JP2006128928A - 減衰器ならびにそれを用いた高周波送受信器、レーダ装置、レーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 - Google Patents
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Abstract
【課題】 高周波送受信器用に好適な、実用的であって簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することができる減衰器を提供すること。
【解決手段】 高周波信号の波長の2分の1以下の間隔で平行に配置された平板導体5間に配置されるとともに中途を電磁結合するように所定の間隔Wで近接もしくは接合させた、高周波信号を伝送する第1および第2の誘電体線路6,7と、その第2の誘電体線路7の、中途(近接部DL)から見て第1の誘電体線路6の出力端6bと同じ側の一端7aに設けた、入射する高周波信号を終端する無反射終端器8aとを具備する減衰器である。近接部DLから見て出力端6bと同じ側である一端7aに無反射終端器8aを設けていることにより減衰器として良好に動作し、間隔Wを変えるだけで減衰量を大きな調整範囲で簡単にかつ緻密に調整することができる。
【選択図】 図2
【解決手段】 高周波信号の波長の2分の1以下の間隔で平行に配置された平板導体5間に配置されるとともに中途を電磁結合するように所定の間隔Wで近接もしくは接合させた、高周波信号を伝送する第1および第2の誘電体線路6,7と、その第2の誘電体線路7の、中途(近接部DL)から見て第1の誘電体線路6の出力端6bと同じ側の一端7aに設けた、入射する高周波信号を終端する無反射終端器8aとを具備する減衰器である。近接部DLから見て出力端6bと同じ側である一端7aに無反射終端器8aを設けていることにより減衰器として良好に動作し、間隔Wを変えるだけで減衰量を大きな調整範囲で簡単にかつ緻密に調整することができる。
【選択図】 図2
Description
本発明は、車載レーダ装置等で用いられるミリ波集積回路等に組み込まれ、高周波信号を所定の減衰量だけ減衰させる減衰器において、実用的であって簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することや動的なチューニングをすることができ、しかも小型にすることができる減衰器ならびにそれを用いた高周波送受信器、レーダ装置、レーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶に関するものである。
従来から、特にミリ波帯(30GHz〜300GHz)の高周波信号を伝送する高周波用伝送線路として、非放射性誘電体線路(NonRadiative Dielectric Waveguide、以下、NRDガイドともいう。)が広く知られている。この非放射性誘電体線路を用いて構成した従来の減衰器は、例えば特許文献1〜特許文献6に開示されている。
なお、非放射性誘電体線路の基本的構成は、図11に部分破断斜視図で示すように、所定の間隔aをもって平行に配置された平板導体51、52間に、断面が矩形状の誘電体線路53を、間隔aを空気中での高周波信号の波長λに対してa≦λ/2、誘電体中の波長λdに対してa≧λd/2、として配置したものである。これにより、外部から誘電体線路53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53中により高周波信号をほとんど損失なく伝搬させることができる。なお、波長λは使用周波数における空気中(自由空間)での高周波信号の波長である。
特許文献1〜特許文献6に開示されている従来の減衰器のうち、例えば、特許文献1に開示されている従来の減衰器においては、非放射性誘電体線路の誘電体線路の近くに平板導体に対向する方向から見てテーパ状の電波吸収体を併設している。
また、特許文献2に開示されている従来の減衰器においては、第1および第2の誘電体線路の中途を電磁結合するように近接させた非放射性誘電体線路型の方向性結合器において、第1および第2の誘電体線路の一方に終端抵抗を接続し、その終端抵抗が接続された誘電体線路を他方の誘電体線路に対して相対的に平行に移動する手段を設けている。
また、特許文献3〜特許文献6には、誘電体線路の中途かまたは端部に誘電体線路を伝搬する高周波信号を減衰させる減衰領域を設けている点において、同様の技術が開示されている。
また、従来の高周波送受信器の例は、例えば、特許文献7および特許文献8に開示されている。
また、従来のレーダ装置およびそれを搭載したレーダ装置搭載車両の例は、例えば、特許文献9に開示されている。
特開平6−45809号公報
特開2000−22411号公報
特開2000−114815号公報
特開2000−114816号公報
特開2001−16003号公報
特開2003−289205号公報
特開平7−77576号公報
特開2000−258525号公報
特開2003−35768号公報
特開平11−239010号公報
しかしながら、特許文献1および特許文献3〜特許文献6に開示されているような従来の減衰器では、いずれも、減衰器を透過する高周波信号を、減衰領域を通すかまたは反射することによって直接的に減衰させる方法であるため、減衰量を調整する際に主に実装の問題により過剰損失が増加したり、減衰領域の接続部で特性インピーダンスがずれてしまうことにより反射が増加したりするといった問題点があった。また、減衰量は減衰領域の損失に依存しているため、減衰量を滑らかに変化させたいとすると異なる損失を有する減衰領域を持った多数の部材が必要となって、現実的には緻密に減衰量を制御しにくかったり減衰量の調整範囲を大きくしにくかったりするという問題点もあった。
また、特許文献2に開示されているような従来の減衰器では、第1および第2の誘電体線路が近接して対抗している部分の長さ(相互作用長)を変化させるためには、第1および第2の誘電体線路は、両方ともU字形状等の曲率を持たせた線路形状である必要がある(なぜならば、一方が直線の誘電体線路ではU字形状等とした他方の誘電体線路をその直線の誘電体線路に沿って平行に移動させても相互作用長は変化しないからである。)ので、線路の曲がりにより過剰損失が増加するという問題点や、相互作用長を変化させるために線路長を長くとる必要があることから小型化が難しいという問題点があった。また、第1および第2の誘電体線路が近接して対向する部分が、第1および第2の誘電体線路を相互に平行移動する際に、精度良く平行度を維持したり対向する部分の距離を一定に維持したりすることが機械的に難しいため、減衰量の調整中に減衰量が滑らかに変化しなくて調整が難しかったり手間がかかったりするといった問題点もあった。
また、従来の減衰器では、減衰器を高周波回路の一部に組み込んだ後にその高周波回路を動作させた状態で減衰量の調整を行なうこと(以下、動的なチューニングと言う。)が難しいという問題点もあった。
また、従来の減衰器を用いた高周波送受信器では、減衰器の減衰量の制御性があまり良くないため、高周波送受信器の内部で使用する高周波信号や送信用の高周波信号の強度が所定の範囲からずれやすくなるので、正常な送受信ができなくなることがあるか、あるいはそのような高周波送受信器は高周波信号の強度が所定の範囲からずれたものを不良品扱いとするために歩留まりが悪いという問題点があった。
また、このような高周波送受信器を用いたレーダ装置では、高周波送受信器の送信出力が強くなりすぎたり弱くなりすぎたりして、周囲の無線通信等に悪影響を及ぼしたり、または誤探知を起こしやすくなったり探知することができる探知対象物までの距離が短くなったりすることがあるという問題点があった。また、そのようなレーダ装置では、規定の送信出力を満足しないものを不良品扱いとするために歩留まりが悪いという問題点があった。
また、このようなレーダ装置を搭載した車両や小型船舶では、探知対象物をレーダ装置で探知することによってその情報に基づいて回避や制動等の適切な挙動をとることが行なわれているが、レーダ装置が誤探知を起こしたり探知することができる探知対象物までの距離が短くなったり、探知対象物の探知が遅れるために、その探知の後にそれら車両や小型船舶に急激な挙動を起こさせたりしてしまうことがあるという問題点があった。
本発明は上記のような従来の技術における問題点を解決すべく案出されたものであり、その目的は、減衰器が組み込まれる高周波送受信器等のモジュールに対して、実用的であって簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することや動的なチューニングをすることができ、しかも小型にすることができる減衰器ならびにそれを用いた高周波送受信器、レーダ装置、レーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶を提供することにある。
本発明の第1の減衰器は、中途を電磁結合するように所定の間隔で近接もしくは接合させた、高周波信号を伝送する第1および第2の高周波用伝送線路と、この第2の高周波用伝送線路の前記中途から見て前記第1の高周波用伝送線路の出力端と同じ側の一端に設けた、入射する前記高周波信号を終端する無反射終端器とを具備することを特徴とすることを特徴とするものである。
本発明の第2の減衰器は、高周波信号の波長の2分の1以下の間隔で平行に配置された平板導体間に配置されるとともに中途を電磁結合するように所定の間隔で近接もしくは接合させた、高周波信号を伝送する第1および第2の誘電体線路と、この第2の誘電体線路の前記中途から見て前記第1の誘電体線路の出力端と同じ側の一端に設けた、入射する前記高周波信号を終端する無反射終端器とを具備することを特徴とするものである。
また、本発明の第1および第2の減衰器は、上記構成において、前記第1の高周波用伝送線路または前記第1の誘電体線路は、直線状であることを特徴とするものである。
また、本発明の第1および第2の減衰器は、上記各構成において、前記第2の高周波用伝送線路または前記第2の誘電体線路の他端に無反射終端器が設けられていることを特徴とするものである。
また、本発明の第1および第2の減衰器は、上記各構成において、前記無反射終端器の先に、前記所定の間隔を調整する手段が接続された保持部材が設けられていることを特徴とするものである。
本発明の第1の高周波送受信器は、高周波信号を発生する高周波発振器と、該高周波発振器に第3の高周波用伝送線路で接続された、前記高周波信号を分岐して一方の出力端に送信用高周波信号として出力し、他方の出力端にローカル信号として出力する分岐器と、磁性体の周囲に第1の端子,第2の端子および第3の端子を有し、この順に一つの端子から入力された高周波信号を隣接する次の端子より出力する、前記分岐器の前記一方の出力端に第4の高周波用伝送線路で前記第3の端子が接続されたサーキュレータと、該サーキュレータの前記第4の端子に第5の高周波用伝送線路で接続された送受信アンテナと、前記分岐器の前記他方の出力端と前記サーキュレータの前記第3の端子との間に第6および第7の高周波用伝送線路で接続された、前記他方の出力端に出力された前記ローカル信号と前記送受信アンテナで受信した高周波信号とを混合して中間周波信号を出力するミキサーとを具備しており、前記第3乃至第7の高周波用伝送線路の少なくとも1つに上記各構成の本発明のいずれかの減衰器が接続されていることを特徴とするものである。
本発明の第2の高周波送受信器は、高周波信号を発生する高周波発振器と、該高周波発振器に第3の高周波用伝送線路で接続された、前記高周波信号を分岐して一方の出力端に送信用高周波信号として出力し、他方の出力端にローカル信号として出力する分岐器と、該分岐器の前記一方の出力端に入力端が第4の高周波用伝送線路で接続された、出力端側に前記送信用高周波信号を出力するアイソレータと、該アイソレータの前記出力端に第5の高周波用伝送線路で接続された、前記送信用高周波信号を送信する送信アンテナと、前記分岐器の前記他方の出力端側に第6の高周波用伝送線路で接続された受信アンテナと、該受信アンテナと前記分岐器の前記他方の出力端との間に前記第6の高周波用伝送線路および第7の高周波用伝送線路で接続された、前記他方の出力端に出力されたローカル信号と前記受信アンテナで受信した高周波信号とを混合して中間周波信号を出力するミキサーとを具備しており、前記第3乃至第7の高周波用伝送線路の少なくとも1つに上記各構成の本発明のいずれかの減衰器が接続されていることを特徴とするものである。
本発明のレーダ装置は、上記本発明の第1および第2のいずれかの高周波送受信器と、この高周波送受信器から出力される前記中間周波信号を処理して探知対象物までの距離情報を検出する距離情報検出器とを具備することを特徴とするものである。
本発明のレーダ装置搭載車両は、上記構成の本発明のレーダ装置を備え、このレーダ装置を探知対象物の検出に用いることを特徴とするものである。
本発明のレーダ装置搭載小型船舶は、上記構成の本発明のレーダ装置を備え、このレーダ装置を探知対象物の検出に用いることを特徴とするものである。
本発明の第1の減衰器によれば、中途を電磁結合するように所定の間隔で近接もしくは接合させた、高周波信号を伝送する第1および第2の高周波用伝送線路と、この第2の高周波用伝送線路の前記中途から見て前記第1の高周波用伝送線路の出力端と同じ側の一端に設けた、入射する前記高周波信号を終端する無反射終端器とを具備することから、第1の高周波用伝送線路の入力端から入力された高周波信号が第1の高周波用伝送線路の出力端側に向かう途中に第2の高周波用伝送線路が近接した部分でその一部が第2の高周波用伝送線路に移り、その移った高周波信号が、第2の高周波用伝送線路の中途から見て第1の高周波用伝送線路の出力端と同じ側に伝搬して端部に設けられた無反射終端器で終端されるため、第1の高周波用伝送線路から第2の高周波用伝送線路に移った一部の高周波信号の分だけ第1の高周波用伝送線路の出力端から出力される高周波信号は少なくなり、減衰器として動作する。また、減衰量は第1および第2の高周波用伝送線路が近接する部分の間隔により調整することができる。その際、第1の高周波用伝送線路には直接的に損失を与える減衰領域を持つ部材等を接続しないから、第1の高周波用伝送線路自体は過剰損失が増加したり特性インピーダンスがずれたりすることはなく、特性を安定に保つことが容易である。また、独立して制御しやすい変数である第1および第2の高周波用伝送線路が近接する部分の間隔を制御することにより、連続的かつ安定に減衰量を調整することができる。また、その間隔を調整するだけの簡単な操作で減衰量を調整することができる。また、第1の高周波用伝送線路の入力端から入力されて第2の高周波用伝送線路に移る一部の高周波信号は、ほとんどが無反射終端器が取り付けられている端部側に伝搬するから、その一部の高周波信号のほとんどは無反射終端器で終端されて反射しないので、その一部の高周波信号は他へ漏洩しにくい。また、一時的に高周波信号を減衰させずに透過させたいときには、第1の高周波用伝送線路から第2の高周波用伝送線路を遠ざけるだけの簡単な操作によって高周波信号をほとんど損失なく透過させることができ、透過損失を小さくすることができる。またその一方で、第1および第2の高周波用伝送線路の間隔を適当に小さくして第2の誘電体線路側に移る高周波信号の割合を多くすることにより簡単に減衰量を大きくすることもできるので、大きな調整範囲で減衰量を調整することができる。以上により、全体として簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することができる減衰器となる。
本発明の第2の減衰器によれば、高周波信号の波長の2分の1以下の間隔で平行に配置された平板導体間に配置されるとともに中途を電磁結合するように所定の間隔で近接もしくは接合させた、高周波信号を伝送する第1および第2の誘電体線路と、この第2の誘電体線路の前記中途から見て前記第1の誘電体線路の出力端と同じ側の一端に設けた、入射する前記高周波信号を終端する無反射終端器とを具備することから、第1の誘電体線路の入力端から入力された高周波信号が第1の誘電体線路の出力端側に向かう途中に第2の誘電体線路が近接した部分でその一部が第2の誘電体線路に移り、その移った高周波信号が、第2の誘電体線路の中途から見て第1の誘電体線路の出力端と同じ側に伝搬して端部に設けられた無反射終端器で終端されるため、第1の誘電体線路から第2の誘電体線路に移った一部の高周波信号の分だけ第1の誘電体線路の出力端から出力される高周波信号は少なくなり、減衰器として動作する。また、減衰量は第1および第2の誘電体線路が近接する部分の間隔により調整することができる。その際、第1の誘電体線路には直接的に損失を与える減衰領域を持つ部材等を接続しないから、第1の誘電体線路自体は過剰損失が増加したり特性インピーダンスがずれたりすることはなく、特性を安定に保つことが容易である。また、独立して制御しやすい変数である第1および第2の誘電体線路が近接する部分の間隔を制御することにより、連続的かつ安定に減衰量を調整することができる。また、その間隔を調整するだけの簡単な操作で減衰量を調整することができる。また、第1の誘電体線路の入力端から入力されて第2の誘電体線路に移る一部の高周波信号は、ほとんどが無反射終端器が取り付けられている端部側に伝搬するから、その一部の高周波信号のほとんどは無反射終端器で終端されて反射しないので、その一部の高周波信号は他へ漏洩しにくい。また、一時的に高周波信号を減衰させずに透過させたいときには、第1の誘電体線路から第2の誘電体線路を遠ざけるだけの簡単な操作によって高周波信号をほとんど損失なく透過させることができ、透過損失を小さくすることができる。またその一方で、第1および第2の誘電体線路の間隔を適当に小さくして第2の誘電体線路側に移る高周波信号の割合を多くすることにより簡単に減衰量を大きくすることもできるので、大きな調整範囲で減衰量を調整することができる。以上により、全体として簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することができる減衰器となる。そして、本発明の第2の減衰器においては、誘電体部である第1および第2の誘電体線路が導体部である平板導体と通常は別体であるため、第1の誘電体線路と第2の誘電体線路との間隔を比較的容易に変えられるので、実用的な減衰器となる。
また、本発明の第1および第2の減衰器によれば、第1の高周波用伝送線路または第1の誘電体線路が直線状であるときには、線路の曲がりのためのスペースが不要となるため、小型化に有利となる。また、第1の高周波用伝送線路または第1の誘電体線路の曲がり等による過剰損失をなくすことができるため、高周波信号をほとんど損失なく透過させるべきときの透過損失を小さくすることができるので、さらに減衰量の調整範囲の下限値を小さくすることができる減衰器となる。
また、本発明の第1および第2の減衰器によれば、前記第2の高周波用伝送線路または前記第2の誘電体線路の他端に無反射終端器が設けられているときには、第1の高周波用伝送線路(誘電体線路)の出力端に戻ってきた高周波信号の一部が第2の高周波用伝送線路(誘電体線路)の他端に伝搬しても、その高周波信号を無反射終端して、再び第1の高周波用伝送線路(誘電体線路)の出力端側に反射しないため、第1の高周波用伝送線路(誘電体線路)の出力端に戻ってきた高周波信号を反射することが抑制される等、第1の高周波用伝送線路(誘電体線路)から第2の高周波用伝送線路(誘電体線路)に移った高周波信号が再び第1の高周波用伝送線路(誘電体線路)に戻ることをなくして多重反射による位相への影響をなくすことができるので、高周波信号の位相にはほとんど影響を与えず強度のみを良好に減衰させることができる減衰器となる。
また、本発明の第1および第2の減衰器によれば、前記無反射終端器の先に、前記所定の間隔を調整する手段が接続された保持部材が設けられているときには、保持部材を介して高周波信号に影響を与えずに所定の間隔を調整することができ、減衰器を動作させた状態でも簡単に減衰量を調整することができる減衰器となる。また、第1および第2の高周波用伝送線路(誘電体線路)の間隔を変える方法であるため、第1および第2の高周波用伝送線路(誘電体線路)の近接部における対向部を平行に保つといった複雑な操作は必要とせず、機構的に単純にすることができる利点がある。
本発明の第1の高周波送受信器によれば、高周波信号を発生する高周波発振器と、該高周波発振器に第3の高周波用伝送線路で接続された、前記高周波信号を分岐して一方の出力端に送信用高周波信号として出力し、他方の出力端にローカル信号として出力する分岐器と、磁性体の周囲に第1の端子,第2の端子および第3の端子を有し、この順に一つの端子から入力された高周波信号を隣接する次の端子より出力する、前記分岐器の前記一方の出力端に第4の高周波用伝送線路で前記第3の端子が接続されたサーキュレータと、該サーキュレータの前記第4の端子に第5の高周波用伝送線路で接続された送受信アンテナと、前記分岐器の前記他方の出力端と前記サーキュレータの前記第3の端子との間に第6および第7の高周波用伝送線路で接続された、前記他方の出力端に出力された前記ローカル信号と前記送受信アンテナで受信した高周波信号とを混合して中間周波信号を出力するミキサーとを具備しており、前記第3乃至第7の高周波用伝送線路の少なくとも1つに上記各構成の本発明のいずれかの減衰器が接続されていることから、減衰器が、簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することができるため、入出力間で高周波信号を大きく減衰させるべきときには大きく減衰させ、ほとんど減衰させないでおくべきときには非常に小さい透過損失で透過させるため、高周波送受信器の内部で使用される高周波信号の強度や高周波送受信器から外部に出力される送信用高周波信号の強度が適切なものとなるように調整するかまたは動的なチューニングをすることができるので、安定した送受信性能を有する高性能な高周波送受信器となる。
また、高周波回路要素である上記各構成要素との間で良好にインピーダンス整合をするように、緻密に特性インピーダンスを調整したり、動的なチューニングをする働きを有しているため、それを用いて各高周波用伝送線路が各高周波回路要素間を低損失に接続することができるので、送受信性能が向上する高性能な高周波送受信器となる。また、高周波発振器に接続された非放射性誘電体線路が、緻密に特性インピーダンスを調整したり動的なチューニングをする働きを有しているため、それを用いて高周波発振器に接続された高周波用伝送線路を、高周波発振器の発振が最も安定となるような特性インピーダンスに調整することができ、環境条件が多少変化しても、その発振が不安定となりにくくすることができるので、安定した送受信性能を有する高性能な高周波送受信器となる。
本発明の第2の高周波送受信器によれば、高周波信号を発生する高周波発振器と、該高周波発振器に第3の高周波用伝送線路で接続された、前記高周波信号を分岐して一方の出力端に送信用高周波信号として出力し、他方の出力端にローカル信号として出力する分岐器と、該分岐器の前記一方の出力端に入力端が第4の高周波用伝送線路で接続された、出力端側に前記送信用高周波信号を出力するアイソレータと、該アイソレータの前記出力端に第5の高周波用伝送線路で接続された、前記送信用高周波信号を送信する送信アンテナと、前記分岐器の前記他方の出力端側に第6の高周波用伝送線路で接続された受信アンテナと、該受信アンテナと前記分岐器の前記他方の出力端との間に前記第6の高周波用伝送線路および第7の高周波用伝送線路で接続された、前記他方の出力端に出力されたローカル信号と前記受信アンテナで受信した高周波信号とを混合して中間周波信号を出力するミキサーとを具備しており、前記第3乃至第7の高周波用伝送線路の少なくとも1つに上記各構成の本発明のいずれかの減衰器が接続されていることから、送受別体のアンテナを用いた高周波送受信器においても、減衰器が、簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することができるため、入出力間で高周波信号を大きく減衰させるべきときには大きく減衰させ、ほとんど減衰させないでおくべきときには非常に小さい透過損失で透過させるため、高周波送受信器の内部で使用される高周波信号の強度や高周波送受信器から外部に出力される送信用高周波信号の強度が適切なものとなるように調整するかまたは動的なチューニングをすることができるので、安定した送受信性能を有する高性能な高周波送受信器となる。
本発明のレーダ装置によれば、上記本発明の第1および第2のいずれかの高周波送受信器と、この高周波送受信器から出力される前記中間周波信号を処理して探知対象物までの距離情報を検出する距離情報検出器とを具備することから、高周波送受信器の送受信性能が高いため、早く確実に探知対象物を探知することができるとともに遠方の探知対象物をも探知することができるレーダ装置となる。
本発明のレーダ装置搭載車両によれば、上記本発明のレーダ装置を備え、このレーダ装置を探知対象物の検出に用いることから、レーダ装置が早く確実に探知対象物である他の車両を探知するため、急激な挙動を車両に起こさせることなく、車両の適切な制御や運転者への適切な警告をすることができるレーダ装置搭載車両となる。
本発明のレーダ装置搭載船舶によれば、上記本発明のレーダ装置を備え、このレーダ装置を探知対象物の検出に用いることから、レーダ装置が早く確実に探知対象物である他の小型船舶を探知するため、急激な挙動を小型船舶に起こさせることなく、小型船舶の適切な制御や操縦者への適切な警告をすることができるレーダ装置搭載小型船舶となる。
本発明の減衰器、それを用いた第1および第2の高周波送受信器、それを具備した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について、以下に詳細に説明する。
図1は本発明の第1の減衰器の実施の形態の一例を示す模式的な平面図である。また、図2は本発明の第2の減衰器の実施の形態の一例を示す模式的な平面図である。また、図3は本発明の第2の減衰器の実施の形態の他の例を示す模式的な平面図である。また、図4および図5は、それぞれ本発明の第1の高周波送受信器の実施の形態の一例を示す模式的なブロック回路図および平面図である。また、図6および図7は、それぞれ本発明の第2の高周波送受信器の実施の形態の一例を示す模式的なブロック回路図および平面図である。また、図8および図9は、それぞれ本発明の第1および第2の高周波送受信器の実施の形態の他の例を模式的に示すブロック回路図である。また、図10は本発明のレーダ装置の実施の形態の一例を模式的に示すブロック回路図である。
図1〜図3において、1は誘電体基板、2および3はそれぞれ第1および第2の高周波用伝送線路としてのマイクロストリップ線路、3aおよび3bはマイクロストリップ線路3の一端および他端、4は無反射終端器、5は平板導体、6および7はそれぞれ第1および第2の誘電体線路、8a,8bは無反射終端器、9は調整機構、9a,9bおよび9cはそれぞれ調整機構9を構成するネジ部,支持部および保持部材である。また、DLはマイクロストリップ線路2,3または第1および第2の誘電体線路6,7の近接部であり、Wはその近接部DLにおけるそれら線路間の間隔である。
また、図4〜図10において、11は高周波発振器、12は分岐器、13は変調器、14はサーキュレータ、15は送受信アンテナ、16はミキサー、17はスイッチ、18はアイソレータ、18aおよび18bはそれぞれアイソレータ18の入力端および出力端、19は送信アンテナ、20は受信アンテナ、21,31は平板導体、22,32は第1の誘電体線路、23,33は第2の誘電体線路、24,34は第3の誘電体線路、25,35は第4の誘電体線路、36は第5の誘電体線路、27,37は磁性体としてのフェライト板、14a,27a,37aは第1の端子、14b,27b,37bは第2の端子、14c,27c,37cは第3の端子、24a,35a,36aは無反射終端器である。なお、図5および図7において上側の平板導体は図示していない。また、図2,図3において上側の平板導体は表示していない。
まず、本発明の第1および第2の減衰器について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1に示す本発明の第1の減衰器の実施の形態の一例は、中途を電磁結合するように所定の間隔Wで近接もしくは接合させた、高周波信号を伝送する第1および第2の高周波用伝送線路としてのマイクロストリップ線路2,3と、マイクロストリップ線路3の、中途(近接部DL)から見てマイクロストリップ線路2の出力端2bと同じ側の一端3aに設けた、入射する高周波信号を終端する無反射終端器4とを具備する構成である。
具体的には、次のように構成している。マイクロストリップ線路2,3は、例えば、裏面の全面に接地導体としての銅箔等が形成されたセラミックス基板や通称FR4と呼ばれるプリント基板等である誘電体基板1の表面に、線状の導体(ストリップ導体)が設けられたものとしている。なお、図1に示すマイクロストリップ線路2,3はそれぞれそのストリップ導体の部分を指し示している。また、無反射終端器4は、窒化タンタル(TaN)等の抵抗体膜を誘電体基板1上に設け、一端をマイクロストリップ線路3の一端3aのストリップ導体に接続し、他端を誘電体基板1の裏面側の接地導体に接続している。また、高周波用伝送線路は、不要な反射をなくために、基本的に高周波信号の伝搬方向に特性インピーダンスが一様なものを用いることは言うまでもない。
この構成において、無反射終端器4は、マイクロストリップ線路2,3の近接部DLから見てマイクロストリップ線路2の出力端2bと同じ側にあるマイクロストリップ線路3の一端3aに設けることを特徴としている。このようにすることにより、次のように減衰器としての動作をさせることができる。すなわち、マイクロストリップ線路2の入力端2aから入力された高周波信号が、マイクロストリップ線路2の出力端2b側に向かう途中にマイクロストリップ線路2,3の近接部DLでその一部が、図1の矢印破線で示すように、マイクロストリップ線路3に移り、その移った高周波信号が、マイクロストリップ線路3を伝搬して一端3aに設けられた無反射終端器4で終端されるため、マイクロストリップ線路2からマイクロストリップ線路3に移った一部の高周波信号の分だけマイクロストリップ線路2の出力端2bから出力される高周波信号は少なくなり、減衰器として動作する。また、減衰量はマイクロストリップ線路2,3の近接部DLの間隔Wにより調整される。
その際、本発明の第1の減衰器によれば、次のような有利な点が挙げられる。すなわち、マイクロストリップ線路2には直接的に損失を与える減衰領域を持つ部材等を接続しないから、マイクロストリップ線路2自体は過剰損失が増加したり特性インピーダンスがずれたりすることはなく、特性を安定にしやすくなる。また、独立して制御しやすい変数であるマイクロストリップ線路2,3の近接部DLの間隔Wを制御することにより、連続的かつ安定に減衰量を調整することができる。また、その間隔Wを変えるだけの簡単な操作で減衰量を調整することができる。また、マイクロストリップ線路2の入力端2aから入力されてマイクロストリップ線路3に移る一部の高周波信号は、ほとんどが無反射終端器4が接続されている一端3a側に伝搬するから、その一部の高周波信号のほとんどは無反射終端器4で終端されて反射しないので、その一部の高周波信号が他へ漏洩しにくくなる。また、マイクロストリップ線路2からマイクロストリップ線路3を遠ざけるだけの簡単な操作で、高周波信号をほとんど損失なくマイクロストリップ線路2を透過させることができ、透過損失を小さくすることができる。また、マイクロストリップ線路2,3の間隔Wを適当に小さくしてマイクロストリップ線路3側に移る高周波信号の割合を多くすることにより簡単に減衰量を大きくすることもできるので、減衰量の調整範囲を大きくすることができる。以上により、全体として簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することができるものとなる。
なお、この例においては、第1および第2の高周波用伝送線路としてマイクロストリップ線路2,3を例示したが、ストリップ線路やコプレーナ線路等の他の分布定数線路であっても構わない。
なお、マイクロストリップ線路等の分布定数線路では、通常、ストリップ導体は誘電体基板上に印刷やエッチング等の技術により形成されるから、例えば誘電体基板1上に形成されたマイクロストリップ線路2,3の間隔Wを物理的に変化させることは難しいところであるが、例えば、マイクロストリップ線路2とマイクロストリップ線路3との間に様々な誘電率から成る誘電体部材を設けるか、またはバラクタダイオード等の可変容量ダイオードを設ける等して、マイクロストリップ線路2,3間の間隔Wを等価的に変えるようにすればよい。この場合には小型化に有利なものとなる。また、マイクロストリップ線路2,3と同様のマイクロストリップ線路を複数組、誘電体基板1上に設けて、それら複数組のマイクロストリップ線路のそれぞれの近接部の間隔Wを異なるものとし、高周波信号はそれら複数組のマイクロストリップ線路のいずれかを透過させて減衰させるようにしてもよい。この場合には、特性安定化に有利なものとなる。
次に、図2に示す本発明の第2の減衰器の実施の形態の一例は、高周波信号の波長の2分の1以下の間隔で平行に配置された平板導体5および図示していない上側の平板導体間に配置するとともに中途を電磁結合するように所定の間隔Wで近接もしくは接合させた、高周波信号を伝送する第1および第2の誘電体線路6,7と、その第2の誘電体線路7の、中途(近接部DL)から見て第1の誘電体線路6の出力端6bと同じ側の一端7aに設けた、入射する高周波信号を終端する無反射終端器8aとを具備する構成である。
また、好ましくは、図2に示すように、第2の誘電体線路7の他端7bにも無反射終端器8bを設ける。
図2に示す本発明の第2の減衰器は、図1に示す減衰器と同様に動作する。すなわち、第1の誘電体線路6の入力端6aから入力された高周波信号が、第1の誘電体線路6の出力端6b側に向かう途中に第1および第2の誘電体線路6,7の近接部DLでその一部が、第2の誘電体線路7に移り、その移った高周波信号が、第2の誘電体線路7を伝搬して一端7aに設けられた無反射終端器8aで終端されるため、第1の誘電体線路6から第2の誘電体線路7に移った一部の高周波信号の分だけ第1の誘電体線路6の出力端6bから出力される高周波信号は少なくなり、減衰器として動作する。また、減衰量は第1および第2の誘電体線路6,7の近接部DLの間隔Wにより調整される。
そして、図2に示す本発明の第2の減衰器によれば、図1に示す減衰器と同様に、簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することができるものとなる。さらに、図2に示す本発明の第2の減衰器においては、誘電体部である第1および第2の誘電体線路6,7が導体部である平板導体5および図示していない上側の平板導体と通常は別体であるため、第1の誘電体線路6と第2の誘電体線路7との間隔Wを比較的容易に変えられるので実用的なものとなる。
また、図2に示すように、第2の誘電体線路7の他端7bにも無反射終端器8bを設けているときには、第1の誘電体線路6の出力端6bに戻ってきた高周波信号の一部が第2の誘電体線路7の他端7bに伝搬しても、その高周波信号を無反射終端して、再び第1の誘電体線路6の出力端6b側に反射しないため、第1の誘電体線路6の出力端6bに戻ってきた高周波信号を反射することが抑制される等、第1の誘電体線路6から第2の誘電体線路7に移った高周波信号が再び第1の誘電体線路6に戻ることをなくすことができるので、高周波信号の位相にはほとんど影響を与えず強度のみを良好に減衰させることができるものとなる。
また、図2に示すように、第1の誘電体線路6は直線状とすれば、線路の曲がりのためのスペースが不要となるため、小型化に有利であるとともに、第1の誘電体線路6の曲がり等による過剰損失をなくすことができるため、高周波信号をほとんど損失なく透過させるべきときの透過損失を小さくすることができるので、さらに減衰量の調整範囲の下限値を小さくすることができる点でよい。なお、このことは図1に示す減衰器についても同様である。
次に、図3に示す本発明の第2の減衰器の実施の形態の他の例は、図2に示す減衰器に対して、間隔Wを調整する手段としての調整機構9を有しているものである。この調整機構9は、例えば、ネジ部9aを平板導体5および図示していない上側の平板導体に支持する支持部9bと、第2の誘電体線路7を無反射終端器8a,8bの先で保持するとともにネジ部9aがねじ込まれる保持部材9cとから構成されるようなものである。この構成において保持部材9cは、図3に示すように、無反射終端器8a,8bに対してその先、すなわち第2の誘電体線路7の反対側に設けるようにするとよい。このように間隔Wを調整する手段が接続された保持部材9cが無反射終端器8a,8bの先に設けられていることによって、保持部材9cが第2の誘電体線路7に伝搬する高周波信号に影響を与えないようにしながら、間隔Wを所望の値に調整することができる。
そして、このような調整機構9を用いれば、平板導体5等の外側から間隔Wを調整することができるから、減衰器を動作させた状態でも簡単に減衰量を調整することができるものとなる。また、減衰量の調整は第1および第2の誘電体線路6,7の間隔Wを変える方法であるため、第1および第2の誘電体線路の近接部DLにおける対向部を平行に保つといった複雑な操作は必要とせず、機構的に単純にすることができる利点がある。
次に、本発明の減衰器の各構成要素についてさらに詳細に説明する。本発明において、誘電体線路6,7の材料は、四フッ化エチレン,ポリスチレン等の樹脂、または低比誘電率のコーディエライト(2MgO・2Al2O3・5SiO2)セラミックス,アルミナ(Al2O3)セラミックス,ガラスセラミックス等のセラミックスが好ましく、これらはミリ波帯域において低損失である。
また、誘電体線路6,7の断面形状は基本的には矩形状であるが、矩形の角部をまるめた形状であってもよく、高周波信号の伝送に使用される種々の断面形状のものを使用することができる。
また、平板導体5および図示していない上側の平板導体には、高い電気伝導度および良好な加工性等の点で、銅,アルミニウム,鉄(Fe),銀(Ag),金(Au),白金(Pt),SUS(ステンレススチール),真鍮(Cu−Zn合金)等の金属から成る導体板が好適である。あるいは、セラミックス,樹脂等から成る絶縁板の表面にこれらの金属から成る導体層を形成したものでもよい。
なお、本発明の減衰器は、特にミリ波帯の高周波信号を減衰させるのに好適に用いることができるものであるが、高周波信号の周波数がそれよりも低い例えばマイクロ波帯であっても有効に用いることができる。
なお、高周波用伝送線路にはマイクロストリップ線路等のTEMモード導波する分布定数線路の他に、非放射性誘電体線路および導波管を含んでいる。
次に、本発明の第1および第2の高周波送受信器について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図4および図5にそれぞれブロック回路図および平面図で示す本発明の第1の高周波送受信器の実施の形態の一例は、高周波信号を発生する高周波発振器11と、この高周波発振器11に第1の高周波用伝送線路で接続された、その高周波信号を分岐して一方の出力端12bに送信用高周波信号RFとして出力し、他方の出力端12cにローカル信号LOとして出力する分岐器12と、磁性体としてのフェライト板27の周囲に第1の端子27a,第2の端子27bおよび第3の端子27cを有し、この順に一つの端子から入力された高周波信号を隣接する次の端子より出力する、分岐器12の一方の出力端12bに第2の高周波用伝送線路で第1の端子14aが接続されたサーキュレータ14と、このサーキュレータ14の第2の端子14bに第3の高周波用伝送線路で接続された送受信アンテナ15と、分岐器12の他方の出力端12cとサーキュレータ14の第3の端子14cとの間に第4および第5の高周波用伝送線路で接続された、他方の出力端12cに出力されたローカル信号LOと送受信アンテナ15で受信した高周波信号とを混合して中間周波信号を出力するミキサー16とを具備しており、第1乃至第5の高周波用伝送線路の少なくとも1つ(この例では第2の高周波用伝送線路)に上記各構成の本発明のいずれかの減衰器A(この例では図3に示した例)が接続されている構成である。
この構成により、FMCW方式のレーダ装置に対応する高周波送受信器とすることができる。なお、これら第1および第2,第3,第4,第5の高周波用伝送線路は、図5においては、それぞれ第1の誘電体線路22,第2の誘電体線路23,第3の誘電体線路24,第4の誘電体線路25に対応している。また、第1の端子14a,第2の端子14bおよび第3の端子14cは、図5において、それぞれ第1の端子27a,第2の端子27bおよび第3の端子27cに対応している。また、図5において、分岐器12は、第1の誘電体線路22と第3の誘電体線路24とを電磁結合するように近接させたところで構成されており、第1の誘電体線路22のその近接させたところから高周波発振器11側の部分が第1の高周波用伝送線路に対応しており、第1の誘電体線路22のその他の部分が第2の高周波用伝送線路に対応している。また、第3の誘電体線路24の高周波発振器11側の端部には無反射終端器24aが接続されている。また、図5において、21は下側の平板導体である。
なお、図5には第2の高周波用伝送線路に接続される減衰器Aの具体的な構成を図示していないが、減衰器Aを構成する第1および第2の誘電体線路6,7の近接部DLは、第1の誘電体線路22に第3の誘電体線路24が近接するところからサーキュレータ14寄りに設ければよい。
また、上記構成に対して、図8に図4と同様のブロック回路図で示すように、第2の高周波用伝送線路の途中に挿入されて分岐器12の一方の出力端12bとサーキュレータ14の第1の端子14aとの間に接続された、分岐器12の一方の出力端12bから出力された高周波信号を変調して送信用高周波信号としてサーキュレータ14の第1の端子14aに出力する変調器13を備えるものとして、FMパルス方式のレーダ装置に対応する高周波送受信器としてもよい。
図4および図5にそれぞれブロック回路図および平面図で示す本発明の第1の高周波送受信器の実施の形態の一例によれば、上記構成とすることから、第2の高周波用伝送線路に接続されている減衰器Aが、簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することができるため、入出力間で高周波信号を大きく減衰させるべきときには大きく減衰させ、ほとんど減衰させないでおくべきときには非常に小さい透過損失で透過させるため、高周波送受信器の内部で使用される高周波信号の強度や高周波送受信器から外部に出力される送信用高周波信号の強度が適切なものとなるように調整するかまたは動的なチューニングをすることができるので、安定した送受信性能を有する高性能な高周波送受信器となる。なお、この例のように減衰器が第2の高周波用伝送線路に接続されているときには、ローカル信号や受信用信号(送受信アンテナ15からミキサー16に入射する高周波信号)を変化させることなく送信用信号の出力のみを調整することができる利点がある。なお、図8に示す高周波送受信器においても同様の作用効果を有するものとなる。
次に、図6および図7にそれぞれブロック回路図および平面図で示す本発明の第2の高周波送受信器の実施の形態の一例は、高周波信号を発生する高周波発振器11と、この高周波発振器11に第1の高周波用伝送線路で接続された、高周波信号を分岐して一方の出力端12bに送信用高周波信号RFを出力し、他方の出力端12cにローカル信号LOを出力する分岐器12と、この分岐器12の一方の出力端12bに入力端18aが第2の高周波用伝送線路で接続された、出力端18b側に送信用高周波信号RFを出力するアイソレータ18と、このアイソレータ18の出力端18bに第3の高周波用伝送線路で接続された、送信用高周波信号RFを送信する送信アンテナ19と、分岐器12の他方の出力端12c側に第4の高周波用伝送線路で接続された受信アンテナ20と、受信アンテナ20と分岐器12の他方の出力端12cとの間に第4および第5の高周波用伝送線路で接続された、他方の出力端12cに出力されたローカル信号LOと受信アンテナ20で受信した高周波信号とを混合して中間周波信号を出力するミキサー16とを具備しており、第1乃至第5の高周波用伝送線路の少なくとも1つ(この例では第1の高周波用伝送線路)に上記各構成の本発明のいずれかの減衰器A(この例では図3に示した例)が接続されている構成である。
この構成により、FMCW方式のレーダ装置に対応する高周波送受信器とすることができる。なお、第1および第2,第3,第4,第5の高周波用伝送線路は、図7においては、それぞれ第1の誘電体線路32,第2の誘電体線路33,第3の誘電体線路34,第4の誘電体線路35に対応している。なお、図7において、分岐器12は、第1の誘電体線路32と第4の誘電体線路35とを電磁結合するように近接させたところで構成されており、第1の誘電体線路32のその近接させたところから高周波発振器11側の部分が第1の高周波用伝送線路に対応しており、第1の誘電体線路32のその他の部分が第2の高周波用伝送線路に対応している。また、アイソレータ18は、磁性体としてのフェライト板37の周囲に第1の端子37a,第2の端子37bおよび第3の端子37cを有し、この順に一つの端子から入力された高周波信号を隣接する次の端子より出力するサーキュレータの第3の端子37cに、一端に無反射終端器36aが接続された第5の誘電体線路36の他端を接続して構成されている。なお、第1の端子37aおよび第2の端子37bはそれぞれアイソレータ18の入力端18aおよび出力端18bに対応している。また、第4の誘電体線路35の高周波発振器11側の端部には無反射終端器35aが接続されている。
なお、図7には第2の高周波用伝送線路に接続される減衰器Aの具体的な構成を図示していないが、減衰器Aを構成する第1および第2の誘電体線路6,7の近接部DLは、第1の誘電体線路32に第4の誘電体線路35が近接するところからアイソレータ18寄りに設ければよい。
また、上記構成に対して、図9に図6と同様のブロック回路図で示すように、第2の高周波用伝送線路の途中に挿入されて分岐器12の一方の出力端12bとアイソレータ18の入力端18aとの間に接続された、分岐器12の一方の出力端12bから出力された高周波信号を変調して送信用高周波信号としてアイソレータ18の入力端18aに出力する変調器13を備えるものとして、FMパルス方式のレーダ装置に対応する高周波送受信器としてもよい。
図6および図7にそれぞれブロック回路図および平面図で示す本発明の第2の高周波送受信器の実施の形態の一例によれば、上記構成とすることから、送受別体のアンテナを用いた高周波送受信器においても、第2の高周波用伝送線路に接続されている減衰器Aが、簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することができるため、入出力間で高周波信号を大きく減衰させるべきときには大きく減衰させ、ほとんど減衰させないでおくべきときには非常に小さい透過損失で透過させるため、高周波送受信器の内部で使用される高周波信号の強度や高周波送受信器から外部に出力される送信用高周波信号の強度が適切なものとなるように調整するかまたは動的なチューニングをすることができるので、安定した送受信性能を有する高性能な高周波送受信器となる。なお、この例のように減衰器Aが第2の高周波用伝送線路に接続されているときには、ローカル信号や受信用信号(受信アンテナ20からミキサー16に入射する高周波信号)を変化させることなく送信用信号の出力のみを調整することができる利点がある。なお、図9に示す高周波送受信器においても同様の作用効果を有するものとなる。
なお、本発明の第1および第2の高周波送受信器においては、図4および図6に示すようにミキサー16の出力端に、中間周波信号を適当なタイミングで遮断するCMOS等の半導体集積回路素子等から成るスイッチ17を接続してもよい。この場合には、ノイズが含まれており受信する必要のない中間周波信号を遮断し、受信性能を高めることができる高周波送受信器となる。
次に、本発明の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について説明する。
図10にブロック回路図で示す本発明のレーダ装置は、上記本発明の第1および第2のいずれか(この例では第1)の高周波送受信器と、この高周波送受信器から出力される前記中間周波信号を処理して探知対象物までの距離情報を検出する距離情報検出器100とを備えている構成である。本発明のレーダ装置は、このような構成とすることから、高周波送受信器の送受信性能が高くて安定しているため、誤探知を起こしにくくて、早く確実に探知対象物を探知することができるとともに遠方の探知対象物をも探知することができるレーダ装置となる。
そして、このような本発明のレーダ装置は、車両や小型船舶に搭載して、探知対象物として他の車両や小型船舶あるいは障害物等を探知し、それらとの衝突を回避する等の目的で使用することができる。このような目的に本発明のレーダ装置を使用すれば、レーダ装置が誤探知を起こしにくくて、速く確実に他の車両や小型船舶あるいは障害物等を探知することができるので、車両や小型船舶に急激な挙動を起こさせることなく安全にそれらとの衝突を回避することができる。また、探知に用いる高周波信号の送信出力が安定しているため、所定の最大出力を超えない範囲で送信出力を大きくすることができるので、安定に探知をしつつ、そのレーダ装置で使用する周波数に近接する周波数を使用する周囲の他の通信に対して通信障害等を与えにくくすることができる。
なお、本発明のレーダ装置を搭載して使用することができる車両としては、汽車,電車,自動車等旅客や貨物を輸送するための車,自転車,原動機付き自転車,遊園地の乗り物,ゴルフ場のカート等がある。また、本発明のレーダ装置を搭載して使用することができる小型船舶としては、小型船舶の免許もしくは免許なしで操縦することができる船舶であって、総トン数20トン未満の船舶である手漕ぎボート,ディンギー,水上オートバイ,船外機搭載の小型バスボート,船外機搭載のインフレータブルボート(ゴムボート),漁船,遊漁船,作業船,屋形船,トーイングボート,スポーツボート,フィッシングボート,ヨット,外洋ヨット,クルーザーまたは総トン数20トン以上のプレジャーボート等がある。
かくして、本発明によれば、実用的であって簡単かつ緻密に減衰量を大きな調整範囲で良好に調整することや動的なチューニングをすることができ、しかも小型にすることができる減衰器を提供することができる。また、それを用いた高性能な高周波送受信器、レーダ装置、レーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶を提供することができる。
なお、本発明は以上の実施の形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を行なうことは何等差し支えない。例えば、平板導体5に、第2の誘電体線路7、無反射終端器8a,8bおよび保持部材9cを移動させる際のガイドとなる溝または突起部を設けてもよい。この場合には、誘電体線路7、無反射終端器8a,8bおよび保持部材9cが、がたつくことなく滑らかに移動するので、調整時の減衰量のぶれを少なくすることができ、さらに減衰量の調整を緻密に行なうことができるものとなる。
1:誘電体基板
2:第1の高周波用伝送線路
2a:入力端
2b:出力端
3:第2の高周波用伝送線路
3a:一端
3b:他端
4:無反射終端器
5:平板導体(下側)
6:第1の誘電体線路
6a:入力端
6b:出力端
7:第2の誘電体線路
7a:一端
7b:他端
8a:無反射終端器
8b:無反射終端器
9:調整機構
9a:ネジ部
9b:支持部
9c:保持部材
DL:第1および第2の高周波用伝送線路(誘電体線路)の近接部
W:近接部DLにおける第1および第2の高周波用伝送線路(誘電体線路)の間隔
11:高周波発振器
12:分岐器
12a:入力端
12b:一方の出力端
12c:他方の出力端
13:変調器
14:サーキュレータ
14a:第1の端子
14b:第2の端子
14c:第3の端子
15:送受信アンテナ
16:ミキサー
17:スイッチ
18:アイソレータ
18a:入力端
18b:出力端
19:送信アンテナ
20:受信アンテナ
21,31:平板導体(下側)
22,32:第1の誘電体線路
23,33:第2の誘電体線路
24,34:第3の誘電体線路
24a:無反射終端器
25,35:第4の誘電体線路
35a:無反射終端器
36:第5の誘電体線路
36a:無反射終端器
27,37:フェライト板
A:減衰器
2:第1の高周波用伝送線路
2a:入力端
2b:出力端
3:第2の高周波用伝送線路
3a:一端
3b:他端
4:無反射終端器
5:平板導体(下側)
6:第1の誘電体線路
6a:入力端
6b:出力端
7:第2の誘電体線路
7a:一端
7b:他端
8a:無反射終端器
8b:無反射終端器
9:調整機構
9a:ネジ部
9b:支持部
9c:保持部材
DL:第1および第2の高周波用伝送線路(誘電体線路)の近接部
W:近接部DLにおける第1および第2の高周波用伝送線路(誘電体線路)の間隔
11:高周波発振器
12:分岐器
12a:入力端
12b:一方の出力端
12c:他方の出力端
13:変調器
14:サーキュレータ
14a:第1の端子
14b:第2の端子
14c:第3の端子
15:送受信アンテナ
16:ミキサー
17:スイッチ
18:アイソレータ
18a:入力端
18b:出力端
19:送信アンテナ
20:受信アンテナ
21,31:平板導体(下側)
22,32:第1の誘電体線路
23,33:第2の誘電体線路
24,34:第3の誘電体線路
24a:無反射終端器
25,35:第4の誘電体線路
35a:無反射終端器
36:第5の誘電体線路
36a:無反射終端器
27,37:フェライト板
A:減衰器
Claims (10)
- 中途を電磁結合するように所定の間隔で近接もしくは接合させた、高周波信号を伝送する第1および第2の高周波用伝送線路と、この第2の高周波用伝送線路の前記中途から見て前記第1の高周波用伝送線路の出力端と同じ側の一端に設けた、入射する前記高周波信号を終端する無反射終端器とを具備することを特徴とする減衰器。
- 高周波信号の波長の2分の1以下の間隔で平行に配置された平板導体間に配置されるとともに中途を電磁結合するように所定の間隔で近接もしくは接合させた、高周波信号を伝送する第1および第2の誘電体線路と、この第2の誘電体線路の前記中途から見て前記第1の誘電体線路の出力端と同じ側の一端に設けた、入射する前記高周波信号を終端する無反射終端器とを具備することを特徴とする減衰器。
- 前記第1の高周波用伝送線路または前記第1の誘電体線路は、直線状であることを特徴とする請求項1または請求項2記載の減衰器。
- 前記第2の高周波用伝送線路または前記第2の誘電体線路の他端に無反射終端器が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の減衰器。
- 前記無反射終端器の先に、前記所定の間隔を調整する手段が接続された保持部材が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の減衰器。
- 高周波信号を発生する高周波発振器と、該高周波発振器に第3の高周波用伝送線路で接続された、前記高周波信号を分岐して一方の出力端に送信用高周波信号として出力し、他方の出力端にローカル信号として出力する分岐器と、磁性体の周囲に第1の端子,第2の端子および第3の端子を有し、この順に一つの端子から入力された高周波信号を隣接する次の端子より出力する、前記分岐器の前記一方の出力端に第4の高周波用伝送線路で前記第3の端子が接続されたサーキュレータと、該サーキュレータの前記第4の端子に第5の高周波用伝送線路で接続された送受信アンテナと、前記分岐器の前記他方の出力端と前記サーキュレータの前記第3の端子との間に第6および第7の高周波用伝送線路で接続された、前記他方の出力端に出力された前記ローカル信号と前記送受信アンテナで受信した高周波信号とを混合して中間周波信号を出力するミキサーとを具備しており、前記第3乃至第7の高周波用伝送線路の少なくとも1つに請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の減衰器が接続されていることを特徴とする高周波送受信器。
- 高周波信号を発生する高周波発振器と、該高周波発振器に第3の高周波用伝送線路で接続された、前記高周波信号を分岐して一方の出力端に送信用高周波信号として出力し、他方の出力端にローカル信号として出力する分岐器と、該分岐器の前記一方の出力端に入力端が第4の高周波用伝送線路で接続された、出力端側に前記送信用高周波信号を出力するアイソレータと、該アイソレータの前記出力端に第5の高周波用伝送線路で接続された、前記送信用高周波信号を送信する送信アンテナと、前記分岐器の前記他方の出力端側に第6の高周波用伝送線路で接続された受信アンテナと、該受信アンテナと前記分岐器の前記他方の出力端との間に前記第6の高周波用伝送線路および第7の高周波用伝送線路で接続された、前記他方の出力端に出力されたローカル信号と前記受信アンテナで受信した高周波信号とを混合して中間周波信号を出力するミキサーとを具備しており、前記第3乃至第7の高周波用伝送線路の少なくとも1つに請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の減衰器が接続されていることを特徴とする高周波送受信器。
- 請求項6または請求項7記載の高周波送受信器と、この高周波送受信器から出力される前記中間周波信号を処理して探知対象物までの距離情報を検出する距離情報検出器とを具備することを特徴とするレーダ装置。
- 請求項8記載のレーダ装置を備え、このレーダ装置を探知対象物の検出に用いることを特徴とするレーダ装置搭載車両。
- 請求項8記載のレーダ装置を備え、このレーダ装置を探知対象物の検出に用いることを特徴とするレーダ装置搭載小型船舶。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004312647A JP2006128928A (ja) | 2004-10-27 | 2004-10-27 | 減衰器ならびにそれを用いた高周波送受信器、レーダ装置、レーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004312647A JP2006128928A (ja) | 2004-10-27 | 2004-10-27 | 減衰器ならびにそれを用いた高周波送受信器、レーダ装置、レーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006128928A true JP2006128928A (ja) | 2006-05-18 |
Family
ID=36723158
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004312647A Pending JP2006128928A (ja) | 2004-10-27 | 2004-10-27 | 減衰器ならびにそれを用いた高周波送受信器、レーダ装置、レーダ装置搭載車両およびレーダ装置搭載小型船舶 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2006128928A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017506018A (ja) * | 2013-12-10 | 2017-02-23 | エイ・ティ・アンド・ティ インテレクチュアル プロパティ アイ,エル.ピー. | 準光学結合器 |
-
2004
- 2004-10-27 JP JP2004312647A patent/JP2006128928A/ja active Pending
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JP2017506018A (ja) * | 2013-12-10 | 2017-02-23 | エイ・ティ・アンド・ティ インテレクチュアル プロパティ アイ,エル.ピー. | 準光学結合器 |
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