JP5810971B2 - アンテナ装置、及びアンテナ装置の位相調整方法 - Google Patents
アンテナ装置、及びアンテナ装置の位相調整方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5810971B2 JP5810971B2 JP2012043007A JP2012043007A JP5810971B2 JP 5810971 B2 JP5810971 B2 JP 5810971B2 JP 2012043007 A JP2012043007 A JP 2012043007A JP 2012043007 A JP2012043007 A JP 2012043007A JP 5810971 B2 JP5810971 B2 JP 5810971B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- phase
- wave
- signal
- transmission
- 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
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
Description
図1はこの発明に係る実施の形態1によるアンテナ装置の構成を示すブロック図である。図2は実施の形態1に係るアンテナ装置の再放射機能の動作を示すブロック図である。図3は実施の形態1に係るアンテナ装置によるアレーアンテナの構成例を示すブロックである。
送受信ユニット2は、増幅器(受信増幅器)6と、可変減衰器7と、移相器8と、増幅器(送信増幅器)9と、サーキュレータ10と、スイッチ11と、スイッチ12と、スイッチ13から構成される。増幅器6は、アンテナ1にて受信した信号を増幅する。可変減衰器7は、抵抗素子や半導体素子等からなる可変抵抗(アッテネータ)で構成され、減衰器制御装置3からの制御信号によりその抵抗値が調整されて、増幅器6にて増幅された信号の振幅を減衰する。移相器8は、半導体素子、スイッチや磁性素子等で構成され、移相器制御装置4からの制御信号により、可変減衰器7にて減衰された信号の位相を移相する。増幅器9は、移相器8にて移相された信号を増幅して、アンテナ1に給電する。アンテナ1は、増幅器9の増幅した信号をアンテナ素子にて励振して、空間に放射する再放射を行う。サーキュレータ10は、アンテナ1からの受信信号を増幅器6に送り、増幅器8からの送信信号をアンテナ1に送る。
スイッチ12は、増幅器9に接続される第1端子、移相器8に接続される第2端子、スイッチ11に接続される第3端子から構成される。スイッチ12は、スイッチ制御装置5からの制御信号により、第2端子を、第1、第3端子の何れか一方に接続するか、もしくは何れの端子にも非接続となるように、信号の接続を切替える。
スイッチ13は、増幅器6に接続される第1端子、可変減衰器7に接続される第2端子、スイッチ11に接続される第3端子から構成される。スイッチ13は、スイッチ制御装置5からの制御信号により、第2端子を、第1、第3端子の何れか一方に接続するか、もしくは何れの端子にも非接続となるように、信号の接続を切替える。
なお、各スイッチ11,12,13は、それぞれスイッチ制御装置5からの制御信号により、第2端子が、第1、第3端子の何れか一方に必ず接続されているようにしても良いし、更に複数の接点端子をそれぞれ有して、上記以外の各種態様のスイッチの接続切替がなされても良いことは、謂うまでもない。
また、スイッチ11、12、13は、スイッチ制御装置5からの制御信号により、第1接続状態、第3接続状態からなる2つの接続状態の何れか1つに切替えることで、送受信ユニット2の有する少なくとも2つの処理機能を、選択的に切り替えることができる。
さらに、スイッチ11、12、13は、スイッチ制御装置5からの制御信号により、第1接続状態、第2接続状態、第3接続状態からなる3つの接続状態の何れか1つに切替えることで、送受信ユニット2の有する3つの処理機能を、選択的に切り替えることができる。
なお、各スイッチ11,12,13は、それぞれスイッチ制御装置5からの制御信号により、上記第1、第2、第3接続状態以外の、各種態様のスイッチの接続状態が設けられていても良いことは、謂うまでもない。
スイッチ制御装置5からの制御信号により、スイッチ11、12、13の接続を選択して、図2のようなスイッチの第1接続状態に切り替える。このとき、スイッチ11は、第2端子が第1、第2端子の何れとも非接続となり、外部端子101はスイッチ13及びスイッチ12に接続されない状態となる。スイッチ13の第1端子と第2端子が接続されて、増幅器6が可変減衰器7に接続される。スイッチ12の第1端子と第2端子が接続されて、移相器8が増幅器9に接続される。
なお、逆に再放射波の振幅が大きすぎる場合は、可変減衰器7で減衰させて反射波の振幅に近づけることができる。
なお、数1式よりアンテナ位置に関する項はないことより、独立した複数のアンテナの配置は任意でよい。
図3において、各アンテナ1は素子アンテナで構成される。複数のアンテナ1が直線的に1次元配列される、または平面内で2次元に配列されて、アレーアンテナを構成する。送受信ユニット2は複数設けられて、信号処理器102に接続される。各アンテナ1はそれぞれの送受信ユニット2に接続される。
信号処理器102は、合成分配回路14と、合成分配回路14に接続された送受信信号処理器15に接続される。送受信信号処理器15は、送信機22、及び受信機23を備える。各送受信ユニット2は、合成分配回路14に接続される。合成分配回路14は、各送受信ユニット2からの入力される受信信号を合成して、送受信信号処理器15に送る。また、送受信信号処理器15から出力される送信信号は合成分配回路14にて分配されて、各送受信ユニット2にそれぞれ入力される。このように、複数のアンテナ1に合成分配回路14を接続し、各アンテナ1を素子アンテナで構成することで、再放射波の振幅を大きくすることができる。
なお、上記アンテナ1は、1次元配列、2次元配列のアレーアンテナに限られず、曲面上に並べられたコンフォーマルアンテナを構成するアレーアンテナを構成していても良い。
また、上記図3では、説明の便宜的な都合上、信号処理器102に合成分配回路14が含まれているように説明したが、合成分配回路14は、上記した通りアレーアンテナの構成の一部であって、送受信信号処理器15がこのアレーアンテナに接続される所謂信号処理装置を構成することに、注意されたい。
送信機17より発せられたレーダ波の信号は、送信アンテナ18から、アンテナ装置100自己のアンテナ群16に向けて放射される。このレーダ波の信号はアンテナ装置100の筐体で反射し、その反射波及びアンテナ群16からの再放射波の合成信号は、受信アンテナ19で受信される。受信アンテナ19で受信された上記合成信号は、受信機19にて振幅の計測が行われ、その振幅値は計算機21に送られる。
