JP2000258530A - モノパルスアンテナ - Google Patents

モノパルスアンテナ

Info

Publication number
JP2000258530A
JP2000258530A JP6085399A JP6085399A JP2000258530A JP 2000258530 A JP2000258530 A JP 2000258530A JP 6085399 A JP6085399 A JP 6085399A JP 6085399 A JP6085399 A JP 6085399A JP 2000258530 A JP2000258530 A JP 2000258530A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
antenna
monopulse
amplifier
antennas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6085399A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidekazu Matsumura
英一 松村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP6085399A priority Critical patent/JP2000258530A/ja
Publication of JP2000258530A publication Critical patent/JP2000258530A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 受信機の雑音指数を低くし、受信信号のS/
Nを高めることができるモノパルスアンテナを提供す
る。 【解決手段】 4象限の4ビームA,B,C,Dの電波
が目標で反射され戻ってきた反射波は、各アンテナ1で
受信され受信信号として各サーキュレータ5に送られ
る。そして、各サーキュレータ5からオン状態のスイッ
チ6に送られ、RFアンプ7で増幅された後に、モノパ
ルスコンパレータ8に伝送される。この受信信号は、モ
ノパルスコンパレータ8でΣ信号、ΔEL信号およびΔ
AZ信号に合成され出力される。そして、Σ信号はΣ系
受信機10に、ΔEL信号はΔEL系受信機11に、Δ
AZ信号はΔAZ系受信機12にそれぞれ入力される。
このように、モノパルスコンパレータ8の前段にRFア
ンプ7を設けることにより、受信信号のS/Nを高める
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、追尾レーダ等で用
いられるモノパルスアンテナに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のAZ/EL(方位/高低)2方向
のモノパルスアンテナは、実開平03−095978号
公報に記載されているように、図2のような構成をと
る。図2において、1は4象限の4ビームを構成する電
波を送信および受信するアンテナである。2は信号を双
方向に伝送し、また複数の信号をもとに和信号(Σ信
号)、高低方向の差信号(ΔEL信号)および方位方向
の差信号(ΔAZ信号)を合成するモノパルスコンパレ
ータである。3は送信信号を出力する送信機、5は送・
受信を切り替えるサーキュレータである。6は信号の送
信時に送信電力がサーキュレータ5を介して漏れ込み、
RFアンプ7を破壊しないように、信号の送信時には信
号をオフし受信時にはオンするスイッチである。RFア
ンプ7はスイッチ6からの信号を増幅する。10はΣ信
号を受信するΣ系受信機、11はΔEL信号を受信する
ΔEL系受信機、12はΔAZ信号を受信するΔAZ系
受信機である。
【0003】次に、図2を参照して従来のモノパルスア
ンテナの動作を説明する。送信機3からの送信信号は、
サーキュレータ5を介してモノパルスコンパレータ2の
Σポートに伝送される。モノパルスコンパレータ2のΣ
ポートに入力された送信信号は、4個のアンテナ1に等
位相、等振幅で供給される。そして、4個のアンテナ1
から4象限の4ビームを構成する等位相、等振幅の電波
として放射される。
【0004】この放射された4ビームの電波が目標で反
射されて戻ってきた反射波は、それぞれ4個のアンテナ
1で受信され、受信信号としてモノパルスコンパレータ
2に導かれる。そして、4つの受信信号の和信号である
Σ信号が、モノパルスコンパレータ2のΣポートからサ
ーキュレータ5、Σ受信系のスイッチ6、RFアンプ7
を介して、Σ系受信機10に伝送され処理される。同様
に、モノパルスコンパレータ2のΔELポートからのΔ
EL信号は、ΔEL受信系のスイッチ6、RFアンプ7
を介してΔEL系受信機11に、ΔAZポートからのΔ
AZ信号は、ΔAZ受信系のスイッチ6、RFアンプ7
を介してΔAZ系受信機12に伝送され処理される。
【0005】このような構成のモノパルスアンテナの場
合には、Σ信号はRFアンプ7で増幅されるまでにモノ
パルスコンパレータ2とサーキュレータ5の両方を通過
しなければならず、この間に減衰する。ΔEL信号およ
びΔAZ信号も、それぞれRFアンプ7で増幅される前
にモノパルスコンパレータ2を通過するため、ここで減
衰する。特に、モノパルスコンパレータ2内ではマジッ
クT等のハイブリッドを2回通過するため、信号の減衰
が大きくなる可能性がある。マイクロ波の場合には、一
般にモノパルスコンパレータ2での受信信号の減衰はさ
ほど大きくないため、図2の構成をとることができる。
しかし、ミリ波帯のW帯以上の高い周波数ではモノパル
スコンパレータ2での信号の減衰が大きく、モノパルス
コンパレータ2およびサーキュレータ5による合計の通
過損失は、比較的伝送損失の少ない導波管コンポーネン
トで構成しても3dB以上になる。なお、一般にモノパ
ルスコンパレータ2での信号の減衰は、サーキュレータ
5での信号の減衰よりも大きい。
【0006】以上述べたように、従来のモノパルスアン
テナにおいては、モノパルスコンパレータ2の後段にR
Fアンプ7が設けられていたため、ミリ波帯の高い周波
数の場合にモノパルスコンパレータ2内での信号の大き
な減衰をカバーできず、このため、受信機の雑音指数を
低くし、受信信号の信号電力対雑音電力比(S/N)を
上げることが難しいという問題があった。
【0007】他方、実開平05−84884号公報、特
公平3−70192号公報にもモノパルスアンテナに関
する従来の技術が記載されている。しかしながら、これ
らの公報に記載されている技術は、送信機の電力がモノ
パルスコンパレータを通過する点、あるいは、受信信号
が合成分配器を介してモノパルスコンパレータに入力さ
れる点等において本願発明と異なっており、図2に示す
モノパルスアンテナと同様のものである。また、これら
の公報に記載の技術はフェーズドアレイアンテナに関す
るもので、この点も本願発明と異なっている。
【0008】また、特開平1−92667号公報にもモ
ノパルスアンテナが記載されている。しかしながら、こ
の公報には、送信機が記載されておらず、また、受信信
号が合成分配器を介してモノパルスアンテナに入力され
る点、フェーズドアレイアンテナに関するものである点
で本願発明と異なっている。また、特許第281772
0号公報には、飛翔体から送信されたパルスを受信しな
がら飛翔体を追尾するモノパルスアンテナが記載されて
いる。しかしながら、この公報には受信系統しか記載さ
れておらず、送信系統の構成は記載されていない。ま
た、実開平5−84884号公報、特開平1−9266
7号公報等には、モノパルスコンパレータとアンテナと
の間に増幅器がある構成が記載されている。しかしなが
ら、これらの構成は、送受切替器により送信と受信の増
幅器を切り替える複雑な構成をとる必要がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
に鑑みてなされたもので、受信機の雑音指数を低くし、
受信信号のS/Nを上げることができるモノパルスアン
テナを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明は、電波を送・受信する複数
のアンテナと、送信機からの送信信号を前記アンテナと
同数の等位相、等振幅の信号に分配する分配器と、前記
各アンテナに対応して設けられ、前記分配器からの信号
を前記アンテナに導くか、または前記アンテナからの受
信信号を受信機側に導くように送・受信を切り替える切
替手段と、前記各切替手段からの信号を増幅する増幅器
と、前記増幅器からの各信号をもとに、和信号と差信号
を合成するモノパルスコンパレータとを設けたことを特
徴としている。
【0011】請求項2に記載の発明は、電波を送・受信
する複数の4個のアンテナと、送信機からの送信信号を
4つの等位相、等振幅の信号に分配する分配器と、前記
各アンテナに対応して設けられ、前記分配器からの信号
を前記アンテナに導くか、または前記アンテナからの受
信信号を受信機側に導くように送・受信を切り替える切
替手段と、前記各切替手段からの信号を増幅する増幅器
と、前記増幅器からの各信号をもとに、和信号と方位方
向差信号と高低方向差信号とを合成するモノパルスコン
パレータとを設けたことを特徴としている。
【0012】請求項3に記載の発明は、請求項1または
請求項2に記載のモノパルスアンテナにおいて、前記各
切替手段と前記各増幅器との間に信号送信時にオフとな
るスイッチ手段を設けたことを特徴としている。請求項
4に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載のモ
ノパルスアンテナにおいて、前記各アンテナからのビー
ムを1個のリフレクタで反射させ、または1個のレンズ
を通過させて放射すること特徴としている。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
モノパルスアンテナを図1を参照して説明する。図1は
同実施の形態によるAZ/EL(方位/高低)2方向の
モノパルスアンテナのブロック図である。図1におい
て、図2と同一部分には同一符号を付してその説明を省
略する。4は送信機3からの送信信号を4象限の4ビー
ムを構成する4個のアンテナ1に等位相、等振幅になる
よう分配する4分配器である。8はマジックT等のハイ
ブリッド9を組み合わせて構成し、入力される4つの受
信信号をもとに和信号(Σ信号)、差信号(ΔAZ信号
およびΔEL信号)を合成するモノパルスコンパレータ
である。
【0014】次に、本実施の形態の動作について図1を
参照して説明する。送信機3からの送信信号は4分配器
4で4分配され、後述の4個のアンテナ1より等位相、
等振幅で送信信号が放射されるように、位相および損失
が調整される。4分配器4で4分配された送信信号は、
サーキュレータ5に送られ、サーキュレータ5から各ア
ンテナ1に伝送される。そして、各アンテナ1から等位
相、等振幅の電波として放射され、4象限を構成する4
ビームA,B,C,Dを形成する。また、この信号の送
信時にはスイッチ6はオフ状態にされ、強力な送信信号
がサーキュレータ5で漏れてRFアンプ7を破壊しない
ようにする。
【0015】そして、放射した4ビームの電波が目標で
反射されて戻ってきた反射波は、各アンテナ1で受信さ
れ、受信信号として各サーキュレータ5に導かれスイッ
チ6に伝送される。この信号の受信時にはスイッチ6は
オン状態にされて、受信信号はRFアンプ7に送られ、
RFアンプ7で増幅され、モノパルスコンパレータ8に
伝送される。
【0016】モノパルスコンパレータ8は、通常、4個
のマジックT等のハイブリッド9で構成されている。ハ
イブリッド9は2入力2出力で、出力の1端子は2入力
の和信号を他の1端子は各々2入力の差信号を出力す
る。図1(b)のように上下左右に配置された4ビーム
A,B,C,Dに対応した受信信号は、モノパルスコン
パレータ8により、(A+B)+(C+D)の和信号
(Σ信号)、(A+B)−(C+D)の高低方向の差信
号(ΔEL信号)および(A+C)−(B+D)の方位
方向の差信号(ΔAZ信号)として合成され、第1〜第
3端子から出力される。そして、Σ信号はΣ系受信機1
0に、ΔEL信号はΔEL系受信機11に、ΔAZ信号
はΔAZ系受信機12にそれぞれ入力されて処理され
る。
【0017】なお、上記した本発明の実施の形態におい
て、送信信号の電力が大きくない場合は4個のRFアン
プ7は破壊される心配がないため、4個のスイッチ6は
必要でなく省くことができる。この場合、4個のスイッ
チ6を設けることなく、サーキュレータ5の出力をその
ままRFアンプ7に入力する。
【0018】また、上記した本発明の実施の形態におけ
るAZ/EL2方向の4象限の4ビームの代わりに、A
Z方向またはEL方向のいずれか一方のみの2象限の2
ビームの構成としてもよい。この場合、4分配器4に代
えて2分配器を設けるとともに、アンテナ1、サーキュ
レータ5、スイッチ6、RFアンプ7、モノパルスコン
パレータ8、Σ系受信機10、ΔEL系受信機11、Δ
AZ系受信機12を、Σ系と、ΔAZ系またはΔEL系
のいずれかの2系の構成とする。
【0019】また、上記した本発明の実施の形態におい
て、各アンテナ1からのビームを一つの共通のリフレク
タで反射させて、あるいは、一つの共通の電波レンズを
透過させて、形成するビームを細くするようにしてもよ
い。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、モノパルスアンテナのモノパルスコンパレータの前
段に受信信号を増幅するRFアンプを具備する構成と
し、高い周波数の受信信号がモノパルスコンパレータな
どで減衰する前にRFアンプで増幅するようにしたた
め、従来のモノパルスアンテナと比較して、受信機の雑
音指数を低くし、受信信号のS/Nを高めることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施形態によるモノパルスアン
テナの構成を示すブロック図である。
【図2】 従来のモノパルスアンテナの構成を示すブロ
ック図である。
【符号の説明】
1…アンテナ 2…モノパルスコンパレータ 3…送信機 4…4分配器 5…サーキュレータ 6…スイッチ 7…RFアンプ 8…モノパルスコンパレータ 9…ハイブリッド 10…Σ系受信機 11…ΔEL系受信機 12…ΔAZ系受信機

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電波を送・受信する複数のアンテナと、 送信機からの送信信号を前記アンテナと同数の等位相、
    等振幅の信号に分配する分配器と、 前記各アンテナに対応して設けられ、前記分配器からの
    信号を前記アンテナに導くか、または前記アンテナから
    の受信信号を受信機側に導くように送・受信を切り替え
    る切替手段と、 前記各切替手段からの信号を増幅する増幅器と、 前記増幅器からの各信号をもとに、和信号と差信号を合
    成するモノパルスコンパレータと、を具備してなるモノ
    パルスアンテナ。
  2. 【請求項2】 電波を送・受信する複数の4個のアンテ
    ナと、 送信機からの送信信号を4つの等位相、等振幅の信号に
    分配する分配器と、 前記各アンテナに対応して設けられ、前記分配器からの
    信号を前記アンテナに導くか、または前記アンテナから
    の受信信号を受信機側に導くように送・受信を切り替え
    る切替手段と、 前記各切替手段からの信号を増幅する増幅器と、 前記増幅器からの各信号をもとに、和信号と方位方向差
    信号と高低方向差信号とを合成するモノパルスコンパレ
    ータと、を具備してなるモノパルスアンテナ。
  3. 【請求項3】 前記各切替手段と前記各増幅器との間に
    信号送信時にオフとなるスイッチ手段を設けてなる請求
    項1または請求項2に記載のモノパルスアンテナ。
  4. 【請求項4】 前記各アンテナからのビームを1個のリ
    フレクタで反射させ、または1個のレンズを通過させて
    放射すること特徴とする請求項1または請求項2に記載
    のモノパルスアンテナ。
JP6085399A 1999-03-08 1999-03-08 モノパルスアンテナ Pending JP2000258530A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6085399A JP2000258530A (ja) 1999-03-08 1999-03-08 モノパルスアンテナ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6085399A JP2000258530A (ja) 1999-03-08 1999-03-08 モノパルスアンテナ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000258530A true JP2000258530A (ja) 2000-09-22

Family

ID=13154367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6085399A Pending JP2000258530A (ja) 1999-03-08 1999-03-08 モノパルスアンテナ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000258530A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015172491A (ja) * 2014-03-11 2015-10-01 富士通テン株式会社 アンテナ、レーダ装置、および、車両制御システム
US10914829B2 (en) 2017-01-27 2021-02-09 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Positioning sensor, sensor, and method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015172491A (ja) * 2014-03-11 2015-10-01 富士通テン株式会社 アンテナ、レーダ装置、および、車両制御システム
US10914829B2 (en) 2017-01-27 2021-02-09 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Positioning sensor, sensor, and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5414433A (en) Phased array radar antenna with two-stage time delay units
US5659322A (en) Variable synthesized polarization active antenna
US5396256A (en) Apparatus for controlling array antenna comprising a plurality of antenna elements and method therefor
US7345625B1 (en) Radar polarization calibration and correction
JPH06232621A (ja) アクティブ送信フェーズドアレイアンテナ
US4792805A (en) Multifunction active array
CN101587188A (zh) 一种基于时间调制天线阵的单脉冲雷达系统
US7791536B2 (en) High power phased array antenna system and method with low power switching
JPH10160838A (ja) 多ビーム車両レーダシステム
KR20120065652A (ko) 레이더 센서용 rf 송수신기
US6630905B1 (en) System and method for redirecting a signal using phase conjugation
CN112994733B (zh) 一种基本收发单元及收发芯片
US4023172A (en) Monopulse system for cancellation of side lobe effects
GB2306055A (en) Improvements in or relating to antennas
CN113595677B (zh) 一种相控阵干扰机的收发及控制装置
US8106825B1 (en) Distributed receiver
JPH06230108A (ja) レーダ絶対校正装置
JP2000258530A (ja) モノパルスアンテナ
KR100457180B1 (ko) 능동 위상 배열 안테나 시스템의 신호 결합 장치
JPH06249944A (ja) レーダ装置
JP2013026817A (ja) フェーズドアレーアンテナ
US5051753A (en) Array antenna system with direction finding capability
US4015266A (en) Radar dipole antenna array
JP3153909B2 (ja) アクティブフェーズドアレイアンテナ
JPH07105657B2 (ja) 電子走査アンテナ

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20020917