JPH1051232A - 空中線装置 - Google Patents
空中線装置Info
- Publication number
- JPH1051232A JPH1051232A JP8206146A JP20614696A JPH1051232A JP H1051232 A JPH1051232 A JP H1051232A JP 8206146 A JP8206146 A JP 8206146A JP 20614696 A JP20614696 A JP 20614696A JP H1051232 A JPH1051232 A JP H1051232A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmission
- signals
- phase
- frequency
- antenna
- Prior art date
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 広帯域の位相制御器を用いることなく、広帯
域の周波数について任意の方向に送受信を行なうことが
可能な空中線装置を提供する 【解決手段】 空間からの広帯域にわたる異なる周波数
の複数の電波が、アンテナ素子11〜1nによって受信
され、それぞれ3つに分配される。そして、各々対応す
る3つの異なる局部発振信号によりある特定の周波数に
変換され、狭帯域のフィルタ611〜6n3により帯域
制限され、上記異なる周波数の複数の電波が帯域ごとに
分別された3つの受信信号として位相制御器911〜9
n3に入力され、それぞれ帯域毎に上記受信信号が位相
制御される。一方、送信時には、図示しない位相制御器
によって帯域ごとに位相制御された3つの送信信号が、
サーキュレータ311〜3n3を介し分配/合成器21
〜2nによって合成され、それぞれアンテナ素子11〜
1nより空間に放射されようにしたものである。
域の周波数について任意の方向に送受信を行なうことが
可能な空中線装置を提供する 【解決手段】 空間からの広帯域にわたる異なる周波数
の複数の電波が、アンテナ素子11〜1nによって受信
され、それぞれ3つに分配される。そして、各々対応す
る3つの異なる局部発振信号によりある特定の周波数に
変換され、狭帯域のフィルタ611〜6n3により帯域
制限され、上記異なる周波数の複数の電波が帯域ごとに
分別された3つの受信信号として位相制御器911〜9
n3に入力され、それぞれ帯域毎に上記受信信号が位相
制御される。一方、送信時には、図示しない位相制御器
によって帯域ごとに位相制御された3つの送信信号が、
サーキュレータ311〜3n3を介し分配/合成器21
〜2nによって合成され、それぞれアンテナ素子11〜
1nより空間に放射されようにしたものである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばレーダ装
置および通信装置等に用いられる空中線装置に関する。
置および通信装置等に用いられる空中線装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の空中線装置は、複数のアンテナ素
子をアレイ状に配設し、各アンテナ素子の入出力信号に
対する位相制御を行なうことにより、空間上の任意の方
向に対してビームを形成し送受信するようにしていた。
子をアレイ状に配設し、各アンテナ素子の入出力信号に
対する位相制御を行なうことにより、空間上の任意の方
向に対してビームを形成し送受信するようにしていた。
【0003】しかしながら、上記構成の従来の空中線装
置では、広帯域の周波数について送受信を行なう場合に
は、同時に広帯域の周波数について位相制御する必要が
あるため、広帯域の位相制御器が必要となるという問題
があった。
置では、広帯域の周波数について送受信を行なう場合に
は、同時に広帯域の周波数について位相制御する必要が
あるため、広帯域の位相制御器が必要となるという問題
があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の空中線装置で
は、広帯域の周波数について送受信を行なう場合、広帯
域の周波数について位相制御することができる位相制御
器が必要となるという問題があった。
は、広帯域の周波数について送受信を行なう場合、広帯
域の周波数について位相制御することができる位相制御
器が必要となるという問題があった。
【0005】この発明は上記の問題を解決すべくなされ
たもので、広帯域の位相制御器を用いることなく、広帯
域の周波数について任意の方向に送受信を行なうことが
可能な空中線装置を提供することを目的とする。
たもので、広帯域の位相制御器を用いることなく、広帯
域の周波数について任意の方向に送受信を行なうことが
可能な空中線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】上記の目的を達成するた
めに、この発明に係る空中線装置は、複数のアンテナ素
子をアレイ状に配列してなるアレイアンテナと、複数の
アンテナ素子それぞれに対応して設けられ、アンテナ素
子からの信号を複数の伝送路に分配出力し、複数の伝送
路からの信号を合成して対応するアンテナ素子に出力す
る複数の分配/合成器と、複数の分配/合成器それぞれ
の複数の伝送路に設けられ、伝送信号に局部発振信号を
混合して周波数変換する複数の周波数変換器と、分配/
合成器の分配/合成数に相当する局部発振信号を互いに
異なる周波数で発生する複数の局部発振器と、複数の局
部発振器で発生される各局部発振信号を分配/合成器の
個数に合わせてそれぞれ分配し、各分配/合成器に接続
される複数の伝送路中の周波数変換器に互いに異なる局
部発振信号を供給する複数の分配器と、複数の伝送路そ
れぞれに設けられ、その伝送信号の位相を制御する複数
の位相制御手段とを具備して構成するようにした。
めに、この発明に係る空中線装置は、複数のアンテナ素
子をアレイ状に配列してなるアレイアンテナと、複数の
アンテナ素子それぞれに対応して設けられ、アンテナ素
子からの信号を複数の伝送路に分配出力し、複数の伝送
路からの信号を合成して対応するアンテナ素子に出力す
る複数の分配/合成器と、複数の分配/合成器それぞれ
の複数の伝送路に設けられ、伝送信号に局部発振信号を
混合して周波数変換する複数の周波数変換器と、分配/
合成器の分配/合成数に相当する局部発振信号を互いに
異なる周波数で発生する複数の局部発振器と、複数の局
部発振器で発生される各局部発振信号を分配/合成器の
個数に合わせてそれぞれ分配し、各分配/合成器に接続
される複数の伝送路中の周波数変換器に互いに異なる局
部発振信号を供給する複数の分配器と、複数の伝送路そ
れぞれに設けられ、その伝送信号の位相を制御する複数
の位相制御手段とを具備して構成するようにした。
【0007】上記構成の空中線装置によれば、各アンテ
ナ素子にて受信された伝送信号は、対応する分配/合成
器にて複数の伝送信号に分配される。そして、分配され
た各伝送信号は、それぞれ独立に、互いに異なる周波数
の局部発振信号で周波数変換され位相制御されるように
している。
ナ素子にて受信された伝送信号は、対応する分配/合成
器にて複数の伝送信号に分配される。そして、分配され
た各伝送信号は、それぞれ独立に、互いに異なる周波数
の局部発振信号で周波数変換され位相制御されるように
している。
【0008】一方、例えば複数の送信器からの伝送信号
は、それぞれ独立に、位相制御され互いに異なる周波数
の局部発振信号で周波数変換されたのち、分配/合成器
にて合成される。このようにして複数の送信信号が合成
された伝送信号が、対応するアンテナ素子からそれぞれ
空間に放射されるようにしている。
は、それぞれ独立に、位相制御され互いに異なる周波数
の局部発振信号で周波数変換されたのち、分配/合成器
にて合成される。このようにして複数の送信信号が合成
された伝送信号が、対応するアンテナ素子からそれぞれ
空間に放射されるようにしている。
【0009】したがって、複数の送受信信号に対して、
それぞれ独立に周波数変換と位相制御を行なっているた
め、広帯域の位相制御器を用いることなく、広帯域の周
波数について任意の方向に送受信を行なうことができ
る。
それぞれ独立に周波数変換と位相制御を行なっているた
め、広帯域の位相制御器を用いることなく、広帯域の周
波数について任意の方向に送受信を行なうことができ
る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の一実施形態について説明する。図1は、この発明の一
実施形態に係る空中線装置の構成を示すものである。こ
の図に示す空中線装置は、アンテナ素子11〜1n、分
配/合成器21〜2n、サーキュレータ311〜3n
3、周波数変換器411〜4n3、分配器71〜73、
局部発振器81〜83および位相制御器911〜9n3