なお、この素子電界ベクトル回転法は、非特許文献1以外にも、その他の各種手法が知られており、この実施の形態1においても、その他の各種手法を用いて良いことは、言うまでもない。
なお、逆に合成電力を最大にしたとき、アンテナ群16からの再放射波は、筐体またはボディからの反射波に対して同位相になる。
上記の再放射波が反射波に対して逆相の状態においては、数15式の合成電力が零になるように、アンテナ群16に接続される各送受信ユニット2の可変減衰器7を調整する。数15式の合成電力が零になった段階で、可変減衰器7の調整を停止する。
まず、アンテナ群16が全て逆相状態であるときに、1つずつ任意のアンテナを同相に変えていく。i個まで同相にした場合の合成電界は、数14式より次の数16式で表される。
なお、外部端子101は、図示しない外部スイッチやサーキュレータなどを介して、送信機22に接続されるように接続の切替が行われる。送信機22から出力される送信信号は、外部端子101を介して送受信ユニット2に入力される。
送信機22は、送信信号を送受信ユニット2に入力する。送受信ユニット2に入力された送信信号は、スイッチ11、スイッチ13を経て可変減衰器7に入力され、減衰器制御装置3からの制御信号により所望の振幅に減衰される。この減衰された送信信号は、移相器8に入力される。移相器8は、移相器制御装置4からの制御信号により、可変減衰器7により減衰された送信信号を、所望の位相に移相する。この移相された送信信号は、スイッチ12を経て増幅器9に送られ、増幅器9にて振幅が増幅される。
なお、外部端子101は、図示しない外部スイッチやサーキュレータなどを介して、受信機23に接続されるように接続の切替が行われる。外部端子101を介して送受信ユニット2から出力される受信信号は、受信機23に入力される。
アンテナ1より受信された受信信号は、送受信ユニット2に入力される。送受信ユニット2に入力された受信信号は、サーキュレータ10により増幅器6に送られ、増幅器6にて振幅が増幅される。この振幅が増幅された受信信号は、スイッチ13を経て可変減衰器7に入力される。可変減衰器7は、減衰器制御装置3からの制御信号により、増幅器6にて振幅が増幅された受信信号を、所望の振幅に減衰する。この減衰された受信信号は、移相器8に入力され、移相器制御装置4からの制御信号により所望の位相に移相される。この移相器8にて移相された受信信号は、スイッチ12、スイッチ11を経て外部端子101から送受信ユニット2の外部に出力される。送受信ユニット2より出力された受信信号は、アンテナ装置外の受信機23に入力されて、各種受信信号処理が行われる。
また、上記アンテナ1は、独立して任意の位置に配置された複数のアンテナから構成されても良い。
さらに、上記アンテナ1は複数のアンテナ素子(アンテナ群16)からなり、当該アンテナ素子に合成分配回路14を接続してアレーアンテナを構成しても良い。
Claims (5)
- アンテナと、
上記アンテナの受信した信号を増幅する受信増幅器、
入力信号を減衰する可変減衰器、
入力信号の位相を可変する移相器、
上記アンテナに送信する信号を増幅する送信増幅器、
及び、上記受信増幅器と送信増幅器の間に上記可変減衰器及び移相器を接続する第1接続状態、送信機と上記送信増幅器の間に上記可変減衰器及び移相器を接続する第2接続状態、受信機と上記受信増幅器の間に上記可変減衰器及び移相器を接続する第3接続状態について、当該3つの接続状態を選択的に切替えることの可能なスイッチ、
からなる送受信ユニットと、
を備え、
上記スイッチは、
上記可変減衰器及び移相器の調整により外部からのレーダ波による自己の反射波を相殺する逆相の再放射波を形成するときに、上記第1接続状態が選択され、
上記送信機の生成した信号を上記アンテナから送信するときに、上記第2接続状態が選択される、もしくは上記アンテナの受けた信号を上記受信機にて受信処理するときに、上記第3接続状態が選択される、
ことを特徴としたアンテナ装置。 - 上記可変減衰器の減衰を制御する減衰器制御装置、上記移相器の移相を制御する移相制御装置、及び上記スイッチの切替を選択するスイッチ制御装置を備えたことを特徴とする請求項1記載のアンテナ装置。
- 上記アンテナは独立して任意の位置に配置された複数のアンテナからなることを特徴とする請求項1記載のアンテナ装置。
- 上記アンテナは複数のアンテナ素子からなり、当該アンテナ素子に合成分配回路を接続してアレーアンテナを構成したことを特徴とする請求項1記載のアンテナ装置。
- 上記請求項1記載のアンテナ装置と、当該アンテナ装置に対向して配置したアンテナ測定装置を備え、
素子電界ベクトル回転法の適用により、上記反射波と再放射波とを逆相にする上記移相器の位相調整を行うことを特徴としたアンテナ装置の位相調整方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012043007A JP5810971B2 (ja) | 2012-02-29 | 2012-02-29 | アンテナ装置、及びアンテナ装置の位相調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012043007A JP5810971B2 (ja) | 2012-02-29 | 2012-02-29 | アンテナ装置、及びアンテナ装置の位相調整方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013179526A JP2013179526A (ja) | 2013-09-09 |
JP5810971B2 true JP5810971B2 (ja) | 2015-11-11 |
Family
ID=49270787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012043007A Expired - Fee Related JP5810971B2 (ja) | 2012-02-29 | 2012-02-29 | アンテナ装置、及びアンテナ装置の位相調整方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5810971B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6198547B2 (ja) * | 2013-09-27 | 2017-09-20 | 三菱電機株式会社 | アンテナ装置 |
JP2015081787A (ja) * | 2013-10-21 | 2015-04-27 | 三菱電機株式会社 | Rcs低減装置および着脱可能装備品 |
