JP2003198421A - ミリ波送受信器 - Google Patents
ミリ波送受信器Info
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- JP2003198421A JP2003198421A JP2001392767A JP2001392767A JP2003198421A JP 2003198421 A JP2003198421 A JP 2003198421A JP 2001392767 A JP2001392767 A JP 2001392767A JP 2001392767 A JP2001392767 A JP 2001392767A JP 2003198421 A JP2003198421 A JP 2003198421A
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- millimeter
- signal
- wave signal
- millimeter wave
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- Waveguides (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＮＲＤガイドと誘電体導波管等との接続部で
反射されたりサーキュレータから漏れた送信用のミリ波
信号が、不要信号となってミキサーを介して増幅器に入
力される前に遮断することにより、ミリ波レーダ等に適
用した場合に探知距離が向上したものとすること。 【解決手段】 送受信アンテナを有するミリ波送受信器
において、ミキサー１５の出力端に、パルス変調された
送信用のミリ波信号がパルス変調器１２から出力された
ときに出力端を開状態とする、スイッチ１６および制御
部１９から成るスイッチング制御部を設けた。
反射されたりサーキュレータから漏れた送信用のミリ波
信号が、不要信号となってミキサーを介して増幅器に入
力される前に遮断することにより、ミリ波レーダ等に適
用した場合に探知距離が向上したものとすること。 【解決手段】 送受信アンテナを有するミリ波送受信器
において、ミキサー１５の出力端に、パルス変調された
送信用のミリ波信号がパルス変調器１２から出力された
ときに出力端を開状態とする、スイッチ１６および制御
部１９から成るスイッチング制御部を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ミリ波レーダモジ
ュールやミリ波無線通信機等の非放射性誘電体線路型の
ミリ波送受信器に関するものであり、パルス変調された
送信用のミリ波信号が内部の反射等により受信系に出力
されるのを遮断できるようにしたものに関する。
ュールやミリ波無線通信機等の非放射性誘電体線路型の
ミリ波送受信器に関するものであり、パルス変調された
送信用のミリ波信号が内部の反射等により受信系に出力
されるのを遮断できるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の非放射性誘電体線路（NonRadiati
ve Dielectric Waveguide以下、ＮＲＤガイドという）
型のミリ波送受信器としてのミリ波レーダモジュールを
図４〜図７に示す。図４は送信アンテナと受信アンテナ
が一体化されたものの平面図、図５は送信アンテナと受
信アンテナが独立したものの平面図、図６はミリ波信号
発振部の斜視図、図７はミリ波信号発振部用の可変容量
ダイオード（バラクタダイオード）を設けた配線基板の
斜視図である。
ve Dielectric Waveguide以下、ＮＲＤガイドという）
型のミリ波送受信器としてのミリ波レーダモジュールを
図４〜図７に示す。図４は送信アンテナと受信アンテナ
が一体化されたものの平面図、図５は送信アンテナと受
信アンテナが独立したものの平面図、図６はミリ波信号
発振部の斜視図、図７はミリ波信号発振部用の可変容量
ダイオード（バラクタダイオード）を設けた配線基板の
斜視図である。
【０００３】なお、ＮＲＤガイドの基本構成は、図３に
示すように、所定間隔ａでもって平行配置された平行平
板導体１，２の間に断面が長方形等の誘電体線路３を配
置した構成であり、間隔ａが高周波信号の波長λ1に対
してａ≦λ1／２であれば、外部から誘電体線路３への
ノイズの侵入をなくしかつ外部への高周波信号の放射を
なくして、誘電体線路３中で高周波信号を効率良く伝搬
させることができる。この場合、高周波信号の波長λは
使用周波数における空気中（自由空間）での波長であ
る。
示すように、所定間隔ａでもって平行配置された平行平
板導体１，２の間に断面が長方形等の誘電体線路３を配
置した構成であり、間隔ａが高周波信号の波長λ1に対
してａ≦λ1／２であれば、外部から誘電体線路３への
ノイズの侵入をなくしかつ外部への高周波信号の放射を
なくして、誘電体線路３中で高周波信号を効率良く伝搬
させることができる。この場合、高周波信号の波長λは
使用周波数における空気中（自由空間）での波長であ
る。
【０００４】そして、図４において、５１は一方の平行
平板導体（他方は省略する）、５２は第１の誘電体線路
５３の一端部に設けられた電圧制御型のミリ波信号発振
部であり、バイアス電圧印加方向が高周波信号の電界方
向に合致するように、第１の誘電体線路５３の高周波ダ
イオード近傍に配置された可変容量ダイオードのバイア
ス電圧を周期的に制御して、三角波，正弦波等とするこ
とにより、周波数変調した送信用のミリ波信号として出
力する。
平板導体（他方は省略する）、５２は第１の誘電体線路
５３の一端部に設けられた電圧制御型のミリ波信号発振
部であり、バイアス電圧印加方向が高周波信号の電界方
向に合致するように、第１の誘電体線路５３の高周波ダ
イオード近傍に配置された可変容量ダイオードのバイア
ス電圧を周期的に制御して、三角波，正弦波等とするこ
とにより、周波数変調した送信用のミリ波信号として出
力する。
【０００５】５３は、ガンダイオード等の高周波ダイオ
ードから出力された高周波信号が変調されたミリ波信号
を伝搬させる第１の誘電体線路、５４は、第１，第３，
第４の誘電体線路５３，５５，５７にそれぞれ接続され
る第１，第２，第３の接続部５４ａ，５４ｂ，５４ｃを
有するフェライト円板から成るサーキュレータ、５５
は、サーキュレータ５４の第２の接続部５４ｂに接続さ
れ、ミリ波信号を伝搬させるとともに先端部に送受信ア
ンテナ５６を有する第３の誘電体線路、５６は、第３の
誘電体線路５５の先端をテーパー状等とすることにより
設けられた送受信アンテナである。
ードから出力された高周波信号が変調されたミリ波信号
を伝搬させる第１の誘電体線路、５４は、第１，第３，
第４の誘電体線路５３，５５，５７にそれぞれ接続され
る第１，第２，第３の接続部５４ａ，５４ｂ，５４ｃを
有するフェライト円板から成るサーキュレータ、５５
は、サーキュレータ５４の第２の接続部５４ｂに接続さ
れ、ミリ波信号を伝搬させるとともに先端部に送受信ア
ンテナ５６を有する第３の誘電体線路、５６は、第３の
誘電体線路５５の先端をテーパー状等とすることにより
設けられた送受信アンテナである。
【０００６】また５７は、送受信アンテナ５６で受信さ
れ第３の誘電体線路５５を伝搬してサーキュレータ５４
の第３の接続部５４ｃより出力した受信波をミキサー５
９側へ伝搬させる第４の誘電体線路である。５８は、第
１の誘電体線路５３に一端側が電磁結合するように近接
配置されるかまたは第１の誘電体線路５３に一端が接合
されて、ミリ波信号の一部をミキサー５９側へ伝搬させ
る第２の誘電体線路、５８ａは、第２の誘電体線路５８
のミキサー５９と反対側の一端部に設けられた無反射終
端部（ターミネータ）である。図４中Ｍ１は、第２の誘
電体線路５８の中途と第４の誘電体線路５７の中途とを
近接させて電磁結合させるかまたは接合させて成り、ミ
リ波信号の一部と受信波を混合させて中間周波信号を発
生させるミキサー部である。
れ第３の誘電体線路５５を伝搬してサーキュレータ５４
の第３の接続部５４ｃより出力した受信波をミキサー５
９側へ伝搬させる第４の誘電体線路である。５８は、第
１の誘電体線路５３に一端側が電磁結合するように近接
配置されるかまたは第１の誘電体線路５３に一端が接合
されて、ミリ波信号の一部をミキサー５９側へ伝搬させ
る第２の誘電体線路、５８ａは、第２の誘電体線路５８
のミキサー５９と反対側の一端部に設けられた無反射終
端部（ターミネータ）である。図４中Ｍ１は、第２の誘
電体線路５８の中途と第４の誘電体線路５７の中途とを
近接させて電磁結合させるかまたは接合させて成り、ミ
リ波信号の一部と受信波を混合させて中間周波信号を発
生させるミキサー部である。
【０００７】そして、上記の各種部品は、ミリ波信号の
空気中での波長であって使用周波数での波長の２分の１
以下の間隔で配置した平行平板導体間に設けられる。
空気中での波長であって使用周波数での波長の２分の１
以下の間隔で配置した平行平板導体間に設けられる。
【０００８】図４において、第１の誘電体線路５３の中
途に、図７に示したものと同様に構成したスイッチを設
けることで、ミリ波信号をパルス化する。図７のよう
に、配線基板８８の一主面にチョーク型バイアス供給線
路９０を形成し、その中途に半田実装されたビームリー
ドタイプのＰＩＮダイオードを設けたスイッチである。
途に、図７に示したものと同様に構成したスイッチを設
けることで、ミリ波信号をパルス化する。図７のよう
に、配線基板８８の一主面にチョーク型バイアス供給線
路９０を形成し、その中途に半田実装されたビームリー
ドタイプのＰＩＮダイオードを設けたスイッチである。
【０００９】また、ミリ波レーダモジュールの他の例と
して、送信アンテナと受信アンテナを独立させた図５の
タイプがある。同図において、６１は一方の平行平板導
体（他方は省略する）、６２は第１の誘電体線路６３の
一端部に設けられた電圧制御型のミリ波信号発振部であ
り、バイアス電圧印加方向が高周波信号の電界方向に合
致するように第１の誘電体線路６３の高周波ダイオード
近傍に配置された可変容量ダイオードのバイアス電圧を
周期的に制御して、三角波，正弦波等とすることによ
り、周波数変調した送信用のミリ波信号として出力す
る。
して、送信アンテナと受信アンテナを独立させた図５の
タイプがある。同図において、６１は一方の平行平板導
体（他方は省略する）、６２は第１の誘電体線路６３の
一端部に設けられた電圧制御型のミリ波信号発振部であ
り、バイアス電圧印加方向が高周波信号の電界方向に合
致するように第１の誘電体線路６３の高周波ダイオード
近傍に配置された可変容量ダイオードのバイアス電圧を
周期的に制御して、三角波，正弦波等とすることによ
り、周波数変調した送信用のミリ波信号として出力す
る。
【００１０】６３は、高周波ダイオードから出力された
高周波信号が周波数変調されたミリ波信号を伝搬させる
第１の誘電体線路、６４は、第１，第３，第５の誘電体
線路６３，６５，６７にそれぞれ接続される第１，第
２，第３の接続部６４ａ，６４ｂ，６４ｃを有するフェ
ライト円板から成るサーキュレータである。６５は、サ
ーキュレータ６４の第２の接続部６４ｂに接続され、ミ
リ波信号を伝搬させるとともに先端部に送信アンテナ６
６を有する第３の誘電体線路、６６は、第３の誘電体線
路６５の先端をテーパー状等にすることにより設けられ
た送信アンテナである。６７は、サーキュレータ６４の
第３の接続部６４ｃに接続され、送信用のミリ波信号を
減衰させる無反射終端部６７ａが先端に設けられた第５
の誘電体線路である。
高周波信号が周波数変調されたミリ波信号を伝搬させる
第１の誘電体線路、６４は、第１，第３，第５の誘電体
線路６３，６５，６７にそれぞれ接続される第１，第
２，第３の接続部６４ａ，６４ｂ，６４ｃを有するフェ
ライト円板から成るサーキュレータである。６５は、サ
ーキュレータ６４の第２の接続部６４ｂに接続され、ミ
リ波信号を伝搬させるとともに先端部に送信アンテナ６
６を有する第３の誘電体線路、６６は、第３の誘電体線
路６５の先端をテーパー状等にすることにより設けられ
た送信アンテナである。６７は、サーキュレータ６４の
第３の接続部６４ｃに接続され、送信用のミリ波信号を
減衰させる無反射終端部６７ａが先端に設けられた第５
の誘電体線路である。
【００１１】また６８は、第１の誘電体線路６３に一端
側が電磁結合するように近接配置されるかまたは第１の
誘電体線路６３に一端が接合されて、ミリ波信号の一部
をミキサー７１側へ伝搬させる第２の誘電体線路、６８
ａは、第２の誘電体線路６８のミキサー７１と反対側の
一端部に設けられた無反射終端部である。６９は、受信
アンテナ７０で受信された受信波をミキサー７１側へ伝
搬させる第４の誘電体線路である。図５中Ｍ２は、第２
の誘電体線路６８の中途と第４の誘電体線路６９の中途
とを近接させて電磁結合させるかまたは接合させて成
り、ミリ波信号の一部と受信波とを混合させて中間周波
信号を発生させるミキサー部である。
側が電磁結合するように近接配置されるかまたは第１の
誘電体線路６３に一端が接合されて、ミリ波信号の一部
をミキサー７１側へ伝搬させる第２の誘電体線路、６８
ａは、第２の誘電体線路６８のミキサー７１と反対側の
一端部に設けられた無反射終端部である。６９は、受信
アンテナ７０で受信された受信波をミキサー７１側へ伝
搬させる第４の誘電体線路である。図５中Ｍ２は、第２
の誘電体線路６８の中途と第４の誘電体線路６９の中途
とを近接させて電磁結合させるかまたは接合させて成
り、ミリ波信号の一部と受信波とを混合させて中間周波
信号を発生させるミキサー部である。
【００１２】そして、上記の各種部品は、ミリ波信号の
空気中での波長であって使用周波数での波長の２分の１
以下の間隔で配置した平行平板導体間に設けられる。
空気中での波長であって使用周波数での波長の２分の１
以下の間隔で配置した平行平板導体間に設けられる。
【００１３】図５において、第１の誘電体線路６３の中
途に、図７に示したものと同様に構成したスイッチを設
けることでミリ波信号をパルス化する。図７のように、
配線基板８８の一主面にチョーク型バイアス供給線路９
０を形成し、その中途に半田実装されたビームリードタ
イプのＰＩＮダイオードを設けたスイッチである。
途に、図７に示したものと同様に構成したスイッチを設
けることでミリ波信号をパルス化する。図７のように、
配線基板８８の一主面にチョーク型バイアス供給線路９
０を形成し、その中途に半田実装されたビームリードタ
イプのＰＩＮダイオードを設けたスイッチである。
【００１４】図４，図５のミリ波信号発振部５２，６２
を図６，図７に示す。これらの図において、８２は、ガ
ンダイオード８３を設置するための略直方体の金属ブロ
ック等の金属部材、８３は、高周波信号（ミリ波）を発
振するガンダイオードである。８４は、金属部材８２の
一側面に設置され、ガンダイオード８３にバイアス電圧
を供給するとともに高周波信号の漏れを防ぐローパスフ
ィルタとして機能するチョーク型バイアス供給線路８４
ａを形成した配線基板、８５は、チョーク型バイアス供
給線路８４ａとガンダイオード８３の上部導体とを接続
する金属箔リボン等の帯状導体である。８６は、誘電体
の基体に共振用の金属ストリップ線路８６ａを設けた金
属ストリップ共振器、８７は、金属ストリップ共振器８
６により共振した高周波信号をミリ波信号発振部外へ導
く誘電体線路である。
を図６，図７に示す。これらの図において、８２は、ガ
ンダイオード８３を設置するための略直方体の金属ブロ
ック等の金属部材、８３は、高周波信号（ミリ波）を発
振するガンダイオードである。８４は、金属部材８２の
一側面に設置され、ガンダイオード８３にバイアス電圧
を供給するとともに高周波信号の漏れを防ぐローパスフ
ィルタとして機能するチョーク型バイアス供給線路８４
ａを形成した配線基板、８５は、チョーク型バイアス供
給線路８４ａとガンダイオード８３の上部導体とを接続
する金属箔リボン等の帯状導体である。８６は、誘電体
の基体に共振用の金属ストリップ線路８６ａを設けた金
属ストリップ共振器、８７は、金属ストリップ共振器８
６により共振した高周波信号をミリ波信号発振部外へ導
く誘電体線路である。
【００１５】さらに、誘電体線路８７の中途には、周波
数変調用ダイオードであって可変容量ダイオードの１種
であるバラクタダイオード８０を装荷した配線基板８８
を設置している。バラクタダイオード８０のバイアス電
圧印加方向は、誘電体線路８７での高周波信号の伝搬方
向に垂直かつ平行平板導体の主面に平行な方向（電界方
向）とされている。また、バラクタダイオード８０のバ
イアス電圧印加方向は、誘電体線路８７中を伝搬するＬ
ＳＭ01モードの高周波信号の電界方向と合致しており、
これにより高周波信号とバラクタダイオード８０とを電
磁結合させ、バイアス電圧を制御することによりバラク
タダイオード８０の静電容量を変化させることで、高周
波信号の周波数を制御できる。また、８９は、バラクタ
ダイオード８０と誘電体線路８７とのインピーダンス整
合をとるための高比誘電率の誘電体板である。
数変調用ダイオードであって可変容量ダイオードの１種
であるバラクタダイオード８０を装荷した配線基板８８
を設置している。バラクタダイオード８０のバイアス電
圧印加方向は、誘電体線路８７での高周波信号の伝搬方
向に垂直かつ平行平板導体の主面に平行な方向（電界方
向）とされている。また、バラクタダイオード８０のバ
イアス電圧印加方向は、誘電体線路８７中を伝搬するＬ
ＳＭ01モードの高周波信号の電界方向と合致しており、
これにより高周波信号とバラクタダイオード８０とを電
磁結合させ、バイアス電圧を制御することによりバラク
タダイオード８０の静電容量を変化させることで、高周
波信号の周波数を制御できる。また、８９は、バラクタ
ダイオード８０と誘電体線路８７とのインピーダンス整
合をとるための高比誘電率の誘電体板である。
【００１６】また図７に示すように、配線基板８８の一
主面にはチョーク型バイアス供給線路９０が形成され、
チョーク型バイアス供給線路９０の中途にビームリード
タイプのバラクタダイオード８０が配置される。チョー
ク型バイアス供給線路９０のバラクタダイオード８０と
の接続部には、接続用の電極８１が形成されている。そ
して、ガンダイオード８３から発振された高周波信号
は、金属ストリップ共振器８６を通して誘電体線路８７
に導出される。次に、高周波信号の一部はバラクタダイ
オード８０部で反射されてガンダイオード８３側へ戻
る。この反射信号がバラクタダイオード８０の静電容量
の変化に伴って変化し、発振周波数が変化する。
主面にはチョーク型バイアス供給線路９０が形成され、
チョーク型バイアス供給線路９０の中途にビームリード
タイプのバラクタダイオード８０が配置される。チョー
ク型バイアス供給線路９０のバラクタダイオード８０と
の接続部には、接続用の電極８１が形成されている。そ
して、ガンダイオード８３から発振された高周波信号
は、金属ストリップ共振器８６を通して誘電体線路８７
に導出される。次に、高周波信号の一部はバラクタダイ
オード８０部で反射されてガンダイオード８３側へ戻
る。この反射信号がバラクタダイオード８０の静電容量
の変化に伴って変化し、発振周波数が変化する。
【００１７】図４，図５のミリ波レーダモジュールはＦ
ＭＣＷ（Frequency Modulation Continuous Waves）
方式であり、その動作原理を以下に示す。ミリ波信号発
振部の変調信号入力用の（ＦＭ）ＭＯＤＩＮ端子に、電
圧振幅の時間変化が三角波，正弦波等となる入力信号を
入力し、その出力信号を周波数変調し、ミリ波信号発振
部の出力周波数偏移を三角波，正弦波等になるように偏
移させる。そして、送受信アンテナ５６，送信アンテナ
６６より出力信号（送信波）を放射した場合、送受信用
アンテナ５６，送信アンテナ６６の前方にターゲットが
存在すると、電波の伝搬速度の往復分の時間差をともな
って、反射波（受信波）が戻ってくる。この時、ミキサ
ー５９，７１の出力側のＩＦＯＵＴ端子には、送信波と
受信波の周波数差が出力される。ＩＦＯＵＴ端子の出力
周波数等の周波数成分を解析することで、Ｆif＝４Ｒ・
ｆｍ・Δｆ／ｃ（Fif：ＩＦ（Intermediate Frequenc
y）出力周波数，Ｒ：距離，ｆｍ：変調周波数，Δｆ：
周波数偏移幅，ｃ：光速）から距離を求めることができ
る。
ＭＣＷ（Frequency Modulation Continuous Waves）
方式であり、その動作原理を以下に示す。ミリ波信号発
振部の変調信号入力用の（ＦＭ）ＭＯＤＩＮ端子に、電
圧振幅の時間変化が三角波，正弦波等となる入力信号を
入力し、その出力信号を周波数変調し、ミリ波信号発振
部の出力周波数偏移を三角波，正弦波等になるように偏
移させる。そして、送受信アンテナ５６，送信アンテナ
６６より出力信号（送信波）を放射した場合、送受信用
アンテナ５６，送信アンテナ６６の前方にターゲットが
存在すると、電波の伝搬速度の往復分の時間差をともな
って、反射波（受信波）が戻ってくる。この時、ミキサ
ー５９，７１の出力側のＩＦＯＵＴ端子には、送信波と
受信波の周波数差が出力される。ＩＦＯＵＴ端子の出力
周波数等の周波数成分を解析することで、Ｆif＝４Ｒ・
ｆｍ・Δｆ／ｃ（Fif：ＩＦ（Intermediate Frequenc
y）出力周波数，Ｒ：距離，ｆｍ：変調周波数，Δｆ：
周波数偏移幅，ｃ：光速）から距離を求めることができ
る。
【００１８】そして、図４，図５に示した従来のミリ波
レーダモジュールのブロック回路図を図２に示す。図２
において、２１は上記のガンダイオードとバラクタダイ
オードを具備して成る電圧制御発信器（ＶＣＯ：Voltag
e Control Oscillator）であり、２２は、高周波信号を
パルス変調させるパルス変調器、２３は送信時と受信時
とで高周波信号の伝送方向を切り換えるためのサーキュ
レータ、２４はミリ波送受信用のアンテナで、サーキュ
レータ２３とはＮＲＤガイド外部の誘電体導波管や金属
導波管等を介して接続されている。また、２５は、ＶＣ
Ｏ２１からの出力信号とアンテナ２４からの受信信号を
混合（ミキシング）して中間周波（ＩＦ:Intermediate
Frequency）信号を得るミキサーである。
レーダモジュールのブロック回路図を図２に示す。図２
において、２１は上記のガンダイオードとバラクタダイ
オードを具備して成る電圧制御発信器（ＶＣＯ：Voltag
e Control Oscillator）であり、２２は、高周波信号を
パルス変調させるパルス変調器、２３は送信時と受信時
とで高周波信号の伝送方向を切り換えるためのサーキュ
レータ、２４はミリ波送受信用のアンテナで、サーキュ
レータ２３とはＮＲＤガイド外部の誘電体導波管や金属
導波管等を介して接続されている。また、２５は、ＶＣ
Ｏ２１からの出力信号とアンテナ２４からの受信信号を
混合（ミキシング）して中間周波（ＩＦ:Intermediate
Frequency）信号を得るミキサーである。
【００１９】図２のミリ波レーダモジュールはパルスＦ
ＭＣＷ方式であり、その動作原理は以下のようなもので
ある。ＶＣＯ２１の変調信号入力用のＦＭＭＯＤＩＮ端
子に電圧振幅の時間的変化が三角波となるように入力信
号を入力して、三角波を発生させる。ＶＣＯ２１の出力
信号を、ＳＷ端子に入力されたパルス化信号をパルス変
調器２２に入力することより、パルス変調器２２によっ
てパルス変調させて、サーキュレータ２３を介して送受
信アンテナ２４より出力信号（電波）として放射する。
放射された電波は目標物にあたり反射波となって送受信
アンテナ２４で受信される。この受信信号は、サーキュ
レータ２３を介してミキサー２５に入力される。
ＭＣＷ方式であり、その動作原理は以下のようなもので
ある。ＶＣＯ２１の変調信号入力用のＦＭＭＯＤＩＮ端
子に電圧振幅の時間的変化が三角波となるように入力信
号を入力して、三角波を発生させる。ＶＣＯ２１の出力
信号を、ＳＷ端子に入力されたパルス化信号をパルス変
調器２２に入力することより、パルス変調器２２によっ
てパルス変調させて、サーキュレータ２３を介して送受
信アンテナ２４より出力信号（電波）として放射する。
放射された電波は目標物にあたり反射波となって送受信
アンテナ２４で受信される。この受信信号は、サーキュ
レータ２３を介してミキサー２５に入力される。
【００２０】ミキサー２５では、受信信号とＶＣＯ２１
から出力された高周波信号とをミキシングすることによ
り、目標物までの距離を検出するための出力信号（中間
周波信号）が出力される。コンデンサ（ＤＣカップリン
グコンデンサ）２６では、ミキサー２５の出力信号のう
ち直流成分を除去する。また、増幅器２７はミキサー２
５からの微小な出力信号を増幅するものであり、増幅器
２７を通じてＩＦＯＵＴ端子より増幅された中間周波信
号が出力される。
から出力された高周波信号とをミキシングすることによ
り、目標物までの距離を検出するための出力信号（中間
周波信号）が出力される。コンデンサ（ＤＣカップリン
グコンデンサ）２６では、ミキサー２５の出力信号のう
ち直流成分を除去する。また、増幅器２７はミキサー２
５からの微小な出力信号を増幅するものであり、増幅器
２７を通じてＩＦＯＵＴ端子より増幅された中間周波信
号が出力される。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、サーキ
ュレータ２３のアイソレーションが不完全であるため、
ＶＣＯ２１より出力されてパルス変調器２２によりパル
ス変調された送信用のミリ波信号が、サーキュレータ２
３を介してアンテナ２４にすべて伝送されずに、ミキサ
ー２５以降の受信系に送信用のミリ波信号が漏れるとい
う問題があった。
ュレータ２３のアイソレーションが不完全であるため、
ＶＣＯ２１より出力されてパルス変調器２２によりパル
ス変調された送信用のミリ波信号が、サーキュレータ２
３を介してアンテナ２４にすべて伝送されずに、ミキサ
ー２５以降の受信系に送信用のミリ波信号が漏れるとい
う問題があった。
【００２２】また、サーキュレータ２３とアンテナ２４
とを接続する誘電体導波管等と、ＮＲＤガイドとの接続
部の接続の不整合により、送信用のミリ波信号がアンテ
ナ２４に伝送されずに接続部で反射されて、受信系にほ
ぼ減衰されずに出力されるため強度の大きい不要信号と
なり、この不要信号の影響でミリ波レーダモジュールが
至近距離の目標物を探知できなくなるという問題点があ
った。また、ミキサー２５から出力された信号は、ＤＣ
カップリングコンデンサ２６と増幅器２７の入力抵抗成
分とで構成されるＨＰＦ（High Pass Filter）により信
号波形が変形するという問題点があった。
とを接続する誘電体導波管等と、ＮＲＤガイドとの接続
部の接続の不整合により、送信用のミリ波信号がアンテ
ナ２４に伝送されずに接続部で反射されて、受信系にほ
ぼ減衰されずに出力されるため強度の大きい不要信号と
なり、この不要信号の影響でミリ波レーダモジュールが
至近距離の目標物を探知できなくなるという問題点があ
った。また、ミキサー２５から出力された信号は、ＤＣ
カップリングコンデンサ２６と増幅器２７の入力抵抗成
分とで構成されるＨＰＦ（High Pass Filter）により信
号波形が変形するという問題点があった。
【００２３】従って、本発明は上記問題点を解決すべく
完成されたものであり、その目的は、ＮＲＤガイドと誘
電体導波管等との接続部で反射されたりサーキュレータ
から漏れた送信用のミリ波信号が、不要信号となってミ
キサーを介して増幅器に入力される前に遮断することに
より、ミリ波レーダ等に適用した場合に探知距離が向上
したものとすることにある。
完成されたものであり、その目的は、ＮＲＤガイドと誘
電体導波管等との接続部で反射されたりサーキュレータ
から漏れた送信用のミリ波信号が、不要信号となってミ
キサーを介して増幅器に入力される前に遮断することに
より、ミリ波レーダ等に適用した場合に探知距離が向上
したものとすることにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】本発明のミリ波送受信器
は、ミリ波信号の波長の２分の１以下の間隔で配置され
た平行平板導体間に、第１の誘電体線路に付設され、高
周波ダイオードから出力された高周波信号を周波数変調
するとともにミリ波信号として前記第１の誘電体線路を
伝搬させるミリ波信号発振部と、前記第１の誘電体線路
の途中に介在し、前記ミリ波信号をパルス化して送信用
のミリ波信号として前記第１の誘電体線路から出力させ
るパルス変調器と、前記第１の誘電体線路に一端側が電
磁結合するように近接配置されるかまたは前記第１の誘
電体線路に一端が接合されて、前記ミリ波信号の一部を
ミキサー側へ伝搬させる第２の誘電体線路と、前記平行
平板導体に平行に配設されたフェライト板の周縁部に所
定間隔で配置されかつそれぞれ前記ミリ波信号の入出力
端とされた第１の接続部と第２の接続部と第３の接続部
とを有し、一つの前記接続部から入力された前記ミリ波
信号を前記フェライト板の面内で時計回りまたは反時計
回りに隣接する他の接続部より出力されるサーキュレー
タであって、前記第１の誘電体線路の前記ミリ波信号の
出力端に前記第１の接続部が接続されるサーキュレータ
と、該サーキュレータの前記第２の接続部に接続され、
前記ミリ波信号を伝搬させるとともに先端部に送受信ア
ンテナを有する第３の誘電体線路と、前記サーキュレー
タの前記第３の接続部に接続され、前記送受信アンテナ
で受信されて前記第３の誘電体線路を伝搬し前記第３の
接続部から出力された受信波をミキサーへ伝搬させる第
４の誘電体線路と、前記第２の誘電体線路の中途と前記
第４の誘電体線路の中途とを電磁結合するように近接さ
せるかまたは接合させて成り、前記ミリ波信号の一部と
受信波とを混合させて中間周波信号を発生させるミキサ
ーと、を設けたミリ波送受信器において、前記ミキサー
の出力端に、パルス変調された送信用のミリ波信号が前
記パルス変調器から出力されたときに前記出力端を開状
態とするスイッチング制御部を設けたことを特徴とす
る。
は、ミリ波信号の波長の２分の１以下の間隔で配置され
た平行平板導体間に、第１の誘電体線路に付設され、高
周波ダイオードから出力された高周波信号を周波数変調
するとともにミリ波信号として前記第１の誘電体線路を
伝搬させるミリ波信号発振部と、前記第１の誘電体線路
の途中に介在し、前記ミリ波信号をパルス化して送信用
のミリ波信号として前記第１の誘電体線路から出力させ
るパルス変調器と、前記第１の誘電体線路に一端側が電
磁結合するように近接配置されるかまたは前記第１の誘
電体線路に一端が接合されて、前記ミリ波信号の一部を
ミキサー側へ伝搬させる第２の誘電体線路と、前記平行
平板導体に平行に配設されたフェライト板の周縁部に所
定間隔で配置されかつそれぞれ前記ミリ波信号の入出力
端とされた第１の接続部と第２の接続部と第３の接続部
とを有し、一つの前記接続部から入力された前記ミリ波
信号を前記フェライト板の面内で時計回りまたは反時計
回りに隣接する他の接続部より出力されるサーキュレー
タであって、前記第１の誘電体線路の前記ミリ波信号の
出力端に前記第１の接続部が接続されるサーキュレータ
と、該サーキュレータの前記第２の接続部に接続され、
前記ミリ波信号を伝搬させるとともに先端部に送受信ア
ンテナを有する第３の誘電体線路と、前記サーキュレー
タの前記第３の接続部に接続され、前記送受信アンテナ
で受信されて前記第３の誘電体線路を伝搬し前記第３の
接続部から出力された受信波をミキサーへ伝搬させる第
４の誘電体線路と、前記第２の誘電体線路の中途と前記
第４の誘電体線路の中途とを電磁結合するように近接さ
せるかまたは接合させて成り、前記ミリ波信号の一部と
受信波とを混合させて中間周波信号を発生させるミキサ
ーと、を設けたミリ波送受信器において、前記ミキサー
の出力端に、パルス変調された送信用のミリ波信号が前
記パルス変調器から出力されたときに前記出力端を開状
態とするスイッチング制御部を設けたことを特徴とす
る。
【００２５】本発明は、中間周波信号を出力するミキサ
ーの出力端にスイッチング制御部を設けたことにより、
ＮＲＤガイドと誘電体導波管等との接合部で反射された
送信用のミリ波信号およびサーキュレータから漏れた送
信用のミリ波信号が、不要信号となってミキサーを介し
て出力され増幅器に入力する前に遮断され、その結果、
ミリ波レーダ等に適用した場合に探知精度が向上したも
のとなる。
ーの出力端にスイッチング制御部を設けたことにより、
ＮＲＤガイドと誘電体導波管等との接合部で反射された
送信用のミリ波信号およびサーキュレータから漏れた送
信用のミリ波信号が、不要信号となってミキサーを介し
て出力され増幅器に入力する前に遮断され、その結果、
ミリ波レーダ等に適用した場合に探知精度が向上したも
のとなる。
【００２６】本発明において、好ましくは、前記スイッ
チング制御部は、前記パルス変調器に入力されるパルス
化信号が分岐入力されたときに開信号を出力する制御部
と、前記ミキサーの出力端に接続されるとともに前記制
御部の開閉信号によって駆動される開閉器とから成るこ
とを特徴とする。
チング制御部は、前記パルス変調器に入力されるパルス
化信号が分岐入力されたときに開信号を出力する制御部
と、前記ミキサーの出力端に接続されるとともに前記制
御部の開閉信号によって駆動される開閉器とから成るこ
とを特徴とする。
【００２７】本発明は、上記の構成により、パルス変調
器のパルス化動作を開始するためのパルス化信号がパル
ス変調器に入力されるのと殆ど同時に、ミキサーの出力
端に接続された開閉器を制御部によって開状態とするこ
とができ、その結果、不要信号がミキサーよりも後段の
受信系に出力されるのを防ぐことができる。
器のパルス化動作を開始するためのパルス化信号がパル
ス変調器に入力されるのと殆ど同時に、ミキサーの出力
端に接続された開閉器を制御部によって開状態とするこ
とができ、その結果、不要信号がミキサーよりも後段の
受信系に出力されるのを防ぐことができる。
【００２８】また本発明において、好ましくは、前記開
閉器は、前記ミキサーの出力端に、該出力端と前記制御
部との間に接続されるとともに前記送受信アンテナで受
信された受信波の中間周波数信号に対して逆方向とされ
たＰＩＮダイオードと、長さが前記中間周波数信号の波
長λのｎλ／４（ｎは１以上の奇数）倍である誘電体線
路とが並列的に接続されるとともに、該誘電体線路の終
端に前記中間周波数信号に対して順方向とされた接地用
ダイオードが並列に接続されて成ることを特徴とする。
閉器は、前記ミキサーの出力端に、該出力端と前記制御
部との間に接続されるとともに前記送受信アンテナで受
信された受信波の中間周波数信号に対して逆方向とされ
たＰＩＮダイオードと、長さが前記中間周波数信号の波
長λのｎλ／４（ｎは１以上の奇数）倍である誘電体線
路とが並列的に接続されるとともに、該誘電体線路の終
端に前記中間周波数信号に対して順方向とされた接地用
ダイオードが並列に接続されて成ることを特徴とする。
【００２９】本発明は、上記の構成により、ＰＩＮダイ
オードに順方向にバイアス電圧を印加したとき、誘電体
線路にもバイアス電圧による電流が流れ、接地用ダイオ
ードを通じて接地され出力端を短絡状態にすると、ある
周波数の高周波信号、即ち受信波の中間周波数信号に対
して絶縁状態になり遮断することになり、受信波を遮断
することができる。また、ＰＩＮダイオードにバイアス
電圧を印加しないと、ＰＩＮダイオードは逆方向の信号
に対して遮断状態となり、また接地用ダイオードにもバ
イアス電圧を印加しないと誘電体線路は伝送ラインとな
り、受信波は後段の増幅器側へ流れる。従って、ＰＩＮ
ダイオードおよび接地用ダイオードに印加するバイアス
電圧を、制御部によってオン−オフ制御することによ
り、受信波の中間周波数信号の流れを制御することがで
きる。
オードに順方向にバイアス電圧を印加したとき、誘電体
線路にもバイアス電圧による電流が流れ、接地用ダイオ
ードを通じて接地され出力端を短絡状態にすると、ある
周波数の高周波信号、即ち受信波の中間周波数信号に対
して絶縁状態になり遮断することになり、受信波を遮断
することができる。また、ＰＩＮダイオードにバイアス
電圧を印加しないと、ＰＩＮダイオードは逆方向の信号
に対して遮断状態となり、また接地用ダイオードにもバ
イアス電圧を印加しないと誘電体線路は伝送ラインとな
り、受信波は後段の増幅器側へ流れる。従って、ＰＩＮ
ダイオードおよび接地用ダイオードに印加するバイアス
電圧を、制御部によってオン−オフ制御することによ
り、受信波の中間周波数信号の流れを制御することがで
きる。
【００３０】また、本発明のミリ波送受信器は、ミリ波
信号の波長の２分の１以下の間隔で配置された平行平板
導体間に、第１の誘電体線路に付設され、高周波ダイオ
ードから出力された高周波信号を周波数変調するととも
にミリ波信号として前記第１の誘電体線路を伝搬させる
ミリ波信号発振部と、前記第１の誘電体線路の途中に介
在し、前記ミリ波信号をパルス化して送信用のミリ波信
号として前記第１の誘電体線路から出力させるパルス変
調器と、前記第１の誘電体線路に一端側が電磁結合する
ように近接配置されるかまたは前記第１の誘電体線路に
一端が接合されて、前記ミリ波信号の一部をミキサー側
へ伝搬させる第２の誘電体線路と、前記平行平板導体に
平行に配設されたフェライト板の周縁部に所定間隔で配
置されかつそれぞれ前記ミリ波信号の入出力端とされた
第１の接続部と第２の接続部と第３の接続部とを有し、
一つの前記接続部から入力された前記ミリ波信号を前記
フェライト板の面内で時計回りまたは反時計回りに隣接
する他の接続部より出力させるサーキュレータであっ
て、前記第１の誘電体線路の前記ミリ波信号の出力端に
前記第１の接続部が接続されるサーキュレータと、該サ
ーキュレータの前記第２の接続部に接続され、前記ミリ
波信号を伝搬させるとともに先端部に送信アンテナを有
する第３の誘電体線路と、先端部に受信アンテナ、他端
部にミキサーが設けられた第４の誘電体線路と、前記サ
ーキュレータの前記第３の接続部に接続され、前記送信
アンテナで受信混入したミリ波信号を伝搬させるととも
に先端部に設けられた無反射終端部で前記ミリ波信号を
減衰させる第５の誘電体線路と、前記第２の誘電体線路
の中途と前記第４の誘電体線路の中途とを電磁結合する
ように近接させるかまたは接合させて成り、前記ミリ波
信号の一部と受信波とを混合させて中間周波信号を発生
させるミキサーと、を設けたミリ波送受信器において、
前記ミキサーの出力端に、パルス変調された送信用のミ
リ波信号が前記パルス変調器から出力されたときに前記
出力端を開状態とするスイッチング制御部を設けたこと
を特徴とする。
信号の波長の２分の１以下の間隔で配置された平行平板
導体間に、第１の誘電体線路に付設され、高周波ダイオ
ードから出力された高周波信号を周波数変調するととも
にミリ波信号として前記第１の誘電体線路を伝搬させる
ミリ波信号発振部と、前記第１の誘電体線路の途中に介
在し、前記ミリ波信号をパルス化して送信用のミリ波信
号として前記第１の誘電体線路から出力させるパルス変
調器と、前記第１の誘電体線路に一端側が電磁結合する
ように近接配置されるかまたは前記第１の誘電体線路に
一端が接合されて、前記ミリ波信号の一部をミキサー側
へ伝搬させる第２の誘電体線路と、前記平行平板導体に
平行に配設されたフェライト板の周縁部に所定間隔で配
置されかつそれぞれ前記ミリ波信号の入出力端とされた
第１の接続部と第２の接続部と第３の接続部とを有し、
一つの前記接続部から入力された前記ミリ波信号を前記
フェライト板の面内で時計回りまたは反時計回りに隣接
する他の接続部より出力させるサーキュレータであっ
て、前記第１の誘電体線路の前記ミリ波信号の出力端に
前記第１の接続部が接続されるサーキュレータと、該サ
ーキュレータの前記第２の接続部に接続され、前記ミリ
波信号を伝搬させるとともに先端部に送信アンテナを有
する第３の誘電体線路と、先端部に受信アンテナ、他端
部にミキサーが設けられた第４の誘電体線路と、前記サ
ーキュレータの前記第３の接続部に接続され、前記送信
アンテナで受信混入したミリ波信号を伝搬させるととも
に先端部に設けられた無反射終端部で前記ミリ波信号を
減衰させる第５の誘電体線路と、前記第２の誘電体線路
の中途と前記第４の誘電体線路の中途とを電磁結合する
ように近接させるかまたは接合させて成り、前記ミリ波
信号の一部と受信波とを混合させて中間周波信号を発生
させるミキサーと、を設けたミリ波送受信器において、
前記ミキサーの出力端に、パルス変調された送信用のミ
リ波信号が前記パルス変調器から出力されたときに前記
出力端を開状態とするスイッチング制御部を設けたこと
を特徴とする。
【００３１】本発明は、中間周波信号を出力するミキサ
ーの出力端にスイッチング制御部を設けたことにより、
ＮＲＤガイドと誘電体導波管等との接合部で反射された
送信用のミリ波信号およびサーキュレータから漏れた送
信用のミリ波信号が、不要信号となってミキサーを介し
て出力され増幅器に入力する前に遮断され、その結果、
ミリ波レーダ等に適用した場合に探知精度が向上したも
のとなる。また、送信アンテナで受信混入した受信波が
ミリ波信号発振部へ戻るのをサーキュレータで防ぐこと
ができ、ミリ波信号の伝送性が向上し、ミリ波レーダ等
に適用したときに探知距離がさらに増大する。
ーの出力端にスイッチング制御部を設けたことにより、
ＮＲＤガイドと誘電体導波管等との接合部で反射された
送信用のミリ波信号およびサーキュレータから漏れた送
信用のミリ波信号が、不要信号となってミキサーを介し
て出力され増幅器に入力する前に遮断され、その結果、
ミリ波レーダ等に適用した場合に探知精度が向上したも
のとなる。また、送信アンテナで受信混入した受信波が
ミリ波信号発振部へ戻るのをサーキュレータで防ぐこと
ができ、ミリ波信号の伝送性が向上し、ミリ波レーダ等
に適用したときに探知距離がさらに増大する。
【００３２】本発明において、好ましくは、前記スイッ
チング制御部は、前記パルス変調器に入力されるパルス
化信号が分岐入力されたときに開信号を出力する制御部
と、前記ミキサーの出力端に接続されるとともに前記制
御部の開閉信号によって駆動される開閉器とから成るこ
とを特徴とする。
チング制御部は、前記パルス変調器に入力されるパルス
化信号が分岐入力されたときに開信号を出力する制御部
と、前記ミキサーの出力端に接続されるとともに前記制
御部の開閉信号によって駆動される開閉器とから成るこ
とを特徴とする。
【００３３】本発明は、上記の構成により、パルス変調
器のパルス化動作を開始するためのパルス化信号がパル
ス変調器に入力されるのと殆ど同時に、ミキサーの出力
端に接続された開閉器を制御部によって開状態とするこ
とができ、その結果、不要信号がミキサーよりも後段の
受信系に出力されるのを防ぐことができる。
器のパルス化動作を開始するためのパルス化信号がパル
ス変調器に入力されるのと殆ど同時に、ミキサーの出力
端に接続された開閉器を制御部によって開状態とするこ
とができ、その結果、不要信号がミキサーよりも後段の
受信系に出力されるのを防ぐことができる。
【００３４】また本発明において、好ましくは、前記開
閉器は、前記ミキサーの出力端に、該出力端と前記制御
部との間に接続されるとともに前記受信アンテナで受信
された受信波の中間周波数信号に対して逆方向とされた
ＰＩＮダイオードと、長さが前記中間周波数信号の波長
λのｎλ／４（ｎは１以上の奇数）倍である誘電体線路
とが並列的に接続されるとともに、該誘電体線路の終端
に前記中間周波数信号に対して順方向とされた接地用ダ
イオードが並列に接続されて成ることを特徴とする。
閉器は、前記ミキサーの出力端に、該出力端と前記制御
部との間に接続されるとともに前記受信アンテナで受信
された受信波の中間周波数信号に対して逆方向とされた
ＰＩＮダイオードと、長さが前記中間周波数信号の波長
λのｎλ／４（ｎは１以上の奇数）倍である誘電体線路
とが並列的に接続されるとともに、該誘電体線路の終端
に前記中間周波数信号に対して順方向とされた接地用ダ
イオードが並列に接続されて成ることを特徴とする。
【００３５】本発明は、上記の構成により、ＰＩＮダイ
オードに順方向にバイアス電圧を印加したとき、誘電体
線路にもバイアス電圧による電流が流れ、接地用ダイオ
ードを通じて接地され出力端を短絡状態にすると、ある
周波数の高周波信号、即ち受信波の中間周波数信号に対
して絶縁状態になり遮断することになり、受信波を遮断
することができる。また、ＰＩＮダイオードにバイアス
電圧を印加しないと、ＰＩＮダイオードは逆方向の信号
に対して遮断状態となり、また接地用ダイオードにもバ
イアス電圧を印加しないと誘電体線路は伝送ラインとな
り、受信波は後段の増幅器側へ流れる。従って、ＰＩＮ
ダイオードおよび接地用ダイオードに印加するバイアス
電圧を、制御部によってオン−オフ制御することによ
り、受信波の中間周波数信号の流れを制御することがで
きる。
オードに順方向にバイアス電圧を印加したとき、誘電体
線路にもバイアス電圧による電流が流れ、接地用ダイオ
ードを通じて接地され出力端を短絡状態にすると、ある
周波数の高周波信号、即ち受信波の中間周波数信号に対
して絶縁状態になり遮断することになり、受信波を遮断
することができる。また、ＰＩＮダイオードにバイアス
電圧を印加しないと、ＰＩＮダイオードは逆方向の信号
に対して遮断状態となり、また接地用ダイオードにもバ
イアス電圧を印加しないと誘電体線路は伝送ラインとな
り、受信波は後段の増幅器側へ流れる。従って、ＰＩＮ
ダイオードおよび接地用ダイオードに印加するバイアス
電圧を、制御部によってオン−オフ制御することによ
り、受信波の中間周波数信号の流れを制御することがで
きる。
【００３６】
【発明の実施の形態】本発明のＮＲＤガイド型のミリ波
送受信器について以下に詳細に説明する。図１は本発明
のミリ波送受信器としてのミリ波レーダモジュールにつ
いて実施の形態の一例のブロック回路図である。
送受信器について以下に詳細に説明する。図１は本発明
のミリ波送受信器としてのミリ波レーダモジュールにつ
いて実施の形態の一例のブロック回路図である。
【００３７】本発明のミリ波レーダモジュールの具体的
構成は、図４に示すように、ミリ波信号の波長の２分の
１以下の間隔で配置された平行平板導体５１間に、第１
の誘電体線路５３に付設され、高周波ダイオードから出
力された高周波信号を周波数変調するとともにミリ波信
号として第１の誘電体線路５３を伝搬させるミリ波信号
発振部５２と、第１の誘電体線路５３の途中に介在し、
ミリ波信号をパルス化して送信用のミリ波信号として第
１の誘電体線路５３から出力させるパルス変調器と、第
１の誘電体線路５３に一端側が電磁結合するように近接
配置されるかまたは第１の誘電体線路５３に一端が接合
されて、ミリ波信号の一部をミキサー５９側へ伝搬させ
る第２の誘電体線路５８と、平行平板導体５１に平行に
配設されたフェライト板の周縁部に所定間隔で配置され
かつそれぞれミリ波信号の入出力端とされた第１の接続
部５４ａと第２の接続部５４ｂと第３の接続部５４ｃと
を有し、一つの接続部から入力されたミリ波信号をフェ
ライト板の面内で時計回りまたは反時計回りに隣接する
他の接続部より出力されるサーキュレータ５４であっ
て、第１の誘電体線路５３のミリ波信号の出力端に第１
の接続部５４ａが接続されるサーキュレータ５４と、サ
ーキュレータ５４の第２の接続部５４ｂに接続され、ミ
リ波信号を伝搬させるとともに先端部に送受信アンテナ
５６を有する第３の誘電体線路と、サーキュレータ５４
の第３の接続部５４ｃに接続され、送受信アンテナ５６
で受信されて第３の誘電体線路５５を伝搬し第３の接続
部５４ｃから出力された受信波をミキサー５９へ伝搬さ
せる第４の誘電体線路５７と、第２の誘電体線路５８の
中途と第４の誘電体線路５７の中途とを電磁結合するよ
うに近接させるかまたは接合させて成り、ミリ波信号の
一部と受信波とを混合させて中間周波信号を発生させる
ミキサー５９と、を設けたミリ波送受信器において、ミ
キサー５９の出力端に、パルス変調された送信用のミリ
波信号がパルス変調器から出力されたときに出力端を開
状態とするスイッチング制御部を設けた構成である。
構成は、図４に示すように、ミリ波信号の波長の２分の
１以下の間隔で配置された平行平板導体５１間に、第１
の誘電体線路５３に付設され、高周波ダイオードから出
力された高周波信号を周波数変調するとともにミリ波信
号として第１の誘電体線路５３を伝搬させるミリ波信号
発振部５２と、第１の誘電体線路５３の途中に介在し、
ミリ波信号をパルス化して送信用のミリ波信号として第
１の誘電体線路５３から出力させるパルス変調器と、第
１の誘電体線路５３に一端側が電磁結合するように近接
配置されるかまたは第１の誘電体線路５３に一端が接合
されて、ミリ波信号の一部をミキサー５９側へ伝搬させ
る第２の誘電体線路５８と、平行平板導体５１に平行に
配設されたフェライト板の周縁部に所定間隔で配置され
かつそれぞれミリ波信号の入出力端とされた第１の接続
部５４ａと第２の接続部５４ｂと第３の接続部５４ｃと
を有し、一つの接続部から入力されたミリ波信号をフェ
ライト板の面内で時計回りまたは反時計回りに隣接する
他の接続部より出力されるサーキュレータ５４であっ
て、第１の誘電体線路５３のミリ波信号の出力端に第１
の接続部５４ａが接続されるサーキュレータ５４と、サ
ーキュレータ５４の第２の接続部５４ｂに接続され、ミ
リ波信号を伝搬させるとともに先端部に送受信アンテナ
５６を有する第３の誘電体線路と、サーキュレータ５４
の第３の接続部５４ｃに接続され、送受信アンテナ５６
で受信されて第３の誘電体線路５５を伝搬し第３の接続
部５４ｃから出力された受信波をミキサー５９へ伝搬さ
せる第４の誘電体線路５７と、第２の誘電体線路５８の
中途と第４の誘電体線路５７の中途とを電磁結合するよ
うに近接させるかまたは接合させて成り、ミリ波信号の
一部と受信波とを混合させて中間周波信号を発生させる
ミキサー５９と、を設けたミリ波送受信器において、ミ
キサー５９の出力端に、パルス変調された送信用のミリ
波信号がパルス変調器から出力されたときに出力端を開
状態とするスイッチング制御部を設けた構成である。
【００３８】本発明の他のミリ波レーダモジュールの具
体的構成は、図５に示すように、ミリ波信号の波長の２
分の１以下の間隔で配置された平行平板導体６１間に、
第１の誘電体線路６３に付設され、高周波ダイオードか
ら出力された高周波信号を周波数変調するとともにミリ
波信号として第１の誘電体線路６３を伝搬させるミリ波
信号発振部６２と、第１の誘電体線路６３の途中に介在
し、ミリ波信号をパルス化して送信用のミリ波信号とし
て第１の誘電体線路６３から出力させるパルス変調器
と、第１の誘電体線路６３に一端側が電磁結合するよう
に近接配置されるかまたは第１の誘電体線路６３に一端
が接合されて、ミリ波信号の一部をミキサー側へ伝搬さ
せる第２の誘電体線路６８と、平行平板導体６１に平行
に配設されたフェライト板の周縁部に所定間隔で配置さ
れかつそれぞれミリ波信号の入出力端とされた第１の接
続部６４ａと第２の接続部６４ｂと第３の接続部６４ｃ
とを有し、一つの接続部から入力されたミリ波信号をフ
ェライト板の面内で時計回りまたは反時計回りに隣接す
る他の接続部より出力させるサーキュレータ６４であっ
て、第１の誘電体線路６３のミリ波信号の出力端に第１
の接続部６４ａが接続されるサーキュレータ６４と、サ
ーキュレータ６４の第２の接続部６４ｂに接続され、ミ
リ波信号を伝搬させるとともに先端部に送信アンテナ６
６を有する第３の誘電体線路６５と、先端部に受信アン
テナ７０、他端部にミキサー７１が設けられた第４の誘
電体線路６９と、サーキュレータ６４の第３の接続部６
４ｃに接続され、送信アンテナ６６で受信混入したミリ
波信号を伝搬させるとともに先端部に設けられた無反射
終端部６７ａでミリ波信号を減衰させる第５の誘電体線
路６７と、第２の誘電体線路６８の中途と第４の誘電体
線路６９の中途とを電磁結合するように近接させるかま
たは接合させて成り、ミリ波信号の一部と受信波とを混
合させて中間周波信号を発生させるミキサー７１と、を
設けたミリ波送受信器において、ミキサー７１の出力端
に、パルス変調された送信用のミリ波信号がパルス変調
器から出力されたときに出力端を開状態とするスイッチ
ング制御部を設けた構成である。
体的構成は、図５に示すように、ミリ波信号の波長の２
分の１以下の間隔で配置された平行平板導体６１間に、
第１の誘電体線路６３に付設され、高周波ダイオードか
ら出力された高周波信号を周波数変調するとともにミリ
波信号として第１の誘電体線路６３を伝搬させるミリ波
信号発振部６２と、第１の誘電体線路６３の途中に介在
し、ミリ波信号をパルス化して送信用のミリ波信号とし
て第１の誘電体線路６３から出力させるパルス変調器
と、第１の誘電体線路６３に一端側が電磁結合するよう
に近接配置されるかまたは第１の誘電体線路６３に一端
が接合されて、ミリ波信号の一部をミキサー側へ伝搬さ
せる第２の誘電体線路６８と、平行平板導体６１に平行
に配設されたフェライト板の周縁部に所定間隔で配置さ
れかつそれぞれミリ波信号の入出力端とされた第１の接
続部６４ａと第２の接続部６４ｂと第３の接続部６４ｃ
とを有し、一つの接続部から入力されたミリ波信号をフ
ェライト板の面内で時計回りまたは反時計回りに隣接す
る他の接続部より出力させるサーキュレータ６４であっ
て、第１の誘電体線路６３のミリ波信号の出力端に第１
の接続部６４ａが接続されるサーキュレータ６４と、サ
ーキュレータ６４の第２の接続部６４ｂに接続され、ミ
リ波信号を伝搬させるとともに先端部に送信アンテナ６
６を有する第３の誘電体線路６５と、先端部に受信アン
テナ７０、他端部にミキサー７１が設けられた第４の誘
電体線路６９と、サーキュレータ６４の第３の接続部６
４ｃに接続され、送信アンテナ６６で受信混入したミリ
波信号を伝搬させるとともに先端部に設けられた無反射
終端部６７ａでミリ波信号を減衰させる第５の誘電体線
路６７と、第２の誘電体線路６８の中途と第４の誘電体
線路６９の中途とを電磁結合するように近接させるかま
たは接合させて成り、ミリ波信号の一部と受信波とを混
合させて中間周波信号を発生させるミキサー７１と、を
設けたミリ波送受信器において、ミキサー７１の出力端
に、パルス変調された送信用のミリ波信号がパルス変調
器から出力されたときに出力端を開状態とするスイッチ
ング制御部を設けた構成である。
【００３９】図１において、１１は、ガンダイオードお
よびバラクタダイオードを具備したＶＣＯであり、その
変調信号入力用のＦＭＭＯＤＩＮ端子に電圧振幅の時間
的変化が三角波となるように入力信号が入力されて、三
角波を発生する。ＶＣＯ１１の出力信号を、ＳＷ端子に
入力されたパルス化信号をパルス変調器１２に入力する
ことより、パルス変調器１２によってパルス変調させ
る。このパルス変調１２は、図４，図５においては、第
１の誘電体線路５３，６３の途中に介在するものであ
り、図７に示したものと同様に構成したスイッチであ
る。図７のような、配線基板８８の一主面にチョーク型
バイアス供給線路９０を形成してその中途に半田実装さ
れたビームリードタイプのＰＩＮダイオードやショット
キーバリアダイオードを設けたスイッチを、ＰＩＮダイ
オードやショットキーバリアダイオードが第１の誘電体
線路５３，６３の途中の端面間に、そのバイアス印加電
圧方向が横方向になるように設置したものである。
よびバラクタダイオードを具備したＶＣＯであり、その
変調信号入力用のＦＭＭＯＤＩＮ端子に電圧振幅の時間
的変化が三角波となるように入力信号が入力されて、三
角波を発生する。ＶＣＯ１１の出力信号を、ＳＷ端子に
入力されたパルス化信号をパルス変調器１２に入力する
ことより、パルス変調器１２によってパルス変調させ
る。このパルス変調１２は、図４，図５においては、第
１の誘電体線路５３，６３の途中に介在するものであ
り、図７に示したものと同様に構成したスイッチであ
る。図７のような、配線基板８８の一主面にチョーク型
バイアス供給線路９０を形成してその中途に半田実装さ
れたビームリードタイプのＰＩＮダイオードやショット
キーバリアダイオードを設けたスイッチを、ＰＩＮダイ
オードやショットキーバリアダイオードが第１の誘電体
線路５３，６３の途中の端面間に、そのバイアス印加電
圧方向が横方向になるように設置したものである。
【００４０】１３は、送信時にはミリ波信号をアンテナ
１４側へ伝送させ、受信時には受信波をミキサー１５側
へ伝送させるサーキュレータ、１４はミリ波信号の送受
信用のアンテナであり、アンテナ１４はサーキュレータ
１３とは金属導波管または金属導波管に誘電体を充填し
た誘電体導波管等を介して接続されたホーンアンテナ等
である。また、１５は、ＶＣＯ１１から出力されたミリ
波信号とアンテナ１４で受信した受信信号とを混合する
ことにより、中間周波信号を出力するミキサーである。
即ち、ミキサー１５は、受信信号とＶＣＯ１１から出力
されたミリ波信号とを混合することにより、目標物まで
の距離等を検出するための中間周波信号を出力する。
１４側へ伝送させ、受信時には受信波をミキサー１５側
へ伝送させるサーキュレータ、１４はミリ波信号の送受
信用のアンテナであり、アンテナ１４はサーキュレータ
１３とは金属導波管または金属導波管に誘電体を充填し
た誘電体導波管等を介して接続されたホーンアンテナ等
である。また、１５は、ＶＣＯ１１から出力されたミリ
波信号とアンテナ１４で受信した受信信号とを混合する
ことにより、中間周波信号を出力するミキサーである。
即ち、ミキサー１５は、受信信号とＶＣＯ１１から出力
されたミリ波信号とを混合することにより、目標物まで
の距離等を検出するための中間周波信号を出力する。
【００４１】１６は、ミキサー１５から出力された中間
周波信号（１００ｋＨｚ〜２０ＭＨｚ程度）を、遮断し
たり通過させる開閉器としてのスイッチであり、図８に
示すように、スイッチ１６は、ミキサー１５の出力端
に、その出力端と制御部１９との間に接続されるととも
に送受信アンテナで受信された受信波の中間周波数信号
に対して逆方向とされたＰＩＮダイオード３０と、長さ
が中間周波数信号の波長λのｎλ／４（ｎは１以上の奇
数）倍である誘電体線路３１とが並列的に接続されると
ともに、誘電体線路３１の終端に中間周波数信号に対し
て順方向とされた接地用ダイオード３２が並列に接続さ
れて成る。
周波信号（１００ｋＨｚ〜２０ＭＨｚ程度）を、遮断し
たり通過させる開閉器としてのスイッチであり、図８に
示すように、スイッチ１６は、ミキサー１５の出力端
に、その出力端と制御部１９との間に接続されるととも
に送受信アンテナで受信された受信波の中間周波数信号
に対して逆方向とされたＰＩＮダイオード３０と、長さ
が中間周波数信号の波長λのｎλ／４（ｎは１以上の奇
数）倍である誘電体線路３１とが並列的に接続されると
ともに、誘電体線路３１の終端に中間周波数信号に対し
て順方向とされた接地用ダイオード３２が並列に接続さ
れて成る。
【００４２】そして、スイッチ１６は、ＰＩＮダイオー
ド３０に順方向にバイアス電圧を印加したとき、誘電体
線路３１にもバイアス電圧による電流が流れ、接地用ダ
イオード３２を通じて接地され出力端を短絡状態にする
と、ある周波数の高周波信号、即ち受信波の中間周波数
信号に対して絶縁状態になり遮断することになり、受信
波を遮断することができる。また、ＰＩＮダイオード３
０にバイアス電圧を印加しないと、ＰＩＮダイオード３
０は逆方向の信号に対して遮断状態となり、また接地用
ダイオード３２にもバイアス電圧を印加しないと誘電体
線路３１は伝送ラインとなり、受信波は後段の増幅器１
８側へ流れる。従って、ＰＩＮダイオード３０および接
地用ダイオード３２に印加するバイアス電圧を、制御部
１９によってオン−オフ制御することにより、受信波の
中間周波数信号の流れを制御することができる。
ド３０に順方向にバイアス電圧を印加したとき、誘電体
線路３１にもバイアス電圧による電流が流れ、接地用ダ
イオード３２を通じて接地され出力端を短絡状態にする
と、ある周波数の高周波信号、即ち受信波の中間周波数
信号に対して絶縁状態になり遮断することになり、受信
波を遮断することができる。また、ＰＩＮダイオード３
０にバイアス電圧を印加しないと、ＰＩＮダイオード３
０は逆方向の信号に対して遮断状態となり、また接地用
ダイオード３２にもバイアス電圧を印加しないと誘電体
線路３１は伝送ラインとなり、受信波は後段の増幅器１
８側へ流れる。従って、ＰＩＮダイオード３０および接
地用ダイオード３２に印加するバイアス電圧を、制御部
１９によってオン−オフ制御することにより、受信波の
中間周波数信号の流れを制御することができる。
【００４３】なお、本発明のスッチング制御部は、スイ
ッチ１６および制御部１９から構成されるものである。
ッチ１６および制御部１９から構成されるものである。
【００４４】また、スイッチ１６としては、スイッチと
して機能するＦＥＴ（Field EffectTransistor：電界効
果型トランジスタ），トランジスタ等の各種半導体素
子、または外部より電気的に制御可能な機械的スイッチ
などを使用してもよい。
して機能するＦＥＴ（Field EffectTransistor：電界効
果型トランジスタ），トランジスタ等の各種半導体素
子、または外部より電気的に制御可能な機械的スイッチ
などを使用してもよい。
【００４５】上記誘電体線路の長さは、ｎλ／４（ｎは
１以上の奇数）倍が好ましく、ｎλ／４倍未満では、誘
電体線路がインダクタ成分として機能するため受信波に
好ましくない変調がかかることになり、ｎλ／４倍を超
えると、誘電体線路が容量成分として機能するため同様
に受信波に好ましくない変調がかかることになる。
１以上の奇数）倍が好ましく、ｎλ／４倍未満では、誘
電体線路がインダクタ成分として機能するため受信波に
好ましくない変調がかかることになり、ｎλ／４倍を超
えると、誘電体線路が容量成分として機能するため同様
に受信波に好ましくない変調がかかることになる。
【００４６】ＤＣカップリングコンデンサ１７は、ミキ
サー１５から出力された中間周波信号のうち直流成分を
除去するものである。また、増幅器１８はミキサー１５
からの微小な中間周波信号を増幅するものであり、増幅
器１８を通じてＩＦＯＵＴ端子より中間周波信号が出力
される。
サー１５から出力された中間周波信号のうち直流成分を
除去するものである。また、増幅器１８はミキサー１５
からの微小な中間周波信号を増幅するものであり、増幅
器１８を通じてＩＦＯＵＴ端子より中間周波信号が出力
される。
【００４７】本発明の制御部（制御回路）１９は、スイ
ッチ１６の開閉（オン−オフ）のタイミングを制御する
ものである。即ち、パルス変調器１２と連動するように
ＳＷ端子のパルス化信号が入力されて、パルス変調器１
２でパルス変調された送信用のミリ波信号が、ＮＲＤガ
イドと誘電体導波管等との接続部で反射されたりサーキ
ュレータ１３から漏れてミキサー１５を介して不要信号
となって出力され増幅器１８に入力される前に、スイッ
チ１６により遮断するようにタイミングを制御する。
ッチ１６の開閉（オン−オフ）のタイミングを制御する
ものである。即ち、パルス変調器１２と連動するように
ＳＷ端子のパルス化信号が入力されて、パルス変調器１
２でパルス変調された送信用のミリ波信号が、ＮＲＤガ
イドと誘電体導波管等との接続部で反射されたりサーキ
ュレータ１３から漏れてミキサー１５を介して不要信号
となって出力され増幅器１８に入力される前に、スイッ
チ１６により遮断するようにタイミングを制御する。
【００４８】そして、本実施の形態のミリ波レーダモジ
ュールによれば、スイッチング制御部をミキサー１５の
出力端に設置し、パルス変調するタイミングでスイッチ
１６が開状態となるように駆動することにより、パルス
変調された送信用のミリ波信号がミキサー１５に混入し
て後段の受信系に漏れないように遮断し、ＩＦＯＵＴ端
子から出力されないようにすることができる。その結
果、ミリ波レーダシステムの探知精度を高めることが可
能となる。
ュールによれば、スイッチング制御部をミキサー１５の
出力端に設置し、パルス変調するタイミングでスイッチ
１６が開状態となるように駆動することにより、パルス
変調された送信用のミリ波信号がミキサー１５に混入し
て後段の受信系に漏れないように遮断し、ＩＦＯＵＴ端
子から出力されないようにすることができる。その結
果、ミリ波レーダシステムの探知精度を高めることが可
能となる。
【００４９】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を施
すことは何等差し支えない。
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を施
すことは何等差し支えない。
【００５０】
【発明の効果】本発明は、送受信アンテナを有するミリ
波送受信器において、ミキサーの出力端に、パルス変調
された送信用のミリ波信号がパルス変調器から出力され
たときに出力端を開状態とするスイッチング制御部を設
けたことにより、ＮＲＤガイドと誘電体導波管等との接
合部で反射された送信用のミリ波信号およびサーキュレ
ータから漏れた送信用のミリ波信号が、不要信号となっ
てミキサーを介して出力され増幅器に入力する前に遮断
され、その結果、ミリ波レーダ等に適用した場合に探知
精度が向上したものとなる。
波送受信器において、ミキサーの出力端に、パルス変調
された送信用のミリ波信号がパルス変調器から出力され
たときに出力端を開状態とするスイッチング制御部を設
けたことにより、ＮＲＤガイドと誘電体導波管等との接
合部で反射された送信用のミリ波信号およびサーキュレ
ータから漏れた送信用のミリ波信号が、不要信号となっ
てミキサーを介して出力され増幅器に入力する前に遮断
され、その結果、ミリ波レーダ等に適用した場合に探知
精度が向上したものとなる。
【００５１】本発明は、好ましくは、スイッチング制御
部は、パルス変調器に入力されるパルス化信号が分岐入
力されたときに開信号を出力する制御部と、ミキサーの
出力端に接続されるとともに制御部の開閉信号によって
駆動される開閉器とから成ることにより、パルス変調器
のパルス化動作を開始するためのパルス化信号がパルス
変調器に入力されるのと殆ど同時に、ミキサーの出力端
に接続された開閉器を制御部によって開状態とすること
ができ、その結果、不要信号がミキサーよりも後段の受
信系に出力されるのを防ぐことができる。
部は、パルス変調器に入力されるパルス化信号が分岐入
力されたときに開信号を出力する制御部と、ミキサーの
出力端に接続されるとともに制御部の開閉信号によって
駆動される開閉器とから成ることにより、パルス変調器
のパルス化動作を開始するためのパルス化信号がパルス
変調器に入力されるのと殆ど同時に、ミキサーの出力端
に接続された開閉器を制御部によって開状態とすること
ができ、その結果、不要信号がミキサーよりも後段の受
信系に出力されるのを防ぐことができる。
【００５２】また本発明は、好ましくは、開閉器は、ミ
キサーの出力端に、送受信アンテナで受信された受信波
の中間周波数信号に対して逆方向とされたＰＩＮダイオ
ードと、長さが中間周波数信号の波長λのｎλ／４（ｎ
は１以上の奇数）倍である誘電体線路とが並列的に接続
されるとともに、誘電体線路の終端に中間周波数信号に
対して順方向とされた接地用ダイオードが接続されて成
ることにより、ＰＩＮダイオードに順方向にバイアス電
圧を印加したとき、誘電体線路にもバイアス電圧による
電流が流れ、接地用ダイオードを通じて接地され出力端
を短絡状態にすると、ある周波数の高周波信号、即ち受
信波の中間周波数信号に対して絶縁状態になり遮断する
ことになり、受信波を遮断することができる。また、Ｐ
ＩＮダイオードにバイアス電圧を印加しないと、ＰＩＮ
ダイオードは逆方向の信号に対して遮断状態となり、ま
た接地用ダイオードにもバイアス電圧を印加しないと誘
電体線路は伝送ラインとなり、受信波は後段の増幅器側
へ流れる。従って、ＰＩＮダイオードおよび接地用ダイ
オードに印加するバイアス電圧を、制御部によってオン
−オフ制御することにより、受信波の中間周波数信号の
流れを制御することができる。
キサーの出力端に、送受信アンテナで受信された受信波
の中間周波数信号に対して逆方向とされたＰＩＮダイオ
ードと、長さが中間周波数信号の波長λのｎλ／４（ｎ
は１以上の奇数）倍である誘電体線路とが並列的に接続
されるとともに、誘電体線路の終端に中間周波数信号に
対して順方向とされた接地用ダイオードが接続されて成
ることにより、ＰＩＮダイオードに順方向にバイアス電
圧を印加したとき、誘電体線路にもバイアス電圧による
電流が流れ、接地用ダイオードを通じて接地され出力端
を短絡状態にすると、ある周波数の高周波信号、即ち受
信波の中間周波数信号に対して絶縁状態になり遮断する
ことになり、受信波を遮断することができる。また、Ｐ
ＩＮダイオードにバイアス電圧を印加しないと、ＰＩＮ
ダイオードは逆方向の信号に対して遮断状態となり、ま
た接地用ダイオードにもバイアス電圧を印加しないと誘
電体線路は伝送ラインとなり、受信波は後段の増幅器側
へ流れる。従って、ＰＩＮダイオードおよび接地用ダイ
オードに印加するバイアス電圧を、制御部によってオン
−オフ制御することにより、受信波の中間周波数信号の
流れを制御することができる。
【００５３】また本発明は、送信アンテナおよび受信ア
ンテナを有するミリ波送受信器において、ミキサーの出
力端に、パルス変調された送信用のミリ波信号がパルス
変調器から出力されたときに出力端を開状態とするスイ
ッチング制御部を設けたことにより、ＮＲＤガイドと誘
電体導波管等との接合部で反射された送信用のミリ波信
号およびサーキュレータから漏れた送信用のミリ波信号
が、不要信号となってミキサーを介して出力され増幅器
に入力する前に遮断され、その結果、ミリ波レーダ等に
適用した場合に探知精度が向上したものとなる。また、
送信アンテナで受信混入した受信波がミリ波信号発振部
へ戻るのをサーキュレータで防ぐことができ、ミリ波信
号の伝送性が向上し、ミリ波レーダ等に適用したときに
探知距離がさらに増大する。
ンテナを有するミリ波送受信器において、ミキサーの出
力端に、パルス変調された送信用のミリ波信号がパルス
変調器から出力されたときに出力端を開状態とするスイ
ッチング制御部を設けたことにより、ＮＲＤガイドと誘
電体導波管等との接合部で反射された送信用のミリ波信
号およびサーキュレータから漏れた送信用のミリ波信号
が、不要信号となってミキサーを介して出力され増幅器
に入力する前に遮断され、その結果、ミリ波レーダ等に
適用した場合に探知精度が向上したものとなる。また、
送信アンテナで受信混入した受信波がミリ波信号発振部
へ戻るのをサーキュレータで防ぐことができ、ミリ波信
号の伝送性が向上し、ミリ波レーダ等に適用したときに
探知距離がさらに増大する。
【００５４】本発明は、好ましくは、スイッチング制御
部は、パルス変調器に入力されるパルス化信号が分岐入
力されたときに開信号を出力する制御部と、ミキサーの
出力端に接続されるとともに制御部の開閉信号によって
駆動される開閉器とから成ることにより、パルス変調器
のパルス化動作を開始するためのパルス化信号がパルス
変調器に入力されるのと殆ど同時に、ミキサーの出力端
に接続された開閉器を制御部によって開状態とすること
ができ、その結果、不要信号がミキサーよりも後段の受
信系に出力されるのを防ぐことができる。
部は、パルス変調器に入力されるパルス化信号が分岐入
力されたときに開信号を出力する制御部と、ミキサーの
出力端に接続されるとともに制御部の開閉信号によって
駆動される開閉器とから成ることにより、パルス変調器
のパルス化動作を開始するためのパルス化信号がパルス
変調器に入力されるのと殆ど同時に、ミキサーの出力端
に接続された開閉器を制御部によって開状態とすること
ができ、その結果、不要信号がミキサーよりも後段の受
信系に出力されるのを防ぐことができる。
【００５５】また本発明は、好ましくは、開閉器は、開
閉器は、ミキサーの出力端に、受信アンテナで受信され
た受信波の中間周波数信号に対して逆方向とされたＰＩ
Ｎダイオードと、長さが中間周波数信号の波長λのｎλ
／４（ｎは１以上の奇数）倍である誘電体線路とが並列
的に接続されるとともに、誘電体線路の終端に中間周波
数信号に対して順方向とされた接地用ダイオードが接続
されて成ることにより、ＰＩＮダイオードに順方向にバ
イアス電圧を印加したとき、誘電体線路にもバイアス電
圧による電流が流れ、接地用ダイオードを通じて接地さ
れ出力端を短絡状態にすると、ある周波数の高周波信
号、即ち受信波の中間周波数信号に対して絶縁状態にな
り遮断することになり、受信波を遮断することができ
る。また、ＰＩＮダイオードにバイアス電圧を印加しな
いと、ＰＩＮダイオードは逆方向の信号に対して遮断状
態となり、また接地用ダイオードにもバイアス電圧を印
加しないと誘電体線路は伝送ラインとなり、受信波は後
段の増幅器側へ流れる。従って、ＰＩＮダイオードおよ
び接地用ダイオードに印加するバイアス電圧を、制御部
によってオン−オフ制御することにより、受信波の中間
周波数信号の流れを制御することができる。
閉器は、ミキサーの出力端に、受信アンテナで受信され
た受信波の中間周波数信号に対して逆方向とされたＰＩ
Ｎダイオードと、長さが中間周波数信号の波長λのｎλ
／４（ｎは１以上の奇数）倍である誘電体線路とが並列
的に接続されるとともに、誘電体線路の終端に中間周波
数信号に対して順方向とされた接地用ダイオードが接続
されて成ることにより、ＰＩＮダイオードに順方向にバ
イアス電圧を印加したとき、誘電体線路にもバイアス電
圧による電流が流れ、接地用ダイオードを通じて接地さ
れ出力端を短絡状態にすると、ある周波数の高周波信
号、即ち受信波の中間周波数信号に対して絶縁状態にな
り遮断することになり、受信波を遮断することができ
る。また、ＰＩＮダイオードにバイアス電圧を印加しな
いと、ＰＩＮダイオードは逆方向の信号に対して遮断状
態となり、また接地用ダイオードにもバイアス電圧を印
加しないと誘電体線路は伝送ラインとなり、受信波は後
段の増幅器側へ流れる。従って、ＰＩＮダイオードおよ
び接地用ダイオードに印加するバイアス電圧を、制御部
によってオン−オフ制御することにより、受信波の中間
周波数信号の流れを制御することができる。
【図１】本発明のミリ波送受信器としてのミリ波レーダ
モジュールについて実施の形態の一例のブロック回路図
である。
モジュールについて実施の形態の一例のブロック回路図
である。
【図２】従来のミリ波レーダモジュールの例のブロック
回路図である。
回路図である。
【図３】ＮＲＤガイドの基本構成の斜視図である。
【図４】送受信アンテナを有するミリ波送受信器の平面
図である。
図である。
【図５】送信アンテナおよび受信アンテナを有するミリ
波送受信器の平面図である。
波送受信器の平面図である。
【図６】ミリ波送受信器のミリ波信号発振部（ＶＣＯ：
電圧制御発振部）の斜視図である。
電圧制御発振部）の斜視図である。
【図７】ミリ波送受信器のパルス変調器の斜視図であ
る。
る。
【図８】本発明のＰＩＮダイオードと誘電体線路と接地
用ダイオードとから成る開閉器のブロック回路図であ
る。
用ダイオードとから成る開閉器のブロック回路図であ
る。
１１：ＶＣＯ（電圧制御発振部）
１２：パルス変調器
１３：サーキュレータ
１４：アンテナ
１５：ミキサー
１６：スイッチ
１７：ＤＣカップリングコンデンサ
１８：増幅器
１９：制御部
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）
Ｇ０１Ｓ 13/34 Ｇ０１Ｓ 13/34
Ｆターム(参考） 5J011 BA05
5J012 BA04
5J014 HA06
5J070 AB19 AB24 AC02 AC06 AD01
AK01 AK22
5K011 BA01 BA10 DA02 DA03 DA06
DA15 DA24 EA03 GA05 JA00
KA05
Claims (6)
- 【請求項１】 ミリ波信号の波長の２分の１以下の間隔
で配置された平行平板導体間に、 第１の誘電体線路に付設され、高周波ダイオードから出
力された高周波信号を周波数変調するとともにミリ波信
号として前記第１の誘電体線路を伝搬させるミリ波信号
発振部と、 前記第１の誘電体線路の途中に介在し、前記ミリ波信号
をパルス化して送信用のミリ波信号として前記第１の誘
電体線路から出力させるパルス変調器と、 前記第１の誘電体線路に一端側が電磁結合するように近
接配置されるかまたは前記第１の誘電体線路に一端が接
合されて、前記ミリ波信号の一部をミキサー側へ伝搬さ
せる第２の誘電体線路と、 前記平行平板導体に平行に配設されたフェライト板の周
縁部に所定間隔で配置されかつそれぞれ前記ミリ波信号
の入出力端とされた第１の接続部と第２の接続部と第３
の接続部とを有し、一つの前記接続部から入力された前
記ミリ波信号を前記フェライト板の面内で時計回りまた
は反時計回りに隣接する他の接続部より出力されるサー
キュレータであって、前記第１の誘電体線路の前記ミリ
波信号の出力端に前記第１の接続部が接続されるサーキ
ュレータと、 該サーキュレータの前記第２の接続部に接続され、前記
ミリ波信号を伝搬させるとともに先端部に送受信アンテ
ナを有する第３の誘電体線路と、 前記サーキュレータの前記第３の接続部に接続され、前
記送受信アンテナで受信されて前記第３の誘電体線路を
伝搬し前記第３の接続部から出力された受信波をミキサ
ーへ伝搬させる第４の誘電体線路と、 前記第２の誘電体線路の中途と前記第４の誘電体線路の
中途とを電磁結合するように近接させるかまたは接合さ
せて成り、前記ミリ波信号の一部と受信波とを混合させ
て中間周波信号を発生させるミキサーと、を設けたミリ
波送受信器において、 前記ミキサーの出力端に、パルス変調された送信用のミ
リ波信号が前記パルス変調器から出力されたときに前記
出力端を開状態とするスイッチング制御部を設けたこと
を特徴とするミリ波送受信器。 - 【請求項２】 前記スイッチング制御部は、前記パルス
変調器に入力されるパルス化信号が分岐入力されたとき
に開信号を出力する制御部と、前記ミキサーの出力端に
接続されるとともに前記制御部の開閉信号によって駆動
される開閉器とから成ることを特徴とする請求項１記載
のミリ波送受信器。 - 【請求項３】 前記開閉器は、前記ミキサーの出力端
に、該出力端と前記制御部との間に接続されるとともに
前記送受信アンテナで受信された受信波の中間周波数信
号に対して逆方向とされたＰＩＮダイオードと、長さが
前記中間周波数信号の波長λのｎλ／４（ｎは１以上の
奇数）倍である誘電体線路とが並列的に接続されるとと
もに、該誘電体線路の終端に前記中間周波数信号に対し
て順方向とされた接地用ダイオードが並列に接続されて
成ることを特徴とする請求項２記載のミリ波送受信器。 - 【請求項４】 ミリ波信号の波長の２分の１以下の間隔
で配置された平行平板導体間に、 第１の誘電体線路に付設され、高周波ダイオードから出
力された高周波信号を周波数変調するとともにミリ波信
号として前記第１の誘電体線路を伝搬させるミリ波信号
発振部と、 前記第１の誘電体線路の途中に介在し、前記ミリ波信号
をパルス化して送信用のミリ波信号として前記第１の誘
電体線路から出力させるパルス変調器と、 前記第１の誘電体線路に一端側が電磁結合するように近
接配置されるかまたは前記第１の誘電体線路に一端が接
合されて、前記ミリ波信号の一部をミキサー側へ伝搬さ
せる第２の誘電体線路と、 前記平行平板導体に平行に配設されたフェライト板の周
縁部に所定間隔で配置されかつそれぞれ前記ミリ波信号
の入出力端とされた第１の接続部と第２の接続部と第３
の接続部とを有し、一つの前記接続部から入力された前
記ミリ波信号を前記フェライト板の面内で時計回りまた
は反時計回りに隣接する他の接続部より出力させるサー
キュレータであって、前記第１の誘電体線路の前記ミリ
波信号の出力端に前記第１の接続部が接続されるサーキ
ュレータと、 該サーキュレータの前記第２の接続部に接続され、前記
ミリ波信号を伝搬させるとともに先端部に送信アンテナ
を有する第３の誘電体線路と、 先端部に受信アンテナ、他端部にミキサーが設けられた
第４の誘電体線路と、 前記サーキュレータの前記第３の接続部に接続され、前
記送信アンテナで受信混入したミリ波信号を伝搬させる
とともに先端部に設けられた無反射終端部で前記ミリ波
信号を減衰させる第５の誘電体線路と、 前記第２の誘電体線路の中途と前記第４の誘電体線路の
中途とを電磁結合するように近接させるかまたは接合さ
せて成り、前記ミリ波信号の一部と受信波とを混合させ
て中間周波信号を発生させるミキサーと、を設けたミリ
波送受信器において、 前記ミキサーの出力端に、パルス変調された送信用のミ
リ波信号が前記パルス変調器から出力されたときに前記
出力端を開状態とするスイッチング制御部を設けたこと
を特徴とするミリ波送受信器。 - 【請求項５】 前記スイッチング制御部は、前記パルス
変調器に入力されるパルス化信号が分岐入力されたとき
に開信号を出力する制御部と、前記ミキサーの出力端に
接続されるとともに前記制御部の開閉信号によって駆動
される開閉器とから成ることを特徴とする請求項４記載
のミリ波送受信器。 - 【請求項６】 前記開閉器は、前記ミキサーの出力端
に、該出力端と前記制御部との間に接続されるとともに
前記受信アンテナで受信された受信波の中間周波数信号
に対して逆方向とされたＰＩＮダイオードと、長さが前
記中間周波数信号の波長λのｎλ／４（ｎは１以上の奇
数）倍である誘電体線路とが並列的に接続されるととも
に、該誘電体線路の終端に前記中間周波数信号に対して
順方向とされた接地用ダイオードが並列に接続されて成
ることを特徴とする請求項５記載のミリ波送受信器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001392767A JP2003198421A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | ミリ波送受信器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001392767A JP2003198421A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | ミリ波送受信器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003198421A true JP2003198421A (ja) | 2003-07-11 |
Family
ID=27599962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001392767A Pending JP2003198421A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | ミリ波送受信器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003198421A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005274331A (ja) * | 2004-03-24 | 2005-10-06 | Kyocera Corp | 高周波送受信器およびそれを具備するレーダ装置ならびにレーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
| JP2005337864A (ja) * | 2004-05-26 | 2005-12-08 | Kyocera Corp | 高周波送受信器およびそれを具備するレーダ装置ならびにそれを搭載したレーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
| JP2006050580A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-02-16 | Kyocera Corp | 高周波発振器、それを用いた高周波送受信器およびレーダ装置ならびにレーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
| JP2006242687A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Kyocera Corp | 高周波送受信器およびそれを具備するレーダ装置ならびにそれを搭載したレーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
| JP2006242686A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Kyocera Corp | 高周波送受信器およびそれを具備するレーダ装置ならびにそれを搭載したレーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
| CN1317827C (zh) * | 2003-10-24 | 2007-05-23 | 恩益禧电子股份有限公司 | 输出电路 |
| US7286080B2 (en) | 2003-08-27 | 2007-10-23 | Kyocera Corporation | High-frequency transmitting/receiving apparatus, radar system having the same, and vehicle and small boat equipped with the radar system |
| US7602333B2 (en) | 2004-02-26 | 2009-10-13 | Kyocera Corporation | Transmitting/receiving antenna, isolator, high-frequency oscillator, and high-frequency transmitter-receiver using the same |
| KR100969688B1 (ko) | 2008-04-03 | 2010-07-14 | (주)밀리시스 | 밀리미터파 대역 항공용 레이더 |
-
2001
- 2001-12-25 JP JP2001392767A patent/JP2003198421A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7286080B2 (en) | 2003-08-27 | 2007-10-23 | Kyocera Corporation | High-frequency transmitting/receiving apparatus, radar system having the same, and vehicle and small boat equipped with the radar system |
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| US7602333B2 (en) | 2004-02-26 | 2009-10-13 | Kyocera Corporation | Transmitting/receiving antenna, isolator, high-frequency oscillator, and high-frequency transmitter-receiver using the same |
| JP2005274331A (ja) * | 2004-03-24 | 2005-10-06 | Kyocera Corp | 高周波送受信器およびそれを具備するレーダ装置ならびにレーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
| JP2005337864A (ja) * | 2004-05-26 | 2005-12-08 | Kyocera Corp | 高周波送受信器およびそれを具備するレーダ装置ならびにそれを搭載したレーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
| JP2006050580A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-02-16 | Kyocera Corp | 高周波発振器、それを用いた高周波送受信器およびレーダ装置ならびにレーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
| JP2006242687A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Kyocera Corp | 高周波送受信器およびそれを具備するレーダ装置ならびにそれを搭載したレーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
| JP2006242686A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Kyocera Corp | 高周波送受信器およびそれを具備するレーダ装置ならびにそれを搭載したレーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
| KR100969688B1 (ko) | 2008-04-03 | 2010-07-14 | (주)밀리시스 | 밀리미터파 대역 항공용 레이더 |
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