JPH03165103A - アレーアンテナ位相校正装置 - Google Patents

アレーアンテナ位相校正装置

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JPH03165103A
JPH03165103A JP30428889A JP30428889A JPH03165103A JP H03165103 A JPH03165103 A JP H03165103A JP 30428889 A JP30428889 A JP 30428889A JP 30428889 A JP30428889 A JP 30428889A JP H03165103 A JPH03165103 A JP H03165103A
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JP
Japan
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phase
calibration
control means
shifters
shifter
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JP30428889A
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Yasunori Yoshino
康則 吉野
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアレーアンテナ位相校正装置に関し、特にマイ
クロ波帯、ミリ波帯のフェイズドアレーアンテナに使用
される位相校正装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、この種のアレーアンテナの位相校正を行う場合は
、複数の素子アンテナの内1つを基準素子アンテナとし
、他の素子アンテナを被測定素子アンテナとして、基準
素子アンテナおよび被測定素子アンテナの内1つに給電
して位相差を測定し校正を行っている。第3図は従来の
アレーアンテナ位相校正の一例を示すブロック図であり
、素子アンテナ11〜1n、素子アンテナの位相を調整
する移相器21〜2n、給電スイッチ31〜3n、給電
回路40、受信器60および受信アンテナ61を示して
いる。
いま、素子アンテナ11を基準素子アンテナに選定し、
他の素子アンテナ12〜1nを被測定素子アンテナとし
たとする。まず、基準素子アンテナ11の給電スイッチ
31および被測定素子アンテナ12の給電スイッチ32
をONとし、給電回路40から移相器21および22を
介して給電して基準素子アンテナ11および被測定素子
アンテナ12が発射する電波を素子アンテナに正対する
受信アンテナ61を介して受信器60で受信して受信レ
ベルを検知する。この状態で、被測定素子アンテナ12
の移相器22をI11御して受信レベルが最大となると
ころを検知して位相を測定し移相器22を校正する0次
に、被測定素子アンテナ12の給電スイッチ32をOF
Fとし被測定素子アンテナ13の給電スイッチ33をO
Nとして、同様に移相器33を校正する。以下同様に、
順次これを繰返して全ての被測定素子アンテナ12〜I
nの移相器22〜2nを校正し、基準素子アンテナ11
に位相を合わせることによってアレーアンテナの位相校
正を行っている。
〔発明が゛解決しようとする課題〕
上述した従来のアレーアンテナ位相校正においては、基
準素子アンテナおよび被測定素子アンテナの内1つに給
電して個々に位相を測定し校正するため、測定中は基準
素子アンテナおよび測定中の被測定素子アンテナ以外の
素子アンテナへの給電を止めておかなければならず、従
って、素子アンテナの相互干渉を含めた校正を行うこと
ができないばかりでなく、多数の素子アンテナの給電ス
イッチON、OFF操作が煩雑である。
本発明の目的は、素子アンテナの相互干渉の影響を含め
た校正を簡単に行うことのできるアレーアンテナ位相校
正装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のアレーアンテナ位相校正装置は、複数の素子ア
ンテナのそれぞれに設けられた移相器を制御して位相校
正を行うアレーアンテナ位相校正装置において、前記移
相器の個々の初期位相補正値を記憶する初期位相記憶手
段と、前記移相器の位相量を0から2πの範囲変化させ
る移相制御手段と、前記複数の素子アンテナから発射さ
れる電波を正対して受信し受信レベルを検知する検知手
段と、制御手段とを備え、前記制御手段は、前記初期位
相記憶手段から前記初期位相補正値を読出して前記移相
制御手段によって前記移相器を補正した後、前記移相器
の内1つを選択し、選択した移相器の位相をOから2π
の範囲変化させ、前記検知手段によって受信レベルが最
大となるときを検知して前記選択した移相器を校正し、
同様に前記移相器の全てについて前記校正を行うことを
特徴とする。あるいは、複数の素子アンテナのそれぞれ
に設けられた移相器を制御して位相校正を行うアレーア
ンテナ位相校正装置におい−、前記移和語の個々の初期
位相補正値を記憶する初期位相記憶手段と、前記移相器
の校正位相量を記憶する校正位相量記憶手段と、前記移
相器の位相量を0から2πの範囲変化させる移相制御手
段と、前記複数の素子アンテナから発射される電波を正
対して受信し受信レベルを検知する検知手段と、制御手
段とを備え、前記制御手段は、前記初期位相記憶手段か
ら前記初期位相補正値を読出して前記移相制御手段によ
って前記移相器を補正した後、前記移相器の内1つを選
択し、選択した移相器の位相をOから2πの範囲変化さ
せ、前記検知手段によって受信レベルが最大となるとき
を検知して前記選択した移相器の校正位相量を求めて前
記校正位相量記憶手段に記憶させ、同様にして前記移相
器の全てについて校正位相量を求めて前記校正位相量記
憶手段に記憶させた後、前記校正位相量記憶手段から前
記校正位相量を読出して前記移相制御手段によって前記
移相器の全てについて校正を行う構成である。
〔実施例〕
次に図面を参照して本発明を説明する。
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図であり、素
子アンテナ11〜In、移相器21〜2n、給電回路4
0、アレーアンテナ位相校正装置50、受信器60およ
び受信アンテナ61を示している。アレーアンテナ位相
校正装置50は、初期位相記憶部51、校正位相量記憶
部52、移相制御部53および制御部54を備えている
初期位相記憶部51は、各移相器のばらつき及び各素子
アンテナ11〜Inと各移相器21〜2nとの線路長差
を補正しな各移相器の初期位相補正値を記憶するもので
あり、校正位相量記憶部52は、各移相器の校正位相量
を記憶するものである。移相制御部53は、移相器の位
相量を0から2πの範囲で制御するものであり、制御部
54は、アレ−アンテナ位相校正装置50全体を制御す
るものである。
いま、素子アンテナ11〜1n内1つを基準素子アンテ
ナとして選定し、基準素子アンテナを除くi番目の素子
アンテナ11を校正する場合の第1の実施例について説
明する。
まず、各移相器21〜2nの個々のばらつき値および各
素子アンテナ11〜1nまでの線路長差分を考慮して初
期位相補正値を決定し、初期位相記憶部51へ記憶させ
る。次に、各素子アンテナ11〜1nへ給tt回路40
から給電し、各素子アンテナ11〜Inからの発射され
る電波を、素子アンテナに正対する受信アンテナ61を
介して受信器60で受信する。受信器60は受信レベル
に応じた信号をアレーアンテナ位相校正装置の制御部5
4へ送出する。この状態で制御部54は、初期位相記憶
部51から初期位相補正値を読出し、移相制御手段53
によって各移相器21〜2nを補正する1次に、移相制
御部53に対して1番目素子アンテナ11の移相器21
の位相量をO〜2πまで連続的に変化させるように指示
する。受信器60が受信する受信レベルが最大となると
きを検知して校正位相量を求め校正位相量記憶部52に
記憶させる。更に、制御部54は、校正位相量記憶部5
2に記憶させた校正位相量を読出し、移相制御手段53
を介して対応する移相器21の位相量を制御して校正を
行う。
第2図は校正位相量を求める原理を説明するための図で
ある。ベクトルOPはi番目の素子アンテナを除いた状
態における各素子アンテナの受信電波の合成ベクトルで
あり、θtは合成ベクトルOPの位相を示している。ま
た、ベクトルPQはi番目の素子アンテナのベクトルで
あり、θiはベクトルPQの位相を示している。ベクト
ルOQはベクトルOPとベクトルPQとのベクトル和で
あり、i番目の素子アンテナを含めた場合の合成ベクト
ルとなる。いま、合成ベクトルOQの大きさを測定しな
がらi番目の素子アンテナの位相θiを変化させ、合成
ベクトルOQの大きさが最大となる点、すなわちベクト
ルPQ’の位相を求めれば、この時の位相θiは位相θ
Lと一致することになる。従って、この位相値からi番
目の素子アンテナの校正位相量を求めることができる。
このようにして、同様の手順を他の素子アンテナについ
て順次行うことによって、基準素子アンテナを除く全て
の素子アンテナの各移相器を校正し、基準素子アンテナ
に位相を合わせることによってアレーアンテナの位相校
正を行う。また、このような校正処理を数回繰返すこと
によって最良の校正値へ収束させることができる。校正
処理が終了して後、校正位相量記憶部52に記憶させた
各移相器の校正位相量を読出して記録すれば、アレーア
ンテナの校正データとして活用することができる。
なお、校正位相量を求めると同時に移相器を校正してい
けば、校正位相量記憶部52がなくても校正処理を行う
ことができるのは明らかである。
次に、基準素子アンテナを除く1番目の素子アンテナ1
1を校正する場合の第2の実施例について説明する。
まず、各移相器21〜2nの初期位相補正値を決定して
初期位相記憶部51へ記憶させる。次に、各素子アンテ
ナ11〜Inへ給電回路40から給電し、各素子アンテ
ナ11〜1nからの発射される電波を、素子アンテナに
正対する受信アンテナ61を介して受信器60で受信す
る。受信器60は受信レベルに応じた信号をアレーアン
テナ位相校正装置の制御部54へ送出する。この状態で
制御部54は、初期位相記憶部51から初期位相補正値
を読出し、移相制御手段53によって各移相器21〜2
nを補正する。次に、移相制御部53に対して1番目素
子アンテナ11の移相器21の位相量を0〜2πまで連
続的に変化させるように指示する。受信器60が受信す
る受信レベルが最大となるときを検知して移相器21の
校正位相量を求め校正位相量記憶部52に記憶させる。
同様にして、他の素子アンテナの移相器について順次校
正位相量を求めて校正位相量記憶部52に記憶させる。
基準素子アンテナを除く全ての素子アンテナの各移相器
の校正位相量を校正位相量記憶部52に記憶させた後、
制御部54は校正位相量記憶部52から校正位相量を順
次読出し、移相制御部53を介して対応する移相器の位
相量を校正してアレーアンテナ位相校正を行う。更にま
た、このようなアレーアンテナ位相校正処理を数回繰返
すことによって最良の校正値へ収束させることができる
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、アレーアンテナの
各素子アンテナに給電し正対する受信アンテナで受信し
て受信レベルを検知し、各素子アンテナのそれぞれに設
けられた移相器の位相量を0〜2πの範囲変化させて受
信レベルを最大とする位相量から各移相器の校正位相量
を求めてアレーアンテナの位相校正を行うので、各素子
アンテナの相互干渉の影響を含めた校正を行うことがで
きるばかりでなく、煩雑な給電スイッチのON。
OFF操作をしなくても、また、給電スイ・ソチを設け
なくても簡単に校正を行うことができる。更に、校正処
理を複数回繰返すことによって最良の校正値へ収束させ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
校正位相量を求める原理を説明するための図、第3図は
従来のアレーアンテナ位相校正の一例を示すブロック図
である。 11〜In・・−素子アンテナ、21〜2n・−・移相
器、31〜3n・・−給電スイッチ、4o・・・給電回
路、50・−・アレーアンテナ位相校正装置、51・−
初期位相記憶部、52・・・校正位相量記憶部、53・
−・移相制御部、54・・・制御部、60・−・受信器
、61・・−受信アンテナ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、複数の素子アンテナのそれぞれに設けられた移相器
    を制御して位相校正を行うアレーアンテナ位相校正装置
    において、前記移相器の個々の初期位相補正値を記憶す
    る初期位相記憶手段と、前記移相器の位相量を0から2
    πの範囲変化させる移相制御手段と、前記複数の素子ア
    ンテナから発射される電波を正対して受信し受信レベル
    を検知する検知手段と、制御手段とを備え、前記制御手
    段は、前記初期位相記憶手段から前記初期位相補正値を
    読出して前記移相制御手段によって前記移相器を補正し
    た後、前記移相器の内1つを選択し、選択した移相器の
    位相を0から2πの範囲変化させ、前記検知手段によっ
    て受信レベルが最大となるときを検知して前記選択した
    移相器を校正し、同様に前記移相器の全てについて前記
    校正を行うことを特徴とするアレーアンテナ位相校正装
    置。 2、複数の素子アンテナのそれぞれに設けられた移相器
    を制御して位相校正を行うアレーアンテナ位相校正装置
    において、前記移相器の個々の初期位相補正値を記憶す
    る初期位相記憶手段と、前記移相器の校正位相量を記憶
    する校正位相量記憶手段と、前記移相器の位相量を0か
    ら2πの範囲変化させる移相制御手段と、前記複数の素
    子アンテナから発射される電波を正対して受信し受信レ
    ベルを検知する検知手段と、制御手段とを備え、前記制
    御手段は、前記初期位相記憶手段から前記初期位相補正
    値を読出して前記移相制御手段によって前記移相器を補
    正した後、前記移相器の内1つを選択し、選択した移相
    器の位相を0から2πの範囲変化させ、前記検知手段に
    よって受信レベルが最大となるときを検知して前記選択
    した移相器の校正位相量を求めて前記校正位相量記憶手
    段に記憶させ、同様にして前記移相器の全てについて校
    正位相量を求めて前記校正位相量記憶手段に記憶させた
    後、前記校正位相量記憶手段から前記校正位相量を読出
    して前記移相制御手段によって前記移相器の全てについ
    て校正を行うことを特徴とするアレーアンテナ位相校正
    装置。 3、前記制御手段が、前記移相器の全てについて行う前
    記校正を複数回にわたり繰返すことによって最良の校正
    状態に収束させることを特徴とする請求項1または2記
    載のアレーアンテナ位相校正装置。
JP30428889A 1989-11-22 1989-11-22 アレーアンテナ位相校正装置 Pending JPH03165103A (ja)

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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0629724A (ja) * 1991-11-14 1994-02-04 Electronique Serge Dassault 特に人口衛星による電話通信のための改良されたマイクロストリップアンテナデバイス
WO1998042093A1 (fr) * 1997-03-18 1998-09-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dispositif d'etalonnage pour recepteur sans fil d'antenne reseau
EP0881704A3 (en) * 1997-05-28 2000-10-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Radio communication apparatus in CDMA communication system with calibration
WO2003019721A1 (en) * 2001-08-23 2003-03-06 Paratek Microwave, Inc. Farfield calibration method used for phased array antennas containing tunable phase shifters
WO2003019722A1 (en) * 2001-08-23 2003-03-06 Paratek Microwave, Inc. Nearfield calibration method for phased array containing tunable phase shifters
WO2004109952A1 (ja) * 2003-06-02 2004-12-16 Fujitsu Limited アレーアンテナ通信装置およびアレーアンテナ通信装置のキャリブレーション方法
JP2008017516A (ja) * 2007-08-27 2008-01-24 Kyocera Corp アダプティブアレイ基地局
JP2010041577A (ja) * 2008-08-07 2010-02-18 Mitsubishi Electric Corp アンテナ装置
JP2010193250A (ja) * 2009-02-19 2010-09-02 Sony Corp 通信装置、通信方法、および通信システム
JP4578725B2 (ja) * 2001-06-12 2010-11-10 三菱電機株式会社 通信装置およびその送信アレーアンテナ校正方法
JP2012124749A (ja) * 2010-12-09 2012-06-28 Denso Corp フェーズドアレイアンテナの位相校正方法及びフェーズドアレイアンテナ
JP2013106118A (ja) * 2011-11-11 2013-05-30 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 振幅及び位相検出装置
WO2018181764A1 (ja) * 2017-03-31 2018-10-04 三菱電機株式会社 アレイアンテナ装置、アンテナ測定装置およびフェーズドアレイアンテナの位相調整方法
CN109541330A (zh) * 2018-11-12 2019-03-29 北京航空航天大学 一种平面波模拟器的阵列天线通道校准系统

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0629724A (ja) * 1991-11-14 1994-02-04 Electronique Serge Dassault 特に人口衛星による電話通信のための改良されたマイクロストリップアンテナデバイス
WO1998042093A1 (fr) * 1997-03-18 1998-09-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dispositif d'etalonnage pour recepteur sans fil d'antenne reseau
EP0881704A3 (en) * 1997-05-28 2000-10-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Radio communication apparatus in CDMA communication system with calibration
JP4578725B2 (ja) * 2001-06-12 2010-11-10 三菱電機株式会社 通信装置およびその送信アレーアンテナ校正方法
US6771216B2 (en) 2001-08-23 2004-08-03 Paratex Microwave Inc. Nearfield calibration method used for phased array antennas containing tunable phase shifters
WO2003019722A1 (en) * 2001-08-23 2003-03-06 Paratek Microwave, Inc. Nearfield calibration method for phased array containing tunable phase shifters
WO2003019721A1 (en) * 2001-08-23 2003-03-06 Paratek Microwave, Inc. Farfield calibration method used for phased array antennas containing tunable phase shifters
WO2004109952A1 (ja) * 2003-06-02 2004-12-16 Fujitsu Limited アレーアンテナ通信装置およびアレーアンテナ通信装置のキャリブレーション方法
JP2008017516A (ja) * 2007-08-27 2008-01-24 Kyocera Corp アダプティブアレイ基地局
JP2010041577A (ja) * 2008-08-07 2010-02-18 Mitsubishi Electric Corp アンテナ装置
JP2010193250A (ja) * 2009-02-19 2010-09-02 Sony Corp 通信装置、通信方法、および通信システム
US8593337B2 (en) 2010-12-09 2013-11-26 Denso Corporation Phased array antenna and its phase calibration method
JP2012124749A (ja) * 2010-12-09 2012-06-28 Denso Corp フェーズドアレイアンテナの位相校正方法及びフェーズドアレイアンテナ
JP2013106118A (ja) * 2011-11-11 2013-05-30 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 振幅及び位相検出装置
WO2018181764A1 (ja) * 2017-03-31 2018-10-04 三菱電機株式会社 アレイアンテナ装置、アンテナ測定装置およびフェーズドアレイアンテナの位相調整方法
JP6418366B1 (ja) * 2017-03-31 2018-11-07 三菱電機株式会社 アレイアンテナ装置、アンテナ測定装置およびフェーズドアレイアンテナの位相調整方法
JP6447773B1 (ja) * 2017-03-31 2019-01-09 三菱電機株式会社 アレイアンテナ装置、アンテナ測定装置およびフェーズドアレイアンテナの位相調整方法および位相調整制御装置
JP2019022229A (ja) * 2017-03-31 2019-02-07 三菱電機株式会社 フェーズドアレイアンテナの位相調整制御装置
JP2019022230A (ja) * 2017-03-31 2019-02-07 三菱電機株式会社 アレイアンテナ装置およびフェーズドアレイアンテナの位相調整制御装置
US10917228B2 (en) 2017-03-31 2021-02-09 Mitsubishi Electric Corporation Phase adjustment control device, array antenna device, antenna measuring device, and method for adjusting phase of phased array antenna
CN109541330A (zh) * 2018-11-12 2019-03-29 北京航空航天大学 一种平面波模拟器的阵列天线通道校准系统

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