JP6173242B2 (ja) * | 2014-03-18 | 2017-08-02 | 三菱電機株式会社 | 探知妨害装置 |
WO2018142501A1 (ja) * | 2017-02-01 | 2018-08-09 | 三菱電機株式会社 | アンテナ装置 |
CN109541555A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-03-29 | 南京长峰航天电子科技有限公司 | 一种用于实现电磁波快速变极化控制装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58202602A (ja) * | 1982-05-20 | 1983-11-25 | Mitsubishi Electric Corp | フエ−ズドアレ−アンテナ位相設定方式 |
EP0762541A3 (de) * | 1995-08-29 | 2000-01-12 | DaimlerChrysler AG | Einrichtung zum Kalibrieren und Testen von Sende/Empfangs-Modulen in einer aktiven elektronisch phasengesteuerten Gruppenantenne |
JP5068139B2 (ja) * | 2007-10-30 | 2012-11-07 | 三菱電機株式会社 | アンテナ装置 |
-
2012
- 2012-02-29 JP JP2012043007A patent/JP5810971B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013179526A (ja) | 2013-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9070972B2 (en) | Wideband beam forming device; wideband beam steering device and corresponding methods | |
JP5810971B2 (ja) | アンテナ装置、及びアンテナ装置の位相調整方法 | |
JP4835670B2 (ja) | アンテナ装置 | |
WO2018165633A1 (en) | Co-prime optical transceiver array | |
JP2006098181A (ja) | レーダ装置 | |
KR20190084593A (ko) | 가상 수신신호 생성을 이용한 도래각 추정 방법 및 장치 | |
EP2122385A1 (en) | Phase shifting and combining architecture for phased arrays | |
US8330662B2 (en) | Methods and apparatus for determining parameters of an array | |
JP6289785B2 (ja) | アンテナ装置及びグレーティングローブの低減方法 | |
Nakamoto et al. | RCS synthesis of array antenna with circulators and phase shifters and measurement method for deterministic RCS reduction | |
JP2013201556A (ja) | フェーズドアレイ送信装置 | |
US8958408B1 (en) | Coded aperture scanning | |
Nieh et al. | Concurrent detection of vibration and distance using unmodulated CW Doppler vibration radar with an adaptive beam-steering antenna | |
US20060017604A1 (en) | Selective-sampling receiver | |
JP6499217B2 (ja) | アンテナ装置及びレーダ装置 | |
Farzaneh et al. | A novel amplitude-phase weighting for analog microwave beamforming | |
US20240039173A1 (en) | Multiple input multiple steered output (mimso) radar | |
CN112134604A (zh) | 使用相控阵天线搜索信号的方法和相控阵天线系统 | |
Nakamoto et al. | RCS reduction of array antenna using circulator and phase shifter | |
JP6198547B2 (ja) | アンテナ装置 | |
US11081791B2 (en) | Wireless communication device, control method, and program | |
Kim et al. | Cost-effective and highly accurate antenna with built-in calibration for V2X communications | |
Dioline et al. | Radiology: Clinical trials implemented by composite test-beds via MVDR beamformer system | |
CN111106858A (zh) | 基于天线阵列设计的无线功率传输的设备及方法 | |
EP3593408A1 (en) | Co-prime optical transceiver array |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20140327 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140926 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150709 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150818 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150831 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5810971 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |