JPS6013149B2 - 誤動作防止機能付小型レ−ダセンサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は誤動作防止機能付小型レーダセンサに係り、と
くに周波数掃引を行う電波干渉のために誤動作すること
を防止し、小型レーダセンサの正常な機能を電波干渉か
ら守ることのできる誤動作防止機能付小型レ−ダセンサ
に関する。

小型レーダセンサは、ＣＷドプラレーダで構成されてお
り、音速前後の相対速度で接近する標的の存在を検出し
て、所定の検出信号を出力するものである。

第１図は誤動作防止機能を有していない従釆のづ・型レ
ーダセンサを示す。

この図において、自励発振器１には空中線２が接続され
ており、この空中線２は自励発振器１よりの高周波信号
を空間に放射すると同時に空中線２に標的が近接してき
た場合に生じる標的からの反射波を受信する。自励発振
器１は空中線２を介してその反射波を受信し、この結果
、その消費電流に揺らぎ（オートダィン検波出力）を生
じる。この揺らぎは自励発振器１に接続された低周波増
幅器３で増幅された後、トリガー回路４に加えられる。
トリガー回路４は、前記低周波増幅器３で増幅された揺
らぎ波形が所定の周波数及び振幅に達した時、標的が近
接したことを示すトリガー信号を出力端子５に出力する
。ところで、上記構成では、周波数婦引を行う電波干渉
があると、自励発振器１がこの外来電波に影響されてそ
の消費電流に揺らぎを生じてしまう。

このため、低周波増幅器３で増幅された偽の揺らぎ波形
が適当な周波数及び振幅に達すると、トリガー回路４は
誤ったトリガー信号を発生する。すなわち、従来の小型
レーダセンサでは電波干渉に対する対策が何ら施されて
いないため、電波干渉によって誤ったトリガー動作を行
う欠点があつた。本発明は、上記従来技術の欠点を除去
し、電波干渉による誤動作を防止して信頼性の向上を図
った誤動作防止機能付小型レーダセンサを提供しようと
するものである。

以下、本発明に係る誤動作防止機能付小型レ−ダセンサ
の実施例を図面に従って説明する。第２図は、本発明の
第１の実施例を示す。第２図において、宮励発振器１に
はカプラ亀８を介して空中線２が接続され、旨励発振器
１の高周波信号はカプラＩＱを経由して空中線２より空
間に放射される。これと同時に自励発振器１は空中線２
に標的が接近してきた場合に生じる標的からの反射波等
を空中線２からカプラ１０を介して受信する。また自励
発振器１には、反射波信号等に起因するその消費電流の
揺らぎを増幅するために低周波増幅器３が接続され「
ここで増幅された揺らぎ波形はゲート回路１１に入力信
号として印加される。一方、カプラー０‘こはミキサー
２が接続されｔ空中線２で受信された電波信号の一部が
カプラ１０で分岐されて加えられるようになっている。

ミキサー２は、さらに供給路１３を介して自励発振器１
よりの高周波信号を受け、前記電波信号とその高周波信
号とを混合して両信号の周波数の差で振動するビート信
号を発生する。このビート信号は帯城増幅器１４で所定
の周波数範囲のもののみ増幅されて前記ゲート回路１１
に開閉信号として加えられ、それを開閉する。そして、
ゲート回路１１の出力によりトリガー回路年が駆動され
るようになっている。この場合、低周波増幅器３の通過
周波数帯城は第４図に示すようにｆＬ，〜ｆし２と設定
し、帯域増幅器１４の通過周波数帯城は同じくｆＨ，〜
ｆＬ２と設定して、ｆＬ．＜ｆＬ２＜ｆＨ．＜ｆＨ２と
なるように定める。以上の構成において、電波干渉が無
いときに標的が接近してきた場合、宮励発振器１‘ま標
的からの反射波信号によりその消費電流に揺らぎを生じ
、低周波増幅器３の出力には第５図ａに示すような低周
波のドプラビート信号が現れ、これがゲート回路亀１１
こ加えられる。

