JPH07244155A - パルス式ミリ波レーダ装置 - Google Patents
パルス式ミリ波レーダ装置Info
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- JPH07244155A JPH07244155A JP6034515A JP3451594A JPH07244155A JP H07244155 A JPH07244155 A JP H07244155A JP 6034515 A JP6034515 A JP 6034515A JP 3451594 A JP3451594 A JP 3451594A JP H07244155 A JPH07244155 A JP H07244155A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高価なミリ波の発振器は、固定周波数のものを
１個のみ用いて相対速度０の場合でも正常に動作するパ
ルス式ミリ波レーダ装置を提供する。 【構成】ミリ波発振器は固定周波数ｆ0のミリ波発振器
１０を１個のみ用い、その他に安価な中間周波数帯（例
えば数ＭHz〜数百ＭHz）の局部発振器４０を１個用いて
いる。そして、受信側の第１のミキサ３０のＬＯ信号と
して局部発振器４０の出力ｆIFを与えて反射波信号と混
合し、その出力信号を第２のミキサ３１のＲＦ信号とし
て入力し、第２のミキサ３１のＬＯ信号としてミリ波発
振器１０の出力信号ｆ0を入力するように構成してい
る。そのため、第２のミキサ３１のＲＦ信号とＬＯ信号
の周波数には、相対速度が０の場合であってもｆIFの周
波数差が生じるので、第２のミキサ３１の出力信号とし
て所望の中間周波数信号を得ることが出来る。
１個のみ用いて相対速度０の場合でも正常に動作するパ
ルス式ミリ波レーダ装置を提供する。 【構成】ミリ波発振器は固定周波数ｆ0のミリ波発振器
１０を１個のみ用い、その他に安価な中間周波数帯（例
えば数ＭHz〜数百ＭHz）の局部発振器４０を１個用いて
いる。そして、受信側の第１のミキサ３０のＬＯ信号と
して局部発振器４０の出力ｆIFを与えて反射波信号と混
合し、その出力信号を第２のミキサ３１のＲＦ信号とし
て入力し、第２のミキサ３１のＬＯ信号としてミリ波発
振器１０の出力信号ｆ0を入力するように構成してい
る。そのため、第２のミキサ３１のＲＦ信号とＬＯ信号
の周波数には、相対速度が０の場合であってもｆIFの周
波数差が生じるので、第２のミキサ３１の出力信号とし
て所望の中間周波数信号を得ることが出来る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ミリ波を用いたパル
ス方式のレーダ装置に関する。
ス方式のレーダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１３は、従来のパルス式ミリ波レーダ
装置の一例のブロック図であり、図１４は、図１３の装
置の信号波形図である。図１３において、電圧制御ミリ
波発振器（以下、ＶＣＯと略記する）１は連続波のミリ
波信号を出力する。このミリ波信号は、ＶＣＯ保護用の
アイソレータ２を介して、第１のサーキュレータ３に入
力され、スイッチ４側に出力される。スイッチ４は外部
から与えられるクロック信号に対応して、所望のパルス
送出タイミングの時に所望のパルス幅だけの期間だけオ
ンになり、それによって連続波のミリ波信号をパルス状
のミリ波信号として、第２のサーキュレータ５側に出力
する。また、スイッチ４がオフの状態では、連続波のミ
リ波信号が第１のサーキュレータ３側に反射される。ス
イッチ４から第２のサーキュレータ５側に出力されたパ
ルス状のミリ波信号は、第２のサーキュレータ５を介し
てアンテナ６から送出される。そして前方に物標がある
場合には、送出されたパルス状のミリ波信号が物標で反
射され、再びアンテナ６に入射する。アンテナ６に入力
された反射信号は第２のサーキュレータ５を介してミキ
サ７のＲＦ信号入力端子に入力する。この反射波信号
は、送信タイミングからτ＝２Ｒ／Ｃだけ遅延して受信
される。なお、Ｒはアンテナ６と物標との距離、Ｃは電
磁波の自由空間伝搬速度である。また、上記の反射波信
号は、ドップラ効果により、当該レーダ装置と物標との
相対速度に対応した分だけ周波数が偏移する。送信波の
周波数をｆ0、ドップラ効果による周波数偏移分（以
下、ドップラ信号と記す）をｆdとすれば、反射波信号
の周波数はｆ0±ｆdとなる。なお、±は相対速度の正負
による。例えば、当該レーダ装置が物標に近づいている
場合に相対速度を正、遠ざかっている場合に相対速度を
負と決めれば、相対速度が正の場合はｆ0＋ｆd、負の場
合はｆ0−ｆdとなる。
装置の一例のブロック図であり、図１４は、図１３の装
置の信号波形図である。図１３において、電圧制御ミリ
波発振器（以下、ＶＣＯと略記する）１は連続波のミリ
波信号を出力する。このミリ波信号は、ＶＣＯ保護用の
アイソレータ２を介して、第１のサーキュレータ３に入
力され、スイッチ４側に出力される。スイッチ４は外部
から与えられるクロック信号に対応して、所望のパルス
送出タイミングの時に所望のパルス幅だけの期間だけオ
ンになり、それによって連続波のミリ波信号をパルス状
のミリ波信号として、第２のサーキュレータ５側に出力
する。また、スイッチ４がオフの状態では、連続波のミ
リ波信号が第１のサーキュレータ３側に反射される。ス
イッチ４から第２のサーキュレータ５側に出力されたパ
ルス状のミリ波信号は、第２のサーキュレータ５を介し
てアンテナ６から送出される。そして前方に物標がある
場合には、送出されたパルス状のミリ波信号が物標で反
射され、再びアンテナ６に入射する。アンテナ６に入力
された反射信号は第２のサーキュレータ５を介してミキ
サ７のＲＦ信号入力端子に入力する。この反射波信号
は、送信タイミングからτ＝２Ｒ／Ｃだけ遅延して受信
される。なお、Ｒはアンテナ６と物標との距離、Ｃは電
磁波の自由空間伝搬速度である。また、上記の反射波信
号は、ドップラ効果により、当該レーダ装置と物標との
相対速度に対応した分だけ周波数が偏移する。送信波の
周波数をｆ0、ドップラ効果による周波数偏移分（以
下、ドップラ信号と記す）をｆdとすれば、反射波信号
の周波数はｆ0±ｆdとなる。なお、±は相対速度の正負
による。例えば、当該レーダ装置が物標に近づいている
場合に相対速度を正、遠ざかっている場合に相対速度を
負と決めれば、相対速度が正の場合はｆ0＋ｆd、負の場
合はｆ0−ｆdとなる。
【０００３】一方、スイッチ４がオフ状態の時には、第
１のサーキュレータ３側に反射されたミリ波信号が第１
のサーキュレータ３を介してミキサ７にＬＯ信号として
入力する。ミキサ７は、ＲＦ信号とＬＯ信号とを混合
し、両者の差（または和）の周波数の信号をＩＦ信号と
して出力する。このＩＦ信号から上記のドップラ信号の
周波数を求めることが出来る。上記のように、ドップラ
信号の周波数ｆdは当該レーダ装置と物標間の相対速度
に対応しているので、上記のドップラ信号の周波数から
両者の相対速度（速度差）を求めることが出来る。ま
た、上記のように、送信タイミングと反射波の受信タイ
ミングとには、両者間の距離に比例したτだけの時間差
が生じるので、この時間差を計測することによって両者
間の距離を計測することが出来る。
１のサーキュレータ３側に反射されたミリ波信号が第１
のサーキュレータ３を介してミキサ７にＬＯ信号として
入力する。ミキサ７は、ＲＦ信号とＬＯ信号とを混合
し、両者の差（または和）の周波数の信号をＩＦ信号と
して出力する。このＩＦ信号から上記のドップラ信号の
周波数を求めることが出来る。上記のように、ドップラ
信号の周波数ｆdは当該レーダ装置と物標間の相対速度
に対応しているので、上記のドップラ信号の周波数から
両者の相対速度（速度差）を求めることが出来る。ま
た、上記のように、送信タイミングと反射波の受信タイ
ミングとには、両者間の距離に比例したτだけの時間差
が生じるので、この時間差を計測することによって両者
間の距離を計測することが出来る。
【０００４】ところで、当該レーダ装置と物標との相対
速度が０の場合、すなわち両者が同一速度で同一方向に
移動している場合や両者が停止している場合には、アン
テナ６から送出される信号と、物標で反射してくる反射
信号とに周波数の差が生じない。そのためミキサ７に入
力されるＲＦ信号とＬＯ信号とには周波数差がなく、し
たがって両者の差の信号を出力することが出来なくな
る。上記の問題を解決するため、従来は、アンテナ６か
ら送出される信号の周波数と、ミキサ７に入力されるＬ
Ｏ信号の周波数とを異なるようにしている。すなわち、
ＶＣＯ１内に設けたバラクタへの印加電圧を切り換える
ことによって発振周波数を切り換えるように構成してお
き、スイッチ４のオン／オフを切り替える際に、ＶＣＯ
１内でバラクタ印加電圧を切り換え、出力するミリ波信
号の周波数を変化させている。例えば、スイッチ４がオ
ンの状態の時は、ＶＣＯ１の出力周波数ｆ0を６０ＧＨ
ｚとし、スイッチ４がオフの状態の時は、ＶＣＯ１の出
力周波数は、ｆ0から所望のＩＦ信号の周波数ｆIF（＝
１４０ＭＨｚ）だけずらしたｆ0−ｆIF＝５９．８６Ｇ
Ｈｚとしている。それにより、送信されるパルス信号の
周波数はｆ0となってミキサ７のＲＦ信号入力端子には
ｆ0（＝６０ＧＨｚ）の周波数の信号が入力され、ＬＯ
信号入力端子には、ｆ0−ｆIF（＝５９．８６ＧＨｚ）
の周波数の信号が入力されるので、両者の相対速度が０
の場合であっても、ミキサ７のＩＦ信号出力端子８には
ｆIF（＝１４０ＭＨｚ）の周波数の信号が出力される。
なお、相対速度が０でない場合には、ｆIF±ｆdの信号
が出力されることになる。上記のごとき従来例において
は、図１４の信号波形図に示すごとく、スイッチ４（Ｓ
ＰＳＴ）がオンのときには、ＶＣＯ１のバラクタバイア
スが低い値Ｖb2となって出力周波数がｆ0となり、この
周波数ｆ0の信号がアンテナ６から送信される。一方、
スイッチ４がオフのときには、ＶＣＯ１のバラクタバイ
アスが高い値Ｖb1となって出力周波数がｆ0−ｆIFとな
る。この周波数ｆ0−ｆIFの信号がＬＯ信号としてミキ
サ７のＬＯ入力端子に送られる。また、送信信号と受信
信号との時間差が当該レーダ装置と物標との距離に相当
する。
速度が０の場合、すなわち両者が同一速度で同一方向に
移動している場合や両者が停止している場合には、アン
テナ６から送出される信号と、物標で反射してくる反射
信号とに周波数の差が生じない。そのためミキサ７に入
力されるＲＦ信号とＬＯ信号とには周波数差がなく、し
たがって両者の差の信号を出力することが出来なくな
る。上記の問題を解決するため、従来は、アンテナ６か
ら送出される信号の周波数と、ミキサ７に入力されるＬ
Ｏ信号の周波数とを異なるようにしている。すなわち、
ＶＣＯ１内に設けたバラクタへの印加電圧を切り換える
ことによって発振周波数を切り換えるように構成してお
き、スイッチ４のオン／オフを切り替える際に、ＶＣＯ
１内でバラクタ印加電圧を切り換え、出力するミリ波信
号の周波数を変化させている。例えば、スイッチ４がオ
ンの状態の時は、ＶＣＯ１の出力周波数ｆ0を６０ＧＨ
ｚとし、スイッチ４がオフの状態の時は、ＶＣＯ１の出
力周波数は、ｆ0から所望のＩＦ信号の周波数ｆIF（＝
１４０ＭＨｚ）だけずらしたｆ0−ｆIF＝５９．８６Ｇ
Ｈｚとしている。それにより、送信されるパルス信号の
周波数はｆ0となってミキサ７のＲＦ信号入力端子には
ｆ0（＝６０ＧＨｚ）の周波数の信号が入力され、ＬＯ
信号入力端子には、ｆ0−ｆIF（＝５９．８６ＧＨｚ）
の周波数の信号が入力されるので、両者の相対速度が０
の場合であっても、ミキサ７のＩＦ信号出力端子８には
ｆIF（＝１４０ＭＨｚ）の周波数の信号が出力される。
なお、相対速度が０でない場合には、ｆIF±ｆdの信号
が出力されることになる。上記のごとき従来例において
は、図１４の信号波形図に示すごとく、スイッチ４（Ｓ
ＰＳＴ）がオンのときには、ＶＣＯ１のバラクタバイア
スが低い値Ｖb2となって出力周波数がｆ0となり、この
周波数ｆ0の信号がアンテナ６から送信される。一方、
スイッチ４がオフのときには、ＶＣＯ１のバラクタバイ
アスが高い値Ｖb1となって出力周波数がｆ0−ｆIFとな
る。この周波数ｆ0−ｆIFの信号がＬＯ信号としてミキ
サ７のＬＯ入力端子に送られる。また、送信信号と受信
信号との時間差が当該レーダ装置と物標との距離に相当
する。
【０００５】また、図１５は、従来の他の一例のブロッ
ク図であり、図１６は図１５の装置における信号波形図
である。この従来例は、固定周波数のミリ波発振器を２
個用いたものであり、かつ、送信アンテナ２０と受信ア
ンテナ２１とを独立に用いたものである。図１５の装置
においては、図１６の信号波形にも示すように、固定し
た発振周波数ｆ0のミリ波発振器１０と、やはり固定し
た発振周波数ｆ0＋ｆIFのミリ波発振器１１とを用い、
送信信号とミキサ７へ送るＬＯ信号とをそれぞれ周波数
の異なる別個のミリ波発振器を用いて供給するように構
成している。
ク図であり、図１６は図１５の装置における信号波形図
である。この従来例は、固定周波数のミリ波発振器を２
個用いたものであり、かつ、送信アンテナ２０と受信ア
ンテナ２１とを独立に用いたものである。図１５の装置
においては、図１６の信号波形にも示すように、固定し
た発振周波数ｆ0のミリ波発振器１０と、やはり固定し
た発振周波数ｆ0＋ｆIFのミリ波発振器１１とを用い、
送信信号とミキサ７へ送るＬＯ信号とをそれぞれ周波数
の異なる別個のミリ波発振器を用いて供給するように構
成している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、第１の
従来例においては、ミキサ７へ与えるＲＦ信号とＬＯ信
号との周波数を、相対速度が０のときでも異なった値と
するため、ＶＣＯを用いて発振周波数を切り換えるよう
に構成している。しかし、ＶＣＯにおいては、発振周波
数を切り換えるため、バラクタ印加電圧を高速スイッチ
ングさせる必要があるので、１２Ｖ程度の電圧を高速で
切り換えるドライブ回路が必要となる。また、ドライブ
回路のスイッチング時には周波数を切り換えているため
オーバーシュートまたはアンダーシュート等のノイズ対
策が必要となり、ＶＣＯで周波数を高速スイッチングさ
せる際にもオーバーシュートまたはアンダーシュート等
の周波数雑音が発生し易い。さらに、ミリ波発振器は一
般に高価であるが、上記のように発振周波数可変のミリ
波発振器はさらに高価である、等の問題がある。また、
第２の従来例に示したように、固定周波数のミリ波発振
器を２個用いる方法においては、高価なミリ波発振器が
２個必要であって非現実的である。
従来例においては、ミキサ７へ与えるＲＦ信号とＬＯ信
号との周波数を、相対速度が０のときでも異なった値と
するため、ＶＣＯを用いて発振周波数を切り換えるよう
に構成している。しかし、ＶＣＯにおいては、発振周波
数を切り換えるため、バラクタ印加電圧を高速スイッチ
ングさせる必要があるので、１２Ｖ程度の電圧を高速で
切り換えるドライブ回路が必要となる。また、ドライブ
回路のスイッチング時には周波数を切り換えているため
オーバーシュートまたはアンダーシュート等のノイズ対
策が必要となり、ＶＣＯで周波数を高速スイッチングさ
せる際にもオーバーシュートまたはアンダーシュート等
の周波数雑音が発生し易い。さらに、ミリ波発振器は一
般に高価であるが、上記のように発振周波数可変のミリ
波発振器はさらに高価である、等の問題がある。また、
第２の従来例に示したように、固定周波数のミリ波発振
器を２個用いる方法においては、高価なミリ波発振器が
２個必要であって非現実的である。
