DE69219030T2

DE69219030T2 - Tragbares FM-CW-Radargerät

Info

Publication number: DE69219030T2
Application number: DE69219030T
Authority: DE
Inventors: Osamu Isaji; Yoshihiro Kawasaki; Hiroshi Kurihara; Teruhisa Ninomiya; Yoji Ohashi; Naofumi Okubo; Tamio Saito
Original assignee: Denso Ten Ltd; Fujitsu Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd; Fujitsu Ltd
Priority date: 1991-08-08
Filing date: 1992-08-07
Publication date: 1997-09-04
Anticipated expiration: 2012-08-08
Also published as: EP0527443B1; JPH0540169A; EP0527443A3; US5381153A; DE69219030D1; EP0527443A2; JP2981312B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegenden Erfindung betrifft eine tragbare FM-CW- Radareinrichtung und insbesondere eine Einrichtung an einem Automobil, die gleichzeitig eine Relativgeschwindigkeit und eine Distanz bezogen auf ein Zielobjekt zum Vermeiden einer Kollision mit anderen Automobilen messen kann.

2. Beschreibung des Stands der Technik

Eine (FM-CW)-Radareinrichtung mit Frequenzmodulation und ungedämpfter Welle moduliert ein Hochfrequenzsignal, und es sendet das modulierte Hochfrequenzsignal, es empfängt ein durch ein Zielobjekt reflektiertes Reflexionssignal, und es moduliert die Frequenz des reflektierten Signals mit einem Signal, das durch einen lokalen Oszillator erzeugt wird, der durch Abzweigen eines Teils des Sendesignals gebildet ist.
In den letzten Jahren hat die Zahl der zugelassenen Fahrzeuge zugenommen. Die Zahl der Verkehrsunfälle, beispielsweise Kollisionen von Automobilen, hat im Ergebnis Jahr für Jahr zugenommen. Zum Reduzieren der Zahl von Verkehrsunfällen ist es erforderlich, ein Automobil zu schaffen, das mit einer Sicherheitseinrichtung bei vernünftigen Kosten ausgestattet ist, beispielsweise ein Automobil mit Distanz- Überwachungssystem, das es einem Fahrer ermöglicht, eine mögliche Kollision vorab zu bestimmen.
Üblicherweise wird ein FM-CW-Radarsystem zum getrennten Messen einer Relativgeschwindigkeit einer Distanz bezogen auf ein Zielobjekt eingesetzt. Das oben erwähnte Radarsystem kann die Relativgeschwindigkeit und eine Distanz mit einer einfachen Signalverarbeitungsschaltung messen, und ferner lassen sich ein Sender und ein Empfänger für dieses Gerät einfach ausbilden.
Das zuvor erwähnte Radarsystem wird eingesetzt, um es Fahrern zu ermöglichen, Kollisionen zwischen Automobilen zu vermeiden, so daß das Radarsystem kompakt, transportabel und mit geringen Kosten realisiert sein muß.
Die Prinzipien eines FM-CW-Radarsystems sind beispielsweise in FR-A-1 227 158 beschrieben. In einem Oszillator erfolgt eine Frequenzmodulation mit einer Dreieckschwingung mit mehreren hundert Hz, die von einem Modulationssignalgenerator gesendet wird. Das frequenzmodulierte Signal wird von einer Sendeantenne ausgehend gesendet. Ein von einem Zielobjekt reflektiertes Signal wird durch eine Empfangsantenne empfangen, und anschließend führt ein Frequenzumsetzer wie ein Mischer eine FM-Detektion bei dem Empfangssignal durch, derart, daß die frequenzmodulierte Welle als ein Signal eines lokalen Oszillators eingesetzt wird.
In diesem Zeitpunkt tritt eine Abweichung der Frequenz (Schwebung) zwischen der von dem Objekt gesendeten reflektierten Welle und dem Sendesignal in Übereinstimmung mit der Distanz zwischen dem Radargerät und dem Objekt auf, und ebenso in Übereinstimmung mit einer Dopplerverschiebung aufgrund der Relativgeschwindigkeit.
Der Frequenzanteil fb dieser Schwebung wird ausgedrückt durch (Distanzfrequenz fr, abhängig von der Distanz) ± (Geschwindigkeitsfrequenz fd, abhängig von der Geschwindigkeit), so daß sich die Distanz und die Relativgeschwindigkeit durch die Abweichung der Frequenz messen lassen.
In diesem Fall sind die folgenden Gleichungen erfüllt: fr = (4ΔΩ/Tc)R, sowie f&sub4; = (2f&sub0;/c)v, und Δ Ω ist die Modulationsbreite, T ist die Periodendauer einer Modulationswelle, c ist die Lichtgeschwindigkeit, R ist die Distanz des Radargeräts zu einem Hindernis (einem Zielobjekt), f&sub0; ist die Mittensendefrequenz, und v ist die Relativgeschwindigkeit bezogen auf das Hindernis (das Objekt).
In dem Fall, in dem dieses System als Radar für einen Automobileinsatz eingesetzt wird, beträgt die gemessene Distanz höchstens 100 m, und die Relativgeschwindigkeit beträgt ungefähr 100 km/h. Zum Gewährleisten einer ausreichenden Genauigkeit der Distanzmessung muß die maximale Erequenzabweichung ungefähr 100 MHz betragen. Zum Gewährleisten einer ausreichenden Genauigkeit bei der Messung der Relativgeschwindigkeit ist ein Millimeter-Wellenband für das Sendefrequenzband einzusetzen.
Es sei bemerkt, daß in dem Fall eines üblichen FM-CW-Radars mit Millimeter-Wellenband eine Frequenzmodulation mit einem sehr großen Umfang der Erequenzabweichung durchgeführt wird, so daß eine AM-Komponente mit näherungsweise demselben Frequenzanteil wie das Modulationssignal mit der Frequenzmodulationswelle überlappt ist, und zwar aufgrund der Neigung der Kennlinie der Oszillationsfrequenz gegenüber der elektrischen Leistung eines Oszillators vom spannungsgesteuerten Typ. Dieser AM-Anteil wird von einem Mischer detektiert. Jedoch liegen die Frequenz einer Dreieckswelle für die Frequenzmodulation und die Frequenz eines reflektierten Signals, nachdem die Frequenzmodulation einer Reflextionswelle durchgeführt wurde, sehr nahe beieinander. Demnach ist der Empfangs-S/N-Abstand verschlechtert. Demnach läßt sich, sofern die Sendeausgangsgröße nicht erhöht wird, ein erforderliches Suchgebiet nicht gewährleisten. Aus diesem Grund sind teure Impatt-Dioden und Gunn-Dioden für den Oszillator bei den vorliegenden Bedingungen einzusetzen.
Die Druckschrift US-A-4 115 775 zeigt das Unterdrücken des AM-Rauschanteils, der von einem FM-CW-Radarsender erzeugt wird. Ein Paar Seitenbänder wird der Quellgröße überlagert. Eine Gegenkopplungsschleife mit einem Modulator wird zum Subtrahieren des Rauschens von dem Signal eingesetzt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUN

Die vorliegenden Erfindung wurde im Hinblick auf die oben erwähnten Probleme geschaffen. Eine vorrangige Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer hochwirksamen FM-CW-Radareinrichtung, die kostengünstig ist, und die eine hohe Temperaturstabilität selbst dann aufweist, wenn eine Anwendung im Millimeterbandbereich erfolgt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Einrichtung nach Patentanspruch 1 geschaffen. Bevorzugte Merkmale sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Bei einer Ausführungsform der FM-CW-Radareinrichtung der Erfindung wird ein durch den spannungsgesteuerten Oszillator erzeugtes Radarsignal durch die Modulationsvorrichtung moduliert (beispielsweise erfolgt die Modulation mit Hilfe eines Schaltvorgangs). Dieses Ausgangssignal wird bei einem Empfänger eingegeben, unter Auftreten einer Dopplerfrequenzverschiebung entsprechend der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Radar- und dem Zielobjekt, und ebenso unter Auftreten der Zeitverzögerung entsprechend einer Distanz zwischen dem Radargerät und dem Objekt.
In dem Empfänger wird ein Teil des Ausgangssignals als Lokaloszillator für die Frequenzumsetzung eingesetzt. Dieses Ausgangssignal wird ferner durch die zweite Frequenzumsetzvorrichtung mit der zweiten Frequenz fL frequenzumgesetzt.
In einer Basisband-(BB)-Schaltung des Radars sind der Maximalwert der Frequenzdifferenz aufgrund der Doppler- Frequenzverschiebung entsprechend der Relativgeschwindigkeit im Hinblick auf das Objekt und der Maximalwert der Frequenzdifferenz aufgrund der Verzögerungszeit entsprechend der Distanz zu dem Objekt fest vorgegeben, und die den Maximalwert überschreitenden Frequenzen werden entfernt. Demnach wird das Signal (IF-Signal) mit der Distanz- und Geschwindigkeitsinformation in der Nähe der zweiten Frequenz fL verarbeitet. Jedoch werden die Modulationswellen, die ein Grund für Rauschen sind, des AM-Anteils, bedingt durch die Neigung der Kennlinie der Frequenz bezogen auf die Ausgangsleistung des Oszillators in der Nähe des DC-Anteils, sowie Demodulationswellenanteile mit nicht weniger als 2 fL durch das Filter entfernt. Demnach läßt sich der S/N-Abstand des Empfängers verbessern.
In dem Fall, in dem ein durch den spannungsgesteuerten Oszillator erzeugtes Radarsignal durch die Modulationsvorrichtung phasenmoduliert ist, entspricht das Spektrum des Ausgangssignals einem Signalanteil mit ausgeblendetem Träger fc.
Vorteilhafterweise erreicht bei dem FM-CW-Radargerät der Erfindung ein durch den spannungsgesteuerten Oszillator erzeugtes Radarsignal das Objekt, und es wird durch die Empfangsantenne empfangen, begleitet von einer Doppler- Frequenzverschiebung entsprechend der Relativgeschwindigkeit zwischen der Radarquelle und dem Objekt, und ebenfalls begleitet von einer Frequenzdifferenz aufgrund der Verzögerungszeit entsprechend der Distanz zwischen dem Radar und dem Objekt.
Anschließend wird das Signal durch die zwischen der Empfangsantenne und der ersten Frequenzumsetzvorrichtung (beispielsweise wird diese Modulation mit Hilfe eines Schaltvorgangs durchgeführt) vorgesehene Modulationsvorrichtung moduliert.
Ein Spektrum des durch die Modulationsvorrichtung modulierten Empfangssignal läßt sich in derselben Weise ausdrücken. Anschließend wird eine Bildverarbeitung in derselben Weise wie bei dem oben beschriebenen ersten Aspekt der Erfindung durchgeführt. Demnach läßt sich der S/N-Abstand des Empfängers verbessern.
Wird in diesem Fall das Signal durch die Modulationsvorrichtung phasenmoduliert, so wird auch in diesem Fall ein Spektrum des Ausgangssignals durch das Spektrum ausgedrückt, bei dem der Trägersignalanteil ft ausgeblendet ist.
Vorteilhafterweise wird bei dem FM-CW-Radargerät der Erfindung ein von dem spannungsgesteuerten Oszillator erzeugtes Radarsignal durch die Modulationsvorrichtung moduliert, die zwischen dem spannungsgesteuerten Oszillator und der Sendeantenne vorgesehen ist (beispielsweise wird die Modulation mittels eines Schaltvorgangs durchgeführt).
Anschließend trifft dieses Ausgangssignal das Zielobjekt, und es wird bei dem Empfänger eingegeben, unter gleichzeitigem Auftreten einer Doppler-Frequenzverschiebung entsprechend der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Radargerät und dem Zielobjekt und einem Auftreten einer Frequenzdifferenz, die dem verzögerungszeit-entsprechenden Teil des Geräts zuzuschreiben ist, aufgrund der Distanz von dem Radar zu dem Objekt.
Zwischen der Empfangsantenne und der ersten Frequenz- Umsetzvorrichtung ist eine Umschaltvorrichtung vorgesehen, die ein Umschalten synchron mit einem Modulationssignal auf der Sendeseite jedesmal dann durchführen kann, wenn ein Abschnitt des Signals des Modulationssignalgenerators, der ein zu der Modulationsvorrichtung aus gesehene Seite gesendetes Modulationssignal erzeugt, abgezweigt wird. Somit wirkt die Umschaltvorrichtung auf der Empfangsseite als Tastumschaltung, die synchron mit einem Sendesignal betrieben wird. Dies bedeutet, daß die Umschaltvorrichtung das Signal lediglich dann empfängt, wenn ein Signal auf der Sendeseite gesendet wird. Es empfängt nicht andere externe Signale.
Somit werden von der Außenseite eintretende Signalanteile nicht als Rauschen detektiert. Demnach ist der S/N-Abstand des Empfängers weit verbessert.
Es läßt sich auch ein aus einer Rechteckwelle mit einem Tastverhältnis von 50% bestehendes Modulationssignal einsetzen, und es läßt sich eine Rechteck-FM-Welle als Ausgangsgröße des Modulationssignalgenerators einsetzen. Ferner läßt sich in dem Fall, in dem die Rechteck-FM-Welle als Ausgangsgröße des Modulationssignalgenerators benützt wird, die Frequenz (die Periodendauer) der Frequenzmodulationswelle verändern.
Unnötige Frequenzanteile lassen sich aus einem bei der zweiten Frequenzumsetzvorrichtung eingegebenen Signal durch ein Bandpaßfilter entfernen, der ermöglicht, daß die zweite Frequenz durchtritt und der zwischen der ersten Frequenzumsetzvorrichtung, die eine Frequenzumsetzung eines Empfangssignals durch einen Lokaloszillator durchführt, und der Frequenzumsetzvorrichtung, die die Frequenzumsetzung bei der zweiten Frequenz durchführt, vorgesehen ist.
Ferner ist es weiterhin möglich zuzulassen, daß lediglich der Grundfrequenzanteil eines in dem Modulationssignalgenerators erzeugten Signals durch den zwischen dem Modulationssignalgenerator und der zweiten Frequenzumsetzvorrichtung vorgesehenen Bandpaßfilter hindurchtritt.
Wird ein Isolator zwischen dem spannungsgesteuerten Oszillator und der Modulationsvorrichtung eingefügt, so wird die Impedanz auf der Ausgangsseite des spannungsgesteuerten Oszillators konstant gehalten.
Ferner wird dann, wenn der Isolator zwischen der Modulationsvorrichtung und der ersten Frequenzumsetzvorrichtung eingefügt wird, die Eingangsimpedanz der ersten Frequenzumsetzvorrichtung konstant gehalten.
Ist die Umschaltvorrichtung so strukturiert, daß sie vom ausgeglichenen Typ ist, so lassen sich die Eingangs- und Ausgangsimpedanz der Umschaltvorrichtung konstant halten.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 und 2 zeigt Signalformansichten zum Darstellen des Betriebsprinzips eines FM-CW-Radarsystems nach dem Stand der Technik;
Fig. 3 zeigt eine Ansicht zum Darstellen des Aufbaus eines üblichen FM-CW-Radargeräts;
Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen des Betriebsprinzips einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen des Betriebs einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen des Betriebs einer zusätzlichen, weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 zeigt eine Ansicht zum Darstellen eines Spektrums von Ausgangssignalen;
Fig. 8 zeigt eine Ansicht zum Darstellen eines Spektrums einer Ausgangsgröße des ersten Frequenzumsetzers;
Fig. 9 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen einer zusätzlichen, weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12 zeigt eine Ansicht zum Darstellen einer Umschaltvorrichtung, in der eine PIN-Diode eingesetzt wird;
Fig. 13 zeigt eine Ansicht zum Darstellen einer Phasenmodulationsvorrichtung unter Einsatz eines Zirkulators;
Fig. 14 zeigt ein Signalformdiagramm eines Modulationssignals;
Fig. 15 zeigt ein Signalformdiagramm eines Modulationssignals mittels einer zweiten Frequenz; und
Fig. 16 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen einer ausgeglichenen Umschaltvorrichtung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Vor der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen wird ein FM-CW-Radarsystem nach dem Stand der Technik unter Bezug auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben.
Die Fig. 1 und 2 zeigen das Prinzip eines FM-CW-Radarsystems nach dem Stand der Technik, und die Fig. 3 zeigt die Struktur eines üblichen FM-CW-Radargeräts.
Das Prinzip eines FM-CW-Radarsystems ist wie folgt. Wie in Fig. 3 gezeigt, wird eine Frequenzmodulation bei einem Oszillator 2 durch eine Dreieckschwingung mit mehreren hundert Hz durchgeführt, die von einem Modulationssignalgenerator 1 gesendet wird, so daß eine frequenzmodulierte Welle ausgehend von einer Sendeantenne 4 gesendet wird. Ein von einem Objekt gesendetes reflektiertes Signal wird durch eine Empfangsantenne 6 empfangen, und anschließend führt eine Frequenzveränderungsvorrichtung 7, beispielsweise ein Mischer, eine FM-Detektion bei dem empfangenen Signal durch, derart, daß die Frequenzmodulationswelle als Signal eines lokalen Oszillators eingesetzt wird.
Zu diesem Zeitpunkt tritt, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, eine Abweichung bei der Frequenz (Schwebung) zwischen der von dem Zielobjekt gesendeten reflektierten Welle und dem Sendesignal auf, in Übereinstimmung mit der Distanz zwischen dem Radargerät und dem Objekt, und weiterhin in Übereinstimmung mit einer Dopplerverschiebung aufgrund der Relativgeschwindigkeit.
Da der Frequenzanteil fb dieser Schwebung ausgedrückt ist durch (Distanzfrequenz fr, abhängig von der Distanz) ± (Geschwindigkeitsfrequenz fd, abhängig von der Geschwindigkeit), läßt sich die Distanz und die Relativgeschwindigkeit durch die Abweichung der Frequenz messen.
In diesem Fall sind die folgenden Gleichungen erfüllt: fr = (4ΔΩ/Tc)R und f&sub4; = (2f&sub0;/c)v, derart, daß ΔΩ die Modulationsbreite ist, daß T die Periodendauer einer Modulationswelle ist, c die Gerät-Lichtgeschwindigkeit ist, R die Distanz von dem Radar zu einem Hindernis (eines Objekts) ist, f&sub0; die Mittensendefrequenz ist, und v die Relativgeschwindigkeit im Hinblick auf das Hindernis (das Objekt) ist.
In dem Fall, in dem dieses System als Radargerät für ein eingesetztes Automobil benutzt wird, beträgt die gemessene Distanz höchstens 100 m, und die Relativgeschwindigkeit beträgt ungefäh 100 km/h. Zum Gewährleisten einer ausreichenden Genauigkeit bei der Distanzmessung muß die maximale Frequenzabweichung ungefähr 100 MHz betragen, und zum Gewährleisten einer ausreichenden Genauigkeit der Relativgeschwindigkeitsmessung ist ein Millimeter-Wellenband als Sendefrequenzband einzusetzen.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden detailliert unter Bezug auf die angefügte Zeichnung beschrieben.
Die fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen des Betriebs einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die im Patentanspruch 2 beschrieben ist. Das FM-CW-Radargerät gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung enthält: eine Modulationsvorrichtung 3, die zwischen einem Radarempfangsabschnitt und einer Empfangsantenne 6 angeordnet ist, eine Modulationsvorrichtung 3 zum Modulieren des Sendesignals mit einer zweiten Frequenz, die erheblich geringer als die Radarsendefrequenz ist und doppelt so groß ist wie die Summe oder die Differenz einer durch die Relativgeschwindigkeit erzeugten Dopplerfrequenz und einer durch die Fortpflanzungsverzögerungszeit erzeugten Schwebungsfrequenz, und die Modulationsvorrichtung 3 moduliert das Empfangssignal, und ein moduliertes Ausgangssignal der Modulationsvorrichtung 3 wird durch die erste Frequenzumsetzvorrichtung 7 mit dem Lokaloszillator frequenzmoduliert, und ferner wird das Empfangssignal durch die zweite Frequenzumsetzvorrichtung 8 mit der zweiten Frequenz frequenzmoduliert.
In diesem Fall ist der Isolator 10 zwischen der Modulationsvorrichtung 3 und der ersten Frequenzumsetzvorrichtung 7 vorgesehen, damit die Impedanz der Schaltung konstant gehalten wird.
Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die im Patentanspruch 1 beschrieben ist. In Fig. 5 kennzeichnet das Bezugszeichen 1 einen Modulationssignalgenerator. Dieser Modulationssignalgenerator 1 erzeugt ein Dreieckwellensignal für die Frequenzmodulation.
Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet einen spannungsgesteuerten Oszillator. Dieser spannungsgesteuerten Oszillator 2 erzeugt ein Frequenzmodulationssignal in einem Millimeterband, das von dem Radar ausgegeben wird.
Das Bezugszeichen 3 kennzeichnet eine Modulationsvorrichtung. Diese Modulationsvorrichtung 3 moduliert ein von dem spannungsgesteuerten Oszillator 2 abgegebenes Signal mit einem Modulationssignal, das durch einen Modulation- Signalgenerator 5 erzeugt wird. Detaillierter moduliert die Modulationsvorrichtung das Sendesignal mit einer zweiten Frequenz, die erheblich niedriger als die Radarsendefrequenz ist, sowie zweimal so groß wie die Summe oder die Differenz einer durch die Relativgeschwindigkeit erzeugten Dopplerfrequenz und einer durch die Ausbreitungsverzögerungszeit erzeugten Schwebungsfrequenz.
Die Modulationsvorrichtung 3 ist aus einer Umschaltvorrichtung aufgebaut, die gemäß einer zweiten Frequenz umgeschaltet wird.
Das Bezugszeichen 4 kennzeichnet eine Sendeantenne. Diese Sendeantenne 4 emittiert wirksam ein durch die Modulationsvorrichtung 3 ausgegebenes Signal in die Luft.
Das Bezugszeichen 5 kennzeichnet einen Modulationssignalgenerator. Der Modulationsignalgenerator 5 erzeugt ein Modulationssignal, das zum Modulieren eines Signais in der Modulationsvorrichtung 3 eingesetzt wird.
Das Bezugszeichen 6 kennzeichnet eine Empfangsantenne. Diese Empfangsantenne empfängt wirksam ein durch ein Objekt reflektiertes Signal.
Das Bezugszeichen 7 kennzeichnet eine erste Frequenzumsetzvorrichtung. Diese erste Erequenzumsetzvorrichtung 7 erzeugt ein Signal, das erforderlich ist, wenn ein Signal des spannungsgesteuerten Oszillators 2 und ein durch die Empfangsantenne 6 empfangenes Signal gemischt werden.
Das Bezugszeichen 8 kennzeichnet eine zweite Frequenzumsetzvorrichtung. Diese zweite Frequenzumsetzvorrichtung 8 mischt ein durch die erste Frequenzumsetzvorrichtung 7 ausgegebenes Signal und ein in dem Modulationssignalgenerator 5 erzeugtes Signal, und sie erzeugt einen Signalanteil zum Widerspiegeln der Relativgeschwindigkeit und der Distanz zwischen dem Objekt und dem Radar.
Das Bezugszeichen 9 kennzeichnet ein Bandpaßfilter. Dieses Bandpaßfilter 9 ermöglicht das Hindurchtreten der Frequenz, die die gleiche ist, wie die Modulationssignalfrequenz (die zweite Frequenz), die von dem Modulations-Signalgenerator 5 erzeugt wird.
Das Bezugszeichen 10 kennzeichnet einen Isolator (einen Zirkulator). Der Isolator 10 ist zwischen dem spannungsgesteuerten Oszillator 2 und der Modulationsvorrichtung 3 vorgesehen, um die Impedanz der Schaltung konstant zu halten.
Die Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in Patentanspruch 3 beschrieben ist. Das FM-CW-Radargerät gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält: eine Modulationsvorrichtung 3, die zwischen einem Radarsendeabschnitt und einer Sendeantenne 4 angeordnet ist, derart, daß die Modulationsvorrichtung 3 das Sendesignal mit einer zweiten Frequenz moduliert, die erheblich niedriger als die Radarsendefrequenz ist und zweimal so groß wie die Summe oder die Differenz einer durch die Relativgeschwindigkeit erzeugten Dopplerfrequenz und einer durch die Ausbreitungsverzögerungszeit erzeugten Schwebungsfrequenz, und die Modulationsvorrichtung 3 moduliert das Sendesignal; sowie ferner eine Umschaltvorrichrung 3', die zwischen einem Radarsendeabschnitt und einer Empfangsantenne 6 angeordnet ist, derart, daß die Umschaltvorrichtung 3' einen Umschaltbetrieb mit derselben Frequenz wie der zweiten Frequenz auf der Sendeseite durchführt, und das Empfangssignal wird einer Radarsignalauswertung durch die umschaltvorrichtung 31 unterzogen, und das der Radarsignalauswertung unterzogene Ausgangssignal der Umschaltvorrichtung 3' wird durch eine erste Frequenzumsetzvorrichtung 7 mit dem Lokaloszillator frequenzmoduliert, und ferner wird das empfangene Signal durch eine zweite Frequenzumsetzvorrichtung 8 mit der zweiten Frequenz frequenzmoduliert.
Ein Trennglied 10 kann zwischen der Modulationsvorrichtung 3 und dem Sendeabschnitt vorgesehen sein, und das Trennglied 10 kann zwischen der Umschaltvorrichtung 3' und der ersten Frequenzumsetzvorrichtung 7 vorgesehen sein.
Weitere Vorrichtungen, die anhand der Bezugszeichen 1, 2, 5 und 7 bis 9 gekennzeichnet sind, funktionieren in derselben Weise, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt. Demnach erfolgt hier nicht deren detaillierte Erläuterung.
Bei jedem der vorgenannten Aspekte der Erfindung ist es vorzuziehen, daß die zweite Frequenz einer Rechteckschwingung mit einem Tastverhältnis von ungefähr 50% als Modulationssignal benützt wird. Ferner ist es vorzuziehen, daß eine rechteckförmige frequenzmodulierte Welle als Modulationssignal eingesetzt wird. Ferner ist es möglich, daß die Periodendauer der bei der zweiten Frequenz eingesetzten rechteckförmigen frequenzmodulierten Welle verändert wird. Ferner ist es vorzuziehen, daß die Umschaltvorrichtung so strukturiert ist, daß sie eine Umschaltvorrichtung, ausgeglichenen/symmetrischen Typ ist.
Wie in Fig. 5 gezeigt, wird in dem FM-CW-Radargerät des zuvor erwähnten ersten Aspekts der Erfindung ein durch den spannungsgesteuerten Oszillator 2 erzeugtes Radarsignal durch die Modulationsvorrichtung 3 moduliert (beispielsweise wird die Modulation mit Hilfe eines Schaltvorgangs durchgeführt). Die Fig. 7 zeigt das Spektrum des Ausgangssignals. Dieses Ausgangssignal wird bei einem Empfänger eingegeben, unter Auftreten einer Dopplerfrequenzverschiebung entsprechend der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Radar und dem Objekt und ebenfalls unter Auftreten der Verzögerungszeit entsprechend einer Distanz von dem Radargerät zu dem Objekt.
In dem Empfänger wird ein Teil des Ausgangssignals als Lokaloszillator für die Frequenzumsetzung eingesetzt, derart, daß sich das in Fig. 8 gezeigte Ausgangsspektrum bei der ersten Frequenzumsetzvorrichtung 7 ergibt. Dieses Ausgangssignal wird ferner durch die zweite Frequenzumsetzvorrichtung 8 mit der zweiten Frequenz fL frequenzverändert.
In einer Basisband-(BB)-Schaltung des Radars sind der Maximalwert der Erequenzdifferenz bedingt durch die Dopplerfrequenzverschiebung entsprechend der Relativgeschwindigkeit im Hinblick auf das Objekt und der Maximalwert der Frequenzdifferenz bedingt durch die Verzögerungszeit entsprechend der Distanz zu dem Objekt fest vorgegeben, und die den Maximalwert überschreitenden Frequenzen werden entfernt. In entsprechender Weise wird das Signal (IF-Signal) mit der Distanz- Geschwindigkeitsinformation in der Nähe der zweiten Frequenz fL verarbeitet. Jedoch werden Demodulationswellen (die ein Grund für Rauschen sein können) des AM-Anteils bedingt durch die Neigung der Kennlinien der Frequenz bezogen auf die Ausgangsleistung des Oszillators in der Nähe des Gleichanteils an und die Modulationswellenanteile, die nicht kleiner als 2 fL sind, durch das Filter entfernt. Entsprechend läßt sich der S/N-Abstand des Empfängers verbessern.
In dem Fall, in dem ein vom spannungsgesteuerten Oszillator 2 erzeugtes Radarsignal durch die Modulationsvorrichtung 3 phasenmoduliert wird, ergibt sich das in Fig. 7 gezeigte Spektrum bei dem Ausgangssignal, bei dem der Trägersignalanteil ft ausgeblendet ist.
Wie in Fig. 4 gezeigt, trifft bei dem FM-CW-Radargerät gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein von dem spannungsgesteuerten Oszillator 2 erzeugte Radarsignal auf das Objekt, und es wird von der Empfangsantenne 6 empfangen, unter Auftreten einer Dopplerfrequenzverschiebung entsprechend der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Radargerät und dem Objekt und unter Auftreten einer Frequenzdifferenz, bedingt durch die Verzögerungszeit entsprechend der Distanz von dem Radargerät zu dem Objekt.
Anschließend wird das Signal durch die Modulationsvorrichtung 3 moduliert, die zwischen der Empfangsantenne 6 und der ersten Frequenzumsetzvorrichtung 7 vorgesehen ist (beispielsweise wird diese Modulation mit Hilfe eines Umschaltvorgangs durchgeführt).
Das Spektrum des empfangenen und durch die Modulationsvorrichtung 3 modulierten Signals läßt sich in derselben Weise ausdrücken, wie es in Fig. 7 gezeigt ist. Anschließend erfolgt eine Bildverarbeitung in derselben Weise wie bei dem oben beschriebenen ersten Aspekt der Erfindung. Demnach läßt sich der S/N-Abstand des Empfängers verbessern.
Wird das Signal durch die Modulationsvorrichtung 3 in diesem Fall phasenmoduliert, so läßt sich das Spektrum des Ausgangssignals ebenfalls durch das in Fig. 7 gezeigte Spektrum ausdrücken, bei dem der Trägersignalanteil ft ausgeblendet ist.
Ferner wird im Fall des FM-CW-Radargeräts dem dritten Aspekt der Erfindung, wie in Fig. 6 gezeigt, ein durch den spannungsgesteuerten Oszillator 2 erzeugtes Radarsignal durch die Modulationsvorrichtung 3 moduliert, die zwischen dem spannungsgesteuerten Oszillator 2 und der Sendeantenne 4 vorgesehen ist (beispielsweise wird die Modulation mittels eines Schaltvorgangs durchgeführt).
Anschließend trifft dieses Ausgangssignal auf das Zielobjekt, und es wird bei dem Empfänger eingegeben, unter Auftreten einer Dopplerfrequenzverschiebung entsprechend der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Radargerät und dem Objekt, und unter Auftreten einer Frequenzdifferenz bedingt durch die Verzögerungszeit entsprechend der Distanz von dem Radargerät zu dem Objekt.
Zwischen der Empfangsantenne 6 und der ersten Frequenzumsetzvorrichtung 7 ist die Umschaltvorrichtung 3' vorgesehen, die einen Umschaltvorgang synchron mit einem Modulationssignal auf der Sendeseite jedesmal dann durchführen kann, wenn ein Teil des Signals des Modulations- Signalgenerators 5, der ein Modulationssignal für die Modulationsvorrichtung 3 auf der Sendeseite erzeugt, abgezweigt wird. Somit wirkt die Umschaltvorrichtung 3' auf der Empfangsseite als Radarsignalauswertschaltung, die synchron zu einem Sendesignal betrieben wird. Dies bedeutet, daß die Umschaltvorrichtung 3' das Signal lediglich dann empfängt, wenn ein Signal ausgehend von der Sendeseite gesendet wird. Es empfängt nicht andere externe Signale.
Entsprechend werden Signalanteile, die von der Außenseite eintreten, nicht als Rauschen detektiert. Demnach läßt sich der S/N-Abstand des Empfängers weiter verbessern.
Es läßt sich auch ein Modulationssignal bestehend aus einer Rechteckwelle mit einem Tastverhältnis von 50% einsetzen, und eine Rechteck-FM-Welle kann für die Ausgangsgröße des Modulations-Signalgenerators 5 eingesetzt werden. Ferner kann in dem Fall, in dem die Rechteck-FM-Welle als Ausgangsgröße des Modulations-Signalgenerators 5 eingesetzt werden, die Frequenz (die Periodendauer) der Frequenzmodulationswelle verändert werden.
Unnötige Frequenzanteile lassen sich von einem bei der zweiten Frequenzumsetzvorrichtung 8 eingegebenen Signale durch ein Bandpaßfilter 9 entfernen, das den Durchtritt der zweiten Frequenz ermöglicht und das zwischen der ersten Frequenzumsetzvorrichtung 7, die die Frequenzveränderung bei einem empfangenen Signal durch den Lokaloszillator durchführt, und der Frequenzumsetzvorrichtung 8, die die Frequenzumsetzung durch die zweite Frequenz durchführt, vorgesehen ist.
Ferner ist es möglich, zuzulassen, daß lediglich der Grundfreqeunzanteil eines in dem Modulations-Signalgenerator 10 erzeugten Signals durch das Bandpaßfilter 9 hindurchtritt, das zwischen dem Modulation-Signalgenerator 5 und der zweiten Frequenzumsetzvorrichtung 8 vorgesehen ist.
Bei Einfügen eines Trennglieds 10 zwischen dem spannungsgesteuerten Oszillator 2 und der Modulationsvorrichtung 3 wird die Impedanz auf der Ausgangsseite des spannungsgesteuerten Oszillator 2 konstant gehalten.
Ferner wird dann, wenn des Trennglieds 10 zwischen der Modulationsvorrichtung 3 und der ersten Frequenzumsetzvorrichtung 7 vorgesehen ist, die Eingangsimpedanz der ersten Frequenzumsetzungsvorrichtung 7 konstant gehalten. Ist die Umschaltvorrichtung so strukturiert, daß sie von einem ausgeglichenen/symmetrischen Typ ist, so läßt sich die Eingangs/Ausgangsimpedanz der Umschaltvorrichtung konstant halten.
Details der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden wie folgt erläutert:

(a) Erläuterung der ersten Ausführungsform

Die Fig. 10 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Übertragungssystem des in Fig. 10 gezeigten FM-CW-Radargeräts enthält einen Modulations-Signalgenerator 1, sowie einen spannungsgesteuerten Oszillator 2, einen Richtungskoppler 12 und eine Sendeantenne 4. Das Empfangssytem enthält eine Empfangsantenne 6, einen rauscharmen Verstärker 13, einen ersten Frequenzumsetzer 7, ein Bandpaßfilter 9-1 und einen zweiten Erequenzumsetzer 8. Das Steuersystem enthält einen Modulations-Signalgenerator 5 und ein Bandpaßfilter 9-2.
Der Modulations-Signalgenerator 1 erzeugt ein Dreieckwellensignal für die Erequenzmodulation. Der spannungsgesteuerten Oszillator 2 erzeugt ein frequenzmoduliertes Signal im Millimeterband, das durch das Radargerät ausgegeben wird.
Der Richtungskoppler 12 leitet ein von dem spannungsgesteuerten Oszillator 2 gesendetes Signal zu der Sendeantenne 4 sowie zu dem ersten Frequenzumsetzer 7 weiter, damit es als Lokaloszillatorsignal benützt wird.
Die Sendeantenne 4 emittiert wirksam ein durch die Modulationsvorrichtung 3 ausgegebenes Signal, und die Empfangsantenne 6 empfängt wirksam ein von dem Objekt reflektiertes Signal.
Der rauscharme Verstärker 13 ist eine Amplitudenmodulationsvorrichtung, die eine Amplitudenmodulation mit einem Signal mit der zweiten Frequenz durchführt, die erheblich niedriger als die Radarsendefrequenz ist, die von dem Modulation- Signalgenerator 5 gesendet wird, und die nicht weniger als das Doppelte der Frequenz der Summe oder der Differenz einer durch die Relativgeschwindigkeit erzeugten Dopplerfrequenz und eine durch die Ausbreitungsverzögerungszeit erzeugten Schwingungsfrequenz ist. Dieser rauscharme Verstärker 13 wirkt auch als Isolator (Zirkulator), der die Impedanz der Schaltung konstant hält.
Der erste Frequenzumsetzer 7 erzeugt ein Signal, das erforderlich ist, wenn ein von dem Richtungskoppler 12 herausgeführtes Signal des spannungsgesteuerten Oszillator 2 und ein durch die Empfangsantenne 6 empfangenes Signal gemischt werden.
Dere zweite Frequenzumsetzer 8 mischt ein von dem ersten Frequenzumsetzer 7 ausgegebenes Signal und ein Signal, das von dem Modulations-Signalgenerator 5 erzeugt wird, und er erzeugt einen Signalanteil, der die Relativgeschwindigkeit und die Distanz im Hinblick auf das Objekt und das Radar enthält.
Das Bandpaßfilter 9-1 ermöglicht das Weiterleiten derselben Frequenz wie die Relationssignalfrequenz (zweite Frequenz), die von dem Modulations-Signalgenerator 5 erzeugt wird. Dieses Bandpaßfilter 9-1 ist zwischen dem ersten Frequenzumsetzer 7, der die Frequenz eines empfangenen Signals durch einen Lokaloszilator verändert, und dem zweiten Frequenzumsetzer 8, der die Frequenz um die zweite Frequenz verändert, vorgesehen.
Der Modulations-Signalgenerator 5 erzeugt ein Modulationssignal (ein Signal mit der zweiten Frequenz), das zum Modulieren eines Signals durch den rauscharmen Verstärker 13 benützt wird.
Das Bandpaßfilter 9-2 ermöglicht auch das Durchleiten derselben Frequenz wie der Modulationssignalfrequenz (der zweiten Frequenz), die von dem Modulations-Signalgenerator 5 erzeugt wird. Dieses Bandpaßfilter 9-2 wird zwischen dem Modulations-Signalgenerator 5 und dem zweiten Frequenzumsetzer 8 eingefügt.
Das FM-CW-Radargerät mit der oben erwähnten Struktur wird in der folgenden Weise betrieben:
Zunächst wird zum Durchführen der Frequenzmodulation eine von dem Modulations-Signalgenerator 1 erzeugte Dreieckswelle bei dem spannungsgesteuerten Oszillator 2 eingegeben. Die Ausgangssignalform der erzeugten Signalwelle wird wie folgt ausgedrückt:
(1 + A)sin[ωrt ÷ s(t)dt] (1)
und (1 + A) ist eine Amplitude, ωr = 2πf&sub0;, und s(t)dt entspricht einem Dreiecksmodulationsumfang.
Dieses Ausgangssignal wird von der Sendeantenne 4 emittiert. Beträgt die Relativgeschwindigkeit Null, so ist die von dem Objekt geführte Signalform entsprechend der Distanz zwischen dem Radargerät und dem Objekt verzögert, ferner in der Luft gedämpft, und sie wird bei der Empfangsantenne 6 eingegeben.
Die eingegebene Reflexionswelle wird derart verarbeitet, daß ein Drainstrom des rauscharmen Verstärkers 13 entsprechend der AM-Modulationsvorrichtung mit einer durch den Amplitudenmodulations-Signalgenerator 5 erzeugten Rechteckwelle moduliert wird. Die in diesem Zeitpunkt ausgegebene Signalform läßt sich wie folgt darstellen:
α(1 ÷ A) (1 + B)sin[ωr(t - τ) ÷ s(t - τ)dt] (2)
und α ist eine Konstante, die dann bestimmt wird, wenn der Gewinn der Sende- und Empfangsantennen betrachtet wird, sowie die Dämpfung md er Luft und die Verstärkung des rauscharmen Verstärkers, und (1 + B) ist ein Amplitudenmodulationsanteil.
Es gelte
ωrt = Ω&sub1;t, ωr(t - τ) = Ω&sub2;t, s(t)dt = φ&sub1; , und s(t - τ)dt = φ&sub2;.
Unter dieser Annahme lassen sich die Formeln (1) und (2) wie folgt darstellen:
(1 + A)sin(Ω&sub1;t ÷ φ&sub1;) (3)
α(1 + A)(1 + B)sin(Ω&sub2;t ÷ φ&sub2;) (4)
In dem ersten Frequenzumsetzer 7 wird ein Ausgangssignal des rauscharmen Verstärkers 13 der Amptlitudenmodulationsvorrichtung und ein frequenzmoduliertes Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Oszillators 2 gemischt. Demnach kann der Frequenzanteil wie folgt dargestellt werden:
{(1 + A)sin(Ω&sub1;t + φ&sub1;) + α(1 + A)(1 + B)sin(Ω&sub2;t + φ2)}² (5)
Anhand der Formel (5) läßt sich das Ausgangssignal des ersten Frequenzumsetzers 7 wie folgt darstellen:
(1 ÷ A)²/2 + α²(1 + A)²(1 ÷ B)²/2 + α¹(1 + A)² × (1 ÷ B)/2 × cos{(Ω&sub1; - Ω&sub2;)t + (φ&sub1; ÷ φ&sub2;)} (6)
Können lediglich die Signale in der Nähe des zweiten Frequenzanteils B durch das Bandpaßfilter 9-1, 9-2 hindurchtreten, und werden die Signale durch den zweiten Frequenzwandler 8 der zweiten Frequenz B frequenzmoduliert, so läßt sich lediglich der durch die folgende Formel dargestellte Anteil als Signal herausführen:
Sdet = α²B(1 ÷ A)²/2 + [α²B(1 ÷ A)²/2]cos{(Ω&sub1; - Ω&sub2;)t + (φ&sub1; ÷ φ&sub2;)} (7)
Bei der obigen Formel entspricht der erste Anteil dem Rauschanteil eines detektierten Signals, und der zweite Anteil entspricht einer Signalkomponente.
Erfolgt eine Untersuchung bei einem üblichen FM-CW- Radargerät, so läßt sich der Frequenzanteil des ersten Frequenzumsetzer 7 wie folgt darstellen:
{(1 ÷ A)sin(Ω&sub1;t ÷ φ&sub1;) + α(1 ÷ A)sin(Ω&sub2;t ÷ φ&sub2;)}² (9)
Anhand der Formel (8) läßt sich der durch den ersten Frequenzumsetzer 7 ausgegebene Frequenzanteil wie folgt darstellen:
Sdet = (1 + A)²(1 + α²)/2 + [α(1 + A)²]cos{(Ω&sub1; - Ω&sub2;)t ÷ (φ&sub1; ÷ φ&sub2;)} (9)
Bei der obigen Formel entspricht der erste Term einem Rauschanteil eines detektierten Signals, und der zweite Term entspricht einer Signalkomponente.
Erfolgt ein Vergleich zwischen dem Rauschanteil nach Formel (7) und demjenigen nach Formel (9), so ist der Rauschanteil nach Formel (7) erheblich kleiner als derjenige nach Formel (9), da allgemein α « 1 gilt.
Demnach enthält gemäß der Schaltung dieser Ausführungsform das FM-CW-Radargerät: einen rauscharmen Verstärker 13, der zwischen dem Radarempfangsabschnitt und der Empfangsantenne 6 angeordnet ist, derart, daß der rauscharme Verstärker 13 das Sendesignal mit der zweiten Frequenz moduliert, die erheblich niedriger als die Radarsendefrequenz ist, und das Doppelte der Summe oder der Differenz einer durch die Relativgeschwindigkeit erzeugten Dopplerfrequenz und einer durch die Ausbreitungsverzögerungszeit erzeugten Schwebungsfrequenz ist, und der rauscharme Verstärker 13 moduliert das Empfangssignal, und das modulierte Ausgangssignal des rauscharmen Verstärkers 13 wird durch die erste Frequenzumsetzvorrichtung 7 mit dem Lokaloszillator frequenzmoduliet, und ferner wird das Empfangssignal von der zweiten Frequenzumsetzvorrichtung 8 mit der zweiten Frequenz frequenzmoduliert. Demnach läßt sich ein Radargerät, dessen S/N-Abstand besser als derjenige eines üblichen FM-CW- Radargeräts ist, realisieren.
Der Bandpaßfilter 9-1, der ein Durchtreten der zweiten Frequenz ermöglicht, ist vorgesehen zwischen dem ersten Frequenzumsetzer 7, der die Frequenz eines Empfangssignals durch den Lokaloszillator verändert, sowie den Frequenzumsetzer 8, der die Frequenz des Empfangssignals um die zweite Frequenz verändert. Durch das zuvor erwähnte Bandpaßfilter werden unnötige Frequenzanteile von dem bei dem zweiten Frequenzumsetzer 8 eingegebenen Signal entfernt. Aufgrund der vorgenannten Vorgehensweise läßt sich Rauschen reduzieren, das durch unnötige Frequenzanteile dann erzeugt wird, wenn eine Frequenzwandlung durch den zweiten Frequenzumsetzer 8 durchgeführt wird.
Ferner wird lediglich ein Durchtreten des Grundfrequenzanteils des von dem Modulations-Signalgenerator 5 erzeugten Signals durch das Bandpaßfilter 9-2 zugelassen, das zwischen dem Modulations-Signalgenerator 5 und dem zweiten Frequenzwandler 8 vorgesehen ist. Demnach kann das Auftreten von Rauschen aufgrund von Frequenzanteilen, die sich von der durch den Modulations-Signalgenerator 5 erzeugten Grundwellen unterscheiden, förderlich sein.

(b) Erläuterung der zweiten Ausführungsform:

Fig. 9 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das in Fig. 9 gezeigte Sendesystem des FM-CW-Radargeräts enthält einen Modulations-Signalgenerator 1, einen spannungsgesteuerten Oszillator 2, einen Richtungskoppler 12, einen elektrischen Energieverstärker 13' und eine Sendeantenne 4. Das Empfangssystem enthält eine Empfangsantenne 6, einen ersten Frequenzumsetzer 7, ein Bandpaßfilter 9-1 und einen zweiten Frequenzumsetzer 8. Das Steuerungssystem enthält einen Modulations-Signalgenerator 5 und ein Bandpaßfilter 9-2.
Bei dieser zweiten Ausführungsform ist zwischen dem Radarsendeabschnitt und der Sendeantenne 4 ein elektrischer Leistungsverstärker 13' vorgesehen, der durch die zweite Frequenz moduliert ist, und durch den das Sendesignal moduliert wird, und die zweite Sendefrequenz ist erheblich niedriger als die Radarsendefrequenz und nicht weniger als das Doppelte der Summe oder der Differenz einer durch die Relativgeschwindigkeit bewirkten Dopplerfrequenz oder eine durch eine durch Ausbreitungsverzögerungszeit bewirkten Schwebungsfrequenz. Das Sendesignal wird durch diesen elektrichen Leistungsverstärker 13' moduliert. Das von dem Objekt reflektierte und empfangene Signal wird durch den ersten Frequenzumsetzers 7 mit dem Lokaloszillator frequenzumgesetzt, und das Signal wird ferner durch den zweiten Frequenzumsetzer mit der zweiten Frequenz frequenzumgesetzt.
Wie anhand der obigen Struktur gezeigt, betrifft diese zweite Ausführungsform den Fall, bei dem die Amplitudenmodulationsvorrichtung (der elektrische Leistungsverstärker) 13' auf der Übertragungsseite vorgesehen ist. Selbst bei Anpassung der oben erwähnten Struktur läßt sich derselbe Effekt wie derjenige der ersten Ausführungsform, beispielsweise eine Verbesserung des S/N- Abstands, aufgrund desselben Prinzips wie bei der ersten Ausführungsform gewährleisten.

(c) Erläuterung der dritten Ausführungsform:

Die Fig. 11 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen der dritten Ausführungsform der Erfindung. Das Sendesystem des in Fig. 11 gezeigten FM-CW-Radargeräts enthält einen Modulation- Signalgenerator 1, einen spannungsgesteuerten Oszillator 2, einen Richtungskoppler 12, einen elektrischen Leistungsverstärker 13' und eine Sendeantenne 4. Das Empfangssystem enthält eine Empfangsantenne 4, eine Umschaltvorrichtung 13", einen Trennglied (Zirkulator) 10, einen ersten Frequenzumsetzer 7, einen Bandpaßfilter 9-1 und einen zweiten Frequenzumsetzer 8. Das Steuersystem enthält einen Modulation-Signalgenerator 5 und ein Bandpaßfilter 9-2.
Bei der dritten Ausführungsform ist zwischen dem Radarsendeabschnitt und der Sendeantenne 4 der elektrische Leistungsverstärker 13' vorgesehen, der durch die zweite Frequenz moduliert wird, und die zweite Frequenz ist erheblich niedriger als die Radarsendefrequenz und nicht weniger als das Doppelte der Summe der Differenz einer durch die Relativgeschwindigkeit bewirkten Dopplerfrequenz und einer durch die Ausbreitungsverzögerungszeit bewirkten Schwingungsfrequenz. Das Sendesignal wird durch diesen elektrischen Leistungsverstärker 13' moduliert. Die Umschaltvorrichtung 13", die ein Umschalten anhand derselben Frequenz wie der zweiten Frequenz auf der Übertragungsseite durchführt, ist in dem Radarempfangsabschnitt und der Empfangsantenne 6 vorgesehen. Ein Empfangssignal wird einer Radarsignalauswertung durch die Umschaltvorrichtung 13" unterzogen, und das Ausgangssignal der Umschaltvorrichtung 13", das einer Radarsignalverarbeitung unterzogen wurde, wird bei dem ersten Signalfrequenzumsetzer 7 über den Trennglied 10 eingegeben. Anschließend wird das Signal durch den ersten Frequenzumsetzer 7 mit einem Lokaloszillator frequenzgewandelt, und das Signal wird ferner durch den zweiten Frequenzumsetzer 8 mit der zweiten Frequenz frequenzgewandelt.
Beispielsweise besteht eines der speziellen Elemente zum Aufbauen der Umschaltvorrichtung 13" in der PIN-Diode 20, die in Fig. 12 gezeigt ist, oder die Schaltvorrichtung 13" wird realisiert, wenn ein Drainstrom (eine Drainspannung) eines Dreianschlußelements aus GaAs, eines NESFET-Transistors (Metall/Halbleiter-FET-Transistors) oder eines HEMT- Transistors (Transistor mit hoher Elektronenbeweglichkeit) geschaltet wird.
Wie in Fig. 16 gezeigt, läßt sich eine Umschaltvorrichtung vom symmetrischen Typ ausbilden, bei der zwei Umschaltvorrichtungen 13" durch Hybride 11 so verbunden sind, daß die Eingangs- und Ausgangsimpedanz der Schaltvorrichtungen 13" konstant gehalten wird. Bei Ausbildung der zuvor genannten Struktur beeinflußt die Veränderung der Impedanz der Umschaltvorrichtungen 13" nicht die Oszillationseigenschaften des spannungsgesteuerten Oszillators 2, so daß sich die Schwankung der Oszillationsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 2, die durch die Veränderung der Impedanz der Umschaltvorrichtungen 13" ausgelöst wird, und die Schwankung der Ausgangsspannung reduzieren lassen. Ferner läßt sich die Eigenschaft der Schwankung der Frequenzveränderung des Frequenzumsetzers reduzieren, die dann bewirkt wird, wenn sich die Impedanz der Umschaltvorrichtungen 13" verändert.
Das Trennglied (der Zirkulator) 10 hält die Eingangsimpedanz des ersten Frequenzumsetzers konstant. Ist das Trennglied 10 vorgesehen, so läßt sich die Schwankung der Eigenschaften der Frequenzveränderung des Frequenzumsetzers reduzieren, die durch die Veränderung der Impedanz der Umschaltvorrichtungen 13" bewirkt wird.
Aufgrund der oben beschriebenen Struktur wird das durch den spannungsgesteuerten Oszillator 2 erzeugte Radarsignal einer Amptlitudenmodulation durch den elektrischen Leistungsverstärker 13' unterzogen, der zwischen dem spannungsgesteuerten Oszillator 2 und der Sendeantenne 4 vorgesehen ist.
Dieses Ausgangssignal trifft auf ein Objekt, und es wird bei dem Empfänger eingegeben, bei gleichzeitigem Auftreten einer Dopplerfrequenzverschiebung entsprechend der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Radar und dem Objekt und ferner bei Auftreten einer Frequenzverschiebung aufgrund der Verzögerungszeit entsprechend der Distanz zwischen dem Radar und dem Objekt.
Zwischen der Empfangsantenne 6 und dem ersten Frequenzumsetzer 7 ist die Umschaltvorrichtung 13" vorgesehen, die einen Unschaltbetrieb synchron mit einem Modulationsignal auf der Sendeseite jedesmal dann durchführen kann, wenn ein Teil des Signals des Modulations- Signalgenerators 5, der ein zu dem elektrischen Leistungsverstärker 3' zu sendendes Modulationssignal auf der Empfangsseite erzeugt, abgezweigt wird. Demnach wird die Umschaltvorrichtung 13" auf der Empfangsseite auch als Radarsignal-Auswertungsschaltung, die synchron mit einem Sendesignal betrieben wird. Dies bedeutet, daß ein Signal lediglich dann empfangen wird, wenn das Signal bei der Sendeseite gesendet wird. Andere externe Signale werden mit Ausnahme dieses Zeitpunkts nicht empfangen.
Dementsprechend werden Signalanteile, die von der Außenseite eintreten, nicht als Rauschen detektiert. Demnach läßt sich der S/N-Abstand bei dem Empfänger weiter verbessern.
In der vorgenannten Weise lassen sich bei der dritten Ausführungsform ungefähr dieselben Wirkungen und Vorteile erzielen, wie diejenigen der ersten und zweiten Ausführungsform, und ferner läßt sich der S/N-Abstand des Empfängers verbessern.

(d) Andere Ausführungsformen:

Bei den zuvor genannten Beispielen lassen sich Amplitudenmodulationsvorrichtungen einsetzen, die sich von dem elektrischen Leistungsverstärker 13' und dem rauscharmen Verstärker 13 unterscheiden, und zwar als Modulationsvorrichtung, die zwischen dem Radarsendeabschnitt und der Sendeantenne vorgesehen ist, oder zwischen dem Radarsendeabschnitt und der Empfangsantenne. Ferner kann eine Umschaltvorrichtung eingesetzt werden, die einen Umschaltbetrieb durch die zweite Frequenz durchführt (in diesem Fall moduliert die Umschaltvorrichtung eine Amplitude zu Null oder 1, so daß diese Umschaltvorrichtung als eine spezielle Amplitudenmodulationsvorrichtung betrachtet werden kann.) Ferner läßt sich eine Phasenmodulationsvorrichtung einsetzen, die eine Phasenmodulation mit der zweiten Frequenz durchführt.
Beispielsweise besteht eine der spezifischen Elemente zum Aufbauen der Umschaltvorrichtung in der in Fig. 12 gezeigten PIN-Diode 20, oder die Umschaltvorrichtung wird beim Umschalten eines Drainstroms (einer Drainspannung) eines Elements mit drei Anschlüssen aus GaAs-Material eines MESFET- Transistors oder eines HEMT-Transistors realisiert.
Wie in Fig. 16 gezeigt, kann eine Umschaltvorrichtung vom symmetrischen Typ so angepaßt sein, daß zwei Umschaltvorrichtungen 3' (13") durch Hybride 11 so verbunden sind, daß sich die Eingangs-Ausgangsimpedanz der Umschaltvorrichtung 3' (13") konstant halten läßt. Bei Ausbildung der zuvor genannten Struktur beeinflußt die Veränderung der Impedanz der Umschaltvorrichtung 3'(13") nicht die Oszillationseigenschaften des spannungsgesteuerten Oszillators, so daß sich die Schwankung der Os zillations frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators, die durch die Veränderung der Impedanz der Umschaltvorrichtung 3'(13") bewirkt wird, und die Schwankung der Ausgangsspannung reduzieren läßt. Ferner läßt sich die Schwankung der Eigenschaften der Frequenzwandlung der Frequenzumsetzer reduzieren, die bewirkt wird, wenn sich die Jmpedanz in der unteren Vorrichtung 3'(13") verändert.
Wie in Fig. 13 gezeigt, wird eine Schaltung für die Phasenmodulationsvorrichtung eingesetzt, bei der eine PIN- Diode 20 und ein Zirkulator 21 kombiniert sind.
Im übrigen ist es bei jeder der vorgenannten Ausführungsformen möglich, eine in Fig. 14 gezeigte rechteckförmige Welle für die zweite Frequenz einzusetzen, deren Tastverhältnis ungefähr 50% beträgt. Aufgrund der vorangenannten Tatsachen läßt sich der Dämpfungsumfang eines Signals bezogen auf die elektrische Energie des Trägers im Vergleich zu einem Fall minimieren, in dem eine andere Wellenform eingesetzt wird, beispielsweise eine Sinuswelle oder eine Dreieckswelle.
In dem Fall, in dem Interferenzwellen existieren, ist es für das Gerät möglich, lediglich dessen eigenes Signal zu empfangen, so daß ein FM-CW-Radargerät aufgebaut wird, das gegenüber einer Interferenz beständig ist.
Ferner läßt sich ein FM-CW-Radargerät in der folgenden Weise aufbauen, das lediglich sein eigenes Signal empfängt und gegenüber Interferenzwellen beständig ist. Es wird eine Frequenzmodulationswelle in der Form einer rechteckigen Welle als Ausgangsgröße des Modulation-Signalgenerators 5 eingesetzt. Liegt eine Interferenzwelle vor, so wird die Frequenz (die Periodendauer) der Frequenzmodulationswelle verändert, wie in Fig. 15 gezeigt.
In dem Fall, in dem eine Modulationsvorrichtung, die sich von dem rauscharmen Verstärker 13 und dem elektrischen Leistungsverstärker 13' unterscheidet, als Modulationsvorrichtung in dem zuvor genannten ersten und dritten Beispiel eingesetzt wird, läßt sich die Impedanz auf der Ausgangsseite des spannungsgesteuerten Oszillator dann konstant halten, wenn ein Trennglied zwischen dem spannungsgesteuerten Oszillator und der Modulationsvorrichtung eingeführt ist. Ist das Gerät in der oben erwähnten Weise strukturiert, so beeinflußt die Veränderung der Impedanz der Modulationsvorrichtung nicht die Oszillationseigenschaften des spannungsgesteuerten Oszillator. Demnach läßt sich die Schwankung der Oszillationsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators aufgrund der Veränderung der Impedanz der Modulationsvorrichtung reduzieren, und auch die Schwankung der Ausgangsleistung läßt sich reduzieren.
In dem Fall, in dem eine sich von dem elektrischen Leistungsverstärker 13' unterscheidende Modulationsvorrichtung in der zuvor genannten zweiten Ausführungsform eingesetzt wird, wird die Eingangsimpedanz des ersten Frequenzumsetzers dann konstant gehalten, wenn ein Trennglied zwischen der Modulationsvorrichtung und dem ersten Frequenzwandler vorgesehen ist. Aufgrund der vorgenannten Vorgehensweise läßt sich die Schwankung der Eigenschaften der Frequenzwandlung des Frequenzwandlers, die aufgrund der Veränderung der Impedanz der Modulationsvorrichtung auftritt, reduzieren.
Wie oben detailliert beschrieben, wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein FM-CW-Radargerät mit Frequenzmodulation eines hochfrequenten Signals mit einem Modulationssignal geschaffen, und zwar zum Senden des modulierten Hochfrequenzsignals, zum Empfangen eines durch ein Objekt reflektiertes Signal und zum frequenzmodulieren des reflektierten Signals mit einem Signal, das von einer Lokaloszillator-Signalquelle erzeugt wird, die durch Abzweigen eines Teils des Sendesignals gebildet wird, derart, daß das FM-CW-Radargerät enthält: eine Modulationsvorrichtung (beispielsweise eine Umschaltvorrichtung), die zwischen einem Radarsendeabschnitt und einer Sendeantenne vorgesehen ist, derart, daß die Modulationsvorrichtung das Sendesignal mit einer zweiten Frequenz moduliert, die erheblich niedriger als die Radarsendefrequenz ist und das Doppelte der Summe oder der Differenz einer durch eine Relativgeschwindigkeit bedingten Dopplerfrequenz und einer durch die Ausbreitungsverzögerungszeit bewirkten Schwebungsfrequenz ist, und die Modulationsvorrichtung moduliert das Sendesignal, und das von dem Objekt reflektierte empfangene Signal wird durch eine erste Frequenzumsetzvorrichtung mit dem Lokaloszillator frequenzmoduliert, und ferner wird das empfangene Signal durch eine zweite Frequenzumsetzvorrichtung mit der zweiten Frequenz frequenzmoduliert.
Ferner wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein FM-CW- Radargerät geschaffen, enthaltend: eine Modulationsvorrichtung (beispielsweise eine Umschaltvorrichtung), die zwischen einem Radarsendeabschnitt und einer Empfangsantenne vorgesehen ist, derart, daß die Modulationsvorrichtung das Sendesignal mit einer zweiten Frequenz moduliert, die erheblich niedriger als die Radarsendefrequenz ist und die das Doppelte der Summe oder der Frequenz einer durch die Relativgeschwindigkeit erzeugten Dopplerfrequenz und einer durch die Ausbreitungsverzögerungszeit erzeugten Schwebungsfrequenz ist, und die Modulationsvorrichtung moduliert das Sendesignal, und ein moduliertes Ausgangssignal der Modulationsvorrichtung wird durch eine erste Frequenzwandlervorrichtung mit dem Lokaloszillator frequenzmoduliert, und ferner wird das Empfangssignal durch eine zweite Frequenzumsetzvorrichtung mit der zweiten Frequenz frequenzmoduliert.
Demnach wird es möglich, Rauschanteile aus der Empfangsschaltung zu entfernen, und die Rauschanteile treten in der Empfangsschaltung durch den Amplitudenmodulationsteil auf, der durch die Neigung der Kennlinien der Oszillationsfrequenz bezogen auf die Ausgangsleistung in dem spannungsgesteuerten Oszillator des FM-CW-Radargeräts bewirkt wird. Aufgrund der vorgenannten Tatsachen läßt sich der S/N- Abstand des Radargeräts verbessern, und im Ergebnis leistet die vorliegenden Erfindung einen erheblichen Beitrag zu der Verbesserung des Leistungsvermögens eines FM-CW-Radargeräts.
Ferner wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein FM-CW- Radargerät geschaffen, enthaltend: eine Modulationsvorrichtung (beispielsweise eine Umschaltvorrichtung), die zwischen einem Radarsendeabschnitt und einer Sendeantenne vorgesehen ist, derart, daß die Modulationsvorrichtung das Sendesignal mit einer zweiten Frequenz moduliert, die erheblich niedriger als die Radarsendefrequenz ist und das Doppelte der Summe der Differenz einer durch eine Relativgeschwindigkeit erzeugten Dopplerfrequenz und einer durch die Ausbreitungsverzögerungszeit erzeugten Schwebungsfrequenz betrifft, und die Modulationsvorrichtung moduliert das Sendesignal; sowie eine Umschaltvorrichtung, die zwischen einem Radarsendeabchnitt und einer Empfangsantenne vorgesehen ist, und die Umschaltvorrichtung führt einen Umschaltbetrieb mit derselben Frequenz wie der zweiten Frequenz auf der Empfangsseite durch, und das empfangene Signal wird einer Radarsignalauswertung durch die Umschaltvorrichtung unterzogen, und das der Radarsignalauswertung unterzogene Ausgangssignal der Umschaltvorrichtung wird durch eine erste Frequenzumsetzvorrichtung mit dem Lokaloszillator frequenzmoduliert, und ferner wird das Empfangssignal durch eine zweite Frequenzumsetzvorrichtung mit der zweiten Frequenz frequenzmoduliert. Demnach ist die vorliegenden Erfindung dahingehend vorteilhaft, daß sich der S/N-Abstand eines Empfängers weiter verbessern läßt.
Es ist möglich, ein Modulationssignal in der Form einer Rechteckwelle mit einem Tastverhältnis von 50% einzusezten. In diesem Fall wird der Dämpfungsumfang eines Signals bezogen auf die elektrische Leistung des Trägers im Vergleich zu Fällen, in denen andere Signalformen, beispielsweise eine Sinuswelle oder eine Dreieckswelle) eingesetzt werden, minimal.
Wird ein rechteckförmiges Modulationssignal als ein Signal mit der zweiten Frequenz eingesetzt, so wird es möglich, lediglich dessen eigenes Signal in dem Fall zu empfangen, in dem Interferenzwellen vorliegen. Demnmach kann ein FM-CW- Radargerät aufgebaut werden, das durch eine Interferenz nicht beeinflußt wird.
Liegt eine Interferenzwelle vor, so wird es möglich, sein eigenes Signal durch Verändern der Periodendauer der zuvor erwähnten Modulationswelle zu empfangen. Demnach läßt sich ein FM-CW-Radargerät aufbauen, das nicht durch eine Interferenz beeinflußt wird.
Ferner läßt sich eine Umschaltvorrichtung von einem symmetrischen Typ einsetzen. In diesem Fall läßt sich die Eingangs- und Ausgangsimpedanz der Umschaltvorrichtung konstant halten, so daß die Veränderung der Impedanz der Modulationsvorrichtung nicht die Oszillationseigenschaften des spannungsgesteuerten Oszillators beeinflußt. Somit läßt sich die Schwankung der Oszillatorfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators, die durch die Veränderung der Impedanz der Modulationsvorrichtung bewirkt wird, reduzieren, und die Schwankung der Ausgangsleistung läßt sich ebenfalls reduzieren. Ferner läßt sich die Schwankung der Eigenschaften der Frequenzwandlung des Frequenzumsetzers, die durch die Veränderung der Impedanz der Modulationsvorrichtung bewirkt wird, reduzieren.

Claims

1. FM-CW-Radareinrichtung für die Frequenzmodulation eines Hochfrequenzsignals mit einem Modulationssignal zum Senden des modulierten Hochfrequenzsignals, zum Empfangen eines durch ein Zielobjekt reflektierten Signals und zum Modulieren des Reflexionssignals mit einem Signal, gebildet durch das Abzweigen eines Teils des Sendesignals, derart, daß die FM-CW-Radareinrichtung enthält: einen Radarsendeabschnitt (1, 2) zum Bilden eines mit einer ersten Frequenz frequenzmodulierten Hochfrequenz-Sendesignals; und eine Modulationsvorrichtung (3) zum Modulieren des Sendesignals oder des Empfangssignals mit einer zweiten Frequenz, die erheblich niedriger als die Radarsendefrequenz ist;

dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Frequenz das Doppelte der Summe oder der Differenz einer auf die Relativgeschwindigkeit des Zielobjekts erzeugten Doppelfrequenz und einer durch die Ausbreitungsverzögerungszeit entsprechenden Zielobjekt erzeugten Schiebungsfrequenz ist, und daß das durch das Zielobjekt reflektierte oder das durch die Modulationsvorrichtung modulierte Empfangssignal durch eine erste Frequenzumsetzvorrichtung (7) mit einem Teil des durch den Radarsendeabschnitt (1, 2) gebildeten Signals frequenzmoduliert ist und ferner das Empfangssignal durch eine zweite Frequenzumsetzvorrichtung (8) mit der zweiten Frequenz frequenzmoduliert ist.

2. FM-CW-Radareinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie portabel ist und daß die Modulationsvorrichtung (3) zwischen dem Radarsendeabschnitt (1, 2) und einer Sendeantenne (4) angeordnet ist und die Modulationsvorrichtung das Sendesignal moduliert.

3. FM-CW-Radareinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es portabel ist und daß die Modulationsvorrichtung (3) zwischen einem Radarempfangsabschnitt und einer Empfangsantenne angeordnet ist, daß die Modulationsvorrichtung ein Empfangssignal moduliert und daß das modulierte Ausgangssignal der Modulationsvorrichtung durch die erste Frequenzumsetzvorrichtung (7) frequenzmoduliert ist.

4. FM-CW-Radareinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationsvorrichtung (3) zwischen dem Radarsendeabschnitt und einer Sendeantenne (4) angeordnet ist, daß die Modulationsvorrichtung das Sendesignal moduliert, daß die Einrichtung mit einer Umschaltvorrichtung (3) zwischen einem Radarempfangsabschnitt, der die erste und die zweite Frequenzumsetzvorrichtung enthält, und einer Empfangsantenne (6) angeordnet ist, daß die Umschaltvorrichtung einen Umschaltbetrieb in derselben Frequenz wie die zweite Frequenz auf der Sendeseite durchführt, derart, daß das empfangene Signal durch die Umschaltvorrichtung einer Radarsignalauswertung unterzogen ist und daß das einer Radarsignalauswertung unterzogene Ausgangssignal der Umschaltvorrichtung durch die erste Frequenzumsetzvorrichtung (1) frequenzmoduliert ist.

5. FM-CW-Radareinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationsvorrichtung eine Umschaltvorrichtung ist, die durch die zweite Frequenz geschaltet ist.

6. FM-CW-Radareinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationsvorrichtung eine phasenmodulierte Vorrichtung ist, die durch die zweite Frequenz phasenmoduliert ist.

7. FM-CW-Radareinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Frequenz mit einer Rechteckwelle mit einem Tastverhältnis von ungefähr 50% realisiert ist.

8. FM-CW-Radareinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Frequenz mit einer frequenzmodulierten Rechteckwelle realisiert ist.

9. FM-CW-Radareinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Periodendauer bei der frequenzmodulierten und für die zweite Frequenz eingesetzten Rechteckwelle variabel ist.

10. FM-CW-Radareinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bandpaßfilter zwischen der ersten Frequenzumsetzvorrichtung und der zweiten Frequenzumsetzumsetzvorrichtung eingefügt ist.

11. FM-CW-Radareinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bandpaßfilter zum Durchleiten der zweiten Frequenz zwischen einer Modulationssignal-Erzeugungsvorrichtung zum Erzeugen der zweiten Frequenz und der zweiten Frequenzumsetzvorrichtung vorgesehen ist.

12. FM-CW-Radareinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennglied zwischen der Modulationsvorrichtung und dem Radarsendeabschnitt eingefügt ist.

13. FM-CW-Radareinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennglied zwischen der Modulationsvorrichtung und der ersten Frequenzumsetzvorrichtung eingefügt ist.

14. FM-CW-Radareinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennglied zwischen der Umschaltvorrichtung und der ersten Frequenzumsetzvorrichtung eingefügt ist.

15. FM-CW-Radareinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung als eine Umschaltvorrichtung vom symmetrischen Typ ausgebildet ist.

16. FM-CW-Radareinrichtung nach Anspruch 4 oder einem von Anspruch 4 abhängigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß eine PIN-Diode für die Umschaltvorrichtung eingesetzt ist.