を備えている。
の一実施形態について説明する。図1は、この発明の一
実施形態に係る空中線装置の構成を示すものである。こ
の図に示す空中線装置は、アンテナ素子11〜1n、分
配/合成器21〜2n、サーキュレータ311〜3n
3、周波数変換器411〜4n3、分配器71〜73、
局部発振器81〜83および位相制御器911〜9n3
を備えている。
【0011】アンテナ素子11〜1nは、互いにアレイ
状に配設され、それぞれ広帯域の周波数の電波を送受信
するものである。このアンテナ素子11〜1nにて受信
された信号は、それぞれ対応する分配/合成器21〜2
nにて3つの信号に分配される。これらの分配された上
記受信信号は、それぞれ対応するサーキュレータ311
〜3n3に入力される。
状に配設され、それぞれ広帯域の周波数の電波を送受信
するものである。このアンテナ素子11〜1nにて受信
された信号は、それぞれ対応する分配/合成器21〜2
nにて3つの信号に分配される。これらの分配された上
記受信信号は、それぞれ対応するサーキュレータ311
〜3n3に入力される。
【0012】サーキュレータ311〜3n3は、分配/
合成器からの受信信号を後述の対応する周波数変換器4
11〜4n3に導き、送信信号を対応する分配/合成器
21〜2nに導く。
合成器からの受信信号を後述の対応する周波数変換器4
11〜4n3に導き、送信信号を対応する分配/合成器
21〜2nに導く。
【0013】周波数変換器411〜413は、それぞれ
ミキサ511〜513およびフィルタ611〜613を
備え、分配/合成器21にて分配された3つの受信信号
が、それぞれ対応する上記ミキサ511〜513に入力
される。
ミキサ511〜513およびフィルタ611〜613を
備え、分配/合成器21にて分配された3つの受信信号
が、それぞれ対応する上記ミキサ511〜513に入力
される。
【0014】これらのミキサ511〜513は、局部発
振器81〜83にて生成された局部発振信号がそれぞれ
分配器71〜73を介して入力され、上記3つの受信信
号をそれぞれ特定の周波数に変換する。なお、上記局部
発振器81〜83は、所定の周波数可変範囲内で任意の
周波数の局部発振信号を生成するものである。
振器81〜83にて生成された局部発振信号がそれぞれ
分配器71〜73を介して入力され、上記3つの受信信
号をそれぞれ特定の周波数に変換する。なお、上記局部
発振器81〜83は、所定の周波数可変範囲内で任意の
周波数の局部発振信号を生成するものである。
【0015】このようにして周波数変換された3つの受
信信号は、それぞれフィルタ611〜613を介するこ
とによりスプリアス除去が行なわれたのち帯域制限さ
れ、位相制御器911〜913に入力される。
信信号は、それぞれフィルタ611〜613を介するこ
とによりスプリアス除去が行なわれたのち帯域制限さ
れ、位相制御器911〜913に入力される。
【0016】なお、他の周波数変換器421〜4n3に
ついても同様に、それぞれミキサ521〜5n3および
フィルタ621〜6n3を備え、対応する分配/合成器
22〜2nの出力を特定の周波数の受信信号に変換した
のち、帯域制限を行なって位相制御器921〜9n3に
入力する。位相制御器911〜9n3は、それぞれ対応
するフィルタ611〜6n3の出力する信号の位相制御
を行なう。
ついても同様に、それぞれミキサ521〜5n3および
フィルタ621〜6n3を備え、対応する分配/合成器
22〜2nの出力を特定の周波数の受信信号に変換した
のち、帯域制限を行なって位相制御器921〜9n3に
入力する。位相制御器911〜9n3は、それぞれ対応
するフィルタ611〜6n3の出力する信号の位相制御
を行なう。
【0017】一方、送信信号については、図示しない位
相制御器によって位相制御された送信信号がサーキュレ
ータ311〜3n3を介して、対応する分配/合成器2
1〜2nに各々入力される。そして、分配/合成器21
〜2nにて合成されたのちアンテナ素子11〜1nに入
力され、空間に放射される。
相制御器によって位相制御された送信信号がサーキュレ
ータ311〜3n3を介して、対応する分配/合成器2
1〜2nに各々入力される。そして、分配/合成器21
〜2nにて合成されたのちアンテナ素子11〜1nに入
力され、空間に放射される。
【0018】上記構成の空中線装置の動作を以下に説明
する。空間からの広帯域にわたる異なる周波数の複数の
電波が、アンテナ素子11〜1nによって受信される。
そして、各アンテナ素子11〜1nの受信信号は、それ
ぞれ3つに分配され、各々対応する3つの異なる局部発
振信号によりある特定の周波数に変換される。
する。空間からの広帯域にわたる異なる周波数の複数の
電波が、アンテナ素子11〜1nによって受信される。
そして、各アンテナ素子11〜1nの受信信号は、それ
ぞれ3つに分配され、各々対応する3つの異なる局部発
振信号によりある特定の周波数に変換される。
【0019】このようにして周波数変換された受信信号
は、それぞれ狭帯域のフィルタ611〜6n3により帯
域制限され、上記異なる周波数の電波が帯域ごとに分別
された3つの受信信号として位相制御器911〜9n3
に入力される。そして、位相制御器911〜9n3によ
って、それぞれ帯域毎に上記受信信号が位相制御され
る。
は、それぞれ狭帯域のフィルタ611〜6n3により帯
域制限され、上記異なる周波数の電波が帯域ごとに分別
された3つの受信信号として位相制御器911〜9n3
に入力される。そして、位相制御器911〜9n3によ
って、それぞれ帯域毎に上記受信信号が位相制御され
る。
【0020】一方、送信時には、図示しない位相制御器
によって帯域ごとに位相制御された3つの送信信号が、
分配/合成器21〜2nによって合成され、それぞれア
ンテナ素子11〜1nより空間に放射される。
によって帯域ごとに位相制御された3つの送信信号が、
分配/合成器21〜2nによって合成され、それぞれア
ンテナ素子11〜1nより空間に放射される。
【0021】以上のように、上記構成の空中線装置で
は、広帯域にわたり異なる周波数の複数の電波を、各ア
ンテナ素子11〜1nにて受信し、3つの受信信号に分
配してそれぞれ独立に周波数変換と複数の狭帯域のフィ
ルタ611〜6n3による帯域制限を行なったのち、各
帯域毎に位相制御を行なうようにしている。また、送信
信号についても、同様に3つの送信信号ごとに位相制御
を行なうようにしている。
は、広帯域にわたり異なる周波数の複数の電波を、各ア
ンテナ素子11〜1nにて受信し、3つの受信信号に分
配してそれぞれ独立に周波数変換と複数の狭帯域のフィ
ルタ611〜6n3による帯域制限を行なったのち、各
帯域毎に位相制御を行なうようにしている。また、送信
信号についても、同様に3つの送信信号ごとに位相制御
を行なうようにしている。
【0022】このため、広帯域の位相制御器を用いるこ
となく、広範囲の周波数を同時に処理して送受信を行な
うことができる。また、異なる周波数帯域の信号に対し
て独立に位相制御を行なっているため、周波数帯域に応
じて任意の方向に対して送受信することができる。
となく、広範囲の周波数を同時に処理して送受信を行な
うことができる。また、異なる周波数帯域の信号に対し
て独立に位相制御を行なっているため、周波数帯域に応
じて任意の方向に対して送受信することができる。
【0023】尚、この発明は上記実施の形態に限定され
るものではない。例えば、上記実施の形態では分配/合
成器21〜2nにおいて、それぞれ3つの信号の分配/
合成を行なうようにしているが、2つの信号、あるいは
4つ以上の信号の分配/合成を行ない、信号の数に応じ
て周波数変換回路を設け、周波数変換および帯域制限を
行なうようにしてもよい。
るものではない。例えば、上記実施の形態では分配/合
成器21〜2nにおいて、それぞれ3つの信号の分配/
合成を行なうようにしているが、2つの信号、あるいは
4つ以上の信号の分配/合成を行ない、信号の数に応じ
て周波数変換回路を設け、周波数変換および帯域制限を
行なうようにしてもよい。
【0024】また、上記位相制御器911〜9n3にお
いて、受信信号をそれぞれA/D変換したのち信号の位
相制御を行なうようにすれば、ディジタルビームフォー
ミング(DBF)方式の空中線装置が実現できる。な
お、この場合、ディジタル送信信号についても位相制御
を行なったのち、D/A変換して周波数変換器411〜
4n3に入力するようにすれば、送信時にも適用でき
る。
いて、受信信号をそれぞれA/D変換したのち信号の位
相制御を行なうようにすれば、ディジタルビームフォー
ミング(DBF)方式の空中線装置が実現できる。な
お、この場合、ディジタル送信信号についても位相制御
を行なったのち、D/A変換して周波数変換器411〜
4n3に入力するようにすれば、送信時にも適用でき
る。
【0025】さらに、上記実施の形態では、サーキュレ
ータ311〜3n3を分配/合成器21〜2nと周波数
変換器411〜4n3との間に設けるようにしている
が、周波数変換器411〜4n3とフィルタ611〜6
n3との間に設けるようにしてもよい。このような構成
によれば、周波数変換器411〜4n3を送信および受
信に兼用することができる。その他、この発明の要旨を
逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能
であることはいうまでもない。
ータ311〜3n3を分配/合成器21〜2nと周波数
変換器411〜4n3との間に設けるようにしている
が、周波数変換器411〜4n3とフィルタ611〜6
n3との間に設けるようにしてもよい。このような構成
によれば、周波数変換器411〜4n3を送信および受
信に兼用することができる。その他、この発明の要旨を
逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能
であることはいうまでもない。
【0026】
【発明の効果】以上述べたように、この発明では、各ア
ンテナ素子にて受信された伝送信号は、対応する分配/
合成器にて複数の伝送信号に分配され、それぞれ独立
に、互いに異なる周波数の局部発振信号で周波数変換/
位相制御されるようにしている。
ンテナ素子にて受信された伝送信号は、対応する分配/
合成器にて複数の伝送信号に分配され、それぞれ独立
に、互いに異なる周波数の局部発振信号で周波数変換/
位相制御されるようにしている。
【0027】一方、複数の送信器からの伝送信号は、そ
れぞれ独立に、位相制御/周波数変換されたのち、分配
/合成器にて合成され、対応するアンテナ素子からそれ
ぞれ空間に放射されるようにしている。
れぞれ独立に、位相制御/周波数変換されたのち、分配
/合成器にて合成され、対応するアンテナ素子からそれ
ぞれ空間に放射されるようにしている。
【0028】したがって、この発明によれば、広帯域の
位相制御器を用いることなく、広帯域の周波数について
任意の方向に送受信を行なうことが可能な空中線装置を
提供することができる。
位相制御器を用いることなく、広帯域の周波数について
任意の方向に送受信を行なうことが可能な空中線装置を
提供することができる。
【図1】この発明に係る空中線装置の実施の一形態の構
成を示す図である。
成を示す図である。
11〜1n…アンテナ素子 21〜2n…分配/合成器 311〜3n3…サーキュレータ 411〜4n3…周波数変換器 511〜5n3…ミキサ 611〜6n3…フィルタ 71〜73…分配器 81〜83…局部発振器 911〜9n3…位相制御器
Claims (7)
- 【請求項1】 複数のアンテナ素子をアレイ状に配列し
てなるアレイアンテナと、 前記複数のアンテナ素子それぞれに対応して設けられ、
アンテナ素子からの信号を複数の伝送路に分配出力し、
前記複数の伝送路からの信号を合成して対応するアンテ
ナ素子に出力する複数の分配/合成器と、 前記複数の分配/合成器それぞれの前記複数の伝送路に
設けられ、伝送信号に局部発振信号を混合して周波数変
換する複数の周波数変換器と、 前記分配/合成器の分配/合成数に相当する局部発振信
号を互いに異なる周波数で発生する複数の局部発振器
と、 前記複数の局部発振器で発生される各局部発振信号を前
記分配/合成器の個数に合わせてそれぞれ分配し、各分
配/合成器に接続される複数の伝送路中の周波数変換器
に互いに異なる局部発振信号を供給する複数の分配器
と、 前記複数の伝送路それぞれに設けられ、その伝送信号の
位相を制御する複数の位相制御手段とを具備したことを
特徴とする空中線装置。 - 【請求項2】 さらに、前記複数の周波数変換器それぞ
れに対応して前記伝送路に設けられ、周波数変換器より
出力される周波数変換された受信信号から不要波成分を
除去し、対応する位相制御手段に出力する複数のフィル
タを具備したことを特徴とする請求項1に記載の空中線
装置。 - 【請求項3】 さらに、前記複数の分配/合成器とこれ
に対応する前記複数の周波数変換器とを結ぶ伝送路にそ
れぞれサーキュレータを備え、各分配/合成器に接続さ
れる複数のサーキュレータには互いに異なる周波数の送
信信号が入力されることを特徴とする請求項1に記載の
空中線装置。 - 【請求項4】 さらに、前記複数の周波数変換器とこれ
に対応する前記複数のフィルタとを結ぶ伝送路にそれぞ
れサーキュレータを備え、各分配/合成器に接続される
