JP2002124817A - Phased-array antenna - Google Patents

Phased-array antenna

Info

Publication number
JP2002124817A
JP2002124817A JP2000318034A JP2000318034A JP2002124817A JP 2002124817 A JP2002124817 A JP 2002124817A JP 2000318034 A JP2000318034 A JP 2000318034A JP 2000318034 A JP2000318034 A JP 2000318034A JP 2002124817 A JP2002124817 A JP 2002124817A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antenna
phase
phased array
deformation
array antenna
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.)
Withdrawn
Application number
JP2000318034A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Ishii
隆司 石井
Zenji Yamaguchi
善次 山口
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric 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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2000318034A priority Critical patent/JP2002124817A/en
Publication of JP2002124817A publication Critical patent/JP2002124817A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Transmitters (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a phased-array antenna, the performance of which is not deteriorated by the deformation of the antenna itself. SOLUTION: When the phased-array antenna is deformed, the signal corresponding to the deformation is outputted to a strain detector by means of a piezoelectric element incorporated in the antenna and the strain detector detects the deformation of the antenna. The deformation is found as element coordinate errors on individual element antenna coordinates by means of an element coordinate error detector by interpolating the deformation with data based on the relative positional relation between the piezoelectric element and each element antenna. The element coordinate errors are imputed to a phase operator. An element coordinate correcting circuit 16 adds the coordinate errors to element coordinate data and inputs the sums to a phase shifting amount computing circuit set to each phase shifter. The computing circuit computes the phase shifting amount to be set to each phase shifter based on the corrected element coordinate data.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明はフェーズドアレイ
アンテナの機械的歪みの補正に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to correction of mechanical distortion of a phased array antenna.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4は、従来のフェーズドアレイアンテ
ナを示すもので、図において1は素子アンテナ、2は移
相器、3は給電回路、4は送信機、5は位相演算器、6
は位相演算器5に保持されている素子座標データ、7は
位相演算器5内の位相演算回路、8はビーム指向方向を
指示するビーム制御器である。
2. Description of the Related Art FIG. 4 shows a conventional phased array antenna, in which 1 is an element antenna, 2 is a phase shifter, 3 is a feeding circuit, 4 is a transmitter, 5 is a phase calculator, 6
Denotes element coordinate data held in the phase calculator 5, 7 denotes a phase calculation circuit in the phase calculator 5, and 8 denotes a beam controller for instructing a beam directing direction.

【0003】以下、フェーズドアレイアンテナの動作に
ついて説明する。尚、アンテナは送受信可逆であるので
アンテナが送信の場合について説明する。送信機4によ
り発生した信号は給電回路3に入力され、給電回路3に
て分配され移相器2に入力される。位相器2に入力され
た信号は、位相演算器5にて計算された移相量だけ位相
変化され素子アンテナ1より空間へ放射される。
[0003] The operation of the phased array antenna will be described below. Since the antenna is reciprocal, the case where the antenna is transmitting will be described. The signal generated by the transmitter 4 is input to the power supply circuit 3, distributed by the power supply circuit 3, and input to the phase shifter 2. The phase of the signal input to the phase shifter 2 is changed by the phase shift amount calculated by the phase calculator 5, and the signal is radiated from the element antenna 1 to space.

【0004】移相器2へ設定される移相量ψは、位相演
算器5内の位相演算回路7にてビーム制御器8からのビ
ーム指向情報と、素子座標データ6より数1にて演算さ
れる。数1中、(x,y,z)は素子アンテナ1の3次元
座標(θ、φ)は極座標系におけるビーム指向情報であ
る。
The phase shift amount へ set in the phase shifter 2 is calculated by the phase calculation circuit 7 in the phase calculator 5 from the beam direction information from the beam controller 8 and the element coordinate data 6 according to equation 1. Is done. In Equation 1, (x, y, z) is the three-dimensional coordinate (θ, φ) of the element antenna 1 is beam pointing information in a polar coordinate system.

