JP3473362B2 - Radar equipment - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、電波を用いて先
行車両や障害物等の目標を検知するレーダ装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radar device for detecting a target such as a preceding vehicle or an obstacle using radio waves.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１０はレーダ装置を車両の前方に搭載
した場合の利用例を示す。図において、１は道路、２は
第１の車両、３は第２の車両、４はレーダ装置、５は電
柱または路上駐車車両等の障害物、６は道路１を通行ま
たは横断している人間である。2. Description of the Related Art FIG. 10 shows an example of use when a radar device is mounted in front of a vehicle. In the figure, 1 is a road, 2 is a first vehicle, 3 is a second vehicle, 4 is a radar device, 5 is an obstacle such as a utility pole or a vehicle parked on the road, and 6 is a person passing or crossing the road 1. Is.
【０００３】つぎに、レーダ装置をＦＭ−ＣＷレーダと
した場合の利用状況について説明する。道路１を通行し
ている第１の車両２を搭載されたレーダ装置４は、ＦＭ
変調された送信電波を前方に照射し、前方を走行してい
る第２の車両３、障害物５及び人間６等からの反射波を
受け、その強弱、ドップラ効果による周波数のシフト及
び電波の伝搬時間を検出し、衝突防止のための警報ある
いはブレーキ制御等の安全対策に用いられている。的確
な安全対策には、広範囲の監視が必要であるためアンテ
ナビームを走査することが必要となる。アンテナビーム
を走査する方法としては、機械操作と電子走査があり、
電子走査を行う場合には、信号切換スイッチの損失によ
り信号対雑音比（以下、Ｓ／Ｎ比と呼ぶ）が低下し検知
性能が劣化しないよう損失の改善が必要となる。Next, the use situation when the radar device is an FM-CW radar will be described. The radar device 4 equipped with the first vehicle 2 passing through the road 1 is
The modulated transmission radio wave is radiated to the front, and the reflected wave from the second vehicle 3, the obstacle 5, the human 6 and the like traveling in the front is received, the intensity of the reflected wave, frequency shift due to the Doppler effect, and propagation of the radio wave. It is used for safety measures such as time detection and warning for collision prevention or brake control. Precise safety measures require scanning of the antenna beam as wide area surveillance is required. Methods of scanning the antenna beam include mechanical operation and electronic scanning,
When performing electronic scanning, it is necessary to improve the loss so that the signal-to-noise ratio (hereinafter referred to as S / N ratio) is lowered due to the loss of the signal changeover switch and the detection performance is not deteriorated.
【０００４】このようなシステムの利用状況について
は、例えば、信学技報ＭＷ９４−４８（１９９４−０
９）「日本におけるミリ波応用システムの開発」及び日
本経済新聞社「ＩＴＳのすべて」（Ｐ６２〜６７）に記
載されている。Regarding the utilization status of such a system, for example, see Technical Report MW94-48 (1994-0).
9) "Development of millimeter wave application system in Japan" and Nihon Keizai Shimbun "All about ITS" (P62-67).
【０００５】図１１は従来のレーダ装置を示す構成ブロ
ック図である。図において、７は送受信機、８は第１の
送信アンテナ、９は受信アンテナ、１０は単極多投スイ
ッチ、１１は信号処理部、１２は送信ビーム、１３ａ，
１３ｂは受信ビーム、１４は送信端子、１５は受信端
子、１６は受信ビーム１３ａ端子、１７は受信ビーム１
３ｂ端子である。FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of a conventional radar device. In the figure, 7 is a transceiver, 8 is a first transmitting antenna, 9 is a receiving antenna, 10 is a single-pole multi-throw switch, 11 is a signal processing unit, 12 is a transmitting beam, 13a,
13b is a receiving beam, 14 is a transmitting terminal, 15 is a receiving terminal, 16 is a receiving beam 13a terminal, 17 is a receiving beam 1
3b terminal.
【０００６】ここでレーダ装置がＦＭ−ＣＷレーダの場
合には、送受信機７は、信号処理部１１からの送信制御
信号を受け高周波変調信号（周波数ＦRF±ΔＦの内、Ｆ
RFは高周波成分、±ΔＦは変調周波数成分である）を送
信端子１４から出力する。第１の送信アンテナ８は、送
信ビーム１２により送信信号を目標（図中では省略）に
向けて照射し、受信アンテナ９は、受信ビーム１３ａ，
１３ｂにより目標からの反射信号を受けて受信信号を出
力する。ここで、受信アンテナは受信ビーム１３ａ端子
１６と受信ビーム１３ｂ端子１７を切換えることにより
ビームの切換えが可能となっているため、信号処理部１
１からの受信ビーム制御信号で、単極多投スイッチ１０
を切換えることにより、受信ビーム１３ａ，１３ｂを切
換えることができ、これにより受信アンテナビームの電
子走査を行っている。送受信機７の受信端子１５に入力
された受信信号は送受信機７の内部で送信信号を分配し
た局発信号によりビデオ信号（Ｆｂは目標の距離及び相
対速度に応じたビート周波数成分である。）に周波数変
換され、信号処理部１１へ出力される。信号処理部１１
では、このビデオ信号を受けて、目標との距離及び相対
速度を演算する。Here, when the radar device is an FM-CW radar, the transceiver 7 receives a transmission control signal from the signal processing unit 11 and a high frequency modulation signal (of the frequency F RF ± ΔF, F
RF is a high frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component) are output from the transmission terminal 14. The first transmission antenna 8 irradiates a transmission signal to a target (not shown in the figure) by the transmission beam 12, and the reception antenna 9 receives the reception beams 13a and 13a.
13b receives the reflected signal from the target and outputs the received signal. Here, since the receiving antenna can switch the beam by switching the receiving beam 13a terminal 16 and the receiving beam 13b terminal 17, the signal processing unit 1
A single-pole multi-throw switch 10 with a received beam control signal from
The reception beams 13a and 13b can be switched by switching, and the reception antenna beam is electronically scanned. The reception signal input to the reception terminal 15 of the transceiver 7 is a video signal (Fb is a beat frequency component corresponding to the target distance and relative speed) due to a local oscillation signal that is a transmission signal distributed inside the transceiver 7. Is frequency-converted to and output to the signal processing unit 11. Signal processing unit 11
Then, receiving this video signal, the distance to the target and the relative speed are calculated.
【０００７】図１２はＦＭ−ＣＷレーダの動作原理図を
示す。図１２（ａ）の曲線ａは送信信号及び局発信号
（周波数Ｆｏ±ΔＦの内、Ｆｏは中心周波数、±ΔＦは
変調周波数幅である。）、曲線ｂは受信信号である。Ｆ
Ｍ−ＣＷレーダの場合、周波数変調された送信信号が目
標に照射され、その受信信号は目標までの２倍距離の距
離を伝搬するのに必要なだけの遅延時間が生じるため、
受信信号が局発信号及び中間周波数信号により周波数変
換され、図１２（ｂ）の曲線ｃのような目標の距離・速
度に対応したビート周波数成分をもったビデオ信号とな
る。変調周期をＴ、目標との相対距離をＲ、目標との相
対速度をＶ（接近方向を正の符号とする）、光速をＣと
すれば、目標まで距離に対応した周波数シフトＦｒは
（８・ΔＦ・Ｒ）／（Ｃ・Ｔ）となり、目標の速度に対
応した周波数シフトＦｄは（２・Ｆｏ・Ｖ）／Ｃとな
る。ビデオ信号周波数は送信周波数が増大する期間で
は、｜Ｆｒ−Ｆｄ｜、送信周波数が減少する期間では｜
Ｆｒ＋Ｆｄ｜となるため、信号処理部１１においてビデ
オ信号をＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換等の処理を
行い、演算することにより、目標との距離及び相対速度
を得ることができる。FIG. 12 shows the principle of operation of the FM-CW radar. A curve a in FIG. 12A is a transmission signal and a local oscillation signal (of the frequencies Fo ± ΔF, Fo is a center frequency and ± ΔF is a modulation frequency width), and a curve b is a reception signal. F
In the case of the M-CW radar, the target is irradiated with the frequency-modulated transmission signal, and the reception signal has a delay time required to propagate a distance of twice the distance to the target.
The received signal is frequency-converted by the local oscillation signal and the intermediate frequency signal, and becomes a video signal having a beat frequency component corresponding to the target distance / speed as shown by the curve c in FIG. Assuming that the modulation cycle is T, the relative distance to the target is R, the relative speed to the target is V (the approach direction is a positive sign), and the speed of light is C, the frequency shift Fr corresponding to the distance to the target is (8 .DELTA.F.R) / (C.T), and the frequency shift Fd corresponding to the target speed is (2.Fo.V) / C. The video signal frequency is | Fr−Fd | during the period when the transmission frequency increases, and | Fr during the period when the transmission frequency decreases.
Since Fr + Fd |, the signal processing unit 11 performs processing such as A / D (analog / digital) conversion of the video signal and performs calculation to obtain the distance to the target and the relative speed.
【０００８】従来のレーダ装置では、受信アンテナ９の
受信ビーム１３ａ端子１６と受信ビーム１３ｂ端子の切
換えを単極多投スイッチ１０で行っていたため、その通
過損失により受信機の雑音指数を劣化させていた。In the conventional radar apparatus, the receiving beam 13a terminal 16 and the receiving beam 13b terminal of the receiving antenna 9 are switched by the single pole multiple throw switch 10. Therefore, the noise figure of the receiver is deteriorated by the passage loss. It was
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】図１１に示すような従
来のレーダ装置では、受信アンテナのビーム端子の切換
えを単極多投スイッチで行っており、その通過損失によ
る受信機の雑音指数の増大のため、検知性能を劣化させ
てしまうという問題点があった。In the conventional radar device as shown in FIG. 11, the beam terminal of the receiving antenna is switched by the single pole multiple throw switch, and the noise figure of the receiver increases due to the passage loss. Therefore, there is a problem that the detection performance is deteriorated.
【００１０】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、レーダ装置の検知性能を改善
することを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to improve the detection performance of a radar device.
【００１１】[0011]
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】 第１の発明
によるレーダ
装置は、受信アンテナのビーム切換を受信アンテナの接
続端子に接続された第１の低雑音増幅器の増幅動作と減
衰動作の制御で行うとともに、第１の低雑音増幅器と送
受信機の接続を入力端子間のアイソレーションが確保さ
れた電力合成器を介して行うことにより、増幅動作と減
衰動作の動作状態の変化により第１の低雑音増幅器の出
力インピーダンスが変化しても安定して受信機雑音指数
を低減し、検知性能を改善したレーダ装置を実現したも
のである。The radar apparatus according SUMMARY OF THE INVENTION The first aspect of the present invention, performs the control of the amplification operation and the damping behavior of the first low-noise amplifier connected to the beam switching receive antennas connection terminals of the receiving antenna , The first low-noise amplifier and the transceiver are connected via a power combiner in which isolation between input terminals is secured, so that the first low-noise amplifier changes due to changes in operating states of amplification operation and attenuation operation. Even if the output impedance of is changed, the receiver noise figure is stably reduced, and the radar device with improved detection performance is realized.
【００１３】また、第２の発明によるレーダ装置は、受
信アンテナのビーム切換を受信アンテナの接続端子に接
続された低雑音増幅器の増幅動作と減衰動作の制御で行
うとともに、低雑音増幅器の減衰時には送受信機の受信
端子から見て低雑音増幅器の出力端子が受信端子の特性
インピーダンスに対して高いインピーダンスとなるよう
にすることにより、低雑音増幅器と送受信機間の損失を
低減し、更に受信機雑音指数を低減し、検知性能を改善
したレーダ装置を実現したものである。In the radar apparatus according to the second aspect of the invention , the beam switching of the receiving antenna is performed by controlling the amplifying operation and the attenuating operation of the low noise amplifier connected to the connection terminal of the receiving antenna, and when the low noise amplifier is attenuated. The loss between the low noise amplifier and the transceiver is reduced by making the output terminal of the low noise amplifier have a higher impedance than the characteristic impedance of the receiving terminal when viewed from the receiver terminal of the transceiver. This is a radar device with a reduced index and improved detection performance.
【００１４】また、第３の発明によるレーダ装置は、第
１の発明によるレーダ装置から第２の発明によるレーダ
装置のいずれかにおいて、第１の送信アンテナを接続端
子により２ビーム以上切り換えることができる第２の送
信アンテナとし、接続端子に単極多投スイッチを接続し
切換えることにより送信ビームを切換え、走査方向の送
信電力密度を高くし更に検知性能を改善したレーダ装置
を実現したものである。The radar apparatus according to the third aspect of the present invention is the radar apparatus according to any one of the radar apparatus according to the first aspect to the radar apparatus according to the second aspect , wherein the first transmitting antenna can switch two or more beams by a connection terminal. The second transmission antenna is a radar apparatus in which a single-pole multi-throw switch is connected to the connection terminal and the transmission beam is switched by switching the transmission beam to increase the transmission power density in the scanning direction and further improve the detection performance.
【００１５】また、第４の発明によるレーダ装置は、第
１の発明によるレーダ装置から第２の発明によるレーダ
装置のいずれかにおいて、第１の送信アンテナを接続端
子により２ビーム以上切換えることができる第２の送信
アンテナとし、接続端子に電力増幅器を接続し、バイア
ス制御により電力増幅器の増幅動作と減衰動作を制御す
ることにより、スイッチの損失による電力低下なく、送
信ビームを切換え、走査方向の送信電力密度を高くし
て、一層検知性能を改善したレーダ装置を実現したもの
である。The radar device according to the fourth aspect of the present invention is the radar device according to any one of the first to the second aspects of the invention , wherein the first transmitting antenna can switch two or more beams by a connection terminal. A second transmission antenna, a power amplifier is connected to the connection terminal, and the amplification operation and the attenuation operation of the power amplifier are controlled by bias control, so that the transmission beam is switched and transmission in the scanning direction is performed without power reduction due to switch loss. This is a radar device in which the power density is increased and the detection performance is further improved.
【００１６】また、第５の発明によるレーダ装置は、第
１の発明によるレーダ装置から第２の発明によるレーダ
装置のいずれかにおいて、送信アンテナを接続端子によ
り２ビーム以上切換えることができる第２の送信アンテ
ナとし、接続端子に電力増幅器を接続し、バイアス制御
により電力増幅器の増幅動作と減衰動作を制御するとと
もに、電力増幅器と送受信機の接続を出力端子間のアイ
ソレーションが確保された電力分配器を介して行うこと
により、増幅動作と減衰動作の動作状態の変化により電
力増幅器の入力インピーダンスが変化しても安定に電力
低下なく、送信ビームを切換え、走査方向の送信電力密
度を高くして、一層検知性能を改善したレーダ装置を実
現したものである。The radar apparatus according to the fifth invention is the radar apparatus according to any one of the radar apparatus according to the first invention to the radar apparatus according to the second invention , in which the transmitting antenna can switch two or more beams by a connection terminal. A power distributor that uses a transmission antenna, connects a power amplifier to the connection terminal, controls amplification and attenuation operations of the power amplifier by bias control, and ensures the isolation between the output terminal and the connection between the power amplifier and the transceiver. By doing so, even if the input impedance of the power amplifier changes due to changes in the operating state of the amplification operation and the attenuation operation, the power does not drop stably, the transmission beam is switched, and the transmission power density in the scanning direction is increased, This is a radar device with further improved detection performance.
【００１７】また、第６の発明によるレーダ装置は、第
１の発明によるレーダ装置から第２の発明によるレーダ
装置のいずれかにおいて、送信アンテナを接続端子によ
り２ビーム以上切換えることができる第２の送信アンテ
ナとし、接続端子に電力増幅器を接続し、バイアス制御
により電力増幅器の増幅動作と減衰動作を制御するとと
もに、電力増幅器の減衰時には送受信機の送信端子から
見て電力増幅器の入力端子が送受信機の送信端子の特性
インピーダンスに対して高いインピーダンスとなるよう
にすることにより、電力増幅器と送受信機間の損失を低
減し、電力低下を更に小さくし、送信ビームを切換え、
走査方向の送信電力密度を高くして、より一層検知性能
を改善したレーダ装置を実現したものである。The radar apparatus according to the sixth invention is the radar apparatus according to any one of the radar apparatus according to the first invention to the radar apparatus according to the second invention , in which the transmitting antenna can switch two or more beams by a connection terminal. It is used as a transmitting antenna, a power amplifier is connected to the connection terminal, and the amplifying and attenuating operations of the power amplifier are controlled by bias control.When the power amplifier is attenuated, the input terminal of the power amplifier is seen from the transmitter terminal of the transceiver By making the impedance higher than the characteristic impedance of the transmission terminal of, the loss between the power amplifier and the transceiver is reduced, the power reduction is further reduced, and the transmission beam is switched.
This is a radar device in which the transmission power density in the scanning direction is increased to further improve the detection performance.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
の実施の形態１を示すブロック図である。図において、
７は送受信機、８は第１の送信アンテナ、９は受信アン
テナ、１１は信号処理部、１２は送信ビーム、１３ａ，
１３ｂは受信ビーム、１４は送信端子、１５は受信端
子、１６は受信ビーム１３ａ端子、１７は受信ビーム１
３ｂ端子、１８は第１の低雑音増幅器である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention. In the figure,
7 is a transceiver, 8 is a first transmitting antenna, 9 is a receiving antenna, 11 is a signal processing unit, 12 is a transmitting beam, 13a,
13b is a receiving beam, 14 is a transmitting terminal, 15 is a receiving terminal, 16 is a receiving beam 13a terminal, 17 is a receiving beam 1
3b terminal, 18 is a first low noise amplifier.
【００１９】ここでレーダ装置がＦＭ−ＣＷレーダの場
合には、送受信機７は、信号処理部１１からの送信制御
信号を受け高周波変調信号（周波数ＦRF±ΔＦの内、Ｆ
RFは高周波成分、±ΔＦは変調周波数成分である）を送
信端子１４から出力する。第１の送信アンテナ８は、送
信ビーム１２により送信信号を目標（図中では省略）に
向けて照射し、受信アンテナ９は、受信ビーム１３ａ，
１３ｂにより目標からの反射信号を受けて受信信号を出
力する。ここで、受信アンテナは受信ビーム１３ａ端子
１６と受信ビーム１３ｂ端子１７を切換えることにより
ビームの切換えが可能となっているため、信号処理部１
１からの第１の低雑音増幅器バイアス制御信号で第１の
低雑音増幅器１８のバイアスを変化させ、受信ビーム１
３ａ端子１６と受信ビーム１３ｂ端子１７のうち切換え
たい端子に接続された第１の低雑音増幅器１８を増幅動
作にし、他の端子に接続された第１の低雑音増幅器１８
を減衰動作にすることにより、受信ビーム１３ａ，１３
ｂを切換え、アンテナビームの電子走査を行っている。
第１の低雑音増幅器１８で増幅された受信信号は送受信
機７の受信端子１５に入力され、送受信機７の内部で送
信信号を分配した局発信号によりビデオ信号（Ｆｂは目
標の距離及び相対速度に応じたビート周波数成分であ
る。）に周波数変換され、信号処理部１１へ出力され
る。信号処理部１１では、このビデオ信号を受けて、目
標との距離及び相対速度を演算する。When the radar device is an FM-CW radar, the transceiver 7 receives a transmission control signal from the signal processing section 11 and receives a high frequency modulation signal (of the frequency F RF ± ΔF, F
RF is a high frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component) are output from the transmission terminal 14. The first transmission antenna 8 irradiates a transmission signal to a target (not shown in the figure) by the transmission beam 12, and the reception antenna 9 receives the reception beams 13a and 13a.
13b receives the reflected signal from the target and outputs the received signal. Here, since the receiving antenna can switch the beam by switching the receiving beam 13a terminal 16 and the receiving beam 13b terminal 17, the signal processing unit 1
The bias of the first low noise amplifier 18 is changed by the first low noise amplifier bias control signal from
The first low-noise amplifier 18 connected to the terminal desired to be switched among the terminal 3a 16 and the reception beam 13b terminal 17 is operated for amplification, and the first low-noise amplifier 18 connected to the other terminals.
By making the reception beam 13a, 13a
b is switched and electronic scanning of the antenna beam is performed.
The reception signal amplified by the first low noise amplifier 18 is input to the reception terminal 15 of the transceiver 7, and a video signal (Fb is a target distance and It is converted into a beat frequency component according to the velocity) and output to the signal processing unit 11. The signal processing unit 11 receives the video signal and calculates the distance to the target and the relative speed.
【００２０】この発明の実施の形態１によるレーダ装置
は、このように信号処理部１１からの低雑音増幅器バイ
アス制御信号で第１の低雑音増幅器１８のバイアスを変
化させ、第１の低雑音増幅器１８の増幅動作と減衰動作
を制御することにより、受信ビーム１３ａ端子１６と受
信ビーム１３ｂ端子１７からの入力電力を制御し、受信
ビーム１３ａ，１３ｂを切換え、受信アンテナビームの
電子走査を行っているため、受信アンテナ９から出力さ
れた受信信号は損失なく直接第１の低雑音増幅器１８に
入力され、低雑音増幅されるため、受信機雑音指数の大
幅な改善になり、レーダ装置の検知性能を大きく改善す
ることができる。In the radar device according to the first embodiment of the present invention, the bias of the first low noise amplifier 18 is changed by the low noise amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 as described above, and the first low noise amplifier is changed. By controlling the amplification operation and the attenuation operation of 18, the input power from the reception beam 13a terminal 16 and the reception beam 13b terminal 17 is controlled, the reception beams 13a and 13b are switched, and the reception antenna beam is electronically scanned. Therefore, the reception signal output from the reception antenna 9 is directly input to the first low-noise amplifier 18 without loss and amplified with low noise, which greatly improves the receiver noise figure and improves the detection performance of the radar device. It can be greatly improved.
【００２１】実施の形態２．図２は、この発明の実施の
形態２を示すブロック図である。図において、７は送受
信機、８は第１の送信アンテナ、９は受信アンテナ、１
１は信号処理部、１２は送信ビーム、１３ａ，１３ｂは
受信ビーム、１４は送信端子、１５は受信端子、１６は
受信ビーム１３ａ端子、１７は受信ビーム１３ｂ端子、
１８は第１の低雑音増幅器、１９は電力合成器である。Embodiment 2. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention. In the figure, 7 is a transceiver, 8 is a first transmitting antenna, 9 is a receiving antenna, 1
1 is a signal processing unit, 12 is a transmitting beam, 13a and 13b are receiving beams, 14 is a transmitting terminal, 15 is a receiving terminal, 16 is a receiving beam 13a terminal, 17 is a receiving beam 13b terminal,
Reference numeral 18 is a first low noise amplifier, and 19 is a power combiner.
【００２２】ここでレーダ装置がＦＭ−ＣＷレーダの場
合には、送受信機７は、信号処理部１１からの送信制御
信号を受け高周波変調信号（周波数ＦRF±ΔＦの内、Ｆ
RFは高周波成分、±ΔＦは変調周波数成分である）を送
信端子１４から出力する。第１の送信アンテナ８は、送
信ビーム１２により送信信号を目標（図中では省略）に
向けて照射し、受信アンテナ９は、受信ビーム１３ａ，
１３ｂにより目標からの反射信号を受けて受信信号を出
力する。ここで、受信アンテナは受信ビーム１３ａ端子
１６と受信ビーム１３ｂ端子１７を切換えることにより
ビームの切換えが可能となっているため、信号処理部１
１からの第１の低雑音増幅器バイアス制御信号で第１の
低雑音増幅器１８のバイアスを変化させ、受信ビーム１
３ａ端子１６と受信ビーム１３ｂ端子１７のうち切換え
たい端子に接続された第１の低雑音増幅器１８を増幅動
作にし、他の端子に接続された第１の低雑音増幅器１８
を減衰動作にすることにより、受信ビーム１３ａ，１３
ｂを切換え、アンテナビームの電子走査を行っている。
第１の低雑音増幅器１８で増幅された受信信号は電力合
成器１９を経て送受信機７の受信端子１５に入力され、
送受信機７の内部で送信信号を分配した局発信号により
ビデオ信号（Ｆｂは目標の距離及び相対速度に応じたビ
ート周波数成分である。）に周波数変換され、信号処理
部１１へ出力される。信号処理部１１では、このビデオ
信号を受けて、目標との距離及び相対速度を演算する。Here, when the radar device is an FM-CW radar, the transceiver 7 receives the transmission control signal from the signal processing unit 11 and receives a high frequency modulation signal (of the frequency F RF ± ΔF, F
RF is a high frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component) are output from the transmission terminal 14. The first transmission antenna 8 irradiates a transmission signal to a target (not shown in the figure) by the transmission beam 12, and the reception antenna 9 receives the reception beams 13a and 13a.
13b receives the reflected signal from the target and outputs the received signal. Here, since the receiving antenna can switch the beam by switching the receiving beam 13a terminal 16 and the receiving beam 13b terminal 17, the signal processing unit 1
The bias of the first low noise amplifier 18 is changed by the first low noise amplifier bias control signal from
The first low-noise amplifier 18 connected to the terminal desired to be switched among the terminal 3a 16 and the reception beam 13b terminal 17 is operated for amplification, and the first low-noise amplifier 18 connected to the other terminals.
By making the reception beam 13a, 13a
b is switched and electronic scanning of the antenna beam is performed.
The reception signal amplified by the first low noise amplifier 18 is input to the reception terminal 15 of the transceiver 7 via the power combiner 19.
The signal is frequency-converted into a video signal (Fb is a beat frequency component corresponding to the target distance and relative speed) by a local oscillation signal that is a transmission signal distributed inside the transceiver 7, and is output to the signal processing unit 11. The signal processing unit 11 receives the video signal and calculates the distance to the target and the relative speed.
【００２３】この発明の実施の形態２によるレーダ装置
は、このように信号処理部１１からの低雑音増幅器バイ
アス制御信号で第１の低雑音増幅器１８のバイアスを変
化させ、第１の低雑音増幅器１８の増幅動作と減衰動作
を制御することにより、受信ビーム１３ａ端子１６と受
信ビーム１３ｂ端子１７からの入力電力を制御し、受信
ビーム１３ａ，１３ｂを切換え、受信アンテナビームの
電子走査を行っているため、受信アンテナ９から出力さ
れた受信信号は損失なく直接第１の低雑音増幅器１８に
入力され、低雑音増幅される。また、第１の低雑音増幅
器１８の出力は、入力端子間のアイソレーションが確保
された電力合成器１９に接続されているため、増幅動作
と減衰動作で第１の低雑音増幅器１８の出力インピーダ
ンスが大きく変化する場合でも、増幅動作状態の第１の
低雑音増幅器１８は他の端子に接続された減衰動作状態
の第１の低雑音増幅器１８の出力インピーダンスの影響
を受けることなく安定に動作する。このため、安定して
受信機雑音指数を大幅に改善でき、レーダ装置の検知性
能を大きく改善することができる。In the radar device according to the second embodiment of the present invention, the bias of the first low noise amplifier 18 is changed by the low noise amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 as described above, and the first low noise amplifier is changed. By controlling the amplification operation and the attenuation operation of 18, the input power from the reception beam 13a terminal 16 and the reception beam 13b terminal 17 is controlled, the reception beams 13a and 13b are switched, and the reception antenna beam is electronically scanned. Therefore, the reception signal output from the reception antenna 9 is directly input to the first low noise amplifier 18 without loss and is amplified with low noise. Further, since the output of the first low noise amplifier 18 is connected to the power combiner 19 in which the isolation between the input terminals is secured, the output impedance of the first low noise amplifier 18 is increased by the amplification operation and the attenuation operation. , The first low-noise amplifier 18 in the amplification operating state operates stably without being affected by the output impedance of the first low-noise amplifier 18 in the attenuation operating state connected to the other terminal. . For this reason, the receiver noise figure can be greatly improved in a stable manner, and the detection performance of the radar device can be greatly improved.
【００２４】実施の形態３．図３は、この発明の実施の
形態３を示すブロック図である。図において、７は送受
信機、８は第１の送信アンテナ、９は受信アンテナ、１
１は信号処理部、１２は送信ビーム、１３ａ，１３ｂは
受信ビーム、１４は送信端子、１５は受信端子、１６は
受信ビーム１３ａ端子、１７は受信ビーム１３ｂ端子、
２０は第２の低雑音増幅器である。Embodiment 3. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention. In the figure, 7 is a transceiver, 8 is a first transmitting antenna, 9 is a receiving antenna, 1
1 is a signal processing unit, 12 is a transmitting beam, 13a and 13b are receiving beams, 14 is a transmitting terminal, 15 is a receiving terminal, 16 is a receiving beam 13a terminal, 17 is a receiving beam 13b terminal,
20 is a second low noise amplifier.
【００２５】ここでレーダ装置がＦＭ−ＣＷレーダの場
合には、送受信機７は、信号処理部１１からの送信制御
信号を受け高周波変調信号（周波数ＦRF±ΔＦの内、Ｆ
RFは高周波成分、±ΔＦは変調周波数成分である）を送
信端子１４から出力する。第１の送信アンテナ８は、送
信ビーム１２により送信信号を目標（図中では省略）に
向けて照射し、受信アンテナ９は、受信ビーム１３ａ，
１３ｂにより目標からの反射信号を受けて受信信号を出
力する。ここで、受信アンテナは受信ビーム１３ａ端子
１６と受信ビーム１３ｂ端子１７を切換えることにより
ビームの切換えが可能となっているため、信号処理部１
１からの第１の低雑音増幅器バイアス制御信号で減衰動
作時に出力インピーダンスが高インピーダンスとなる第
２の低雑音増幅器２０のバイアスを変化させ、受信ビー
ム１３ａ端子１６と受信ビーム１３ｂ端子１７のうち切
換えたい端子に接続された第２の低雑音増幅器２０を増
幅動作にし、他の端子に接続された第２の低雑音増幅器
２０を減衰動作にすることにより、受信ビーム１３ａ，
１３ｂを切換え、受信アンテナビームの電子走査を行っ
ている。第２の低雑音増幅器２０で増幅された受信信号
は送受信機７の受信端子１５に入力され、送受信機７の
内部で送信信号を分配した局発信号によりビデオ信号
（Ｆｂは目標の距離及び相対速度に応じたビート周波数
成分である。）に周波数変換され、信号処理部１１へ出
力される。信号処理部１１では、このビデオ信号を受け
て、目標との距離及び相対速度を演算する。When the radar device is an FM-CW radar, the transceiver 7 receives a transmission control signal from the signal processing unit 11 and receives a high frequency modulation signal (of the frequency F RF ± ΔF, F
RF is a high frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component) are output from the transmission terminal 14. The first transmission antenna 8 irradiates a transmission signal to a target (not shown in the figure) by the transmission beam 12, and the reception antenna 9 receives the reception beams 13a and 13a.
13b receives the reflected signal from the target and outputs the received signal. Here, since the receiving antenna can switch the beam by switching the receiving beam 13a terminal 16 and the receiving beam 13b terminal 17, the signal processing unit 1
The first low-noise amplifier bias control signal from 1 changes the bias of the second low-noise amplifier 20 whose output impedance becomes high impedance during the attenuation operation, and switches between the reception beam 13a terminal 16 and the reception beam 13b terminal 17. By setting the second low noise amplifier 20 connected to the desired terminal to the amplification operation and the second low noise amplifier 20 connected to the other terminal to the attenuation operation, the reception beam 13a,
13b is switched to perform electronic scanning of the receiving antenna beam. The reception signal amplified by the second low noise amplifier 20 is input to the reception terminal 15 of the transceiver 7, and a video signal (Fb is a target distance and relative It is converted into a beat frequency component according to the velocity) and output to the signal processing unit 11. The signal processing unit 11 receives the video signal and calculates the distance to the target and the relative speed.
【００２６】この発明の実施の形態３によるレーダ装置
は、このように信号処理部１１からの低雑音増幅器バイ
アス制御信号で第２の低雑音増幅器２０のバイアスを変
化させ、第２の低雑音増幅器２０の増幅動作と減衰動作
を制御することにより、受信ビーム１３ａ端子１６と受
信ビーム１３ｂ端子１７からの入力電力を制御し、受信
ビーム１３ａ，１３ｂを切換え、受信アンテナビームの
電子走査を行っているため、受信アンテナ９から出力さ
れた受信信号は損失なく直接第２の低雑音増幅器２０に
入力され、低雑音増幅される。ここで、図４は第２の低
雑音増幅器２０の出力インピーダンスを示すインピーダ
ンスチャートである。図において、点Ａは送受信機受信
端子の特性インピーダンス、点Ｂは第２の低雑音増幅器
２０の増幅動作時の出力インピーダンス、点Ｃは第２の
低雑音増幅器２０の減衰動作時の出力インピーダンスで
ある。図４に示すように、第２の低雑音増幅器２０の出
力インピーダンスは増幅動作時には送受信機７の受信端
子１５の特性インピーダンスに整合がとれ、減衰動作時
には送受信機７の受信端子１５の特性インピーダンスに
対して高いインピーダンスとなっている。このため、減
衰動作状態の第２の低雑音増幅器２０は増幅動作状態の
第２の低雑音増幅器２０の特性に影響を与えない。ま
た、電力合成器を用いた場合のような損失もないため、
受信機雑音指数を更に大きく改善でき、レーダ装置の検
知性能を一層改善することができる。The radar apparatus according to Embodiment 3 of the present invention is thus a low-noise amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 to change the bias of the second low-noise amplifier 20, a second low noise amplifier By controlling the amplification operation and the attenuation operation of 20 , the input power from the reception beam 13a terminal 16 and the reception beam 13b terminal 17 is controlled, the reception beams 13a and 13b are switched, and the reception antenna beam is electronically scanned. Therefore, the received signal output from the receiving antenna 9 is directly input to the second low noise amplifier 20 without loss and is amplified with low noise. Here, FIG. 4 is an impedance chart showing the output impedance of the second low noise amplifier 20 . In the figure, point A is the characteristic impedance of the receiver / receiver receiving terminal, and point B is the second low noise amplifier.
Output impedance when amplifying operation of 20, the point C is the output impedance of the time decay behavior of the second low noise amplifier 20. As shown in FIG. 4, the output impedance of the second low noise amplifier 20 is matched with the characteristic impedance of the reception terminal 15 of the transceiver 7 during the amplification operation, and is matched with the characteristic impedance of the reception terminal 15 of the transceiver 7 during the attenuation operation. On the other hand, it has a high impedance. Therefore, the second low noise amplifier 20 in the attenuation operation state does not affect the characteristics of the second low noise amplifier 20 in the amplification operation state. Also, since there is no loss like when using a power combiner,
The receiver noise figure can be further improved, and the detection performance of the radar device can be further improved.
【００２７】実施の形態４．図５は、この発明の実施の
形態４を示すブロック図である。図において、７は送受
信機、９は受信アンテナ、１０は単極多投スイッチ、１
１は信号処理部、１３ａ，１３ｂは受信ビーム、１４は
送信端子、１５は受信端子、１６は受信ビーム１３ａ端
子、１７は受信ビーム１３ｂ端子、１８は第１の低雑音
増幅器、２１は第２の送信アンテナ、２２ａ，２２ｂは
送信ビーム、２３は送信ビーム２２ａ端子、２４は送信
ビーム２２ｂ端子である。Fourth Embodiment FIG. 5 is a block diagram showing a fourth embodiment of the present invention. In the figure, 7 is a transceiver, 9 is a receiving antenna, 10 is a single-pole multi-throw switch, 1
1 is a signal processing unit, 13a and 13b are receiving beams, 14 is a transmitting terminal, 15 is a receiving terminal, 16 is a receiving beam 13a terminal, 17 is a receiving beam 13b terminal, 18 is a first low noise amplifier, and 21 is a second Of the transmitting antenna, 22a and 22b are transmitting beams, 23 is a transmitting beam 22a terminal, and 24 is a transmitting beam 22b terminal.
【００２８】ここでレーダ装置がＦＭ−ＣＷレーダの場
合には、送受信機７は、信号処理部１１からの送信制御
信号を受け高周波変調信号（周波数ＦRF±ΔＦの内、Ｆ
RFは高周波成分、±ΔＦは変調周波数成分である）を送
信端子１４から出力する。単極多投スイッチは送信信号
を送信ビーム２２ａ端子２３または送信ビーム２２ｂ端
子２４に出力する。第２の送信アンテナ２１は、送信ビ
ーム２２ａ，２２ｂにより送信信号を目標（図中では省
略）に向けて照射し、受信アンテナ９は、受信ビーム１
３ａ，１３ｂにより目標からの反射信号を受けて受信信
号を出力する。ここで、第２の送信アンテナ２１は送信
ビーム２２ａ端子２３と送信ビーム２２ｂ端子２４を切
換えることによりビームの切換えが可能となっているた
め、信号処理部１１からの送信ビーム制御信号で、単極
多投スイッチ１０を切換えることにより、送信ビーム２
２ａ，２２ｂを切換えることができ、これにより送信ア
ンテナビームの電子走査を行っている。また、受信アン
テナは受信ビーム１３ａ端子１６と受信ビーム１３ｂ端
子１７を切換えることによりビームの切換が可能となっ
ているため、信号処理部１１からの第１の低雑音増幅器
バイアス制御信号で第１の低雑音増幅器１８のバイアス
を変化させ、受信ビーム１３ａ端子１６と受信ビーム１
３ｂ端子１７のうち切換えたい端子に接続された第１の
低雑音増幅器１８を増幅動作にし、他の端子に接続され
た第１の低雑音増幅器１８を減衰動作にすることによ
り、受信ビーム１３ａ，１３ｂを切換え、受信アンテナ
ビームの電子走査を行っている。第１の低雑音増幅器１
８で増幅された受信信号は送受信機７の受信端子１５に
入力され、送受信機７の内部で送信信号を分配した局発
信号によりビデオ信号（Ｆｂは目標の距離及び相対速度
に応じたビート周波数成分である。）に周波数変換さ
れ、信号処理部１１へ出力される。信号処理部１１で
は、このビデオ信号を受けて、目標との距離及び相対速
度を演算する。Here, when the radar device is an FM-CW radar, the transceiver 7 receives the transmission control signal from the signal processing unit 11 and receives a high frequency modulation signal (of the frequency F RF ± ΔF, F
RF is a high frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component) are output from the transmission terminal 14. The single-pole multi-throw switch outputs a transmission signal to the transmission beam 22a terminal 23 or the transmission beam 22b terminal 24. The second transmission antenna 21 emits a transmission signal toward a target (not shown in the figure) by the transmission beams 22a and 22b, and the reception antenna 9 receives the reception beam 1
The reflected signals from the target are received by 3a and 13b, and the received signal is output. Here, since the second transmitting antenna 21 can switch the beam by switching between the transmitting beam 22a terminal 23 and the transmitting beam 22b terminal 24, the transmitting beam control signal from the signal processing unit 11 can be used for the unipolar transmission. By switching the multi-throw switch 10, the transmission beam 2
It is possible to switch between 2a and 22b, so that the transmission antenna beam is electronically scanned. Further, since the receiving antenna can switch the beam by switching between the receiving beam 13a terminal 16 and the receiving beam 13b terminal 17, the first low noise amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 makes it possible to switch the beam. By changing the bias of the low-noise amplifier 18, the reception beam 13a terminal 16 and the reception beam 1
By setting the first low noise amplifier 18 connected to the terminal to be switched among the 3b terminals 17 to the amplifying operation and the first low noise amplifier 18 connected to the other terminals to the attenuation operation, the reception beams 13a, 13b is switched to perform electronic scanning of the receiving antenna beam. First low noise amplifier 1
The reception signal amplified by 8 is input to the reception terminal 15 of the transceiver 7, and a video signal (Fb is a beat frequency corresponding to a target distance and relative speed) is generated by a local oscillation signal that is a transmission signal distributed inside the transceiver 7. Component) and frequency-converted to the signal processing unit 11. The signal processing unit 11 receives the video signal and calculates the distance to the target and the relative speed.
【００２９】この発明の実施の形態４によるレーダ装置
は、このように信号処理部１１からの低雑音増幅器バイ
アス制御信号で第１の低雑音増幅器１８のバイアスを変
化させ、第１の低雑音増幅器１８の増幅動作と減衰動作
を制御することにより、受信ビーム１３ａ端子１６と受
信ビーム１３ｂ端子１７からの入力電力を制御し、受信
ビーム１３ａ，１３ｂを切換え、受信アンテナビームの
電子走査を行っているため、受信アンテナ９から出力さ
れた受信信号は損失なく直接第１の低雑音増幅器１８に
入力され、低雑音増幅されるため、受信機雑音指数の大
幅な改善になる。更に、信号処理部１１からの送信ビー
ム制御信号で単極多投スイッチ１０を切換えることによ
り、送信ビーム２２ａ，２２ｂを切換えることができる
ため、走査方向の送信電力密度を高くすることができる
ため、レーダ装置の検知性能を更に大きく改善すること
ができる。In the radar device according to the fourth embodiment of the present invention, the bias of the first low noise amplifier 18 is changed by the low noise amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 as described above, and the first low noise amplifier is changed. By controlling the amplification operation and the attenuation operation of 18, the input power from the reception beam 13a terminal 16 and the reception beam 13b terminal 17 is controlled, the reception beams 13a and 13b are switched, and the reception antenna beam is electronically scanned. Therefore, the reception signal output from the reception antenna 9 is directly input to the first low noise amplifier 18 without loss and is amplified with low noise, so that the receiver noise figure is significantly improved. Furthermore, since the transmission beams 22a and 22b can be switched by switching the single-pole / multi-throw switch 10 with the transmission beam control signal from the signal processing unit 11, the transmission power density in the scanning direction can be increased. The detection performance of the radar device can be further improved.
【００３０】実施の形態５．図６は、この発明の実施の
形態５を示すブロック図である。図において、７は送受
信機、９は受信アンテナ、１１は信号処理部、１３ａ，
１３ｂは受信ビーム、１４は送信端子、１５は受信端
子、１６は受信ビーム１３ａ端子、１７は受信ビーム１
３ｂ端子、１８は第１の低雑音増幅器、２１は第２の送
信アンテナ、２２ａ，２２ｂは送信ビーム、２３は送信
ビーム２２ａ端子、２４は送信ビーム２２ｂ端子、２５
は第１の電力増幅器である。Embodiment 5. 6 is a block diagram showing a fifth embodiment of the present invention. In the figure, 7 is a transceiver, 9 is a receiving antenna, 11 is a signal processor, 13a,
13b is a receiving beam, 14 is a transmitting terminal, 15 is a receiving terminal, 16 is a receiving beam 13a terminal, 17 is a receiving beam 1
3b terminal, 18 is a first low noise amplifier, 21 is a second transmitting antenna, 22a and 22b are transmitting beams, 23 is a transmitting beam 22a terminal, 24 is a transmitting beam 22b terminal, 25
Is a first power amplifier.
【００３１】ここでレーダ装置がＦＭ−ＣＷレーダの場
合には、送受信機７は、信号処理部１１からの送信制御
信号を受け高周波変調信号（周波数ＦRF±ΔＦの内、Ｆ
RFは高周波成分、±ΔＦは変調周波数成分である）を送
信端子１４から出力する。第２の送信アンテナ２１は、
送信ビーム２２ａ，２２ｂにより送信信号を目標（図中
では省略）に向けて照射し、受信アンテナ９は、受信ビ
ーム１３ａ，１３ｂにより目標からの反射信号を受けて
受信信号を出力する。ここで、第２の送信アンテナ２１
は送信ビーム２２ａ端子２３と送信ビーム２２ｂ端子２
４を切換えることによりビームの切換えが可能となって
いるため、信号処理部１１からの第１の電力増幅器バイ
アス制御信号で第１の電力増幅器２５のバイアスを変化
させ、送信ビーム２２ａ端子２３と送信ビーム２２ｂ端
子２４のうち切換えたい端子に接続された第１の電力増
幅器２５を増幅動作にし、他の端子に接続された第１の
電力増幅器２５を減衰動作にすることにより、送受信機
７の送信端子１４から出力される送信信号を電力増幅す
るとともに、送信ビーム２２ａ，２２ｂを切換え、送信
アンテナビームの電子走査を行っている。また、受信ア
ンテナは受信ビーム１３ａ端子１６と受信ビーム１３ｂ
端子１７を切換えることによりビームの切換えが可能と
なっているため、信号処理部１１からの第１の低雑音増
幅器バイアス制御信号で第１の低雑音増幅器１８のバイ
アスを変化させ、受信ビーム１３ａ端子１６と受信ビー
ム１３ｂ端子１７のうち切換えたい端子に接続された第
１の低雑音増幅器１８を増幅動作にし、他の端子に接続
された第１の低雑音増幅器１８を減衰動作にすることに
より、受信ビーム１３ａ，１３ｂを切換え、受信アンテ
ナビームの電子走査を行っている。第１の低雑音増幅器
１８で増幅された受信信号は送受信機７の受信端子１５
に入力され、送受信機７の内部で送信信号を分配した局
発信号によりビデオ信号（Ｆｂは目標の距離及び相対速
度に応じたビート周波数成分である。）に周波数変換さ
れ、信号処理部１１へ出力される。信号処理部１１で
は、このビデオ信号を受けて、目標との距離及び相対速
度を演算する。Here, when the radar device is an FM-CW radar, the transceiver 7 receives the transmission control signal from the signal processing unit 11 and receives a high frequency modulation signal (of the frequency F RF ± ΔF, F
RF is a high frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component) are output from the transmission terminal 14. The second transmitting antenna 21 is
The transmission beams 22a and 22b irradiate a transmission signal toward a target (not shown in the figure), and the reception antenna 9 receives the reflection signal from the target by the reception beams 13a and 13b and outputs the reception signal. Here, the second transmitting antenna 21
Is a transmission beam 22a terminal 23 and a transmission beam 22b terminal 2
Since it is possible to switch the beam by switching No. 4, the bias of the first power amplifier 25 is changed by the first power amplifier bias control signal from the signal processing unit 11, and the transmission beam 22a and the terminal 23 are transmitted. The first power amplifier 25 connected to the terminal to be switched in the beam 22b terminal 24 is operated for amplification, and the first power amplifier 25 connected to the other terminal is operated for attenuation so that the transmitter / receiver 7 transmits. The transmission signal output from the terminal 14 is power-amplified, the transmission beams 22a and 22b are switched, and the transmission antenna beam is electronically scanned. In addition, the receiving antenna includes a receiving beam 13a terminal 16 and a receiving beam 13b.
Since the beam can be switched by switching the terminal 17, the bias of the first low noise amplifier 18 is changed by the first low noise amplifier bias control signal from the signal processing unit 11, and the reception beam 13a terminal. 16 and the receiving beam 13b terminal 17, the first low noise amplifier 18 connected to the terminal to be switched is operated for amplification, and the first low noise amplifier 18 connected to the other terminal is operated for attenuation, The reception beams 13a and 13b are switched, and the reception antenna beam is electronically scanned. The reception signal amplified by the first low noise amplifier 18 is received by the reception terminal 15 of the transceiver 7.
To the signal processing unit 11 by frequency conversion into a video signal (Fb is a beat frequency component corresponding to the target distance and relative speed) by the local oscillation signal that is input to the transmitter and the transmission signal is distributed inside the transceiver 7. Is output. The signal processing unit 11 receives the video signal and calculates the distance to the target and the relative speed.
【００３２】この発明の実施の形態５によるレーダ装置
は、このように信号処理部１１からの低雑音増幅器バイ
アス制御信号で第１の低雑音増幅器１８のバイアスを変
化させ、第１の低雑音増幅器１８の増幅動作と減衰動作
を制御することにより、受信ビーム１３ａ端子１６と受
信ビーム１３ｂ端子１７からの入力電力を制御し、受信
ビーム１３ａ，１３ｂを切換え、受信アンテナビームの
電子走査を行っているため、受信アンテナ９から出力さ
れた受信信号は損失なく直接第１の低雑音増幅器１８に
入力され、低雑音増幅されるため、受信機雑音指数の大
幅な改善になる。更に、信号処理部１１からの電力増幅
器バイアス制御信号で第１の電力増幅器２５のバイアス
を変化させ、第１の電力増幅器２５の増幅動作と減衰動
作を制御することにより、送信電力を増幅するととも
に、送信ビーム２２ａ端子２３と送信ビーム２２ｂ端子
２４への入力電力を制御し、送信ビーム２２ａ，２２ｂ
を切換えることができるため、スイッチの損失なく送信
電力を効率よく増幅し、走査方向の送信電力密度を高く
することができるため、レーダ装置の検知性能を一層大
きく改善することができる。In the radar device according to the fifth embodiment of the present invention, the bias of the first low noise amplifier 18 is changed by the low noise amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 as described above, and the first low noise amplifier is changed. By controlling the amplification operation and the attenuation operation of 18, the input power from the reception beam 13a terminal 16 and the reception beam 13b terminal 17 is controlled, the reception beams 13a and 13b are switched, and the reception antenna beam is electronically scanned. Therefore, the reception signal output from the reception antenna 9 is directly input to the first low noise amplifier 18 without loss and is amplified with low noise, so that the receiver noise figure is significantly improved. Furthermore, the transmission power is amplified by changing the bias of the first power amplifier 25 by the power amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 and controlling the amplification operation and the attenuation operation of the first power amplifier 25. , The input power to the transmission beam 22a terminal 23 and the transmission beam 22b terminal 24 is controlled, and the transmission beams 22a and 22b are controlled.
The transmission power can be efficiently amplified without loss of the switch and the transmission power density in the scanning direction can be increased, so that the detection performance of the radar device can be further improved.
【００３３】実施の形態６．図７は、この発明の実施の
形態６を示すブロック図である。図において、７は送受
信機、９は受信アンテナ、１１は信号処理部、１３ａ，
１３ｂは受信ビーム、１４は送信端子、１５は受信端
子、１６は受信ビーム１３ａ端子、１７は受信ビーム１
３ｂ端子、１８は第１の低雑音増幅器、２１は第２の送
信アンテナ、２２ａ，２２ｂは送信ビーム、２３は送信
ビーム２２ａ端子、２４は送信ビーム２２ｂ端子、２５
は第１の電力増幅器、２６は電力分配器である。Sixth Embodiment FIG. 7 is a block diagram showing a sixth embodiment of the present invention. In the figure, 7 is a transceiver, 9 is a receiving antenna, 11 is a signal processor, 13a,
13b is a receiving beam, 14 is a transmitting terminal, 15 is a receiving terminal, 16 is a receiving beam 13a terminal, 17 is a receiving beam 1
3b terminal, 18 is a first low noise amplifier, 21 is a second transmitting antenna, 22a and 22b are transmitting beams, 23 is a transmitting beam 22a terminal, 24 is a transmitting beam 22b terminal, 25
Is a first power amplifier, and 26 is a power distributor.
【００３４】ここでレーダ装置がＦＭ−ＣＷレーダの場
合には、送受信機７は、信号処理部１１からの送信制御
信号を受け高周波変調信号（周波数ＦRF±ΔＦの内、Ｆ
RFは高周波成分、±ΔＦは変調周波数成分である）を送
信端子１４から出力する。電力分配器２６は送信信号を
分配し第１の電力増幅器に入力する。第２の送信アンテ
ナ２１は、送信ビーム２２ａ，２２ｂにより送信信号を
目標（図中では省略）に向けて照射し、受信アンテナ９
は、受信ビーム１３ａ，１３ｂにより目標からの反射信
号を受けて受信信号を出力する。ここで、第２の送信ア
ンテナ２１は送信ビーム２２ａ端子２３と送信ビーム２
２ｂ端子２４を切換えることによりビームの切換えが可
能となっているため、信号処理部１１からの第１の電力
増幅器バイアス制御信号で第１の電力増幅器２５のバイ
アスを変化させ、送信ビーム２２ａ端子２３と送信ビー
ム２２ｂ端子２４のうち切換えたい端子に接続された第
１の電力増幅器２５を増幅動作にし、他の端子に接続さ
れた第１の電力増幅器２５を減衰動作にすることによ
り、電力分配器２６から出力される送信信号を電力増幅
するとともに送信ビーム２２ａ，２２ｂを切換え、送信
アンテナビームの電子走査を行っている。また、受信ア
ンテナは受信ビーム１３ａ端子１６と受信ビーム１３ｂ
端子１７を切換えることによりビームの切換が可能とな
っているため、信号処理部１１からの第１の低雑音増幅
器バイアス制御信号で第１の低雑音増幅器１８のバイア
スを変化させ、受信ビーム１３ａ端子１６と受信ビーム
１３ｂ端子１７のうち切換えたい端子に接続された第１
の低雑音増幅器１８を増幅動作にし、他の端子に接続さ
れた第１の低雑音増幅器１８を減衰動作にすることによ
り、受信ビーム１３ａ，１３ｂを切換え、受信アンテナ
ビームの電子走査を行っている。第１の低雑音増幅器１
８で増幅された受信信号は送受信機７の受信端子１５に
入力され、送受信機７の内部で送信信号を分配した局発
信号によりビデオ信号（Ｆｂは目標の距離及び相対速度
に応じたビート周波数成分である。）に周波数変換さ
れ、信号処理部１１へ出力される。信号処理部１１で
は、このビデオ信号を受けて、目標との距離及び相対速
度を演算する。When the radar device is an FM-CW radar, the transceiver 7 receives the transmission control signal from the signal processing section 11 and receives a high frequency modulation signal (of the frequency F RF ± ΔF, F
RF is a high frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component) are output from the transmission terminal 14. The power distributor 26 distributes the transmission signal and inputs it to the first power amplifier. The second transmission antenna 21 emits a transmission signal toward a target (not shown in the drawing) by the transmission beams 22a and 22b, and the reception antenna 9
Receives reflected signals from the target by the receiving beams 13a and 13b and outputs the received signals. Here, the second transmission antenna 21 includes a transmission beam 22a terminal 23 and a transmission beam 2a.
Since the beam can be switched by switching the 2b terminal 24, the bias of the first power amplifier 25 is changed by the first power amplifier bias control signal from the signal processing unit 11, and the transmission beam 22a terminal 23 is supplied. And the transmission beam 22b of the terminal 24, the first power amplifier 25 connected to the terminal to be switched is operated for amplification, and the first power amplifier 25 connected to the other terminal is operated for attenuation. The transmission signal output from 26 is power-amplified, the transmission beams 22a and 22b are switched, and the transmission antenna beam is electronically scanned. In addition, the receiving antenna includes a receiving beam 13a terminal 16 and a receiving beam 13b.
Since the beam can be switched by switching the terminal 17, the bias of the first low noise amplifier 18 is changed by the first low noise amplifier bias control signal from the signal processing unit 11, and the reception beam 13a terminal. 16 and the receiving beam 13b which is connected to the terminal to be switched between the terminals 17
The low-noise amplifier 18 is operated for amplification, and the first low-noise amplifier 18 connected to the other terminal is operated for attenuation, so that the reception beams 13a and 13b are switched and the reception antenna beam is electronically scanned. . First low noise amplifier 1
The reception signal amplified by 8 is input to the reception terminal 15 of the transceiver 7, and a video signal (Fb is a beat frequency corresponding to a target distance and relative speed) is generated by a local oscillation signal that is a transmission signal distributed inside the transceiver 7. Component) and frequency-converted to the signal processing unit 11. The signal processing unit 11 receives the video signal and calculates the distance to the target and the relative speed.
【００３５】この発明の実施の形態６によるレーダ装置
は、このように信号処理部１１からの低雑音増幅器バイ
アス制御信号で第１の低雑音増幅器１８のバイアスを変
化させ、第１の低雑音増幅器１８の増幅動作と減衰動作
を制御することにより、受信ビーム１３ａ端子１６と受
信ビーム１３ｂ端子１７からの入力電力を制御し、受信
ビーム１３ａ，１３ｂを切換え、受信アンテナビームの
電子走査を行っているため、受信アンテナ９から出力さ
れた受信信号は損失なく直接第１の低雑音増幅器１８に
入力され、低雑音増幅されるため、受信機雑音指数の大
幅な改善になる。更に、信号処理部１１からの電力増幅
器バイアス制御信号で第１の電力増幅器２５のバイアス
を変化させ、第１の電力増幅器２５の増幅動作と減衰動
作を制御することにより、送信電力を増幅するととも
に、送信ビーム２２ａ端子２３と送信ビーム２２ｂ端子
２４への入力電力を制御し、送信ビーム２２ａ，２２ｂ
を切換えている。このとき、第１の電力増幅器２５の入
力は出力端子間のアイソレーションが確保された電力分
配器２６に接続されているため、増幅動作と減衰動作で
第１の電力増幅器２５の入力インピーダンスが大きく変
化する場合でも、増幅動作状態の第１の電力増幅器２５
は他の端子に接続された減衰動作状態の第１の電力増幅
器２５の入力インピーダンスの影響を受けることなく安
定に動作する。従って安定に且つスイッチの損失なく送
信電力を効率よく増幅し、走査方向の送信電力密度を高
くすることができるため、レーダ装置の検知性能をより
一層大きく改善することができる。In the radar device according to the sixth embodiment of the present invention, the bias of the first low noise amplifier 18 is changed by the low noise amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 as described above, and the first low noise amplifier is changed. By controlling the amplification operation and the attenuation operation of 18, the input power from the reception beam 13a terminal 16 and the reception beam 13b terminal 17 is controlled, the reception beams 13a and 13b are switched, and the reception antenna beam is electronically scanned. Therefore, the reception signal output from the reception antenna 9 is directly input to the first low noise amplifier 18 without loss and is amplified with low noise, so that the receiver noise figure is significantly improved. Furthermore, the transmission power is amplified by changing the bias of the first power amplifier 25 by the power amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 and controlling the amplification operation and the attenuation operation of the first power amplifier 25. , The input power to the transmission beam 22a terminal 23 and the transmission beam 22b terminal 24 is controlled, and the transmission beams 22a and 22b are controlled.
Are switching. At this time, since the input of the first power amplifier 25 is connected to the power distributor 26 in which isolation between the output terminals is secured, the input impedance of the first power amplifier 25 is large due to the amplification operation and the attenuation operation. Even if it changes, the first power amplifier 25 in the amplification operating state
Operates stably without being affected by the input impedance of the first power amplifier 25 which is connected to the other terminal and is in the attenuated operation state. Therefore, the transmission power can be amplified efficiently and the transmission power density in the scanning direction can be increased in a stable manner without loss of the switch, so that the detection performance of the radar device can be further improved.
【００３６】実施の形態７．図８は、この発明の実施の
形態７を示すブロック図である。図において、７は送受
信機、９は受信アンテナ、１１は信号処理部、１３ａ，
１３ｂは受信ビーム、１４は送信端子、１５は受信端
子、１６は受信ビーム１３ａ端子、１７は受信ビーム１
３ｂ端子、１８は第１の低雑音増幅器、２１は第２の送
信アンテナ、２２ａ，２２ｂは送信ビーム、２３は送信
ビーム２２ａ端子、２４は送信ビーム２２ｂ端子、２７
は第２の電力増幅器である。Embodiment 7. FIG. 8 is a block diagram showing a seventh embodiment of the present invention. In the figure, 7 is a transceiver, 9 is a receiving antenna, 11 is a signal processor, 13a,
13b is a receiving beam, 14 is a transmitting terminal, 15 is a receiving terminal, 16 is a receiving beam 13a terminal, 17 is a receiving beam 1
3b terminal, 18 is a first low noise amplifier, 21 is a second transmitting antenna, 22a and 22b are transmitting beams, 23 is a transmitting beam 22a terminal, 24 is a transmitting beam 22b terminal, 27
Is a second power amplifier.
【００３７】ここでレーダ装置がＦＭ−ＣＷレーダの場
合には、送受信機７は、信号処理部１１からの送信制御
信号を受け高周波変調信号（周波数ＦRF±ΔＦの内、Ｆ
RFは高周波成分、±ΔＦは変調周波数成分である）を送
信端子１４から出力する。第２の送信アンテナ２１は、
送信ビーム２２ａ，２２ｂにより送信信号を目標（図中
では省略）に向けて照射し、受信アンテナ９は、受信ビ
ーム１３ａ，１３ｂにより目標からの反射信号を受けて
受信信号を出力する。ここで、第２の送信アンテナ２１
は送信ビーム２２ａ端子２３と送信ビーム２２ｂ端子２
４を切換えることによりビームの切換えが可能となって
いるため、信号処理部１１からの第１の電力増幅器バイ
アス制御信号で第２の電力増幅器２７のバイアスを変化
させ、送信ビーム２２ａ端子２３と送信ビーム２２ｂ端
子２４のうち切換えたい端子に接続された第２の電力増
幅器２７を増幅動作にし、他の端子に接続された第２の
電力増幅器２７を減衰動作にすることにより、送受信機
７の送信端子１４から出力される送信信号を電力増幅す
るとともに送信ビーム２２ａ，２２ｂを切換え、送信ア
ンテナビームの電子走査を行っている。また、受信アン
テナは受信ビーム１３ａ端子１６と受信ビーム１３ｂ端
子１７を切換えることによりビームの切換が可能となっ
ているため、信号処理部１１からの第１の低雑音増幅器
バイアス制御信号で第１の低雑音増幅器１８のバイアス
を変化させ、受信ビーム１３ａ端子１６と受信ビーム１
３ｂ端子１７のうち切換えたい端子に接続された第１の
低雑音増幅器１８を増幅動作にし、他の端子に接続され
た第１の低雑音増幅器１８を減衰動作にすることによ
り、受信ビーム１３ａ，１３ｂを切換え、受信アンテナ
ビームの電子走査を行っている。第１の低雑音増幅器１
８で増幅された受信信号は送受信機７の受信端子１５に
入力され、送受信機７の内部で送信信号を分配した局発
信号によりビデオ信号（Ｆｂは目標の距離及び相対速度
に応じたビート周波数成分である。）に周波数変換さ
れ、信号処理部１１へ出力される。信号処理部１１で
は、このビデオ信号を受けて、目標との距離及び相対速
BR>度を演算する。Here, when the radar device is an FM-CW radar, the transceiver 7 receives the transmission control signal from the signal processing unit 11 and receives a high frequency modulation signal (of the frequency F RF ± ΔF, F
RF is a high frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component) are output from the transmission terminal 14. The second transmitting antenna 21 is
The transmission beams 22a and 22b irradiate a transmission signal toward a target (not shown in the figure), and the reception antenna 9 receives the reflection signal from the target by the reception beams 13a and 13b and outputs the reception signal. Here, the second transmitting antenna 21
Is a transmission beam 22a terminal 23 and a transmission beam 22b terminal 2
Since it is possible to switch the beam by switching No. 4, the bias of the second power amplifier 27 is changed by the first power amplifier bias control signal from the signal processing unit 11, and the transmission beam 22a and the terminal 23 are transmitted. The second power amplifier 27 connected to the terminal to be switched of the beam 22b terminal 24 is made to perform an amplifying operation, and the second power amplifier 27 connected to the other terminal is made to perform an attenuating operation. The transmission signal output from the terminal 14 is power-amplified, the transmission beams 22a and 22b are switched, and the transmission antenna beam is electronically scanned. Further, since the receiving antenna can switch the beam by switching between the receiving beam 13a terminal 16 and the receiving beam 13b terminal 17, the first low noise amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 makes it possible to switch the beam. By changing the bias of the low-noise amplifier 18, the reception beam 13a terminal 16 and the reception beam 1
By setting the first low noise amplifier 18 connected to the terminal to be switched among the 3b terminals 17 to the amplifying operation and the first low noise amplifier 18 connected to the other terminals to the attenuation operation, the reception beams 13a, 13b is switched to perform electronic scanning of the receiving antenna beam. First low noise amplifier 1
The reception signal amplified by 8 is input to the reception terminal 15 of the transceiver 7, and a video signal (Fb is a beat frequency corresponding to a target distance and relative speed) is generated by a local oscillation signal that is a transmission signal distributed inside the transceiver 7. Component) and frequency-converted to the signal processing unit 11. The signal processing unit 11 receives this video signal and receives the distance to the target and the relative speed.
BR> degree is calculated.
【００３８】この発明の実施の形態７によるレーダ装置
は、このように信号処理部１１からの低雑音増幅器バイ
アス制御信号で第１の低雑音増幅器１８のバイアスを変
化させ、第１の低雑音増幅器１８の増幅動作と減衰動作
を制御することにより、受信ビーム１３ａ端子１６と受
信ビーム１３ｂ端子１７からの入力電力を制御し、受信
ビーム１３ａ，１３ｂを切換え、受信アンテナビームの
電子走査を行っているため、受信アンテナ９から出力さ
れた受信信号は損失なく直接第１の低雑音増幅器１８に
入力され、低雑音増幅されるため、受信機雑音指数の大
幅な改善になる。更に、信号処理部１１からの電力増幅
器バイアス制御信号で第２の電力増幅器２７のバイアス
を変化させ、第２の電力増幅器２７の増幅動作と減衰動
作を制御することにより、送信電力を増幅するととも
に、送信ビーム２２ａ端子２３と送信ビーム２２ｂ端子
２４への入力電力を制御し、送信ビーム２２ａ，２２ｂ
を切換えている。ここで、図９は第２の電力増幅器の入
力インピーダンスを示すインピーダンスチャートであ
る。図において、点Ｄは送受信機受信端子の特性インピ
ーダンス、点Ｅは第２の電力増幅器の増幅動作時の入力
インピーダンス、点Ｆは第２の電力増幅器の減衰動作時
の入力インピーダンスである。図９に示すように、第２
の電力増幅器の入力インピーダンスは増幅動作時には送
受信機７の送信端子１７の特性インピーダンスに整合が
とれ、減衰動作時には送受信機７の送信端子１４の特性
インピーダンスに対して高いインピーダンスとなってい
る。このため、減衰動作状態の第２の電力増幅器２７は
増幅動作状態の第２の電力増幅器２７の特性に影響を与
えない。また、電力分配器を用いた場合のような損失も
ないため、送信電力をより効率よく増幅し、走査方向の
送信電力密度を高くすることができるため、レーダ装置
の検知性能を効率的により一層改善することができる。In the radar device according to the seventh embodiment of the present invention, the bias of the first low noise amplifier 18 is changed by the low noise amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 as described above, and the first low noise amplifier is changed. By controlling the amplification operation and the attenuation operation of 18, the input power from the reception beam 13a terminal 16 and the reception beam 13b terminal 17 is controlled, the reception beams 13a and 13b are switched, and the reception antenna beam is electronically scanned. Therefore, the reception signal output from the reception antenna 9 is directly input to the first low noise amplifier 18 without loss and is amplified with low noise, so that the receiver noise figure is significantly improved. Further, the transmission power is amplified while the bias of the second power amplifier 27 is changed by the power amplifier bias control signal from the signal processing unit 11 to control the amplification operation and the attenuation operation of the second power amplifier 27. , The input power to the transmission beam 22a terminal 23 and the transmission beam 22b terminal 24 is controlled, and the transmission beams 22a and 22b are controlled.
Are switching. Here, FIG. 9 is an impedance chart showing the input impedance of the second power amplifier. In the figure, point D is the characteristic impedance of the receiver / receiver receiving terminal, point E is the input impedance during the amplification operation of the second power amplifier, and point F is the input impedance during the attenuation operation of the second power amplifier. As shown in FIG. 9, the second
The input impedance of the power amplifier is matched with the characteristic impedance of the transmission terminal 17 of the transceiver 7 during the amplification operation, and is higher than the characteristic impedance of the transmission terminal 14 of the transceiver 7 during the attenuation operation. Therefore, the second power amplifier 27 in the attenuation operation state does not affect the characteristics of the second power amplifier 27 in the amplification operation state. In addition, since there is no loss as in the case of using a power divider, the transmission power can be amplified more efficiently and the transmission power density in the scanning direction can be increased, so that the detection performance of the radar device can be further improved. Can be improved.
【００３９】[0039]
【００４０】[0040]
【発明の効果】 第１の発明
によれば、受信アンテナのビ
ーム切換を受信アンテナの接続端子に接続された第１の
低雑音増幅器の増幅動作と減衰動作の制御で行うととも
に、第１の低雑音増幅器と送受信機の接続を入力端子間
のアイソレーションが確保された電力合成器を介して行
うことにより、増幅動作と減衰動作の動作状態の変化に
より第１の低雑音増幅器の出力インピーダンスが変化し
ても安定に受信機雑音指数を低減できるため、安定に検
知性能を改善したレーダ装置を実現することができる。 Effect of the Invention According to the first invention, performs the control of the amplification operation and the damping behavior of the first low-noise amplifier connected to the beam switching receive antennas connection terminals of the receiving antenna, a first low The output impedance of the first low noise amplifier changes due to changes in the operating states of amplification and attenuation by connecting the noise amplifier and the transceiver via a power combiner that ensures isolation between input terminals. However, since the receiver noise figure can be stably reduced, it is possible to realize a radar device with a stable detection performance.
【００４１】また、第２の発明によれば、受信アンテナ
のビーム切換を受信アンテナの接続端子に接続された低
雑音増幅器の増幅動作と減衰動作の制御で行うととも
に、低雑音増幅器の減衰動作時には送受信機の受信端子
から見て低雑音増幅器の出力端子が受信端子の特性イン
ピーダンスに対して高いインピーダンスとなるようにす
ることにより、低雑音増幅器と送受信機間の損失を低減
し、更に受信機雑音指数を低減できるため、更に検知性
能を改善したレーダ装置を実現することができる。According to the second invention , the beam switching of the receiving antenna is performed by controlling the amplifying operation and the attenuating operation of the low noise amplifier connected to the connecting terminal of the receiving antenna, and at the time of the attenuating operation of the low noise amplifier. The loss between the low noise amplifier and the transceiver is reduced by making the output terminal of the low noise amplifier have a higher impedance than the characteristic impedance of the receiving terminal when viewed from the receiver terminal of the transceiver. Since the index can be reduced, it is possible to realize a radar device with further improved detection performance.
【００４２】また、第３の発明によれば、第１の発明に
よるレーダ装置から第２の発明によるレーダ装置のいず
れかにおいて、第１の送信アンテナを接続端子により２
ビーム以上切換えることができるアンテナとし、接続端
子に単極多投スイッチを接続し切換えることにより送信
ビームを切換え、走査方向の送信電力密度を高くできる
ため、一層検知性能を改善したレーダ装置を実現するこ
とができる。Further, according to the third invention , in any one of the radar device according to the first invention to the radar device according to the second invention , the first transmitting antenna is connected to the connecting device by two terminals.
An antenna that can switch more than one beam, and by connecting a single-pole multi-throw switch to the connection terminal to switch the transmission beam, the transmission power density in the scanning direction can be increased, so a radar device with further improved detection performance is realized. be able to.
【００４３】また、第４の発明によれば、第１の発明に
よるレーダ装置から第２の発明によるレーダ装置のいず
れかにおいて、第１の送信アンテナを接続端子により２
ビーム以上切換えることができるアンテナとし、接続端
子に電力増幅器を接続し、バイアス制御により電力増幅
器の増幅動作と減衰動作を制御することにより、スイッ
チの損失による電力低下なく、送信ビームを切換え、走
査方向の送信電力密度を高くできるため、より一層検知
性能を改善したレーダ装置を実現することができる。According to the fourth invention , in any one of the radar apparatus according to the first invention to the radar apparatus according to the second invention , the first transmitting antenna is connected to the connecting terminal by two terminals.
An antenna that can switch more than one beam, connect a power amplifier to the connection terminal, and control the amplifying and attenuating operations of the power amplifier by bias control to switch the transmitting beam and reduce the power loss due to switch loss. Since the transmission power density can be increased, it is possible to realize a radar device with further improved detection performance.
【００４４】また、第５の発明によれば、第１の発明に
よるレーダ装置から第２の発明によるレーダ装置のいず
れかにおいて、送信アンテナを接続端子により２ビーム
以上切換えることができるアンテナとし、接続端子に電
力増幅器を接続し、バイアス制御により電力増幅器の増
幅動作と減衰動作を制御するとともに、電力増幅器と送
受信機の接続を出力端子間のアイソレーションが確保さ
れた電力分配器を介して行うことにより、増幅動作と減
衰動作の動作状態の変化により電力増幅器の入力インピ
ーダンスが変化しても安定に電力低下なく、送信ビーム
を切換え、走査方向の送信電力密度を高くできるため、
安定により一層検知性能を改善したレーダ装置を実現す
ることができる。According to the fifth invention , in any one of the radar device according to the first invention to the radar device according to the second invention , the transmitting antenna is an antenna capable of switching two or more beams by a connection terminal and is connected. Connect the power amplifier to the terminal, control the amplification operation and the attenuation operation of the power amplifier by bias control, and connect the power amplifier and the transceiver through the power distributor that ensures the isolation between the output terminals. As a result, even if the input impedance of the power amplifier changes due to changes in the operating state of the amplifying operation and the attenuating operation, the power does not drop stably, the transmission beams can be switched, and the transmission power density in the scanning direction can be increased.
It is possible to realize a radar device that is more stable and has improved detection performance.
【００４５】また、第６の発明によれば、第１の発明に
よるレーダ装置から第２の発明によるレーダ装置のいず
れかにおいて、送信アンテナを接続端子により２ビーム
以上切換えることができるアンテナとし、接続端子に電
力増幅器を接続し、バイアス制御により電力増幅器の増
幅動作と減衰動作を制御するとともに、電力増幅器の減
衰動作時には送受信機の送信端子から見て電力増幅器の
入力端子が送受信機の送信端子の特性インピーダンスに
対して高いインピーダンスとなるようにすることによ
り、電力増幅器と送受信機間の損失を低減し、電力低下
を更に小さくし、送信ビームを切換え、走査方向の送信
電力密度を高くできるため、効率的に一層検知性能を改
善したレーダ装置を実現することができる。According to the sixth invention , in any one of the radar apparatus according to the first invention to the radar apparatus according to the second invention , the transmitting antenna is an antenna capable of switching two or more beams by a connection terminal and is connected. Connect the power amplifier to the terminal and control the amplification and attenuation operation of the power amplifier by bias control.At the time of the attenuation operation of the power amplifier, the input terminal of the power amplifier is the transmitter terminal of the transceiver when viewed from the transmitter terminal of the transceiver. By making the impedance higher than the characteristic impedance, the loss between the power amplifier and the transceiver can be reduced, the power reduction can be further reduced, the transmission beam can be switched, and the transmission power density in the scanning direction can be increased. It is possible to efficiently realize a radar device with further improved detection performance.
【図１】 この発明の実施の形態１を示すブロック図で
ある。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図２】 この発明の実施の形態２を示すブロック図で
ある。FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図３】 この発明の実施の形態３を示すブロック図で
ある。FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.
【図４】 第２の低雑音増幅器の出力インピーダンスを
示すインピーダンスチャートである。FIG. 4 is an impedance chart showing an output impedance of a second low noise amplifier.
【図５】 この発明の実施の形態４を示すブロック図で
ある。FIG. 5 is a block diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
【図６】 この発明の実施の形態５を示すブロック図で
ある。FIG. 6 is a block diagram showing a fifth embodiment of the present invention.
【図７】 この発明の実施の形態６を示すブロック図で
ある。FIG. 7 is a block diagram showing a sixth embodiment of the present invention.
【図８】 この発明の実施の形態７を示すブロック図で
ある。FIG. 8 is a block diagram showing a seventh embodiment of the present invention.
【図９】 第２の電力増幅器の入力インピーダンスを示
すインピーダンスチャートである。FIG. 9 is an impedance chart showing the input impedance of the second power amplifier.
【図１０】 レーダ装置を車両の前方に搭載した場合の
利用例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a usage example when a radar device is mounted in front of a vehicle.
【図１１】 従来のレーダ装置を示す構成ブロック図で
ある。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a conventional radar device.
【図１２】 ＦＭ−ＣＷレーダの動作原理図を示す図で
ある。FIG. 12 is a diagram showing an operation principle diagram of an FM-CW radar.
１ 道路、２ 第１の車両、３ 第２の車両、４ レー
ダ装置、５ 障害物、６ 人間、７ 送受信機、８ 第
１の送信アンテナ、９ 受信アンテナ、１０単極多投ス
イッチ、１１ 信号処理部、１２ 送信ビーム、１３
受信ビーム、１４ 送信端子、１５ 受信端子、１６
受信ビーム１３ａ端子、１７ 受信ビーム１３ｂ端子、
１８ 第１の低雑音増幅器、１９ 電力合成器、２０
第２の低雑音増幅器、２１ 第２の送信アンテナ、２２
ａ，２２ｂ 送信ビーム、２３送信ビーム２２ａ端子、
２４ 送信ビーム２２ｂ端子、２５ 第１の電力増幅
器、２６ 電力分配器、２７ 第２の電力増幅器。1 road, 2 first vehicle, 3 second vehicle, 4 radar device, 5 obstacle, 6 human, 7 transceiver, 8 first transmitting antenna, 9 receiving antenna, 10 single pole multiple throw switch, 11 signal Processing unit, 12 transmission beam, 13
Reception beam, 14 transmission terminal, 15 reception terminal, 16
Reception beam 13a terminal, 17 reception beam 13b terminal,
18 first low noise amplifier, 19 power combiner, 20
Second low noise amplifier, 21 second transmitting antenna, 22
a, 22b transmission beam, 23 transmission beam 22a terminal,
24 transmit beam 22b terminal, 25 1st power amplifier, 26 power distributor, 27 2nd power amplifier.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−5252（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−136646（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−146131（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−264728（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−19588（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−311261（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−181509（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−2953（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−282228（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95 ─────────────────────────────────────────────────── --Continued from the front page (56) References JP-A-7-5252 (JP, A) JP-A-8-136646 (JP, A) JP-A-8-146131 (JP, A) JP-A-5- 264728 (JP, A) JP 4-19588 (JP, A) JP 7-311261 (JP, A) JP 8-181509 (JP, A) JP 10-2953 (JP, A) JP-A-10-282228 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G01S 7 /00-7/42 G01S 13/00-13/95
Claims (6)
ーダ装置において、 送信信号を発生し、上記目標から反射される受信信号を
ビデオ信号に変換して出力する送受信機と、 上記送受信機の送信端子から出力された送信信号を上記
目標へ照射する送信アンテナと、少なくとも ２ビームを当該ビーム数の接続端子により切
換える機能を有し、上記受信信号として出力する受信ア
ンテナと、 上記ビーム数の接続端子の各々に接続され、バイアスを
変化させることにより増幅動作と減衰動作を制御する上
記ビーム数の第１の低雑音増幅器と、上記ビーム数の上記第１の低雑音増幅器の各々の出力を
合成し、入力端子相互のアイソレーションを有し、上記
送受信機に接続される第１の電力合成器と、 上記送受信機の送受信制御と、 上記第１の低雑音増幅器
のバイアス制御を行い、上記送受信機から出力されるビ
デオ信号から上記目標に関する情報を得る信号処理部を
備えたことを特徴とするレーダ装置。1. A radar device for detecting a target such as a preceding vehicle or an obstacle, and a transceiver for generating a transmission signal, converting a reception signal reflected from the target into a video signal and outputting the video signal, and the transceiver. a transmitting antenna for irradiating a transmission signal output from the transmission terminal to said <br/> goals, at least two beams having a function of switching the connection terminals of the number of beams, a receiving antenna and outputs it as the received signal, It is connected to each of said number of beams connecting terminals, on for controlling the amplifier operation and the attenuation operation by changing the bias
A first low-noise amplifier of the serial number of beams, the output of each of the beam number of the first low-noise amplifier
Synthesized and having isolation between input terminals,
The first power combiner connected to the transceiver, the transmission / reception control of the transceiver, and the bias control of the first low noise amplifier are performed to obtain information about the target from the video signal output from the transceiver. A radar apparatus comprising a signal processing unit for obtaining the signal.
ーダ装置において、 送信信号を発生し、上記目標から反射される受信信号を
ビデオ信号に変換して出力する送受信機と、 上記送受信機の送信端子から出力された送信信号を上記
目標へ照射する送信アンテナと、少なくとも ２ビームを当該ビーム数の接続端子により切
換える機能を有し、上記受信信号として出力する受信ア
ンテナと、 上記ビーム数の接続端子の各々に接続され、上記送受信
機の受信端子に出力端子を接続し、バイアスを変化させ
ることにより増幅動作と減衰動作を制御し、この減衰動
作時に、出力インピーダンスが上記送受信機の受信端子
から見て上記受信端子の特性インピーダンスに対して高
インピーダンスとなる、上記ビーム数の第２の低雑音増
幅器と、 上記送受信機の送受信制御と、上記第２の低雑音増幅器
のバイアス制御を行うとともに、上記送受信機から出力
されるビデオ信号から上記目標の位置、速度、 大きさな
どの目標情報を得る信号処理部を備えたことを特徴とす
るレーダ装置。2. A radar device for detecting a target such as a preceding vehicle or an obstacle, wherein the transmitter / receiver generates a transmission signal, converts a reception signal reflected from the target into a video signal and outputs the video signal, and the transceiver. a transmitting antenna for irradiating a transmission signal output from the transmission terminal to said <br/> goals, at least two beams having a function of switching the connection terminals of the number of beams, a receiving antenna and outputs it as the received signal, Connected to each of the connection terminals with the number of beams above
And an output terminal connected to the reception terminal of the machine, controls the amplification operation and the attenuation operation by changing the bias, this damping dynamic
At the time of production, the output impedance is the receiving terminal of the transceiver
Higher than the characteristic impedance of the receiving terminal
The second low-noise amplifier having the above-mentioned number of beams , which becomes the impedance, the transmission / reception control of the transceiver , the bias control of the second low-noise amplifier, and the output from the transceiver
The target position, speed, and
A radar device comprising a signal processing unit for obtaining target information .
ムの接続端子により切換える機能を有し、 上記ビーム数の接続端子と上記送受信機の送信端子の間
に、上記信号処理部からの制御信号により、上記ビーム
数の接続端子のいずれか１つを選択して接続する単極多
投スイッチを備えたことを特徴とする請求項１または２
に記載の レーダ装置。3. The transmitting antenna has at least two beams.
It has the function of switching by the connection terminal of the system, between the connection terminal of the number of beams and the transmission terminal of the transceiver.
In addition, the control signal from the signal processing unit causes the beam
Single pole multi-connecting by selecting any one of the connecting terminals
3. A throw switch is provided, and the claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
The radar device according to 1.
ムの接続端子により切換える機能を有し、 上記ビーム数の接続端子に対応する様に出力端子を接続
し、上記送受信機の送信端子に入力端子をそれぞれ接続
し、バイアスを上記信号処理部で変化させることにより
増幅動作と減衰動作を制御する上記ビーム数の第１の電
力増幅器を備えたことを特徴とする請求項１または２ に
記載のレーダ装置。4. The at least two transmitting antennas
It has the function of switching with the connection terminals of the system, and the output terminals are connected so as to correspond to the connection terminals with the above beam number.
Then, connect the input terminals to the transmission terminals of the transceiver above.
By changing the bias in the signal processing unit
The first electric power having the above-mentioned number of beams for controlling the amplification operation and the attenuation operation is used.
The radar apparatus according to claim 1 or 2 , further comprising a force amplifier .
ムの接続端子により切換える機能を有し、 上記送受信機の送信端子に入力端子が接続され、分配数
が上記ビーム数に対応する様に出力端子相互のアイソレ
ーションが確保されている電力分配器と、 上記電力分配器の出力端子と上記送信アンテナの接続端
子間に接続され、 バイアスを上記信号処理部で変化させ
ることにより増幅動作と減衰動作を制御する上記ビーム
数の上記第１の電力増幅器とを備えたことを特徴とする
請求項１または２に記載のレーダ装置。5. The transmitting antenna has at least 2 beams.
It has the function of switching by the connection terminal of the system, and the input terminal is connected to the transmission terminal of the above transceiver
So that the output terminals are isolated from each other so that
Power distribution device that secures the connection and the connection terminal between the output terminal of the power distribution device and the transmission antenna.
Is connected between the child, the bias to claim 1 or 2, characterized in that a said number of beams of said first power amplifier for controlling the amplification operation and the attenuation operation by varying at the signal processing unit The described radar device.
ムの接続端子により切換える機能を有し、 上記ビーム数の接続端子に対応する様に出力端子を接続
し、上記送受信機の送信端子に入力端子をそれぞれ接続
し、バイアスを上記信号処理部で変化させることにより
増幅動作と減衰動作を制御し、この減衰動作時に、入力
インピーダンスが上記送受信機の送信端子から見て上記
送信端子の特性インピーダンスに対して高インピーダン
スとなる、上記ビーム数の第２の電力増幅器とを備えた
ことを特徴とする請求項１または２ に記載のレーダ装
置。6. The at least two transmitting antennas
It has the function of switching with the connection terminals of the system, and the output terminals are connected so as to correspond to the connection terminals with the above beam number.
Then, connect the input terminals to the transmission terminals of the transceiver above.
By changing the bias in the signal processing unit
It controls the amplifying operation and the damping operation, and during this damping operation, the input
The impedance is the same as seen from the transmitter terminal of the transceiver.
High impedance against the characteristic impedance of the transmission terminal
And a second power amplifier having the above-mentioned number of beams
The radar device according to claim 1 or 2 , characterized in that .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34486497A JP3473362B2 (en) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | Radar equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34486497A JP3473362B2 (en) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | Radar equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11174146A JPH11174146A (en) | 1999-07-02 |
| JP3473362B2 true JP3473362B2 (en) | 2003-12-02 |
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ID=18372589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34486497A Expired - Fee Related JP3473362B2 (en) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | Radar equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115667974A (en) * | 2020-05-21 | 2023-01-31 | 英特尔公司 | Radar apparatus, system and method |
-
1997
- 1997-12-15 JP JP34486497A patent/JP3473362B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH11174146A (en) | 1999-07-02 |
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