【０００７】本発明は、上記のごとき従来技術の問題を
解決するためになされたものであり、高価なミリ波発振
器は固定周波数のものを１個のみ用いて相対速度０の場
合でも正常に動作するパルス式ミリ波レーダ装置を提供
することを目的とする。
解決するためになされたものであり、高価なミリ波発振
器は固定周波数のものを１個のみ用いて相対速度０の場
合でも正常に動作するパルス式ミリ波レーダ装置を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明においては、特許請求の範囲に記載するよう
に構成している。まず、請求項１においては、パルス状
のミリ波帯電磁波を外部に放射し、物標から反射された
反射波を受信して物標を検出するパルス式ミリ波レーダ
装置において、固定周波数のミリ波信号を発生するミリ
波発振器と、上記ミリ波発振器の出力に対応したパルス
状のミリ波帯電磁波を外部に放射し、物標からの反射波
を受信する送受信手段と、上記ミリ波発振器の発信周波
数よりも大幅に低い中間周波数の信号を発生する局部発
振器と、上記送受信手段から与えられる反射波の信号と
上記局部発振器から与えられる中間周波数の信号とを混
合する第１のミキサと、上記第１のミキサの出力と上記
ミリ波信号とを混合する第２のミキサと、を備え、ドッ
プラ信号を含んだ中間周波数帯域の信号を上記第２のミ
キサから出力するように構成している。なお、上記の構
成は、例えば後記図１〜図４の実施例に相当する。
め、本発明においては、特許請求の範囲に記載するよう
に構成している。まず、請求項１においては、パルス状
のミリ波帯電磁波を外部に放射し、物標から反射された
反射波を受信して物標を検出するパルス式ミリ波レーダ
装置において、固定周波数のミリ波信号を発生するミリ
波発振器と、上記ミリ波発振器の出力に対応したパルス
状のミリ波帯電磁波を外部に放射し、物標からの反射波
を受信する送受信手段と、上記ミリ波発振器の発信周波
数よりも大幅に低い中間周波数の信号を発生する局部発
振器と、上記送受信手段から与えられる反射波の信号と
上記局部発振器から与えられる中間周波数の信号とを混
合する第１のミキサと、上記第１のミキサの出力と上記
ミリ波信号とを混合する第２のミキサと、を備え、ドッ
プラ信号を含んだ中間周波数帯域の信号を上記第２のミ
キサから出力するように構成している。なお、上記の構
成は、例えば後記図１〜図４の実施例に相当する。
【０００９】次に、請求項２に記載の発明においては、
請求項１において、上記送受信手段は、上記ミリ波発振
器の出力を下記スイッチング手段と上記第２のミキサと
に送る第１のサーキュレータと、上記第１のサーキュレ
ータから送られた連続波のミリ波信号を所定のクロック
信号に応じてスイッチングし、パルス状のミリ波信号と
して出力するスイッチング手段と、上記パルス状のミリ
波信号を下記送受信兼用アンテナへ送ると共に、該送受
信兼用アンテナで受信した反射波の信号を上記第１のミ
キサへ送る第２のサーキュレータと、上記第２のサーキ
ュレータから与えられるパルス状のミリ波信号を物標へ
放射し、物標からの反射波を受信する送受信兼用アンテ
ナと、を備えるように構成したものである。なお、上記
の構成は、例えば後記図１の実施例に相当する。次に、
請求項３に記載の発明においては、請求項１において、
上記送受信手段は、上記ミリ波発振器の出力を下記スイ
ッチング手段と上記第２のミキサとに送るサーキュレー
タと、上記サーキュレータから送られた連続波のミリ波
信号を所定のクロック信号に応じてスイッチングし、パ
ルス状のミリ波信号として出力するスイッチング手段
と、上記スイッチング手段から与えられるパルス状のミ
リ波信号を物標へ放射する送信用アンテナと、物標から
の反射波を受信し、その信号を上記第１のミキサへ送る
受信用アンテナと、を備えるように構成している。な
お、上記の構成は、例えば後記図２の実施例に相当す
る。次に、請求項４に記載の発明においては、請求項１
において、上記送受信手段は、上記ミリ波発振器の出力
を下記スイッチング手段と上記第２のミキサとに分配す
る方向性結合器と、上記方向性結合器から送られた連続
波のミリ波信号を所定のクロック信号に応じてスイッチ
ングし、パルス状のミリ波信号として出力するスイッチ
ング手段と、上記パルス状のミリ波信号を下記送受信兼
用アンテナへ送ると共に、該送受信兼用アンテナで受信
した反射波の信号を上記第１のミキサへ送る第２のサー
キュレータと、上記第２のサーキュレータから与えられ
るパルス状のミリ波信号を物標へ放射し、物標からの反
射波を受信する送受信兼用アンテナと、を備えるように
構成している。なお、上記の構成は、例えば後記図３の
実施例に相当する。次に、請求項５に記載の発明におい
ては、請求項１において、上記送受信手段は、上記ミリ
波発振器の出力を下記スイッチング手段と上記第２のミ
キサとに分配する方向性結合器と、上記方向性結合器か
ら送られた連続波のミリ波信号を所定のクロック信号に
応じてスイッチングし、パルス状のミリ波信号として出
力するスイッチング手段と、上記スイッチング手段から
与えられるパルス状のミリ波信号を物標へ放射する送信
用アンテナと、物標からの反射波を受信し、その信号を
上記第１のミキサへ送る受信用アンテナと、を備えるよ
うに構成している。なお、上記の構成は、例えば後記図
４の実施例に相当する。
請求項１において、上記送受信手段は、上記ミリ波発振
器の出力を下記スイッチング手段と上記第２のミキサと
に送る第１のサーキュレータと、上記第１のサーキュレ
ータから送られた連続波のミリ波信号を所定のクロック
信号に応じてスイッチングし、パルス状のミリ波信号と
して出力するスイッチング手段と、上記パルス状のミリ
波信号を下記送受信兼用アンテナへ送ると共に、該送受
信兼用アンテナで受信した反射波の信号を上記第１のミ
キサへ送る第２のサーキュレータと、上記第２のサーキ
ュレータから与えられるパルス状のミリ波信号を物標へ
放射し、物標からの反射波を受信する送受信兼用アンテ
ナと、を備えるように構成したものである。なお、上記
の構成は、例えば後記図１の実施例に相当する。次に、
請求項３に記載の発明においては、請求項１において、
上記送受信手段は、上記ミリ波発振器の出力を下記スイ
ッチング手段と上記第２のミキサとに送るサーキュレー
タと、上記サーキュレータから送られた連続波のミリ波
信号を所定のクロック信号に応じてスイッチングし、パ
ルス状のミリ波信号として出力するスイッチング手段
と、上記スイッチング手段から与えられるパルス状のミ
リ波信号を物標へ放射する送信用アンテナと、物標から
の反射波を受信し、その信号を上記第１のミキサへ送る
受信用アンテナと、を備えるように構成している。な
お、上記の構成は、例えば後記図２の実施例に相当す
る。次に、請求項４に記載の発明においては、請求項１
において、上記送受信手段は、上記ミリ波発振器の出力
を下記スイッチング手段と上記第２のミキサとに分配す
る方向性結合器と、上記方向性結合器から送られた連続
波のミリ波信号を所定のクロック信号に応じてスイッチ
ングし、パルス状のミリ波信号として出力するスイッチ
ング手段と、上記パルス状のミリ波信号を下記送受信兼
用アンテナへ送ると共に、該送受信兼用アンテナで受信
した反射波の信号を上記第１のミキサへ送る第２のサー
キュレータと、上記第２のサーキュレータから与えられ
るパルス状のミリ波信号を物標へ放射し、物標からの反
射波を受信する送受信兼用アンテナと、を備えるように
構成している。なお、上記の構成は、例えば後記図３の
実施例に相当する。次に、請求項５に記載の発明におい
ては、請求項１において、上記送受信手段は、上記ミリ
波発振器の出力を下記スイッチング手段と上記第２のミ
キサとに分配する方向性結合器と、上記方向性結合器か
ら送られた連続波のミリ波信号を所定のクロック信号に
応じてスイッチングし、パルス状のミリ波信号として出
力するスイッチング手段と、上記スイッチング手段から
与えられるパルス状のミリ波信号を物標へ放射する送信
用アンテナと、物標からの反射波を受信し、その信号を
上記第１のミキサへ送る受信用アンテナと、を備えるよ
うに構成している。なお、上記の構成は、例えば後記図
４の実施例に相当する。
【００１０】次に、請求項６に記載の発明においては、
パルス状のミリ波帯電磁波を外部に放射し、物標から反
射された反射波を受信して物標を検出するパルス式ミリ
波レーダ装置において、固定周波数のミリ波信号を発生
するミリ波発振器と、上記ミリ波発振器の出力に対応し
たパルス状のミリ波帯電磁波を外部に放射し、物標から
の反射波を受信する送受信手段と、上記受信した反射波
の信号を下記第１のミキサと下記第３のミキサとに分配
する第１の方向性結合器と、上記ミリ波発振器の出力を
下記第２のミキサと下記第３のミキサとに分配する第２
の方向性結合器と、上記ミリ波発振器の発信周波数より
も大幅に低い中間周波数の信号を発生する局部発振器
と、上記第１の方向性結合器から与えられる反射波の信
号と上記局部発振器から与えられる中間周波数の信号と
を混合する第１のミキサと、上記第２の方向性結合器か
ら与えられるミリ波信号と上記第１のミキサの出力とを
混合する第２のミキサと、上記第１の方向性結合器から
与えられる反射波の信号と上記第２の方向性結合器から
与えられるミリ波信号とを混合する第３のミキサと、を
備え、ドップラ信号を含んだ中間周波数帯域の信号を上
記第２のミキサから出力し、上記反射波から分離したド
ップラ信号を上記第３のミキサから出力するように構成
したものである。なお、上記の構成は、例えば後記図５
〜図８の実施例に相当する。
パルス状のミリ波帯電磁波を外部に放射し、物標から反
射された反射波を受信して物標を検出するパルス式ミリ
波レーダ装置において、固定周波数のミリ波信号を発生
するミリ波発振器と、上記ミリ波発振器の出力に対応し
たパルス状のミリ波帯電磁波を外部に放射し、物標から
の反射波を受信する送受信手段と、上記受信した反射波
の信号を下記第１のミキサと下記第３のミキサとに分配
する第１の方向性結合器と、上記ミリ波発振器の出力を
下記第２のミキサと下記第３のミキサとに分配する第２
の方向性結合器と、上記ミリ波発振器の発信周波数より
も大幅に低い中間周波数の信号を発生する局部発振器
と、上記第１の方向性結合器から与えられる反射波の信
号と上記局部発振器から与えられる中間周波数の信号と
を混合する第１のミキサと、上記第２の方向性結合器か
ら与えられるミリ波信号と上記第１のミキサの出力とを
混合する第２のミキサと、上記第１の方向性結合器から
与えられる反射波の信号と上記第２の方向性結合器から
与えられるミリ波信号とを混合する第３のミキサと、を
備え、ドップラ信号を含んだ中間周波数帯域の信号を上
記第２のミキサから出力し、上記反射波から分離したド
ップラ信号を上記第３のミキサから出力するように構成
したものである。なお、上記の構成は、例えば後記図５
〜図８の実施例に相当する。
【００１１】次に、請求項７に記載の発明においては、
請求項６において、上記送受信手段は、上記ミリ波発振
器の出力を下記スイッチング手段と上記第２の方向性結
合器とに送る第１のサーキュレータと、上記第１のサー
キュレータから送られた連続波のミリ波信号を所定のク
ロック信号に応じてスイッチングし、パルス状のミリ波
信号として出力するスイッチング手段と、上記パルス状
のミリ波信号を下記送受信兼用アンテナへ送ると共に、
該送受信兼用アンテナで受信した反射波の信号を上記第
１の方向性結合器へ送る第２のサーキュレータと、上記
第２のサーキュレータから与えられるパルス状のミリ波
信号を物標へ放射し、物標からの反射波を受信する送受
信兼用アンテナと、を備えるように構成している。な
お、上記の構成は、後記図５の実施例に相当する。次
に、請求項８に記載の発明においては、請求項６におい
て、上記送受信手段は、上記ミリ波発振器の出力を下記
スイッチング手段と上記第２の方向性結合器とに分配す
るサーキュレータと、上記サーキュレータから送られた
連続波のミリ波信号を所定のクロック信号に応じてスイ
ッチングし、パルス状のミリ波信号として出力するスイ
ッチング手段と、上記スイッチング手段から与えられる
パルス状のミリ波信号を物標へ放射する送信用アンテナ
と、物標からの反射波を受信し、その信号を上記第１の
方向性結合器へ送る受信用アンテナと、を備えるように
構成している。なお、上記の構成は、後記図６の実施例
に相当する。次に、請求項９に記載の発明においては、
請求項６において、上記送受信手段は、上記ミリ波発振
器の出力を下記スイッチング手段と上記第２の方向性結
合器とに分配する第３の方向性結合器と、上記第３の方
向性結合器から送られた連続波のミリ波信号を所定のク
ロック信号に応じてスイッチングし、パルス状のミリ波
信号として出力するスイッチング手段と、上記スイッチ
ング手段から与えられるパルス状のミリ波信号を物標へ
放射する送信用アンテナと、物標からの反射波を受信
し、その信号を上記第１の方向性結合器へ送る受信用ア
ンテナと、を備えるように構成している。なお、上記の
構成は、例えば後記図７の実施例に相当する。次に、請
求項１０に記載の発明においては、請求項６において、
上記送受信手段は、上記ミリ波発振器の出力を下記スイ
ッチング手段と上記第２の方向性結合器とに分配する第
３の方向性結合器と、上記第３の方向性結合器から送ら
れた連続波のミリ波信号を所定のクロック信号に応じて
スイッチングし、パルス状のミリ波信号として出力する
スイッチング手段と、上記パルス状のミリ波信号を下記
送受信兼用アンテナへ送ると共に、該送受信兼用アンテ
ナで受信した反射波の信号を上記第１の方向性結合器へ
送るサーキュレータと、上記サーキュレータから与えら
れるパルス状のミリ波信号を物標へ放射し、物標からの
反射波を受信する送受信兼用アンテナと、を備えるよう
に構成している。なお、上記の構成は、例えば後記図８
の実施例に相当する。
請求項６において、上記送受信手段は、上記ミリ波発振
器の出力を下記スイッチング手段と上記第２の方向性結
合器とに送る第１のサーキュレータと、上記第１のサー
キュレータから送られた連続波のミリ波信号を所定のク
ロック信号に応じてスイッチングし、パルス状のミリ波
信号として出力するスイッチング手段と、上記パルス状
のミリ波信号を下記送受信兼用アンテナへ送ると共に、
該送受信兼用アンテナで受信した反射波の信号を上記第
１の方向性結合器へ送る第２のサーキュレータと、上記
第２のサーキュレータから与えられるパルス状のミリ波
信号を物標へ放射し、物標からの反射波を受信する送受
信兼用アンテナと、を備えるように構成している。な
お、上記の構成は、後記図５の実施例に相当する。次
に、請求項８に記載の発明においては、請求項６におい
て、上記送受信手段は、上記ミリ波発振器の出力を下記
スイッチング手段と上記第２の方向性結合器とに分配す
るサーキュレータと、上記サーキュレータから送られた
連続波のミリ波信号を所定のクロック信号に応じてスイ
ッチングし、パルス状のミリ波信号として出力するスイ
ッチング手段と、上記スイッチング手段から与えられる
パルス状のミリ波信号を物標へ放射する送信用アンテナ
と、物標からの反射波を受信し、その信号を上記第１の
方向性結合器へ送る受信用アンテナと、を備えるように
構成している。なお、上記の構成は、後記図６の実施例
に相当する。次に、請求項９に記載の発明においては、
請求項６において、上記送受信手段は、上記ミリ波発振
器の出力を下記スイッチング手段と上記第２の方向性結
合器とに分配する第３の方向性結合器と、上記第３の方
向性結合器から送られた連続波のミリ波信号を所定のク
ロック信号に応じてスイッチングし、パルス状のミリ波
信号として出力するスイッチング手段と、上記スイッチ
ング手段から与えられるパルス状のミリ波信号を物標へ
放射する送信用アンテナと、物標からの反射波を受信
し、その信号を上記第１の方向性結合器へ送る受信用ア
ンテナと、を備えるように構成している。なお、上記の
構成は、例えば後記図７の実施例に相当する。次に、請
求項１０に記載の発明においては、請求項６において、
上記送受信手段は、上記ミリ波発振器の出力を下記スイ
ッチング手段と上記第２の方向性結合器とに分配する第
３の方向性結合器と、上記第３の方向性結合器から送ら
れた連続波のミリ波信号を所定のクロック信号に応じて
スイッチングし、パルス状のミリ波信号として出力する
スイッチング手段と、上記パルス状のミリ波信号を下記
送受信兼用アンテナへ送ると共に、該送受信兼用アンテ
ナで受信した反射波の信号を上記第１の方向性結合器へ
送るサーキュレータと、上記サーキュレータから与えら
れるパルス状のミリ波信号を物標へ放射し、物標からの
反射波を受信する送受信兼用アンテナと、を備えるよう
に構成している。なお、上記の構成は、例えば後記図８
の実施例に相当する。
【００１２】
【作用】本発明においては、前記のごとき従来技術の問
題を解決するため、高価なミリ波発振器は固定周波数ｆ
0のもの１個のみを用い、その他にミリ波発振器よりも
大幅に安価な中間周波数帯（例えば数ＭHz〜数百ＭHz程
度）の局部発振器を１個用いている。そして、受信側の
初段ミキサのＬＯ信号（ローカル信号）として上記局部
発振器の出力（所望の中間周波数帯の周波数ｆIFの信
号）を与えて反射波信号と混合（両信号の和または差を
求める）し、その第１のミキサの出力信号（ｆ0＋ｆIF
またはｆ0−ｆIF）を第２のミキサのＲＦ信号入力端子
に入力し、第２のミキサのＬＯ信号入力端子に上記ミリ
波発振器の出力信号ｆ0を入力している。そのため、第
２のミキサのＲＦ信号とＬＯ信号の周波数には、相対速
度が０の場合であってもｆIFの周波数差が生じるので、
第２のミキサの出力信号として所望の中間周波数信号を
得ることが出来る。上記のように、本発明においては、
特に高価な可変周波数の電圧制御ミリ波発振器（ＶＣ
Ｏ）を全く用いず、また、固定周波数のミリ波発振器も
１個のみを用い、それらよりも大幅に安価（例えば平成
５年時点で１個数百円程度）な中間周波数帯の局部発振
器を１個用いることにより、相対速度が０の場合でも所
望の中間周波数信号を得ることが出来る。したがってＶ
ＣＯの発振周波数切り換え時の雑音発生が無くなるの
で、ノイズ対策が不要になると共に、ＶＣＯの発振周波
数を切り換えるためのドライブ回路も不要となり、かつ
高価なＶＣＯを用いることも固定周波数のミリ波発振器
を２個用いる必要も無くなるので、コストを大幅に低下
させることが出来る。請求項１に記載の構成は、上記の
基本的構成を示すものである。
題を解決するため、高価なミリ波発振器は固定周波数ｆ
0のもの１個のみを用い、その他にミリ波発振器よりも
大幅に安価な中間周波数帯（例えば数ＭHz〜数百ＭHz程
度）の局部発振器を１個用いている。そして、受信側の
初段ミキサのＬＯ信号（ローカル信号）として上記局部
発振器の出力（所望の中間周波数帯の周波数ｆIFの信
号）を与えて反射波信号と混合（両信号の和または差を
求める）し、その第１のミキサの出力信号（ｆ0＋ｆIF
またはｆ0−ｆIF）を第２のミキサのＲＦ信号入力端子
に入力し、第２のミキサのＬＯ信号入力端子に上記ミリ
波発振器の出力信号ｆ0を入力している。そのため、第
２のミキサのＲＦ信号とＬＯ信号の周波数には、相対速
度が０の場合であってもｆIFの周波数差が生じるので、
第２のミキサの出力信号として所望の中間周波数信号を
得ることが出来る。上記のように、本発明においては、
特に高価な可変周波数の電圧制御ミリ波発振器（ＶＣ
Ｏ）を全く用いず、また、固定周波数のミリ波発振器も
１個のみを用い、それらよりも大幅に安価（例えば平成
５年時点で１個数百円程度）な中間周波数帯の局部発振
器を１個用いることにより、相対速度が０の場合でも所
望の中間周波数信号を得ることが出来る。したがってＶ
ＣＯの発振周波数切り換え時の雑音発生が無くなるの
で、ノイズ対策が不要になると共に、ＶＣＯの発振周波
数を切り換えるためのドライブ回路も不要となり、かつ
高価なＶＣＯを用いることも固定周波数のミリ波発振器
を２個用いる必要も無くなるので、コストを大幅に低下
させることが出来る。請求項１に記載の構成は、上記の
基本的構成を示すものである。
【００１３】次に、請求項２に記載の構成は、図１の実
施例に相当するものであり、送受信手段を、第１のサー
キュレータと、スイッチング手段と、第２のサーキュレ
ータと、送受信兼用のアンテナと、を有する構成とし、
第１のミキサでは第２のサーキュレータからの反射波信
号（周波数ｆ0±ｆd）と局部発振器からの中間周波数信
号（周波数ｆIF）とを混合し、その出力と第１のサーキ
ュレータからのミリ波信号（周波数ｆ0）とを第２のミ
キサに与えるように構成したものである。この構成にお
いては、１個のアンテナを送信用と受信用に兼用してい
る。その他の基本的な作用、効果は請求項１と同様であ
る。次に、請求項３に記載の構成は、図２の実施例に相
当するものであり、送受信手段を、サーキュレータと、
スイッチング手段と、送信用アンテナと、受信用アンテ
ナと、を有する構成とし、第１のミキサでは受信用アン
テナからの反射波信号（周波数ｆ0±ｆd）と局部発振器
からの中間周波数信号（周波数ｆIF）とを混合し、その
出力とサーキュレータからのミリ波信号（周波数ｆ0）
とを第２のミキサに与えるように構成したものである。
この構成においては、アンテナは送信用と受信用との２
個必要であるが、サーキュレータは１個で済む。その他
の基本的な作用、効果は請求項１と同様である。次に、
請求項４に記載の構成は、図３の実施例に相当するもの
であり、サーキュレータの代わりに方向性結合器を用い
たものである。前記のごときサーキュレータを用いた場
合には、スイッチング手段がオフのときにのみミリ波信
号を第２のミキサに送るので、スイッチング手段がオン
のとき、およびオン／オフ切り換え時の雑音のために切
り換え直後の短い時間には、計測不能になる時間が存在
する。そのため上記の計測不能時間に相当する至近距離
は計測不能距離となる。しかし、方向性結合器は、ミリ
波発振器の出力をスイッチング手段と第２のミキサとに
分配するものであり、スイッチング手段のオン・オフに
関わらず常に第２のミキサにミリ波発振器の信号が送ら
れる。そのため、上記のごとき計測不能距離がなく、至
近距離まで計測することが出来る。その他の基本的な作
用、効果は請求項１と同様である。次に、請求項５に記
載の構成は、図４の実施例に相当するものであり、方向
性結合器を用い、かつアンテナを送受信兼用の１個にし
たものである。請求項４に比べると、アンテナが１個で
済む代わりに、サーキュレータが１個必要である。その
他の基本的な作用、効果は請求項１と同様である。
施例に相当するものであり、送受信手段を、第１のサー
キュレータと、スイッチング手段と、第２のサーキュレ
ータと、送受信兼用のアンテナと、を有する構成とし、
第１のミキサでは第２のサーキュレータからの反射波信
号（周波数ｆ0±ｆd）と局部発振器からの中間周波数信
号（周波数ｆIF）とを混合し、その出力と第１のサーキ
ュレータからのミリ波信号（周波数ｆ0）とを第２のミ
キサに与えるように構成したものである。この構成にお
いては、１個のアンテナを送信用と受信用に兼用してい
る。その他の基本的な作用、効果は請求項１と同様であ
る。次に、請求項３に記載の構成は、図２の実施例に相
当するものであり、送受信手段を、サーキュレータと、
スイッチング手段と、送信用アンテナと、受信用アンテ
ナと、を有する構成とし、第１のミキサでは受信用アン
テナからの反射波信号（周波数ｆ0±ｆd）と局部発振器
