JP2011094997A

JP2011094997A - 無線センサ装置

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Publication number: JP2011094997A
Application number: JP2009246584A
Authority: JP
Inventors: Genshu To; 元珠竇
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2009-10-27
Filing date: 2009-10-27
Publication date: 2011-05-12
Also published as: US8358237B2; CN102053246A; US20110095936A1

Abstract

【課題】複数のアンテナ間で互いの無線波が干渉することなくアンテナ間のアイソレーションを確保することができ、装置の小型化が図れると共に、発振器に要求されるピークパワーを半減できること。
【解決手段】無線センサ装置１０は、アンテナＡ１１，Ａ１２に信号発生回路１１で生成されるパルス信号を給電して無線波を放射する場合、先のパルス信号がアンテナＡ１１に給電されると同時にミキサ回路１５ａへ供給された後、当該アンテナＡ１１及びミキサ回路１５ａに与えた先のパルス信号のパルス幅と重複しない近接タイミングで次のパルス信号がアンテナＡ１２に給電されると同時にミキサ回路１５ｂへ供給されるように、信号発生回路１１の動作タイミング及び当該信号発生回路１１からアンテナＡ１１，Ａ１２までの経路を制御するものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線波を用いて対象物の反射波から対象物の動き等を検出する無線センサ装置に関する。

従来、この種の無線センサ装置として、発振器からの出力信号をアンテナに給電して無線波を放射し、この無線波が対象物で反射した反射波を受信し、受信した反射波から対象物の方位や動きを検出するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

図４は、発振器から出力されるパルス信号を用いて、対象物の動き等を検出する無線センサ装置を示す図である。図４に示す無線センサ装置１には、２つの送受信アンテナＡ１及びＡ２が設けられている。ＲＦ発振回路２から同一のタイミングで２つのパルス信号を出力し、送受信アンテナＡ１及びＡ２に給電すると共にミキサ回路３ａ及び３ｂにローカル信号として送られる。パルス信号が供給された送受信アンテナＡ１及びＡ２から無線波が放射され、対象物Ｏで反射した反射波が送受信アンテナＡ１及びＡ２でそれぞれ受信される。受信した反射波は電気的な受信信号としてミキサ回路３ａ及び３ｂに入力され、ＲＦ発振回路２から入力されたパルス信号の一部と混合される。ミキサ回路３ａ及び３ｂから出力された信号は積分差動増幅回路４へ入力されて積分差動増幅され、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）５において低周波成分（ＤＣ信号を含む）が取り出される。ＬＰＦ５を通過した信号は、図示しないＡ／Ｄ変換器でデジタル信号に変換され信号処理回路６に取り込まれる。信号処理回路６では、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）５から出力された低周波成分の信号から、対象物Ｏの動きの有無が検出される。

特開２００４−２４５６０２号公報

しかしながら、図４に示す無線センサ装置１では、ＲＦ発振回路２から送受信アンテナＡ１及びＡ２に対して同時にパルス信号が供給されるため、各アンテナＡ１及びＡ２から同時に放射される無線波が互いの妨害波となって干渉する問題があった。上記無線センサ装置１のように、アンテナ受信感度を向上させるべく２つの送信アンテナＡ１及びＡ２から同時に無線波を放射する場合には、アンテナ受信感度及びダイナミックレンジに大きく影響するアンテナ間のアイソレーションを確保する必要がある。しかしながら、妨害波の干渉を解消するためにアンテナ間の距離を離した場合、装置が大型化するため、アンテナ受信感度と装置の小型化とを両立させることが難しい問題がある。
また、上記無線センサ装置１では、ＲＦ発振回路２から２つのアンテナＡ１及びＡ２に同時にパルス信号を供給するため、ピークパワーの大きいＲＦ発振回路２が要求される。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、複数のアンテナ間で互いの無線波が干渉することなくアンテナ間のアイソレーションを確保することができ、装置の小型化が図れると共に、発振器に要求されるピークパワーを半減できる無線センサ装置を提供することを目的とする。

本発明の無線センサ装置は、第１及び第２のアンテナと、前記第１のアンテナに接続され当該第１のアンテナで受信した第１の受信信号が入力する第１のミキサ回路と、前記第２のアンテナに接続され当該第２のアンテナで受信した第２の受信信号が入力する第２のミキサ回路と、前記第１及び第２のアンテナに給電されると共に前記第１及び第２のミキサ回路へ供給されるパルス信号を生成する信号発生回路と、前記第１のミキサ回路が前記第１の受信信号と前記パルス信号とを混合して出力する信号と、前記第２のミキサ回路が前記第２の受信信号と前記パルス信号とを混合して出力する信号とが入力される積分差動増幅回路と、前記第１及び第２のアンテナに前記パルス信号を給電して無線波を放射する場合、先のパルス信号が前記第１のアンテナに給電されると同時に前記第１のミキサ回路へ供給された後、当該第１のアンテナ及び第１のミキサ回路に与えた前記先のパルス信号のパルス幅と重複しない近接タイミングで次のパルス信号が前記第２のアンテナに給電されると同時に前記第２のミキサ回路へ供給されるように、前記信号発生回路の動作タイミング及び当該信号発生回路から前記第１及び第２のアンテナまでの経路を制御する制御手段と、を具備したことを特徴とする。

この構成によれば、先のパルス信号が第１のアンテナに給電されると同時に第１のミキサ回路へ供給された後、当該第１のアンテナ及び第１のミキサ回路に与えた先のパルス信号のパルス幅と重複しない近接タイミングで次のパルス信号が第２のアンテナに給電されると同時に第２のミキサ回路へ供給されるので、第１のアンテナへのパルス信号の供給タイミングと第２の送信アンテナへのパルス信号の供給タイミングとが重ならない。従って、複数のアンテナを間で互いの無線波が干渉することなくアンテナ間のアイソレーションを確保することができると共に、アンテナ間の距離を離す必要もないので無線センサ装置の小型化を図ることができる。また、信号発生回路から第１及び第２のアンテナに異なるタイミングでパルス信号が給電されるので、従来の無線センサ装置と比べて、発振器に要求されるピークパワーを半減できる。

上記無線センサ装置において、前記制御手段は、前記パルス信号の生成タイミングを設定するタイミング回路と、前記信号発生回路から出力された前記パルス信号の給電先となるアンテナを前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間で切り替えるスイッチング素子と、を有し、前記タイミング回路に設定された生成タイミングに同期して前記スイッチング素子を制御することが好ましい。

この構成によれば、タイミング回路に設定されたパルス信号の生成タイミングに同期して給電先となる第１又は第２のアンテナが切り替えられるので、各アンテナへのパルス信号の供給タイミングが切り替えられる。そのため、各アンテナからの無線波の放射タイミングが重ならくなり、各アンテナから放射される無線波の干渉を防止することができる。

上記無線センサ装置において、前記制御手段は、前記先のパルス信号のパルス幅と重複しない近接タイミングが、前記先のパルス信号の立ち上がりからパルス幅の２倍の時間経過したタイミングであることが好ましい。

この構成によれば、近接タイミングが先のパルス信号の立ち上がりからパルス幅の２倍の時間経過したタイミングであるので、両パルス信号を繰り返し生成すれば、各アンテナから連続的に無線波を放射することができる。従って、連続的に反射される反射波を解析することにより、高速に移動する対象物の動きを検出することができる。

上記無線センサ装置において、前記第１及び第２のアンテナは、送信アンテナと受信アンテナを兼用することも可能である。また、前記第１及び第２のアンテナは、前記パルス信号が給電され無線波を放射するアンテナと、対象物から反射した反射波を受信して前記第１又は第２の受信信号を出力するアンテナとが、それぞれ別々に設けられている構成も可能である。

本発明によれば、複数のアンテナ間で互いの無線波が干渉することなくアンテナ間のアイソレーションを確保することができ、装置の小型化が図れると共に、発振器に要求されるピークパワーを半減できる。

本発明の実施の形態に係る無線センサ装置の機能ブロック図である。本実施の形態に係る無線センサ装置の送受信アンテナで送受信される送信信号及び受信信号の関係を示す図である。本実施の形態に係るタイミング回路のパルス信号の生成タイミング制御を説明するための図である。従来の無線センサ装置を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。本発明の実施の形態に係る無線センサ装置は、複数の送受信用アンテナを備え、ＲＦ発振回路で生成したパルス信号を各アンテナに給電して無線波を放射し、この無線波が対象物に反射した反射波から対象物の動き等を検出するものである。

図１は、本発明の実施の形態に係る無線センサ装置の機能ブロック図である。図１に示すように、無線センサ装置１０は、２本の送受信アンテナＡ１１，Ａ１２と、送受信アンテナＡ１１，Ａ１２に供給するパルス信号を生成するＲＦ発振回路１１と、ＲＦ発振回路１１のパルス信号の生成タイミングを制御する制御手段１２と、を備える。本実施の形態に係る無線センサ装置１０では、各送受信アンテナＡ１１，Ａ１２へ供給するパルス信号のパルス幅（放射タイミング）が重ならないように生成タイミングが制御され、生成タイミングの異なるパルス信号を受けた各送受信アンテナＡ１１，Ａ１２が無線波を放射するように構成されている。なお、以下の説明では、送受信アンテナＡ１１に対して供給されるパルス信号を第１のパルス信号とし、送受信アンテナＡ１２に対して供給されるパルス信号を第２のパルス信号として説明するが、説明を簡単にするために特別に区別しない場合は単にパルス信号という。

ＲＦ発振回路１１は、制御手段１２によるパルス信号の生成タイミング制御に従って、所定のパルス幅Ｐｗを有する第１及び第２のパルス信号を生成する。生成した各パルス信号は、スイッチング素子１４に送られる。ここで、パルス信号は、対象物Ｏからの反射波（遅延波）と重なり合う幅を持つ信号であれば、例えば、矩形波状や三角波状の信号を適用することが可能である。以下では、矩形波状のパルス信号を例に説明する。

制御手段１２は、送受信アンテナＡ１１，Ａ１２へ給電する第１及び第２のパルス信号のパルス幅が重ならないように、ＲＦ発振回路１１のパルス信号の生成タイミング及びＲＦ発振回路１１から送受信アンテナＡ１１，Ａ１２までの経路を制御する。この制御手段１２は、タイミング回路１３及びスイッチング素子１４で構成される。タイミング回路１３には、第１のパルス信号の立ち上がりから２パルス幅だけ時間経過した時点で第２のパルス信号の立ち上がりがくるようにパルス信号の生成タイミングが設定されている。なお、第１及び第２のパルス信号のパルス幅が重ならない近接タイミングであれば、第１のパルス信号と第２のパルス信号との間隔を、第１のパルス信号の立ち上がりから２パルス幅だけ時間経過した時点で第２のパルス信号の立ち上がる場合に限定されない。すなわち、このパルス信号の生成タイミングの設定は、第１及び第２のパルス信号のパルス幅が重ならないタイミングであれば、対象物Ｏの動き等に応じて変えることが可能である。タイミング回路１３は、このパルス信号の生成タイミングを指示する制御信号をＲＦ発振回路１１に送ると共に、この制御信号に同期した切替信号をスイッチング素子１４に送る。スイッチング素子１４は、タイミング回路１３から受けた切替信号に従って、ＲＦ発振回路１１から供給されるパルス信号の供給先を、送受信アンテナＡ１１側又はＡ１２側に切り替える。このように、タイミング回路１３からの制御信号によりＲＦ発振回路１１でパルス信号が生成され、これに同期してスイッチング素子１４でパルス信号の供給先が送受信アンテナＡ１１側又はＡ１２側に切り替えられる。これにより、タイミング回路１３に設定されたパルス信号の生成タイミングに同期して、パルス信号を放射するアンテナが第１又は第２の送信アンテナＡ１１，Ａ１２に切り替えられる。各送信アンテナＡ１１，Ａ１２へのパルス信号の供給タイミングが切り替えられることにより、各送信アンテナＡ１１，Ａ１２からの無線波の放射タイミングが重ならなくなり、各送信アンテナＡ１１，Ａ１２から放射される無線波の干渉を防止することができる。

ここで、図２を用いて、送受信アンテナＡ１１（Ａ１２）で送受信される送信信号及び受信信号について説明する。図２は、送受信アンテナＡ１１（Ａ１２）で送受信される送信信号及び受信信号の関係を示す図である。図２において、縦軸は信号強度を示し、横軸は時刻ｔを示している。

図２（ａ）に示すように、スイッチング素子１４を経由したＲＦ発振回路１１からのパルス信号は、送受信アンテナＡ１１（Ａ１２）に給電されて無線波（送信信号Ｓ１）として放射される。図２（ａ）では、例えば、ＤＵＴＹ比約１／１００のパルス信号が供給された場合の送信信号Ｓ１を示している。このとき、ミキサ回路１５ａ（１５ｂ）には、送受信アンテナＡ１１（Ａ１２）に給電されたパルス信号の一部がローカル信号Ｌ１として送られる（図２（ｂ））。ここでは、ＲＦ発振回路１１から所定のパルス幅ｔｎ（例えば、９０ｎＳ）のローカル信号Ｌ１が所定の間隔Ｔｐ（例えば、８．８μＳ）で供給される状態を示している。一方、送受信アンテナＡ１１（Ａ１２）で受信した対象物Ｏからの反射波は、信号検波（包絡線検波）されて受信信号Ｓ２としてミキサ回路１５ａ（１５ｂ）に送られる。この受信信号Ｓ２は、ローカル信号Ｌ１から所定時間ｔｓだけ遅延してミキサ回路１５ａ（１５ｂ）に入力される。図２（ｃ）は、ミキサ回路１５ａ（１５ｂ）に入力されたローカル信号Ｌ１及び受信信号Ｓ２を示している。

