JPH0926475A - Fm−cwレーダ - Google Patents

Fm−cwレーダ

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JPH0926475A
JPH0926475A JP17614695A JP17614695A JPH0926475A JP H0926475 A JPH0926475 A JP H0926475A JP 17614695 A JP17614695 A JP 17614695A JP 17614695 A JP17614695 A JP 17614695A JP H0926475 A JPH0926475 A JP H0926475A
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JP
Japan
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signal
frequency
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oscillator
output
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JP17614695A
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Tsutomu Tamaki
努 田牧
Teruo Furuya
輝雄 古屋
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動車等の移動体に搭載するFM−CWレー
ダにおける受信系のNFを改善し、距離性能を向上する
ことを目的とする。 【構成】 発振器と、方向性結合器と、2逓倍器と、第
一及び第二のアンテナと、逆極性の2つのダイオードを
並列接続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、
局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周
波数の信号を出力する偶高調波ミキサと、A/D変換器
と、目標との距離及び相対速度を得る信号処理部とを備
え、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を低
減し、受信系の雑音指数の低減を図り、FM−CWレー
ダの距離性能を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車等の移動体に
搭載し、電波を用いて車両の周囲に存在する人間、車両
及び障害物等を探知するFM−CWレーダに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】図11は従来のFM−CWレーダを示す
構成ブロック図である。図において、1は発振器、2は
方向性結合器、3a及び3bは第一及び第二のアンテ
ナ、4は基本波ミキサ、5はフィルタ、6は増幅器、7
はA/D変換器、8は信号処理部である。
【0003】次に動作について説明する。図11におい
て、発振器1は、高周波変調信号(周波数FRF±ΔFの
内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調周波数成分であ
る)を出力する。方向性結合器2は、高周波変調信号の
一部を局発信号とし、残りを送信信号として第一のアン
テナ3aに出力する。第一のアンテナ3aは、送信信号
を目標(図中では省略)に向けて出力し、第二のアンテ
ナ3bは、目標からの反射信号を受けて受信信号を出力
する。基本波ミキサ4は、受信信号と局発信号を受けて
両者の周波数の和及び差の周波数をもつビデオ信号を出
力する。フィルタ5では、基本波ミキサ4から出力され
るビデオ信号の高調波成分を抑圧する。増幅器6はビデ
オ信号の増幅を行う。A/D変換器7は、増幅されたビ
デオ信号をディジタル信号に変換する。信号処理部8
は、ディジタル化された信号から目標との距離及び相対
速度等の情報を得る。
【0004】ここで動作について補足説明する。図13
は従来のFM−CWレーダの動作原理図を示す。図13
(a)の曲線aは送信信号及び局発信号(周波数FRF±
ΔFの内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調周波数成分
である)、曲線bは受信信号である。FM−CWレーダ
の場合、周波数変調された送信信号が目標に照射され、
その受信信号は目標までの距離の2倍だけ遅延時間が生
じ、受信信号が局発信号により周波数変換(ホモダイン
検波)され、図13(b)の曲線cのような目標の距離
・速度に対応したビート周波数成分Fb をもったビデオ
信号となる。ついで、信号処理部8において、この周波
数Fb から目標との距離及び相対速度を演算する。な
お、ここでは説明を簡略化するため、自分の速度と目標
速度が同じ場合、すなわち相対速度=0の場合について
示している。図12は、基本波ミキサ4及び逆極性の2
つのダイオードを並列接続したアンチパラレルダイオー
ドペアを内蔵した偶高調波ミキサから出力するビデオ信
号に含まれる雑音電圧を示す。図12において、曲線a
は基本波ミキサ4から出力されるビデオ信号に含まれる
雑音電圧である。図12のように、基本波ミキサ4から
出力するビデオ信号に含まれる雑音電圧は非常に大きい
ため、受信系の雑音指数(以下、NFと称す)が劣化
し、FM−CWレーダの距離性能を低下させてしまう。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のF
M−CWレーダでは、基本波ミキサが出力するビデオ信
号に含まれる雑音電圧が大きいため、受信系のNFが劣
化し、FM−CWレーダの距離性能を低下させるという
課題があった。
【0006】この発明はかかる課題を解決するためにな
されたものであり、逆極性の2つのダイオードを並列接
続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵した偶高調
波ミキサを使用したFM−CWレーダを構成することに
より、受信系のNFを改善し、FM−CWレーダの距離
性能を向上させることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明の実施例1に係
わるFM−CWレーダでは、発振器と、方向性結合器
と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、逆極性の
2つのダイオードを並列接続したアンチパラレルダイオ
ードペアを内蔵し、局発信号の2倍周波数と信号波の周
波数の和及び差の周波数の信号を出力する偶高調波ミキ
サと、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得
る信号処理部とを備えた。
【0008】この発明の実施例2に係わるFM−CWレ
ーダでは、一定の周波数の信号を出力する第一の発振器
と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、基本波
ミキサと、方向性結合器と、2逓倍器と、第一及び第二
のアンテナと、逆極性の2つのダイオードを並列接続し
たアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、局発信号の
2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の信号
を出力する偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標と
の距離及び相対速度を得る信号処理部とを備えた。
【0009】この発明の実施例3に係わるFM−CWレ
ーダでは、一定の周波数の信号を出力する第一の発振器
と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、逆極性
の2つのダイオードを並列接続したアンチパラレルダイ
オードペアを内蔵し、局発信号の2倍周波数と信号波の
周波数の和及び差の周波数の信号を出力する第一の偶高
調波ミキサと、方向性結合器と、2逓倍器と、第一及び
第二のアンテナと、第一の偶高調波ミキサと同様の構成
及び機能を有する第二の偶高調波ミキサと、A/D変換
器と、目標との距離及び相対速度を得る信号処理部とを
備えた。
【0010】この発明の実施例4に係わるFM−CWレ
ーダでは、一定の周波数の信号を出力する第一の発振器