複数のサーキュレータには互いに異なる周波数の送信信
号が入力されることを特徴とする請求項2に記載の空中
線装置。 - 【請求項5】 さらに、前記送信信号の位相を制御する
複数の送信信号位相制御手段とを具備したことを特徴と
する請求項3および4いずれかに記載の空中線装置。 - 【請求項6】 前記複数の位相制御手段は、 前記伝送信号をディジタル信号に変換する複数のA/D
変換器と、 これらのA/D変換器によってディジタル信号に変換さ
れた伝送信号をディジタル処理によって位相制御するこ
とでビーム成形を行なうディジタルビーム成形手段とを
備えること特徴とする請求項1に記載の空中線装置。 - 【請求項7】 前記複数の送信信号位相制御手段は、前
記伝送信号をディジタル信号に変換する複数のA/D変
換器と、 これらのA/D変換器によってディジタル信号に変換さ
れた送信信号をディジタル処理によって位相制御するこ
とでビーム成形を行なうディジタルビーム成形手段とを
備えること特徴とする請求項3および4いずれかに記載
の空中線装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8206146A JPH1051232A (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 空中線装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8206146A JPH1051232A (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 空中線装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1051232A true JPH1051232A (ja) | 1998-02-20 |
Family
ID=16518561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8206146A Abandoned JPH1051232A (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 空中線装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1051232A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000275327A (ja) * | 1999-03-23 | 2000-10-06 | Toshiba Corp | 受信装置 |
| JP2007288434A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Toshiba Corp | 増幅器および無線通信回路 |
-
1996
- 1996-08-05 JP JP8206146A patent/JPH1051232A/ja not_active Abandoned
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000275327A (ja) * | 1999-03-23 | 2000-10-06 | Toshiba Corp | 受信装置 |
| JP2007288434A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Toshiba Corp | 増幅器および無線通信回路 |
| US7528652B2 (en) | 2006-04-14 | 2009-05-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Amplifying device and radio communication circuit |
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Legal Events
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040406 |
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| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20040528 |