JPS5825984B2 - マイクロハソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は例えば固体発振素子等で送信機の送信源と受
信機の局部発振源とを共用する発振器を準ミリ波、ミリ
波等で用いた小型レーダ装置等に使用されるマイクロ波
装置に関するものである。

従来、例えばＸバンド（ＩＯＧＨｚ）以下のような周波
数ではマイクロ波ＩＣ回路（ＭＩＣ）等を用いても、回
路損失がそれ程大きくないため、サーキュレータ、スイ
ッチ等を用いて、一つの発振器を送信機と局部発振器を
兼用するレーダ方式の構成は、比較的容易であった。

しかし、ミリ波または、これに近い周波数帯では、ＭＩ
Ｃは回路損失も大きく、良好な特性のものを得ることは
困難が伴ってくる。

さらに、ＭＩＣでは比較的複雑な回路構成も容易である
が、これを回路損失が少く、安定した性能の得られ易い
導波管回路で構成するとなると、構造が複雑になる。

従って、一例として第１図に示す如く幾分のシステム損
失を伴なっても構成の簡単な方法を取ることがある。

この場合、発振器１で発振した送信波は、ミキサ２を通
過してアンテナ側へ伝送される。

このとき送信電力の一部は、ミキサで消費されシステム
損失となる。

またアンテナ側から入って来た受信波はミキサへ結合す
るが、このときも完全に結合することはあり得すシステ
ム損失を伴う。

勿論受信時には発振器は局部発振周波数で動作しており
、ミキサ２からは中間周波信号を得ている。

この例では、送受台せて６ｄＢ以上のシステム損失はま
ぬがれない。

第２図には、送信機、局部発振器を一つの発振器で兼用
する方式ではないが、ハイブリッド結合器２１，２４と
ＴＲスイッチ２２，２３とで構成された平衡形送受切換
器２０およびハイブリッド結合器３１とミキサ３２，３
３とで構成された平衡形ミキサ３０を用いた従来の一般
的なレーダ装置のマイクロ波回路を示す。

平衡形送受切換器２０の端子２０１には送信機の発信機
１１が、端子２０２には送受信アンテナ１２がそれぞれ
接続され、受信機端子２０３には平衡形ミキサ３０の信
号入力端子３０１が接続されており、平衡形送信切換器
２０の終端々子２０４には無反射終端器１３が接続され
ている。

平衡形ミキサ３０の局部発振信号入力端子３０２には局
部発振器１４が接続され、中間周波信号出力端子３０３
には中間周波増幅回路１５が接続されており、増幅され
た後ち出力端子１６に中間周波信号を出力する。

このま＼の回路構成で、送信機の発振器１１と受信機の
局部発振器１４を兼用するには、平衡形送受切換器２０
の送信機端子２０１と平衡形ミキサ３０の局部発振信号
入力端子３０２を一つの発振器に接続する為の切換スイ
ッチを設けなければならず、導波管回路でこれを実現す
ることは大変複雑であり実現性がとぼしかった。

この発明は以上の点に鑑みてなされたもので、準ミリ波
、ミリ波帯等に於て一つの発振器を送信機の送信源と受
信機の局部発振源とに兼用することにより、システム損
失が少なく、構造の簡単なマイクロ波装置を提供するも
のである。

以下この発明の実施例を第３図により詳細に説明する。

第３図に於て、第２図と同一符号は同−又は相当部分を
示す。

第２図の従来の回路構成と異る点は、平衡形送受切換器
２０の終端々子２０４に無反射終端器１３に代えて減衰
器１７を接続し、この減衰器１７の他の端子を平衡形ミ
キサ３０の局部発振信号入力端子３０２に接続し、局部
発振器１４を除去して送信機の発振源と受信機の局部発
振源とを発振器１８で共用して平衡形動換器２０の端子
２０１に接続したことである。

このように接続することにより、発振器１８が受信時、
局部発振周波数で動作しており、この信号は平衡形送受
切換器２０の送信機端子すなわち、このときは局部発振
器端子２０１より平衡形送受切換器２０に入る。

平衡形送受切換器２０の中では、ハイブリッド結合器２
１で、位相差を持った二つの電力に分配され、それぞれ
ＴＲスイッチ２２．２３を通過して再びハイブリッド結
合器２４で合成され平衡形送受切換器２０の終端々子す
なわちこのときは局部発振信号出力端子２０４に出力さ
れる。

さらにレベル調整器としての減衰器１７で平衡形ミキサ
３０で必要な適当な局部発振信号レベルに調整され、平
衡形ミキサ３０の局部発振信号入力端子３０２に供給さ
れる。

以上の説明が、この装置の特徴である発振器１８を送信
機および局部信号発振器に兼用を可能にする動作説明で
ある。

送信４号および、受信々号の動作は従来の動作と全く同
じである。

すなわち、発振器１８が送信機として動作するときは、
平衡形送受切換器２０の送信機端子２０１より入り、ハ
イブリッド結合器２１で二分配され、それぞれＴＲスイ
ッチ２２゜２３に入る。

このときＴＲスイッチ２２．２３は短絡状態にあり、入
射電力はすべて反射される。

それぞれの反射電力は再びハイブリッド結合器２１で合
成され、アンテナ端子２０２よりアンテナ１２へ給電さ
れる。

アンテナ１２で受信された受信々号は平衡形送受切換器
２０のアンテナ端子２０２より入り、ハイブリッド結合
器２１で二分配され、それぞれＴＲスイッチ２２．２３
を通過して再びハイブリッド結合器２４により合成され
、平衡形送受切換器２０の受信機端子２０３より出て、
平衡形ミキサ３０の信号入力端子３０１へ供給される。

受信時、前述の如く、平衡形ミキサ３０に於ては、局部
発振信号は端子３０２より入り、受信々号は端子３０１
より入る。

それぞれハイブリッド結合器３１で二分配され、それぞ
れミキサ器３２ 、３３で混合され、中間周波信号とな
って合成され、中間周波増幅器１５で増幅され出力端子
１６より、後段の回路へ接続される。

このように、例えば第２図の従来の回路で、一つの発振
器を送信機の発振源および受信機の局部発振源を兼用さ
せるには、これを切換えるスイッチが必要であるが、こ
の発明の実施例ではその必要がない。

この場合、スイッチを必要としないうえ、さらに実際に
構成する際の構造が、単純化される効果がより大きい。

また、第１図の実施例と比べれば、まず、システム損失
がなくせることが、最も大きい効果であり、さらに、第
１図の場合は、局部発振信号も一部アンテナより空中に
放射し、不要な電波を出すことになるが、この発明の実
施例によれば、ミキサ器３２，３３の整合状態をよくす
れば、局部発振信号を空中に放射することもなくせる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来のマイクロ波装置の斜視構成図
及びブロックダイヤグラム図、第３図はこの発明の実施
例によるマイクロ波装置を説明するためのブロックダイ
ヤグラム図である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 １２・・・・・・送受信アンテナ、１７・・・・・・レ
ベル調整器として動作する減衰器、２０・・・・・・切
換器、２１゜２４・・・・・・第１のハイブリッド結合
器、２２ 、２３・・・・・・スイッチ回路、３０・・
・・・・平衡形ミキサ、３１・・・・・・第２のハイブ
リッド結合器、３３，３４・・・・・・ミキサ器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 送信機の送信源と受信機の局部発振源とを共用する
   発振器、第１のハイブリット結合器とスイッチ回路とで
   構成され、アンテナ端子、送信機端子、局部発振信号出
   力端子、及び受信機端子の４端子を備え、送信時には上
   記送信機端子からの上記発振器の発振信号を上記第１の
   バイブリフト結合器を経て上記アンテナ端子からアンテ
   ナに給電し、受信時には上記アンテナ端子からの受信信
   号及び上記送信機端子からの発振信号を夫々上記第１の
   バイブリフト結合器及びスイッチ回路にて分離して上記
   受信信号を上記受信機端子から、上記発振信号を上記局
   部発振信号出力端子から出力するように送受信アンテナ
   と上記発振器とを仲介する切換器、この切換器の上記局
   部発振信号出力端子に接続され、局部発振信号を所定の
   局部発振信号レベルに調整するレベル調整器、および第
   ２のハイブリット結合器を有し、局部発振信号入力端子
   が上記レベル調整器に接続され、信号入力端子が上記切
   換器の受信機端子に接続された平衡形ミキサを備えたこ
   とを特徴とするマイクロ波装置。