と、第一の方向性結合器と、周波数変調信号を出力する
第二の発振器と、第二の方向性結合器と、逆極性の2つ
のダイオードを並列接続したアンチパラレルダイオード
ペアを内蔵し、局発信号の2倍周波数と信号波の周波数
の和及び差の周波数の信号を出力する第一の偶高調波ミ
キサと、第一及び第二のアンテナと、第一の偶高調波ミ
キサと同様の構成及び機能を有する第二の偶高調波ミキ
サと、基本波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離
及び相対速度を得る信号処理部とを備えた。
【0011】この発明の実施例5に係わるFM−CWレ
ーダでは、一定の周波数の信号を出力する第一の発振器
と、第一の方向性結合器と、周波数変調信号を出力する
第二の発振器と、第二の方向性結合器と、逆極性の2つ
のダイオードを並列接続したアンチパラレルダイオード
ペアを内蔵し、局発信号の2倍周波数と信号波の周波数
の和及び差の周波数の信号を出力する第一の偶高調波ミ
キサと、第一及び第二のアンテナと、基本波ミキサと、
第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機能を有する第
二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離
及び相対速度を得る信号処理部とを備えた。
【0012】この発明の実施例6に係わるFM−CWレ
ーダでは、第一の変調周波数成分の信号を出力する変調
周波数発生器と、第一及び第二の変調周波数成分を有す
る高周波変調信号を出力する発振器と、方向性結合器
と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、逆極性の
2つのダイオードを並列接続したアンチパラレルダイオ
ードペアを内蔵し、局発信号の2倍周波数と信号波の周
波数の和及び差の周波数の信号を出力する第一の偶高調
波ミキサと、第一の変調周波数成分のN倍を中心周波数
とするフィルタと、N逓倍器と、第一の偶高調波ミキサ
と同様の構成及び機能を有する第二の偶高調波ミキサ
と、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得る
信号処理部とを備えた。
【0013】この発明の実施例7に係わるFM−CWレ
ーダでは、第一の変調周波数成分の信号を出力する変調
周波数発生器と、第一及び第二の変調周波数成分を有す
る高周波変調信号を出力する発振器と、方向性結合器
と、2逓倍器と、サーキュレータと、アンテナと、逆極
性の2つのダイオードを並列接続したアンチパラレルダ
イオードペアを内蔵し、局発信号の2倍周波数と信号波
の周波数の和及び差の周波数の信号を出力する第一の偶
高調波ミキサと、第一の変調周波数成分のN倍を中心周
波数とするフィルタと、N逓倍器と、第一の偶高調波ミ
キサと同様の構成及び機能を有する第二の偶高調波ミキ
サと、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得
る信号処理部とを備えた。
【0014】この発明の実施例8に係わるFM−CWレ
ーダでは、発振器と、方向性結合器と、2逓倍器と、第
一及び第二のアンテナと、分配器と、90゜ハイブリッ
ドと、逆極性の2つのダイオードを並列接続したアンチ
パラレルダイオードペアを内蔵し、局発信号の2倍周波
数と信号波の周波数の和及び差の周波数の信号を出力す
る第一及び第二の偶高調波ミキサと、第一及び第二のA
/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得る信号処
理部とを備えた。
【0015】
【作用】この発明の実施例1によれば、発振器と、方向
性結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、
逆極性の2つのダイオードを並列接続したアンチパラレ
ルダイオードペアを内蔵し、局発信号の2倍周波数と信
号波の周波数の和及び差の周波数の信号を出力する偶高
調波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離及び相対
速度を得る信号処理部とを備えたことにより、ビデオ信
号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系
の雑音指数の低減を図ることができるため、FM−CW
レーダの距離性能を向上できる。
【0016】この発明の実施例2によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、周波数変調信号を
出力する第二の発振器と、基本波ミキサと、方向性結合
器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、逆極性
の2つのダイオードを並列接続したアンチパラレルダイ
オードペアを内蔵し、局発信号の2倍周波数と信号波の
周波数の和及び差の周波数の信号を出力する偶高調波ミ
キサと、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を
得る信号処理部とを備えたことにより、ビデオ信号に含
まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音
指数の低減を図ることができるため、FM−CWレーダ
の距離性能を向上できる。
【0017】この発明の実施例3によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、周波数変調信号を
出力する第二の発振器と、逆極性の2つのダイオードを
並列接続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、
局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周
波数の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、方向性
結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、第
一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機能を有する第二
の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離及
び相対速度を得る信号処理部とを備えたことにより、ビ
デオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、
受信系の雑音指数の低減を図ることができるため、FM
−CWレーダの距離性能を向上できる。
【0018】この発明の実施例4によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、第一の方向性結合
器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、第二
の方向性結合器と、逆極性の2つのダイオードを並列接
続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、局発信
号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の
信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一及び第二
のアンテナと、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び
機能を有する第二の偶高調波ミキサと、基本波ミキサ
と、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得る
信号処理部とを備えたことにより、中間周波信号に含ま
れる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音指
数の低減を図ることができるため、FM−CWレーダの
距離性能を向上できる。
【0019】この発明の実施例5によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、第一の方向性結合
器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、第二
の方向性結合器と、逆極性の2つのダイオードを並列接
続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、局発信
号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の
信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一及び第二
のアンテナと、基本波ミキサと、第一の偶高調波ミキサ
と同様の構成及び機能を有する第二の偶高調波ミキサ
と、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得る
信号処理部とを備えたことにより、ビデオ信号に含まれ
る局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音指数
の低減を図ることができるため、FM−CWレーダの距
離性能を向上できる。
【0020】この発明の実施例6によれば、第一の変調
周波数成分の信号を出力する変調周波数発生器と、第一
及び第二の変調周波数成分を有する高周波変調信号を出
力する発振器と、方向性結合器と、2逓倍器と、第一及
び第二のアンテナと、逆極性の2つのダイオードを並列
接続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、局発
信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数
の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一の変調
周波数成分のN倍を中心周波数とするフィルタと、N逓
倍器と、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機能を
有する第二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標
との距離及び相対速度を得る信号処理部とを備えたこと
により、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音
を低減し、受信系の雑音指数の低減を図ることができる
ため、FM−CWレーダの距離性能を向上できる。
【0021】この発明の実施例7によれば、第一の変調
周波数成分の信号を出力する変調周波数発生器と、第一
及び第二の変調周波数成分を有する高周波変調信号を出
力する発振器と、方向性結合器と、2逓倍器と、サーキ
ュレータと、アンテナと、逆極性の2つのダイオードを
並列接続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、
局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周
波数の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一の
変調周波数成分のN倍を中心周波数とするフィルタと、
N逓倍器と、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機
能を有する第二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、
目標との距離及び相対速度を得る信号処理部とを備えた
ことにより、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み
雑音を低減し、受信系の雑音指数の低減を図ることがで
きるため、FM−CWレーダの距離性能を向上できる。
【0022】この発明の実施例8によれば、発振器と、
方向性結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナ
と、分配器と、90゜ハイブリッドと、逆極性の2つの
ダイオードを並列接続したアンチパラレルダイオードペ
アを内蔵し、局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の
和及び差の周波数の信号を出力する第一及び第二の偶高
調波ミキサと、第一及び第二のA/D変換器と、目標と
の距離及び相対速度を得る信号処理部とを備えたことに
より、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を
低減し、受信系の雑音指数の低減を図ることができるた
め、FM−CWレーダの距離性能を向上できる。
【0023】
【実施例】
実施例1.図1は、この発明の実施例1におけるFM−
CWレーダのブロック図を示す。図1において、1〜
3、5〜8は従来のFM−CWレーダと同一のものであ
り、9は2逓倍器、10は逆極性の2つのダイオードを
並列接続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵した
偶高調波ミキサである。
【0024】次に動作について説明する。図1におい
て、発振器1は、第一のアンテナ3aから目標(図中で
は省略)に照射する送信信号(図13(a)における曲
線aに相当する。周波数はFRF±ΔFである。)の1/
2の周波数をもつ高周波変調信号を出力する。方向性結
合器2は、発振器1から出力された高周波変調信号の一
部を局発信号とし、残りを送信基準信号として出力す
る。2逓倍器9は、送信基準信号を受けて周波数を2倍
にして送信信号として出力する。第一のアンテナ3a
は、送信信号を目標に照射する。第二のアンテナ3b
は、目標からの反射信号を受けて受信信号(図13
(a)における曲線bに相当する。)を出力する。偶高
調波ミキサ10は、局発信号と受信信号を受けて、局発
信号の2倍周波数と受信信号の周波数の和及び差の周波
数(図13(b)におけるfb 及び曲線cに相当す
る。)をもつビデオ信号を出力する。フィルタ5及び増
幅器6は、ビデオ信号の高調波成分をフィルタリング
し、増幅する。A/D変換器7は増幅されたビデオ信号
をディジタル変換する。信号処理部8は、A/D変換器
7の出力を受けて、目標との距離及び相対速度を演算す
る。図12は、従来のFM−CWレーダにおける基本波
ミキサ4及び本実施例における偶高調波ミキサ10から
出力するビデオ信号に含まれる雑音電圧を示す。図にお
いて、曲線aは基本波ミキサ4、曲線bは偶高調波ミキ
サ10から出力されるビデオ信号に含まれる雑音電圧で
ある。このように、偶高調波ミキサ10の雑音電圧が、
基本波ミキサ4の雑音電圧よりも非常に小さくなること
がわかる。したがって、FM−CWレーダを構成する受
信系のNFが改善され、FM−CWレーダの距離性能を
向上させることができる。
【0025】実施例2.図2は、この発明の実施例2に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図2にお
いて、2〜8は従来のFM−CWレーダと同一のもので
あり、1a及び1bは第一及び第二の発振器、9は2逓
倍器、10は逆極性の2つのダイオードを並列接続した
アンチパラレルダイオードペアを内蔵した偶高調波ミキ
サである。
【0026】次に動作について説明する。図2におい
て、第一の発振器1aは、第一のアンテナ3aから目標
に照射する送信信号(図13(a)の曲線aに相当す
る。FRF±ΔFの内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調
周波数成分である。)の内、FRFの1/2の周波数をも
つ高周波信号を出力する。第二の発振器1bは、第一の
アンテナ3aから目標に照射する送信信号の内、±ΔF
の1/2の周波数をもつ周波数変調信号を出力する。基
本波ミキサ4は、第一の発振器1a及び第二の発振器1
bの出力を受けて周波数変換し、高周波変調信号を出力
する。方向性結合器2は、基本波ミキサ4から出力され
た高周波変調信号の一部を局発信号とし、残りを送信基
準信号として出力する。2逓倍器9は、送信基準信号を
受けて周波数を2倍にして送信信号として出力する。第
一のアンテナ3aは、送信信号を目標に照射する。第二
のアンテナ3bは、目標からの反射信号を受けて受信信
号(図13(a)の曲線bに相当する。)を出力する。
偶高調波ミキサ10は、局発信号と受信信号を受けて、
局発信号の2倍周波数と受信信号の周波数の和及び差の
周波数(図13(b)のfb 及び曲線cに相当する。)
をもつビデオ信号を出力する。フィルタ5及び増幅器6
は、ビデオ信号の高調波成分をフィルタリングし、増幅
する。A/D変換器7は増幅されたビデオ信号をディジ
タル変換する。信号処理部8は、A/D変換器7の出力
を受けて、目標との距離及び相対速度を演算する。この
ように、受信系における検波に偶高調波ミキサ10を用
いることで、ビデオ信号に含まれる雑音電圧を低減で
き、受信系のNFが改善され、距離性能を向上させるこ
とができる。更に、第一のアンテナ3aから出力する送
信信号の内、変調周波数成分のみを第二の発振器1bか
ら出力することで、送信信号のリニアリティを改善する
ことができるため、目標との距離及び相対速度の測定精
度を向上することができる。
【0027】実施例3.図3は、この発明の実施例3に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図3にお
いて、2,3,5〜8は従来のFM−CWレーダと同一
のものであり、1a及び1bは第一及び第二の発振器、
9は2逓倍器、10a及び10bは逆極性の2つのダイ
オードを並列接続したアンチパラレルダイオードペアを
内蔵した第一及び第二の偶高調波ミキサである。
【0028】次に動作について説明する。図3におい
て、第一の発振器1aは、第一のアンテナ3aから目標
に照射する送信信号(図13(a)の曲線aに相当す
る。FRF±ΔFの内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調
周波数成分である。)の内、FRFの1/4の周波数をも
つ高周波信号を出力する。第二の発振器1bは、第一の
アンテナ3aから目標に照射する送信信号の内、±ΔF
の1/2の周波数をもつ周波数変調信号を出力する。第
一の偶高調波ミキサ10aは、第一の発振器1aの出力
の2倍周波数と第二の発振器1bの出力の周波数の和及
び差の周波数のもつ高周波変調信号を出力する。方向性
結合器2は、第一の偶高調波ミキサ10aから出力され
た高周波変調信号の一部を局発信号とし、残りを送信基
準信号として出力する。2逓倍器9は、送信基準信号を
受けて周波数を2倍にして送信信号として出力する。第
一のアンテナ3aは、送信信号を目標に照射する。第二
のアンテナ3bは、目標からの反射信号を受けて受信信
号(図13(a)の曲線bに相当する。)を出力する。
第二の偶高調波ミキサ10bは、局発信号と受信信号を
受けて、局発信号の2倍周波数と受信信号の周波数の和
及び差の周波数(図13(b)のfb 及び曲線cに相当
する。)をもつビデオ信号を出力する。フィルタ5及び
増幅器6は、ビデオ信号の高調波成分をフィルタリング
し、増幅する。A/D変換器7は増幅されたビデオ信号
をディジタル変換する。信号処理部8は、A/D変換器
7の出力を受けて、目標との距離及び相対速度を演算す
る。このように、受信系における検波に第二の偶高調波
ミキサ10bを用いることで、ビデオ信号に含まれる雑
音電圧を低減でき、受信系のNFが改善され、距離性能
を向上させることができる。更に、第一のアンテナ3a
から出力する送信信号の内、変調周波数成分のみを第二
の発振器1bから出力することで、送信信号のリニアリ
ティを改善することができるため、目標との距離及び相
対速度の測定精度を向上することができる。
【0029】実施例4.図4は、この発明の実施例4に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図4にお
いて、3〜8は従来のFM−CWレーダと同一のもので
あり、1a及び1bは第一及び第二の発振器、2a及び
2bは第一及び第二の方向性結合器、10a及び10b
は逆極性の2つのダイオードを並列接続したアンチパラ
レルダイオードペアを内蔵した第一及び第二の偶高調波
ミキサである。
【0030】次に動作について説明する。図4におい
て、第一の発振器1aは、第一のアンテナ3aから目標
に照射する送信信号(図13(a)の曲線aに相当す
る。FRF±ΔFの内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調
周波数成分である。)の内、FRFの1/2の周波数をも
つ高周波信号を出力する。第一の方向性結合器2aは、
第一の発振器1aから出力された高周波信号の一部を第
一の局発信号とし、残りを送信用高周波信号として出力
する。第二の発振器1bは、第一のアンテナaから目標
に照射する送信信号の内、±ΔFの周波数をもつ周波数
変調信号を出力する。第二の方向性結合器2bは、第二
の発振器1bから出力された周波数変調信号の一部を第
二の局発信号とし、残りを送信用変調信号として出力す
る。第一の偶高調波ミキサ10aは、送信用高周波信号
の2倍周波数と送信用変調信号の周波数の和及び差の周
波数を持つ送信信号を出力する。第一のアンテナ3a
は、送信信号を目標に照射する。第二のアンテナ3b
は、目標からの反射信号を受けて受信信号(図13
(a)の曲線bに相当する。)を出力する。第二の偶高
調波ミキサ10bは、第一の局発信号と受信信号を受け
て、第一の局発信号の2倍周波数と受信信号の周波数の
和及び差の周波数をもつ中間周波信号を出力する。基本
波ミキサ4は、第二の局発信号と中間周波信号を受けて
周波数変換し、ビデオ信号(図13(b)のfb 及び曲
線cに相当する。)を出力する。フィルタ5及び増幅器
6は、ビデオ信号の高調波成分をフィルタリングし、増
幅する。A/D変換器7は増幅されたビデオ信号をディ
ジタル変換する。信号処理部8は、A/D変換器7の出
力を受けて、目標との距離及び相対速度を演算する。こ
のように、受信系における検波に第二の偶高調波ミキサ
10bを用いることで、中間周波信号に含まれる雑音電
圧を低減でき、受信系のNFが改善され、距離性能を向
上させることができる。更に、第一のアンテナ1aから
出力する送信信号の内、変調周波数成分のみを第二の発
振器1bから出力することで、送信信号のリニアリティ
を改善することができるため、目標との距離及び相対速
度の測定精度を向上することができる。
【0031】実施例5.図5は、この発明の実施例5に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図5にお
いて、3〜8は従来のFM−CWレーダと同一のもので
あり、1a及び1bは第一及び第二の発振器、2a及び
2bは第一及び第二の方向性結合器、10a及び10b
は逆極性の2つのダイオードを並列接続したアンチパラ
レルダイオードペアを内蔵した第一及び第二の偶高調波
ミキサである。
【0032】次に動作について説明する。図5におい
て、第一の発振器1aは、第一のアンテナ3aから目標
に照射する送信信号(図13(a)の曲線aに相当す
る。FRF±ΔFの内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調
周波数成分である。)の内、FRFの1/2の周波数をも
つ高周波信号を出力する。第一の方向性結合器2aは、
第一の発振器1aから出力された高周波信号の一部を第
一の局発信号とし、残りを送信用高周波信号として出力
する。第二の発振器1bは、第一のアンテナaから目標
に照射する送信信号の内、±ΔFの周波数をもつ周波数
変調信号を出力する。第二の方向性結合器2bは、第二
の発振器1bから出力された周波数変調信号の一部を第
二の局発信号とし、残りを送信用変調信号として出力す
る。第一の偶高調波ミキサ10aは、送信用高周波信号
の2倍周波数と送信用変調信号の周波数の和及び差の周
波数を持つ送信信号を出力する。第一のアンテナ3a
は、送信信号を目標に照射する。第二のアンテナ3b
は、目標からの反射信号を受けて受信信号(図13
(a)の曲線bに相当する。)を出力する。基本波ミキ
サ4は、第二の局発信号と受信信号を受けて周波数変換
し、中間周波信号を出力する。第二の偶高調波ミキサ1
0bは、第一の局発信号と中間周波信号を受けて、第一
の局発信号の2倍周波数と中間周波信号の周波数の和及
び差の周波数をもつビデオ信号(図13(b)のfb
び曲線cに相当する。)を出力する。フィルタ5及び増
幅器6は、ビデオ信号の高調波成分をフィルタリング
し、増幅する。A/D変換器7は増幅されたビデオ信号
をディジタル変換する。信号処理部8は、A/D変換器
7の出力を受けて、目標との距離及び相対速度を演算す
る。このように、受信系における検波に第二の偶高調波
ミキサ10bを用いることで、ビデオ信号に含まれる雑
音電圧を低減でき、受信系のNFが改善され、距離性能
を向上させることができる。更に、第一のアンテナ1a
から出力する送信信号の内、変調周波数成分のみを第二
の発振器1bから出力することで、送信信号のリニアリ
ティを改善することができるため、目標との距離及び相
対速度の測定精度を向上することができる。
【0033】実施例6.図6は、この発明の実施例6に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図6にお
いて、1〜3,7,8は従来のFM−CWレーダと同一
のものであり、5a及び5bは第一及び第二のフィル
タ、6a及び6bは第一及び第二の増幅器、9は2逓倍
器、10a及び10bは逆極性の2つのダイオードを並
列接続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵した第
一及び第二の偶高調波ミキサ、11は変調周波数発生
器、12はN逓倍器である。
【0034】次に動作について説明する。図6におい
て、変調周波数発生器11は、第一の変調周波数成分±
ΔFAMをもつ周波数変調信号を出力する。発振器1は、
変調周波数発生器11の出力を受け、第一のアンテナ3
aから目標に照射する送信信号(周波数成分FRF±ΔF
±ΔFAMの内、FRFは高周波成分、±ΔFは第二の変調
周波数成分、±ΔFAMは第一の変調周波数成分であ
る。)の1/2の周波数をもつ高周波変調信号を出力す
る。方向性結合器2は、発振器1から出力された高周波
変調信号の一部を局発信号とし、残りを送信基準信号と
して出力する。2逓倍器9は、送信基準信号を受けて周
波数を2倍にして送信信号として出力する。第一のアン
テナ3aは、送信信号を目標に照射する。第二のアンテ
ナ3bは、目標からの反射信号を受けて受信信号を出力
する。第一の偶高調波ミキサ10aは、局発信号と受信
信号を受けて、局発信号の2倍周波数と受信信号の周波
数の和及び差の周波数をもつ第一のビデオ信号を出力す
る。第一のフィルタ5aは、第一のビデオ信号を受け
て、第一の変調周波数成分±ΔFAMのN倍(Nは整数)
を中心周波数としてフィルタリングする。第一の増幅器
6aは、第一のフィルタ5aの出力を増幅する。N逓倍
器12は、変調周波数発生器11の出力周波数±ΔFAM
をN倍する。第二の偶高調波ミキサ10bは、N逓倍器
12の出力の2倍周波数と第一の増幅器6aの出力の周
波数の和及び差の周波数をもつ第二のビデオ信号を出力
する。第二のフィルタ5b及び第二の増幅器6bは、第
二のビデオ信号の高調波成分をフィルタリングし、増幅
する。A/D変換器7は増幅された第二のビデオ信号を
ディジタル変換する。信号処理器8は、A/D変換器7
の出力を受けて、目標との距離及び相対速度を演算す
る。このように、受信系における検波に第一の偶高調波
ミキサ10a及び第二の偶高調波ミキサ10bを用いる
ことで、第一及び第二のビデオ信号に含まれる雑音電圧
を低減でき、受信系のNFが改善できる。更に、第一の
フィルタ5a及び第二の偶高調波ミキサ10bで、周波
数FM のN倍周波数に対する第二のビデオ信号を検出す
ることにより、送信及び受信間のアイソレーションによ
るノイズの劣化を回避することができ、結果的に受信系
のNFを改善でき、距離性能を向上させることができ
る。
【0035】ここで動作について補足する。図9は本実
施例の動作原理を示す。図9(a)における曲線aは送
信信号及び局発信号(周波数成分FRF±ΔF±ΔFAM
内、FRFは高周波成分、±ΔFは第二の変調周波数成
分、±ΔFAMは第一の変調周波数成分である)、曲線b
は受信信号である。FM−CWレーダの場合周波数変調
された送信信号が目標に照射され、その受信信号は目標
までの距離の2倍だけ遅延時間が生じ、受信信号が局発
信号により周波数変換(ホモダイン検波)され、図9
(b)の曲線cのような目標の距離・速度に対応したビ
ート周波数成分Fbをもった第一のビデオ信号となる。
図10において、曲線dは送受アイソレーションによっ
て生ずるノイズ成分、曲線eは第一のビデオ信号のスペ
クトラムである。図のように、第一のビデオ信号はn×
ΔFAM+fb (nは整数)に目標のスペクトラムをも
つ。しかし、0×ΔFAM+fb のスペクトラムは、曲線
dに埋もれる可能性があるため、目標を検出できないこ
とがある。そこで、第一のビデオ信号を、第一のフィル
タでΔFAMのN倍を中心周波数としてフィルタリングす
ることにより、曲線dに埋もれないスペクトラムから、
目標の距離及び相対速度を演算することが可能になる。
このように、送受アイソレーションによるノイズの劣化
が抑えられるため、検出できる目標の距離性能を向上で
きる。
【0036】実施例7.図7は、この発明の実施例7に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図7にお
いて、1,2,7,8は従来のFM−CWレーダと同一
のものであり、3はアンテナ、5a及び5bは第一及び
第二のフィルタ、6a及び6bは第一及び第二の増幅
器、9は2逓倍器、10a及び10bは逆極性の2つの
ダイオードを並列接続したアンチパラレルダイオードペ
アを内蔵した第一及び第二の偶高調波ミキサ、11は変
調周波数発生器、12はN逓倍器である。
【0037】次に動作について説明する。図7におい
て、変調周波数発生器11は、第一の変調周波数成分±
ΔFAMをもつ周波数変調信号を出力する。発振器1は、
変調周波数発生器11の出力を受け、第一のアンテナ3
aから目標に照射する送信信号(図9(a)の曲線aに
相当する。周波数成分FRF±ΔF±ΔFAMの内、FRF
高周波成分、±ΔFは第二の変調周波数成分、±ΔFAM
は第一の変調周波数成分である。)の1/2の周波数を
もつ高周波変調信号を出力する。方向性結合器2は、発
振器1から出力された高周波変調信号の一部を局発信号
とし、残りを送信基準信号として出力する。2逓倍器9
は、送信基準信号を受けて周波数を2倍にして送信信号
として出力する。アンテナ3は、送信信号を目標に照射
し、目標からの反射信号を受けて受信信号(図9(a)
の曲線bに相当する。)を出力する。サーキュレータ1
3は、送信信号を2逓倍器9からアンテナ3に導き、受
信信号をアンテナ3から第一の偶高調波ミキサ10aに
導く。第一の偶高調波ミキサ10aは、局発信号と受信
信号を受けて、局発信号の2倍周波数と受信信号の周波
数の和及び差の周波数をもつ第一のビデオ信号(図9
(b)の曲線cに相当する。)を出力する。第一のフィ
ルタ5aは、第一のビデオ信号を受けて、第一の変調周
波数成分±ΔFAMのN倍(Nは整数)を中心周波数とし
てフィルタリングする。第一の増幅器6aは、第一のフ
ィルタ5aの出力を増幅する。N逓倍器12は、変調周
波数発生器11の出力周波数±ΔFAMをN倍する。第二
の偶高調波ミキサ10bは、N逓倍器12の出力の2倍
周波数と第一の増幅器6aの出力の周波数の和及び差の
周波数をもつ第二のビデオ信号を出力する。第二のフィ
ルタ5b及び第二の増幅器6bは、第二のビデオ信号の
高調波成分をフィルタリングし、増幅する。A/D変換
器7は増幅された第二のビデオ信号をディジタル変換す
る。信号処理部8は、A/D変換器7の出力を受けて、
目標との距離及び相対速度を演算する。このように、受
信系における検波に第一の偶高調波ミキサ10a及び第
二の偶高調波ミキサ10bを用いることで、第一及び第
二のビデオ信号に含まれる雑音電圧を低減でき、受信系
のNFが改善できる。更に、第一のフィルタ5a及び第
二の偶高調波ミキサ10bで、周波数FM のN倍周波数
に対する第二のビデオ信号を検出することにより、送信
及び受信間のアイソレーションによるノイズの劣化を回
避することができ、結果的に受信系のNFを改善でき、
距離性能を向上させることができる。更に、送信及び受
信を1つのアンテナで行うことにより、FM−CWレー
ダ自体を小型化できる。
【0038】実施例8.図8は、この発明の実施例8に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図8にお
いて、1〜3,8は従来のFM−CWレーダと同一のも
のであり、5a及び5bは第一及び第二のフィルタ、6
a及び6bは第一及び第二の増幅器、7a及び7bは第
一及び第二のA/D変換器、9は2逓倍器、10a及び
10bは逆極性の2つのダイオードを並列接続したアン
チパラレルダイオードペアを内蔵した第一及び第二の偶
高調波ミキサ、14は分配器、15は90゜ハイブリッ
ドである。
【0039】次に動作について説明する。図8におい
て、発振器1は、第一のアンテナ3aから目標に照射す
る送信信号(図13(a)における曲線aに相当する。
周波数はFRF±ΔFである。)の1/2の周波数をもつ
高周波変調信号を出力する。方向性結合器2は、発振器
1から出力された高周波変調信号の一部を局発信号と
し、残りを送信基準信号として出力する。2逓倍器9
は、送信基準信号を受けて周波数を2倍にして送信信号
として出力する。第一のアンテナ3aは、送信信号を目
標に照射する。第二のアンテナ3bは、目標からの反射
信号を受けて受信信号(図13(a)における曲線bに
相当する。)を出力する。分配器14は、受信信号を概
略同位相で2つに電力分配する。90゜ハイブリッド1
5は、方向性結合器から出力された局発信号を概略逆位
相で2つに電力分配する。第一の偶高調波ミキサ10a
は、電力分配された受信信号及び局発信号を受けて、局
発信号の2倍周波数と受信信号の周波数の和及び差の周
波数(図13(b)におけるfbに相当する。)をもつ
Iチャンネル用の第一のビデオ信号を出力する。第一の
フィルタ5a及び第一の増幅器6aは、第一のビデオ信
号の高調波成分をフィルタリングし、増幅する。第一の
A/D変換器7aは増幅された第一のビデオ信号をディ
ジタル変換する。第二の偶高調波ミキサ10b、第二の
フィルタ5b、第二の増幅器6b及び第二のA/D変換
器7bは、第一の偶高調波ミキサ10aから第一のA/
D変換器7aと同様に動作し、Qチャンネル用の第二の
ビデオ信号を出力する。信号処理部8は、第一のA/D
変換器7a及び第二のA/D変換器7bから出力される
第一及び第二のビデオ信号(I及びQチャンネル用)を
受けて、目標との距離及び相対速度を演算する。このよ
うに、受信系における検波に第一の偶高調波ミキサ10
a及び第二の偶高調波ミキサ10bを用いることで、第
一の及び第二のビデオ信号に含まれる雑音電圧を低減で
き、受信系のNFが改善され、距離性能を向上させるこ
とができる。更に、ビデオ信号としてI及びQチャンネ
ルの2つを設けたことにより、多目標の検出等の測定能
力を向上できる。
【0040】
【発明の効果】この発明の実施例1によれば、発振器
と、方向性結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアン
テナと、逆極性の2つのダイオードを並列接続したアン
チパラレルダイオードペアを内蔵し、局発信号の2倍周
波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の信号を出力
する偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離
及び相対速度を得る信号処理部とを備えたことにより、
ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減
し、受信系の雑音指数の低減を図ることができるため、
距離性能を向上できる。
【0041】この発明の実施例2によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、周波数変調信号を
出力する第二の発振器と、基本波ミキサと、方向性結合
器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、逆極性
の2つのダイオードを並列接続したアンチパラレルダイ
オードペアを内蔵し、局発信号の2倍周波数と信号波の
周波数の和及び差の周波数の信号を出力する偶高調波ミ
キサと、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を
得る信号処理部とを備えたことにより、ビデオ信号に含
まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音
指数の低減を図ることができるため、距離性能を向上で
きる。更に、送信信号のリニアリティを改善することが
できるため、目標との距離及び相対速度の測定精度を向
上することができる。
【0042】この発明の実施例3によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、周波数変調信号を
出力する第二の発振器と、逆極性の2つのダイオードを
並列接続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、
局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周
波数の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、方向性
結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、第
一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機能を有する第二
の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離及
び相対速度を得る信号処理部とを備えたことにより、ビ
デオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、
受信系の雑音指数の低減を図ることができるため、距離
性能を向上できる。更に、送信信号のリニアリティを改
善することができるため、目標との距離及び相対速度の
測定精度を向上することができる。
【0043】この発明の実施例4によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、第一の方向性結合
器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、第二
の方向性結合器と、逆極性の2つのダイオードを並列接
続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、局発信
号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の
信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一及び第二
のアンテナと、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び
機能を有する第二の偶高調波ミキサと、基本波ミキサ
と、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得る
信号処理部とを備えたことにより、中間周波信号に含ま
れる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音指
数の低減を図ることができるため、距離性能を向上でき
る。更に、送信信号のリニアリティを改善することがで
きるため、目標との距離及び相対速度の測定精度を向上
することができる。
【0044】この発明の実施例5によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、第一の方向性結合
器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、第二
の方向性結合器と、逆極性の2つのダイオードを並列接
続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、局発信
号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の
信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一及び第二
のアンテナと、基本波ミキサと、第一の偶高調波ミキサ
と同様の構成及び機能を有する第二の偶高調波ミキサ
と、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得る
信号処理部とを備えたことにより、ビデオ信号に含まれ
る局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音指数
の低減を図ることができるため、距離性能を向上でき
る。更に、送信信号のリニアリティを改善することがで
きるため、目標との距離及び相対速度の測定精度を向上
することができる。
【0045】この発明の実施例6によれば、第一の変調
周波数成分の信号を出力する変調周波数発生器と、第一
及び第二の変調周波数成分を有する高周波変調信号を出
力する発振器と、方向性結合器と、2逓倍器と、第一及
び第二のアンテナと、逆極性の2つのダイオードを並列
接続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、局発
信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数
の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一の変調
周波数成分のN倍を中心周波数とするフィルタと、N逓
倍器と、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機能を
有する第二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標
との距離及び相対速度を得る信号処理部とを備えたこと
により、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音
を低減し、更に送信及び受信間のアイソレーションの影
響を回避できるため、受信系のNFを改善でき、距離性
能を向上させることができる。
【0046】この発明の実施例7によれば、第一の変調
周波数成分の信号を出力する変調周波数発生器と、第一
及び第二の変調周波数成分を有する高周波変調信号を出
力する発振器と、方向性結合器と、2逓倍器と、サーキ
ュレータと、アンテナと、逆極性の2つのダイオードを
並列接続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、
局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周
波数の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一の
変調周波数成分のN倍を中心周波数とするフィルタと、
N逓倍器と、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機
能を有する第二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、
目標との距離及び相対速度を得る信号処理部とを備えた
ことにより、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み
雑音を低減し、更に送信及び受信間のアイソレーション
の影響を回避できるため、受信系のNFを改善でき、距
離性能を向上させることができる。また、送信及び受信
を1つのアンテナで行うことにより、FM−CWレーダ
自体を小型化できる。
【0047】この発明の実施例8によれば、発振器と、
方向性結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナ
と、分配器と、90゜ハイブリッドと、逆極性の2つの
ダイオードを並列接続したアンチパラレルダイオードペ
アを内蔵し、局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の
和及び差の周波数の信号を出力する第一及び第二の偶高
調波ミキサと、第一及び第二のA/D変換器と、目標と
の距離及び相対速度を得る信号処理部とを備えたことに
より、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を
低減し、受信系の雑音指数の低減を図ることができるた
め、距離性能を向上できる。更に、ビデオ信号をIチャ
ンネル及びQチャンネルの2つを設けたことにより、多
目標の検出等の測定能力を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施例1によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
【図2】 この発明の実施例2によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
【図3】 この発明の実施例3によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
【図4】 この発明の実施例4によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
【図5】 この発明の実施例5によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
【図6】 この発明の実施例6によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
【図7】 この発明の実施例7によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
【図8】 この発明の実施例8によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
【図9】 この発明の実施例6及び実施例7によるFM
−CWレーダの動作原理図である。
【図10】 この発明の実施例6及び実施例7における
ビデオ信号のスペクトラムを示す図である。
【図11】 従来のFM−CWレーダの構成ブロック図
である。
【図12】 基本波ミキサと偶高調波ミキサの出力ノイ
ズレベルの一例を示す図である。
【図13】 FM−CWレーダの動作原理図である。
【符号の説明】
1 発振器、1a 第一の発振器、1b 第二の発振
器、2 方向性結合器、2a 第一の方向性結合器、2
b 第二の方向性結合器、3 アンテナ、3a第一のア
ンテナ、3b 第二のアンテナ、4 基本波ミキサ、5
フィルタ、5a 第一のフィルタ、5b 第二のフィ
ルタ、6 増幅器、6a 第一の増幅器、6b 第二の
増幅器、7 A/D変換器、7a 第一のA/D変換
器、7b第二のA/D変換器、8 信号処理部、9 2
逓倍器、10 偶高調波ミキサ、10a 第一の偶高調
波ミキサ、10b 第二の偶高調波ミキサ、11 変調
周波数発生器、12 N逓倍器、13 サーキュレー
タ、14 分配器、15 90゜ハイブリッド。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高周波変調信号を出力する発振器と、こ
    の発振器の出力の一部を局発信号とし、残りを送信基準
    信号とする方向性結合器と、この送信基準信号の周波数
    を2倍して送信信号を出力する2逓倍器と、この送信信
    号を目標に照射する第一のアンテナと、上記目標からの
    反射信号を受け受信信号を出力する第二のアンテナと、
    逆極性の2つのダイオードを並列接続したアンチパラレ
    ルダイオードペアを内蔵し、上記局発信号の2倍周波数
    と上記受信信号の周波数の和及び差の周波数をもつビデ
    オ信号を出力する偶高調波ミキサと、このビデオ信号を
    ディジタル変換するA/D変換器と、このA/D変換器
    の出力から上記目標との距離及び相対速度を得る信号処
    理部とを具備することを特徴とするFM−CWレーダ。
  2. 【請求項2】 周波数一定の高周波信号を出力する第一
    の発振器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器
    と、この第一及び第二の発振器の出力を受けて周波数変
    換し、高周波変調信号を出力する基本波ミキサと、この
    基本波ミキサの出力の一部を局発信号とし、残りを送信
    基準信号とする方向性結合器と、この送信基準信号の周
    波数を2倍して送信信号を出力する2逓倍器と、この送
    信信号を目標に照射する第一のアンテナと、上記目標か
    らの反射信号を受け受信信号を出力する第二のアンテナ
    と、逆極性の2つのダイオードを並列接続したアンチパ
    ラレルダイオードペアを内蔵し、上記局発信号の2倍周
    波数と上記受信信号の周波数の和及び差の周波数をもつ
    ビデオ信号を出力する偶高調波ミキサと、このビデオ信
    号をディジタル変換するA/D変換器と、このA/D変
    換器の出力から上記目標との距離及び相対速度を得る信
    号処理部とを具備することを特徴とするFM−CWレー
    ダ。
  3. 【請求項3】 周波数一定の高周波信号を出力する第一
    の発振器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器
    と、逆極性の2つのダイオードを並列接続したアンチパ
    ラレルダイオードペアを内蔵し、上記第二の発振器の出
    力の周波数と上記第一の発振器の出力の2倍周波数の和
    及び差の周波数の信号を出力する第一の偶高調波ミキサ
    と、この第一の偶高調波ミキサの出力の一部を局発信号
    とし、残りを送信基準信号とする方向性結合器と、この
    送信基準信号の周波数を2倍して送信信号を出力する2
    逓倍器と、この送信信号を目標に照射する第一のアンテ
    ナと、上記目標からの反射信号を受け受信信号を出力す
    る第二のアンテナと、上記アンチパラレルダイオードペ
    アを内蔵し、上記局発信号の2倍周波数と上記受信信号
    の周波数の和及び差の周波数をもつビデオ信号を出力す
    る第二の偶高調波ミキサと、このビデオ信号をディジタ
    ル変換するA/D変換器と、このA/D変換器の出力か
    ら上記目標との距離及び相対速度を得る信号処理部とを
    具備することを特徴とするFM−CWレーダ。
  4. 【請求項4】 周波数一定の高周波信号を出力する第一
    の発振器と、この第一の発振器の出力の一部を第一の局
    発信号とし、残りを送信用高周波信号として出力する第
    一の方向性結合器と、周波数変調信号を出力する第二の
    発振器と、この第二の発振器の出力の一部を第二の局発
    信号とし、残りを送信用変調信号として出力する第二の
    方向性結合器と、逆極性の2つのダイオードを並列接続
    したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、上記送信
    用高周波信号の2倍周波数と上記送信用変調信号の周波
    数の和及び差の周波数をもつ送信信号を出力する第一の
    偶高調波ミキサと、この送信信号を目標に照射する第一
    のアンテナと、上記目標からの反射信号を受け受信信号
    を出力する第二のアンテナと、上記アンチパラレルダイ
    オードペアを内蔵し、上記第一の局発信号の2倍周波数
    と上記受信信号の周波数の和及び差の周波数をもつ中間
    周波信号を出力する第二の偶高調波ミキサと、この中間
    周波信号と上記第二の局発信号を受けて周波数変調し、
    ビデオ信号を出力する基本波ミキサと、このビデオ信号
    をディジタル変換するA/D変換器と、このA/D変換
    器の出力から上記目標との距離及び相対速度を得る信号
    処理部とを具備することを特徴とするFM−CWレー
    ダ。
  5. 【請求項5】 周波数一定の高周波信号を出力する第一
    の発振器と、この第一の発振器の出力の一部を第一の局
    発信号とし、残りを送信用高周波信号として出力する第
    一の方向性結合器と、周波数変調信号を出力する第二の
    発振器と、この第二の発振器の出力の一部を第二の局発
    信号とし、残りを送信用変調信号として出力する第二の
    方向性結合器と、逆極性の2つのダイオードを並列接続
    したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、上記送信
    用高周波信号の2倍周波数と上記送信用変調信号の周波
    数の和及び差の周波数をもつ送信信号を出力する第一の
    偶高調波ミキサと、この送信信号を目標を照射する第一
    のアンテナと、上記目標からの反射信号を受け受信信号
    を出力する第二のアンテナと、この受信信号と上記第二
    の局発信号を受けて周波数変換し、中間周波信号を出力
    する基本波ミキサと、上記アンチパラレルダイオードペ
    アを内蔵し、上記第一の局発信号の2倍周波数と上記中
    間周波信号の周波数の和及び差の周波数をもつビデオ信
    号を出力する第二の偶高調波ミキサと、このビデオ信号
    をディジタル変換するA/D変換器と、このA/D変換
    器の出力から上記目標との距離及び相対速度を得る信号
    処理部とを具備することを特徴とするFM−CWレー
    ダ。
  6. 【請求項6】 第一の変調周波数成分をもつ周波数変調
    信号を出力する変調周波数発生器と、この周波数変調信
    号を受けて第一の変調周波数成分及び第二の変調周波数
    成分を有する高周波変調信号を出力する発振器と、この
    発振器の出力の一部を局発信号とし、残りを送信基準信
    号として出力する方向性結合器と、この送信基準信号の
    周波数を2倍して送信信号を出力する2逓倍器と、この
    送信信号を目標に照射する第一のアンテナと、上記目標
    からの反射信号を受け受信信号を出力する第二のアンテ
    ナと、逆極性の2つのダイオードを並列接続したアンチ
    パラレルダイオードペアを内蔵し、上記局発信号の2倍
    周波数と上記受信信号の周波数の和及び差の周波数をも
    つ第一のビデオ信号を出力する第一の偶高調波ミキサ
    と、この第一のビデオ信号を受けて上記第一の変調周波
    数成分のN倍周波数(Nは整数)を中心周波数としてフ
    ィルタリングするフィルタと、上記変調周波数発生器か
    ら出力される上記第一の変調周波数成分をN倍するN逓
    倍器と、上記アンチパラレルダイオードペアを内蔵し、
    このN逓倍器の出力の2倍周波数と上記フィルタの出力
    の周波数の和及び差の周波数をもつ第二のビデオ信号を
    出力する第二の偶高調波ミキサと、この第二のビデオ信
    号をディジタル変換するA/D変換器と、このA/D変
    換器の出力から上記目標との距離及び相対速度を得る信
    号処理部とを具備することを特徴とするFM−CWレー
    ダ。
  7. 【請求項7】 第一の変調周波数成分をもつ周波数変調
    信号を出力する変調周波数発生器と、この周波数変調信
    号を受けて第一の変調周波数成分及び第二の変調周波数
    成分を有する高周波変調信号を出力する発振器と、この
    発振器の出力の一部を局発信号とし、残りを送信基準信
    号として出力する方向性結合器と、この送信基準信号の
    周波数を2倍して送信信号を出力する2逓倍器と、この
    送信信号及びアンテナからの受信信号をそれぞれアンテ
    ナ及び偶高調波ミキサに出力するサーキュレータと、上
    記送信信号を目標に照射し、目標からの反射信号を受け
    受信信号を出力するアンテナと、逆極性の2つのダイオ
    ードを並列接続したアンチパラレルダイオードペアを内
    蔵し、上記局発信号の2倍周波数と上記受信信号の周波
    数の和及び差の周波数をもつ第一のビデオ信号を出力す
    る第一の偶高調波ミキサと、この第一のビデオ信号を受
    けて上記第一の変調周波数成分のN倍周波数(Nは整
    数)を中心周波数としてフィルタリングするフィルタ
    と、上記変調周波数発生器から出力される上記第一の変
    調周波数成分をN倍するN逓倍器と、上記アンチパラレ
    ルダイオードペアを内蔵し、このN逓倍器の出力の2倍
    周波数と上記フィルタの出力の周波数の和及び差の周波
    数をもつ第二のビデオ信号を出力する第二の偶高調波ミ
    キサと、この第二のビデオ信号をディジタル変換するA
    /D変換器と、このA/D変換器の出力から上記目標と
    の距離及び相対速度を得る信号処理部とを具備すること
    を特徴とするFM−CWレーダ。
  8. 【請求項8】 受信信号を受ける偶高調波ミキサからA
    /D変換器までの全ての構成をIチャンネル用及びQチ
    ャンネル用に2系統設け、アンテナから出力される受信
    信号を同位相で2つに分割し、Iチャンネル用及びQチ
    ャンネル用の偶高調波ミキサに出力する分配器と、方向
    性結合器の局発信号を逆位相で2つに分割し、Iチャン
    ネル用及びQチャンネル用の偶高調波ミキサに出力する
    90゜ハイブリッドとを具備することを特徴とする請求
    項1〜7記載のいずれかのFM−CWレーダ。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014173944A (ja) * 2013-03-07 2014-09-22 Toshiba Corp レーダ装置用モニタ回路
CN106443658A (zh) * 2016-09-09 2017-02-22 电子科技大学 一种近距雷达传感器及其测距方法
CN108196236A (zh) * 2017-12-13 2018-06-22 上海微波技术研究所(中国电子科技集团公司第五十研究所) 基于学习的模糊逻辑判决和干扰自动消除方法及谐波雷达
CN112540350A (zh) * 2020-12-23 2021-03-23 森思泰克河北科技有限公司 一种毫米波收发信号处理装置及安检设备

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CN108196236B (zh) * 2017-12-13 2020-11-06 上海微波技术研究所(中国电子科技集团公司第五十研究所) 基于学习的模糊逻辑判决和干扰自动消除方法及谐波雷达
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