からの中間周波数信号（周波数ｆIF）とを混合し、その
出力とサーキュレータからのミリ波信号（周波数ｆ0）
とを第２のミキサに与えるように構成したものである。
この構成においては、アンテナは送信用と受信用との２
個必要であるが、サーキュレータは１個で済む。その他
の基本的な作用、効果は請求項１と同様である。次に、
請求項４に記載の構成は、図３の実施例に相当するもの
であり、サーキュレータの代わりに方向性結合器を用い
たものである。前記のごときサーキュレータを用いた場
合には、スイッチング手段がオフのときにのみミリ波信
号を第２のミキサに送るので、スイッチング手段がオン
のとき、およびオン／オフ切り換え時の雑音のために切
り換え直後の短い時間には、計測不能になる時間が存在
する。そのため上記の計測不能時間に相当する至近距離
は計測不能距離となる。しかし、方向性結合器は、ミリ
波発振器の出力をスイッチング手段と第２のミキサとに
分配するものであり、スイッチング手段のオン・オフに
関わらず常に第２のミキサにミリ波発振器の信号が送ら
れる。そのため、上記のごとき計測不能距離がなく、至
近距離まで計測することが出来る。その他の基本的な作
用、効果は請求項１と同様である。次に、請求項５に記
載の構成は、図４の実施例に相当するものであり、方向
性結合器を用い、かつアンテナを送受信兼用の１個にし
たものである。請求項４に比べると、アンテナが１個で
済む代わりに、サーキュレータが１個必要である。その
他の基本的な作用、効果は請求項１と同様である。
【００１４】次に、請求項６に記載の構成は、請求項１
の構成に、さらに２個の方向性結合器と１個のミキサと
を追加し、第１の方向性結合器で分配した反射波信号
（ｆ0±ｆd）と第２の方向性結合器で分配したミリ波発
振器の出力（ｆ0）とを第３のミキサに与え、両信号の
差を求めることにより、ドップラ信号ｆdを分離出力す
るように構成したものである。この構成においては、ド
ップラ信号を含んだ中間周波数帯域の信号と、反射波か
ら分離したドップラ信号との両方を出力することが出来
る。したがって中間周波数帯域の信号からは距離を、ド
ップラ信号からは相対速度を容易に検出することが出来
る。例えば、高速フーリエ変換器（ＦＦＴ）を用いて周
波数を求める場合、高周波数よりも低周波数のＦＦＴの
方が小型で安価にできるので、中間周波数信号の状態で
処理するよりも、上記のように分離された後の低周波数
のドップラ信号を処理する方が容易である。その他の基
本的な作用、効果は請求項１と同様である。この構成
は、図５〜図８の実施例に相当する。次に、請求項７に
記載の構成は、図５の構成に相当するものであり、送受
信手段を、第１のサーキュレータと、スイッチング手段
と、第２のサーキュレータと、送受信兼用アンテナと、
を有する構成とし、第２のサーキュレータからの反射波
信号を第１の方向性結合器で分配し、第１のサーキュレ
ータからのミリ波信号を第２の方向性結合器で分配する
ように構成したものである。この構成は、請求項６に記
載の構成において、送受信兼用の１個のアンテナを用い
るようにしたものである。その他の基本的な作用、効果
は請求項１および請求項６と同様である。次に、請求項
８に記載の構成は、図６の実施例に相当するものであ
り、送受信手段を、サーキュレータと、スイッチング手
段と、送信用アンテナと、受信用アンテナと、とで構成
し、受信用アンテナからの反射波信号を第１の方向性結
合器で分配し、サーキュレータからのミリ波信号を第２
の方向性結合器で分配するように構成したものである。
この構成においては、アンテナは送信用と受信用との２
個必要であるが、サーキュレータは１個で済む。その他
の基本的な作用、効果は請求項１および請求項６と同様
である。次に、請求項９に記載の構成は、図７の実施例
に相当するものであり、請求項８のサーキュレータの代
わりに第３の方向性結合器（図７の方向性結合器９に相
当）を用いたものである。この構成においては、前記請
求項４と同様に至近距離まで計測可能という利点があ
る。その他の基本的な作用、効果は請求項１および請求
項６と同様である。次に、請求項１０に記載の構成は、
図８の実施例に相当するものであり、前記請求項７の構
成において、第１のサーキュレータの代わりに第３の方
向性結合器を用いたものである。その他の基本的な作
用、効果は請求項１および請求項６と同様である。
の構成に、さらに２個の方向性結合器と１個のミキサと
を追加し、第１の方向性結合器で分配した反射波信号
（ｆ0±ｆd）と第２の方向性結合器で分配したミリ波発
振器の出力（ｆ0）とを第３のミキサに与え、両信号の
差を求めることにより、ドップラ信号ｆdを分離出力す
るように構成したものである。この構成においては、ド
ップラ信号を含んだ中間周波数帯域の信号と、反射波か
ら分離したドップラ信号との両方を出力することが出来
る。したがって中間周波数帯域の信号からは距離を、ド
ップラ信号からは相対速度を容易に検出することが出来
る。例えば、高速フーリエ変換器（ＦＦＴ）を用いて周
波数を求める場合、高周波数よりも低周波数のＦＦＴの
方が小型で安価にできるので、中間周波数信号の状態で
処理するよりも、上記のように分離された後の低周波数
のドップラ信号を処理する方が容易である。その他の基
本的な作用、効果は請求項１と同様である。この構成
は、図５〜図８の実施例に相当する。次に、請求項７に
記載の構成は、図５の構成に相当するものであり、送受
信手段を、第１のサーキュレータと、スイッチング手段
と、第２のサーキュレータと、送受信兼用アンテナと、
を有する構成とし、第２のサーキュレータからの反射波
信号を第１の方向性結合器で分配し、第１のサーキュレ
ータからのミリ波信号を第２の方向性結合器で分配する
ように構成したものである。この構成は、請求項６に記
載の構成において、送受信兼用の１個のアンテナを用い
るようにしたものである。その他の基本的な作用、効果
は請求項１および請求項６と同様である。次に、請求項
８に記載の構成は、図６の実施例に相当するものであ
り、送受信手段を、サーキュレータと、スイッチング手
段と、送信用アンテナと、受信用アンテナと、とで構成
し、受信用アンテナからの反射波信号を第１の方向性結
合器で分配し、サーキュレータからのミリ波信号を第２
の方向性結合器で分配するように構成したものである。
この構成においては、アンテナは送信用と受信用との２
個必要であるが、サーキュレータは１個で済む。その他
の基本的な作用、効果は請求項１および請求項６と同様
である。次に、請求項９に記載の構成は、図７の実施例
に相当するものであり、請求項８のサーキュレータの代
わりに第３の方向性結合器（図７の方向性結合器９に相
当）を用いたものである。この構成においては、前記請
求項４と同様に至近距離まで計測可能という利点があ
る。その他の基本的な作用、効果は請求項１および請求
項６と同様である。次に、請求項１０に記載の構成は、
図８の実施例に相当するものであり、前記請求項７の構
成において、第１のサーキュレータの代わりに第３の方
向性結合器を用いたものである。その他の基本的な作
用、効果は請求項１および請求項６と同様である。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明
する。図１は、この発明の第１の実施例を示すブロック
図である。まず構成を説明すると、１０はミリ波発振器
であり、固定周波数ｆ0（例えば６０ＧＨｚ）の連続波
（Continuous Wave 以下ＣＷと略記する）のミリ波信
号を出力する。２はアイソレータであり、上記ミリ波発
振器側に不要な信号が入ることを防ぐためのものであ
る。３は第１のサーキュレータであり、アイソレータ２
側から入力された信号をスイッチ４側に出力し、スイッ
チ４側から入力された信号は第２のミキサ３１側に出力
する。４はスイッチであり、オンの状態では、入力され
た信号を通過させ、オフの状態では入力された信号を反
射する。このスイッチをオン／オフ動作させることによ
り、パルス状のミリ波信号を形成する。このスイッチ４
としては、例えばダイオードを用いたＳＰＳＴ（Single
Pole Single Throw）スイッチが用いられ、外部から
与えられるクロック信号（図示省略）に応じてダイオー
ドに印加するバイアス電圧を変化させることにより、オ
ンまたはオフさせることが出来る。また、５は第２のサ
ーキュレータであり、スイッチ４側から入力された信号
をアンテナ６側に出力し、アンテナ６側から入力された
反射波信号（受信信号）を、第１のミキサ３０側に出力
する。６はアンテナであり、送信、受信兼用となってい
る。また、４０は局部発振器であり、所望の中間周波数
帯（ＩＦ）の周波数ｆIFの信号（例えばｆIF＝１００Ｍ
Ｈｚ）のＣＷ信号を出力する。３０、３１はそれぞれ第
１のミキサ、第２のミキサであり、ＲＦ入力端子に入力
された信号と、ＬＯ入力端子に入力された信号を混合
し、両信号の周波数の差の周波数の信号をＩＦ出力端子
に出力する。８はＩＦ出力端子であり、以後のＩＦ回路
にＩＦ信号を出力する。
する。図１は、この発明の第１の実施例を示すブロック
図である。まず構成を説明すると、１０はミリ波発振器
であり、固定周波数ｆ0（例えば６０ＧＨｚ）の連続波
（Continuous Wave 以下ＣＷと略記する）のミリ波信
号を出力する。２はアイソレータであり、上記ミリ波発
振器側に不要な信号が入ることを防ぐためのものであ
る。３は第１のサーキュレータであり、アイソレータ２
側から入力された信号をスイッチ４側に出力し、スイッ
チ４側から入力された信号は第２のミキサ３１側に出力
する。４はスイッチであり、オンの状態では、入力され
た信号を通過させ、オフの状態では入力された信号を反
射する。このスイッチをオン／オフ動作させることによ
り、パルス状のミリ波信号を形成する。このスイッチ４
としては、例えばダイオードを用いたＳＰＳＴ（Single
Pole Single Throw）スイッチが用いられ、外部から
与えられるクロック信号（図示省略）に応じてダイオー
ドに印加するバイアス電圧を変化させることにより、オ
ンまたはオフさせることが出来る。また、５は第２のサ
ーキュレータであり、スイッチ４側から入力された信号
をアンテナ６側に出力し、アンテナ６側から入力された
反射波信号（受信信号）を、第１のミキサ３０側に出力
する。６はアンテナであり、送信、受信兼用となってい
る。また、４０は局部発振器であり、所望の中間周波数
帯（ＩＦ）の周波数ｆIFの信号（例えばｆIF＝１００Ｍ
Ｈｚ）のＣＷ信号を出力する。３０、３１はそれぞれ第
１のミキサ、第２のミキサであり、ＲＦ入力端子に入力
された信号と、ＬＯ入力端子に入力された信号を混合
し、両信号の周波数の差の周波数の信号をＩＦ出力端子
に出力する。８はＩＦ出力端子であり、以後のＩＦ回路
にＩＦ信号を出力する。
【００１６】次に作用を説明する。まず、本発明の特徴
的な作用を説明するために、当該レーダ装置と物標との
相対速度が０の場合について説明する。この場合には、
受信した反射波信号の周波数は送信周波数と同じであ
る。ミリ波発振器１０から出力された周波数ｆ0（例え
ば６０ＧＨｚ）のミリ波ＣＷ信号は、アイソレータ２、
第１のサーキュレータ３を介してスイッチ４に入力す
る。スイッチ４ではオンの状態のときにのみ上記ミリ波
ＣＷ信号を通過させ、このスイッチのオン／オフによっ
てパルス状のミリ波信号を形成する。スイッチ４から出
力された上記パルス状ミリ波信号は、第２のサーキュレ
ータ５を介してアンテナ６から送出される。物標が存在
する場合には、上記パルス状ミリ波信号は物標で反射さ
れ、再びアンテナ６に入射する。この場合には、相対速
度を０と仮定しているので、反射波の周波数もｆ0であ
る。アンテナ６に入射した反射波信号は、第２のサーキ
ュレータ５を介して第１のミキサ３０のＲＦ入力端子に
入力する。一方、局部発振器４０から出力された周波数
ｆIF（例えば１００ＭＨｚ）のＣＷ信号は、第１のミキ
サ３０のＬＯ入力端子に入力されている。第１のミキサ
３０では、両信号を混合し、両信号の差の周波数、すな
わち周波数ｆ0−ｆIF（例えば５９.９ＧＨｚ）の信号
（以下、第１のＩＦ信号と記す）をＩＦ出力端子に出力
する。なお、上記の説明では、ミキサ３０は両信号の差
の周波数の信号を出力する場合を例示したが、和の周波
数の信号すなわち周波数ｆ0＋ｆIF（例えば６０.１ＧＨ
ｚ）の信号を出力するものでもよい。次に、上記第１の
ＩＦ信号は第２のミキサ３１のＲＦ入力端子に入力され
る。他方、スイッチ４がオフの状態の時に、該スイッチ
４で反射された周波数ｆ0のミリ波ＣＷ信号は、第１の
サーキュレータ３を介して第２のミキサ３１のＬＯ入力
端子に入力されている。第２のミキサでは、第１のＩＦ
信号とミリ波ＣＷ信号とを混合し、両信号の差の周波数
の信号、すなわち、周波数ｆIF（例えば１００ＭＨｚ）
のＩＦ信号をＩＦ出力端子８に出力する。上記のよう
に、図１の実施例においては、当該レーダ装置と物標と
の相対速度が０の場合であっても、ＩＦ信号を出力する
ことが出来る。そしてパルス信号の送出時点から上記Ｉ
Ｆ信号の検出時点までの経過時間τから物標までの距離
を求めることが出来る（詳細後述）。
的な作用を説明するために、当該レーダ装置と物標との
相対速度が０の場合について説明する。この場合には、
受信した反射波信号の周波数は送信周波数と同じであ
る。ミリ波発振器１０から出力された周波数ｆ0（例え
ば６０ＧＨｚ）のミリ波ＣＷ信号は、アイソレータ２、
第１のサーキュレータ３を介してスイッチ４に入力す
る。スイッチ４ではオンの状態のときにのみ上記ミリ波
ＣＷ信号を通過させ、このスイッチのオン／オフによっ
てパルス状のミリ波信号を形成する。スイッチ４から出
力された上記パルス状ミリ波信号は、第２のサーキュレ
ータ５を介してアンテナ６から送出される。物標が存在
する場合には、上記パルス状ミリ波信号は物標で反射さ
れ、再びアンテナ６に入射する。この場合には、相対速
度を０と仮定しているので、反射波の周波数もｆ0であ
る。アンテナ６に入射した反射波信号は、第２のサーキ
ュレータ５を介して第１のミキサ３０のＲＦ入力端子に
入力する。一方、局部発振器４０から出力された周波数
ｆIF（例えば１００ＭＨｚ）のＣＷ信号は、第１のミキ
サ３０のＬＯ入力端子に入力されている。第１のミキサ
３０では、両信号を混合し、両信号の差の周波数、すな
わち周波数ｆ0−ｆIF（例えば５９.９ＧＨｚ）の信号
（以下、第１のＩＦ信号と記す）をＩＦ出力端子に出力
する。なお、上記の説明では、ミキサ３０は両信号の差
の周波数の信号を出力する場合を例示したが、和の周波
数の信号すなわち周波数ｆ0＋ｆIF（例えば６０.１ＧＨ
ｚ）の信号を出力するものでもよい。次に、上記第１の
ＩＦ信号は第２のミキサ３１のＲＦ入力端子に入力され
る。他方、スイッチ４がオフの状態の時に、該スイッチ
４で反射された周波数ｆ0のミリ波ＣＷ信号は、第１の
サーキュレータ３を介して第２のミキサ３１のＬＯ入力
端子に入力されている。第２のミキサでは、第１のＩＦ
信号とミリ波ＣＷ信号とを混合し、両信号の差の周波数
の信号、すなわち、周波数ｆIF（例えば１００ＭＨｚ）
のＩＦ信号をＩＦ出力端子８に出力する。上記のよう
に、図１の実施例においては、当該レーダ装置と物標と
の相対速度が０の場合であっても、ＩＦ信号を出力する
ことが出来る。そしてパルス信号の送出時点から上記Ｉ
Ｆ信号の検出時点までの経過時間τから物標までの距離
を求めることが出来る（詳細後述）。
【００１７】次に、一般の動作として、相対速度が０で
ない場合について説明する。相対速度が０でない場合に
は、ドップラ効果により、上記の反射波信号は当該レー