【0005】[0005]

【数1】 (Equation 1)

【0006】図5は、このフェーズドアレイアンテナの
取付けを示す図である。図において9はアンテナフレー
ム、10はアンテナを取り付ける構造体、11は締結ネ
ジである。一方、図5に示すような方法で、車両、航空
機等の比較的柔らかい構造体に設置する場合、取付けら
れる構造体自身が変形することがある。この場合、構造
体の変形はアンテナ自身の変形を引き起こす。図6は、
アンテナに加わる力と、それに伴うアンテナの変形例を
示す図である。図において、12はアンテナを歪ませる
力、1'はアンテナな変形することによる素子アンテナ
の位置、9'は変形したアンテナフレームである。アン
テナが変形した結果、図6に示されるように移相量演算
に用いた素子座標データとアンテナ自身が変形した場合
の素子座標データにずれが発生し、アンテナ性能の劣化
を生じる。
FIG. 5 is a diagram showing how the phased array antenna is attached. In the figure, 9 is an antenna frame, 10 is a structure for mounting an antenna, and 11 is a fastening screw. On the other hand, when installing on a relatively soft structure such as a vehicle or an aircraft by the method shown in FIG. 5, the attached structure itself may be deformed. In this case, deformation of the structure causes deformation of the antenna itself. FIG.
It is a figure which shows the force applied to an antenna, and the modification of the antenna accompanying it. In the figure, 12 is a force for distorting the antenna, 1 'is the position of the element antenna due to deformation as an antenna, and 9' is a deformed antenna frame. As a result of the deformation of the antenna, a deviation occurs between the element coordinate data used for the phase shift amount calculation and the element coordinate data when the antenna itself is deformed, as shown in FIG. 6, and the antenna performance is deteriorated.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来のフェーズドアレ
イアンテナは、アンテナ自身の変形による素子座標の物
理的変化によりアンテナ性能が劣化するという課題があ
った。
The conventional phased array antenna has a problem that the antenna performance is deteriorated due to a physical change of element coordinates due to deformation of the antenna itself.

【0008】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたものであり、アンテナ自身の変形によ
りアンテナ性能が劣化しないように構成したものであ
る。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and is configured to prevent the antenna performance from deteriorating due to deformation of the antenna itself.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】第1の発明によるフェー
ズドアレイアンテナは、複数の素子アンテナと、上記素
子アンテナに接続された移相器と、上記複数の移相器に
給電する給電回路と、上記移相器に所望のビームを形成
するために設定する移相量を演算する位相演算器とを備
えたフェーズドアレイアンテナにおいて、アンテナ表面
に配置され、アンテナ表面の歪み量に応じて信号を出力
する信号出力素子と、上記信号出力素子からの信号によ
り歪み量を検出する歪み検出装置と、上記歪み量より上
記素子アンテナ座標の偏移量を求める素子座標誤差検出
器と、上記素子座標誤差検出器により得られた素子アン
テナ座標偏移量を補正する素子座標補正回路とを具備し
たものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a phased array antenna comprising: a plurality of element antennas; a phase shifter connected to the element antenna; a power supply circuit for supplying power to the plurality of phase shifters; A phase calculator for calculating a phase shift amount set for forming a desired beam in the phase shifter, a phased array antenna provided on the antenna surface and outputting a signal in accordance with the distortion amount of the antenna surface A signal output element, a distortion detection device that detects a distortion amount based on a signal from the signal output element, an element coordinate error detector that determines a shift amount of the element antenna coordinates from the distortion amount, and the element coordinate error detection. And an element coordinate correction circuit for correcting the element antenna coordinate shift obtained by the detector.

【0010】また、第2の発明によるフェーズドアレイ
アンテナは、上記信号出力素子としいぇ圧電素子を用い
たものである。
A phased array antenna according to a second aspect of the present invention uses a ぇ piezoelectric element as the signal output element.

【0011】第3の発明によるフェーズドアレイアンテ
ナは、複数の素子アンテナと、上記素子アンテナに接続
された移相器と、上記複数の移相器に給電する給電回路
と、上記移相器に所望のビームを形成するために設定す
る移相量を演算する位相演算器からなるフェーズドアレ
イアンテナにおいて、アンテナ表面に配置され、上記素
子アンテナからの放射信号を受信するためのピックアッ
プアンテナと、上記ピックアップアンテナからの信号を
測定する位相受信機と、内部にアンテナが歪んでいない
状態で測定された基準位相と、上記基準位相と上記位相
受信機により測定された位相との位相差を演算する位相
差演算回路と、上記位相差により上記素子アンテナの位
相差を求める補正位相演算回路とを備えた位相差検出器
と、上記補正位相演算器により得られた位相差を補正す
る位相補正回路とを具備したものである。
A phased array antenna according to a third aspect of the present invention is a phased array antenna, comprising: a plurality of element antennas; a phase shifter connected to the element antenna; a power supply circuit for supplying power to the plurality of phase shifters; In a phased array antenna comprising a phase calculator for calculating a phase shift amount set to form a beam, a pickup antenna arranged on an antenna surface for receiving a radiation signal from the element antenna, and the pickup antenna And a phase difference calculator for calculating a phase difference between the reference phase measured in a state where the antenna is not distorted therein and the reference phase and the phase measured by the phase receiver. A phase difference detector comprising a circuit and a correction phase calculation circuit for obtaining a phase difference of the element antenna from the phase difference; It is obtained; and a phase correction circuit for correcting the phase difference obtained by the adder.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1はこの発明の
実施の形態1を示すもので、図において1は素子アンテ
ナ、2は移相器、3は給電回路、4は送信機、5は位相
演算器、6は位相演算器5に保持されている素子座標デ
ータ、7は位相演算器5内の位相演算回路、8はビーム
指向方向を指示するビーム制御器、13はアンテナに埋
め込まれた圧電素子、14は圧電素子13からの電気信
号により歪み量を検出する歪み検出装置、15は歪み検
出装置14により検出されたアンテナ歪みデータから素
子アンテナ座標のずれを求める素子座標誤差検出器、1
6は位相演算器5内の素子座標補正回路である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention, in which 1 is an element antenna, 2 is a phase shifter, 3 is a power supply circuit, 4 is a transmitter, 5 is a phase calculator, and 6 is a phase calculator 5 , 7 is a phase calculation circuit in the phase calculator 5, 8 is a beam controller for designating a beam directing direction, 13 is a piezoelectric element embedded in an antenna, and 14 is a piezoelectric element embedded in the antenna. A distortion detecting device 15 for detecting the amount of distortion based on the electric signal. Reference numeral 15 denotes an element coordinate error detector for obtaining a deviation of element antenna coordinates from antenna distortion data detected by the distortion detecting device 14.
Reference numeral 6 denotes an element coordinate correction circuit in the phase calculator 5.

【0013】また、図2は、圧電素子9の埋め込み例を
示した図である。図中17は機体等において十分な強度
剛性を有する主構造部材であり、圧電素子13は、アン
テナに加わる3次元の歪みを計測する必要があるため、
上記主構造部材17とアンテナ構造体もしくはアンテナ
取付け部との隙間に対してXYZの3つの軸方向に取り付
けられる。13aはX方向の偏移検出用圧電素子、13
bはY方向の偏移検出用圧電素子、13cはZ方向の偏
移検出用圧電素子である。
FIG. 2 is a view showing an example of embedding the piezoelectric element 9. In the figure, reference numeral 17 denotes a main structural member having sufficient strength and rigidity in an airframe or the like, and the piezoelectric element 13 needs to measure three-dimensional distortion applied to the antenna.
It is attached to the gap between the main structural member 17 and the antenna structure or the antenna attachment portion in three axial directions of XYZ. 13a is a piezoelectric element for detecting a shift in the X direction,
b denotes a piezoelectric element for detecting a shift in the Y direction, and 13c denotes a piezoelectric element for detecting a shift in the Z direction.

【0014】以下、このフェーズドアレイアンテナの動
作について説明する。尚、アンテナは送受信可逆である
のでアンテナが送信の場合について説明する。送信機4
により発生した信号は給電回路3に入力され、給電回路
3にて分配され移相器2に入力される。位相器2に入力
された信号は、位相演算器5にて計算された移相量だけ
位相を変化させ素子アンテナ1より空間へ放射される。
Hereinafter, the operation of the phased array antenna will be described. Since the antenna is reciprocal, the case where the antenna is transmitting will be described. Transmitter 4
Are input to the power supply circuit 3, distributed by the power supply circuit 3, and input to the phase shifter 2. The signal input to the phase shifter 2 changes its phase by the phase shift amount calculated by the phase calculator 5 and is radiated from the element antenna 1 to space.

【0015】次に、このフェーズドアレイアンテナを車
両、航空機等の比較的柔らかい構造体に設置した場合、
取付けられる構造体自身が変形することがある。この場
合、構造体の変形はアンテナ自身の変形を引き起こす。
変形の例は、図6に示す通りである。
Next, when this phased array antenna is installed on a relatively soft structure such as a vehicle or an aircraft,
The attached structure itself may be deformed. In this case, deformation of the structure causes deformation of the antenna itself.
An example of the modification is as shown in FIG.

【0016】このアンテナの変形が生じた場合、アンテ
ナに内蔵された圧電素子9により変形量に応じた電気信
号が出力される。例として、図6(b)に示すXY面内の
変形の場合を説明する。この場合、圧電素子13aおよ
び13bに歪みが印加され、歪み量に応じた電気信号が
13aおよび13bの圧電素子から出力される。また、
図6(c)に示す変形においては、Z方向の圧電素子で
ある13cから歪み量に応じた電気信号が出力される。
この電気信号は、歪み検出装置14により圧電素子13
設置個所の歪み量として求められる。
When the antenna is deformed, an electric signal corresponding to the amount of deformation is output by the piezoelectric element 9 built in the antenna. As an example, a case of deformation in the XY plane shown in FIG. 6B will be described. In this case, strain is applied to the piezoelectric elements 13a and 13b, and an electric signal corresponding to the amount of strain is output from the piezoelectric elements 13a and 13b. Also,
In the modification shown in FIG. 6C, an electric signal corresponding to the amount of distortion is output from the piezoelectric element 13c in the Z direction.
This electric signal is transmitted to the piezoelectric element 13 by the strain detecting device 14.
It is obtained as the amount of distortion at the installation location.

【0017】歪み検出装置14により検出されたアンテ
ナ変形量は、素子座標誤差検出装置15に入力され、素
子座標誤差検出装置15にて圧電素子13と各素子アン
テナ1の相対位置関係に基づいてデータ補間され個々の
素子アンテナ1座標における素子座標のずれとして求め
られる。この素子座標のずれは数2にて求められる。こ
こで、(X(i),Y(i),Z(I))は素子アンテナiの座標を、
(Xa(j),Ya(j),Za(j))は圧電素子13aの座標を(ΔXa
(j),ΔYa(j),ΔZa(j))は、各圧電素子13aの位置の偏
移量を、(Xb(j),Yb(j),Zb(j))は圧電素子13bの座標を
(ΔXb(j),ΔYb(j),ΔZb(j))は、各圧電素子13bの位置
の偏移量を、(Xc(j),Yc(j),Zc(j))は圧電素子13cの座
標を(ΔXc(j),ΔYc(j),ΔZc(j))は、各圧電素子13cの
位置の偏移量を、(ΔX(i),ΔY(i),ΔZ(i))は素子アンテ
ナiの素子座標誤差を示す。なお、圧電素子13cにお
いて、j=1の場合、アンテナの中心に配置されたZ方
向の圧電素子のものであることを示している。
The amount of deformation of the antenna detected by the distortion detecting device 14 is input to an element coordinate error detecting device 15, and the data is stored in the element coordinate error detecting device 15 based on the relative positional relationship between the piezoelectric element 13 and each element antenna 1. It is interpolated and obtained as a deviation of element coordinates at the coordinates of each element antenna. The deviation of the element coordinates is obtained by Expression 2. Here, (X (i), Y (i), Z (I)) represent the coordinates of the element antenna i,
(Xa (j), Ya (j), Za (j)) represents the coordinates of the piezoelectric element 13a by (ΔXa
(j), ΔYa (j), ΔZa (j)) are the shift amounts of the position of each piezoelectric element 13a, and (Xb (j), Yb (j), Zb (j)) are the coordinates of the piezoelectric element 13b. To
(ΔXb (j), ΔYb (j), ΔZb (j)) are the shift amounts of the positions of the piezoelectric elements 13b, and (Xc (j), Yc (j), Zc (j)) are the piezoelectric elements 13c. Is the coordinates of (ΔXc (j), ΔYc (j), ΔZc (j)), and the deviation of the position of each piezoelectric element 13c is (ΔX (i), ΔY (i), ΔZ (i)). 6 shows an element coordinate error of an element antenna i. When j = 1 in the piezoelectric element 13c, it indicates that the element is a piezoelectric element in the Z direction arranged at the center of the antenna.

【0018】[0018]

【数2】 (Equation 2)

【0019】次に、素子座標誤差検出装置15にて求め
られた素子座標誤差は、位相演算器5に入力され、位相
演算器5内部に保持されている素子座標データ6と素子
座標補正回路16により加算され各移相器に設定する移
相量演算回路7に入力される。
Next, the element coordinate error obtained by the element coordinate error detecting device 15 is input to the phase calculator 5, and the element coordinate data 6 held inside the phase calculator 5 and the element coordinate correction circuit 16 And is input to a phase shift amount calculation circuit 7 set in each phase shifter.

【0020】移相量演算回路7では、補正された素子座
標データに基づいて従来のフェーズドアレイアンテナの
場合と同様に数1により各移相器2へ設定すべき移相量
が演算される。
The phase shift amount calculating circuit 7 calculates the phase shift amount to be set in each phase shifter 2 based on the corrected element coordinate data according to Equation 1 as in the case of the conventional phased array antenna.

【0021】このとき、位相演算に用いられる素子座標
データはアンテナの変形量が考慮された値となっている
ため所望のアンテナ特性を得ることができる。
At this time, since the element coordinate data used for the phase calculation is a value taking into account the amount of deformation of the antenna, desired antenna characteristics can be obtained.

【0022】ここで、位相演算器5、位相演算回路7、
歪み検出装置14、素子座標誤差検出器15および素子
座標補正回路16の構成については同じ機能をソフトウ
ェアにて実現してもよい。
Here, the phase calculator 5, the phase calculator 7,
The same functions of the distortion detecting device 14, the element coordinate error detector 15, and the element coordinate correction circuit 16 may be realized by software.

【0023】実施の形態2.図3はこの発明の実施の形
態2を示すもので、図において1、2、3、4、5、
6、7、および8は図1と同一のものであり、18はア
ンテナに埋め込まれたピックアップアンテナ、19はピ
ックアップアンテナ18からの信号を受信する位相受信
機、20は位相受信機19により測定された位相データ
より各移相器2に設定すべき位相補正量を演算する位相
差検出器、23は位相演算器5内にて位相差検出器20
より入力された位相差と移相量演算回路7により演算さ
れた移相量を加算する位相補正回路である。また、位相
差検出器20には、アンテナが変形していない状態で取
得された基準位相21と、基準位相21と位相受信機1
9による位相データとの差を演算する位相差検出回路2
2を有している。ピックアップアンテナ18は、各素子
アンテナ1との素子間結合による電波を送受信するた
め、測定された信号が測定可能レベルに対して十分に高
いレベルになるような素子間結合となるように配置され
る。
Embodiment 2 FIG. FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention, in which 1, 2, 3, 4, 5,.
6, 7, and 8 are the same as those in FIG. 1, 18 is a pickup antenna embedded in the antenna, 19 is a phase receiver for receiving a signal from the pickup antenna 18, and 20 is measured by the phase receiver 19. A phase difference detector for calculating a phase correction amount to be set in each phase shifter 2 from the phase data obtained, and a phase difference detector 20 in the phase calculator 5
This is a phase correction circuit that adds the input phase difference and the phase shift amount calculated by the phase shift amount calculation circuit 7. Further, the phase difference detector 20 includes a reference phase 21 obtained in a state where the antenna is not deformed, the reference phase 21 and the phase receiver 1.
Phase difference detection circuit 2 for calculating the difference from the phase data obtained by step 9
Two. Since the pickup antenna 18 transmits and receives radio waves due to inter-element coupling with each of the element antennas 1, the pickup antenna 18 is arranged so as to have inter-element coupling such that a measured signal has a level sufficiently higher than a measurable level. .

【0024】以下動作について説明する。送信機4によ
り発生した信号が素子アンテナ1より空間に放射される
動作については実施の形態1と同じである。
The operation will be described below. The operation in which the signal generated by the transmitter 4 is radiated into the space from the element antenna 1 is the same as in the first embodiment.

【0025】アンテナに内蔵されたピックアップアンテ
ナ18では、各素子アンテナ1から放射された信号を受
信し位相受信機19に送出する。そして位相受信機19
にて測定された位相は、位相差検出器20に入力され
る。
The pickup antenna 18 built in the antenna receives the signal radiated from each element antenna 1 and sends it to the phase receiver 19. And the phase receiver 19
Is input to the phase difference detector 20.

【0026】アンテナが変形した場合、各素子アンテナ
1とピックアップアンテナ18の相対座標にずれが生じ
る。これにより、素子間結合によって伝播する信号の伝
播距離に変化が生じ、ピックアップアンテナ18にて受
信される信号の位相が変化する。
When the antenna is deformed, the relative coordinates between each element antenna 1 and the pickup antenna 18 are shifted. As a result, the propagation distance of the signal propagating due to the coupling between the elements changes, and the phase of the signal received by the pickup antenna 18 changes.

【0027】位相差検出器20には、アンテナが変形し
ていない状態で取得された基準位相21が保持されてお
り、位相受信機19より入力されたアンテナ変形時の位
相データとの差分データを位相差検出回路22にて算出
する。この差分データの算出は数3によって求められ
る。ここで、Δφ(i)は素子アンテナiの差分データ、
φ(i)は素子アンテナiの測定位相データ、φ
0(i)は素子アンテナiの基準位相データである。
The phase difference detector 20 holds a reference phase 21 acquired in a state where the antenna is not deformed. The difference data from the phase data at the time of antenna deformation inputted from the phase receiver 19 is stored in the phase difference detector 20. It is calculated by the phase difference detection circuit 22. The calculation of the difference data is obtained by Expression 3. Here, Δφ (i) is difference data of the element antenna i,
φ (i) is the measured phase data of element antenna i, φ
0 (i) is reference phase data of the element antenna i.

【0028】[0028]

【数3】 (Equation 3)

【0029】位相差検出器20にて求められた位相差分
データは、位相演算器5に入力され、位相演算器5内の
位相演算回路11により演算された移相量と、位相補正
回路23により加算されたのち各移相器2に設定され
る。
The phase difference data obtained by the phase difference detector 20 is input to the phase calculator 5, and the phase shift amount calculated by the phase calculator 11 in the phase calculator 5 and the phase shifter 23 After the addition, it is set in each phase shifter 2.

【0030】ここで、位相差検出器20、位相差検出回
路22および位相補正回路23の構成については同じ機
能をソフトウェアにて実現してもよい。
Here, the same functions of the phase difference detector 20, the phase difference detection circuit 22, and the phase correction circuit 23 may be realized by software.

【0031】また、実施の形態1〜2におけるフェーズ
ドアレイアンテナは平面の場合だけでなく曲面の場合で
もよい。
Further, the phased array antennas in the first and second embodiments may be not only flat but also curved.

【0032】[0032]

【発明の効果】この発明によればアンテナが変形した状
態でも所望のアンテナ性能を得るという効果が得られ
る。
According to the present invention, it is possible to obtain the desired antenna performance even when the antenna is deformed.

【0033】また、この発明によればアンテナ変形によ
る電波的な影響を直接測定し補正することができるとい
う効果が得られる。
Further, according to the present invention, it is possible to directly measure and correct the influence of radio waves due to antenna deformation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明によるフェーズドアレイアンテナの
実施の形態1を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing Embodiment 1 of a phased array antenna according to the present invention.

【図2】 この発明によるフェーズドアレイアンテナの
実施の形態1による圧電素子の配置例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an arrangement example of a piezoelectric element according to the first embodiment of the phased array antenna according to the present invention.

【図3】 この発明によるフェーズドアレイアンテナの
実施の形態2を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing Embodiment 2 of a phased array antenna according to the present invention.

【図4】 従来のフェーズドアレイアンテナを示す図で
ある。
FIG. 4 is a diagram showing a conventional phased array antenna.

【図5】 アンテナの取付けの例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of mounting an antenna.

【図6】 アンテナに加わる力によるアンテナの歪みの
例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of antenna distortion due to a force applied to the antenna.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 素子アンテナ、2 移相器、3 給電回路、4 送
信機、5 位相演算器、7 移相演算回路、8 ビーム
制御器、9 アンテナフレーム、10 構造体、
12 締結ネジ、13 圧電素子、14 歪み検出装
置、15 素子座標誤差検出器、16 素子座標補正回
路、17 構造部材、18 ピックアップアンテナ、
19 位相受信機、20 位相差検出器、22 位
相差検出回路、23 位相補正回路。
1 element antenna, 2 phase shifter, 3 feeding circuit, 4 transmitter, 5 phase calculator, 7 phase shift calculator, 8 beam controller, 9 antenna frame, 10 structure,
12 fastening screw, 13 piezoelectric element, 14 distortion detecting device, 15 element coordinate error detector, 16 element coordinate correction circuit, 17 structural member, 18 pickup antenna,
19 phase receiver, 20 phase difference detector, 22 phase difference detection circuit, 23 phase correction circuit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04B 7/08 H04B 7/08 D 7/10 7/10 A Fターム(参考) 5J021 AA05 AA09 CA06 DB02 DB03 EA04 FA14 FA15 FA16 FA17 FA20 FA32 GA02 HA04 HA05 HA10 5J047 AA02 AA10 AB03 BG10 5J070 AD10 AF03 AF06 AK04 AK32 5K059 CC03 CC04 DD31 5K060 AA12 CC04 CC19 KK03 KK06 PP05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H04B 7/08 H04B 7/08 D 7/10 7/10 A F term (Reference) 5J021 AA05 AA09 CA06 DB02 DB03 EA04 FA14 FA15 FA16 FA17 FA20 FA32 GA02 HA04 HA05 HA10 5J047 AA02 AA10 AB03 BG10 5J070 AD10 AF03 AF06 AK04 AK32 5K059 CC03 CC04 DD31 5K060 AA12 CC04 CC19 KK03 KK06 PP05

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の素子アンテナと、上記素子アンテ
ナに接続された移相器と、上記複数の移相器に給電する
給電回路と、上記移相器に所望のビームを形成するため
に設定する移相量を演算する位相演算器とを備えたフェ
ーズドアレイアンテナにおいて、アンテナ表面に配置さ
れ、当該アンテナ表面の歪み量に応じて信号を出力する
信号出力素子と、上記信号出力素子からの信号により歪
み量を検出する歪み検出装置と、上記歪み量より上記素
子アンテナ座標の偏移量を求める素子座標誤差検出器
と、上記素子座標誤差検出器により得られた素子アンテ
ナ座標偏移量を補正する素子座標補正回路とを具備した
ことを特徴とするフェーズドアレイアンテナ。
1. A plurality of element antennas, a phase shifter connected to the element antenna, a power supply circuit for feeding power to the plurality of phase shifters, and a setting for forming a desired beam in the phase shifter A phased array antenna having a phase calculator for calculating the amount of phase shift to be performed, a signal output element disposed on the antenna surface and outputting a signal in accordance with the distortion amount of the antenna surface, and a signal from the signal output element A distortion detecting device for detecting the amount of distortion by the method, an element coordinate error detector for calculating the deviation of the element antenna coordinates from the distortion amount, and correcting the element antenna coordinate deviation obtained by the element coordinate error detector A phased array antenna, comprising:
【請求項2】 上記信号出力素子は圧電素子であること
を特徴とする請求項1記載のフェーズドアレイアンテ
ナ。
2. The phased array antenna according to claim 1, wherein said signal output element is a piezoelectric element.
【請求項3】 複数の素子アンテナと、上記素子アンテ
ナに接続された移相器と、上記複数の移相器に給電する
給電回路と、上記移相器に所望のビームを形成するため
に設定する移相量を演算する位相演算器とを備えたフェ
ーズドアレイアンテナにおいて、アンテナ表面に配置さ
れ、上記素子アンテナからの放射信号を受信するための
ピックアップアンテナと、上記ピックアップアンテナか
らの信号を測定する位相受信機と、内部にアンテナが歪
んでいない状態で測定された基準位相と、上記基準位相
と上記位相受信機により測定された位相との位相差を演
算する位相差演算回路と、上記位相差により上記素子ア
ンテナの位相差を求める補正位相演算回路とを備えた位
相差検出器と、上記補正位相演算器により得られた位相
差を補正する位相補正回路とを具備したことを特徴とす
るフェーズドアレイアンテナ。
3. A plurality of element antennas, a phase shifter connected to the element antenna, a power supply circuit for supplying power to the plurality of phase shifters, and a setting for forming a desired beam in the phase shifter. A phased array antenna having a phase calculator for calculating the amount of phase shift to be performed, a pickup antenna disposed on the antenna surface for receiving a radiation signal from the element antenna, and measuring a signal from the pickup antenna A phase receiver, a reference phase measured in a state where the antenna is not distorted therein, a phase difference calculation circuit for calculating a phase difference between the reference phase and a phase measured by the phase receiver, and the phase difference And a phase difference detector for correcting the phase difference obtained by the correction phase calculator. A phased array antenna comprising a positive circuit.
JP2000318034A 2000-10-18 2000-10-18 Phased-array antenna Withdrawn JP2002124817A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000318034A JP2002124817A (en) 2000-10-18 2000-10-18 Phased-array antenna

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000318034A JP2002124817A (en) 2000-10-18 2000-10-18 Phased-array antenna

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002124817A true JP2002124817A (en) 2002-04-26

Family

ID=18796726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000318034A Withdrawn JP2002124817A (en) 2000-10-18 2000-10-18 Phased-array antenna

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002124817A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6954173B2 (en) * 2003-07-02 2005-10-11 Raytheon Company Techniques for measurement of deformation of electronically scanned antenna array structures
JP2009225029A (en) * 2008-03-14 2009-10-01 Toshiba Corp Array antenna device, and radar apparatus
JP2013190427A (en) * 2012-03-12 2013-09-26 Boeing Co:The Method and apparatus for identifying structural deformation
CN106597391A (en) * 2016-11-25 2017-04-26 中国电子科技集团公司第三十八研究所 All-weather monitoring method for phased array antenna array plane deformation
CN110375686A (en) * 2019-07-09 2019-10-25 武汉理工大学 Wireless flexible micro-strip paster antenna sensor array for metal structure crackle and strain monitoring
JP7446681B2 (en) 2020-03-25 2024-03-11 日本無線株式会社 Antenna device and antenna calibration method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6954173B2 (en) * 2003-07-02 2005-10-11 Raytheon Company Techniques for measurement of deformation of electronically scanned antenna array structures
JP2009225029A (en) * 2008-03-14 2009-10-01 Toshiba Corp Array antenna device, and radar apparatus
JP2013190427A (en) * 2012-03-12 2013-09-26 Boeing Co:The Method and apparatus for identifying structural deformation
CN106597391A (en) * 2016-11-25 2017-04-26 中国电子科技集团公司第三十八研究所 All-weather monitoring method for phased array antenna array plane deformation
CN110375686A (en) * 2019-07-09 2019-10-25 武汉理工大学 Wireless flexible micro-strip paster antenna sensor array for metal structure crackle and strain monitoring
CN110375686B (en) * 2019-07-09 2021-07-23 武汉理工大学 Wireless flexible microstrip patch antenna sensor array for monitoring cracks and strain of metal structure
JP7446681B2 (en) 2020-03-25 2024-03-11 日本無線株式会社 Antenna device and antenna calibration method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2273614B1 (en) Method and apparatus for phased array antenna field recalibration
JP3432697B2 (en) Adaptive reception diversity apparatus and adaptive transmission diversity apparatus
EP1819012A2 (en) Antenna signal processing apparatus
US11145992B2 (en) Antenna structure having plural slits arranged at predetermined interval on conductive substrate and another slit extending to space between slits, and electronic device including antenna structure
JPWO2006009122A1 (en) Monopulse radar device and antenna selector switch
EP0357165A2 (en) Phase shift data transfer system for phased array antenna apparatuses
JP4486539B2 (en) Phased array antenna and phase control method thereof
JP2002124817A (en) Phased-array antenna
JP2020201280A (en) Radar system
JP2001201526A (en) Antenna measuring device and antenna measuring method
US20120229336A1 (en) Antenna beam directivity apparatus and antenna beam directivity method
JP2012147105A (en) Antenna device and radar apparatus
JP3616075B2 (en) Power transmission beam direction controller
JP2013030914A (en) Phased-array antenna and phase control method thereof
JP2001201525A (en) Antenna measuring device and antenna measuring method
JP2002171115A (en) Phased-array antenna device and method for correcting beam direction of phased-array antenna
JP5506513B2 (en) Guidance device
JP4966073B2 (en) Array antenna device
KR102279302B1 (en) Apparatus for vehicle radar and control method the same
JPH11225014A (en) Phased array radar and its phase calibration method
JP2606159B2 (en) Antenna measurement device
EP4329092A1 (en) Electronic device comprising antenna
JP7154180B2 (en) Transceiver module and radar equipment
US20210296767A1 (en) Antenna unit, radar system and method for adjusting an antenna parameter
JP2726166B2 (en) Phased array antenna device

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20040701

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041224

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20060821