
【数２】
【０００８】数２より、例えば、０＝４５°の場合で、
ΔＧ＝−３ｄＢになる。
ΔＧ＝−３ｄＢになる。
【０００９】従って、広い角度範囲にわたってビームを
走査する必要がある場合には、図８に示すように複数個
のフェーズドアレイアンテナを配置し、これらのなかか
ら最も利得の高くなるフェーズドアレイアンテナを選択
して、切り替える切替回路１０を設けた構成とするかあ
るいは、図９に示すように方位角方向に機械回転機構１
１を設けた構成とし、角度指令回路５からの制御信号に
従い駆動制御回路８からモータ１２を回転させ、フェー
ズドアレイアンテナ６を回転させる構成とする必要があ
る。
走査する必要がある場合には、図８に示すように複数個
のフェーズドアレイアンテナを配置し、これらのなかか
ら最も利得の高くなるフェーズドアレイアンテナを選択
して、切り替える切替回路１０を設けた構成とするかあ
るいは、図９に示すように方位角方向に機械回転機構１
１を設けた構成とし、角度指令回路５からの制御信号に
従い駆動制御回路８からモータ１２を回転させ、フェー
ズドアレイアンテナ６を回転させる構成とする必要があ
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来のフェーズドアレ
イアンテナは、以上のように構成されているので、広い
角度範囲にわたってビームを走査する必要がある場合に
は、複数個のフェーズドアレイアンテナを配置し、これ
らのなかから最も利得の高くなるフェーズドアレイアン
テナを選択して、切り替えて使用する構成となり、素子
アンテナの数が多くなり、重量増、大型化になる等の問
題点があった。また、機械回転機構を設けた構成の場
合、精度のよい回転駆動が必要であり、そのための回転
機構及びその制御機構が複雑になる等の問題点があっ
た。
イアンテナは、以上のように構成されているので、広い
角度範囲にわたってビームを走査する必要がある場合に
は、複数個のフェーズドアレイアンテナを配置し、これ
らのなかから最も利得の高くなるフェーズドアレイアン
テナを選択して、切り替えて使用する構成となり、素子
アンテナの数が多くなり、重量増、大型化になる等の問
題点があった。また、機械回転機構を設けた構成の場
合、精度のよい回転駆動が必要であり、そのための回転
機構及びその制御機構が複雑になる等の問題点があっ
た。
【００１１】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、素子アンテナの数が少なく、駆
動機構が簡単な構成で、かつ指向範囲の広い装置規模の
小さいフェーズドアレイアンテナを提供することを目的
とする。
ためになされたもので、素子アンテナの数が少なく、駆
動機構が簡単な構成で、かつ指向範囲の広い装置規模の
小さいフェーズドアレイアンテナを提供することを目的
とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１のフェーズドア
レイアンテナ装置は、アンテナ素子への送信信号の位相
量を変化させてビームを所望の方向に向けるフェーズド
アレイアンテナにおいて、ビーム中心がフェーズドアレ
イアンテナの法線方向から離れる場合、これを近づける
方向にフェーズドアレイアンテナの法線方向を変更する
手段を備えたものである。
レイアンテナ装置は、アンテナ素子への送信信号の位相
量を変化させてビームを所望の方向に向けるフェーズド
アレイアンテナにおいて、ビーム中心がフェーズドアレ
イアンテナの法線方向から離れる場合、これを近づける
方向にフェーズドアレイアンテナの法線方向を変更する
手段を備えたものである。
【００１３】請求項２のフェーズドアレイアンテナ装置
は、アンテナ素子への送信信号の位相量を変化させてビ
ームを所望の方向に向けるフェーズドアレイアンテナに
おいて、フェーズドアレイアンテナを方位角方向に回転
駆動する駆動装置と、フェーズドアレイアンテナを予め
決められた位置に固定するための位置決め機構と、位置
決め機構を制御する駆動制御装置と、を備えたものであ
る。
は、アンテナ素子への送信信号の位相量を変化させてビ
ームを所望の方向に向けるフェーズドアレイアンテナに
おいて、フェーズドアレイアンテナを方位角方向に回転
駆動する駆動装置と、フェーズドアレイアンテナを予め
決められた位置に固定するための位置決め機構と、位置
決め機構を制御する駆動制御装置と、を備えたものであ
る。
【００１４】請求項３のフェーズドアレイアンテナ装置
は、請求項２記載のフェーズドアレイアンテナ装置にお
いて、ビーム指向中心の異なる複数のフェーズドアレイ
アンテナを有し、該フェーズドアレイアンテナの何れか
一つを選択して切り替える切替回路を備えたものであ
る。
は、請求項２記載のフェーズドアレイアンテナ装置にお
いて、ビーム指向中心の異なる複数のフェーズドアレイ
アンテナを有し、該フェーズドアレイアンテナの何れか
一つを選択して切り替える切替回路を備えたものであ
る。
【００１５】請求項４のフェーズドアレイアンテナ装置
は、請求項２記載のフェーズドアレイアンテナ装置にお
いて、方位角を１８０°異なる方向に配置された二個の
フェーズドアレイアンテナを有し、フェーズドアレイア
ンテナの何れか一つを選択して切り替える切替回路を備
えたものである。
は、請求項２記載のフェーズドアレイアンテナ装置にお
いて、方位角を１８０°異なる方向に配置された二個の
フェーズドアレイアンテナを有し、フェーズドアレイア
ンテナの何れか一つを選択して切り替える切替回路を備
えたものである。
【００１６】請求項５のフェーズドアレイアンテナ装置
は、請求項２記載のフェーズドアレイアンテナ装置にお
いて、駆動制御装置は、ビーム中心とフェーズドアレイ
アンテナの法線方向との角度が大きくなる方向と小さく
なる方向で、位置決め機構の固定する角度を変える角度
方向を変化させることを特徴とする。
は、請求項２記載のフェーズドアレイアンテナ装置にお
いて、駆動制御装置は、ビーム中心とフェーズドアレイ
アンテナの法線方向との角度が大きくなる方向と小さく
なる方向で、位置決め機構の固定する角度を変える角度
方向を変化させることを特徴とする。
【００１７】請求項６のフェーズドアレイアンテナ装置
は、請求項２記載のフェーズドアレイアンテナ装置にお
いて、角速度の正負を判定する角速度判定回路を有し、
駆動制御装置は、角速度が正の場合と負の場合で位置決
め機構の固定する角度を変える角度方向を変化させるこ
とを特徴とする。
は、請求項２記載のフェーズドアレイアンテナ装置にお
いて、角速度の正負を判定する角速度判定回路を有し、
駆動制御装置は、角速度が正の場合と負の場合で位置決
め機構の固定する角度を変える角度方向を変化させるこ
とを特徴とする。
【００１８】
【作用】請求項１のフェーズドアレイアンテナ装置は、
ビーム中心がフェーズドアレイアンテナの法線方向から
離れると、これを近づける方向にフェーズドアレイアン
テナの法線方向を変更する。
ビーム中心がフェーズドアレイアンテナの法線方向から
離れると、これを近づける方向にフェーズドアレイアン
テナの法線方向を変更する。
【００１９】請求項２のフェーズドアレイアンテナ装置
は、駆動装置がフェーズドアレイアンテナを方位角方向
に回転駆動し、位置決め機構が駆動制御装置の制御によ
りフェーズドアレイアンテナを予め決められた位置に固
定する。
は、駆動装置がフェーズドアレイアンテナを方位角方向
に回転駆動し、位置決め機構が駆動制御装置の制御によ
りフェーズドアレイアンテナを予め決められた位置に固
定する。
【００２０】請求項３のフェーズドアレイアンテナ装置
は、切替回路がビーム指向中心の異なる複数のフェーズ
ドアレイアンテナの何れか一つを選択して切り替える。
は、切替回路がビーム指向中心の異なる複数のフェーズ
ドアレイアンテナの何れか一つを選択して切り替える。
【００２１】請求項４のフェーズドアレイアンテナ装置
は、切替回路が方位角を１８０°異なる方向に配置され
た二個のフェーズドアレイアンテナの何れか一つを選択
して切り替える。
は、切替回路が方位角を１８０°異なる方向に配置され
た二個のフェーズドアレイアンテナの何れか一つを選択
して切り替える。
【００２２】請求項５のフェーズドアレイアンテナ装置
は、ビーム中心とフェーズドアレイアンテナの法線方向
との角度が大きくなる方向と小さくなる方向で、位置決
め機構の固定する角度を変える角度方向を変化させる。
は、ビーム中心とフェーズドアレイアンテナの法線方向
との角度が大きくなる方向と小さくなる方向で、位置決
め機構の固定する角度を変える角度方向を変化させる。
【００２３】請求項６のフェーズドアレイアンテナ装置
は、角速度が正の場合と負の場合で位置決め機構の固定
する角度を変える角度方向を変化させる。
は、角速度が正の場合と負の場合で位置決め機構の固定
する角度を変える角度方向を変化させる。
【００２４】
実施例１．以下、この発明の実施例１を図について説明
する。図１は本発明の実施例１によるフェーズドアレイ
アンテナに関する構成図である。また、図２には本発明
のフェーズドアレイアンテナにおけるビーム角度に対す
る利得の変化を示す図である。図において、１ｉ（ｉ＝
１〜ｎ）は素子アンテナ、２ｉ（ｉ＝１〜ｎ）は素子ア
ンテナ１ｉからの受信信号、あるいは素子アンテナ１ｉ
へ供給する送信信号の位相量を変化させるための移相
器、３は素子アンテナ１ｉで受信した信号を合成し、ま
た素子アンテナ１ｉへ供給する信号を分配する分配合成
回路、４は移相器２ｉの位相を制御するための位相制御
回路、５はフェーズドアレイアンテナのビームを所定の
方向に向けるための角度指令回路、６はこれら素子アン
テナ１ｉ、移相器２ｉおよび分配合成回路３で構成され
る１つのフェーズドアレイアンテナ、７はフェーズドア
レイアンテナ６を予め決められた位置に固定するための
位置決め機構、８は角度指令回路５からの制御信号で、
位置決め機構７を制御するための駆動制御回路である。
する。図１は本発明の実施例１によるフェーズドアレイ
アンテナに関する構成図である。また、図２には本発明
のフェーズドアレイアンテナにおけるビーム角度に対す
る利得の変化を示す図である。図において、１ｉ（ｉ＝
１〜ｎ）は素子アンテナ、２ｉ（ｉ＝１〜ｎ）は素子ア
ンテナ１ｉからの受信信号、あるいは素子アンテナ１ｉ
へ供給する送信信号の位相量を変化させるための移相
器、３は素子アンテナ１ｉで受信した信号を合成し、ま
た素子アンテナ１ｉへ供給する信号を分配する分配合成
回路、４は移相器２ｉの位相を制御するための位相制御
回路、５はフェーズドアレイアンテナのビームを所定の
方向に向けるための角度指令回路、６はこれら素子アン
テナ１ｉ、移相器２ｉおよび分配合成回路３で構成され
る１つのフェーズドアレイアンテナ、７はフェーズドア
レイアンテナ６を予め決められた位置に固定するための
位置決め機構、８は角度指令回路５からの制御信号で、
位置決め機構７を制御するための駆動制御回路である。
【００２５】次に動作について説明する。ジャイロ等の
信号を使用して、角度指令回路５で予め算出したフェー
ズドアレイアンテナのビーム角度θは制御回路４に与え
られる。一方位相制御回路４では、上記指令角度θに対
して、数１で与えられる位相量Фｉ（ｉ＝１〜ｎ）を移
相器２ｉに与え、制御する。
信号を使用して、角度指令回路５で予め算出したフェー
ズドアレイアンテナのビーム角度θは制御回路４に与え
られる。一方位相制御回路４では、上記指令角度θに対
して、数１で与えられる位相量Фｉ（ｉ＝１〜ｎ）を移
相器２ｉに与え、制御する。
【００２６】ここで、ビーム方向ｓｉが、フェーズドア
レイアンテナ６のビーム中心すなわちこのフェーズドア
レイアンテナの法線方向ベクトルｎ1 から離れてくる
と、フェーズドアレイアンテナのビーム指向方向に対す
る投影面積の低下及び素子アンテナ１ｉの素子パターン
によって、近似的に数２で表される利得の低下ΔＧが生
じる。
レイアンテナ６のビーム中心すなわちこのフェーズドア
レイアンテナの法線方向ベクトルｎ1 から離れてくる
と、フェーズドアレイアンテナのビーム指向方向に対す
る投影面積の低下及び素子アンテナ１ｉの素子パターン
によって、近似的に数２で表される利得の低下ΔＧが生
じる。
【００２７】そこで、予め決められた角度θ1 になった
時、フェーズドアレイアンテナ６を予め決められた位
置、すなわちその法線方向がｎ2 で表される方向に角度
指令回路５からの制御信号を基に駆動制御回路８を動作
させ、位置決め機構７で固定させる。
時、フェーズドアレイアンテナ６を予め決められた位
置、すなわちその法線方向がｎ2 で表される方向に角度
指令回路５からの制御信号を基に駆動制御回路８を動作
させ、位置決め機構７で固定させる。
【００２８】次に角度がθ2 になった時、同様にフェー
ズドアレイアンテナ６を角度指令回路５からの制御信号
を基に駆動制御回路８を動作させ、位置決め機構７で法
線方向がｎ3 となる方向に固定させ、この動作を継続し
て行うことによって、図２に示すように、少ない素子ア
ンテナで利得低下の小さいフェーズドアレイアンテナを
実現できる。
ズドアレイアンテナ６を角度指令回路５からの制御信号
を基に駆動制御回路８を動作させ、位置決め機構７で法
線方向がｎ3 となる方向に固定させ、この動作を継続し
て行うことによって、図２に示すように、少ない素子ア
ンテナで利得低下の小さいフェーズドアレイアンテナを
実現できる。
【００２９】この実施例によれば、方位角方向に駆動
し、駆動制御装置からの信号により、予め決められた任
意の複数箇所での固定が可能となるよう位置決め機構の
制御を行い、広い角度範囲にわたって利得低下が少な
く、かつ少ない素子アンテナ数でビームを走査すること
ができるフェーズドアレイアンテナが得られる効果があ
る。
し、駆動制御装置からの信号により、予め決められた任
意の複数箇所での固定が可能となるよう位置決め機構の
制御を行い、広い角度範囲にわたって利得低下が少な
く、かつ少ない素子アンテナ数でビームを走査すること
ができるフェーズドアレイアンテナが得られる効果があ
る。
【００３０】実施例２．図３は、この発明の実施例２を
示すフェーズドアレイアンテナのブロック図である。上
記実施例１では、フェーズドアレイアンテナとして、１
つのみを有し、これらを角度によって予め決められた位
置に駆動制御する構成としたが、図３においては、２つ
のフェーズドアレイアンテナ６1 ：６2 を配置した構成
とし、これらを切替回路１０でいずれか一つのフェーズ
ドアレイアンテナを選択して切り替える構成としたの
で、広い範囲にわたって利得低下が少なく、かつ位置決
め機構を簡素化できる効果がある。なお、上記実施例で
はフェーズドアレイアンテナ６として、２つの場合を示
したが、任意の複数のフェーズドアレイアンテナで構成
しても、同じ効果が得られる。
示すフェーズドアレイアンテナのブロック図である。上
記実施例１では、フェーズドアレイアンテナとして、１
つのみを有し、これらを角度によって予め決められた位
置に駆動制御する構成としたが、図３においては、２つ
のフェーズドアレイアンテナ６1 ：６2 を配置した構成
とし、これらを切替回路１０でいずれか一つのフェーズ
ドアレイアンテナを選択して切り替える構成としたの
で、広い範囲にわたって利得低下が少なく、かつ位置決
め機構を簡素化できる効果がある。なお、上記実施例で
はフェーズドアレイアンテナ６として、２つの場合を示
したが、任意の複数のフェーズドアレイアンテナで構成
しても、同じ効果が得られる。
【００３１】この実施例によれば、複数のフェーズドア
レイアンテナを配置した構成とし、これらを切替回路で
いずれか一つのフェーズドアレイアンテナを選択して切
り替える構成としたので、位置決め機構が簡素化される
広い範囲にわたって利得低下が少なく、かつ位置決め機
構を簡素化できる効果がある。
レイアンテナを配置した構成とし、これらを切替回路で
いずれか一つのフェーズドアレイアンテナを選択して切
り替える構成としたので、位置決め機構が簡素化される
広い範囲にわたって利得低下が少なく、かつ位置決め機
構を簡素化できる効果がある。
【００３２】実施例３．図４は、この発明の実施例３を
示すフェーズドアレイアンテナのブロック図である。上
記実施例では、２つのフェーズドアレイアンテナ６1 ，
６2 を配置した構成とし、これらを切替回路１０でいず
れか一つのフェーズドアレイアンテナを選択して切り替
える構成としているが、図４に示すように、フェーズド
アレイアンテナ６1 とフェーズドアレイアンテナ６2 を
方位角を１８０°異なる方向に配置した構成とし、切替
回路（図示せず）でいずれかを選択して切り替える構成
とすることによって、天頂方向を通過する目標物に対し
ても、追尾が可能となる効果が得られる。
示すフェーズドアレイアンテナのブロック図である。上
記実施例では、２つのフェーズドアレイアンテナ６1 ，
６2 を配置した構成とし、これらを切替回路１０でいず
れか一つのフェーズドアレイアンテナを選択して切り替
える構成としているが、図４に示すように、フェーズド
アレイアンテナ６1 とフェーズドアレイアンテナ６2 を
方位角を１８０°異なる方向に配置した構成とし、切替
回路（図示せず）でいずれかを選択して切り替える構成
とすることによって、天頂方向を通過する目標物に対し
ても、追尾が可能となる効果が得られる。
【００３３】この実施例によれば、２つのフェーズドア
レイアンテナを方位角方向に１８０°異なる方向に配置
した構成とし、切替回路でいずれかを選択して切り替え
る構成とすることによって、天頂方向を通過する目標物
に対しても、追尾が可能となる効果が得られる。
レイアンテナを方位角方向に１８０°異なる方向に配置
した構成とし、切替回路でいずれかを選択して切り替え
る構成とすることによって、天頂方向を通過する目標物
に対しても、追尾が可能となる効果が得られる。
【００３４】実施例４．図５は、この発明の実施例４を
示すビーム角度に対する利得の変化を示す図である。上
記実施例１においては、図２に示すように角度θ0 ，θ
1 ，θ2 ，・・・・・においてフェーズドアレイアンテ
ナ６の法線方向を位置決め機構７を用いて駆動させる構
成としているが、図５に示すように、法線方向ｎ1 の位
置に固定されている状態から、角度θが大きくなると、
角度θ1Bで法線方向ｎ2 に位置決め機構７を用いて固定
させ、一方ここから角度θが小さくなる場合には、上記
とは逆に角度θ1Aで法線方向ｎ1 の位置に固定される、
すなわち、角度が大きくなる方向と小さくなる方向で、
固定角度を変える角度を変化させる構成とすることによ
って、位置決め機構７を駆動して、フェーズドアレイア
ンテナ６の法線方向を切り替える頻度を低減できる効果
が得られる。
示すビーム角度に対する利得の変化を示す図である。上
記実施例１においては、図２に示すように角度θ0 ，θ
1 ，θ2 ，・・・・・においてフェーズドアレイアンテ
ナ６の法線方向を位置決め機構７を用いて駆動させる構
成としているが、図５に示すように、法線方向ｎ1 の位
置に固定されている状態から、角度θが大きくなると、
角度θ1Bで法線方向ｎ2 に位置決め機構７を用いて固定
させ、一方ここから角度θが小さくなる場合には、上記
とは逆に角度θ1Aで法線方向ｎ1 の位置に固定される、
すなわち、角度が大きくなる方向と小さくなる方向で、
固定角度を変える角度を変化させる構成とすることによ
って、位置決め機構７を駆動して、フェーズドアレイア
ンテナ６の法線方向を切り替える頻度を低減できる効果
が得られる。
【００３５】この実施例によれば、角度が大きくなる方
向と小さくなる方向で、固定角度を変える角度を変化さ
せる構成とすることによって、位置決め機構を駆動し
て、フェーズドアレイアンテナの法線方向を切り替える
頻度を低減できる効果が得られる。
向と小さくなる方向で、固定角度を変える角度を変化さ
せる構成とすることによって、位置決め機構を駆動し
て、フェーズドアレイアンテナの法線方向を切り替える
頻度を低減できる効果が得られる。
【００３６】実施例５．図６は、この発明の実施例５を
示すフェーズドアレイアンテナのブロック図である。上
記実施例４においては、図５に示すように、法線方向ｎ
1 の位置に固定されている状態から、角度θが大きくな
ると、角度θ1Bで法線方向ｎ2 に位置決め機構７を用い
て固定させ、一方ここから角度θが小さくなる場合に
は、上記とは逆に角度θ1Aで法線方向ｎ1 の位置に固定
される構成としているが、図６に示すように、角度指令
回路５からの角度情報に基づき角度の変化方向すなわち
角速度の正負を判定する角速度判定回路９を構成し、角
速度が正の場合、角速度θ1Bで法線方向ｎ2 の位置に固
定させ、角度θ1Bで法線方向ｎ2 の位置に位置決め機構
７を用いて固定させ、一方角速度が負の場合には、上記
とは逆に角度θ1Aで法線方向ｎ1 の位置に固定させる構
成とすることによって、位置決め機構７を駆動して、フ
ェーズドアレイアンテナ６の法線方向を切り替える頻度
を低減できる効果が得られる。
示すフェーズドアレイアンテナのブロック図である。上
記実施例４においては、図５に示すように、法線方向ｎ
1 の位置に固定されている状態から、角度θが大きくな
ると、角度θ1Bで法線方向ｎ2 に位置決め機構７を用い
て固定させ、一方ここから角度θが小さくなる場合に
は、上記とは逆に角度θ1Aで法線方向ｎ1 の位置に固定
される構成としているが、図６に示すように、角度指令
回路５からの角度情報に基づき角度の変化方向すなわち
角速度の正負を判定する角速度判定回路９を構成し、角
速度が正の場合、角速度θ1Bで法線方向ｎ2 の位置に固
定させ、角度θ1Bで法線方向ｎ2 の位置に位置決め機構
７を用いて固定させ、一方角速度が負の場合には、上記
とは逆に角度θ1Aで法線方向ｎ1 の位置に固定させる構
成とすることによって、位置決め機構７を駆動して、フ
ェーズドアレイアンテナ６の法線方向を切り替える頻度
を低減できる効果が得られる。
【００３７】この実施例によれば、角度指令回路からの
角度情報に基づき角度の変化方向すなわち角速度の正負
を判定する角速度判定回路を構成し、角速度が正の場合
と負の場合で固定角度を変える角度を変化させることに
よって、位置決め構成を駆動して、フェーズドアレイア
ンテナの法線方向を切り替える頻度を低減できる効果が
得られる。
角度情報に基づき角度の変化方向すなわち角速度の正負
を判定する角速度判定回路を構成し、角速度が正の場合
と負の場合で固定角度を変える角度を変化させることに
よって、位置決め構成を駆動して、フェーズドアレイア
ンテナの法線方向を切り替える頻度を低減できる効果が
得られる。
【００３８】
【発明の効果】請求項１のフェーズドアレイアンテナ装
置は、アンテナ素子への送信信号の位相量を変化させて
ビームを所望の方向に向けるフェーズドアレイアンテナ
において、ビーム中心がフェーズドアレイアンテナの法
線方向から離れる場合、これを近づける方向にフェーズ
ドアレイアンテナの法線方向を変更する手段を備えた構
成にしたので、広い角度範囲で利得低下が少なく、かつ
少ないアンテナ素子数でビームを走査できる。
置は、アンテナ素子への送信信号の位相量を変化させて
ビームを所望の方向に向けるフェーズドアレイアンテナ
において、ビーム中心がフェーズドアレイアンテナの法
線方向から離れる場合、これを近づける方向にフェーズ
ドアレイアンテナの法線方向を変更する手段を備えた構
成にしたので、広い角度範囲で利得低下が少なく、かつ
少ないアンテナ素子数でビームを走査できる。
【００３９】請求項２のフェーズドアレイアンテナ装置
は、アンテナ素子への送信信号の位相量を変化させてビ
ームを所望の方向に向けるフェーズドアレイアンテナに
おいて、フェーズドアレイアンテナを方位角方向に回転
駆動する駆動装置と、フェーズドアレイアンテナを予め
決められた位置に固定するための位置決め機構と、位置
決め機構を制御する駆動制御装置と、を備えた構成にし
たので、広い角度範囲で利得低下が少なく、かつ少ない
アンテナ素子数でビームを走査できる。
は、アンテナ素子への送信信号の位相量を変化させてビ
ームを所望の方向に向けるフェーズドアレイアンテナに
おいて、フェーズドアレイアンテナを方位角方向に回転
駆動する駆動装置と、フェーズドアレイアンテナを予め
決められた位置に固定するための位置決め機構と、位置
決め機構を制御する駆動制御装置と、を備えた構成にし
たので、広い角度範囲で利得低下が少なく、かつ少ない
アンテナ素子数でビームを走査できる。
【００４０】請求項３のフェーズドアレイアンテナ装置
は、ビーム指向中心の異なる複数のフェーズドアレイア
ンテナを有し、フェーズドアレイアンテナの何れか一つ
を選択して切り替える切替回路を備えた構成にしたの
で、位置決め機構を簡素化できる。
は、ビーム指向中心の異なる複数のフェーズドアレイア
ンテナを有し、フェーズドアレイアンテナの何れか一つ
を選択して切り替える切替回路を備えた構成にしたの
で、位置決め機構を簡素化できる。
【００４１】請求項４のフェーズドアレイアンテナ装置
は、方位角を１８０°異なる方向に配置された二個のフ
ェーズドアレイアンテナを有し、フェーズドアレイアン
テナの何れか一つを選択して切り替える切替回路を備え
た構成にしたので、天頂方向を通過する目標物に対して
も追尾が可能となる。
は、方位角を１８０°異なる方向に配置された二個のフ
ェーズドアレイアンテナを有し、フェーズドアレイアン
テナの何れか一つを選択して切り替える切替回路を備え
た構成にしたので、天頂方向を通過する目標物に対して
も追尾が可能となる。
【００４２】請求項５のフェーズドアレイアンテナ装置
は、駆動制御装置は、ビーム中心とフェーズドアレイア
ンテナの法線方向との角度が大きくなる方向と小さくな
る方向で、位置決め機構の固定する角度を変える角度方
向を変化させる構成にしたので、フェーズドアレイアン
テナの法線方向を切り替える頻度を低減できる。
は、駆動制御装置は、ビーム中心とフェーズドアレイア
ンテナの法線方向との角度が大きくなる方向と小さくな
る方向で、位置決め機構の固定する角度を変える角度方
向を変化させる構成にしたので、フェーズドアレイアン
テナの法線方向を切り替える頻度を低減できる。
【００４３】請求項６のフェーズドアレイアンテナ装置
は、角速度の正負を判定する角速度判定回路を有し、駆
動制御装置は、角速度が正の場合と負の場合で位置決め
機構の固定する角度を変える角度方向を変化させる構成
にしたので、フェーズドアレイアンテナの法線方向を切
り替える頻度を低減できる。
は、角速度の正負を判定する角速度判定回路を有し、駆
動制御装置は、角速度が正の場合と負の場合で位置決め
機構の固定する角度を変える角度方向を変化させる構成
にしたので、フェーズドアレイアンテナの法線方向を切
り替える頻度を低減できる。
【図１】 この発明の実施例１のフェーズドアレイアン
テナを示すブロック図である。
テナを示すブロック図である。
【図２】 この発明の実施例１のフェーズドアレイアン
テナにおけるビーム角度に対する利得の変化を示す図で
ある。
テナにおけるビーム角度に対する利得の変化を示す図で
ある。
【図３】 この発明の実施例２のフェーズドアレイアン
テナを示すブロック図である。
テナを示すブロック図である。
【図４】 この発明の実施例３のフェーズドアレイアン
テナを示すブロック図である。
テナを示すブロック図である。
【図５】 この発明の実施例４のフェーズドアレイアン
テナにおけるビーム角度に対する利得の変化を示す図で
ある。
テナにおけるビーム角度に対する利得の変化を示す図で
ある。
【図６】 この発明の実施例５のフェーズドアレイアン
テナを示すブロック図である。
テナを示すブロック図である。
【図７】 従来のフェーズドアレイアンテナを示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図８】 従来の複数のフェーズドアレイアンテナを切
り替える構成となるフェーズドアレイアンテナを示すブ
ロック図である。
り替える構成となるフェーズドアレイアンテナを示すブ
ロック図である。
【図９】 従来のフェーズドアレイアンテナを機械回転
させる構成となるフェーズドアレイアンテナを示すブロ
ック図である。
させる構成となるフェーズドアレイアンテナを示すブロ
ック図である。
１ｉ 素子アンテナ、２ｉ 移相器、３ 分配合成回
路、４ 制御回路、５ビーム指令回路、６ フェーズド
アレイアンテナ、７ 位置決め機構、８ 駆動制御回
路、９ 角速度判定回路、１０ 切替回路、１１ 機械
回転機構、１２モータ。
路、４ 制御回路、５ビーム指令回路、６ フェーズド
アレイアンテナ、７ 位置決め機構、８ 駆動制御回
路、９ 角速度判定回路、１０ 切替回路、１１ 機械
回転機構、１２モータ。
Claims (6)
- 【請求項１】 アンテナ素子への送信信号の位相量を変
化させてビームを所望の方向に向けるフェーズドアレイ
アンテナにおいて、前記ビーム中心が該フェーズドアレ
イアンテナの法線方向から離れる場合、これを近づける
方向に前記フェーズドアレイアンテナの法線方向を変更
する手段を備えたフェーズドアレイアンテナ装置。 - 【請求項２】 アンテナ素子への送信信号の位相量を変
化させてビームを所望の方向に向けるフェーズドアレイ
アンテナにおいて、該フェーズドアレイアンテナを方位
角方向に回転駆動する駆動装置と、前記フェーズドアレ
イアンテナを予め決められた位置に固定するための位置
決め機構と、該位置決め機構を制御する駆動制御装置
と、を備えたフェーズドアレイアンテナ装置。 - 【請求項３】 ビーム指向中心の異なる複数のフェーズ
ドアレイアンテナを有し、該フェーズドアレイアンテナ
の何れか一つを選択して切り替える切替回路を備えた請
求項２記載のフェーズドアレイアンテナ装置。 - 【請求項４】 方位角を１８０°異なる方向に配置され
た二個のフェーズドアレイアンテナを有し、該フェーズ
ドアレイアンテナの何れか一つを選択して切り替える切
替回路を備えた請求項２記載のフェーズドアレイアンテ
ナ装置。 - 【請求項５】 駆動制御装置は、ビーム中心とフェーズ
ドアレイアンテナの法線方向との角度が大きくなる方向
と小さくなる方向で、位置決め機構の固定する角度を変
える角度方向を変化させることを特徴とする請求項２記
載のフェーズドアレイアンテナ装置。 - 【請求項６】 角速度の正負を判定する角速度判定回路
を有し、駆動制御装置は、角速度が正の場合と負の場合
で位置決め機構の固定する角度を変える角度方向を変化
させることを特徴とする請求項２記載のフェーズドアレ
イアンテナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06228053A JP3115194B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | フェーズドアレイアンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06228053A JP3115194B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | フェーズドアレイアンテナ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0897758A true JPH0897758A (ja) | 1996-04-12 |
| JP3115194B2 JP3115194B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=16870465
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06228053A Expired - Fee Related JP3115194B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | フェーズドアレイアンテナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3115194B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002532928A (ja) * | 1998-12-10 | 2002-10-02 | レイセオン・カンパニー | 広帯域マイクロストリップから平行板導波管への転移部 |
| JP2004297665A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Kyocera Corp | 無線受信装置、通信制御方法 |
| JP2005136936A (ja) * | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Korea Electronics Telecommun | 衛星通信用アンテナシステム及びこれを利用した衛星信号の追跡方法 |
| JP2007178332A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Nec Corp | フェーズドアレイレーダ装置 |
| JP2008211342A (ja) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 通信装置とその通信方法 |
| JP2009533010A (ja) * | 2006-04-06 | 2009-09-10 | アンドリュー・コーポレーション | セルラーアンテナ及びそのためのシステムと方法 |
| JP2018132430A (ja) * | 2017-02-16 | 2018-08-23 | 日本電気株式会社 | レーダ装置及びその制御方法 |
| WO2019202789A1 (ja) * | 2018-04-18 | 2019-10-24 | 三菱電機株式会社 | アンテナ装置、アンテナ制御方法、およびプログラム |
| CN111273240A (zh) * | 2020-02-21 | 2020-06-12 | 中国西安卫星测控中心 | 一种面向北斗三号立体四面相控阵天线测量基准确定方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07198558A (ja) * | 1993-12-30 | 1995-08-01 | Ando Kensetsu Kk | 場所打ち杭のコンクリート採取装置 |
-
1994
- 1994-09-22 JP JP06228053A patent/JP3115194B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2002532928A (ja) * | 1998-12-10 | 2002-10-02 | レイセオン・カンパニー | 広帯域マイクロストリップから平行板導波管への転移部 |
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| JP2005136936A (ja) * | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Korea Electronics Telecommun | 衛星通信用アンテナシステム及びこれを利用した衛星信号の追跡方法 |
| JP2007178332A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Nec Corp | フェーズドアレイレーダ装置 |
| JP2009533010A (ja) * | 2006-04-06 | 2009-09-10 | アンドリュー・コーポレーション | セルラーアンテナ及びそのためのシステムと方法 |
| JP2008211342A (ja) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 通信装置とその通信方法 |
| JP2018132430A (ja) * | 2017-02-16 | 2018-08-23 | 日本電気株式会社 | レーダ装置及びその制御方法 |
| WO2019202789A1 (ja) * | 2018-04-18 | 2019-10-24 | 三菱電機株式会社 | アンテナ装置、アンテナ制御方法、およびプログラム |
| JPWO2019202789A1 (ja) * | 2018-04-18 | 2020-06-11 | 三菱電機株式会社 | アンテナ装置、アンテナ制御方法、およびプログラム |
| CN111273240A (zh) * | 2020-02-21 | 2020-06-12 | 中国西安卫星测控中心 | 一种面向北斗三号立体四面相控阵天线测量基准确定方法 |
| CN111273240B (zh) * | 2020-02-21 | 2023-05-16 | 中国西安卫星测控中心 | 一种面向北斗三号立体四面相控阵天线测量基准确定方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3115194B2 (ja) | 2000-12-04 |
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