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Stand der
Technik
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Radarvorrichtung, insbesondere
eine Radarvorrichtung zur Verwendung im automobilen Bereich.
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Zur
Erhöhung
der Fahrsicherheit sollen Fahrerassistenzsysteme im automobilen
Bereich eingesetzt werden. Hierbei sind z.B. adaptive Geschwindigkeitsregler
bekannt, welche für
Fahrzeuggeschwindigkeiten im Bereich von 50 bis 180 km/h verwendet
werden. Zudem sollen auch Fahrassistenzsysteme bereitgestellt werden,
welche das Fahrzeug auch im dichten Verkehr oder im Stau die Geschwindigkeit
des Fahrzeuges steuern. Hierbei wird unter anderem daran gedacht,
das Fahrzeug bis zum Stillstand abzubremsen, falls das vorausfahrende
Fahrzeug stehenbleibt. Weitere Hilfssysteme können zur Überwachung von Bereichen verwendet
werden, die der Fahrer nicht oder nur schlecht einsehen kann, sowie
beim Rückwärtsfahren
oder beim Einparken. Eine wesentliche Komponente für diese
Fahrerassistenzsysteme sind Radarvorrichtungen, welche die Geschwindigkeit
vorausfahrender Fahrzeuge und den Abstand zu ihnen bestimmen können. Zudem wird
eine winkelaufgelöste
Messung des Abstandes und/oder der Geschwindigkeit benötigt, um
ein vorausfahrendes Fahrzeug von einem Fahrzeug unterscheiden zu
können,
welches z.B. in einer Parkbucht neben der Fahrbahn geparkt ist.
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Ein
Ansatz, um hierbei die Winkelauflösung zu erreichen, basiert
auf der sogenannten analogen Strahlformung. Durch Linsen, Spiegel
oder Blenden wird die Abstrahlung von Hochfrequenz-Signalen von mehreren
Speiseantennen in mehrere sich zum Teil partiell überlappende
Richtungen emittiert und/oder empfangen. Anhand von Signalamplituden
der empfangenen reflektierten Hochfrequenz-Signale kann bestimmt werden, in welcher
Richtung sich das erfasste Objekt befindet. Ein Nachteil der analogen Strahlformung
besteht in dem relativ großen
mechanischen Aufbau der Antennenvorrichtungen aufgrund der Linsen
mit einer Bautiefe von mehreren Zentimetern.
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Ein
anderes Verfahren basiert auf der sogenannten digitalen Strahlformung.
Hierbei wird ein Hochfrequenz-Signal von einer Antenne abgestrahlt und
das reflektierte Signal von mehreren räumlich zueinander beabstandeten
Empfangsantennen empfangen. Die Entfernung der einzelnen Empfangsantennen
zu dem Objekt sind leicht verschieden. Dadurch unterscheiden sich
die Laufzeiten der reflektierten Signale von dem Objekt bis zu den
Empfangsantennen. Die Laufzeitunterschiede werden als Differenz
in der Phase der entsprechenden empfangenen reflektierten Signale
ermittelt. Aus den Phasendifferenzen kann dann die Richtung zu dem
Objekt bestimmt werden.
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Durch
die Anordnung der Linsen für
eine analoge Strahlformung und die räumliche Anordnung der Empfangsantennen
für eine
digitale Strahlformung ist der Winkelbereich vorgegeben, in dem
eine eindeutige Richtungsbestimmung möglich ist und zugleich die
Genauigkeit der Winkelauflösung
vorgegeben. In verschiedenen Fahrpositionen sind jedoch die Anforderungen
an den Winkelbereich und die Winkelauflösung verschieden. Auf der Autobahn
sind in der Regel nur die Fahrzeuge von Interesse, welche sich in
einem Abstand von 50 bis 200 m (Fernbereich) vor dem Fahrzeug auf
derselben oder noch auf der benachbarten Fahrspur befinden. Eine
Erfassung dieser Objekte und eine Winkelbestimmung erfordert eine
hohe Intensitätsdichte
pro Winkelvolumen, um ein ausreichendes Signal-zu-Rauschverhältnis zwischen
empfangenen reflektierten Signalanteilen und Signalen von Rauschquellen
zu erhalten. Allerdings ist wie beschrieben der gesamte abzudeckende
Winkelbereich relativ klein. Eine Einparkhilfe hingegen benötigt nahezu
eine Rundumsicht um das gesamte Fahrzeug, jedoch nur eine Erfassung
von Objekten im Abstand von wenigen Dezimetern bis Metern (Nahbereich).
