JPS6052781A - Ｆｍ−ｃｗレ−ダにおける不要スペクトル成分消去方式及び装置 - Google Patents
Ｆｍ−ｃｗレ−ダにおける不要スペクトル成分消去方式及び装置Info
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- JPS6052781A JPS6052781A JP58159017A JP15901783A JPS6052781A JP S6052781 A JPS6052781 A JP S6052781A JP 58159017 A JP58159017 A JP 58159017A JP 15901783 A JP15901783 A JP 15901783A JP S6052781 A JPS6052781 A JP S6052781A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 14
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
- G01S13/32—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
- G01S13/34—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ＦＭ−ＣＷレーダによる物標の探知及び距離
測定の確度を向上させるため、給電系、放射系部品等の
周波数特性によって生ずる送信信号と混合器のローカル
信号との両振幅変動を抑圧し、両振幅変動に起因する不
要スペクトル成分を消去する技術とその装置である。
測定の確度を向上させるため、給電系、放射系部品等の
周波数特性によって生ずる送信信号と混合器のローカル
信号との両振幅変動を抑圧し、両振幅変動に起因する不
要スペクトル成分を消去する技術とその装置である。
パルスレーダで距離分解能を高めるには、・パルス幅を
狭くする必要があり、それゆえに受信機は広帯域なもの
が必要と寿ってＳ／Ｎが低下する等の弱点がある。パル
スレーダに比べＦＭ−ＣＷレーダは、連続搬送波を用い
るのでＳ／Ｎに強く、また、原理も簡単で小型・軽量・
安価であり、距離測定の確度も優れているという特徴が
ある。
狭くする必要があり、それゆえに受信機は広帯域なもの
が必要と寿ってＳ／Ｎが低下する等の弱点がある。パル
スレーダに比べＦＭ−ＣＷレーダは、連続搬送波を用い
るのでＳ／Ｎに強く、また、原理も簡単で小型・軽量・
安価であり、距離測定の確度も優れているという特徴が
ある。
従来のＦ ＭＬｃｗレーダは、第１図に示すように高周
波発振器２の信号を三角波発生器１によって周波数変調
を加え、高周波増幅器３で増幅したのち方向性結合器４
、サーキュレータ５を通ってアンテナ６より発射し、物
標からの反射波をアンテナ６で受信してサーキュレータ
５から混合器７に導く。混合器７において、送信波の一
部を方向性結合器４で取シ出したローカル信号と上記の
反射波とでビートダウンしたＩＰ倍信号取り出す。
波発振器２の信号を三角波発生器１によって周波数変調
を加え、高周波増幅器３で増幅したのち方向性結合器４
、サーキュレータ５を通ってアンテナ６より発射し、物
標からの反射波をアンテナ６で受信してサーキュレータ
５から混合器７に導く。混合器７において、送信波の一
部を方向性結合器４で取シ出したローカル信号と上記の
反射波とでビートダウンしたＩＰ倍信号取り出す。
ＦＭ−ＣＷレーダは、そのＩＦ倍信号スペクトル分析す
ることで物標を探知し、位置を測定している。しかし、
ＦＭ−ＣＷレーダに使用する各種部品の周波数特性によ
り、アンテナから放射される送信信号や、混合器のロー
カル信号は、掃引による振幅変動を受ける。特にマイク
ロ波、ミリ波帯において顕著となり、これら振幅変動は
、上記■Ｆ倍信号そのｉｔ残り、反射波以外のスペクト
ル成分が多数束じることとなり、物標の探知や位置測定
に障害となるなど欠点となっている。このことは以下に
述べる数式からも明ら、かである。
ることで物標を探知し、位置を測定している。しかし、
ＦＭ−ＣＷレーダに使用する各種部品の周波数特性によ
り、アンテナから放射される送信信号や、混合器のロー
カル信号は、掃引による振幅変動を受ける。特にマイク
ロ波、ミリ波帯において顕著となり、これら振幅変動は
、上記■Ｆ倍信号そのｉｔ残り、反射波以外のスペクト
ル成分が多数束じることとなり、物標の探知や位置測定
に障害となるなど欠点となっている。このことは以下に
述べる数式からも明ら、かである。
物標が１個で、反射波とローカル信号とのビート周波数
Ｗｏ、振幅ＥｍのＩＦ倍信号対して、角周波数ｐ、変調
度ｍの余弦波で振幅変動が生じてい′る現象を示すと次
のようになる゛。
Ｗｏ、振幅ＥｍのＩＦ倍信号対して、角周波数ｐ、変調
度ｍの余弦波で振幅変動が生じてい′る現象を示すと次
のようになる゛。
Ｅｍ（１＋ｍＣｏ５ ｐｔ ） ＣＯ３Ｗｏｔ＝Ｃ０３
Ｗｏｔ＝Ｅ＋ ”””／２ｃｏｓ（ｖｊ。±ｐ）ｔ ’
−（１１（１）式に示すように、単純な変動でも、必要
とする反射波の成分Ｗｏ以外にＷｏ±ｐの不要スペクト
ル成分が生じている。
Ｗｏｔ＝Ｅ＋ ”””／２ｃｏｓ（ｖｊ。±ｐ）ｔ ’
−（１１（１）式に示すように、単純な変動でも、必要
とする反射波の成分Ｗｏ以外にＷｏ±ｐの不要スペクト
ル成分が生じている。
実際には、レーダに用いる部品の数や組合せ方、それら
の周波数特性等によりもつと複雑な振幅変動をするので
、更に多くの不要スペクトル成分が存在することになる
。
の周波数特性等によりもつと複雑な振幅変動をするので
、更に多くの不要スペクトル成分が存在することになる
。
こうしたことから、高周波発振器の出力レベルを安定化
したシ、いくぶん対策を講じたものもあるが、根本的な
解決に至っていない。
したシ、いくぶん対策を講じたものもあるが、根本的な
解決に至っていない。
本発明は、マイクロ波、ミリ波帯においても、わずかな
装置を付加するだけで、送信信号及びローカル信号の振
幅変動を抑圧し不要スペクトル成分を消去するものであ
り、以下図面に従って説明する。
装置を付加するだけで、送信信号及びローカル信号の振
幅変動を抑圧し不要スペクトル成分を消去するものであ
り、以下図面に従って説明する。
第２図は本発明の実施例である。第２図の８は放射電力
モニタアンテナ、９，９′は検波器、１０゜１０′は差
動増幅器、１１．１１’はＰＩＮ変調器、４′は方向性
結合器である。
モニタアンテナ、９，９′は検波器、１０゜１０′は差
動増幅器、１１．１１’はＰＩＮ変調器、４′は方向性
結合器である。
第１図の従来のＦＭ−ＣＷレーダに対し、第２図の８．
９．１０．１１は送信信号、同図の４’、 ９’、 １
０’、１１′はローカル信号のそれぞれの振幅変動を抑
圧するために付加した構成図である。
９．１０．１１は送信信号、同図の４’、 ９’、 １
０’、１１′はローカル信号のそれぞれの振幅変動を抑
圧するために付加した構成図である。
アンテナ６の送信信号は、放射電力モニタアンテナ８で
受信され、検波器９で検波したのち差動増幅器で増幅す
ると、送信信号の最低振幅Ｒ１とその変動Δ＆に対応し
た直流電圧Ｖｔ＋ΔＶｔに変換されＰＩＮ変調器１１に
入力される。ＰＩＮ変調器１１において、高周波発振器
２の信号を、変動量＋Δ■の場合負に補正して常に送信
信号を一定振幅に保つこととなる。
受信され、検波器９で検波したのち差動増幅器で増幅す
ると、送信信号の最低振幅Ｒ１とその変動Δ＆に対応し
た直流電圧Ｖｔ＋ΔＶｔに変換されＰＩＮ変調器１１に
入力される。ＰＩＮ変調器１１において、高周波発振器
２の信号を、変動量＋Δ■の場合負に補正して常に送信
信号を一定振幅に保つこととなる。
次にローカル信号は、送信信号の一部を方向性結合器４
によって取り出し、方向性結合器４′によってその一部
をもう一度分岐して検波器９′で検波、差動増幅器１０
′で増幅すると、ローカル信号の最低振幅ＬＯと振幅変
動子ΔＬＯに対応した直流電圧Ｖｔ±ΔＶｔに変換され
、ＰＩＮ変調器に入力するこ。
によって取り出し、方向性結合器４′によってその一部
をもう一度分岐して検波器９′で検波、差動増幅器１０
′で増幅すると、ローカル信号の最低振幅ＬＯと振幅変
動子ΔＬＯに対応した直流電圧Ｖｔ±ΔＶｔに変換され
、ＰＩＮ変調器に入力するこ。
とによって、変動量＋Δ■の場合負に補正して、振幅変
動を前記と同様の原理で補正する。
動を前記と同様の原理で補正する。
このように送信信号及びローカル信号の振幅変動を抑圧
することで、振幅変動によシ生じる不要スペクトル成分
を消去することが可能である。
することで、振幅変動によシ生じる不要スペクトル成分
を消去することが可能である。
以上の方法と装置によれば、従来のように送信信号及び
ローカル信号の振幅変動で生じる不要なスペクトル成分
に悩まされることなく物標の探知が容易となり、距離測
定の確度も高くなる。また、ＦＭ−ＣＷレーダの特徴は
全く損なわず、地面や海面に対して入射角を下げて観測
する場合のような距離的に広がりのある物標の場合でも
実際の反射波の同定が容易となるので利用分野も拡大さ
れよう。
ローカル信号の振幅変動で生じる不要なスペクトル成分
に悩まされることなく物標の探知が容易となり、距離測
定の確度も高くなる。また、ＦＭ−ＣＷレーダの特徴は
全く損なわず、地面や海面に対して入射角を下げて観測
する場合のような距離的に広がりのある物標の場合でも
実際の反射波の同定が容易となるので利用分野も拡大さ
れよう。
第１図は、従来のＦＭ−ｃｗレーダの動作を説明するブ
ロック図、第２図は、本発明の実施例のブロック図であ
る。 １・・・三角波発生器、２・・・高周波発振器−１３・
・高周波増幅器、４，４′・・・方向性結合器、５・・
サーキ。 ユレータ、６・・アンテナ、７・・・混合器１．−８・
・・送信電力モニタアンテナ、９，９′・・・検波器、
１０．１０’・・・差動増幅器、１１．１１’・・・Ｐ
ＩＮ変調器特許出願人 郵政省電波研究所長 第 １ 図 第 ２ 図
ロック図、第２図は、本発明の実施例のブロック図であ
る。 １・・・三角波発生器、２・・・高周波発振器−１３・
・高周波増幅器、４，４′・・・方向性結合器、５・・
サーキ。 ユレータ、６・・アンテナ、７・・・混合器１．−８・
・・送信電力モニタアンテナ、９，９′・・・検波器、
１０．１０’・・・差動増幅器、１１．１１’・・・Ｐ
ＩＮ変調器特許出願人 郵政省電波研究所長 第 １ 図 第 ２ 図
Claims (2)
- （１）マイクロ波及びミリ波帯においそ、回路の周波数
特性によシ振幅変動±Δ■する送信信号の一部ΔＳを取
り出し、ΔＳを直流電圧ｖ±Δ■に検波・増幅し、Ｖ４
７ｆＶを■壬ΔＶに変換してｖ壬Δ■に相当するバイア
ス電圧で送信信号を補正することにより、送信信号の振
幅変動を抑圧し、がっ、混合器のローカル信号Ｓｔの振
幅変動±Δ■ｔについても、Ｓｔの一部ΔＳｔを取シ出
し、ΔＳｔを直流電圧Ｖｔ±ΔＶｌに検波・増幅し、上
記の原理で同時に抑圧する方式を併用すること−により
、送信信号とローカル信号との両振幅変動に起因するス
ペクトル成分を消去することを特徴とするＦＭ−ＣＷレ
ーダーおける不要スペクトル成分消去方式。 - （２）マイクロ波及びミリ波帯において、回路の周波数
特性により振幅変動±ΔＶする送信信号の一部ΔＳを送
信電力モニタアンテナ８により検波器９゛へ導き、直流
電圧ｖ±ΔＶに検波し、差動電圧増幅器１０で増幅した
電圧ｖ士バをＰＩＮ変調器１１へ入力し、ＰＩＮ変調器
１１においてＶ士ΔＶをＶ＋Δ■に変換したバイアス電
圧で送信信号を補正することにより、送信信号の振幅変
動を抑圧し、同時に、混合器のローカル信号として、送
信信号の一部を方向性結合器４を用いて取シ出し、この
ローカル信号Ｓｔの振幅変動ΔＶｔについても、Ｓｔを
直流電圧Ｖｔ±ΔＶｔに検波・増幅し、上記の原理で方
向性結合器４′、検波器９′、差動電圧増幅器１０’、
ＰＩＮ変調器１１′を用いて抑圧し、混合器７へ入力す
ることにより、送信信号とローカル信号との両７振幅変
動に起因するスペクトル成分を消去することを特徴とす
るＦＭ−ＣＷレーダにおける不要スペクトル成分消去装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58159017A JPS6052781A (ja) | 1983-09-01 | 1983-09-01 | Ｆｍ−ｃｗレ−ダにおける不要スペクトル成分消去方式及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58159017A JPS6052781A (ja) | 1983-09-01 | 1983-09-01 | Ｆｍ−ｃｗレ−ダにおける不要スペクトル成分消去方式及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6052781A true JPS6052781A (ja) | 1985-03-26 |
| JPH0156392B2 JPH0156392B2 (ja) | 1989-11-29 |
Family
ID=15684426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58159017A Granted JPS6052781A (ja) | 1983-09-01 | 1983-09-01 | Ｆｍ−ｃｗレ−ダにおける不要スペクトル成分消去方式及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6052781A (ja) |
-
1983
- 1983-09-01 JP JP58159017A patent/JPS6052781A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0156392B2 (ja) | 1989-11-29 |
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