JP3370283B2

JP3370283B2 - マイクロ波検出器

Info

Publication number: JP3370283B2
Application number: JP26941898A
Authority: JP
Inventors: 久雄尾野
Original assignee: ユピテル工業株式会社
Priority date: 1998-09-24
Filing date: 1998-09-24
Publication date: 2003-01-27
Anticipated expiration: 2018-09-24
Also published as: JP2000098024A; US6137406A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波検出器
に関するもので、より具体的には第１局部発振器と第２
局部発振器を備えたダブルスーパーヘテロダイン方式の
マイクロ波検出器に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーダー式スピード測定器から発射され
た所定周波数のマイクロ波を検知してアラームを発生す
るように構成されたマイクロ波検出器が従来から知られ
ている。具体的な回路構成は省略するが、そのマイクロ
波検出器は外部から到来するマイクロ波をアンテナで補
足し、スーパーヘテロダイン方式の受信回路で受信する
のが一般的に行われいる。そして、係る受信回路におけ
る局部発振器の出力を所定周波数範囲内で掃引すること
により、前記検出対象のマイクロ波の周波数を含む受信
バンド幅を確保している。そして、局部発振器は１回の
動作時間において上記受信バンド幅内の周波数を１度だ
け掃引し、それを繰り返し行う。

【０００３】このときの受信回路の出力は、受信バンド
幅内の周波数のマイクロ波と、所定の間隔ｔからなる２
つのピークが出力する。そして、その間隔ｔは、検出対
象のマイクロ波の周波数に対して固定的であるので、間
隔ｔとなる一対のピークが存在するか否かにより、検出
対象のマイクロ波の有無を判断するようにしている。つ
まり、目的とするマイクロ波と同一周波数の信号を受信
した場合には、警報を発するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の前提となるマ
イクロ波検出器は、第１局部発振器に固定周波数発振器
を使用し、第２局部発振器に掃引発振器を使用したダブ
ルスーパーヘテロダイン方式であり、この種のマイクロ
波検出器として従来から一般に採用されている方式のひ
とつである。

【０００５】この方式の場合、第２局部発振器を掃引さ
せるため、第１中間周波は広帯域となる。その結果、第
１ミキサの後段に接続される中間周波増幅器（バンドパ
スフィルタ＋アンプ）における通過帯域が広くなり、周
囲を飛んでいる電波がこの中間周波増幅器に飛び込んで
くるおそれがある。

【０００６】この飛び込んできた電波の周波数が、通過
帯域内の場合にはそのまま増幅され第２ミキサに入力さ
れることになる。そして、その電波の周波数が目的とす
る真のマイクロ波に第１局部発振器の出力を混合した周
波数と一致している場合には、第２ミキサ以降の回路に
とっては、アンテナから受信された真のマイクロ波に基
づく信号なのか、上記中間周波増幅器に飛び込んできた
電波に基づく信号なのかを区別できない。

【０００７】従って、係る電波が飛び込んできた場合に
は、真のマイクロ波を受信したとして誤警報を発してし
まうという問題がある。つまり、その電波が妨害電波と
なり、マイクロ波検出器の検出精度を低下させる一因と
なる。

【０００８】そして、本発明に係るマイクロ波検出器が
実装される自動車には、電波を発生する各種の電子機器
や移動体通信機が設置されていたり、車室内等に持ち込
まれたりしており、その普及も著しい。従って、上記の
妨害電波を受けて誤警報を発するという問題がより顕著
となる。

【０００９】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、上記した問題を解決
し、中間周波帯の妨害電波が飛び込んできた場合に真の
マイクロ波を受信したと誤判定し、誤警報を発すること
を可及的に抑制したマイクロ波検出器を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係るマイクロ波検出器では、受信用ア
ンテナと、その受信用アンテナから取り入れたマイクロ
波を第１局部発振器の出力と周波数混合する第１ミキサ
と、その第１ミキサで得られた中間周波信号を増幅する
第１中間周波増幅器と、その第１中間周波増幅器から出
力される信号を第２局部発振器と周波数混合する第２ミ
キサと、その第２ミキサの出力を増幅する第２中間周波
増幅器と、その第２中間周波増幅器の出力を検波する検
波器を備えた受信手段と、前記受信手段の前記検波器か
ら出力される検波信号に基づいて、検出対象である真の
マイクロ波を受信したか否かを判断する判定手段と、前
記判定手段によって、前記受信手段が真のマイクロ波を
受信したと判断したとき、警報を出力する警報手段から
なるマイクロ波検出器において、前記受信用アンテナに
て前記真のマイクロ波を受信した際に出力される前記検
波器の検波出力を検出した際に、前記第１局部発振器の
出力と前記受信用アンテナから取り入れたマイクロ波と
の混合を停止するように制御する制御手段を設け、前記
判定手段は、前記制御手段により前記混合を停止した際
の前記検波器から出力される検波出力に基づいて、前記
混合を停止する前に前記受信手段から出力された前記検
波出力が、前記真のマイクロ波の受信によるものか、前
記第１中間周波増幅器に直接入射した電波に基づくもの
かを判断するように構成した（請求項１）。この発明
は、第１の実施の形態により実現されている。

【００１１】また、別の解決手段としては、受信用アン
テナと、その受信用アンテナから取り入れたマイクロ波
を第１局部発振器の出力と周波数混合する第１ミキサ
と、その第１ミキサで得られた中間周波信号を増幅する
第１中間周波増幅器と、その第１中間周波増幅器から出
力される信号を第２局部発振器と周波数混合する第２ミ
キサと、その第２ミキサの出力を増幅する第２中間周波
増幅器と、その第２中間周波増幅器の出力を検波する検
波器を備えた受信手段と、前記受信手段の前記検波器か
ら出力される検波信号に基づいて、検出対象である真の
マイクロ波を受信したか否かを判断する判定手段と、前
記判定手段によって、前記受信手段が真のマイクロ波を
受信したと判断したとき、警報を出力する警報手段から
なるマイクロ波検出器において、前記受信用アンテナに
て前記真のマイクロ波を受信した際に出力される前記検
波器の検波出力を検出した際に、前記第１局部発振器の
出力と前記受信用アンテナから取り入れたマイクロ波と
の混合を停止するように制御する制御手段を設け、前記
判定手段は、前記制御手段が前記第１局部発振器の出力
との混合を停止した際に前記受信手段から出力される情
報と、前記第１局部発振器の出力との混合を停止する前
に前記受信手段から出力される情報に基づいて、前記混
合を停止する前に前記受信手段から出力された前記検波
出力が、前記真のマイクロ波の受信によるものか、前記
第１中間周波増幅器に直接入射した電波に基づくものか
を判断するように構成した（請求項２）。

【００１２】すなわち、第１局部発振器が動作し、その
出力と周波数混合している場合には、真のマイクロ波で
あっても妨害電波であっても、ともに受信手段から所定
周波数のマイクロ波を検波したという検波出力が発生す
る。一方、真のマイクロ波は、第１局部発振器の出力と
混合されることにより上記検波出力が発生するので、制
御手段により混合を停止すると、たとえ真のマイクロ波
が存在しても検波できなくなる。また、妨害電波の場合
には、第１局部発振器の出力とアンテナから受信される
信号とが混合されるか否かにかかわらず受信手段からは
検波出力が出力される。

【００１３】従って、請求項１に記載の発明では、第１
局部発振器との混合が停止されるのは、その前提として
第１局部発振器との出力が混合された正常な動作で所定
の検波出力がされているので、上記混合が停止された状
態で所定の検波出力がないと、その直前に検出された検
波出力は、真のマイクロ波に基づくものであると判断で
きる。

【００１４】また、請求項２に記載の発明では、前記第
１局部発振器の出力との混合を止める前後で差がなけれ
ば妨害電波に基づく信号であったと判断できるし、混合
を止めることにより状態が変化（マイクロ波を受信しな
い状態の方向に変化）すると、真のマイクロ波を受信し
たと判断できる。

【００１５】そして、請求項２に記載の発明のより具体
的な構成としては、例えば前記受信手段から出力される
情報は検波出力であり、前記判定手段は、前記第１局
部発振器の出力との混合を止める前に前記受信用アンテ
ナにて前記真のマイクロ波を受信した際に出力される前
記検波器の検波出力が検出され、前記第１局部発振器の
出力との混合を止めた後に前記受信用アンテナにて前記
真のマイクロ波を受信した際に出力される前記検波器の
検波出力が検出されない場合に、前記真のマイクロ波を
受信したと判断するように構成することができる（請求
項３）。この発明は、第１の実施の形態により実現され
ている。

【００１６】このように第１局部発振器の出力との混合
を止める前に前記所定の検波出力が検出され、前記第１
局部発振器の出力との混合を止めた後に前記所定の検波
出力が検出されなくなるということは、その止める前に
検出された検波出力は、真のマイクロ波と判断できる。

【００１７】なお、この請求項１と請求項３との関係
は、請求項１は図２に示すフローチャートでステップ３
〜５の処理に着目したものであり、請求項３は図２に示
すフローチャート全体に着目したものである。つまり、
ステップ１，３は制御手段に対応する機能を実現するも
のであり、請求項１における判定手段の機能は、ステッ
プ４，５（ステップ３の処理が実行されることが前提と
する）に対応し、請求項３における判定手段の機能は、
ステップ２，４，５に対応する。

【００１８】また、別の手段としては、前記受信手段か
ら出力される情報は、検波出力と、信号強度であり、
前記判定手段は、前記第１局部発振器の出力との混合を
止める前と後でともに前記前記受信用アンテナにて前記
真のマイクロ波を受信した際に出力される前記検波器の
検波出力が検出され、かつ、前記第１局部発振器の出力
との混合を止める前に受信した信号強度より、前記第１
局部発振器の出力との混合を止めた後で受信した信号強
度が小さいときに前記真のマイクロ波を受信したと判断
するように構成してもよい（請求項４）。この発明は、
第２の実施の形態により実現されている。

【００１９】例えば前記受信手段に真のマイクロ波と妨
害電波が同時に受信・飛び込んできた場合には、第１局
部発振器との周波数混合を停止しても受信手段から検波
出力が出力されてしまい、停止する前の検波出力は妨害
電波と判断される（真のマイクロ波は受信されていない
と判断される）おそれがある。しかし、真のマイクロ波
と妨害電波に基づく信号強度が異なるので、その混合停
止の前後でともに検波出力があったとしても、信号強度
が異なるか否かにより、真のマイクロ波が混在されてい
たか否かを判断できる。

【００２０】さらにまた、前記第１局部発振器と前記第
２局部発振器の一方は固定周波数で発振し、他方は掃引
発振するようにし、前記受信手段から出力される情報
は、検波出力であり、前記判定手段は、前記第１局部
発振器の出力との混合を止める前と後でともに前記前記
受信用アンテナにて前記真のマイクロ波を受信した際に
出力される前記検波器の検波出力が検出され、かつ、前
記第１局部発振器の出力との混合を止める前に受信した
前記前記受信用アンテナにて前記真のマイクロ波を受信
した際に出力される前記検波器の検波出力に基づく受信
信号の数より、前記第１局部発振器の出力との混合を止
めた後に受信した前記受信信号の数が小さいときに前記
真のマイクロ波を受信したと判断するように構成しても
よい（請求項５）。この発明は、第３の実施の形態によ
り実現されている。

【００２１】すなわち、受信手段に真のマイクロ波と妨
害電波が同時に受信・飛び込んできた場合、第１局部発
振器の出力との混合停止の前後でともに検波出力があっ
たとしても、真のマイクロ波が混在していた場合には、
停止後の検波出力は妨害電波のみに基づく検波信号であ
るので、検波信号の数は減少する。そこで、検波出力と
信号数を考慮して判断することにより、請求項４と同様
に精度よく真のマイクロ波が受信されたか否かを判断で
きる。

【００２２】さらにまた、前記第１局部発振器と前記第
２局部発振器の一方は固定周波数で発振し、他方は掃引
発振するようにし、前記制御手段による前記混合の停止
は、前記受信用アンテナにて前記真のマイクロ波を受信
した際に出力される前記検波器の検波出力を検出した次
の周期の時に行うようにするとよい（請求項６）。すな
わち、本発明では、第１，第２局部発振器の周波数は、
いずれも固定周波数で発振してもよいし、一方を掃引し
てもよい。そして掃引したほうが、周波数がぶれても確
実に検出できるので精度は上がる。

【００２３】そして、一方を掃引した場合には、掃引の
周期に合わせて比較するとよい。つまり、掃引途中で所
定の検波出力が検出された場合、直ちに混合を停止する
のではなく、その検出した周期はそのまま処理を続け、
次の周期で混合を停止する。これにより、ともに１周期
ずつの検出状態で比較できるので精度よく比較すること
ができる。なお、ともに固定周波数の場合には、一定の
サーチ期間を設け、同一時間同士で比較するとよい。

【００２４】一方、前記第１局部発振器は固定周波数で
発振し、前記第２局部発振器は掃引発振するようにし、
前記制御手段による前記混合の停止は、前記前記受信用
アンテナにて前記真のマイクロ波を受信した際に出力さ
れる前記検波器の検波出力を検出したなら次の周期を待
つことなく前記混合の停止を行うように制御し、かつ、
前記受信用アンテナにて前記真のマイクロ波を受信した
際に出力される前記検波器の検波出力を検出した際に前
記第２局部発振器の掃引を一定量戻して再掃引する第２
制御手段（実施の形態では、マイコンにより実現され
る）を備え、前記判定手段は、前記制御手段により前記
混合を停止した際の前記受信手段から出力される検波出
力に基づいて、前記受信手段によって検出された前記所
定周波数のマイクロ波が、前記真のマイクロ波によるも
のか否かを判断するようにしてもよい（請求項７）。

【００２５】また、前記第１局部発振器は固定周波数で
発振し、前記第２局部発振器は掃引発振するようにし、
前記制御手段による前記混合の停止は、前記受信用アン
テナにて前記真のマイクロ波を受信した際に出力される
前記検波器の検波出力を検出したなら次の周期を待つこ
となく前記混合の停止を行うように制御し、かつ、前記
所定の周波数のマイクロ波を検出した際に前記第２局部
発振器の掃引を一定量戻して再掃引する第２制御手段を
備え、前記判定手段は、前記第１局部発振器の出力との
混合を止めた後に一定の掃引幅内で前記受信用アンテナ
にて前記真のマイクロ波を受信した際に出力される前記
検波器の検波出力が検出されない場合に、前記真のマイ
クロ波を受信したと判断するようにしてもよい（請求項
８）。

【００２６】上記請求項７，８の発明は、第４の実施の
形態で実現されている。つまり、請求項６と相違して、
所定の検波出力を検出したならばすぐに混合を停止す
る。そして、第２局部発振器の出力を所定量戻した値か
ら再掃引する。そして、その再掃引時に所定検波出力を
検出しない場合には、先に検出した検波出力は真のマイ
クロ波であると判断できる。逆に、その再掃引時にも所
定の検波出力を検出した場合には、その検出した信号は
妨害電波に基づくものと考えられる。係る構成にする
と、次の周期まで待たなくてよいので、高速に判断する
ことができる。

【００２７】なお、再掃引時に戻る量は、通常の掃引の
最初に戻ってもよいし、そのように最初に戻るのではな
く実施の形態のように一定量だけ戻った位置から掃引を
開始してもよい。

【００２８】また、上記請求項１〜８のいずれか１項に
記載のマイクロ波検出器において真のマイクロ波を検出
したと判断される条件を満たした場合に前記第１局部発
振器の出力との混合を再開する機能をさらに有し、前記
判定手段は、その再開後に前記受信用アンテナにて前記
真のマイクロ波を受信した際に出力される前記検波器の
検波出力が検出されることを条件に、真のマイクロ波を
受信したと判断するように構成するとより好ましい（請
求項９）。この発明は、第５の実施の形態により実現さ
れている。請求項９のようにすることで、どこからか一
時的に洩れてくる妨害電波が前記判定手段によって真の
マイクロ波として判断されにくくなる。

【００２９】なお、第１局部発振器の出力との混合を停
止する手法として、実施の形態では第１局部発振器自体
を停止し、出力がされないようにしたが、本発明はこれ
に限ることはなく、例えば第１局部発振器と第１ミキサ
の間にスイッチを設け、そのスイッチを開閉するなど各
種の処理・構成により実現することができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るマイクロ波
検出器の第１の実施の形態を示している。ここで示すマ
イクロ波検出器中の受信回路ブロック２の構成と動作
は、よく知られたダブルスーパーヘテロダイン方式であ
る。すなわち、ホーンアンテナ３の入力と第１局部発振
器４の出力とが第１ミキサ５にて周波数混合される。こ
れによって得られた中間周波信号は第１中間周波増幅器
６を通過した後、第２ミキサ８で第２局部発振器７の出
力と周波数混合され、その出力がさらに第２中間周波増
幅器９を経て検波器１０に入力され、そこにおいて検波
処理されるようになっている。なお、検波器１０におけ
る検波方式は、ＡＭ検波でもよくＦＭ検波でもよく、さ
らにはその他の検波方式もとれる。

【００３１】上記第１局部発振器４は、本形態では固定
周波数で発振するものを用い、第２局部発振器７は掃引
発振する電圧制御型可変周波数発振器（ＶＣＯ）を用い
て構成されている。そして、この第２局部発振器７は、
制御電圧発生器１６から発生される鋸歯状波や三角波等
の制御電圧により制御され、所定周波数帯域を繰り返し
掃引する出力信号を作り出すようになっている。

【００３２】さらに、検波器１０から出力される検波信
号に基づいて信号識別回路１１で検出対象の真のマイク
ロ波と同一の周波数のマイクロ波が存在するか否かを判
断し、係る所定の周波数のマイクロ波が存在する場合に
は、受信信号をマイコン１３へ送る。この信号識別回路
１１は、比較器から構成され、検波信号がしきい値Ｔｈ
以上のときにパルス（受信信号）を出力するようになっ
ている。

【００３３】一方、マイコン１３は、内蔵するメモリ
（図示省略）や演算部（図示省略）に組み込まれたプロ
グラムによって、特筆すべき２つの機能をもつ。その機
能の１つに、与えられた信号識別回路１１から出力され
る受信信号に基づいて受信回路ブロック２が真のマイク
ロ波を受信したか否かを判断する判定機能がある。そし
て、この判定機能により真のマイクロ波を受信したと判
断された際にはアラーム回路１４に対し検出信号を送
り、その検出信号を受けたアラーム回路１４はスピーカ
を備えた警報器１５に警報音を発せさせたり、ＬＥＤ等
のランプ（図示省略）による視覚的な警報を出させるよ
うになる。なお、図示の例では、アラーム回路１４と警
報器１５で警報手段が構成される。

【００３４】また、マイコン１３がもつ他の機能のとし
ては、第１局部発振器４の発振をＯＮ／ＯＦＦする制御
機能がある。つまり、通常の検出動作中（第１局部発振
器４がＯＮ）に信号識別回路１１から受信信号を受けた
ときに第１局部発振器４の発振をＯＦＦにし、第１ミキ
サ５での周波数混合を停止するように制御する。

【００３５】より具体的なマイコン１３の機能は、図２
に示すフローチャートのようになっている。このマイコ
ン１３のもつ２つの機能（判定機能，制御機能）によ
り、アンテナ３から受信される所定周波数の真のマイク
ロ波か否かを判断するようになっている。

【００３６】同図に示すように、マイコン１３は第１局
部発振器４を発振させる（ＳＴ１）。これにより、受信
回路ブロック２では通常の検出処理が行われる。つま
り、第１局部発振器４は固定周波数で発振し、第２局部
発振器７は所定の周波数帯域内を繰り返し掃引するの
で、ダブルスーパーヘテロダイン方式で受信する。よっ
て、真のマイクロ波を受信したり、第１中間周波増幅器
６に妨害電波が飛び込んできた場合に、信号識別回路１
１から受信信号が出力される。

【００３７】この状態で、受信信号（信号識別回路１１
からパルス出力）の入力があるか否かを判断する（ＳＴ
２）。そして、受信信号を受け取ったならば、制御機能
が働き第１局部発振器４の発振を停止させる（ＳＴ
３）。

【００３８】次いで、第１局部発振器４の発振を止めた
後にも続けて受信信号が入力されるか否かを判断する
（ＳＴ４）。そして、このステップ４の分岐判断で、受
信信号が入力されない場合には、真のマイクロ波を受信
したと判断し、アラーム回路１４に対して検出信号を出
力する（ＳＴ５）。また、このステップ４の分岐判断
で、受信信号が入力された場合、妨害電波に基づく受信
信号と判断し、警報を発生させず、ステップ１に戻り通
常の検出動作に戻る。

【００３９】すなわち、真のマイクロ波の場合、第１ミ
キサ５で第１局部発振器４の出力信号と周波数混合され
て中間周波帯の信号（周波数）に変換されるのに対し、
妨害電波の場合はもともと中間周波帯の周波数である。
従って、第１局部発振器４を停止すると、真のマイクロ
波は第１ミキサ５を通過しても中間周波帯にならないの
で、受信信号が発生しない。これに対し、妨害電波の場
合、もともと中間周波帯の周波数であるので、第１局部
発振器のＯＮ／ＯＦＦに関係なく受信信号が発生する。
この動作原理にしたがって、上記のステップ４の分岐判
断を行うことにより、真のマイクロ波を受信したときの
み警報を発することができるようになり、誤警報を発生
するのを可及的に抑制できる。

【００４０】つまり、上記のように第１局部発振器４を
停止した状態で受信信号がない場合に真のマイクロ波を
受信したと判断する（係る状態で受信信号があると妨害
電波によるものと判断する）のが、本実施の形態におけ
るマイコン１３の判定機能である。

【００４１】図３は本形態の作用を説明するための検波
器１０，信号識別回路１１及びアラーム１４の波形図で
ある。同図に示すように、まず、ｔ１までは両局部発振
器４，７がともに動作し（同図（ａ），（ｂ）参照）、
通常の検出処理が行われる。そして、同図（ｃ）におけ
るｔ０〜ｔ１間に示すように、所定周波数のマイクロ波
が受信されると、検波出力には検波信号（ピーク）が２
個発生する。

【００４２】すると、信号識別回路１１として、例え
ば、ホワイトノイズと弁別できるようなしきい値Ｔｈを
基準電圧としたコンパレータを用いることにより、同図
（ｄ）に示すように、その検波信号（ピーク）に対応し
た受信波信号（パルス）が出力される。

【００４３】従来であれば、このパルスの出力を受けて
すぐに警報回路が動作したが、本形態では警報は出力さ
れない。そして、次の区間（ｔ１〜ｔ２）では、第１局
部発振器４を停止（同図（ａ）参照）する。この例で
は、そのように停止しても受信信号が発生しているた
め、妨害電波に基づく検出と判断し、警報は出力しな
い。

【００４４】一方、区間（ｔ３〜ｔ５）のように、受信
信号が発生したのを受けて第１局部発振器４を停止する
ことにより受信信号もなくなると、区間（ｔ３〜ｔ４）
における受信信号は真のマイクロ波に基づくもとの判断
し、次の区間（ｔ６以降）で警報を出力する。

【００４５】図４は、本発明に係るマイクロ波検出器の
第２の実施の形態を示している。本実施の形態も、基本
的には第１の実施の形態とよく似た構成と動作をするダ
ブルスーパーヘテロダイン方式のマイクロ波検出器であ
る。そして、相違点を説明すると、受信回路ブロック２
２内の第２中間周波増幅器９から出力される信号強度を
Ａ／Ｄコンバータ２４を通してマイコン２５に与えるよ
うにしている。

【００４６】そして、マイコン２５における判定機能
が、上記の信号強度も加味して行うようにした点で異な
る。なお、制御機能は、第１局部発振器４をＯＮの状態
で受信信号を受け取った場合に第１局部発振器４の発振
を停止（ＯＦＦ）するという点で第１の実施の形態と同
様である。

【００４７】そして、マイコン２５の具体的な機能は、
図５に示すフローチャートのようになる。すなわち、第
１局部発振器４をＯＮにした状態で受信信号が入力され
るのを待つ（ＳＴ１１，ＳＴ１２）。そして、受信信号
を受け取ったならば、そのときの受信信号の信号強度Ａ
を取得し、メモリに格納する（ＳＴ１３）。

【００４８】次いで、第１局部発振器４をＯＦＦにし
（ＳＴ１４）、受信信号が入力されるか否かを判断する
（ＳＴ１５）。そして、受信信号がない場合には、第１
の実施の形態と同様の理由から真のマイクロ波を検出し
たと判断し、アラーム回路１４に対して検出信号を出力
する（ＳＴ１６）。これを受けて、アラーム回路１４
は、警報を出力することになる。

【００４９】ここで本形態では、ステップ１５の分岐判
断で、受信信号が入力された場合であっても、そのとき
の信号強度Ｂとメモリに記憶した前回の信号強度Ａとを
比較し（ＳＴ１７）、前回のほうが大きければ、前回の
受信は真のマイクロ波に基づくものと判断し、ステップ
１６に飛びアラーム回路１４に対し検出信号を出力す
る。一方、前回と今回の信号強度が等しいか、今回の信
号強度Ｂのほうが大きい場合には、妨害電波に基づくも
のと判断し、検出信号は出力しない。

【００５０】すなわち、１回の掃引処理した際に真のマ
イクロ波に基づく検波出力と、妨害電波に基づく検波出
力が同時に存在する場合がある。係る場合、妨害電波に
基づく信号のほうが小さいことが多い。従って、真のマ
イクロ波に基づく検波出力と妨害電波に基づく検波出力
が混在している場合、その信号強度は真のマイクロ波に
基づく信号のほうが大きな値となる。一方、第１局部発
振器４の発振を停止（ＯＦＦ）し、妨害電波のみに基づ
く検波出力が発生した場合の信号強度は、小さくなる。

【００５１】そこで、ステップ１７の分岐判断のよう
に、第１局部発振器４が動作中に検出した信号強度のほ
うが大きい場合には、真のマイクロ波も存在していたと
判断し、警報を発するようにした。逆に、妨害電波のみ
の場合には、信号強度の変化があまり見られないはずで
あるので、ステップ１７の判断でＡ≦Ｂとなり、警報を
発しないようにした。

【００５２】なお、信号強度には一定のばらつきが考え
られる。従って、ステップ１７の分岐判断をする際に一
定のマージンαをとるようにしてもよい。すなわち、検
出信号を出力するか否かの基準をＡ＞Ｂ＋α（Ａ≦Ｂ−
α）とすることにより、妨害電波のばらつきに対応でき
る。但し、このαをあまり大きくすると、真のマイクロ
波を受信しても妨害電波と誤認識するため、適度な値に
する必要がある。

【００５３】図６は本形態の作用を説明するための検波
器１０，信号識別回路１１及びアラーム１４の波形図で
ある。同図に示すように、ｔ１までは両局部発振器４，
７がともに動作し（同図（ａ），（ｂ）参照）、通常の
検出処理が行われる。そして、同図（ｃ）におけるｔ０
〜ｔ１間に示すように、所定周波数のマイクロ波が受信
されると、検波出力には検波信号（ピーク）が２個発生
するので、それを受けて第１局部発振器４がＯＦＦにな
る。このＯＦＦになっている区間（ｔ３〜ｔ２）でも検
波信号があると、受信信号が出力されるので、ステップ
１７の判断を行う。すると、区間（ｔ３〜ｔ１）の時の
信号強度と、次の区間（ｔ１〜ｔ２）の信号強度が等し
いため、妨害電波に基づく受信信号と判断し、警報を発
しない。

【００５４】一方、区間（ｔ３〜ｔ４）と区間（ｔ４〜
ｔ５）でともに受信信号が発生したとしても、信号強度
が区間（ｔ３〜ｔ４）のほうが大きいので、その区間で
の受信信号は真のマイクロ波に基づくものと判断し、次
の区間（ｔ６以降）で警報を出力する。

【００５５】なお、具体的な図示は省略するが、第１局
部発振器４を停止したら検波出力がなくなった場合に
は、第１の実施の形態と同様に、警報を発することにな
る。なお、その他の構成並びに作用効果は、上記した第
１の実施の形態と同様であるので、対応する部材に同一
符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【００５６】図７は、本発明に係るマイクロ波検出器の
第３の実施の形態の要部を示している。本実施の形態に
おけるマイクロ波検出器のハードウエア上の構成は第１
の実施の形態と同様であるため係る構成を図とともに改
めて説明することはしないが、以後に述べる部材名称及
び符号はすべて第１の実施の形態と同一のものとし、マ
イコン１３の処理方法を除いて係るマイクロ波検出器の
全ての動作は第１の実施の形態と同じものとする。

【００５７】そこで、まず異なる機能をもつマイコン１
３の動作を説明する。本実施の形態でも第２の実施の形
態と同様に、真のマイクロ波と妨害電波に基づく検波出
力が同時に発生するような場合に対応したものである。
そして、第２の実施の形態では、信号強度を用いたが、
本形態では、発生した受信信号（パルス）の数に基づい
て判断するようにした。

【００５８】すなわち、図７に示すように、第１局部発
振器４をＯＮにした状態で受信信号が入力されるのを待
つ（ＳＴ２１，ＳＴ２２）。そして、受信信号を受け取
ったならば、そのときの受信信号の数Ａを取得し、メモ
リに格納する（ＳＴ２３）。

【００５９】次いで、第１局部発振器４をＯＦＦにし
（ＳＴ２４）、受信信号が入力されるか否かを判断する
（ＳＴ２５）。そして、受信信号がない場合には、第
１，第２の実施の形態と同様の理由から真のマイクロ波
を検出したと判断し、アラーム回路１４に対して検出信
号を出力する（ＳＴ２６）。これを受けて、アラーム回
路１４は、警報を出力することになる。

【００６０】ここで本形態では、ステップ２５の分岐判
断で、受信信号が入力された場合であっても、そのとき
の受信信号の数Ｂとメモリに記憶した前回の受信信号の
数Ａとを比較し（ＳＴ２７）、前回のほうが大きけれ
ば、前回の受信は真のマイクロ波に基づくものと判断
し、ステップ２６に飛びアラーム回路１４に対し検出信
号を出力する。一方、前回と今回の受信数が等しい（Ａ
＝Ｂ）か、今回の受信数Ｂのほうが小さい場合には、妨
害電波に基づくものと判断し、検出信号は出力しない。

【００６１】すなわち、通常の動作時において真のマイ
クロ波を検出した後、第１局部発振器をＯＦＦにした場
合を想定すると、第１の局部発振器がＯＦＦの間は真の
マイクロ波に基づく受信信号が出ないので、真のマイク
ロ波に基づく受信信号の数だけ受信数が減るはずであ
る。係る原理に着目することにより、ステップ２７の分
岐判断のように、第１局部発振器４が動作中に検出した
受信数のほうが大きい場合には、真のマイクロ波も存在
していたと判断し、警報を発するようにした。逆に、妨
害電波のみの場合には、基本的に受信数は変化しないは
ずであるので、ステップ２７の判断でＡ≦Ｂとなり、警
報を発しないようにした。

【００６２】そして、一例を示すと、図８のように、区
間（ｔ０〜ｔ１）と区間（ｔ１〜ｔ２）ではともに受信
信号が発生しているものの、その受信数は等しい。従っ
て、妨害電波のみに基づくものと判断でき、警報を発し
ない。一方、区間（ｔ３〜ｔ４）と区間（ｔ４〜ｔ５）
ではともに受信信号が発生しており、しかも、第１局部
発振器をＯＦＦにすることにより真のマイクロ波に基づ
く受信信号がなくなり、受信数が減っているので、ステ
ップ２７の分岐判断でＡ＞Ｂに該当し、次の区間（ｔ６
以降）で警報を出力する。

【００６３】図９は、本発明に係るマイクロ波検出器の
第４の実施の形態の要部を示している。すなわち、ハー
ドウエア構成は、上記した各実施の形態と同様である。
但し、マイコンの機能が異なる。具体的には、信号識別
回路１１から受信信号を受けたマイコンは、図９
（ｄ），（ｅ）に示すように直ちに第１局部発振器４を
停止する制御機能と、制御電圧発生器１６に対して、再
掃引命令を送る第２制御機能を持っている。そして、制
御電圧発生器１６は、図９（ｂ）に示すように所定量α
だけ戻って再掃引する機能を有する。なお、この所定量
αは、図示するように絶対量として予め定めた一定量で
もよいし、掃引の初期値に戻るようにしてもよい。絶対
量としたほうが、短時間で検出できるので好ましい。逆
に初期値に戻すようにすると、制御が簡易となる。

【００６４】そして、マイコン内の判定機能は、混合を
停止（第１局部発振器の出力を停止）した後に出力され
る受信信号に基づいて、真のマイクロ波を受信したか否
かを判断する。具体的には、第１局部発振器４の出力と
止めた後に一定の掃引幅β内で受信信号が検出されない
場合に、真のマイクロ波を受信したと判断して検出信号
を出力し、検出された場合には妨害電波を受信したと判
断して検出信号を出力しないようにした。なお、この一
定の掃引幅βは、図示するように絶対量として予め定め
た一定の時間でもよいし、掃引の残り時間としてもよ
い。絶対量とした方が、検出精度は向上する。また、残
り時間とした場合には、制御が容易となる。

【００６５】次に、図９を用いながら本実施の形態の動
作・機能を説明する。同図に示すように、まず、ｔ１ま
では両局部発振器４，７がともに動作し（同図（ａ），
（ｂ）参照）、通常の検出処理が行われる。そして、同
図（ｃ）におけるｔ０〜ｔ１間に示すように、所定周波
数のマイクロ波が受信されると、検波出力には検波信号
（ピーク）が発生し、信号識別回路１１の出力は同図
（ｄ）に示すように、その検波信号（ピーク）に対応し
た受信波信号（パルス）が出力される。

【００６６】この受信信号を受けて、すぐに、第１局部
発振器４を停止（同図（ａ）参照）する（ｔ１〜ｔ２）
とともに、送信信号を所定量αだけ戻して再掃引する。
この例では、そのように停止して再掃引しても受信信号
が発生しているため、妨害電波に基づく検出と判断し、
警報は出力しない。

【００６７】一方、区間（ｔ３〜ｔ５）のように、受信
信号が発生したのを受けて直ちに第１局部発振器４を停
止するとともに、再掃引することにより受信信号もなく
なると、区間（ｔ３〜ｔ４）における受信信号は真のマ
イクロ波に基づくもとの判断し、すぐに警報を出力す
る。

【００６８】図１０は、本発明に係るマイクロ波検出器
の第５の実施の形態の要部を示している。本実施の形態
は、第１の実施の形態を前提とするもので、マイクロ波
検出器のハードウエア上の構成は第１の実施の形態と同
様であり、マイコン１３の機能が図１０に示すように異
なる。そこで、以下異なる点について説明する。

【００６９】上記した各実施の形態では、通常の動作に
おいて受信信号を検出した（ＳＴ３１，ＳＴ３２）なら
ば第１局部発振器４をＯＦＦにし（ＳＴ３３）、そのと
き受信信号を受け取るか否か（ＳＴ３４）により真のマ
イクロ波か否かを判断するようにしていた。

【００７０】これに対し、本形態では、第１局部発振器
をＯＦＦにした結果受信信号がない場合、つまり、第１
の実施の形態では真のマイクロ波ありと判断する場合で
あってもすぐに警報を発するのではなく、さらに第１局
部発振器４をＯＮにして通常の受信動作を行い（ＳＴ３
５）、そこで受信信号を受け取るか否か（ＳＴ３６）を
再度判断するようにした。そして、係る状態で受信信号
があった場合に、はじめてアラーム回路１４に対して検
出信号を出力し、警報を発するようにした。つまり、３
段階の条件を満たすことによりはじめて警報を発するこ
とにより、誤警報の発生をより可及的に減少することが
できる。

【００７１】具体例を示すと、図１１のように、区間
（ｔ０〜ｔ１）で受信信号があり、区間（ｔ１〜ｔ２）
では受信信号がない場合であっても、次の区間（ｔ２〜
ｔ３）で受信信号がない場合には、警報は発しない。そ
して、区間（ｔ３〜ｔ４）で受信信号があり、区間（ｔ
４〜ｔ５）では受信信号がない場合で、しかも第１局部
発振器がＯＮに戻った次の区間（ｔ５〜ｔ６）で受信信
号が再度発生した場合にはじめて警報を発する。

【００７２】なお、具体的な図示は省略するが、第１局
部発振器をＯＦＦにしたときに受信信号があった場合に
も、上記した第１の実施の形態と同様に警報を発しない
ことになる。

【００７３】なおまた、このように再度第１局部発振器
をＯＮにした通常の状態で受信信号を受け取ったときに
初めて警報を発するようにした構成は、上記した第１の
実施の形態に基づくものに限ることはなく、第２，第３
の実施の形態に基づいて行うものでももちろんよい。＊その他の変形例上記した実施の形態では信号識別回路１１によりしきい
値処理をし、パルス信号に変換してマイコンに与えるよ
うにしたが、信号識別回路を設けずに、Ａ／Ｄコンバー
タを設け、検波出力のデジタル値をそのままマイコンに
与え、マイコン内でしきい値処理を含めた判定処理を行
うようにしてもよい。

【００７４】さらにまた、受信信号の有無の判断は、上
記のようにしきい値処理（一定電圧以下はノイズとみな
す方式）に限ることはなく、例えば検波出力に信号が現
れたら第２局部発振器の掃引を停止し、一定時間以上受
信を継続すれば（掃引を停止しつづける）受信信号あり
と判断する方式などでもよく、その他信号とノイズとの
識別ができれば各種の方式を採ることができる。

【００７５】また、省電力化のため、第２局部発振器を
１回掃引させるごとに一定時間受信回路を休止させる
（電圧レギュレータからの給電を停止する）ような間欠
動作型のマイクロ波の場合にも本発明は適用できる。つ
まり、通常は正規の間欠動作を繰り返し行い、受信信号
があったならば間欠動作をすることなく上記した各実施
の形態のフローチャートの処理をして真のマイクロ波か
否かを判断し、その後に間欠動作に戻るようにすればよ
い。

【００７６】

【発明の効果】以上のように、本発明に係るマイクロ波
検出器では、真のマイクロ波を受信した場合には、第１
局部発振器との混合を停止した状態では検波出力がない
ので、この混合を停止した状態でも検波出力があれば真
のマイクロ波ではないと判断でき、混合を停止した状態
では検波出力がないとその直前の正常な動作中（混合あ
り）での検波出力は真のマイクロ波と判断できる。よっ
て、妨害電波と真のマイクロ波を識別でき、誤警報の発
生を抑制できる。

【００７７】そして、請求項４，５のように構成した場
合には、混合を停止する前後でともに検波出力があって
も、それが妨害電波のみによるものか、同時に真のマイ
クロ波と妨害電波が受信・飛び込んできたのかを判断で
きるので、より精度よく誤警報の発生を抑制できる。ま
た、請求項７，８のように構成した場合には、短時間で
真のマイクロ波か否かを判断することができ。

【００７８】さらにまた、請求項９の発明では、妨害電
波を受けて検波出力があり、第１局部発振器の出力との
混合を停止した際にたまたま妨害電波もなくなるという
ように、一時的に洩れてきた妨害電波が存在した場合に
は、混合を再開した後では検波出力がなくなり、真のマ
イクロ波の場合にはその再開により検波出力がある。よ
って、係る一時的な妨害電波では警報が発生せず、真の
マイクロ波に基づく受信のときに確実に警報を発するこ
とができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るマイクロ波検出器の第１の実施の
形態を示すブロック構成図である。

【図２】マイコンの機能を示すフローチャートである。

【図３】第１の実施の形態をとるマイクロ波検出器の動
作を示すタイミング図である。

【図４】本発明に係るマイクロ波検出器の第２の実施の
形態を示すブロック構成図である。

【図５】マイコンの機能を示すフローチャートである。

【図６】第２の実施の形態をとるマイクロ波検出器の動
作を示すタイミング図である。

【図７】マイコンの機能を示すフローチャートである。

【図８】第３の実施の形態をとるマイクロ波検出器の動
作を示すタイミング図である。

【図９】第４の実施の形態をとるマイクロ波検出器の動
作を示すタイミング図である。

【図１０】第５の実施の形態をとるマイクロ波検出器に
おけるマイコンの機能を示すフローチャートである。

【図１１】第５の実施の形態をとるマイクロ波検出器の
動作を示すタイミング図である。

【符号の説明】

２受信回路ブロック（受信手段）３ホーンアンテナ（受信用アンテナ）４第１局部発振器（受信手段）５第１ミキサ（受信手段）６第１中間周波増幅器（受信手段）７第２局部発振器（受信手段）８第２ミキサ（受信手段）９第２中間周波増幅器（受信手段）１０検波器（受信手段）１１信号識別回路１３マイコン（判定手段，制御手段）１４アラーム回路（警報手段）２５マイコン（判定手段，制御手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95 G01R 29/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】受信用アンテナと、その受信用アンテナ
から取り入れたマイクロ波を第１局部発振器の出力と周
波数混合する第１ミキサと、その第１ミキサで得られた
中間周波信号を増幅する第１中間周波増幅器と、その第
１中間周波増幅器から出力される信号を第２局部発振器
と周波数混合する第２ミキサと、その第２ミキサの出力
を増幅する第２中間周波増幅器と、その第２中間周波増
幅器の出力を検波する検波器を備えた受信手段と、前記受信手段の前記検波器から出力される検波信号に基
づいて、検出対象である真のマイクロ波を受信したか否
かを判断する判定手段と、前記判定手段によって、前記受信手段が真のマイクロ波
を受信したと判断したとき、警報を出力する警報手段か
らなるマイクロ波検出器において、前記受信用アンテナにて前記真のマイクロ波を受信した
際に出力される前記検波器の検波出力を検出した際に、
前記第１局部発振器の出力と前記受信用アンテナから取
り入れたマイクロ波との混合を停止するように制御する
制御手段を設け、前記判定手段は、前記制御手段により前記混合を停止し
た際の前記検波器から出力される検波出力に基づいて、
前記混合を停止する前に前記受信手段から出力された前
記検波出力が、前記真のマイクロ波の受信によるもの
か、前記第１中間周波増幅器に直接入射した電波に基づ
くものかを判断することを特徴とするマイクロ波検出
器。
【請求項２】受信用アンテナと、その受信用アンテナ
から取り入れたマイクロ波を第１局部発振器の出力と周
波数混合する第１ミキサと、その第１ミキサで得られた
中間周波信号を増幅する第１中間周波増幅器と、その第
１中間周波増幅器から出力される信号を第２局部発振器
と周波数混合する第２ミキサと、その第２ミキサの出力
を増幅する第２中間周波増幅器と、その第２中間周波増
幅器の出力を検波する検波器を備えた受信手段と、前記受信手段の前記検波器から出力される検波信号に基
づいて、検出対象である真のマイクロ波を受信したか否
かを判断する判定手段と、前記判定手段によって、前記受信手段が真のマイクロ波
を受信したと判断したとき、警報を出力する警報手段か
らなるマイクロ波検出器において、前記受信用アンテナにて前記真のマイクロ波を受信した
際に出力される前記検波器の検波出力を検出した際に、
前記第１局部発振器の出力と前記受信用アンテナから取
り入れたマイクロ波との混合を停止するように制御する
制御手段を設け、前記判定手段は、前記制御手段が前記第１局部発振器の
出力との混合を停止した際に前記受信手段から出力され
る情報と、前記第１局部発振器の出力との混合を停止す
る前に前記受信手段から出力される情報に基づいて、前
記混合を停止する前に前記受信手段から出力された前記
検波出力が、前記真のマイクロ波の受信によるものか、
前記第１中間周波増幅器に直接入射した電波に基づくも
のかを判断することを特徴とするマイクロ波検出器。
【請求項３】前記受信手段から出力される情報は検波
出力であり、前記判定手段は、前記第１局部発振器の出力との混合を
止める前に前記受信用アンテナにて前記真のマイクロ波
を受信した際に出力される前記検波器の検波出力が検出
され、前記第１局部発振器の出力との混合を止めた後に
前記受信用アンテナにて前記真のマイクロ波を受信した
際に出力される前記検波器の検波出力が検出されない場
合に、前記真のマイクロ波を受信したと判断することを
特徴とする請求項２に記載のマイクロ波検出器。
【請求項４】前記受信手段から出力される情報は、検
波出力と、信号強度であり、前記判定手段は、前記第１局部発振器の出力との混合を
止める前と後でともに前記前記受信用アンテナにて前記
真のマイクロ波を受信した際に出力される前記検波器の
検波出力が検出され、かつ、前記第１局部発振器の出力との混合を止める前に
受信した信号強度より、前記第１局部発振器の出力との
混合を止めた後で受信した信号強度が小さいときに前記
真のマイクロ波を受信したと判断することを特徴とする
請求項２または３に記載のマイクロ波検出器。
【請求項５】前記第１局部発振器と前記第２局部発振
器の一方は固定周波数で発振し、他方は掃引発振するよ
うにし、前記受信手段から出力される情報は、検波出力であり、前記判定手段は、前記第１局部発振器の出力との混合を
止める前と後でともに前記前記受信用アンテナにて前記
真のマイクロ波を受信した際に出力される前記検波器の
検波出力が検出され、かつ、前記第１局部発振器の出力との混合を止める前に
受信した前記前記受信用アンテナにて前記真のマイクロ
波を受信した際に出力される前記検波器の検波出力に基
づく受信信号の数より、前記第１局部発振器の出力との
混合を止めた後に受信した前記受信信号の数が小さいと
きに前記真のマイクロ波を受信したと判断することを特
徴とする請求項２または３に記載のマイクロ波検出器。
【請求項６】前記第１局部発振器と前記第２局部発振
器の一方は固定周波数で発振し、他方は掃引発振するよ
うにし、前記制御手段による前記混合の停止は、前記受信用アン
テナにて前記真のマイクロ波を受信した際に出力される
前記検波器の検波出力を検出した次の周期の時に行うこ
とを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のマ
イクロ波検出器。
【請求項７】前記第１局部発振器は固定周波数で発振
し、前記第２局部発振器は掃引発振するようにし、前記制御手段による前記混合の停止は、前記前記受信用
アンテナにて前記真のマイクロ波を受信した際に出力さ
れる前記検波器の検波出力を検出したなら次の周期を待
つことなく前記混合の停止を行うように制御し、かつ、前記受信用アンテナにて前記真のマイクロ波を受
信した際に出力される前記検波器の検波出力を検出した
際に前記第２局部発振器の掃引を一定量戻して再掃引す
る第２制御手段を備え、前記判定手段は、前記制御手段により前記混合を停止し
た際の前記受信手段から出力される検波出力に基づい
て、混合を停止する前に前記受信手段によって検出され
た前記検波出力が、前記真のマイクロ波によるものか否
かを判断することを特徴とする請求項１〜３のいずれか
１項に記載のマイクロ波検出器。
【請求項８】前記第１局部発振器は固定周波数で発振
し、前記第２局部発振器は掃引発振するようにし、前記制御手段による前記混合の停止は、前記受信用アン
テナにて前記真のマイクロ波を受信した際に出力される
前記検波器の検波出力を検出したなら次の周期を待つこ
となく前記混合の停止を行うように制御し、かつ、前記所定の周波数のマイクロ波を検出した際に前
記第２局部発振器の掃引を一定量戻して再掃引する第２
制御手段を備え、前記判定手段は、前記第１局部発振器の出力との混合を
止めた後に一定の掃引幅内で前記受信用アンテナにて前
記真のマイクロ波を受信した際に出力される前記検波器
の検波出力が検出されない場合に、前記真のマイクロ波
を受信したと判断することを特徴とする請求項１〜３の
いずれか１項に記載のマイクロ波検出器。
【請求項９】請求項１〜８のいずれか１項に記載のマ
イクロ波検出器において真のマイクロ波を検出したと判
断される条件を満たした場合に前記第１局部発振器の出
力との混合を再開する機能をさらに有し、前記判定手段は、その再開後に前記受信用アンテナにて
前記真のマイクロ波を受信した際に出力される前記検波
器の検波出力が検出されることを条件に、真のマイクロ
波を受信したと判断することを特徴とするマイクロ波検
出器。