Für diese
letztgenannten Anwendung werden somit Antennen mit einer breiten
Abstrahlcharakteristik benötigt,
jedoch keine hohe Signalintensität.
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Eine
Verwendung und Einbau von zwei unabhängigen Radarvorrichtungen ist
aufgrund des erheblichen Platzbedarfs und aus Kostengründen unerwünscht.
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Offenbarung
der Erfindung
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Die
erfindungsgemäße Radarvorrichtung
mit den Merkmalen des unabhängigen
Patentanspruchs 1 kann mit einfachen Komponenten kompakt realisiert
werden und Objekte in einem Nahbereich und Objekte in einem Fernbereich
erfassen.
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Die
Radarvorrichtung weist einen lokalen Oszillator und eine Mehrzahl
monostatischer Sende- und Empfangseinrichtungen auf. Der lokale
Oszillator dient zum Generieren eines Hochfrequenz-Signals und ist
mit der Mehrzahl monostatischer Sende- und Empfangseinrichtungen
gekoppelt. Jede monostatische Sende- und Empfangseinrichtung der Mehrzahl
von monostatischen Sende- und Empfangseinrichtungen weist ein Antennenelement
und eine erste Verzögerungsstrecke
auf. Das Antennenelement dient zum Senden des Hochfrequenz-Signals und
zum Empfangen von reflektierten Anteilen des Hochfrequenz-Signals.
Die erste Verzögerungsstrecke
zum Verzögern
des Hochfrequenz-Signals um eine unveränderliche Dauer ist zwischen
das Antennenelement und den lokalen Oszillator geschaltet.
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Der
monostatische Aufbau, welcher ein Antennenelement sowohl zum Senden
wie auch zum Empfangen verwendet, kann sehr kompakt gestaltet werden.
Insbesondere dadurch, dass die Anzahl der notwendigen Antennen ungefähr halbiert
wird.
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Die
Abstrahlungscharakteristik der Radarvorrichtung wird durch die individuelle
Verzögerung des
Hochfrequenz-Signals vor dem Abstrahlen durch die Antennenelemente
festgelegt. Durch die Wahl geeigneter Signalverzögerungsstrecken mit deren fest
vorgegebenen Verzögerungsdauern
lassen sich vielfältige
Abstrahlcharakteristiken mittels konstruktiver und destruktiver
Interferenz der abgestrahlten Hochfrequenz-Signale formen. Mit Hilfe
von Filterstrukturen lassen sich sowohl nacheilende wie auch voreilende
Phasenverschiebungen des Hochfrequenz-Signals erzeugen.
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Weiterbildungen
und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Radarvorrichtung sind in
den Unteransprüchen
angegeben.
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Insbesondere
kann die Radarvorrichtung eine Mehrzahl von Sendeeinrichtungen aufweisen, welche
jeweils ein Antennenelement und eine zweite Signalverzögerungsstrecke
beinhalten. Die zweite Signalverzögerungsstrecke entspricht den
ersten Signalverzögerungsstrecken.
Das Antennenelement hingegen ist ausschließlich zum Senden des Hochfrequenz-Signals
eingerichtet. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass durch die
sehr einfach aufzubauenden Sendeeinrichtungen, welche unter Anderem
keinen Mischer benötigen,
eine günstigere
Formung der Abstrahlcharakteristika erreicht wird.
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Eine
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die erste
und/oder die zweite Signalverzögerungsstrecke
durch eine erste Leitung mit einer vorbestimmten Länge gebildet
wird. Die Leitung kann hierbei geradlinig, wellenförmig oder
mäanderförmig ausgestaltet
sein. Ferner kann an die erste Leitung mindestens eine zweite Leitung
mit deren zweiten Ende angeschlossen werden, wobei ein erstes Ende
der zweiten Leitung offen oder kurzgeschlossen ist.
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Eine
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die erste/oder
die zweite Signalverzögerungsstrecke
durch eine Filterstruktur gebildet wird, die ihrerseits aus einer
oder mehrerer Serien- und/oder Parallelschaltungen eines oder mehrerer
im Wesentlichen induktiver oder kapazitiver Elemente besteht. Diese
Elemente können
als diskrete Bauelemente oder als (planare) Leitungsstrukturen realisiert
sein.
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Eine
Ausgestaltung sieht vor, dass die monostatische Sende- und Empfangseinrichtung
eine Mischeinrichtung aufweist, welche in Serie zu der Verzögerungsstrecke
und zwischen das Antennenelement und den lokalen Oszillator geschaltet
ist. Die Mischeinrichtung kann einen Zirkulator, einen Richtkoppler,
einen Hybridmischer oder einen Transfermischer aufweisen, welcher
ein zu sendendes Hochfrequenz-Signal von dem lokalen Oszillator
in das Antennenelement einkoppelt und welcher den lokalen Oszillator
von einem empfangenen Hochfrequenz-Signal isoliert.
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Die
Antennenelemente können
als wenigstens eine Patch-Antenne ausgebildet sein. Die Patch-Antennen eines Sendeelements
können
in Serie miteinander verbunden sein. Eine Ausgestaltung sieht vor,
die Radarvorrichtung planar auf einem Träger zu realisieren. Der Träger kann
ein flexibles oder starres Substrat aufweisen, auf welchem Leiterbahnen
aufgebracht werden, welche die Antennenelemente und/oder die Verzögerungsstrecken
bilden.
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Die
Antennenelemente können
einen Abstand zueinander aufweisen, welcher der Hälfte einer (Freiraum-)Wellenlänge des
Hochfrequenz-Signals entspricht. In einer anderen Ausgestaltung
kann deren Abstand auch größer als
die Hälfte
der Wellenlänge
der Hochfrequenz-Signale entsprechen.
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Zwischen
dem lokalen Oszillator und den monostatischen Sende- und Empfangseinrichtungen kann
ein Leistungsteiler und/oder eine Verstärkungseinrichtung geschaltet
sein, womit die Leistung des gesendeten Hochfrequenz-Signals der
einzelnen Sende- und Empfangseinrichtungen für jede Sende- und Empfangseinrichtung
individuell auf einen vorbestimmten Wert eingestellt ist. Insbesondere
kann die Leistungseinspeisung für
Sende- und Empfangseinrichtungen, welche mittig in der Radarvorrichtung
angeordnet sind, zu Sende- und Empfangseinrichtungen abnehmen, welcher
am Rand der Radarvorrichtung angeordnet sind.
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Beispielhafte
Ausführungsformen
und Ausgestaltungen sind in den Figuren und der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert.
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In
den Figuren zeigen:
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1:
ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Radarvorrichtung.
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2:
ein zweites Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Radarvorrichtung.
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3:
schematische Darstellung einer Abstrahlungscharakteristik eines
der Ausführungsbeispiele
als Intensitätsverteilung über einen
Abstrahlungswinkel.
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4–7:
Layout-Diagramme zur Illustration von vier Ausführungsbeispielen.
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8–12:
Schaltdiagramme von Mischeinrichtungen zur Verwendung in den vorhergehenden
Ausführungsbeispielen.
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In
den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche
Komponenten.
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In 1 ist
das Blockdiagramm ein erstes Ausführungsbeispiel einer Radarvorrichtung
dargestellt. Ein lokaler Oszillator 7 ist zum Bereitstellen
eines Hochfrequenz-Signals LO mit einer Mehrzahl von monostatischen
Sende- und Empfangseinrichtungen 6a, 6b, ... verbunden.
Die monostatischen Sende- und
Empfangseinrichtungen 6a, 6b, ... emittieren das
Hochfrequenz-Signal LO als zu emittierendes Hochfrequenz-Signal
Tx. Die von einem Objekt reflektierten Signalanteile des emittierten
Hochfrequenz-Signals werden als empfangene Hochfrequenz-Signale
Rx empfangen.
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Jede
der monostatischen Sende- und Empfangseinrichtungen 6a und 6b,
... weist eine Antenneneinrichtung 1a, 1b, ...,
eine Mischeinrichtung 4a, 4b, ... und mindestens
eine Signalverzögerungsstrecke 2a, 2b,
..., 3a, 3b, ..., auf. Das von dem lokalen Oszillator 7 bereitgestellte
Hochfrequenz-Signal LO wird von einer ersten Verzögerungsstrecke 2a zeitlich
verzögert,
und an die Mischeinrichtung 4a, 4b, ... weitergeleitet.
Die Mischeinrichtung leitet einen Signalanteil an die Antenneneinrichtung 1a, 1b,
... als zu emittierendes Hochfrequenz-Signal Tx weiter. Zwischen
der Mischeinrichtung 4a, 4b und der Antenneneinrichtung 1a, 1b kann
das Signal nochmals zeitlich durch die zweite Signalverzögerungsstrecke 3a, 3b,
... verzögert
werden.
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Die
von dem Objekt reflektierten Signalanteile des emittierten Hochfrequenz-Signals
Tx werden von den Antenneneinrichtungen 1a, 1b,
... der Sende- und Empfangseinrichtung 6a, 6b als
empfangene Hochfrequenz-Signale Rx empfangen. Die empfangenen Hochfrequenz-Signale
Rx durchlaufen gegebenenfalls die zweite Signalverzögerungsstrecke 3a, 3b,
... und werden dann in der Mischeinrichtung 4a, 4b,
... mit dem lokalen Oszillatorsignal LO zu einem Zwischenfrequenzsignal
ZF entmischt. Das Zwischenfrequenzsignal ZF wird ausgekoppelt und
einer Auswertungseinrichtung zugeführt, welche in 1 nicht
dargestellt ist. Die Mischeinrichtung 4a, 4b,
... isoliert den Empfangsbereich auf der Seite der Antenneneinrichtung 1a, 1b,
... von dem lokalen Oszillator 7, so dass nur vernachlässigbare
geringe Anteile des empfangenen Hochfrequenz-Signals Rx in den lokalen Oszillator 7 eingespeist
werden. Es ist aber auch möglich,
mit einer geringeren Isolation auszukommen. Dies ermöglicht den
Einsatz von besonders einfach aufgebauten und kostengünstig realisierbaren
Transfermischern.
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Entsprechende
Mischeinrichtungen 4a, 4b, ... werden nachfolgend
beschrieben.
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Das
in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel ermöglicht eine
Emission des emittierten Hochfrequenz-Signals Tx mit einer Intensitätsverteilung
I, wie sie in 2 über den Winkel θ dargestellt
ist. Die Richtung θ =
0 bezeichnet hierbei die Fahrzeugrichtung. In einem Winkelbereich
zwischen minus 15 Grad und plus 15 Grad weist das emittierte Hochfrequenz-Signal
Tx eine um etwa 10 dB höhere
Intensität
I auf, als in dem Winkelbereich zwischen minus 60 Grad bis minus
15 Grad und plus 15 Grad bis plus 60 Grad. Für Winkel, die um mehr als 60
Grad zu der Fahrzeugrichtung geneigt sind, fällt die Intensität I auf vernachlässigbare
geringe Werte ab. Dieses Abstrahlungsprofil entspricht den Anfordernissen
für Fahrzeugassistenzsysteme,
die einen Fernbereich und einen Nahbereich parallel erfassen sollen.
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Nachfolgend
sollen die grundlegenden Prinzipien erläutert werden, die zum Verständnis des Ausführungsbeispiels
aus 1 notwendig sind, um die Signalverzögerungsstrecken 2a, 2b bzw. 3a, 3b anzupassen
und das beschriebene Intensitätsprofil
in 2 zu erhalten. Die von den einzelnen Antenneneinrichtungen 1a, 1b,
... emittieren Hochfrequenz-Signale Tx weisen zueinander eine feste
Phasenbeziehung auf, da sie alle von derselben Quelle, d.h. dem lokalen
Oszillator 7, gespeist werden. In dem Abstrahlungsprofil
ergeben sich somit Bereiche destruktiver und konstruktiver Interferenz.
Das genaue Interferenzmuster ist von der räumlichen Anordnung der Antenneneinrichtungen 1a, 1b,
... und der Frequenz des Hochfrequenz-Signals Tx abhängig. Zudem
hat die Laufzeit des Hochfrequenz-Signal LO in den elektronischen Schaltungen
und Leitungswegen bis zur Antenneneinrichtungen 1a, 1b,
... entscheidenden Einfluss auf das Interferenzmuster. Die Signalverzögerungsstrecken 2a, 2b,
..., 3a, 3b, ... ermöglichen es gezielt, die Laufzeitverzögerungen
bis zu den entsprechenden Antenneneinrichtungen 1a, 1b,
... festzulegen. Somit erhält
ein Designer, der in 1 dargestellten Radarvorrichtung
die Möglichkeit,
verschiedene Interferenzmuster und damit Abstrahlungscharakteristiken
zu realisieren. Zweckmäßigerweise
würde dabei
wie folgt vorgegangen: Zuerst legt der ein gewünschtes Intensitätsprofil
I fest, z.B. das aus 2. Danach passt er iterativ
oder mittels geeigneter Anpassungsalgorithmen die Verzögerungsstrecken 2a, 2b, 3a, 3b,
... derart an, bis sich ein Interferenzmuster ergibt, was in ausreichender
Weise mit dem gewünschten
Intensitätsprofil übereinstimmt.
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Die
Verzögerungsstrecken 2a, 26, 3a, 3b,... sind
vorzugsweise einfache Leitungsstücke
mit einer festen Länge.
Die Länge
wird wie z.B. zuvor beschrieben durch den Designer festgelegt. Um
die Verzögerungsstrecken 2a, 2b, 3a, 3b,
... in dem Schaltungsbau zu integrieren, kann es vorteilhaft sein,
diese Aussicht des lokalen Oszillators 7 vor und/oder nach
der Mischeinrichtung 4a, 4b, ... anzuordnen.
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Andere
Ausgestaltungsmöglichkeiten
der Signalverzögerungsstrecken 2a, 2b, 3a, 3b,
... werden nachfolgend beschrieben.
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In 3 ist
ein zweites Ausführungsbeispiel der
Radarvorrichtung als Blockdiagramm dargestellt, zusätzlich zu
den bereits in 1 beschriebenen Komponenten
und Einrichtungen sind Sendeeinrichtungen 16e, 16f,
... mit dem lokalen Oszillator 7 verbunden. Diese Sendeeinrichtungen 16e, 16f,
... weisen nur eine Antenneneinrichtung 11e, 11f,
und eine Signalverzögerungsstrecke 12e, 12f,
... auf. Der Verzicht auf eine Mischeinrichtung ermöglicht diese
Sendeeinrichtungen 16e, 16f kompakter aufzubauen
und diese flexibler anzuordnen.
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In 4 ist
eine Aufsicht auf ein Ausführungsbeispiel
dargestellt, das dem Blockschaltbild von 3 entspricht.
Der lokale Oszillator 7 ist über eine Verteilereinrichtung 9 mit
den monostatischen Sende- und
Empfangseinrichtungen 6a, 6b, ... und den Sendeeinrichtungen 16e, 16f verbunden.
In diesem Ausführungsbeispiel
weist jede monostatische Sende- und Empfangseinrichtung und jede
Sendeeinrichtung 16e sechs Patch-Antennen 1a, 1b, 11e, ...
auf. Jede dieser Patch-Antennen kann durch eine leitfähige Fläche, hier
als Quadrate dargestellt, realisiert werden. Die einzelnen Patch-Antennen 1a, 11e, ...
sind in Serie durch Leiterbahnen miteinander verbunden. Die Signalverzögerungsstrecken 3a, 3b, 12e,
... verbinden die in Serie miteinander verbundenen Patch-Antennen mit der
Verteilereinrichtung 9. Die Signalverzögerungseinrichtungen 3a, 3b, 12e,
... weisen wie in 4 dargestellt, teilweise unterschiedliche
Längen
auf. Die Leiterbahn weist in diesem Bereich eine Auslenkung auf,
die von der direkten und kürzesten
Verbindung weggerichtet ist. Die Größe und Anzahl der Auslenkungen
bestimmt die Länge
der Signalverzögerungsstrecken
und damit die durch sie verursachte Laufzeitverzögerung des Signals. Die Mischeinrichtungen 4a,
... sind als T-förmig angeschlossene
Transfermischer schematisch dargestellt. Deren Aufbau und Funktionsweise
wird nachfolgend noch näher
erläutert.
In 5 ist ein Ausführungsbeispiel
einer Radarvorrichtung dargestellt, das im Wesentlichen dem Blocksschaltbild
von 1 entspricht. Hierbei wird auf die zusätzlichen reinen
Sendeeinrichtungen gegenüber
dem Ausführungsbeispiel
von 4 verzichtet. Ansonsten unterscheiden sich diese
Ausführungsbeispiele
nicht.
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In 6 ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel der
Radarvorrichtung dargestellt. Mehrere monostatische Sende- und Empfangseinrichtungen 26a, 26b, ...
und Sendeeinrichtungen 36e, 36f sind über eine Verteilereinrichtung 9 mit
einem lokalen Oszillator 7 verbunden. Die monostatischen
Sende- und Empfangseinrichtungen 26a, 26b,
... weisen in diesem Ausführungsbeispiel
eine Verstärkungseinrichtung 30a, 30b, 30c auf.
Diese Verstärkungseinrichtungen 30a, 30b, 30c speisen
paarweise zwei parallele monostatische Sende- und Empfangseinrichtungen 26e, 26f mit
einer unterschiedlichen Signalstärke.
Die Signalstärke
oder Intensität
jedes durch die monostatischen Sende- und Empfangseinrichtungen 26a, 26b, ...
individuell emittierten Hochfrequenz-Signals Tx nimmt Einfluss auf
das Intensitätsprofil
I der Abstrahlung der gesamten Radarvorrichtung. Durch eine geeignete
Wahl der Verstärkung
erhält
ein Designer somit einen zusätzlichen
Freiheitsgrad, um ein gewünschtes
Intensitätsprofil
zu erhalten. Eine Bestimmung der Verstärkung erfolgt analog der notwendigen
Verzögerungen
durch die Verzögerungsstrecken 3a, 3b, 12e,
... mittels eines iterativen Verfahrens oder eines Anpassungsalgorithmus.
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In 7 ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt,
welches sich durch die Realisierung der Signalverzögerungsstrecken 23a, 23b,
... von dem bisherigen Ausführungsbeispiel
unterscheidet. Anstelle von wellenförmigen oder kurvenförmigen Leiterbahnen
als Signalverzögerungsstrecken 3a, 3b, 12e,
... werden senkrecht zu einer geradlinigen Leiterbahn mindestens
eine Leiterbahn mit einem offenen Ende angeschlossen. In dem in 7 dargestellten
Ausführungsbeispiel
sind jeweils zwei zueinander parallele Leiterbahnen mit einem offenen
Ende dargestellt. Eine von dem lokalen Oszillator 7 in
eine monostatische Sende- und Empfangseinrichtung 46a, 46b eingespeistes
Hochfrequenz-Signal verzweigt sich an den T-förmigen Verbindungen und wird
dann zumindest teilweise an dem offenen Ende reflektiert. Die rücklaufende
reflektierte Welle interferiert mit dem eingespeisten Hochfrequenz-Signal
LO und führt
zu einer Phasenverschiebung dessen. Die Länge der Leiterbahnen mit einem
offenen Ende bestimmt die Phasenverzögerung, die das eingespeiste Hochfrequenz-Signal
LO erfährt.
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In
den 8 bis 12 sind exemplarisch Mischer
gezeigt, welche für
die Mischeinrichtungen 4a verwendet werden können. Diese
sind geeignet, um ein Hochfrequenz-Signal LO in eine Antenneneinrichtung
einzuspeisen und ein empfangenes Signal RX von der Antenneneinrichtung
auszukoppeln. 8 zeigt einen Zirkulator 42,
welcher zwischen der Antenneneinrichtung und dem lokalen Oszillator
angeordnet wird. Ein dritter Ausgang des Zirkulators 42 ist
mit einem Mischer 43 verbunden, welcher als zweites Eingangssignal
das Hochfrequenz-Signal f0 des lokalen Oszillators empfängt. 9 zeigt
einen Aufbau, welcher anstelle des Zirkulators einen Koppler 52 verwendet.
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10 zeigt
einen so genannten Transfermischer, welcher die Nichtlinearität einer
Diode
63 zum Entmischen des empfangenen Hochfrequenz-Signals
Rx mit dem Hochfrequenz-Signal LO des lokalen Oszillators verwendet.
Die Anbindung der Diode
63 an die Antenneneinrichtung
4 und
an den lokalen Oszillator erfolgt über einen Koppler
62.
Ein vereinfachter Aufbau mit einer T-förmigen Anbindung der Diode
74 an
den lokalen Oszillator und die Antenneneinrichtung
4 ist
in
11 dargestellt.
12 zeigt
einen Transfermischer mit einer Diode
81, welche in Serie zwischen
die Antenneneinrichtung
4 und den lokalen Oszillator geschaltet
ist, ein solcher Aufbau ist unter Anderem aus der Offenlegungsschrift
DE 102 35 338 A1 bekannt.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele beschrieben
wurde, ist sie nicht darauf beschränkt. Insbesondere ist die Anzahl
der in Serie miteinander verbundenen Patch-Antennen in beliebiger Weise änderbar.
Ferner sind auch verschiedene Kombinationen der dargestellten Signalverzögerungsstrecken,
Mischeinrichtungen, monostatischen Sende- und Empfangseinrichtungen
und reinen Sendeeinrichtungen möglich.