JP2795866B2 - アレイアンテナ装置 - Google Patents

アレイアンテナ装置

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JP2795866B2
JP2795866B2 JP1011626A JP1162689A JP2795866B2 JP 2795866 B2 JP2795866 B2 JP 2795866B2 JP 1011626 A JP1011626 A JP 1011626A JP 1162689 A JP1162689 A JP 1162689A JP 2795866 B2 JP2795866 B2 JP 2795866B2
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/22—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the orientation in accordance with variation of frequency of radiated wave
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/0006—Particular feeding systems
    • H01Q21/0025—Modular arrays

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  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えばパルスレーダ等に用いられ、送受
信ビームを任意に走査するアクティブフェーズドアレイ
式のアレイアンテナ装置に関する。
（従来の技術） 従来のパルスレーダに用いられているアクティブフェ
ーズドアレイ方式のアレイアンテナ装置は、第５図に示
すように構成される。
まず、信号源11は一定の繰返し周期で一定期間づつキ
ャリア信号を発生し、送信信号として出力する。この送
信信号は送信信号分配器12によって複数個の送受信モジ
ュール131〜13nに分配供給される。各送受信モジュール
131〜13nは同構成であり、それぞれ移相器14、高電力増
幅器（HPA:ハイパワーアンプ）15、送受切換器16及び低
雑音増幅器（LNA:ローノイズアンプ）17で構成され、外
部からの位相制御信号によって移相器14の移相量が制御
され、外部からの送受制御信号によって送受切換器16の
切換制御が行われるようになっている。すなわち、送信
時において、各送受信モジュール131〜13nに入力された
上記送信信号分配器12からの送信信号は移相器14で移相
制御された後、高電力増幅器15で増幅され、送受切換器
16によって対応するアンテナ素子181〜18nに導かれて空
間に放出され、これによって放射ビームパターンが形成
される。ここで、各モジュール131〜13nの各移相量を適
宜制御することによって上記放射ビームパターンを任意
の方向に向けることができる。
一方、受信時において、各アンテナ素子181〜18nで受
けた信号は、対応する送受信モジュール131〜13nの送受
切換器16で受信系に導かれ、低雑音増幅器17で増幅され
た後、対応する受信モジュール191〜19nに供給される。
各受信モジュール191〜19nには、第１及び第２のローカ
ル信号分配器20,21によって、第１及び第２の局部発振
器22,23からの第１及び第２のローカル信号L1,L2（１＞
L2）が分配供給される。各受信モジュール191〜19nに入
力された受信信号は第1,第２のローカル信号L1,L2で順
次周波数変換され、さらにデジタル信号に変換された
後、シストリックアレイプロセッサ24に供給される。こ
のプロセッサ24は各受信モジュール191〜19nからのデジ
タル受信信号を入力してデジタルビームフォーミング
（DBF）処理を行ない、所望の受信ビームを形成するも
ので、このプロセッサ24から出力される受信信号（ビー
ム数）を演算処理することによって目標検出を行なうこ
とができる。
以上、従来のアクティブフェーズドアレイ方式のアレ
イアンテナ装置を構成する一例を示したが、このような
構成は以下のような欠点を有する。
第１に、大型でかつ重量の重い高周波用の分配器を用
いて送信信号やローカル信号を分配しなければならない
ため、装置全体の大型化かつ重量増大を余儀なくされ
る。第２に、高周波信号伝送用の信号ケーブルの配線数
が多いため、回路の複雑化を招いている。第３に、各送
受信モジュール間の位相合わせを行なう必要があるた
め、調整作業が繁雑である。
（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように従来のアレイアンテナ装置は、大型
でかつ重量があり、回路構成も複雑で、調整作業も容易
でない。
この発明は上記の課題を解決するためになされたもの
で、高周波用の分配器を用いずに構成することができ、
小型、軽量かつ構成の簡単なアレイアンテナ装置を提供
することを目的とする。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するためにこの発明に係るアレイアン
テナ装置は、 （１）複数のアンテナ素子と、送信信号生成用の起動信
号を発生する起動信号発生手段と、前記起動信号を前記
アンテナ素子の個数分に分割する分割手段と、前記複数
のアンテナ素子に対応して設けられる複数の送信モジュ
ールとを具備し、前記複数の送信モジュールはいずれも
同一構成であり、前記分割手段で分割された起動信号の
位相を制御する移相手段と、この移相手段から導出され
る起動信号の位相に応じたデジタル送信信号を発生する
デジタル送信信号発生手段と、このデジタル送信信号発
生手段から導出されるデジタル送信信号をアナログ送信
信号に変換して対応するアンテナ素子に導出するデジタ
ル／アナログ変換手段とを備えるようにしたことを第１
の特徴とし、 （２）複数のアンテナ素子と、送信信号生成用の起動信
号を発生する起動信号発生手段と、前記起動信号を前記
アンテナ素子の個数分に分割する分割手段と、前記複数
のアンテナ素子に対応して設けられる複数の送信モジュ
ールとを具備し、前記複数の送信モジュールはいずれも
同一構成であり、前記分割手段から導出される起動信号
に応じて送信信号を発生する送信信号発生手段と、この
送信信号発生手段から導出される送信信号の位相を制御
して対応するアンテナ素子に導出する移相手段とを備え
るようにしたことを第２の特徴とし、 （３）複数のアンテナ素子と、ローカル信号生成用の起
動信号を発生する起動信号発生手段と、前記起動信号を
前記アンテナ素子の個数分に分割する分割手段と、前記
複数のアンテナ素子に対応して設けられる複数の受信モ
ジュールとを具備し、前記複数の受信モジュールはいず
れも同一構成であり、前記分割手段で分割された起動信
号に応じてデジタルローカル信号を発生するデジタルロ
ーカル信号発生手段と、このデジタルローカル信号発生
手段から導出されるデジタルローカル信号をアナログロ
ーカル信号に変換するデジタル／アナログ変換手段と、
このデジタル／アナログ変換手段から導出されるアナロ
グローカル信号と対応するアンテナ素子から導出される
受信信号とを混合して受信信号の周波数変換を行なう周
波数変換手段と、この周波数変換手段から導出されるア
ナログ受信信号をデジタル受信信号に変換するアナログ
／デジタル変換手段と、このアナログ／デジタル変換手
段で得られたデジタル受信信号の位相を制御する複数の
移相手段とを備えるようにしたことを第３の特徴とし、 （４）複数のアンテナ素子と、ローカル信号生成用の起
動信号を発生する起動信号発生手段と、前記起動信号を
前記アンテナ素子の個数分に分割する分割手段と、前記
複数のアンテナ素子に対応して設けられる複数の受信モ
ジュールとを具備し、前記複数の受信モジュールはいず
れも同一構成であり、対応するアンテナ素子から導出さ
れる受信信号の位相を制御する移相手段と、前記分割手
段で分割された起動信号に応じてローカル信号を発生す
るローカル信号発生手段と、このローカル信号発生手段
から導出されるローカル信号と前記移相手段から出力さ
れる受信信号とを混合して周波数変換を行なう周波数変
換手段と、この周波数変換手段から導出されるアナログ
受信信号をデジタル受信信号に変換する複数のアナログ
／デジタル変換手段とを備えるようにしたことを第４の
特徴とし、 （５）複数のアンテナ素子と、送信信号生成用及びロー
カル信号生成用の起動信号を発生する起動信号発生手段
と、前記各起動信号をそれぞれ前記アンテナ素子の個数
分に分割する分割手段と、前記複数のアンテナ素子に対
応して設けられる複数の送受信モジュールとを具備し、
前記複数の送受信モジュールは同一構成であり、前記分
割手段で分割された送信信号生成用の起動信号の位相を
制御する移相手段と、この移相手段から導出される起動
信号の位相に応じた送信信号を発生する送信信号発生手
段と、送信時に前記送信信号発生手段から導出される送
信信号を対応するアンテナ素子に導き、受信時に対応す
るアンテナ素子から導出される受信信号を受信系に導く
送受切換器と、前記分割手段で分割されたローカル信号
生成用の起動信号に応じてローカル信号を発生するロー
カル信号発生手段と、このローカル信号発生手段から導
出されるローカル信号及び前記送受切換器から導出され
る受信信号を混合して受信信号の周波数変換を行なう周
波数変換手段と、この周波数変換手段から導出される受
信信号の位相を制御する移相手段とを備えるようにした
ことを第５の特徴とし、 （６）複数のアンテナ素子と、送信信号生成用の起動信
号を発生する起動信号発生手段と、前記起動信号をそれ
ぞれ前記アンテナ素子の個数分に分割する分割手段と、
前記複数のアンテナ素子に対応して設けられる複数の送
受信モジュールとを具備し、前記複数の送受信モジュー
ルは同一構成であり、前記分割手段で分割された起動信
号の位相を制御する移相手段と、この移相手段から導出
される起動信号の位相に応じた送信信号を発生する送信
信号発生手段と、送信時に前記送信信号発生手段から導
出される送信信号を対応するアンテナ素子に導き、受信
時に対応するアンテナ素子から導出される受信信号を受
信系に導く送受切換器と、この送受切換器から導出され
る受信信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタ
ル変換手段と、このアナログ／デジタル変換手段から導
出されるデジタル受信信号の位相を制御する移相手段と
を備えるようにしたことを第６の特徴とする。
（作用） 上記第１の特徴を保つアレイアンテナ装置では、送信
信号生成用の起動信号を発生してアンテナ素子の個数分
に分割し、分割した起動信号をアンテナ素子それぞれに
対応して設けられた送信モジュールに導く。各送信モジ
ュールでは、入力された起動信号の位相を任意に制御
し、その起動信号の位相に応じたデジタル送信信号を生
成してアナログ送信信号に変換した後、対応するアンテ
ナ素子に導いて空間に放射する。
上記第２の特徴を持つアレイアンテナ装置では、送信
信号生成用の起動信号を発生してアンテナ素子の個数分
に分割し、分割した起動信号をアンテナ素子それぞれに
対応して設けられた送信モジュールに導く。各送信モジ
ュールでは、入力された起動信号に応じて送信信号を生
成し、各送信信号の位相を任意に制御した後、対応する
アンテナ素子に導いて空間に放射する。
上記第３の特徴を持つアレイアンテナ装置では、ロー
カル信号生成用の起動信号を発生してアンテナ素子の個
数分に分割し、分割した起動信号をアンテナ素子それぞ
れに対応して設けられた受信モジュールに導く。各受信
モジュールでは、入力された起動信号に応じてデジタル
ローカル信号を生成してローカルアナログ信号に変換
し、対応するアンテナ素子から導出される受信信号と混
合して受信信号の周波数変換を行った後、デジタル受信
信号に変換し、このデジタル受信信号の位相を制御して
出力する。
上記第４の特徴を持つアレイアンテナ装置では、ロー
カル信号生成用の起動信号を発生してアンテナ素子の個
数分に分割し、分割した起動信号をアンテナ素子それぞ
れに対応して設けられた受信モジュールに導く。各受信
モジュールでは、対応するアンテナ素子から導出される
受信信号の位相を任意に制御する一方で、ローカル信号
生成用の起動信号に応じてローカル信号を生成し、この
ローカル信号と位相制御された受信信号とを混合して周
波数変換を行った後、デジタル受信信号に変換して出力
する。
上記第５の特徴を持つアレイアンテナ装置では、送信
信号生成用及びローカル信号生成用の起動信号を発生し
て前記化起動信号をそれぞれ前記アンテナ素子の個数分
に分割し、アンテナ素子に対応して設けられる複数の送
受信モジュールに供給する。各送受信モジュールにおい
て、送信時には、分割された送信信号生成用起動信号の
位相を制御し、この起動信号の位相に応じた送信信号を
生成し、対応するアンテナ素子に導出して空間に放出す
る。受信時には、対応するアンテナ素子からの受信信号
に分割されたローカル信号生成用起動信号に応じて生成
されるローカル信号を混合して受信信号の周波数変換を
行なった後、位相を制御して各アンテナ素子毎の受信信
号を得る。
上記第６の特徴を持つアレイアンテナ装置では、送信
信号生成用の起動信号を発生してアンテナ素子の個数分
に分割し、アンテナ素子に対応して設けられる複数の送
受信モジュールに供給する。各送受信モジュールにおい
て、送信時には、分割された起動信号の位相を制御し、
その位相に応じた送信信号を生成して対応するアンテナ
素子に導いて空間に放出する。受信時には、対応するア
ンテナ素子からの受信信号をデジタル信号に変換した後
に、その位相を制御して各アンテナ素子毎の受信信号を
得る。
（実施例） 以下、第１図及び第２図を参照してこの発明の一実施
例を説明する。但し、第１図において第５図と同一部分
には同一符号を付して示し、その説明を省略する。
第１図はパルスレーダ用のアレイアンテナ装置にこの
発明を適用した場合の全体構成を示すもので、251〜25n
はデジタル送受信モジュール、26は送信系及び受信系の
起動信号（単一のパルス信号または送受信期間に渡って
それぞれ生成される高速クロック信号）、送信系及び受
信系の位相制御データ信号（各デジタル送受信モジュー
ル251〜25n毎に設定される）及び送受制御データ信号を
発生し、各信号を光信号に変換して多重化出力する制御
信号発生器である。各デジタル送受信モジュール251〜2
5nは共に同一構成であり、第２図にその１つを取出して
示すように、それぞれ光電変換器27、ドライバ回路28、
送信信号発生器29、電力増幅器（HPA）30、送受切換器3
1、低雑音増幅器32、混合器33、ローカル信号発生器34
及び受信回路35で構成される。
光電変換器27は制御信号発生器32と光ファイバで接続
され、制御信号発生器32から出力される光多重信号を受
けて光電変換し、多重されている各信号を分離出力する
ものである。分離された送信系起動信号は送信信号発生
器29に、受信系起動信号はローカル信号発生器34に、送
信系及び受信系の位相制御データ信号、送受制御データ
信号はドライバ回路28に供給される。
上記ドライバ回路28は自己のモジュールに対する送信
系の位相制御データ信号を受取って送信信号発生器29に
発生タイミング信号を送り、自己のモジュールに対する
受信系の位相制御データ信号を受取って受信回路35に出
力タイミング信号を送り、送受制御データ信号を受けて
電力増幅器30のオン・オフ制御及び送受切換器31の切換
制御を行なうものである。
送信信号発生器29はデジタル遅延回路291、送信信号
のサンプリングデータを記憶する記憶回路（例えばROM:
読出し専用メモリ）292、D/A（デジタル／アナログ）変
換器293及びバンドパスフィルタ（BPF）294で構成さ
れ、送信系起動信号なるクロック信号（制御信号発生器
26から供給される起動信号が単一パルス信号の場合はこ
の単一パルス信号によってパルス送信期間に渡って生成
されたクロック信号）をデジタル遅延回路291でドライ
バ回路28からの発生タイミング信号が入力されるまで遅
延させて記憶回路292に送り、この記憶回路292から送信
信号のサンプリングデータを順次読出してD/A変換器293
でアナログ信号に変換した後、バンドパスフィルタ294
で必要な周波数成分のみを抽出して送信信号を発生する
ようになっている。この送信信号発生器29から出力され
る送信信号は高電力増幅器30で電力増幅された後、送受
切換器31を介して対応するアンテナ素子181〜18nに供給
される。
一方、上記ローカル信号発生器34はローカル信号のサ
ンプリングデータを記憶する記憶回路341、D/A変換器34
2及びバンドパスフィルタ343で構成され、受信系起動信
号なるクロック信号（制御信号発生器26から供給される
起動信号が単一パルス信号の場合はこの単一パルス信号
によって受信期間に渡って生成されたクロック信号）に
よって記憶回路341から記憶されているローカル信号の
サンプリングデータを順次読出してD/A変換器342でアナ
ログ信号に変換した後、バンドパスフィルタ343で必要
な周波数成分のみを抽出してローカル信号を発生するよ
うになっている。このローカル信号発生器34から出力さ
れるローカル信号は混合器33に送られる。尚、ローカル
信号発生器34には必要に応じて位相補正用の移相器が設
けられる。
この混合器33はローカル信号と共に送受切換器31及び
低雑音増幅器32を介して供給されるアンテナ受信信号を
入力し、両者を混合して中間周波数（IF）に周波数変換
を行なうもので、ここで得られたIF受信信号は受信回路
35に送られる。この受信回路35はA/D（アナログ／デジ
タル）変換器351及びデジタル遅延回路（例えばシフト
レジスタ）352で構成され、A/D変換器351でIF受信信号
をデジタル信号に変換した後、ドライバ回路28からの出
力タイミング信号に応じてデジタル遅延回路352から遅
延出力するようになっている。このようにして各デジタ
ル送受信モジュール251〜25nで得られたデジタル受信信
号はデジタル送受信モジュールの出力信号として前記シ
ストリックアレイプロセッサ24に直接送られる。
上記構成において、以下その動作について説明する。
まず、送信時には、制御信号発生器26から送信系起動
信号、各モジュール251〜25nに対する送信系位相制御デ
ータ信号及び送信側に切換えるための送受制御データ信
号からなる光多重信号が送出される。この光多重信号は
ｎ系統に分割されて各デジタル送受信モジュール251〜2
5nに送られる。各モジュール251〜25nに入力された光多
重信号は光電変換器27で光電変換され、各信号毎に分離
されて、送信系起動信号は送信信号発生器29に、送信系
位相制御データ信号及び送受制御データ信号はドライバ
回路28に供給される。
ここで、ドライバ回路28は、自己に対する送信系移相
制御データ信号を読取って、そのデータ情報に基づく発
生タイミング信号を生成し、送信信号発生器29のデジタ
ル遅延回路291に送ってその遅延量を制御する。また、
送受制御データ信号を受取って直ちに電力増幅器30をオ
ン状態に設定し、同時に送受切換器31を送信側に切換え
る。
このような制御により、送信信号発生器29に入力され
た送信用起動信号なるクロック信号はデジタル遅延回路
291で発生タイミング信号の指定タイミングまで遅延さ
れて記憶回路292に送られる。このため、記憶回路293に
記憶されている送信信号のサンプリングデータは発生タ
イミング信号の指定タイミングから順次読出され、D/A
変換器293でアナログ信号に変換され、バンドパスフィ
ルタ294で必要な周波数成分のみが抽出されて送信信号
となる。この送信信号は高電力増幅器30で電力増幅され
た後、送受切換器31を介して対応するアンテナ素子181
〜18nに供給され、空間に放出される。
一方、受信時には、制御信号発生器26から受信系起動
信号、各モジュール251〜25nに対する受信系位相制御デ
ータ信号及び受信側に切換えるための送受制御データ信
号からなる光多重信号が送出される。この光多重信号は
ｎ系統に分割されて各デジタル送受信モジュール251〜2
5nに送られる。各モジュール251〜25nに入力された光多
重信号は光電変換器27で光電変換され、各信号毎に分離
されて、受信系起動信号はローカル信号発生器34に、受
信系位相制御データ信号及び送受制御データ信号はドラ
イバ回路28に供給される。
ここで、ドライバ回路28は、自己に対する受信系位相
制御データ信号を読取って、そのデータ情報に基づく出
力タイミング信号を生成し、受信回路35のデジタル遅延
回路352に送ってその遅延量を制御する。また、送受制
御データ信号を受取って直ちに電力増幅器30をオフ状態
に設定し、同時に送受切換器31を受信側に切換える。
このような制御により、各モジュール251〜25nに入力
されたアンテナ受信信号は、送受切換器31で受信系に導
かれ、低雑音増幅器32で増幅された後、混合器33に供給
される。一方、ローカル信号発生器34に入力された受信
用起動信号なるクロック信号は記憶回路341に送られ
る。このため、記憶回路341に記憶されているローカル
信号のサンプリングデータは順次読出されてD/A変換器3
42でアナログ信号に変換され、バンドパスフィルタ343
で必要な周波数成分のみが抽出されてローカル信号とな
り、混合器33に供給される。すなわち、この混合器33で
アンテナ受信信号はローカル信号と混合され、これによ
ってIF受信信号に周波数変換される。
このIF受信信号は受信回路35のA/D変換器351でデジタ
ル信号に変換され、デジタル遅延回路352でドライバ回
路28からの出力信号で指定された時間だけ遅延された
後、シストリックアレイプロセッサ24に供給される。そ
して、このプロセッサ24によって各受信モジュール191
〜19nからのデジタル受信信号についてデジタルビーム
フォーミング（DBF）処理が行なわれ、所望の受信ビー
ムが形成される。このプロセッサ24から出力される受信
信号（ビーム数）を信号処理することによって、例えば
目標検出を行なうことができる。
したがって、上記構成によるアレイアンテナ装置は、
各モジュール内に送信信号発生器及びローカル信号発生
器が設けられており、これらの発生器に起動信号を与え
るだけで送信信号及びローカル信号をモジュール内で発
生させることができる。このため、各モジュールに送信
信号やローカル信号を分配供給する必要がないので、大
型でかつ重量の重い高周波用の分配器が不要となり、装
置全体の小型化か軽量化を実現できる。また、各モジュ
ールに対しては単に高速クロック信号やデータ信号を送
るだけでよいので、高周波信号伝送用の信号ケーブルが
不要となり、回路の簡易化を実現でき、しかも信頼性の
高い光伝送が可能となる。さらに、各送受信モジュール
内に移相器を設けずに送信信号の位相制御を行なうこと
ができるので、モジュールの構成を簡単化することがで
きる。また、受信位相合わせも単にデータを変えるだけ
で行なうことができるので、調整作業が極めて簡単にな
る。
尚、上記実施例は移相器を用いずに構成しているが、
第３図に示すように、送信系において送信信号発生器29
を記憶回路292、D/A変換器293及びバンドパスフィルタ2
94で構成し、起動信号の入力と同時に送信信号を発生さ
せた後、移相器36によって送信信号の位相を制御して高
電力増幅器30に送るようにし、また受信系において低雑
音増幅器32から出力される受信信号を移相器37で移相制
御した後に混合器33に供給して周波数変換を行ない、受
信回路35で単にA/D変換してシストリックアレイプロセ
ッサ24に送るようにしても、上記実施例と同様な効果が
得られる。また、アンテナ受信信号の周波数に受信回路
35のA/D変換器351が追従できれば、第４図に示すように
ローカル信号発生器34や混合器33を設けなくてもよい。
いずれも各モジュールは従来に比してIC化が容易であ
り、小型・軽量化を図ることができる。
［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、高周波用の分配器を
用いずに構成することができ、小型、軽量かつ構成の簡
単なアレイアンテナ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明に係るアレイアンテナ装置の一実施例
を示す全体構成のブロック図、第２図は同実施例のデジ
タル送受信モジュールの具体的な構成を示すブロック回
路図、第３図及び第４図はそれぞれこの発明に係る他の
実施例としてデジタル送受信モジュールの構成を示すブ
ロック回路図、第５図は従来のアレイアンテナ装置の構
成を示すブロック回路図である。 11……信号源、12……送信信号分配器、131〜13n……送
受信モジュール、14……移相器、15……高電力増幅器、
16……送受切換器、17……低雑音増幅器、181〜18n……
アンテナ素子、191〜19n……受信モジュール、20,21…
…ローカル信号分配器、22,23……局部発振器、24……
シストリックアレイプロセッサ、251〜25n……デジタル
送受信モジュール、26……制御信号発生器、27……光電
変換器、28……ドライバ回路、29……送信信号発生器、
291……デジタル遅延回路、292……記憶回路、293……D
/A変換器、294……バンドパスフィルタ、30……高電力
分配器、31……送受切換器、32……低雑音増幅器、33…
…混合器、34……ローカル信号発生器、341……記憶回
路、342……D/A変換器、343……バンドパスフィルタ、3
5……受信回路、351……A/D変換器、352……デジタル遅
延回路、36,37……移相器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−284484（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−146064（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数のアンテナ素子と、送信信号生成用の
    起動信号を発生する起動信号発生手段と、前記起動信号
    を前記アンテナ素子の個数分に分割する分割手段と、前
    記複数のアンテナ素子に対応して設けられる複数の送信
    モジュールとを具備し、前記複数の送信モジュールはい
    ずれも同一構成であり、前記分割手段で分割された起動
    信号の位相を制御する移相手段と、この移相手段から導
    出される起動信号の位相に応じたデジタル送信信号を発
    生するデジタル送信信号発生手段と、このデジタル送信
    信号発生手段から導出されるデジタル送信信号をアナロ
    グ送信信号に変換して対応するアンテナ素子に導出する
    デジタル／アナログ変換手段とを備えるようにしたこと
    を特徴とするアレイアンテナ装置。
  2. 【請求項２】複数のアンテナ素子と、送信信号生成用の
    起動信号を発生する起動信号発生手段と、前記起動信号
    を前記アンテナ素子の個数分に分割する分割手段と、前
    記複数のアンテナ素子に対応して設けられる複数の送信
    モジュールとを具備し、前記複数の送信モジュールはい
    ずれも同一構成であり、前記分割手段から導出される起
    動信号に応じて送信信号を発生する送信信号発生手段
    と、この送信信号発生手段から導出される送信信号の位
    相を制御して対応するアンテナ素子に導出する移相手段
    とを備えるようにしたことを特徴とするアレイアンテナ
    装置。
  3. 【請求項３】複数のアンテナ素子と、ローカル信号生成
    用の起動信号を発生する起動信号発生手段と、前記起動
    信号を前記アンテナ素子の個数分に分割する分割手段
    と、前記複数のアンテナ素子に対応して設けられる複数
    の受信モジュールとを具備し、前記複数の受信モジュー
    ルはいずれも同一構成であり、前記分割手段で分割され
    た起動信号に応じてデジタルローカル信号を発生するデ
    ジタルローカル信号発生手段と、このデジタルローカル
    信号発生手段から導出されるデジタルローカル信号をア
    ナログローカル信号に変換するデジタル／アナログ変換
    手段と、このデジタル／アナログ変換手段から導出され
    るアナログローカル信号と対応するアンテナ素子から導
    出される受信信号とを混合して受信信号の周波数変換を
    行なう周波数変換手段と、この周波数変換手段から導出
    されるアナログ受信信号をデジタル受信信号に変換する
    アナログ／デジタル変換手段と、このアナログ／デジタ
    ル変換手段で得られたデジタル受信信号の位相を制御す
    る複数の移相手段とを備えるようにしたことを特徴とす
    るアレイアンテナ装置。
  4. 【請求項４】複数のアンテナ素子と、ローカル信号生成
    用の起動信号を発生する起動信号発生手段と、前記起動
    信号を前記アンテナ素子の個数分に分割する分割手段
    と、前記複数のアンテナ素子に対応して設けられる複数
    の受信モジュールとを具備し、前記複数の受信モジュー
    ルはいずれも同一構成であり、対応するアンテナ素子か
    ら導出される受信信号の位相を制御する移相手段と、前
    記分割手段で分割された起動信号に応じてローカル信号
    を発生するローカル信号発生手段と、このローカル信号
    発生手段から導出されるローカル信号と前記移相手段か
    ら出力される受信信号とを混合して周波数変換を行なう
    周波数変換手段と、この周波数変換手段から導出される
    アナログ受信信号をデジタル受信信号に変換する複数の
    アナログ／デジタル変換手段とを備えるようにしたこと
    を特徴とするアレイアンテナ装置。
  5. 【請求項５】複数のアンテナ素子と、送信信号生成用及
    びローカル信号生成用の起動信号を発生する起動信号発
    生手段と、前記各起動信号をそれぞれ前記アンテナ素子
    の個数分に分割する分割手段と、前記複数のアンテナ素
    子に対応して設けられる複数の送受信モジュールとを具
    備し、前記複数の送受信モジュールは同一構成であり、
    前記分割手段で分割された送信信号生成用の起動信号の
    位相を制御する移相手段と、この移相手段から導出され
    る起動信号の位相に応じた送信信号を発生する送信信号
    発生手段と、送信時に前記送信信号発生手段から導出さ
    れる送信信号を対応するアンテナ素子に導き、受信時に
    対応するアンテナ素子から導出される受信信号を受信系
    に導く送受切換器と、前記分割手段で分割されたローカ
    ル信号生成用の起動信号に応じてローカル信号を発生す
    るローカル信号発生手段と、このローカル信号発生手段
    から導出されるローカル信号及び前記送受切換器から導
    出される受信信号を混合して受信信号の周波数変換を行
    なう周波数変換手段と、この周波数変換手段から導出さ
    れる受信信号の位相を制御する移相手段とを備えるよう
    にしたことを特徴とするアレイアンテナ装置。
  6. 【請求項６】複数のアンテナ素子と、送信信号生成用の
    起動信号を発生する起動信号発生手段と、前記起動信号
    をそれぞれ前記アンテナ素子の個数分に分割する分割手
    段と、前記複数のアンテナ素子に対応して設けられる複
    数の送受信モジュールとを具備し、前記複数の送受信モ
    ジュールは同一構成であり、前記分割手段で分割された
    起動信号の位相を制御する移相手段と、この移相手段か
    ら導出される起動信号の位相に応じた送信信号を発生す
    る送信信号発生手段と、送信時に前記送信信号発生手段
    から導出される送信信号を対応するアンテナ素子に導
    き、受信時に対応するアンテナ素子から導出される受信
    信号を受信系に導く送受切換器と、この送受切換器から
    導出される受信信号をデジタル信号に変換するアナログ
    ／デジタル変換手段と、このアナログ／デジタル変換手
    段から導出されるデジタル受信信号の位相を制御する移
    相手段とを備えるようにしたことを特徴とするアレイア
    ンテナ装置。
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