JP3024871B2 - 電磁波式近接センサ - Google Patents
電磁波式近接センサInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電磁波式近接センサに係
り、特に人や物などの対象物の接近・移動で生じる電磁
波の低周波擾乱成分を検知するようにした電磁波式近接
センサに関する。
り、特に人や物などの対象物の接近・移動で生じる電磁
波の低周波擾乱成分を検知するようにした電磁波式近接
センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】コンビニエンスストアの自動ドアやカー
セキュリティシステムなどには、電磁波を利用して人や
金属物体の接近・移動を感知する電磁波式近接センサが
用いられている。この電磁波式近接センサは、マイクロ
波領域の電磁波を空間に輻射しておき、人や金属などの
対象物体が接近したり、移動したりしたとき電磁波に生
じる低周波擾乱成分を検知することで、対象物体の接近
や移動を検出するようになっている。
セキュリティシステムなどには、電磁波を利用して人や
金属物体の接近・移動を感知する電磁波式近接センサが
用いられている。この電磁波式近接センサは、マイクロ
波領域の電磁波を空間に輻射しておき、人や金属などの
対象物体が接近したり、移動したりしたとき電磁波に生
じる低周波擾乱成分を検知することで、対象物体の接近
や移動を検出するようになっている。
【０００３】図３はカーセキュリティシステム用の車内
所定箇所に設置される電磁波式近接センサの一例の要部
回路である。１は＋12Ｖを入力して＋５Ｖの安定化電圧
を作る直流安定化電源回路、２は電磁波輻射・擾乱検出
部であり、２ａのマイクロ波発振用のGaAsFET や２ｂの
分布定数回路で構成された発振コイルなどを有し、例え
ば2.45GHz の高周波領域で発振する。発振コイル２ｂは
アンテナと兼用で、車両周辺の警戒対象空間に電磁波を
輻射する。車両に人が接近すると、輻射された電磁波が
ドップラシフトを受けながら反射される。
所定箇所に設置される電磁波式近接センサの一例の要部
回路である。１は＋12Ｖを入力して＋５Ｖの安定化電圧
を作る直流安定化電源回路、２は電磁波輻射・擾乱検出
部であり、２ａのマイクロ波発振用のGaAsFET や２ｂの
分布定数回路で構成された発振コイルなどを有し、例え
ば2.45GHz の高周波領域で発振する。発振コイル２ｂは
アンテナと兼用で、車両周辺の警戒対象空間に電磁波を
輻射する。車両に人が接近すると、輻射された電磁波が
ドップラシフトを受けながら反射される。
【０００４】この反射波を電磁波輻射部２の発振コイル
２ｂがキャッチすると、送信波の一部と混合されて、ビ
ート（低周波の擾乱）が生じ、GaAsFET ２ａのコレクタ
電圧に低周波擾乱成分が乗る。２ｃはコレクタ抵抗であ
り、GaAsFET ２ａのコレクタ電圧の変動を検出する。２
ｄは直流カット用のコンデンサであり、該コンデンサ２
ｄから擾乱成分が出力される。
２ｂがキャッチすると、送信波の一部と混合されて、ビ
ート（低周波の擾乱）が生じ、GaAsFET ２ａのコレクタ
電圧に低周波擾乱成分が乗る。２ｃはコレクタ抵抗であ
り、GaAsFET ２ａのコレクタ電圧の変動を検出する。２
ｄは直流カット用のコンデンサであり、該コンデンサ２
ｄから擾乱成分が出力される。
【０００５】３は擾乱成分抽出部であり、３ａはコレク
タ電圧の変動成分を増幅する増幅回路、３ｄはローパス
フィルタであり、増幅回路３ａの出力に帯域制限を施す
ことでGaAsFET ２ａのコレクタ電圧に乗った低周波擾乱
成分を取り出し、低周波擾乱成分信号を出力する。３ｅ
は増幅回路３ｃのゲイン調整抵抗である。４は基準レベ
ル発生部、５はレベル比較部であり、抽出した電磁波擾
乱成分信号を入力して所定の基準レベルと比較し、基準
レベルより大きなレベルの低周波擾乱成分信号入力が或
る期間持続したとき、外部へセンサ信号を出力する。
タ電圧の変動成分を増幅する増幅回路、３ｄはローパス
フィルタであり、増幅回路３ａの出力に帯域制限を施す
ことでGaAsFET ２ａのコレクタ電圧に乗った低周波擾乱
成分を取り出し、低周波擾乱成分信号を出力する。３ｅ
は増幅回路３ｃのゲイン調整抵抗である。４は基準レベ
ル発生部、５はレベル比較部であり、抽出した電磁波擾
乱成分信号を入力して所定の基準レベルと比較し、基準
レベルより大きなレベルの低周波擾乱成分信号入力が或
る期間持続したとき、外部へセンサ信号を出力する。
【０００６】５ａは擾乱成分抽出部３で抽出された低周
波擾乱成分信号と所定の第１基準レベルを比較し、低周
波擾乱成分信号が第１基準レベルを越えている間、Ｈレ
ベルを出力する第１比較回路、５ｂは逆阻止ダイオー
ド、５ｃは逆阻止ダイオード５ｂの出力を積分する積分
回路、５ｄは積分回路の出力が所定の第２基準レベルを
越えたとき、Ｈを出力してオープンコレクタトランジス
タ５ｅをオンし、Ｌレベルのセンサ信号Ｑを外部に出力
する第２比較回路である。
波擾乱成分信号と所定の第１基準レベルを比較し、低周
波擾乱成分信号が第１基準レベルを越えている間、Ｈレ
ベルを出力する第１比較回路、５ｂは逆阻止ダイオー
ド、５ｃは逆阻止ダイオード５ｂの出力を積分する積分
回路、５ｄは積分回路の出力が所定の第２基準レベルを
越えたとき、Ｈを出力してオープンコレクタトランジス
タ５ｅをオンし、Ｌレベルのセンサ信号Ｑを外部に出力
する第２比較回路である。
【０００７】レベル比較部５の動作波形を図４に示す。
第１基準レベルを越えるレベルの低周波擾乱成分信号の
入力が或る期間継続したとき初めてセンサ信号Ｑが出力
され、ごく短期間しか継続しないときはセンサ信号出力
をしない。オープンコレクタトランジスタ５ｅのコレク
タ側は、ケーブルを介して車両所定箇所に設置されたセ
キュリティシステム本体（図示せず）内のプルアップ入
力抵抗と接続されており、オープンコレクタトランジス
タ５ｅがオンすると、Ｌレベルのセンサ信号Ｑがセキュ
リティ制御部に入力されて、所定の警報制御がなされ
る。
第１基準レベルを越えるレベルの低周波擾乱成分信号の
入力が或る期間継続したとき初めてセンサ信号Ｑが出力
され、ごく短期間しか継続しないときはセンサ信号出力
をしない。オープンコレクタトランジスタ５ｅのコレク
タ側は、ケーブルを介して車両所定箇所に設置されたセ
キュリティシステム本体（図示せず）内のプルアップ入
力抵抗と接続されており、オープンコレクタトランジス
タ５ｅがオンすると、Ｌレベルのセンサ信号Ｑがセキュ
リティ制御部に入力されて、所定の警報制御がなされ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の技術では、高周波発振を行うための発振コイル
２ｂが電磁波をセンサ周囲に輻射し、又、反射波を受波
するアンテナと共用されているので、妨害波による外乱
があると、直接、高周波発振回路が影響を受け、発振周
波数が規定値からずれてしまって違法な周波数の電磁波
を輻射したり、発振が止まってしまったりするという問
題があった。以上から、本発明の目的は周波数の安定し
た電磁波を輻射できる電磁波式近接センサを提供するこ
とである。
た従来の技術では、高周波発振を行うための発振コイル
２ｂが電磁波をセンサ周囲に輻射し、又、反射波を受波
するアンテナと共用されているので、妨害波による外乱
があると、直接、高周波発振回路が影響を受け、発振周
波数が規定値からずれてしまって違法な周波数の電磁波
を輻射したり、発振が止まってしまったりするという問
題があった。以上から、本発明の目的は周波数の安定し
た電磁波を輻射できる電磁波式近接センサを提供するこ
とである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明におい
ては、所定の高周波周波数で発振し、外部へ電磁波を輻
射するとともに反射波を受波して対象物の接近・移動で
生じる電磁波の擾乱成分を検出する電磁波輻射・擾乱検
出部と、擾乱成分の増幅と帯域制限を行って低周波擾乱
成分を抽出する擾乱成分抽出部と、抽出した低周波擾乱
成分信号を入力して所定の基準レベルと比較し、基準レ
ベルより大きなレベルの電磁波擾乱成分信号を入力した
とき、外部へセンサ信号を出力するレベル比較部とを備
えた電磁波式近接センサにおいて、高周波発振回路と、
電磁波の輻射及び反射波の受波を行うアンテナを分けて
電磁波輻射・擾乱検出部を構成したことにより達成され
る。
ては、所定の高周波周波数で発振し、外部へ電磁波を輻
射するとともに反射波を受波して対象物の接近・移動で
生じる電磁波の擾乱成分を検出する電磁波輻射・擾乱検
出部と、擾乱成分の増幅と帯域制限を行って低周波擾乱
成分を抽出する擾乱成分抽出部と、抽出した低周波擾乱
成分信号を入力して所定の基準レベルと比較し、基準レ
ベルより大きなレベルの電磁波擾乱成分信号を入力した
とき、外部へセンサ信号を出力するレベル比較部とを備
えた電磁波式近接センサにおいて、高周波発振回路と、
電磁波の輻射及び反射波の受波を行うアンテナを分けて
電磁波輻射・擾乱検出部を構成したことにより達成され
る。
【００１０】
【作用】本発明によれば、高周波発振は高周波発振回路
で行い、電磁波の輻射及び反射波の受波は高周波発振回
路とは別に設けたアンテナで行う。これにより、妨害波
による外乱が発生しても、アンテナと高周波発振回路が
分かれているので、発振動作が影響を受けることはな
く、所期の周波数で安定して発振し続けることができ
る。
で行い、電磁波の輻射及び反射波の受波は高周波発振回
路とは別に設けたアンテナで行う。これにより、妨害波
による外乱が発生しても、アンテナと高周波発振回路が
分かれているので、発振動作が影響を受けることはな
く、所期の周波数で安定して発振し続けることができ
る。
【００１１】また本発明の他の１つによれば、高周波発
振回路とアンテナの間に設けたλ／４方向性結合器を介
して、高周波発振回路とは別に擾乱成分検出回路を接続
する。これにより、高周波発振回路と擾乱成分検出回路
を独立して設計することができ、電磁波輻射レベルのバ
ラツキを抑える回路設計をしても、擾乱成分検出感度は
影響を受けず、擾乱成分検出回路以降の段の最適設計を
容易に行える。
振回路とアンテナの間に設けたλ／４方向性結合器を介
して、高周波発振回路とは別に擾乱成分検出回路を接続
する。これにより、高周波発振回路と擾乱成分検出回路
を独立して設計することができ、電磁波輻射レベルのバ
ラツキを抑える回路設計をしても、擾乱成分検出感度は
影響を受けず、擾乱成分検出回路以降の段の最適設計を
容易に行える。
【００１２】アンテナと高周波発振回路の間に、フィル
タを介装し、所期の発振周波数以外の成分をカットす
る。これにより、発振信号の高調波成分がアンテナに洩
れるのを防止でき、スプリアスを効果的に抑圧できる。
タを介装し、所期の発振周波数以外の成分をカットす
る。これにより、発振信号の高調波成分がアンテナに洩
れるのを防止でき、スプリアスを効果的に抑圧できる。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の第１実施例に係わる電磁波式
近接センサの電磁波輻射・擾乱検出部の構成図である。
２０ａはマイクロ波発振用のGaAsFET 、２０ｂは分布定
数回路で構成された発振コイルであり、本実施例では発
振コイル２０ｂはアンテナを兼用していない。２０ｃは
コイル、２０ｄはエミッタ抵抗、２０ｅはコレクタ抵
抗、２０ｆはデカップリングコンデンサである。これら
の２０ａ〜２０ｆなどで高周波発振回路が構成されてお
り、GaAsFET ２０ａは 2.45GHz の高周波領域で発振す
る。
近接センサの電磁波輻射・擾乱検出部の構成図である。
２０ａはマイクロ波発振用のGaAsFET 、２０ｂは分布定
数回路で構成された発振コイルであり、本実施例では発
振コイル２０ｂはアンテナを兼用していない。２０ｃは
コイル、２０ｄはエミッタ抵抗、２０ｅはコレクタ抵
抗、２０ｆはデカップリングコンデンサである。これら
の２０ａ〜２０ｆなどで高周波発振回路が構成されてお
り、GaAsFET ２０ａは 2.45GHz の高周波領域で発振す
る。
【００１４】２０ｇはカップリングコンデンサ、２０ｈ
はマイクロスプリットラインで構成されたＬＰＦであ
り、カットオフ周波数ｆｃ＝３GHz に設定されていて、
高周波発振信号の高調波成分（4.9GHz、7.35GHz 、・
・）の通過を阻止し、2.45GHz の基本波成分のみ通過さ
せる。２０ｉはカップリングコンデンサ、２０ｊはマイ
クロスプリットラインで構成されたアンテナであり、電
磁波の輻射及び反射波の受波を行う。２０ｋはカップリ
ングコンデンサであり、後段に擾乱成分抽出部（図示せ
ず）が接続されている。
はマイクロスプリットラインで構成されたＬＰＦであ
り、カットオフ周波数ｆｃ＝３GHz に設定されていて、
高周波発振信号の高調波成分（4.9GHz、7.35GHz 、・
・）の通過を阻止し、2.45GHz の基本波成分のみ通過さ
せる。２０ｉはカップリングコンデンサ、２０ｊはマイ
クロスプリットラインで構成されたアンテナであり、電
磁波の輻射及び反射波の受波を行う。２０ｋはカップリ
ングコンデンサであり、後段に擾乱成分抽出部（図示せ
ず）が接続されている。
【００１５】次に上記した実施例の動作を説明する。２
０ａ〜２０ｆ等から成る高周波発振回路が高周波発振す
ると、2.45GHz の基本波成分がアンテナ２０ｊに導かれ
てセンサ周囲の空間に電磁波を輻射する。この際、4.9G
Hz、7.35GHz 等の高調波成分はＬＰＦ２０ｈでカットさ
れて空間への輻射が阻止されるので、スプリアスを効果
的に抑圧できる。人や物がセンサ周囲で動くと、ドップ
ラーシフトを受けた反射波がアンテナ２０ｊで受波さ
れ、ＬＰＦ２０ｈ、カップリングコンデンサ２０ｇを介
して高周波発振回路を構成するGaAsFET ２０ａのエミッ
タ側のコイル２０ｃに注入される。ここで、送信波との
混合がなされて、ビート（低周波の擾乱）が生じ、エミ
ッタ抵抗２０ｄの電圧に擾乱成分が乗る。この擾乱成分
がカップリングコンデンサ２０ｋを介して擾乱成分抽出
部に入力され、増幅及び帯域制限がなされて、低周波擾
乱成分が抽出される。
０ａ〜２０ｆ等から成る高周波発振回路が高周波発振す
ると、2.45GHz の基本波成分がアンテナ２０ｊに導かれ
てセンサ周囲の空間に電磁波を輻射する。この際、4.9G
Hz、7.35GHz 等の高調波成分はＬＰＦ２０ｈでカットさ
れて空間への輻射が阻止されるので、スプリアスを効果
的に抑圧できる。人や物がセンサ周囲で動くと、ドップ
ラーシフトを受けた反射波がアンテナ２０ｊで受波さ
れ、ＬＰＦ２０ｈ、カップリングコンデンサ２０ｇを介
して高周波発振回路を構成するGaAsFET ２０ａのエミッ
タ側のコイル２０ｃに注入される。ここで、送信波との
混合がなされて、ビート（低周波の擾乱）が生じ、エミ
ッタ抵抗２０ｄの電圧に擾乱成分が乗る。この擾乱成分
がカップリングコンデンサ２０ｋを介して擾乱成分抽出
部に入力され、増幅及び帯域制限がなされて、低周波擾
乱成分が抽出される。
【００１６】この実施例によれば、高周波発振回路と電
磁波を輻射するアンテナ２０ｊが別個に設けられている
ことから、妨害波による外乱を受けても、発振回路が影
響を受けることはなく、発振周波数が変動して規定値以
外の周波数の電磁波を輻射したり、不安定化して発振が
止まったりする恐れがなくなる。また、高周波発振回路
とアンテナ２０ｊの間にＬＰＦ２０ｈを介装して、３GH
z 以上の信号がアンテナ側へ通過しないようにしたか
ら、4.9GHz、7.35GHz 等の高調波成分はＬＰＦ２０ｈで
カットされて空間への輻射が阻止されるので、スプリア
スを効果的に抑圧できる。更に、ＬＰＦ２０ｈ、アンテ
ナ２０ｊはマイクロスプリットラインで構成できるの
で、コスト的な負担増は殆ど生じない。なお、ＬＰＦ２
０ｈは2.45GHz の発振信号を通過し、4.9GHz、7.35GHz
等の高調波成分を阻止するＢＰＦに置き換えてもよい。
磁波を輻射するアンテナ２０ｊが別個に設けられている
ことから、妨害波による外乱を受けても、発振回路が影
響を受けることはなく、発振周波数が変動して規定値以
外の周波数の電磁波を輻射したり、不安定化して発振が
止まったりする恐れがなくなる。また、高周波発振回路
とアンテナ２０ｊの間にＬＰＦ２０ｈを介装して、３GH
z 以上の信号がアンテナ側へ通過しないようにしたか
ら、4.9GHz、7.35GHz 等の高調波成分はＬＰＦ２０ｈで
カットされて空間への輻射が阻止されるので、スプリア
スを効果的に抑圧できる。更に、ＬＰＦ２０ｈ、アンテ
ナ２０ｊはマイクロスプリットラインで構成できるの
で、コスト的な負担増は殆ど生じない。なお、ＬＰＦ２
０ｈは2.45GHz の発振信号を通過し、4.9GHz、7.35GHz
等の高調波成分を阻止するＢＰＦに置き換えてもよい。
【００１７】図２は本発明の第２実施例に係わる電磁波
式近接センサの電磁波輻射・擾乱検出部の構成図であ
る。２２ａはマイクロ波発振用のGaAsFET 、２２ｂは分
布定数回路で構成された発振コイルであり、本実施例で
も発振コイル２２ｂはアンテナを兼用していない。２２
ｃはコイル、２２ｄはエミッタ抵抗である。これら２２
ａ〜２２ｄ等で高周波発振回路が構成されており、GaAs
FET ２２ａは 2.45GHz の高周波領域で発振する。
式近接センサの電磁波輻射・擾乱検出部の構成図であ
る。２２ａはマイクロ波発振用のGaAsFET 、２２ｂは分
布定数回路で構成された発振コイルであり、本実施例で
も発振コイル２２ｂはアンテナを兼用していない。２２
ｃはコイル、２２ｄはエミッタ抵抗である。これら２２
ａ〜２２ｄ等で高周波発振回路が構成されており、GaAs
FET ２２ａは 2.45GHz の高周波領域で発振する。
【００１８】２２ｇはカップリングコンデンサ、２２ｈ
はマイクロスプリットラインで構成されたＬＰＦであ
り、カットオフ周波数ｆｃ＝３GHz に設定されていて、
高周波発振信号の高調波成分（4.9GHz、7.35GHz 、・
・）の通過を阻止し、2.45GHz の基本波成分のみ通過さ
せる。２２ｉはカップリングコンデンサ、２２ｊはマイ
クロスプリットラインで構成されたアンテナであり、電
磁波の輻射及び反射波の受波を行う。
はマイクロスプリットラインで構成されたＬＰＦであ
り、カットオフ周波数ｆｃ＝３GHz に設定されていて、
高周波発振信号の高調波成分（4.9GHz、7.35GHz 、・
・）の通過を阻止し、2.45GHz の基本波成分のみ通過さ
せる。２２ｉはカップリングコンデンサ、２２ｊはマイ
クロスプリットラインで構成されたアンテナであり、電
磁波の輻射及び反射波の受波を行う。
【００１９】２２ｋはマイクロスプリットラインで構成
されたλ／４方向性結合器であり、入力側ライン22k-1
から出力側ライン22k-2 へ低損失で高周波信号の分配を
行う。２２ｌはデカップリング抵抗、２２ｍはデカップ
リングコンデンサ、２２ｎは高周波検波を行うダイオー
ド、２２ｏはデカップリングコンデンサ、２２ｐは終端
抵抗、２２ｑはカップリングコンデンサであり、後段に
擾乱成分抽出部（図示せず）が接続されている。２２ｋ
〜２２ｑで擾乱成分検出回路が構成されている。
されたλ／４方向性結合器であり、入力側ライン22k-1
から出力側ライン22k-2 へ低損失で高周波信号の分配を
行う。２２ｌはデカップリング抵抗、２２ｍはデカップ
リングコンデンサ、２２ｎは高周波検波を行うダイオー
ド、２２ｏはデカップリングコンデンサ、２２ｐは終端
抵抗、２２ｑはカップリングコンデンサであり、後段に
擾乱成分抽出部（図示せず）が接続されている。２２ｋ
〜２２ｑで擾乱成分検出回路が構成されている。
【００２０】次に上記した第２実施例の動作を説明す
る。２２ａ〜２２ｄ等から成る高周波発振回路が高周波
発振すると、2.45GHz の基本波成分がアンテナ２２ｊに
導かれてセンサ周囲の空間に電磁波を輻射する。この
際、4.9GHz、7.35GHz 等の高調波成分はＬＰＦ２２ｈで
カットされて空間への輻射が阻止されるので、スプリア
スを効果的に抑圧できる。人や物がセンサ周囲で動く
と、ドップラーシフトを受けた反射波がアンテナ２２ｊ
で受波され、λ／４方向性結合器２２ｋの入力側ライン
22k-1 で送信波との混合がなされて、ビート（低周波の
擾乱）が生じ、出力側ライン22k-2 に分配出力される。
る。２２ａ〜２２ｄ等から成る高周波発振回路が高周波
発振すると、2.45GHz の基本波成分がアンテナ２２ｊに
導かれてセンサ周囲の空間に電磁波を輻射する。この
際、4.9GHz、7.35GHz 等の高調波成分はＬＰＦ２２ｈで
カットされて空間への輻射が阻止されるので、スプリア
スを効果的に抑圧できる。人や物がセンサ周囲で動く
と、ドップラーシフトを受けた反射波がアンテナ２２ｊ
で受波され、λ／４方向性結合器２２ｋの入力側ライン
22k-1 で送信波との混合がなされて、ビート（低周波の
擾乱）が生じ、出力側ライン22k-2 に分配出力される。
【００２１】擾乱成分はダイオード２２ｐでダイオード
検波された後、終端抵抗２２ｐで電圧変換され、カップ
リングコンデンサ２２ｑを介して擾乱成分抽出部に入力
される。そして、増幅及び帯域制限がなされて、低周波
擾乱成分が抽出される。
検波された後、終端抵抗２２ｐで電圧変換され、カップ
リングコンデンサ２２ｑを介して擾乱成分抽出部に入力
される。そして、増幅及び帯域制限がなされて、低周波
擾乱成分が抽出される。
【００２２】この実施例によれば、高周波発振回路と電
磁波を輻射するアンテナ２２ｊが別個に設けられている
ことから、妨害波による外乱を受けても発振回路が影響
を受けることはなく、発振周波数が変動して規定値以外
の周波数の電磁波を輻射したり、不安定化して発振が止
まったりする恐れがなくなる。また、高周波発振回路と
擾乱成分検出回路が別個に構成されているので、これら
を独立して設計することができ、電磁波輻射出力のバラ
ツキをエミッタ抵抗２２ｄの値を調整して抑えるように
しても、擾乱成分検出回路での検出感度は変化せず、擾
乱成分検出回路以降の段の最適設計が容易に行える。こ
れに対し、図３の従来例では、電磁波輻射出力のバラツ
キをエミッタ抵抗２ｅの値を調整して抑えようとする
と、擾乱成分検出感度が変わってしまうので、擾乱成分
抽出部以降の段の最適設計が困難となるという欠点があ
った。
磁波を輻射するアンテナ２２ｊが別個に設けられている
ことから、妨害波による外乱を受けても発振回路が影響
を受けることはなく、発振周波数が変動して規定値以外
の周波数の電磁波を輻射したり、不安定化して発振が止
まったりする恐れがなくなる。また、高周波発振回路と
擾乱成分検出回路が別個に構成されているので、これら
を独立して設計することができ、電磁波輻射出力のバラ
ツキをエミッタ抵抗２２ｄの値を調整して抑えるように
しても、擾乱成分検出回路での検出感度は変化せず、擾
乱成分検出回路以降の段の最適設計が容易に行える。こ
れに対し、図３の従来例では、電磁波輻射出力のバラツ
キをエミッタ抵抗２ｅの値を調整して抑えようとする
と、擾乱成分検出感度が変わってしまうので、擾乱成分
抽出部以降の段の最適設計が困難となるという欠点があ
った。
【００２３】また、高周波発振回路とアンテナ２２ｊの
間にＬＰＦ２２ｈを介装して、３GHz 以上の信号がアン
テナ側へ通過しないようにしたから、4.9GHz、7.35GHz
等の高調波成分はＬＰＦ２２ｈでカットされて空間への
輻射が阻止されるので、スプリアスを効果的に抑圧でき
る。更に、ＬＰＦ２２ｈ、アンテナ２２ｊ、λ／４方向
性結合器２２ｋはマイクロスプリットラインで構成でき
るので、コスト的な負担増は殆ど生じない。なお、ＬＰ
Ｆ２２ｈも、2.45GHz の発振信号は通過させ、4.9GHz、
7.35GHz 等の高調波成分は阻止するＢＰＦに置き換えて
もよい。
間にＬＰＦ２２ｈを介装して、３GHz 以上の信号がアン
テナ側へ通過しないようにしたから、4.9GHz、7.35GHz
等の高調波成分はＬＰＦ２２ｈでカットされて空間への
輻射が阻止されるので、スプリアスを効果的に抑圧でき
る。更に、ＬＰＦ２２ｈ、アンテナ２２ｊ、λ／４方向
性結合器２２ｋはマイクロスプリットラインで構成でき
るので、コスト的な負担増は殆ど生じない。なお、ＬＰ
Ｆ２２ｈも、2.45GHz の発振信号は通過させ、4.9GHz、
7.35GHz 等の高調波成分は阻止するＢＰＦに置き換えて
もよい。
【００２４】
【発明の効果】以上本発明によれば、高周波発振回路
と、電磁波の輻射及び反射波の受波を行うアンテナを分
けて電磁波輻射・擾乱検出部を構成し、高周波発振は高
周波発振回路で行い、電磁波の輻射及び反射波の受波は
高周波発振回路とは別に設けたアンテナで行うようにし
たから、妨害波による外乱を受けても、アンテナと高周
波発振回路が分かれているので、発振回路が影響を受け
ることはなく、所期の周波数で安定して発振し続けるこ
とができる。
と、電磁波の輻射及び反射波の受波を行うアンテナを分
けて電磁波輻射・擾乱検出部を構成し、高周波発振は高
周波発振回路で行い、電磁波の輻射及び反射波の受波は
高周波発振回路とは別に設けたアンテナで行うようにし
たから、妨害波による外乱を受けても、アンテナと高周
波発振回路が分かれているので、発振回路が影響を受け
ることはなく、所期の周波数で安定して発振し続けるこ
とができる。
【００２５】また高周波発振回路とアンテナの間に設け
たλ／４方向性結合器を介して擾乱成分検出回路を接続
するように構成したから、高周波発振回路と擾乱成分検
出回路を独立して設計することができ、電磁波輻射レベ
ルのバラツキを抑える回路設計をしても、擾乱成分検出
感度は影響を受けず、擾乱成分検出回路以降の段の最適
設計を容易に行える。
たλ／４方向性結合器を介して擾乱成分検出回路を接続
するように構成したから、高周波発振回路と擾乱成分検
出回路を独立して設計することができ、電磁波輻射レベ
ルのバラツキを抑える回路設計をしても、擾乱成分検出
感度は影響を受けず、擾乱成分検出回路以降の段の最適
設計を容易に行える。
【００２６】更に、アンテナと高周波発振回路の間に、
ＬＰＦを介装し、所期の発振周波数以外の成分をカット
する。これにより、発振信号の高調波成分がアンテナに
洩れるのを防止でき、スプリアスを効果的に抑圧でき
る。
ＬＰＦを介装し、所期の発振周波数以外の成分をカット
する。これにより、発振信号の高調波成分がアンテナに
洩れるのを防止でき、スプリアスを効果的に抑圧でき
る。
【図１】本発明の第１実施例に係わる電磁波式近接セン
サの要部構成図である。
サの要部構成図である。
【図２】本発明の第２実施例に係わる電磁波式近接セン
サの要部構成図である。
サの要部構成図である。
【図３】従来の電磁波式近接センサの全体構成図であ
る。
る。
【図４】図３中のレベル比較部の動作波形図である。
２０ａ、２２ａ GaAsFET ２０ｂ、２２ｂ 発振コイル ２０ｈ、２２ｈ ＬＰＦ ２０ｊ、２２ｊ アンテナ ２０ｋ、２２ｑ カップリングコンデンサ ２２ｋ λ／４方向性結合器 ２２ｎ ダイオード ２２ｐ 終端抵抗
Claims (4)
- 【請求項１】 所定の高周波周波数で発振し、外部へ電
磁波を輻射するとともに反射波を受波して対象物の接近
・移動で生じる電磁波の擾乱成分を検出する電磁波輻射
・擾乱検出部と、擾乱成分の増幅と帯域制限を行って低
周波擾乱成分を抽出する擾乱成分抽出部と、抽出した低
周波擾乱成分信号を入力して所定の基準レベルと比較
し、基準レベルより大きなレベルの電磁波擾乱成分信号
を入力したとき、外部へセンサ信号を出力するレベル比
較部とを備えた電磁波式近接センサにおいて、 高周波発振回路と、電磁波の輻射及び反射波の受波を行
うアンテナを分けて電磁波輻射・擾乱検出部を構成した
こと、 を特徴とする電磁波式近接センサ。 - 【請求項２】 高周波発振回路とアンテナの間に所望周
波数以外の成分をカットするフィルタを介装したこと、 を特徴とする請求項１記載の電磁波式近接センサ。 - 【請求項３】 高周波数発振回路とアンテナの間に設け
たλ／４方向性結合器を介して高周波発振回路とは別に
擾乱成分検出回路を接続したこと、 を特徴とする請求項１記載の電磁波式近接センサ。 - 【請求項４】 高周波発振回路とλ／４方向性結合器の
間に所期の発振周波数以外の成分をカットするフィルタ
を介装したこと、 を特徴とする請求項３記載の電磁波式近接センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23120692A JP3024871B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 電磁波式近接センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23120692A JP3024871B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 電磁波式近接センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0682564A JPH0682564A (ja) | 1994-03-22 |
| JP3024871B2 true JP3024871B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
ID=16920008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23120692A Expired - Fee Related JP3024871B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 電磁波式近接センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3024871B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010245911A (ja) * | 2009-04-08 | 2010-10-28 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 近接センサ |
| JP2010245912A (ja) * | 2009-04-08 | 2010-10-28 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 近接センサ |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP23120692A patent/JP3024871B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0682564A (ja) | 1994-03-22 |
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