次に、図３を用いて、タイミング回路１３のパルス信号の生成タイミング制御について説明する。図３は、本実施の形態に係るタイミング回路１３のパルス信号の生成タイミング制御を説明するための図である。図３において、縦軸は信号強度を示し、横軸は時刻ｔを示している。なお、図３では、左ＣＨを送受信アンテナＡ１１（ミキサ回路１５ａ）に供給される第１のパルス信号（ローカル信号ＬＯ_１）、右ＣＨを送受信アンテナＡ１２（ミキサ回路１５ｂ）に供給される第２のパルス信号（ローカル信号ＬＯ_２）として説明する。なお、図３において、一点鎖線で示す信号ＤＳは、各送受信アンテナＡ１１及びＡ１２で受信した対象物Ｏからの反射波（第１及び第２の受信信号）を示している。

図３（ａ）に示すように、タイミング回路１３には、時刻ｔ１において第１のパルス信号が立ち上がるように生成タイミングが設定されている。この生成タイミングｔ１を指示する制御信号がＲＦ発振回路１１に送られると、ＲＦ発振回路１１でパルス幅Ｐｗの第１のパルス信号が生成される。また、タイミング回路１３には、この第１のパルス信号の立ち上がり時刻ｔ１から、２パルス幅分の時間経過後の時刻ｔ３において第２のパルス信号が立ち上がるように生成タイミングが設定されている。この生成タイミングｔ３を指示する制御信号がＲＦ発振回路１１に送られると、ＲＦ発振回路１１でパルス幅Ｐｗの第２のパルス信号が生成される。すなわち、タイミング回路１３では、２つの送受信アンテナＡ１１，Ａ１２に対するパルス信号の生成開始タイミングの間隔が、少なくとも２パルス幅以上の時間（δＴ（≧２Ｐｗ））空くように設定されている。

また、対象物Ｏが高速移動するような場合には、対象物の動き等に応じてタイミング回路１３のパルス信号の生成タイミングを設定することが好ましい。図３（ｂ）では、第１のパルス信号の立ち上がる時刻ｔ１から２パルス幅分の時間経過した時（ｔ３）に第２のパルス信号が立ち上がるように、パルス信号の生成タイミングが設定されている。すなわち、タイミング回路１３では、２つの送受信アンテナＡ１１，Ａ１２に対するパルス信号の生成開始タイミングの間隔が、２パルス幅分の時間（δＴ（＝２Ｐｗ））空くように設定されている。これにより、第１のパルス信号と第２のパルス信号とがより短い間隔で生成されるので、両パルス信号を繰り返し生成して各送受信アンテナＡ１１，Ａ１２に供給すれば、各送受信アンテナＡ１１，Ａ１２から連続的に無線波を放射することができる。そして、連続的に反射される反射波を解析すれば、高速に移動する対象物Ｏの動きを検出することができる。

本実施の形態に係る無線センサ装置１０は、受信側の構成要素として２つのミキサ回路１５ａ，１５ｂと、積分差動増幅回路１６と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１７と、信号処理回路１８と、を備える。第１のミキサ回路となるミキサ回路１５ａには、スイッチング素子１４を介して、送受信アンテナＡ１に供給される第１のパルス信号（図３に示すローカル信号ＬＯ_１）の一部がローカル信号として入力される。また、ミキサ回路１５ａには、受信側となる送受信アンテナＡ１１から対象物Ｏからの反射波を受信した第１の受信信号（図３に示す遅延信号ＤＳ_１）が入力される。同様に、第２のミキサ回路となるミキサ回路１５ｂには、スイッチング素子１４を介して、送受信アンテナＡ１２から第２のパルス信号（図３に示すローカル信号ＬＯ_２）の一部が入力される。また、ミキサ回路１５ｂには、受信側となる送受信アンテナＡ１２から対象物Ｏからの反射波を受信した第２の受信信号（図３に示す遅延信号ＤＳ_２）が入力される。このとき、２つのミキサ回路１５ａ，１５ｂでは、対象物Ｏの動きがあれば、ローカル信号と受信信号との位相差が相異することとなり、互いに異なる低周波信号が出力される。一方、対象物Ｏの動きがなければ、２つのミキサ回路１５ａ，１５ｂからは同じ信号が出力される。ミキサ回路１５ａ，１５ｂのそれぞれから出力された信号は、積分差動増幅回路１６に入力される。

積分差動増幅回路１６でミキサ回路１５ａ，１５ｂから同一タイミングで入力された各信号が積分差動増幅され、ＬＰＦ１７で低周波成分が取り出される。ＬＰＦ１７を通過した低周波信号は、図示しないＡ／Ｄ変換器でデジタル信号として信号処理回路１８に入力される。対象物Ｏが移動している場合、この低周波信号に含まれる送信信号と受信信号との位相差及び振幅差を解析することで、対象物Ｏの動き等が検出される。

次に、無線センサ装置１０の動作について説明する。ここでは、図３（ａ）に示すタイミングでパルス信号が生成される場合を例に説明する。
タイミング回路１３から第１のパルス信号を生成する制御信号を受けると、時刻ｔ１において、ＲＦ発振回路１１は送受信アンテナＡ１１に供給する第１のパルス信号を生成する。タイミング回路１３からＲＦ発振回路１１に制御信号が送られるタイミングに同期して、パルス信号の供給先が送受信アンテナＡ１１側に切り替えられる。生成された第１のパルス信号は、スイッチング素子１４を介して送受信アンテナＡ１１と同時にミキサ回路１５ａに送られる。第１のパルス信号が給電された送受信アンテナＡ１１は、無線波を放射すると共に、放射した無線波が対象物Ｏに反射した反射波を電気的な受信信号ＤＳ_１として受信する。このとき、もう一方の送受信アンテナＡ１２からは無線波は放射されていないので、送受信アンテナＡ１２からの妨害波は存在しない。この受信信号ＤＳ_１はミキサ回路１５ａに入力される。

一方、時刻ｔ３において、タイミング回路１３から第２のパルス信号を生成する制御信号を受けたＲＦ発振回路１１は、送受信アンテナＡ１２に供給する第２のパルス信号を生成する。この制御信号の送信タイミングに同期して、パルス信号の供給先が送受信アンテナＡ１２側に切り替えられる。生成された第２のパルス信号は、スイッチング素子１４を介して送受信アンテナＡ１２と同時にミキサ回路１５ｂに送られる。第２のパルス信号が給電された送受信アンテナＡ１２は、無線波を放射すると共に、放射した無線波が対象物Ｏに反射した反射波を電気的な受信信号ＤＳ_２として受信する。このとき、もう一方の送受信アンテナＡ１１からは無線波は放射されていないので、送受信アンテナＡ１１からの妨害波は存在しない。この受信信号ＤＳ_２はミキサ回路１５ｂに入力される。

ミキサ回路１５ａでは、ＲＦ発振回路から入力されたパルス信号ＬＯ_１の一部と受信信号ＤＳ_１とが混合され、ミキサ回路１５ｂでは、ＲＦ発振回路から入力されたパルス信号ＬＯ_２の一部と受信信号ＤＳ_２とが混合される。ミキサ回路１５ａから出力された信号は、ミキサ回路１５ｂからの出力される信号と共に、略同一タイミングとみなせるタイミングで積分差動増幅回路１６に入力される。対象物Ｏが移動していれば、ミキサ回路１５ａの出力信号とミキサ回路１５ｂの出力信号とが相異するので、その差が積分差動増幅回路１６で積分差動増幅される。また、対象物Ｏが停止していれば、ミキサ回路１５ａ及びミキサ回路１５ｂの出力はほぼ０となるので、積分差動増幅回路１６の出力も０となる。積分差動増幅回路１６の出力信号はＬＰＦ１７で低周波信号が取り出され信号処理回路１８に入力される。ＬＰＦ１７で取り出される低周波信号に対象物Ｏの動き又は位置に関する情報が含まれるので、これを解析することで対象物Ｏの動き等が検出される。

このように、本実施の形態によれば、先のパルス信号が第１のアンテナＡ１１に給電されると同時に第１のミキサ回路１５ａへ供給された後、当該第１のアンテナＡ１１及び第１のミキサ回路１５ａに与えた先のパルス信号のパルス幅と重複しない近接タイミングで次のパルス信号が第２のアンテナＡ１２に給電されると同時に第２のミキサ回路１５ｂへ供給されるので、第１のアンテナＡ１１へのパルス信号の供給タイミングと第２の送信アンテＡ１２へのパルス信号の供給タイミングとが重ならない。従って、複数のアンテナＡ１１，Ａ１２間で互いの無線波が干渉することなくアンテナ間のアイソレーションを確保することができると共に、アンテナ間の距離を離す必要もないので無線センサ装置の小型化を図ることができる。また、ＲＦ発振回路１１から第１及び第２のアンテナＡ１１，Ａ１２に異なるタイミングでパルス信号が給電されるので、従来の無線センサ装置と比べて、ＲＦ発振回路１１に要求されるピークパワーを半減できる。

なお、上記実施の形態では、送信アンテナ及び受信アンテナを１つのアンテナで兼用（共用）する構成を例に説明したが、送信アンテナ及び受信アンテナを別々のアンテナで構成してもよい。また、送受信アンテナＡ１１，Ａ１２を直交偏波アンテナ（例えば、送受信アンテナＡ１１を垂直偏波アンテナ、送受信アンテナＡ１２を水平偏波アンテナ）で構成することで、アンテナ間干渉をさらに抑えることも可能である。

また、上記実施の形態では、タイミング回路１３が、ＲＦ発振回路１１のパルス信号の生成タイミングを直接的に制御する構成としたが、この構成に限定されるものではない。例えば、タイミング回路１３をＲＦ発振回路１１の後段に設け、ＲＦ発振回路１１から出力されるパルス信号の各アンテナへの供給タイミング（出力タイミング）を制御するように構成してもよい。

また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

本発明は、無線波を利用して対象物からの反射波から対象物の動き等を検出する無線センサ装置に適用可能である。

１０無線センサ装置
１１ＲＦ発振回路（信号発生回路）
１２制御手段
１３タイミング回路
１４スイッチング素子
１５ａミキサ回路（第１のミキサ回路）
１５ｂミキサ回路（第２のミキサ回路）
１６積分差動増幅回路
１７ＬＰＦ
１８信号処理回路
Ａ１１送受信アンテナ
Ａ１２送受信アンテナ
Ｏ対象物

Claims

第１及び第２のアンテナと、
前記第１のアンテナに接続され当該第１のアンテナで受信した第１の受信信号が入力する第１のミキサ回路と、
前記第２のアンテナに接続され当該第２のアンテナで受信した第２の受信信号が入力する第２のミキサ回路と、
前記第１及び第２のアンテナに給電されると共に前記第１及び第２のミキサ回路へ供給されるパルス信号を生成する信号発生回路と、
前記第１のミキサ回路が前記第１の受信信号と前記パルス信号とを混合して出力する信号と、前記第２のミキサ回路が前記第２の受信信号と前記パルス信号とを混合して出力する信号とが入力される積分差動増幅回路と、
前記第１及び第２のアンテナに前記パルス信号を給電して無線波を放射する場合、先のパルス信号が前記第１のアンテナに給電されると同時に前記第１のミキサ回路へ供給された後、当該第１のアンテナ及び第１のミキサ回路に与えた前記先のパルス信号のパルス幅と重複しない近接タイミングで次のパルス信号が前記第２のアンテナに給電されると同時に前記第２のミキサ回路へ供給されるように、前記信号発生回路の動作タイミング及び当該信号発生回路から前記第１及び第２のアンテナまでの経路を制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とする無線センサ装置。
前記制御手段は、
前記パルス信号の生成タイミングを設定するタイミング回路と、
前記信号発生回路から出力された前記パルス信号の給電先となるアンテナを前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間で切り替えるスイッチング素子と、を有し、
前記タイミング回路に設定された生成タイミングに同期して前記スイッチング素子を制御することを特徴とする請求項１記載の無線センサ装置。
前記制御手段は、前記先のパルス信号のパルス幅と重複しない近接タイミングが、前記先のパルス信号の立ち上がりからパルス幅の２倍の時間経過したタイミングであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の無線センサ装置。
前記第１及び第２のアンテナは、送信アンテナと受信アンテナを兼用していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線センサ装置。
前記第１及び第２のアンテナは、前記パルス信号が給電され無線波を放射するアンテナと、対象物から反射した反射波を受信して前記第１又は第２の受信信号を出力するアンテナとが、それぞれ別々に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線センサ装置。