JP3616502B2 - Transceiver module - Google Patents
Transceiver module Download PDFInfo
- Publication number
- JP3616502B2 JP3616502B2 JP26950898A JP26950898A JP3616502B2 JP 3616502 B2 JP3616502 B2 JP 3616502B2 JP 26950898 A JP26950898 A JP 26950898A JP 26950898 A JP26950898 A JP 26950898A JP 3616502 B2 JP3616502 B2 JP 3616502B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmission
- signal
- frequency
- reception
- converter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクティブフェーズドアレイアンテナの各アンテナ素子に送受信信号を供給するアレイアンテナの送受信モジュールに関する。従来、この種のアレイアンテナは「改訂レーダ技術」筆者:吉田 孝(1996年)の図11.19(b)に示されているように、送信用の給電部及び低電力送信機と、受信用の給電部とから給電回路が構成され、送受信モジュールはアンテナ素子とアレー受信機と受信機とA/D変換器とから構成されていた。この構成で、送信信号を送受信モジュールに給電する場合は、高周波信号を使用していた。また、図3は従来のアレイアンテナの給電回路の具体例を示すブロック図であり、送受信モジュール1a〜1nへの送受信信号の給電においては、送信信号と局部信号として高周波信号が使用されていた。動作を説明すと、送信時においては、送信信号として信号発生器18から高周波信号を生成し、電力増幅17により電力増幅したあと、分配器16を介して送受信モジュール1a〜1nに伝送する。送受信モジュール1a〜1n内において、送信信号は、制御回路14からの送受信切換信号で制御された切換器8a〜8nを介して、制御回路14からの位相データで所要の位相に設定された移相器15a〜15nで移相処理されたあと、電力増幅器5a〜5nで増幅され、放射素子2a〜2nから電波発射される。受信時においては、放射素子2a〜2nからの受信信号は、高周波増幅器4a〜4nで増幅され、混合器6a〜6nで制御回路14からの送受信信号で制御された切換器8a〜8nからの局部信号によりビデオ信号に変換される。ビデオ信号は、A/D変換器7a〜7nでディジタル信号に変換されて、ディジタルビーム形成回路13に伝送される。送受信モジュール1a〜1nの制御は、制御回路14で行い、このため制御回路14からは、ディジタル信号の送受信切換信号とアレイアンテナのビーム走査のための位相データとA/D変換器動作のためのクロックとが、送受信モジュール1a〜1nへ供給される。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術の第1の問題点は、給電部に高周波信号用の分配器を必要とするため給電部の構造が複雑になることである。その理由は、高周波信号を対象としているため、分配器をマイクロストリップライン、または、導波管で製造する必要があるためである。
第2の問題点は、プラグイン構造の送受信モジュールの場合、入出力端のコネクタに厳しい寸法精度を要求し高価なコネクタを必要とすることである。その理由は、送受信モジュールのインタフェースが高周波信号を対象としていることにある。
したがって、本発明の目的は、アクティブフェーズドアレイアンテナの送受信モジュールに高周波信号を給電する回路が不要となるアレイアンテナの送受信モジュール及びこれを用いたアレイアンテナ装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、ディジタル信号を使用することにより送受信モジュールの入出力コネクタに寸法精度の厳しい高価なコネクタが不要となるアレイアンテナの送受信モジュール及びこれを用いたアレイアンテナ装置を提供することにある。
【0003】
【課題を解決するための手段】
本発明のアレイアンテナの送受信モジュールは、送信信号と局部信号の基データとなるディジタルデータを格納するメモリと、メモリから読み出されるディジタルデータの位相を制御する位相制御手段と、前記位相制御手段から出力されるディジタルデータをアナログ信号に変換するD/A変換器と、D/A変換器の出力を受けて所要の高周波信号周波数に変換するための周波数変換器とを備え、前記位相制御手段が、メモリからの送信信号の原振となるディジタルデータにオフセットをかけるデータ変換器を具備することを特徴とする。また、本発明のアレイアンテナの送受信モジュールは、送信信号と局部信号の基データとなるディジタルデータを格納するメモリと、メモリから読み出されるディジタルデータの位相を制御する位相制御手段と、前記位相制御手段から出力されるディジタルデータをアナログ信号に変換するD/A変換器と、D/A変換器の出力を受けて所要の高周波信号周波数に変換するための周波数変換器とを備え、前記送信信号の基データは無変調の高周波信号、FM変調の高周波信号、パルス変調の高周波信号の波形データを含み、送信時及び受信時にこれらの波形データを選択して読み出すことを特徴とする。
【0004】
本発明において、この高周波信号は送受信モジュール内部で生成されているため、外部からの送受信用の高周波信号が不要となり、送受信モジュールと給電部のインターフェイスをディジタル信号で行える効果が得られる。
【0005】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態のブロック図である。図で、送受信モジュール1a〜1nは、電波を送受信する放射素子2a〜2n、送受信切換を行う送受信切換器3a〜3n、送信信号を増幅する電力増幅器5a〜5n、受信信号を増幅する高周波増幅器4a〜4n、受信信号と局部信号から位相検波する混合器6a〜6n、アナログ信号をディジタル信号に変換するA/D変換器7a〜7n、送信時に送信信号を電力増幅器5a〜5n送出し受信時に局部信号を混合器6a〜6nに送出する切換器8a〜8n、送信信号と局部信号の原振となる信号をディジタルデータとして有するメモリ9a〜9n、ディジタルデータをオフセットするデータ変換器10a〜10n、ディジタルデータをアナログ信号に変換するD/A変換器11a〜11n、所要の高周波信号に変換する周波数変換器12a〜12nを有する。送受信モジュール1a〜1nへの送受信切換と送信信号発生と局部信号発生は制御回路14からのディジタル信号により制御される。送受信モジュール1a〜1nからの受信信号はディジタル信号としてディジタルビーム形成回路13へ送出される。次に、本発明の実施の形態の動作について、図1を参照して詳細に説明する。送信時においては、ROM等のメモリ9a〜9nから送信信号の原振となるディジタルデータをパラレルデータとして出力し、シフトレジスタ等で構成されるデータ変換器10a〜10nでディジタルデータにオフセットをかけた後、D/A変換器11a〜11nでディジタルデータからアナログ信号に変換し、周波数逓倍器等で構成される周波数変換器12a〜12nで所要の高周波信号周波数の送信信号に変換する。送信信号は、切換器8a〜8nを介して電力増幅器5a〜5nへ送出され、電力増幅器5a〜5nで電力増幅され、送受信切換器3a〜3nを介して放射素子2a〜2nから電波発射される。制御回路14からの送受信切換信号が送信の場合、送受信切換器3a〜3nは電力増幅器5a〜5nと放射素子2a〜2nを接続し、切換器8a〜8nは電力増幅器5a〜5nと周波数変換器12a〜12nを接続する。そしてメモリ9a〜9nは、使用波形に応じて無変調の高周波信号、FM変調の高周波信号、パルス変調の高周波信号等の波形データを出力する。さらに、アレイアンテナとしてビーム走査する場合は、制御回路14からの位相データによりデータ変換器10a〜10nでディジタルデータをオフセットすることにより、原振の信号の位相をオフセットする。このようにすることにより送信信号の位相を変化させ、ビーム走査を行う。受信時においては、送受信モジュール1a〜1nの放射素子2a〜2nで受信された受信信号は、混合器6a〜6nに受け渡される。混合器6a〜6nでは受信信号を、切換器8a〜7nを経て供給される局部信号によりビデオ信号に変換する。このビデオ信号はA/D変換器7a〜7nでディジタル信号に変換され、ディジタルビーム形成回路に送出される。制御回路14からの送受信切換信号が受信の場合、送受信切換器3a〜3nは高周波増幅器4a〜4nと放射素子2a〜2nを接続し、切換器8a〜8nは混合器6a〜6nと周波数変換器12a〜12nを接続する。そしてメモリ9a〜9nは、無変調の高周波信号の波形データを出力する。図2に示すように、それぞれの送受信モジュール1a〜1nへの送信信号の原振であるディジタルデータや受信時に用いる無変調の高周波信号の波形データを記憶したメモリ9a〜9nに対する読み出しは、クロックでメモリ自体の動作周波数の同期とともに、制御回路14から送受切換信号と同期が取られて行われる。
【0006】
【発明の効果】
本発明の第1の効果は、給電部の高周波用の分配器が不要となることである。その理由は、送受信モジュール内部で高周波信号を生成するため、送受信モジュールと給電部とのインターフェイスがディジタル信号となるからである。第2の効果は、送受信モジュールの入出力端に安価で小型のコネクタの使用が可能となることである。その理由は、送受信モジュールのインタフェースがディジタル信号を対象としているため、厳しい寸法精度,かん合精度が不要となるからである。第3の効果は、送受信モジュールの移相器に高価な高周波帯の移相器が不要となることである。その理由は、送受信モジュールの位相の変化は、メモリの高周波信号の原振となるディジタルデータをオフセットすることにより行うためである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例のブロック図 。
【図2】本発明の実施の形態における動作タイミングを示す図。
【図3】従来のアレイアンテナの送受信モジュール及びこれを用いたアレイアンテナ装置を示すブロック図。
【符号の説明】
1a〜1n:送受信モジュール、
2a〜2n:放射素子、
3a〜3n:送受信切換器、
4a〜4n:高周波増幅器、
5a〜5n:電力増幅器、
6a〜6n:混合器、
7a〜7n:A/D変換器、
8a〜8n:切換器、
9a〜9n:メモリ、
10a〜10n:データ変換器、
11a〜11n:D/A変換器、
12a〜12n:周波数変換器、
13:ディジタルビーム形成回路、
14:制御回路、
15a〜15n:移相器、
16:分配器、
17:電力増幅器、
18:信号発生器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an array antenna transmission / reception module that supplies transmission / reception signals to each antenna element of an active phased array antenna. Conventionally, this type of array antenna has been developed as shown in FIG. 11.19 (b) of “Revised Radar Technology” writer: Takashi Yoshida (1996). A power supply circuit is configured from the power supply unit for the transmission / reception, and the transmission / reception module includes an antenna element, an array receiver, a receiver, and an A / D converter. With this configuration, when a transmission signal is supplied to the transmission / reception module, a high-frequency signal is used. FIG. 3 is a block diagram showing a specific example of a conventional array antenna power supply circuit. In power transmission of transmission / reception signals to the transmission / reception modules 1a to 1n, high-frequency signals are used as transmission signals and local signals. In operation, at the time of transmission, a high frequency signal is generated as a transmission signal from the
[0002]
[Problems to be solved by the invention]
The first problem of the prior art is that the structure of the power feeding unit becomes complicated because a distributor for high frequency signals is required in the power feeding unit. The reason is that since the high frequency signal is targeted, it is necessary to manufacture the distributor by a microstrip line or a waveguide.
The second problem is that in the case of a plug-in structure transmission / reception module, a strict dimensional accuracy is required for an input / output end connector, and an expensive connector is required. The reason is that the interface of the transmission / reception module is intended for high-frequency signals.
Accordingly, it is an object of the present invention to provide an array antenna transmission / reception module and an array antenna apparatus using the same, which do not require a circuit for feeding a high-frequency signal to the active phased array antenna transmission / reception module.
Another object of the present invention is to provide an array antenna transmission / reception module and an array antenna apparatus using the same, which eliminates the need for an expensive connector with strict dimensional accuracy in the input / output connector of the transmission / reception module by using a digital signal. It is in.
[0003]
[Means for Solving the Problems]
The array antenna transmission / reception module according to the present invention includes a memory for storing digital data serving as base data for a transmission signal and a local signal, a phase control means for controlling the phase of the digital data read from the memory, and an output from the phase control means. A D / A converter for converting the digital data to be converted into an analog signal, and a frequency converter for receiving the output of the D / A converter and converting it to a required high frequency signal frequency, the phase control means comprising: A data converter for offsetting the digital data that is the original oscillation of the transmission signal from the memory is provided. Further, the array antenna transmission / reception module of the present invention includes a memory for storing digital data as basic data of a transmission signal and a local signal, a phase control means for controlling the phase of the digital data read from the memory, and the phase control means. A D / A converter that converts the digital data output from the analog signal into an analog signal, and a frequency converter that receives the output of the D / A converter and converts it into a required high frequency signal frequency. The base data includes waveform data of an unmodulated high-frequency signal, FM-modulated high-frequency signal, and pulse-modulated high-frequency signal, and these waveform data are selected and read at the time of transmission and reception.
[0004]
In the present invention, since the high-frequency signal is generated inside the transmission / reception module, a high-frequency signal for transmission / reception from the outside is not necessary, and an effect of enabling the interface between the transmission / reception module and the power feeding unit to be a digital signal is obtained.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a first embodiment of the present invention. In the figure, transmission / reception modules 1a to 1n include
[0006]
【The invention's effect】
The first effect of the present invention is that a high-frequency distributor in the power feeding unit is not necessary. This is because a high-frequency signal is generated inside the transmission / reception module, so that the interface between the transmission / reception module and the power feeding unit is a digital signal. The second effect is that an inexpensive and small connector can be used at the input / output end of the transmission / reception module. The reason is that since the interface of the transmission / reception module is intended for digital signals, strict dimensional accuracy and mating accuracy are not required. The third effect is that an expensive high-frequency phase shifter is not required for the phase shifter of the transmission / reception module. This is because the phase of the transmission / reception module is changed by offsetting the digital data that is the original oscillation of the high-frequency signal in the memory.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing operation timing in the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a conventional array antenna transmission / reception module and an array antenna apparatus using the same.
[Explanation of symbols]
1a to 1n: transceiver module,
2a to 2n: radiating elements,
3a to 3n: transmission / reception switch,
4a to 4n: high frequency amplifier,
5a to 5n: power amplifier,
6a-6n: mixer,
7a-7n: A / D converter,
8a to 8n: switching device,
9a-9n: memory,
10a to 10n: data converter,
11a to 11n: D / A converter,
12a to 12n: frequency converter,
13: Digital beam forming circuit,
14: control circuit,
15a to 15n: phase shifter,
16: Distributor,
17: Power amplifier,
18: Signal generator
Claims (2)
前記位相制御手段が、メモリからの送信信号の原振となるディジタルデータにオフセットをかけるデータ変換器を具備することを特徴とするアレイアンテナの送受信モジュール。A memory for storing digital data serving as base data for a transmission signal and a local signal, phase control means for controlling the phase of digital data read from the memory, and converting the digital data output from the phase control means into an analog signal In an array antenna transmission / reception module comprising a D / A converter and a frequency converter for receiving the output of the D / A converter and converting it to a required high frequency signal frequency,
The array antenna transmission / reception module, wherein the phase control means includes a data converter for offsetting the digital data which is the original oscillation of the transmission signal from the memory.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26950898A JP3616502B2 (en) | 1998-09-24 | 1998-09-24 | Transceiver module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26950898A JP3616502B2 (en) | 1998-09-24 | 1998-09-24 | Transceiver module |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000098020A JP2000098020A (en) | 2000-04-07 |
JP3616502B2 true JP3616502B2 (en) | 2005-02-02 |
Family
ID=17473404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26950898A Expired - Fee Related JP3616502B2 (en) | 1998-09-24 | 1998-09-24 | Transceiver module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3616502B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8509335B2 (en) | 2009-03-10 | 2013-08-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Array antenna apparatus and micro wave transceiver module |
JP6746882B2 (en) * | 2015-07-28 | 2020-08-26 | 日本電気株式会社 | Radar device and radar device control method |
-
1998
- 1998-09-24 JP JP26950898A patent/JP3616502B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000098020A (en) | 2000-04-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5940029A (en) | Radar apparatus | |
JPH11160423A (en) | Radar | |
CN101809879B (en) | Wireless communication network system | |
KR20130134843A (en) | A multiple receiver and transmitter system | |
US20100265998A1 (en) | Array antenna apparatus and micro wave transceiver module | |
ATE411633T1 (en) | TRANSMITTING AND RECEIVING RADIO FREQUENCY SIGNALS USING ACTIVE ELECTRONICALLY SAMPLED ARRAYS | |
JP3226906B2 (en) | Local oscillation signal supply method and circuit thereof | |
JP2795866B2 (en) | Array antenna device | |
JP2010273283A (en) | Transmitting/receiving apparatus | |
JP3616502B2 (en) | Transceiver module | |
US20100010335A1 (en) | Method and apparatus for diagnosing cancer using electromagnetic wave | |
JP3105871B2 (en) | Wireless device and wireless receiving method thereof | |
KR101990076B1 (en) | Phased array radar | |
JP2007078462A (en) | Radar monitor unit for monitoring radar system | |
JPH11266112A (en) | Transmission and reception module for array antenna and array antenna device using the same | |
CN112485762B (en) | Dual-frequency radar | |
JP3153909B2 (en) | Active phased array antenna | |
JP2001024423A (en) | Phased array antenna device | |
JPH06242229A (en) | Radar apparatus | |
WO2021191970A1 (en) | Transceiver | |
CN218848317U (en) | Building block type radar system | |
JPH03220803A (en) | Local signal feeding circuit for array antenna | |
JP2004236011A (en) | Antenna device | |
JPH11160414A (en) | Dbf radar apparatus | |
WO2006095581A1 (en) | Semiconductor device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000829 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040819 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040929 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041105 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071112 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081112 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081112 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091112 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091112 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101112 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111112 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111112 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121112 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121112 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131112 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |