JP2008286722A - Waveform generator and radar system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は波形を生成する波形生成装置、及びレーダ装置に関し、特にミリ波レーダ等に
使用される三角波を生成する波形生成装置、及びレーダ装置に関する。
The present invention relates to a waveform generation device and a radar device that generate a waveform, and more particularly to a waveform generation device and a radar device that generate a triangular wave used in a millimeter wave radar or the like.
図1は、従来の三角波生成装置の要部を概略的に示したブロック図である。図中1はマ
イコンを示しており、マイコン1はCPU2、ROM3、RAM4、DA(ディジタル−
アナログ)変換器5、及びDAポートPを含んで構成されている。三角波生成装置はこの
マイコン1、波形変換器6、及び積分器7を含んで構成されている。
CPU2は、ROM3に記憶されている制御プログラムに従って、DA変換器5を介し
てDAポートPから矩形波を出力するようになっており、DAポートPから出力された矩
形波は波形変換器6へ入力されるようになっている。
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a main part of a conventional triangular wave generator. In the figure, reference numeral 1 denotes a microcomputer. The microcomputer 1 includes a
An analog) converter 5 and a DA port P are included. The triangular wave generator includes the microcomputer 1, the
The
また、CPU2は、ROM3に記憶されている別の制御プログラムに従って、波形変換
器6を制御することによって、DAポートPから出力された矩形波を、図に示したような
、ある低レベルから次第に上昇し、ある高レベルに到達すると、そこから次第に下降する
階段状三角波へ変換するようになっている。
Further, the
波形変換器6から出力された階段状三角波は、積分器7に通されるようになっている。
積分器7は、波形変換器6から入力された階段状三角波を逐次積分することによって、直
線性の高い(連続的な)三角波を生成するようになっている。従って、積分器7から直線
性の高い三角波が出力されることになる。
The stepped triangular wave output from the
The integrator 7 generates a highly linear (continuous) triangular wave by sequentially integrating the stepwise triangular wave input from the
ところで、上記した従来の三角波生成装置では、生成される三角波のリニアリティー(
直線性)精度は波形変換器6や積分器7などに依存することになる。また、積分器7は比
較的部品点数が多く、装置が複雑になるという問題がある。また、装置が複雑になれば、
コスト高になる可能性が高い。
By the way, in the above-described conventional triangular wave generator, the linearity of the generated triangular wave (
Linearity) accuracy depends on the
The cost is likely to be high.
また、CPU2の制御によって、矩形波の波形変換を行っているが、この波形変換は単
純ではなく、波形変換の制御プログラムが複雑になるといった問題がある。
リニアリティー精度の高い三角波は、上昇から下降への移行時、すなわち最高点付近(
図中A1)、下降から上昇への移行時、すなわち最低点付近(図中B1)で尖るものであ
る。このような三角波を生成するには、波形変換器6から出力される階段状三角波でも、
上昇から下降への移行時(図中A2)、下降から上昇への移行時(図中B2)でも尖らせ
る必要がある。しかしながら、矩形波をこのような尖った三角波へ変換することは簡単で
はない。これが、波形変換制御プログラムが複雑になる一つの理由である。
Further, the waveform conversion of the rectangular wave is performed by the control of the
A triangular wave with high linearity accuracy can be seen at the transition from ascending to descending, that is, near the highest point (
A1) in the figure is sharp at the time of transition from descending to rising, that is, near the lowest point (B1 in the figure). In order to generate such a triangular wave, even a stepped triangular wave output from the
It is necessary to sharpen even when shifting from ascending to descending (A2 in the figure) and when shifting from descending to ascending (B2 in the figure). However, it is not easy to convert a rectangular wave into such a sharp triangular wave. This is one reason why the waveform conversion control program is complicated.
また、下記の特許文献1には、図2に示したように、あるのこぎり波信号(図2(a)
)を反転させていない非反転のこぎり波信号(図2(b))と反転させた反転のこぎり波
信号(図2(c))とを連鎖させて、三角波信号(図2(d))を生成する技術について
開示されている。この技術では、三角波のリニアリティー精度はのこぎり波信号を生成す
る生成回路や、のこぎり波信号を反転させない非反転回路、のこぎり波信号を反転させる
反転回路、そして連鎖回路などに依存することになる。
Moreover, as shown in FIG. 2, the following Patent Document 1 discloses a certain sawtooth wave signal (FIG. 2 (a)).
) To generate a triangular wave signal (FIG. 2 (d)) by chaining a non-inverted sawtooth signal (FIG. 2 (b)) that is not inverted and an inverted inverted saw wave signal (FIG. 2 (c)). The technology to do is disclosed. In this technique, the linearity accuracy of a triangular wave depends on a generation circuit that generates a sawtooth wave signal, a non-inverting circuit that does not invert the sawtooth signal, an inversion circuit that inverts the sawtooth signal, a chain circuit, and the like.
つまり、リニアリティー精度に依存する回路は決して少なくはない。依存する回路が多
くなればなる程、高いリニアリティー精度を確保することが難しくなる。例えば、生成回
路の精度が悪く、ある高レベルから瞬時にある低レベルまで下降させ、その後すぐに上昇
させることができなければ、精度の良いのこぎり波信号は生成されない。
In other words, there are many circuits that depend on linearity accuracy. The more dependent circuits, the more difficult it is to ensure high linearity accuracy. For example, if the generation circuit is inaccurate and cannot be lowered immediately from a certain high level to a certain low level and then raised immediately thereafter, a highly accurate sawtooth signal is not generated.
しかしながら、ある高レベルから瞬時にある低レベルまで下降し、その後すぐに上昇す
るような精度の良いのこぎり波を生成することは決して簡単ではない。精度の良いのこぎ
り波信号が生成されなければ、リニアリティー精度の高い三角波を生成することはできな
い。
本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、複雑な装置でなくても、リニアリティ
ー精度の高い三角波など、所望の波形を生成することのできる波形生成装置、及びレーダ装置を提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a waveform generation apparatus and a radar apparatus that can generate a desired waveform such as a triangular wave with high linearity accuracy without using a complicated apparatus. It is aimed.
上記目的を達成するために本発明に係る波形生成装置(1)は、低レベルL1から次第
に上昇し、高レベルL2へ到達すると、そこから次第に下降し、低レベルL1へ到達する
と、そこから次第に上昇する波形を生成する波形生成装置において、少なくとも低レベル
L1から高レベルL2まで上昇する波形を有した、上り波信号を上り波出力手段から出力
する上り波出力制御手段と、少なくとも高レベルL2から低レベルL1まで下降する波形
を有した、下り波信号を下り波出力手段から出力する下り波出力制御手段と、前記上り波
出力手段から出力される前記上り波信号と、前記下り波出力手段から出力される前記下り
波信号とを交互に切り替えて出力する切替制御手段とを備えると共に、前記上り波信号が
、少なくとも低レベルL1から高レベルL2を越えて上昇する波形、少なくとも低レベル
L1よりも低いレベルから高レベルL2まで上昇する波形、及び低レベルL1よりも低い
レベルから高レベルL2を越えて上昇する波形のいずれかを有した信号であり、前記下り
波信号が、少なくとも高レベルL2から低レベルL1を越えて下降する波形、少なくとも
高レベルL2よりも高いレベルから低レベルL1まで下降する波形、及び高レベルL2よ
りも高いレベルから低レベルL1を越えて下降する波形のいずれかを有した信号であるこ
とを特徴としている。
In order to achieve the above object, the waveform generator (1) according to the present invention gradually rises from the low level L1, gradually descends from reaching the high level L2, and gradually falls from there when reaching the low level L1. In a waveform generator for generating a rising waveform, an upstream output control means for outputting an upstream signal from an upstream output means having at least a waveform rising from a low level L1 to a high level L2, and at least from a high level L2 From the downlink output control means for outputting the downlink signal from the downlink output means having a waveform that falls to the low level L1, the uplink signal output from the uplink output means, and the downlink output means Switching control means for alternately switching and outputting the output downstream signal, and the upstream signal from at least the low level L1 It had one of a waveform rising above level L2, a waveform rising from a level lower than low level L1 to high level L2, and a waveform rising from a level lower than low level L1 to above high level L2. A waveform in which the downstream signal descends from at least the high level L2 beyond the low level L1, a waveform that descends from a level higher than the high level L2 to a low level L1, and a level higher than the high level L2 Is characterized by being a signal having any one of the waveforms descending beyond the low level L1.
上記波形生成装置(1)によれば、少なくとも低レベルL1から高レベルL2まで上昇
する波形を有した上り波信号と、少なくとも高レベルL2から低レベルL1まで下降する
波形を有した下り波信号とが交互に切り替えて出力されるので、低レベルL1から次第に
上昇し、高レベルL2へ到達すると、そこから次第に下降し、低レベルL1へ到達すると
、そこから次第に上昇する波形を生成することができる。
According to the waveform generator (1), an upstream signal having a waveform that rises from at least a low level L1 to a high level L2, and a downstream signal that has a waveform that descends from at least a high level L2 to a low level L1. Are alternately switched and output, so that it is possible to generate a waveform that gradually rises from the low level L1, gradually falls when reaching the high level L2, and gradually rises therefrom when reaching the low level L1. .
また、前記上り波信号は、少なくとも低レベルL1から高レベルL2を越えて上昇する
波形、少なくとも低レベルL1よりも低いレベルから高レベルL2まで上昇する波形、及
び低レベルL1よりも低いレベルから高レベルL2を越えて上昇する波形のいずれかを有
した信号である。
The upstream signal has at least a waveform rising from the low level L1 to the high level L2, at least a waveform rising from a level lower than the low level L1 to a high level L2, and a level higher than the low level L1. The signal has one of the waveforms rising above the level L2.
前記上り波信号が、少なくとも低レベルL1から高レベルL2を越えて上昇する波形を
有した信号であれば、生成される波形における高レベルL2付近の形状を所望のかたちに
し易くすることができる。一方、前記上り波信号が、少なくとも低レベルL1よりも低い
レベルから高レベルL2まで上昇する波形を有した信号であれば、生成される波形におけ
る低レベルL1付近の形状を所望のかたちにし易くすることができる。
If the upstream signal is a signal having a waveform that rises at least from the low level L1 to the high level L2, the shape near the high level L2 in the generated waveform can be easily made desired. On the other hand, if the upstream signal is a signal having a waveform that rises from at least a level lower than the low level L1 to a high level L2, the shape near the low level L1 in the generated waveform can be easily formed into a desired shape. be able to.
また、前記下り波信号は、少なくとも高レベルL2から低レベルL1を越えて下降する
波形、少なくとも高レベルL2よりも高いレベルから低レベルL1まで下降する波形、及
び高レベルL2よりも高いレベルから低レベルL1を越えて下降する波形のいずれかを有
した信号である。
The downstream signal is a waveform that descends at least from the high level L2 to the low level L1, a waveform that descends from a level higher than the high level L2 to the low level L1, and a level that is higher than the high level L2. It is a signal having any one of the waveforms descending beyond the level L1.
前記下り波信号が、少なくとも高レベルL2から低レベルL1を越えて下降する波形を
有した信号であれば、生成される波形における低レベルL1付近の形状を所望のかたちに
し易くすることができる。一方、前記下り波信号が、少なくとも高レベルL2よりも高い
レベルから低レベルL1まで下降する波形を有した信号であれば、生成される波形におけ
る高レベルL2付近の形状を所望のかたちにし易くすることができる。従って、リニアリ
ティー精度の高い三角波など、所望の波形を生成することができる。
If the downstream signal is a signal having a waveform that falls at least from the high level L2 to the low level L1, the shape near the low level L1 in the generated waveform can be easily made desired. On the other hand, if the downstream signal is a signal having a waveform descending from at least a level higher than the high level L2 to the low level L1, the shape near the high level L2 in the generated waveform can be easily formed into a desired shape. be able to. Therefore, a desired waveform such as a triangular wave with high linearity accuracy can be generated.
また、従来のように矩形波を三角波へ変換する波形変換制御といった複雑な制御を行う
必要がない。また、前記上り波信号についても、少なくとも低レベルL1から高レベルL
2を越えて上昇する波形、少なくとも低レベルL1よりも低いレベルから高レベルL2ま
で上昇する波形、及び低レベルL1よりも低いレベルから高レベルL2を越えて上昇する
波形のいずれかを有した信号とすれば良いので、従来のようにレベルL2へ到達すると瞬
時にレベルL1まで下降し、その後すぐに上昇するといった信号にする必要がない。
Further, it is not necessary to perform complicated control such as waveform conversion control for converting a rectangular wave into a triangular wave as in the conventional case. Also, the upstream signal is at least from the low level L1 to the high level L.
A signal having any one of a waveform rising above 2, a waveform rising at least from a level lower than the low level L1 to a high level L2, and a waveform rising from a level lower than the low level L1 to above the high level L2 Therefore, there is no need to make a signal that when it reaches the level L2 as in the prior art, it immediately falls to the level L1 and then rises immediately thereafter.
また、前記下り波信号についても、少なくとも高レベルL2から低レベルL1を越えて
下降する波形、少なくとも高レベルL2よりも高いレベルから低レベルL1まで下降する
波形、及び高レベルL2よりも高いレベルから低レベルL1を越えて下降する波形のいず
れかを有した信号とすれば良いので、従来のようにレベルL1へ到達すると瞬時にレベル
L2まで上昇し、その後すぐに下降するといった信号にする必要がない。従って、制御を
簡素化することができる。
The downstream signal also has a waveform that descends from at least the high level L2 beyond the low level L1, a waveform that descends from the level higher than the high level L2 to the low level L1, and a level higher than the high level L2. Since it is sufficient to use a signal having any one of the waveforms that fall below the low level L1, it is necessary to make the signal instantaneously rise to the level L2 when reaching the level L1 and then fall immediately after reaching the level L1 as in the prior art. Absent. Therefore, the control can be simplified.
また、本発明に係るレーダ装置(1)は、低レベルL1から次第に上昇し、高レベルL
2へ到達すると、そこから次第に下降し、低レベルL1へ到達すると、そこから次第に上
昇する所望の波形に応じた送信信号を出力する出力手段を備えたレーダ装置において、少
なくとも低レベルL1から高レベルL2まで上昇する波形を有した、上り波信号を上り波
出力手段から出力する上り波出力制御手段と、少なくとも高レベルL2から低レベルL1
まで下降する波形を有した、下り波信号を下り波出力手段から出力する下り波出力制御手
段と、前記上り波出力手段から出力される前記上り波信号と、前記下り波出力手段から出
力される前記下り波信号とを交互に切り替えて出力することによって、前記所望の波形を
生成する切替制御手段とを備えると共に、前記上り波信号が、少なくとも低レベルL1か
ら高レベルL2を越えて上昇する波形、少なくとも低レベルL1よりも低いレベルから高
レベルL2まで上昇する波形、及び低レベルL1よりも低いレベルから高レベルL2を越
えて上昇する波形のいずれかを有した信号であり、前記下り波信号が、少なくとも高レベ
ルL2から低レベルL1を越えて下降する波形、少なくとも高レベルL2よりも高いレベ
ルから低レベルL1まで下降する波形、及び高レベルL2よりも高いレベルから低レベル
L1を越えて下降する波形のいずれかを有した信号であることを特徴としている。
Further, the radar apparatus (1) according to the present invention gradually rises from the low level L1, and the high level L
In the radar apparatus provided with output means for outputting a transmission signal corresponding to a desired waveform that gradually descends from reaching the low level L1 when reaching the low level L1, at least from the low level L1 to the high level An upstream output control means for outputting an upstream signal from the upstream output means having a waveform rising to L2, and at least from a high level L2 to a low level L1
A down-wave output control means for outputting a down-wave signal from the down-wave output means, the up-wave signal output from the up-wave output means, and output from the down-wave output means. A switching control means for generating the desired waveform by alternately switching and outputting the downstream signal, and a waveform in which the upstream signal rises at least from the low level L1 to the high level L2 A signal having at least one of a waveform rising from a level lower than the low level L1 to a high level L2 and a waveform rising from a level lower than the low level L1 to beyond the high level L2, the downstream signal Is a waveform that descends at least from the high level L2 over the low level L1, at least descends from a level higher than the high level L2 to a low level L1 It is characterized in that it is that waveform, and a signal having one of the waveform that drops beyond the low level L1 from a level higher than the high level L2.
上記レーダ装置(1)によれば、従来のように矩形波を三角波へ変換する波形変換制御
といった複雑な制御を行わなくても、例えば、リニアリティー精度の高い三角波など、所
望の波形を生成することができる。従って、簡単な制御で、所望の波形に応じた送信信号
を出力することができる。
According to the radar apparatus (1), a desired waveform such as a triangular wave with high linearity accuracy can be generated without performing complicated control such as waveform conversion control for converting a rectangular wave into a triangular wave as in the prior art. Can do. Therefore, it is possible to output a transmission signal corresponding to a desired waveform with simple control.
以下、本発明に係る波形生成装置、及びレーダ装置の実施の形態を図面に基づいて説明
する。図3は、実施の形態(1)に係る波形生成装置の要部を概略的に示したブロック図
である。図中11はマイコンを示しており、マイコン11はCPU12、ROM13、R
AM14、DA変換器15、16、DAポートP1、P2、及び切替ポートP3を含んで
構成され、マイコン11、切替部17、及びLPF(低域通過フィルタ)18を含んで波
形生成装置が構成されている。
Embodiments of a waveform generation device and a radar device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 is a block diagram schematically showing a main part of the waveform generation device according to the embodiment (1). In the figure, 11 indicates a microcomputer. The microcomputer 11 is a
The
CPU12は、ROM13に記憶されている制御プログラムに従って、DA変換器15
に対して指示を出し、DA変換器15からDAポートP1を介して、図4(a)に示した
ような、レベルL1からレベルL2を越えて、レベルL3まで上昇する波形を有したのこ
ぎり波信号W1を出力するようになっている。
The
And a sawtooth wave having a waveform that rises from level L1 to level L2 and then to level L3 as shown in FIG. 4A from the
また、CPU12は、ROM13に記憶されている別の制御プログラムに従って、DA
変換器16に対して指示を出し、DA変換器16からDAポートP2を介して、図4(b
)に示したような、レベルL2よりも高いレベルL3からレベルL1まで下降する波形を
有したのこぎり波信号W2を出力するようになっている。
In addition, the
An instruction is issued to the
The sawtooth wave signal W2 having a waveform descending from the level L3 higher than the level L2 to the level L1 as shown in FIG.
また、CPU12は、ROM13に記憶されているさらに別の制御プログラムに従って
、切替ポートP3から信号を出力することによって、切替部17を制御し、DAポートP
1から出力されるのこぎり波信号W1とDAポートP2から出力されるのこぎり波信号W
2とを所定のタイミングで交互に切り替えて出力するようになっている。図4(c)は、
切替ポートP3から出力される信号を示した図である。
Further, the
1 and the sawtooth wave signal W1 output from the DA port P2.
2 are alternately switched at a predetermined timing and output. FIG. 4 (c)
It is the figure which showed the signal output from switching port P3.
切替ポートP3からHighレベルの信号が出力されている場合には、DAポートP1
から出力されるのこぎり波信号W1が切替部17から出力され、一方、切替ポートP3か
らLowレベルの信号が出力されている場合には、DAポートP2から出力されるのこぎ
り波信号W2が切替部17から出力されるようになっている。図4(d)は、切替部17
から出力される信号を示した図である。
When a high level signal is output from the switching port P3, the DA port P1
When the sawtooth wave signal W1 output from the switching
It is the figure which showed the signal output from.
切替部17から出力された信号は、LPF18に通されるようになっている。LPF1
8は、切替部17から入力された階段状三角波を連続的な(直線性の高い)三角波として
出力するようになっている。切替部17から出力される信号(すなわち、マイコン11か
ら出力される信号)は階段状をしているが、LPF18でこの階段状が鈍らされて直線性
を有した波形が得られることになる。図4(e)は、LPF18から出力される信号を示
した図である。
なお、DAポートP1から出力されるのこぎり波信号W1とDAポートP2から出力さ
れるのこぎり波信号W2との切替時に発生するノイズについては、LPF18で除去する
ことができる。
The signal output from the switching
8 is configured to output the stepped triangular wave input from the switching
Note that the
また、ここではLPF18を使って、階段状三角波から連続的な三角波を得るようにし
ているが、階段状三角波から連続的な三角波を得る方法はこれに限定されるものではなく
、別の実施の形態では、例えば、LPF以外の任意のフィルタを使用するようにしても良
い。
In addition, here, the
上記実施の形態(1)に係る波形生成装置によれば、少なくともレベルL1からレベル
L2まで上昇する波形を有したのこぎり波信号W1と、少なくともレベルL2からレベル
L1まで下降する波形を有したのこぎり波信号W2とが所定のタイミングで交互に切り替
えて出力されるので、レベルL1から次第に上昇し、レベルL2へ到達すると、そこから
次第に下降し、レベルL1へ到達すると、そこから次第に上昇する三角波を生成すること
ができる。
According to the waveform generating apparatus of the above embodiment (1), the sawtooth wave signal W1 having a waveform rising from at least level L1 to level L2, and the sawtooth wave having a waveform falling from at least level L2 to level L1. Since the signal W2 and the signal W2 are alternately switched at a predetermined timing, they are gradually increased from the level L1, and when reaching the level L2, gradually descending from there, and when reaching the level L1, a triangular wave gradually increasing from there is generated. can do.
また、のこぎり波信号W1が、レベルL1からレベルL2を越えてレベルL3まで上昇
する波形を有した信号であり、のこぎり波信号W2が、レベルL2よりも高いレベルL3
からレベルL1まで下降する波形を有した信号であるので、生成される三角波における最
高点(レベルL2)付近を容易に尖ったかたちにすることができる。従って、リニアリテ
ィー精度の高い波形を生成することができる。
The sawtooth wave signal W1 is a signal having a waveform that rises from the level L1 to the level L3 over the level L2, and the sawtooth wave signal W2 is a level L3 higher than the level L2.
Since it is a signal having a waveform that falls from level to level L1, the vicinity of the highest point (level L2) in the generated triangular wave can be easily pointed. Therefore, a waveform with high linearity accuracy can be generated.
また、CPU12では、従来のように矩形波を三角波へ変換する波形変換制御といった
複雑な制御を行う必要がなく、のこぎり波信号W1についても、レベルL2から瞬時にレ
ベルL1まで下降し、その後すぐに上昇するといった信号としなくて良いので、制御プロ
グラムを簡素化することができる。また、比較的部品点数の少ないLPF18を使って、
切替部17からの階段状三角波を連続的な三角波として出力するので、装置を簡素化でき
、コストの低減を図ることができる。
Further, the
Since the stepped triangular wave from the switching
なお、ここでは、レベルL1からレベルL2を越えてレベルL3まで上昇する波形を有
した信号(のこぎり波信号W1)と、レベルL2よりも高いレベルL3からレベルL1ま
で下降する波形を有した信号(のこぎり波信号W2)とを交互に切り替えて出力する場合
について説明しているが、別の実施の形態では、図5に示したように、レベルL1よりも
低いレベルL0からレベルL2まで上昇する波形を有した信号(図5(a))と、レベル
L2からレベルL1を越えてレベルL0まで下降する波形を有した信号(図5(b))と
を交互に切り替えて出力するようにしても良い。これによって、生成される三角波(図5
(c))におけるレベルL1付近を容易に尖ったかたちにすることができる。
Here, a signal having a waveform that rises from level L1 over level L2 to level L3 (sawtooth signal W1) and a signal that has a waveform that falls from level L3 higher than level L2 to level L1 ( However, in another embodiment, as shown in FIG. 5, the waveform rises from the level L0 lower than the level L1 to the level L2, as shown in FIG. A signal having a waveform (FIG. 5A) and a signal having a waveform falling from the level L2 over the level L1 to the level L0 (FIG. 5B) are alternately switched and output. good. As a result, a triangular wave (FIG. 5) is generated.
The vicinity of the level L1 in (c)) can be easily sharpened.
また、さらに別の実施の形態では、図6に示したように、レベルL1よりも低いレベル
L4からレベルL2を越えてレベルL5まで上昇する波形を有した信号(図6(a))と
、レベルL2よりも高いレベルL5からレベルL1を越えてレベルL4まで下降する波形
を有した信号(図6(b))とを交互に切り替えて出力するようにしても良い。これによ
って、生成される三角波(図6(c))におけるレベルL1及びレベルL2のいずれの付
近でも容易に尖ったかたちにすることができる。
In yet another embodiment, as shown in FIG. 6, a signal (FIG. 6A) having a waveform that rises from level L4 lower than level L1 to level L5 over level L2; A signal (FIG. 6B) having a waveform that falls from level L5 higher than level L2 to level L4 over level L1 may be alternately switched and output. Thereby, it is possible to easily form a pointed shape in the vicinity of both the level L1 and the level L2 in the generated triangular wave (FIG. 6C).
また、ここまで三角波を生成する場合についてのみ説明しているが、本発明に係る波形
生成装置は、三角波の生成に限定されるものではなく、レベルL1から次第に上昇し、レ
ベルL2へ到達すると、そこから次第に下降し、レベルL1へ到達すると、そこから次第
に上昇する波形、例えば、正弦波や台形波なども生成することができる。
Although only the case of generating a triangular wave has been described so far, the waveform generating device according to the present invention is not limited to the generation of a triangular wave, and gradually rises from level L1 and reaches level L2. When the wave gradually falls and reaches level L1, a waveform gradually rising from there, such as a sine wave or a trapezoidal wave, can be generated.
図7は、実施の形態(2)に係る波形生成装置の要部を概略的に示したブロック図であ
る。なお、図3に示した波形生成装置と同様の構成部分には同符号を付している。図中1
1aはマイコンを示しており、マイコン11aはメインCPU12a、ROM13a、R
AM14、DA変換回路21、22、DAポートP1、P2、及び切替ポートP3を含ん
で構成され、マイコン11a、切替部17、及びLPF18を含んで波形生成装置が構成
されている。
DA変換回路21は、DA変換器15及びサブCPU21aを含んで構成され、DA変
換回路22は、DA変換器16及びサブCPU22aを含んで構成されている。
FIG. 7 is a block diagram schematically showing a main part of the waveform generation device according to the embodiment (2). The same components as those of the waveform generation device shown in FIG. 1 in the figure
Reference numeral 1a denotes a microcomputer, and the microcomputer 11a includes a
The
The
メインCPU12aは、ROM13aに記憶されている制御プログラムに従って、DA
変換回路21のサブCPU21aに対して指示を出し、DA変換器15からDAポートP
1を介して、図4(a)に示したような、レベルL1からレベルL2を越えて、レベルL
3まで上昇する波形を有したのこぎり波信号W1を出力するようになっている。
The
An instruction is given to the
1 through level L1 from level L1 to level L2 as shown in FIG.
A sawtooth wave signal W1 having a waveform rising to 3 is output.
また、メインCPU12aは、ROM13aに記憶されている別の制御プログラムに従
って、DA変換回路22のサブCPU22aに対して指示を出し、DA変換器16からD
AポートP2を介して、図4(b)に示したような、レベルL2よりも高いレベルL3か
らレベルL1まで下降する波形を有したのこぎり波信号W2を出力するようになっている
。
In addition, the
Through the A port P2, a sawtooth wave signal W2 having a waveform falling from the level L3 higher than the level L2 to the level L1 as shown in FIG. 4B is output.
また、メインCPU12aは、ROM13aに記憶されているさらに別の制御プログラ
ムに従って、切替ポートP3から信号を出力することによって、切替部17を制御し、D
AポートP1から出力されるのこぎり波信号W1とDAポートP2から出力されるのこぎ
り波信号W2とを所定のタイミングで交互に切り替えて出力するようになっている。
Further, the
The sawtooth wave signal W1 output from the A port P1 and the sawtooth wave signal W2 output from the DA port P2 are alternately switched and output at a predetermined timing.
上記実施の形態(2)に係る波形生成装置によれば、メインCPU12aがDA変換器
15、16を直接制御するのではなく、サブCPU21a、22aを介してDA変換器1
5、16の制御を行うようになっている。すなわち、サブCPU21a、22aがDA変
換器15、16を直接制御するようになっているので、メインCPU12aの処理負荷を
軽減することができる。
According to the waveform generation apparatus according to the above embodiment (2), the
また、ここまでDAポートを2ポート設けて、マイコン11、11aから2種類の波形
信号を出力する場合についてのみ説明しているが、別の実施の形態では、ポート数を増や
してマイコンから出力する波形信号の種類を増やし、2種類以上の波形(例えば、三角波
)を生成するようにしても良い。
Further, only the case where two DA ports are provided and two types of waveform signals are output from the microcomputers 11 and 11a has been described so far. However, in another embodiment, the number of ports is increased and output from the microcomputer. The number of waveform signals may be increased, and two or more types of waveforms (for example, triangular waves) may be generated.
三角波はミリ波レーダに使用されることがある。ミリ波レーダは目標物との相対速度や
距離を計測でき、車両の車間距離の監視装置として広く用いられている。三角波は1種類
よりも2種類以上使用する方が、目標物との相対速度や距離の計測精度を高めることがで
きる。従って、マイコンから出力する波形信号の種類を増やすことは有用である。
Triangular waves are sometimes used for millimeter wave radars. Millimeter wave radar can measure relative speed and distance to a target, and is widely used as a monitoring device for the distance between vehicles. If two or more types of triangular waves are used rather than one type, the measurement accuracy of the relative speed and distance to the target can be improved. Therefore, it is useful to increase the types of waveform signals output from the microcomputer.
また、ここまでDA変換器15、16でDA変換された階段状の波形信号を用いて、三
角波などの所望の波形を生成する場合について説明しているが、前記所望の波形の生成に
使用する波形信号はDA変換されたものに限定されず、DA変換されていなくても、上記
と同様の波形信号からであれば、前記所望の波形を生成することができるのは言うまでも
ない。
Further, the case where a desired waveform such as a triangular wave is generated using the stepped waveform signals DA-converted by the
図8は、実施の形態(3)に係るレーダ装置の要部を概略的に示したブロック図である
。図中30はレーダ装置を示しており、レーダ装置30はマイコン31、送受信部41、
切替部17、及びLPF18を含んで構成されている。マイコン31はCPU32、RO
M33、RAM34、DA変換器15、16、DAポートP1、P2、切替ポートP3、
AD(アナログ−ディジタル)変換器35、及びADポートP4を含んで構成されている
。
FIG. 8 is a block diagram schematically showing the main part of the radar apparatus according to Embodiment (3). In the figure,
The switching
M33,
An AD (analog-digital)
送受信部41は電圧制御発振器(VCO)42、アンプ43、方向性結合器44、アン
プ45、及びミキサ46を含んで構成されている。電圧制御発振器42はLPF18から
の変調信号にFM変調を施し、送信信号として出力するようになっており、電圧制御発振
器42から出力された送信信号はアンプ43で増幅されて方向性結合器44へ入力され、
方向性結合器44によって一部が局発信号として分配され、残りが送信アンテナ51を介
して目標物に向けて送出される。
目標物からの反射波を受信することによって、受信アンテナ52から出力される受信信
号はアンプ45で増幅され、ミキサ46によって局発信号で周波数変換されてマイコン3
1のAD変換器35へ入力される。
The transmitter /
A part is distributed as a local oscillation signal by the
By receiving the reflected wave from the target, the reception signal output from the
1
CPU32は、ROM33に記憶されている制御プログラムに従って、CPU12(図
3)と同様の制御を行い、切替部17から図4(d)に示したような信号を出力させるこ
とができるようになっている。切替部17から出力された信号は、LPF18に通される
ようになっており、LPF18から直線性の高い三角波が出力されることになる(図4(
e))。
また、CPU32は、ROM33に記憶されている別の制御プログラムに従って、AD
変換器35でディジタル変換された信号に基づいて、目標物までの距離及び目標物の相対
速度を算出するようになっている。
The
e)).
Further, the
Based on the signal digitally converted by the
図9は、実施の形態(4)に係るレーダ装置の要部を概略的に示したブロック図である
。なお、図8に示したレーダ装置と同様の構成部分には同符号を付している。図中30a
はレーダ装置を示しており、レーダ装置30aはマイコン31a、送受信部41、切替部
17、及びLPF18を含んで構成されている。マイコン31aはメインCPU32a、
ROM33a、RAM34、DA変換回路21、22、DAポートP1、P2、切替ポー
トP3、AD変換器35、及びADポートP4を含んで構成されている。
DA変換回路21は、DA変換器15及びサブCPU21aを含んで構成され、DA変
換回路32は、DA変換器16及びサブCPU32aを含んで構成されている。
FIG. 9 is a block diagram schematically showing main parts of the radar apparatus according to Embodiment (4). The same components as those in the radar apparatus shown in FIG. 30a in the figure
Indicates a radar apparatus, and the
The
The
メインCPU32aは、ROM33aに記憶されている制御プログラムに従って、メイ
ンCPU12a(図7)と同様の制御を行い、切替部17から図4(d)に示したような
信号を出力させることができるようになっている。切替部17から出力された信号は、L
PF18に通されるようになっており、LPF18から直線性の高い三角波が出力される
ことになる(図4(e))。
また、メインCPU32aは、ROM33aに記憶されている別の制御プログラムに従
って、AD変換器35でディジタル変換された信号に基づいて、目標物までの距離及び目
標物の相対速度を算出するようになっている。
The
A triangular wave with high linearity is output from the LPF 18 (FIG. 4E).
The
マイコン 11、11a、31、31a
CPU 12、32
メインCPU 12a、32a
ROM 13、13a、33、33a
RAM 14、34
DA変換器 15、16
切替部 17
低域通過フィルタ 18
DA変換回路 21、22
サブCPU 21a、22a
レーダ装置 30、30a
DAポート P1、P2
切替ポート P3
ADポート P4
Low-
DA
DA port P1, P2
Switch port P3
AD port P4
Claims (3)
低レベルL1へ到達すると、そこから次第に上昇する波形を生成する波形生成装置におい
て、
少なくとも低レベルL1から高レベルL2まで上昇する波形を有した、上り波信号を上
り波出力手段から出力する上り波出力制御手段と、
少なくとも高レベルL2から低レベルL1まで下降する波形を有した、下り波信号を下
り波出力手段から出力する下り波出力制御手段と、
前記上り波出力手段から出力される前記上り波信号と、前記下り波出力手段から出力さ
れる前記下り波信号とを交互に切り替えて出力する切替制御手段とを備えると共に、
前記上り波信号が、
少なくとも低レベルL1から高レベルL2を越えて上昇する波形、
少なくとも低レベルL1よりも低いレベルから高レベルL2まで上昇する波形、
及び低レベルL1よりも低いレベルから高レベルL2を越えて上昇する波形のいずれか
を有した信号であり、
前記下り波信号が、
少なくとも高レベルL2から低レベルL1を越えて下降する波形、
少なくとも高レベルL2よりも高いレベルから低レベルL1まで下降する波形、
及び高レベルL2よりも高いレベルから低レベルL1を越えて下降する波形のいずれか
を有した信号であることを特徴とする波形生成装置。 Ascending gradually from the low level L1, and when reaching the high level L2, gradually descending from there,
In the waveform generation device that generates a waveform that gradually increases from the low level L1,
An upstream output control means for outputting an upstream signal from an upstream output means having a waveform that rises at least from a low level L1 to a high level L2,
A downstream output control means for outputting a downstream signal from the downstream output means having a waveform that falls at least from the high level L2 to the low level L1,
A switching control means for alternately switching and outputting the upstream signal output from the upstream output means and the downstream signal output from the downstream output means;
The upstream signal is
A waveform that rises at least from the low level L1 to the high level L2,
A waveform rising from at least a level lower than the low level L1 to a high level L2,
And a signal having a waveform that rises from a level lower than the low level L1 to a level higher than the high level L2.
The downstream signal is
A waveform descending at least from the high level L2 to the low level L1,
A waveform that falls from a level at least higher than the high level L2 to a low level L1,
And a waveform generation apparatus characterized by being a signal having any one of a waveform that falls from a level higher than the high level L2 and beyond the low level L1.
ィルタを備えていることを特徴とする請求項1記載の波形生成装置。 2. The waveform generation apparatus according to claim 1, further comprising a low-pass filter that outputs the signal output by the switching control means as a continuous signal.
低レベルL1へ到達すると、そこから次第に上昇する所望の波形に応じた送信信号を出力
する出力手段を備えたレーダ装置において、
少なくとも低レベルL1から高レベルL2まで上昇する波形を有した、上り波信号を上
り波出力手段から出力する上り波出力制御手段と、
少なくとも高レベルL2から低レベルL1まで下降する波形を有した、下り波信号を下
り波出力手段から出力する下り波出力制御手段と、
前記上り波出力手段から出力される前記上り波信号と、前記下り波出力手段から出力さ
れる前記下り波信号とを交互に切り替えて出力することによって、前記所望の波形を生成
する切替制御手段とを備えると共に、
前記上り波信号が、
少なくとも低レベルL1から高レベルL2を越えて上昇する波形、
少なくとも低レベルL1よりも低いレベルから高レベルL2まで上昇する波形、
及び低レベルL1よりも低いレベルから高レベルL2を越えて上昇する波形のいずれか
を有した信号であり、
前記下り波信号が、
少なくとも高レベルL2から低レベルL1を越えて下降する波形、
少なくとも高レベルL2よりも高いレベルから低レベルL1まで下降する波形、
及び高レベルL2よりも高いレベルから低レベルL1を越えて下降する波形のいずれか
を有した信号であることを特徴とするレーダ装置。 Ascending gradually from the low level L1, and when reaching the high level L2, gradually descending from there,
In a radar apparatus comprising output means for outputting a transmission signal corresponding to a desired waveform that gradually rises from the low level L1,
An upstream output control means for outputting an upstream signal from an upstream output means having a waveform that rises at least from a low level L1 to a high level L2,
A downstream output control means for outputting a downstream signal from the downstream output means having a waveform that falls at least from the high level L2 to the low level L1,
Switching control means for generating the desired waveform by alternately switching and outputting the upstream signal output from the upstream output means and the downstream signal output from the downstream output means; With
The upstream signal is
A waveform that rises at least from the low level L1 to the high level L2,
A waveform rising from at least a level lower than the low level L1 to a high level L2,
And a signal having a waveform that rises from a level lower than the low level L1 to a level higher than the high level L2.
The downstream signal is
A waveform descending at least from the high level L2 to the low level L1,
A waveform that falls from a level at least higher than the high level L2 to a low level L1,
And a radar apparatus characterized by being a signal having a waveform that falls from a level higher than the high level L2 to a level that exceeds the low level L1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007133760A JP2008286722A (en) | 2007-05-21 | 2007-05-21 | Waveform generator and radar system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007133760A JP2008286722A (en) | 2007-05-21 | 2007-05-21 | Waveform generator and radar system |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2008286722A true JP2008286722A (en) | 2008-11-27 |
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ID=40146571
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---|---|---|---|
JP2007133760A Withdrawn JP2008286722A (en) | 2007-05-21 | 2007-05-21 | Waveform generator and radar system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008286722A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016039230A1 (en) * | 2014-09-12 | 2016-03-17 | 株式会社デンソー | Filter device and target detection device |
-
2007
- 2007-05-21 JP JP2007133760A patent/JP2008286722A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016039230A1 (en) * | 2014-09-12 | 2016-03-17 | 株式会社デンソー | Filter device and target detection device |
JP2016057272A (en) * | 2014-09-12 | 2016-04-21 | 株式会社デンソー | Filter device and target detection device |
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