JP4081035B2 - Radar-mounted semiconductor power amplifier and radar transmitter - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To control power for each pulse output signal, and to achieve high power efficiency in a semiconductor power amplifier used for a long/short compound pulse system radar device. <P>SOLUTION: An excitation signal comprising a long pulse excitation signal and a short pulse excitation signal outputted from a signal generator is inputted to an amplifier 12 via a voltage-controlled attenuator 16. The amplifier 12 outputs a long pulse output signal and a short pulse output signal, and radiates them from an antenna 36. The amplifier 12 operates as an AB-class amplifier, an A-class amplifier, or a B-class amplifier. A switch circuit 14 is provided at the power supply line of the amplifier 12, and an idling current is shut off when no excitation signals are inputted. The voltage-controlled attenuator 16 controls power for each pulse signal according to a control voltage from a pulse length determination circuit 18. The switch circuit 14 and the voltage-controlled attenuator 16 operate based on a control pulse signal outputted by a control pulse generation circuit 30. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&amp;NCIPI

Description

本発明は、航空用監視レーダ装置、気象レーダ装置、船舶用レーダ装置などの送信装置に用いられる半導体電力増幅装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor power amplifying device used in a transmission device such as an aerial surveillance radar device, a weather radar device, and a marine radar device.

近年、航空用監視レーダ装置、気象レーダ装置、船舶用レーダ装置などには、保守性、信頼性、耐久性の観点から、FET、バイポーラトランジスタなどを用いた半導体電力増幅器が、従来のマグネトロン、クライストロンなどを用いた電子管電力増幅器に代わって用いられる傾向にある。   In recent years, semiconductor power amplifiers using FETs, bipolar transistors, etc. have been used in conventional surveillance, radar, weather radar, marine radars, etc. from the viewpoint of maintainability, reliability, and durability. It tends to be used in place of an electron tube power amplifier using the above.

しかしながら半導体電力増幅器では、電子管電力増幅器と同等の出力電力を得るに至っていないため、レーダ装置においては、送信パルス長を延長した長パルス出力信号を用いることで出力電力の不足を補っている。また、レーダ装置は送信動作と受信動作を同時に行うことができないため、送信パルス長を延長することによって探知不能領域が拡大するという問題が生ずる。この問題については、パルス長の短い短パルス出力信号を別に放射し、長パルス出力信号で得た遠方の受信信号と短パルス出力信号で得た近傍の受信信号とを合成する、長短複合パルス方式を採用することで対処している。   However, since the semiconductor power amplifier has not yet obtained the output power equivalent to that of the electron tube power amplifier, the radar apparatus compensates for the shortage of output power by using a long pulse output signal in which the transmission pulse length is extended. Further, since the radar apparatus cannot perform the transmission operation and the reception operation at the same time, there arises a problem that the undetectable area is expanded by extending the transmission pulse length. To solve this problem, a short pulse output signal with a short pulse length is radiated separately, and a long and short composite pulse method that combines a distant reception signal obtained with the long pulse output signal and a nearby reception signal obtained with the short pulse output signal. It is dealt with by adopting.

長短複合パルスを用いたレーダ装置については、インターネット上において開示されている。また、レーダ装置に用いられる半導体電力増幅器については特開平9−321550号公報に開示されている。   A radar apparatus using a long / short composite pulse is disclosed on the Internet. A semiconductor power amplifier used in a radar apparatus is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-321550.

特開平9−321550号公報JP-A-9-321550 インターネット<URL:http://www9.ocn.ne.jp/~h-r-cab/solid_radar.htm>Internet <URL: http://www9.ocn.ne.jp/~h-r-cab/solid_radar.htm>

長短複合パルス方式においては、短パルス出力信号放射時に要求される出力電力は、長パルス出力信号に対する最小探知距離以下の距離にある物標、すなわち近傍にある物標の測位を行うために必要な最低限の出力電力によって決定される。この出力電力は、単一のパルス長を有するパルス列のみで全領域の探知を行う方式において要求される出力電力よりは小さいが、一般的に長パルス出力信号を放射するときに要求される出力電力よりは大きくなる。したがって、出力電力を長短パルス毎に変更し、短パルス出力信号放射時には近傍にある物標の測位に必要な出力電力を以って放射し、長パルス出力信号放射時にはパルス長の延長に応じて低減された出力電力を以って放射することで、電力を過不足させることなく所望の探知領域を満足させることが消費電力削減の観点から好ましい。   In the long / short composite pulse method, the output power required when the short pulse output signal is emitted is necessary for positioning a target at a distance below the minimum detection distance for the long pulse output signal, that is, a target in the vicinity. Determined by minimum output power. This output power is smaller than the output power required in the method of detecting the entire region only by a pulse train having a single pulse length, but is generally required when emitting a long pulse output signal. Will be bigger. Therefore, the output power is changed for each long and short pulse, and when the short pulse output signal is emitted, the output power is radiated with the output power necessary for positioning of the nearby target, and when the long pulse output signal is emitted, according to the extension of the pulse length. From the viewpoint of reducing power consumption, it is preferable to satisfy a desired detection region without excessive or insufficient power by radiating with reduced output power.

しかしながら、従来のレーダ用半導体電力増幅器はC級増幅器が主流であり、パルス毎のきめ細かい電力制御は難しい。C級増幅器では入力信号と出力信号との関係が非線形であり、入力信号レベルが出力信号が現れるレベルに達するとともに、その出力信号レベルは急激な利得上昇を伴い最大レベルに達してしまうからである。そのため、パルス毎の出力電力の制御は実現されておらず、長パルス出力信号放射時においても短パルス出力信号放射時と同一の出力電力が放射されており、平均消費電力が大きいものになっている。図7はC級増幅器を用いた従来のレーダ装置の出力電力を示したものであり、長パルス出力信号放射時にPUの電力が過剰になることを示している。ここで、従来からC級増幅器が主流となっているのは、アイドリング電流が不要であることにより高電力効率を実現できるためである。したがって、AB級増幅器またはA級増幅器またはB級増幅器を用いた場合においても、C級増幅器と同程度の電力効率が実現可能でありさえすれば、出力電力制御の観点からも有利な電力増幅器が実現できることとなる。 However, conventional radar semiconductor power amplifiers are mainly class C amplifiers, and fine power control for each pulse is difficult. This is because in the class C amplifier, the relationship between the input signal and the output signal is nonlinear, the input signal level reaches a level at which the output signal appears, and the output signal level reaches the maximum level with a rapid gain increase. . Therefore, the control of the output power for each pulse is not realized, and the same output power is radiated even when the long pulse output signal is radiated as when the short pulse output signal is radiated, and the average power consumption is large. Yes. Figure 7 is shows the output power of the conventional radar device using the class-C power amplifier, the power of P U indicates to become excessive during long pulse output signal radiation. Here, the C-class amplifier conventionally has become the mainstream, it is because can achieve high power efficiency by the idling current is not required. Therefore, even when a class AB amplifier, a class A amplifier, or a class B amplifier is used, a power amplifier that is advantageous from the viewpoint of output power control can be obtained as long as power efficiency comparable to that of a class C amplifier can be realized. It can be realized.

本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、AB級増幅器またはA級増幅器またはB級増幅器を用いることで出力電力に過不足のない制御を可能にし、非出力時にはアイドリング電流を遮断することで、C級増幅器に劣らぬ電力効率を実現する半導体電力増幅装置を提供する。   The present invention has been made paying attention to such a problem, and enables control without excess or deficiency in output power by using a class AB amplifier, a class A amplifier, or a class B amplifier. The semiconductor power amplifier which realizes the power efficiency which is not inferior to the class C amplifier by shutting off the power supply is provided.

本発明は、半導体増幅素子を含む増幅回路と、前記増幅回路の電源供給端子に接続されるスイッチ回路と、前記増幅回路の入力端子に接続され、入力された信号の振幅を制御して前記増幅回路に出力する振幅制御回路とを含むレーダ搭載用半導体電力増幅装置であって、前記スイッチ回路と前記振幅制御回路とを制御する制御パルス信号を出力する制御パルス発生回路を含み、前記振幅制御回路は、前記増幅回路に出力する信号の振幅を、前記制御パルス信号がオンレベルとなるパルス時間長に基づいて制御し、前記スイッチ回路は、前記制御パルス信号のレベルに基づいてオンまたはオフとなり、前記半導体増幅素子は、前記スイッチ回路がオンのときにアイドリング電流が流れる状態となり、前記スイッチ回路がオフのときにアイドリング電流が遮断された状態となり、前記増幅回路は、前記振幅制御回路から出力された信号を前記スイッチ回路がオンのときに増幅して出力することを特徴とする。 The present invention relates to an amplifier circuit including a semiconductor amplifier , a switch circuit connected to a power supply terminal of the amplifier circuit, and an amplifier connected to an input terminal of the amplifier circuit to control the amplitude of the input signal. A semiconductor power amplifying apparatus for mounting on radar including an amplitude control circuit that outputs to a circuit, including a control pulse generation circuit that outputs a control pulse signal for controlling the switch circuit and the amplitude control circuit, and the amplitude control circuit Controls the amplitude of the signal output to the amplifier circuit based on the pulse time length at which the control pulse signal is on level, the switch circuit is turned on or off based on the level of the control pulse signal, The semiconductor amplifying element is in a state where an idling current flows when the switch circuit is on, and is idle when the switch circuit is off. A state in which current is interrupted, the amplifier circuit, and outputs a signal output from the amplitude control circuit and the switching circuit is amplified when on.

また、本発明に係るレーダ搭載用半導体電力増幅装置においては、前記制御パルス発生回路は、第1のパルス時間長でオンレベルとなる短パルスと、当該第1のパルス時間長より長い第2のパルス時間長でオンレベルとなる長パルスと、を含む前記制御パルス信号を前記振幅制御回路に出力し、前記振幅制御回路は、前記制御パルス信号のパルス時間長に応じたレベルを有する振幅制御信号を出力するパルス時間長判別回路と、前記増幅回路に出力する信号の振幅を、前記振幅制御信号のレベルに基づいて調整する振幅調整回路とを含み、前記振幅調整回路は、前記制御パルス発生回路から前記短パルスが出力されているときにおける出力信号の振幅が、前記制御パルス発生回路から前記長パルスが出力されているときにおける出力信号の振幅よりも大きくなるよう、前記増幅回路に出力する信号の振幅を調整することが好適である。 In the semiconductor power amplifying apparatus for mounting on radar according to the present invention, the control pulse generating circuit includes a short pulse that is on level with a first pulse time length and a second pulse that is longer than the first pulse time length. The control pulse signal including a long pulse having an on level with a pulse time length is output to the amplitude control circuit, and the amplitude control circuit has a level corresponding to the pulse time length of the control pulse signal. And an amplitude adjustment circuit that adjusts the amplitude of the signal output to the amplifier circuit based on the level of the amplitude control signal, and the amplitude adjustment circuit includes the control pulse generation circuit. The amplitude of the output signal when the short pulse is being output from the output signal is the amplitude of the output signal when the long pulse is being output from the control pulse generating circuit. As larger than, it is preferable to adjust the amplitude of the signal outputted to the amplifier circuit.

また、本発明に係るレーダ搭載用半導体電力増幅装置においては、前記制御パルス発生回路は、前記制御パルス発生回路から前記短パルスが出力される短パルス期間と、前記制御パルス発生回路から前記長パルスが出力される長パルス期間とが、前記制御パルス信号がオフレベルに維持される期間を挟んで交互に繰り返されるよう前記制御パルス信号を出力し、前記パルス時間長判別回路は、各短パルス期間の終了時における前記制御パルス信号のレベル変化をきっかけとして出力信号のレベルを変化させ、当該出力信号を前記振幅制御信号として前記振幅調整回路に出力する単安定マルチバイブレータを含み、前記単安定マルチバイブレータは、短パルス期間の終了時に長パルス対応レベルの信号の出力を開始し、当該短パルス期間が終了してから、当該短パルス期間の次の長パルス期間を超えて当該短パルス期間の次の短パルス期間が開始する前までの間、長パルス対応レベルの信号を出力する状態を維持した後、短パルス対応レベルの信号の出力を開始し、当該次の短パルス期間の間、短パルス対応レベルの信号を出力する状態を維持することが好適である。 In the semiconductor power amplifying apparatus for mounting on radar according to the present invention , the control pulse generation circuit includes a short pulse period in which the short pulse is output from the control pulse generation circuit, and the long pulse from the control pulse generation circuit. The control pulse signal is output so that a long pulse period in which the control pulse signal is maintained at an off level is alternately repeated, and the pulse time length discriminating circuit outputs each short pulse period. A monostable multivibrator that changes the level of the output signal triggered by the level change of the control pulse signal at the end of the operation, and outputs the output signal as the amplitude control signal to the amplitude adjustment circuit, the monostable multivibrator Starts outputting a signal corresponding to the long pulse at the end of the short pulse period, and the short pulse period ends. After a long pulse period next to the short pulse period and before the start of the next short pulse period after the short pulse period, It is preferable to start outputting a signal corresponding to a pulse and maintain a state in which a signal corresponding to a short pulse is output during the next short pulse period.

また、本発明に係るレーダ搭載用半導体電力増幅装置においては、前記振幅調整回路は、前記振幅制御信号のレベルに応じて減衰量が変化する可変減衰回路を含み、前記可変減衰回路は、前記振幅制御信号のレベルが長パルス対応レベルであるときの減衰量が、前記振幅制御信号のレベルが短パルス対応レベルであるときの減衰量よりも大きくなることが好適である。 In the radar-mounted semiconductor power amplification device according to the present invention, the amplitude adjustment circuit includes a variable attenuation circuit in which an attenuation amount changes according to a level of the amplitude control signal, and the variable attenuation circuit includes the amplitude It is preferable that the amount of attenuation when the level of the control signal is a level corresponding to a long pulse is larger than the amount of attenuation when the level of the amplitude control signal is a level corresponding to a short pulse .

また、本発明に係るレーダ搭載用半導体電力増幅装置を送信電力増幅装置として用い、前記振幅制御回路に励振信号を出力する信号生成部と、前記制御パルス信号がオンレベルである期間に前記励振信号の周波数を変化させる周波数変更回路と、を含むレーダ送信装置を構成することができる。 Further, the radar-mounted semiconductor power amplifying device according to the present invention is used as a transmission power amplifying device, and a signal generator for outputting an excitation signal to the amplitude control circuit, and the excitation signal during a period when the control pulse signal is on level. A radar transmitter including a frequency changing circuit that changes the frequency of the signal can be configured.

また、本発明に係るレーダ搭載用半導体電力増幅装置を送信電力増幅装置として用い、前記第2のパルス時間長の半分の時間で電磁波が伝搬する距離である長パルス最小探知距離を超える距離にある物標の測位を、前記長パルスが前記制御パルス発生回路から出力されたときに行い、前記長パルス最小探知距離以下の距離にある物標の測位を、前記短パルスが前記制御パルス発生回路から出力されたときに行うレーダ送信装置を構成することができる。Further, the radar-mounted semiconductor power amplification device according to the present invention is used as a transmission power amplification device, and the distance is longer than the long pulse minimum detection distance, which is the distance that the electromagnetic wave propagates in half the second pulse time length. Positioning of a target is performed when the long pulse is output from the control pulse generation circuit, and positioning of a target at a distance equal to or shorter than the long pulse minimum detection distance is performed, and the short pulse is detected from the control pulse generation circuit. It is possible to configure a radar transmission device that performs when output.

本発明によれば、レーダ送信装置にAB級増幅器またはA級増幅器またはB級増幅器を用いた場合であっても、C級増幅器を用いた場合に劣らぬ性能でかつ低消費電力を実現することができる。また、長短複合パルス方式のレーダ装置において、短パルス出力信号放射時には近傍にある物標の測位に必要な出力電力を以って放射し、長パルス出力信号放射時にはパルス長の延長に応じて低減された出力電力を以って放射するといった制御が可能になり、出力電力の過不足を抑えることができる。   According to the present invention, even when a class AB amplifier, a class A amplifier, or a class B amplifier is used in a radar transmitter, a performance equivalent to that of a class C amplifier and low power consumption can be realized. Can do. Also, in a long / short composite pulse system radar device, when radiating a short pulse output signal, it radiates with the output power necessary for positioning a nearby target, and when radiating a long pulse output signal, it is reduced according to the extension of the pulse length. It is possible to perform control such that radiation is performed with the output power thus generated, and it is possible to suppress excess or deficiency of the output power.

本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図1は半導体電力増幅装置1を、長短複合パルス方式のレーダ装置に適用したものを示している。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Figure 1 shows what the semi conductor power amplifying apparatus 1 was applied to the radar apparatus of long and short pulse complex method.

ここで説明するレーダ装置は、短パルス出力信号と長パルス出力信号とを交互に放射し、長パルス出力信号で得た遠方の受信信号と短パルス出力信号で得た近傍の受信信号とを合成することで、広範囲に亘る物標の測位を可能にするものである。   The radar device described here emits short pulse output signals and long pulse output signals alternately, and synthesizes a distant received signal obtained by the long pulse output signal and a nearby received signal obtained by the short pulse output signal. By doing so, positioning of a target over a wide range is enabled.

図2には、短パルス出力信号と、長パルス出力信号の様子を示す。これらの出力信号は、半導体電力増幅装置1から出力され、サーキュレータ38を介してアンテナ36から放射される。アンテナ36から放射されたパルス出力信号が電磁波として物標に照射されると、パルス出力信号の電力の一部は物標で反射し、反射波を生ずる。反射波はアンテナ36で受信され、サーキュレータ38を介して受信装置へと導かれる。受信された反射波には物標の方位、物標までの距離および反射強度の情報が含まれており、レーダ装置はこの情報を処理することによって物標の測位を行う。   FIG. 2 shows the state of the short pulse output signal and the long pulse output signal. These output signals are output from the semiconductor power amplifier 1 and radiated from the antenna 36 via the circulator 38. When the pulse output signal radiated from the antenna 36 is applied to the target as an electromagnetic wave, a part of the power of the pulse output signal is reflected by the target to generate a reflected wave. The reflected wave is received by the antenna 36 and guided to the receiving device via the circulator 38. The received reflected wave includes information on the direction of the target, the distance to the target, and the reflection intensity, and the radar apparatus performs positioning of the target by processing this information.

レーダ装置設計では、どれだけ遠方の物標の測位を行うか、装置の最大出力電力はどの程度であるか等に基づいて、長パルス出力信号の出力電力PLと、長パルス出力信号のパルス長tLが決定される。 In the radar device design, the output power P L of the long pulse output signal and the pulse of the long pulse output signal are determined based on how far the target is positioned, what is the maximum output power of the device, etc. The length t L is determined.

測位可能な距離を延ばすためには、出力電力PLを大きくするか、パルス長tLを長くすればよい。レーダ装置の受信装置は、受信電力の電力量を以って物標の存在を認識するからである。このことは、PLとtLとの積で求まる電力量が同一であれば、同一の測距性能が得られることを意味する。したがって、パルス長tLを長くしさえすれば、レーダ装置の受信機性能が許す限り出力電力PLを小さくすることができる。 In order to extend the distance at which positioning is possible, the output power P L may be increased or the pulse length t L may be increased. This is because the receiving device of the radar device recognizes the presence of the target with the amount of received power. This means that the same distance measurement performance can be obtained if the amount of power obtained by the product of P L and t L is the same. Therefore, as long as the pulse length t L is increased, the output power P L can be reduced as long as the receiver performance of the radar apparatus permits.

しかしながら、レーダ装置は送信動作と受信動作を同時に行うことができないため、パルス長tLの半分の時間で電磁波が伝搬可能な距離、すなわちtLに対する最小探知距離以下の距離に存在する物標の測位を行うことはできない。したがって、PLとtLの決定に際しては、tLに対する最小探知距離をも考慮しなければならないこととなる。 However, since the radar apparatus cannot perform the transmission operation and the reception operation at the same time, the distance of the electromagnetic wave that can propagate in half the pulse length t L , that is, the distance of the target existing at the distance below the minimum detection distance with respect to t L. Positioning cannot be performed. Therefore, in determining P L and t L, the minimum detection distance with respect to t L must be taken into consideration.

パルス長tLに対する最小探知距離以下の距離に存在する物標の測位には、短パルス出力信号が用いられる。短パルス出力信号のパルス長tSは、距離分解能をどの程度にするか仕様によって決定され、それに伴って最小探知距離があわせて決定され、短パルス出力信号の出力電力PSは、tLに対する最小探知距離以下の距離に存在する物標の測位に必要な最低限の出力電力に基づいて決定される。 The target positioning of the objects present in the minimum detection distance following distance with respect to the pulse length t L is short pulse output signal is used. The pulse length t S of the short pulse output signal is determined according to the specifications for the distance resolution, and the minimum detection distance is determined along with it, and the output power P S of the short pulse output signal is relative to t L. It is determined based on the minimum output power required for positioning a target existing at a distance equal to or smaller than the minimum detection distance.

なお、必要な出力電力を求める際には電磁波の減衰のみならず、アンテナ36の指向性パターンをも考慮する必要があることはいうまでもない。   Needless to say, not only the attenuation of the electromagnetic wave but also the directivity pattern of the antenna 36 needs to be considered when obtaining the required output power.

一般的なレーダ装置の仕様においては、このようにして決定されたPSはPLよりも大きくなり、短パルス出力信号放射時と長パルス出力信号放射時とで必要とされる出力電力が異なる。出力電力を必要最小限に抑え消費電力を低減するためには、パルス毎に出力電力を制御する必要がある。 In general radar apparatus specifications, P S determined in this way is larger than P L , and the required output power differs between short pulse output signal emission and long pulse output signal emission. . In order to minimize the output power and reduce the power consumption, it is necessary to control the output power for each pulse.

このような観点から、送信装置では短パルス出力信号および長パルス出力信号それぞれのパルス長や発生タイミングを司る信号を発生する回路や、パルス毎に電力を制御する回路が要求されることとなる。図1に示す回路はそれらを具体的に実現するものであり、以下、各回路が取り扱う信号と共にその動作を説明する。   From this point of view, the transmission apparatus requires a circuit that generates a signal that controls the pulse length and generation timing of each of the short pulse output signal and the long pulse output signal, and a circuit that controls the power for each pulse. The circuit shown in FIG. 1 specifically realizes them, and the operation thereof will be described below together with signals handled by each circuit.

図3の(a)から(f)までの信号と、これらを出力する各回路の動作について説明する。図3(a)に示す励振信号は、パルスによって振幅変調を受けた高周波信号であり、短パルス励振信号と長パルス励振信号からなる。この信号は増幅器12によって増幅され、電磁波として物標に放射され、物標の測位に供されるものであり、レーダ装置の信号生成部2に設けられた高周波発振回路28、制御パルス発生回路30、タイミング調整回路32および長短パルス変調器34によって生成される。   The signals from (a) to (f) in FIG. 3 and the operation of each circuit that outputs them will be described. The excitation signal shown in FIG. 3A is a high-frequency signal that has been amplitude-modulated by a pulse, and includes a short pulse excitation signal and a long pulse excitation signal. This signal is amplified by the amplifier 12, is radiated as an electromagnetic wave to the target, and is used for positioning of the target. The high-frequency oscillation circuit 28 and the control pulse generation circuit 30 provided in the signal generation unit 2 of the radar apparatus. Generated by the timing adjustment circuit 32 and the long / short pulse modulator 34.

制御パルス発生回路30は、パルス長と発生タイミングを決定する制御パルス信号を生成する。制御パルス信号の様子を図3(b)に示す。この信号は、タイミング調整回路32によって立ち上がり時間、立ち下がり時間の調整を受けた後、長短パルス変調器34に入力される。タイミング調整回路32から出力される制御パルス信号は、その立ち上がり時間が元の制御パルス信号の立ち上がり時間よりもΔ1だけ遅く、その立ち下がりが元の制御パルス信号よりもΔ2だけ早い。したがって、励振信号のパルスもそれに応じて立ち上がり時間および立ち下がり時間の調整を受けたものとなる。その様子は、図3(a)と図3(b)を比較すれば容易に把握することができる。このように、励振信号のパルスのタイミング調整を行うのは、半導体増幅素子10におけるアイドリング電流制御を的確に行い、立ち上がり時および立ち下がり時においてもレーダ装置からの出力電力を安定したものとするためである。 The control pulse generation circuit 30 generates a control pulse signal that determines the pulse length and generation timing. The state of the control pulse signal is shown in FIG. This signal is input to the long / short pulse modulator 34 after the timing adjustment circuit 32 adjusts the rise time and fall time. The control pulse signal output from the timing adjustment circuit 32 has a rise time that is later by Δ 1 than the rise time of the original control pulse signal, and its fall is earlier by Δ 2 than the original control pulse signal. Therefore, the pulse of the excitation signal is also adjusted for the rise time and fall time accordingly. The situation can be easily grasped by comparing FIG. 3 (a) and FIG. 3 (b). Thus, the timing adjustment of the pulse of the excitation signal is performed in order to accurately control the idling current in the semiconductor amplifying element 10 and to stabilize the output power from the radar apparatus at the time of rising and falling. It is.

制御パルス信号のパルス長は、先述したtSおよびtLに基づいて、短パルス信号のパルス長がtS’=Δ1+tS+Δ2、長パルス信号のパルス長がtL’=Δ1+tL+Δ2となるよう決定し、長パルス信号と短パルス信号の発生間隔は、レーダ装置の仕様に基づいて決定すればよい。またタイミング調整回路32では、立ち上がりをΔ1だけ早め、立ち下がりをΔ2だけ遅らせるよう設計パラメータを設定すればよい。 Based on t S and t L described above, the pulse length of the control pulse signal is t S '= Δ 1 + t S + Δ 2 and the pulse length of the long pulse signal is t L ' = Δ 1. + T L + Δ 2 is determined, and the generation interval of the long pulse signal and the short pulse signal may be determined based on the specifications of the radar apparatus. In the timing adjustment circuit 32, design parameters may be set so that the rising edge is advanced by Δ 1 and the falling edge is delayed by Δ 2 .

このようにして生成された励振信号は、電圧制御減衰器16に入力され振幅の制御を受ける。振幅制御を受けた短パルス励振信号の振幅VSと、振幅制御を受けた長パルス励振信号の振幅VLは、それぞれ、先述したPSとPLとに基づいて決定される。具体的には、振幅VSの信号を増幅器12に入力したときの出力電力がPSとなるようVSを決定し、振幅VLの信号を増幅器12に入力したときの出力電力がPLとなるようにVLを決定すればよい。図3(d)には振幅制御を受けた励振信号の様子を示す。 The excitation signal thus generated is input to the voltage controlled attenuator 16 and subjected to amplitude control. The amplitude V S of the short pulse excitation signal subjected to amplitude control and the amplitude V L of the long pulse excitation signal subjected to amplitude control are determined based on P S and P L described above, respectively. Specifically, V S is determined such that the output power when the signal having the amplitude V S is input to the amplifier 12 is P S, and the output power when the signal having the amplitude V L is input to the amplifier 12 is P L. V L may be determined so that FIG. 3D shows the state of the excitation signal subjected to amplitude control.

電圧制御減衰器16は、外部から与えられた電圧に応じてその減衰量が変化する可変減衰器であり、Pinダイオードを用いたもので構成することができる。電圧制御減衰器16が励振信号の振幅を制御するためには減衰量制御信号が必要であり、この信号はパルス長判別回路18から供給される。   The voltage-controlled attenuator 16 is a variable attenuator whose amount of attenuation changes according to a voltage applied from the outside, and can be configured by using a Pin diode. In order for the voltage controlled attenuator 16 to control the amplitude of the excitation signal, an attenuation control signal is required, and this signal is supplied from the pulse length discrimination circuit 18.

パルス長判別回路18は、制御パルス発生回路30から出力される制御パルス信号の供給を受け、パルス長を電圧レベルに反映させた信号である減衰量制御信号を生成する。図3(c)には減衰量制御信号の様子を示す。パルス長判別回路18は、制御パルス信号の短パルス信号の立ち下がりをトリガとする単安定マルチバイブレータによって構成され、短パルス信号の立ち下がりと共に高電位を出力し、長パルス信号が立ち上がっている間は、高電位出力を維持し続け、長パルス信号の立ち下がりから短パルス信号の立ち上がりまでの間に低電位に切り換わる。また、電圧制御減衰器16の制御電圧範囲に応じて、トランジスタ等を用いたレベル変換回路22を用いることが好適である。   The pulse length determination circuit 18 receives the control pulse signal output from the control pulse generation circuit 30, and generates an attenuation control signal that is a signal reflecting the pulse length in the voltage level. FIG. 3C shows the state of the attenuation control signal. The pulse length discriminating circuit 18 is constituted by a monostable multivibrator triggered by the fall of the short pulse signal of the control pulse signal, and outputs a high potential with the fall of the short pulse signal, while the long pulse signal rises. Continues to maintain a high potential output and switches to a low potential between the fall of the long pulse signal and the rise of the short pulse signal. Further, it is preferable to use the level conversion circuit 22 using a transistor or the like according to the control voltage range of the voltage controlled attenuator 16.

振幅制御を受けた励振信号は増幅器12に入力される。ここで、励振信号が増幅される際の動作を説明する前に、増幅器12の構成および基本動作について説明する。 The excitation signal subjected to the amplitude control is input to the amplifier 12 . Here, before describing the operation when the excitation signal is amplified, the configuration and basic operation of the amplifier 12 will be described.

図1は増幅器12を構成する半導体増幅素子10にFETを用いたものを示している。FETとしては高周波特性の優れたGaAsFETを用いることが好ましい。このFETのゲートには、増幅器12がAB級またはA級またはB級で動作する程度のバイアス電圧が加えられている。 FIG. 1 shows a semiconductor amplifying element 10 constituting an amplifier 12 using an FET. As the FET, it is preferable to use a GaAsFET having excellent high frequency characteristics. A bias voltage is applied to the gate of the FET so that the amplifier 12 operates in class AB, class A or class B.

増幅器12がA級で動作する場合は、入力信号の変化に対して線形に変化するドレイン電流が流れるため、増幅器12の出力電力は入力電力に比例する。また、増幅器12がAB級またはB級で動作する場合は、ほぼ入力信号の半サイクルにおいてドレイン電流が飽和してしまうため、出力電力は入力電力に比例しないが、出力電力は入力電力に対して単調増加する関係にある。 When the amplifier 12 operates in class A, a drain current that changes linearly with respect to a change in the input signal flows, so that the output power of the amplifier 12 is proportional to the input power. In addition, when the amplifier 12 operates in class AB or class B, the drain current is saturated in almost half of the input signal, so the output power is not proportional to the input power, but the output power is not proportional to the input power. There is a monotonically increasing relationship.

FETのドレインに接続される電流供給線には、スイッチ回路14が設けられている。このスイッチ回路14は、図1のようにFETおよびバイポーラトランジスタで構成することができる。スイッチ回路14は、制御パルス信号の供給を受け、そのオン、オフに基づいてスイッチングを行う。スイッチ回路14がオンの状態にあるときはFETのドレインにアイドリング電流が流れ増幅動作が可能となる。   A switch circuit 14 is provided on the current supply line connected to the drain of the FET. The switch circuit 14 can be composed of an FET and a bipolar transistor as shown in FIG. The switch circuit 14 is supplied with a control pulse signal and performs switching based on on and off. When the switch circuit 14 is in an ON state, an idling current flows through the drain of the FET, thereby enabling an amplification operation.

ここでは、スイッチ回路14をドレインに接続される電流供給線に設けた構成としているが、ゲートバイアス電圧を与える回路(図示せず)にスイッチ回路14を設け、ゲートバイアス電圧をスイッチングさせる構成としてもよい。   Here, the switch circuit 14 is provided in the current supply line connected to the drain. However, the switch circuit 14 may be provided in a circuit (not shown) for supplying the gate bias voltage to switch the gate bias voltage. Good.

スイッチ回路14がオンになり、励振信号が入力され増幅される際には、突発的にドレイン電流が流れるため、電源には電流許容量の大きいものが必要とされる。図1の構成では、電源線に大容量のコンデンサ24を設け、スイッチ回路14のオフ時に十分な電荷を蓄えておくことで、急激に消費電流が変化しても電源には負担をかけないものとしている。   When the switch circuit 14 is turned on and the excitation signal is input and amplified, a drain current flows suddenly, so that a power supply having a large current allowance is required. In the configuration of FIG. 1, a large capacity capacitor 24 is provided in the power supply line, and sufficient electric charge is stored when the switch circuit 14 is turned off, so that no load is applied to the power supply even if the current consumption changes suddenly. It is said.

次に、短パルス励振信号および長パルス励振信号からなる励振信号が増幅される際の動作について説明する。   Next, an operation when an excitation signal composed of a short pulse excitation signal and a long pulse excitation signal is amplified will be described.

スイッチ回路14は、制御パルス信号の立ち上がりによって、短パルス励振信号の入力が始まるΔ1だけ前にオン状態に切り替わり、増幅器12にアイドリング電流を流す。短パルス励振信号が入力される前にアイドリング電流を流しておくのは、立ち上がりにおいても確実に出力電力を得るためである。この動作は、先述のように長短パルス変調器34に入力される制御パルス信号が、タイミング調整回路32においてタイミング調整を受けることによって可能となっている。 The switch circuit 14 is switched on by Δ 1 before the input of the short pulse excitation signal is started by the rising edge of the control pulse signal, and causes an idling current to flow through the amplifier 12 . The reason why the idling current is allowed to flow before the short pulse excitation signal is input is to reliably obtain the output power even at the rising edge. This operation is made possible by the timing adjustment circuit 32 adjusting the timing of the control pulse signal input to the long / short pulse modulator 34 as described above.

アイドリング電流の供給を既に受けている増幅器12は、短パルス励振信号の入力を受けて出力電力がPSである短パルス出力信号を出力する。短パルス出力信号が出力されている間は、電圧制御減衰器16は短パルス励振信号の振幅がVSになるよう一定の減衰量を呈する。 Amplifier 12 that are already supplied with idling current, output power receives the short pulse excitation signal and outputs a short pulse output signal which is a P S. While the short pulse output signal is being output, the voltage controlled attenuator 16 exhibits a certain amount of attenuation so that the amplitude of the short pulse excitation signal becomes V S.

増幅器12は、短パルス出力信号のパルス長tSの間は、PSの電力を出力し続け、短パルス励振信号の立ち下がりと共に出力を停止する。短パルス励振信号の立ち下がりからΔ2後には制御パルス信号が立ち下がり、増幅器12のアイドリング電流が遮断される。 The amplifier 12 continues to output P S power during the pulse length t S of the short pulse output signal, and stops outputting as the short pulse excitation signal falls. The control pulse signal falls after Δ 2 from the fall of the short pulse excitation signal, and the idling current of the amplifier 12 is cut off.

制御パルス信号は、長パルス励振信号の入力が始まるΔ1前までは、低電圧レベルを維持し続ける。これによってスイッチ回路14はオフ状態を維持し、増幅器12のアイドリング電流は遮断された状態をとなるため、増幅器12において電力は消費されない。 The control pulse signal continues to maintain the low voltage level until Δ 1 when the input of the long pulse excitation signal starts. As a result, the switch circuit 14 remains off and the idling current of the amplifier 12 is cut off, so that no power is consumed in the amplifier 12 .

次にスイッチ回路14は、制御パルス信号の立ち上がりによって、長パルス励振信号の入力が始まるΔ1だけ前にオン状態に切り替わり、増幅器12にアイドリング電流を流す。後は、短パルス励振信号が入力された場合と同様にして、出力電力がPLである長パルス出力信号が出力され、長パルス出力信号と短パルス出力信号とが交互に出力される。 Next, the switch circuit 14 is switched on by Δ 1 before the input of the long pulse excitation signal is started by the rising of the control pulse signal, and causes an idling current to flow through the amplifier 12 . Thereafter, similarly to the case where the short pulse excitation signal is input, a long pulse output signal whose output power is P L is output, and the long pulse output signal and the short pulse output signal are alternately output.

(e)にはドレイン電流の様子を、図(f)には出力電力の様子を示す。励振信号と、制御パルス信号との間にはΔ1、Δ2の時間差を設けてあるため、ドレイン電流にはアイドリング電流のみが流れる期間があり、励振信号立ち上がり時には、必ずアイドリング電流が流れている状態にあることがわかる。 FIG. 3 (e) shows the state of the drain current, and FIG. 3 (f) shows the state of the output power. Since there is a time difference of Δ 1 and Δ 2 between the excitation signal and the control pulse signal, there is a period when only the idling current flows in the drain current, and the idling current always flows when the excitation signal rises. You can see that it is in a state.

なお、図1では制御パルス信号は、タイミング調整回路32、パルス長判別回路18およびスイッチ回路14に供給されているが、各回路の同信号入力端においては、コンパレータ20などによってレベル調整、波形整形を行うことが好ましい。図1のコンパレータ20はそれを具体的に回路表記したものである。   In FIG. 1, the control pulse signal is supplied to the timing adjustment circuit 32, the pulse length determination circuit 18 and the switch circuit 14. However, at the same signal input end of each circuit, the level adjustment and waveform shaping are performed by the comparator 20 or the like. It is preferable to carry out. The comparator 20 in FIG. 1 is a specific circuit notation.

また、高周波発振回路28、長短パルス変調器34、増幅器12などの高周波信号を扱う回路の接続端には、インピーダンス不整合による帯域内振幅リップルの増大、信号レベル低下などを回避するための整合回路26を設けることが好適である。   A matching circuit for avoiding an increase in in-band amplitude ripple due to impedance mismatch, a decrease in signal level, and the like is provided at a connection end of a circuit that handles high-frequency signals such as the high-frequency oscillation circuit 28, the long / short pulse modulator 34, and the amplifier 12. 26 is preferably provided.

図4は、本発明に係る半導体電力増幅装置1を並列接続することで、出力電力を高めた構成を示している。各々の半導体電力増幅装置1の出力は、電力合成器40によって合成され、1系統となって送信電力が出力される。電子管に比して出力電力の小さい、半導体を用いた場合には殊に有効な構成である。   FIG. 4 shows a configuration in which the output power is increased by connecting the semiconductor power amplification devices 1 according to the present invention in parallel. Outputs of the respective semiconductor power amplifying devices 1 are combined by the power combiner 40, and transmission power is output as one system. This is a particularly effective configuration when using a semiconductor having a smaller output power than that of an electron tube.

以上は、長短複合パルス方式のうち、短パルス出力信号と長パルス信号が交互に間隔を隔てて放射されるものを例に説明してきた。同方式の別の形態としては図5に示すようなものがある。これは、1パルス内で放射される電磁波の周波数を変更することにより、長パルス出力信号と短パルス出力信号が連続に放射される方式であり、シングルパルスによる長短複合パルス方式といえる。本発明に係る半導体電力増幅装置1をこの方式に適用する場合の構成を図6に示す。制御パルス信号が、周波数変更回路42に入力され、高周波発振回路28の発振周波数がパルス時間内で変更される。周波数の変更は、ある周波数範囲を定め、その範囲内で掃引を行う構成とすることが好適である。   The above has described an example of the long and short composite pulse system in which the short pulse output signal and the long pulse signal are radiated alternately at intervals. Another form of the system is as shown in FIG. This is a system in which a long pulse output signal and a short pulse output signal are continuously radiated by changing the frequency of an electromagnetic wave radiated within one pulse, and can be said to be a long / short composite pulse system using a single pulse. FIG. 6 shows a configuration when the semiconductor power amplification device 1 according to the present invention is applied to this system. The control pulse signal is input to the frequency change circuit 42, and the oscillation frequency of the high frequency oscillation circuit 28 is changed within the pulse time. The frequency is preferably changed by defining a certain frequency range and performing sweeping within that range.

半導体電力増幅装置と、レーダ装置における信号生成部を示す図である。It is a figure which shows the signal generation part in a semiconductor power amplifier and a radar apparatus. 短パルス出力信号と、長パルス出力信号の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of a short pulse output signal and a long pulse output signal. 半導体電力増幅装置で取り扱う信号のタイミングを示す図である。It is a figure which shows the timing of the signal handled with a semiconductor power amplifier. 半導体電力増幅装置を並列接続した構成を示す図である。It is a figure which shows the structure which connected the semiconductor power amplifier device in parallel. シングルパルスによる長短複合方式における出力信号を示す図である。It is a figure which shows the output signal in the long-short composite system by a single pulse. シングルパルスによる長短複合方式に半導体電力増幅装置を適用した場合の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure at the time of applying a semiconductor power amplifier to the long-short composite system by a single pulse. C級増幅器を用いた従来のレーダ装置の出力電力を示した図である。It is the figure which showed the output electric power of the conventional radar apparatus using a class-C amplifier.

符号の説明Explanation of symbols

1 半導体電力増幅装置、2 信号生成部、10 半導体増幅素子、12 増幅器、14 スイッチ回路、16 電圧制御減衰器、18 パルス長判別回路、20 コンパレータ、22 レベル変換回路、24 コンデンサ、26 整合回路、28 高周波発振回路、30 制御パルス発生回路、32 タイミング調整回路、34 長短パルス変調器、36 アンテナ、38 サーキュレータ、40 電力合成器、42 周波数変更回路。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor power amplifier 2, 2 Signal generation part, 10 Semiconductor amplifier, 12 Amplifier, 14 Switch circuit, 16 Voltage control attenuator, 18 Pulse length discrimination circuit, 20 Comparator, 22 Level conversion circuit, 24 Capacitor, 26 Matching circuit, 28 high frequency oscillation circuit, 30 control pulse generation circuit, 32 timing adjustment circuit, 34 long / short pulse modulator, 36 antenna, 38 circulator, 40 power combiner, 42 frequency change circuit.

Claims (6)

半導体増幅素子を含む増幅回路と、
前記増幅回路の電源供給端子に接続されるスイッチ回路と、
前記増幅回路の入力端子に接続され、入力された信号の振幅を制御して前記増幅回路に出力する振幅制御回路とを含むレーダ搭載用半導体電力増幅装置であって、
前記スイッチ回路と前記振幅制御回路とを制御する制御パルス信号を出力する制御パルス発生回路を含み、
前記振幅制御回路は、前記増幅回路に出力する信号の振幅を、前記制御パルス信号がオンレベルとなるパルス時間長に基づいて制御し、
前記スイッチ回路は前記制御パルス信号のレベルに基づいてオンまたはオフとなり、
前記半導体増幅素子は、前記スイッチ回路がオンのときにアイドリング電流が流れる状態となり、前記スイッチ回路がオフのときにアイドリング電流が遮断された状態となり、
前記増幅回路は、前記振幅制御回路から出力された信号を前記スイッチ回路がオンのときに増幅して出力することを特徴とするレーダ搭載用半導体電力増幅装置。
An amplifying circuit including a semiconductor amplifying element;
A switch circuit connected to a power supply terminal of the amplifier circuit;
Connected to said input terminal of the amplifier circuit, a semiconductor power amplifier device for a radar mount comprising an amplitude control circuit for controlling the amplitude of the input signal and outputs it to the amplifier circuit,
A control pulse generating circuit for outputting a control pulse signal for controlling the switch circuit and the amplitude control circuit;
The amplitude control circuit controls the amplitude of a signal output to the amplifier circuit based on a pulse time length at which the control pulse signal is on level,
The switching circuit is turned on or off based on the level of the control pulse signal,
The semiconductor amplifying element is in a state where an idling current flows when the switch circuit is on, and is in a state where the idling current is interrupted when the switch circuit is off,
The amplifier circuit includes a semiconductor power amplifier device for a radar mounted thereon and outputs the signal output from the amplitude control circuit and the switching circuit is amplified when on.
請求項に記載のレーダ搭載用半導体電力増幅装置であって、
前記制御パルス発生回路は、第1のパルス時間長でオンレベルとなる短パルスと、当該第1のパルス時間長より長い第2のパルス時間長でオンレベルとなる長パルスと、を含む前記制御パルス信号を前記振幅制御回路に出力し、
前記振幅制御回路は、前記制御パルス信号のパルス時間長に応じたレベルを有する振幅制御信号を出力するパルス時間長判別回路と、
前記増幅回路に出力する信号の振幅を、前記振幅制御信号のレベルに基づいて調整する振幅調整回路とを含み、
前記振幅調整回路は、前記制御パルス発生回路から前記短パルスが出力されているときにおける出力信号の振幅が、前記制御パルス発生回路から前記長パルスが出力されているときにおける出力信号の振幅よりも大きくなるよう、前記増幅回路に出力する信号の振幅を調整することを特徴とするレーダ搭載用半導体電力増幅装置。
A semiconductor power amplifier for mounting radar according to claim 1 ,
The control pulse generation circuit includes the short pulse that is turned on at a first pulse time length and the long pulse that is turned on at a second pulse time length longer than the first pulse time length. Output a pulse signal to the amplitude control circuit,
The amplitude control circuit includes a pulse time length determination circuit that outputs an amplitude control signal having a level corresponding to a pulse time length of the control pulse signal ;
The amplitude of the signal outputted to the amplifier circuit includes an amplitude adjustment circuit for adjustment based on the level of the amplitude control signal,
The amplitude adjustment circuit is configured such that the amplitude of the output signal when the short pulse is output from the control pulse generation circuit is greater than the amplitude of the output signal when the long pulse is output from the control pulse generation circuit. A radar-mounted semiconductor power amplification device , wherein the amplitude of a signal output to the amplification circuit is adjusted so as to increase.
請求項に記載のレーダ搭載用半導体電力増幅装置であって、
前記制御パルス発生回路は、前記制御パルス発生回路から前記短パルスが出力される短パルス期間と、前記制御パルス発生回路から前記長パルスが出力される長パルス期間とが、前記制御パルス信号がオフレベルに維持される期間を挟んで交互に繰り返されるよう前記制御パルス信号を出力し、
前記パルス時間長判別回路は、各短パルス期間の終了時における前記制御パルス信号のレベル変化をきっかけとして出力信号のレベルを変化させ、当該出力信号を前記振幅制御信号として前記振幅調整回路に出力する単安定マルチバイブレータを含み、
前記単安定マルチバイブレータは、短パルス期間の終了時に長パルス対応レベルの信号の出力を開始し、当該短パルス期間が終了してから、当該短パルス期間の次の長パルス期間を超えて当該短パルス期間の次の短パルス期間が開始する前までの間、長パルス対応レベルの信号を出力する状態を維持した後、短パルス対応レベルの信号の出力を開始し、当該次の短パルス期間の間、短パルス対応レベルの信号を出力する状態を維持することを特徴とするレーダ搭載用半導体電力増幅装置。
A radar-mounted semiconductor power amplification device according to claim 2 ,
In the control pulse generation circuit , the control pulse signal is turned off between a short pulse period in which the short pulse is output from the control pulse generation circuit and a long pulse period in which the long pulse is output from the control pulse generation circuit. Outputting the control pulse signal to be alternately repeated with a period maintained at a level ,
The pulse time length determination circuit changes the level of the output signal triggered by the level change of the control pulse signal at the end of each short pulse period, and outputs the output signal to the amplitude adjustment circuit as the amplitude control signal a monostable multivibrator seen contains,
The monostable multivibrator starts output of a signal corresponding to a long pulse at the end of a short pulse period, and after the short pulse period ends, the short pulse period exceeds the long pulse period next to the short pulse period. Until the start of the next short pulse period of the pulse period, after maintaining the state of outputting the signal of the long pulse corresponding level, the output of the signal of the short pulse corresponding level is started and the output of the next short pulse period is started. A semiconductor power amplifying apparatus for mounting on radar, which maintains a state of outputting a signal of a level corresponding to a short pulse .
請求項に記載のレーダ搭載用半導体電力増幅装置であって、
前記振幅調整回路は、前記振幅制御信号のレベルに応じて減衰量が変化する可変減衰回路を含み、
前記可変減衰回路は、
前記振幅制御信号のレベルが長パルス対応レベルであるときの減衰量が、前記振幅制御信号のレベルが短パルス対応レベルであるときの減衰量よりも大きくなることを特徴とするレーダ搭載用半導体電力増幅装置。
A radar-mounted semiconductor power amplifying device according to claim 3 ,
The amplitude adjustment circuit includes a variable attenuation circuit in which an attenuation amount changes according to a level of the amplitude control signal ,
The variable attenuation circuit is:
A radar-mounted semiconductor power characterized in that an attenuation amount when the level of the amplitude control signal is a level corresponding to a long pulse is larger than an attenuation amount when the level of the amplitude control signal is a level corresponding to a short pulse. Amplification equipment.
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のレーダ搭載用半導体電力増幅装置を送信電力増幅装置として用いるレーダ送信装置であって、A radar transmitter using the radar-mounted semiconductor power amplifier according to any one of claims 1 to 4 as a transmission power amplifier,
前記振幅制御回路に励振信号を出力する信号生成部と、  A signal generator for outputting an excitation signal to the amplitude control circuit;
前記制御パルス信号がオンレベルである期間に前記励振信号の周波数を変化させる周波数変更回路と、  A frequency changing circuit for changing the frequency of the excitation signal during a period in which the control pulse signal is on level;
を含むことを特徴とするレーダ送信装置。  A radar transmitter comprising:
請求項から請求項のいずれか1項に記載のレーダ搭載用半導体電力増幅装置を送信電力増幅装置として用いるレーダ送信装置であって、
記第2のパルス時間長の半分の時間で電磁波が伝搬する距離である長パルス最小探知距離を超える距離にある物標の測位を、前記長パルスが前記制御パルス発生回路から出力されたときに行い、前記長パルス最小探知距離以下の距離にある物標の測位を、前記短パルスが前記制御パルス発生回路から出力されたときに行うことを特徴とするレーダ送信装置。
A radar transmission device using the radar-mounted semiconductor power amplification device according to any one of claims 2 to 4 as a transmission power amplification device,
The positioning of the target object at a distance before Symbol electromagnetic wave at a second pulse duration of half the time exceeds the length pulse minimum detection distance which is a distance propagation, when the long pulse is outputted from the control pulse generating circuit to perform the positioning of the target object at a distance of less than the length pulse minimum detectable range, the radar transmitting apparatus characterized that you do when the short pulse is output from the control pulse generating circuit.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8994579B2 (en) 2011-10-11 2015-03-31 Furuno Electric Company Ltd. RF pulse signal generation switching circuit, RF pulse signal generating circuit, and target object detecting apparatus

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009244028A (en) * 2008-03-31 2009-10-22 Nec Corp Radar device
JP5508729B2 (en) * 2009-01-28 2014-06-04 日本無線株式会社 Power amplifier
JP2011027587A (en) * 2009-07-27 2011-02-10 Japan Radio Co Ltd Radar device
CN101951034B (en) * 2010-10-12 2012-09-26 西安天伟电子系统工程有限公司 Power supply unit based on pulsed power amplifier
JP6490541B2 (en) * 2015-08-26 2019-03-27 株式会社東芝 High frequency semiconductor device
WO2018096919A1 (en) * 2016-11-25 2018-05-31 三菱電機株式会社 Output power stabilization circuit and high output amplifier device using same
JP6825895B2 (en) * 2016-12-07 2021-02-03 株式会社東芝 Delay circuit
JP7000185B2 (en) * 2018-02-07 2022-01-19 株式会社東芝 Radar and guidance system
JP7271217B2 (en) * 2019-02-22 2023-05-11 三菱重工業株式会社 Pulse power supply, radar system, and control method for pulse power supply

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2534659B2 (en) * 1986-03-04 1996-09-18 日本電気株式会社 Pulse compression radar transceiver
JPH04127080A (en) * 1990-09-18 1992-04-28 Mitsubishi Electric Corp Radar apparatus
JPH07288434A (en) * 1994-04-20 1995-10-31 Mitsubishi Electric Corp Power amplifier
JP2000206233A (en) * 1999-01-13 2000-07-28 Oki Electric Ind Co Ltd Echo eliminating method of radar
JP2002139565A (en) * 2000-11-02 2002-05-17 Toshiba Corp Radar device
JP2003243948A (en) * 2002-02-15 2003-08-29 Toshiba Corp Microwave power amplifier

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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