これと同時にミキサ１２の出力にも同様のドプラビート
信号が生じるが「帯城増幅器１４の帯城通過特性が本来
の標的により生じる上言己のようなドプラビート信号を
通過させないように前記ｆＨ，，ｆＨ２がそれぞれ予め
設定されているから、その出力には有意の大きさの信号
は現れない。この結果、ゲート回路官川ま開いた状態を
維持し、低周波増幅器３の出力信号であるドプラビート
信号をトリガー回路小と供給する。この結果〜従来の小
型レーダセンサと同様に標的が近接したことを示すトリ
ガー信号を出力端子５に出力する。一方Ｌ周波数縞引を
行う干渉電波が存在している場合、自励発振器竃はその
干渉電波による影響を受け「その消費電流に揺らぎを生
じる。

これにより低周波増幅器３の出力には、本来の標的接近
時に生じる信号に類似した第５図ｂ！こ示すような偽信
号が現れる。これと同時に干渉電波はカプラ１０で分岐
されミキサ１２に加えられ、自励発振器１の出力と混合
される。この結果、ミキサｉ２の出力に第５図ｃの波形
Ａに示すような周波数の高いビート信号を生ずる。この
ビート信号は、干渉電波の周波数が自励発振器１の周波
数に近づいてきて引込み現象が生ずるまで持続し、引込
まれた時点で自励発振器１の周波数が干渉電波の周波数
と一致し、いまらくの間干渉電波に引きずられる状態で
推移するから〜ビート信号は現れなくなる。この引込が
生じている間も「自励発振器亀は上述のように、その消
費電流に揺らぎを生じているため、第５図ｂに示すよう
な偽信号が低周波増幅器３の出力に現われる。やがて引
込みの限界に達し、引込みが外れると自励発振器１の周
波数はもとの自励発振周波数に戻り「自励発振器１の消
費電流の揺らぎはおさまり、第５図ｂのような偽信号は
消えるが、ミキサ１２の出力に再度第５図ｃの波形Ｂに
示すような周波数の高いビート信号が現われる。すなわ
ち、前記低周波増幅器３の偽信号が現われるのは目励発
振器１が引込み現象を起こしている期間であるから、ミ
キサ１２の出力に現われるビート信号は、偽信号を常に
両側からはさむ時間関係で発生する。換言すれば、偽信
号の直前、直後に２蓮のビート信号が生じる。そのビー
ト信号は帯城増幅器１４で増幅されてゲート回路１１に
印加される。ゲート回路１１は、２蓮のビート信号が至
り釆した時、両ビートにはさまれた期間だけ閉じる。こ
れにより前記低周波増幅器３より出力された偽信号は阻
止され、トリガー回路４は作動されない。また、周波数
掃引を行う干渉電波が存在する中で近接標的が現れた場
合、低周波増幅器３の出力には標的の近接を示すドプラ
ピート信号と干渉電波による偽信号が混在して現われる
。

一方、帯域増幅器１４の出力には偽信号の所在を示す２
蓮のビート信号が発生される。この結果、ゲート回路１
１により偽信号到来時のトリガー回路４の作動は阻止さ
れるが、偽信号消滅後も近接信号は継続して現われるか
ら、その近接信号によりトリガー回路４が作動し、出力
端子５にトリガー信号を出力する。以上説明したように
、上記実施例によれば、周波数掃引を行う干渉電波によ
る誤動作を確実に除去できる。

なお、カプラ１０、供給路１３の付加による自励発振回
路１の感度の低下は、同回路内の発振電圧を増大させて
補償できるため、誤動作防止機能付加による特性の変化
は事実上無視できる。第３図は本発明の他の実施例を示
す。

第３図において、自励発振器１には空中線２が接続され
、また自励発振器１の出力側には、広帯域増幅器２０が
接続される。この広帯域増幅器２０‘ま、標的の接近に
より生ずるドプラビート信号と、干渉電波のために生ず
るビート信号の必要部分（通常１００ＫＨｚ乃至ＩＭＨ
Ｚ）の両者を通過させる帯域幅を有している。そして、
広帯域増幅器２０の出力は、後者のビート信号を通過さ
せないように遮断周波数を設定した低周波フィル夕２１
を介してゲート回路１１に入力信号として加えられる。
すなわち、ゲート回路１１の入力信号として標的の接近
を示すドプラビート信号及び干渉電波により発生する低
周波の偽信号が入力される。一方、広帯域増幅器２０の
出力は帯域増幅器１４にも加えられる。この帯域増幅器
１４は干渉電波によるビート信号のみを抽出し増幅して
ゲート回路１１に開閉信号として供給する。低周波フィ
ル夕２１の周波数帯域は第４図のｆＬ，〜ｆＬ２に相当
し、また帯城増幅器１４の周波数帯城は同図のｆＨ，〜
ｆＨ２に相当する。また広帯域増幅器２０の周波数帯城
はｈ，〜ｆＨ２より広ければよい。なお、ゲート回路１
１の出力によりトリガー回路４が駆動されるようになっ
ている。以上の構成において、電波干渉が無い状態で標
的が接近してきた場合、電波干渉によるビート信号は発
生せず帯域増幅器１４の出力は零であるため、ゲート回
路１１は開いた状態でドプラビート信号をトリガー回路
４に供聯合し、これにより標的が近接したことを示すト
リガー信号を出力端子５に出力する。

電波干渉が存在する場合、これによりビート信号が発生
し、これが帯城増幅器１４で選択的に増幅されてゲート
回路１１に開閉信号として加えられるので、ゲート回路
１１は第２図の場合と同様に作動し、偽信号がトリガー
回路４に供給されるのを阻止する。

すなわち、自励発振器１がミキサ１２の機能を兼ねる働
きをすると考えればよい。以上叙上のように、いずれの
実施例においても周波数掃引を行う干渉電波による誤動
作を確実に除去できる。特に、第１の実施例にあっては
、現用の小型レーダセンサを改造する場合に適した構成
に特徴があり、他の実施例では前記第１実施例の原理及
び機能を変更することなく回路構成を簡略化してあるの
で、小型、軽量でかつ安価等の利点がある。かくして、
電波干渉による誤動作を防止する機能として信頼性の向
上を図った誤動作防止機能付小型レーダセンサを得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の小型レーダセンサの構成を示すフロック
図、第２図は本発明に係る誤動作防止機能付小型レーダ
センサの実施例を示すブロック図、第３図は本発明に係
る他の実施例を示すブロック図、第４図は増幅器の周波
数通過帯城を示す特性図、第５図は増幅器の出力信号波
形を示す特性図である。 １・・・・・・目励発振器、２…・・・空中線、３・・
・・・・低周波増幅器、４・・・・・・トリガー回路、
５…・・・出力端子、１０・・…・カプラ、１１・・・
…ゲート回路、１２…．・・ミキサ、１４・…・・帯城
増幅器、２０・・・・・・広帯域増幅器、２１…・・・
低周波フィル夕。 第１図 第２図 第３図 第ム図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高周波を発生する自励発振器と、この高周波を空間
   に放射すると共に反射波を受信する空中線と、その反射
   波によって生じる前記自励発振器出力のオートダイン検
   波信号を抽出する第１の回路と、この第１の回路より高
   い周波数領域に周波数通過特性を有していて周波数掃引
   を行う干渉電波と前記高周波との間に生じるビート信号
   を抽出する第２の回路と、この第２の回路の出力により
   開閉されて干渉電波が存在するとき前記第１の回路の出
   力を阻止するゲート回路とを備えたことを特徴とする誤
   動作防止機能付小型レーダセンサ。 ２ 前記第１の回路がオートダイン検波信号を選択的に
   増幅する低周波増幅器で構成され、前記第２の回路が前
   記高周波と空中線からの受信信号を受けるミキサとこの
   出力から前記ビート信号を選択的に増幅する帯域増幅器
   とで構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の誤動作防止機能付小型レーダセンサ。 ３ 前記第１の回路が、所定の大きさにまで増幅された
   前記自励発振器出力からオートダイン検波信号のみを通
   過させる低周波フイルタであり、前記第２の回路が前記
   ビート信号を選択的に増幅する帯域増幅器であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の誤動作防止機能
   付小型レーダセンサ。