ダ装置と物標との相対速度に対応した分だけ周波数が偏
移する。送信波の周波数をｆ0、ドップラ効果による周
波数偏移分（以下、ドップラ信号と記す）をｆd（ｆd＝
２ｆ0｜ｖr｜／Ｃ ただしｖr：相対速度）とすれば、
反射波信号の周波数はｆ0±ｆdとなる。なお、±は相対
速度の正負による。また、反射波信号は、送信タイミン
グからτ＝２Ｒ／Ｃだけ遅延して受信される。なお、Ｒ
はアンテナ６と物標との距離、Ｃは電磁波の自由空間伝
搬速度である。上記のように、ドップラ信号の周波数ｆ
dは当該レーダ装置と物標間の相対速度に比例している
ので、上記のドップラ信号の周波数から両者の相対速度
（速度差）を求めることが出来る。また、上記のよう
に、送信タイミングと反射波の受信タイミングとには、
両者間の距離に比例したτだけの時間差が生じるので、
この時間差を計測することによって両者間の距離を計測
することが出来る。
ない場合について説明する。相対速度が０でない場合に
は、ドップラ効果により、上記の反射波信号は当該レー
ダ装置と物標との相対速度に対応した分だけ周波数が偏
移する。送信波の周波数をｆ0、ドップラ効果による周
波数偏移分（以下、ドップラ信号と記す）をｆd（ｆd＝
２ｆ0｜ｖr｜／Ｃ ただしｖr：相対速度）とすれば、
反射波信号の周波数はｆ0±ｆdとなる。なお、±は相対
速度の正負による。また、反射波信号は、送信タイミン
グからτ＝２Ｒ／Ｃだけ遅延して受信される。なお、Ｒ
はアンテナ６と物標との距離、Ｃは電磁波の自由空間伝
搬速度である。上記のように、ドップラ信号の周波数ｆ
dは当該レーダ装置と物標間の相対速度に比例している
ので、上記のドップラ信号の周波数から両者の相対速度
（速度差）を求めることが出来る。また、上記のよう
に、送信タイミングと反射波の受信タイミングとには、
両者間の距離に比例したτだけの時間差が生じるので、
この時間差を計測することによって両者間の距離を計測
することが出来る。
【００１８】図１において、第２のミキサ３１のＩＦ出
力端子８から出力される中間周波数帯の信号（周波数ｆ
IF±ｆd）から距離と相対速度とを検出する方法として
は、例えば次のごとき方法がある。まず、距離を測定す
る場合には、中間周波数帯の信号を包絡線検波して、前
記図１４に示したＩＦ出力の包絡線信号を求める。そし
てそれを所定のクロックでサンプリングして受信信号の
入力タイミングを求め、その受信タイミングと既知の送
信タイミングとの時間差τを求める。この時間差τは、
前記のごとくτ＝２Ｒ／Ｃで示される。したがって距離
Ｒは、Ｒ＝τＣ／２から求められる。また、相対速度を
測定する方法としては、上記の測定した距離Ｒの時間変
化分（微分値）を演算する方法がある。また、他の方法
としては、中間周波数帯の信号（周波数ｆIF±ｆd）を
高速フーリエ変換器（ＦＦＴ）に与えてドップラ信号ｆ
dの周波数を測定する。この周波数は相対速度に比例し
ているので、この値から相対速度を求めることが出来
る。なお、ｆIFが数百ＭHz程度に高い場合には、ＦＦＴ
が大規模、高価になるので、使用目的に応じてｆIFの値
を低い値に設定する必要がある。すなわちｆIFの値はド
ップラ信号ｆdの周波数よりも十分大きければよい（例
えば２桁程度）ので、例えば、車両用のドップラレーダ
等においては、計測する相対速度が数百Ｋｍ／ｈr以下
であるから、ｆIFの値は数ＭHz程度で十分であり、この
程度の周波数であればＦＦＴは小型で安価に出来る。ま
た、周波数ｆIF±ｆdの信号と周波数ｆI Fの信号とをミ
キサに与えて差分の信号を求めることにより、ドップラ
信号ｆdのみを分離してからＦＦＴで周波数分析すれ
ば、低周波数のＦＦＴを用いることが出来る。なお、図
１において、ミキサからのＩＦ出力線路は、同軸線路や
マイクロストリップ線路のような一般的な高周波線路で
あり、その他は金属導波管や誘導体導波路あるいはミリ
波用平面回路のようなミリ波導波路である。また、第１
のミキサ３０は、ＲＦ入力とＩＦ出力とがミリ波帯とな
り、ＬＯ入力がマイクロ波以下の周波数となるミキサで
ある。
力端子８から出力される中間周波数帯の信号（周波数ｆ
IF±ｆd）から距離と相対速度とを検出する方法として
は、例えば次のごとき方法がある。まず、距離を測定す
る場合には、中間周波数帯の信号を包絡線検波して、前
記図１４に示したＩＦ出力の包絡線信号を求める。そし
てそれを所定のクロックでサンプリングして受信信号の
入力タイミングを求め、その受信タイミングと既知の送
信タイミングとの時間差τを求める。この時間差τは、
前記のごとくτ＝２Ｒ／Ｃで示される。したがって距離
Ｒは、Ｒ＝τＣ／２から求められる。また、相対速度を
測定する方法としては、上記の測定した距離Ｒの時間変
化分（微分値）を演算する方法がある。また、他の方法
としては、中間周波数帯の信号（周波数ｆIF±ｆd）を
高速フーリエ変換器（ＦＦＴ）に与えてドップラ信号ｆ
dの周波数を測定する。この周波数は相対速度に比例し
ているので、この値から相対速度を求めることが出来
る。なお、ｆIFが数百ＭHz程度に高い場合には、ＦＦＴ
が大規模、高価になるので、使用目的に応じてｆIFの値
を低い値に設定する必要がある。すなわちｆIFの値はド
ップラ信号ｆdの周波数よりも十分大きければよい（例
えば２桁程度）ので、例えば、車両用のドップラレーダ
等においては、計測する相対速度が数百Ｋｍ／ｈr以下
であるから、ｆIFの値は数ＭHz程度で十分であり、この
程度の周波数であればＦＦＴは小型で安価に出来る。ま
た、周波数ｆIF±ｆdの信号と周波数ｆI Fの信号とをミ
キサに与えて差分の信号を求めることにより、ドップラ
信号ｆdのみを分離してからＦＦＴで周波数分析すれ
ば、低周波数のＦＦＴを用いることが出来る。なお、図
１において、ミキサからのＩＦ出力線路は、同軸線路や
マイクロストリップ線路のような一般的な高周波線路で
あり、その他は金属導波管や誘導体導波路あるいはミリ
波用平面回路のようなミリ波導波路である。また、第１
のミキサ３０は、ＲＦ入力とＩＦ出力とがミリ波帯とな
り、ＬＯ入力がマイクロ波以下の周波数となるミキサで
ある。
【００１９】次に、図２は、本発明の第２の実施例を示
すブロック図である。この実施例は、図１の実施例にお
いて、アンテナを送信アンテナ２０と受信アンテナ２１
との２個を設け、第２のサーキュレータ５を不要にした
構成である。その他の基本的な作用、効果は図１と同様
である。次に、図３は、本発明の第３の実施例を示すブ
ロック図である。
すブロック図である。この実施例は、図１の実施例にお
いて、アンテナを送信アンテナ２０と受信アンテナ２１
との２個を設け、第２のサーキュレータ５を不要にした
構成である。その他の基本的な作用、効果は図１と同様
である。次に、図３は、本発明の第３の実施例を示すブ
ロック図である。
【００２０】この実施例は、図１における第１のサーキ
ュレータ３のかわりに方向性結合器９を用い、アンテナ
を送信アンテナ２０と受信アンテナ２１の２個を設け、
第２のサーキュレータ５を不要にした構成である。図３
において、ミリ波発振器１０から出力された周波数ｆ0
（例えば６０ＧＨｚ）のミリ波ＣＷ信号はアイソレータ
２を介して方向性結合器９に入力される。方向性結合器
９は、入力したミリ波ＣＷ信号を分配し、一部をスイッ
チ４側に出力し、残りを第２のミキサ３１側に出力す
る。この実施例においては、次のごとき効果が得られ
る。前記図１、図２のごときサーキュレータ３を用いた
場合には、スイッチ４がオフのときにのみミリ波信号を
第２のミキサ３１に送るので、スイッチ４がオンのと
き、およびオン／オフ切り換え時の雑音のために切り換
え直後の短い時間には、計測不能になる時間が存在す
る。そのため上記の計測不能時間に相当する至近距離
（電磁波が往復するに要する時間が計測不能時間に対応
する）は計測不能距離となる。しかし、方向性結合器９
は、ミリ波発振器１０の出力をスイッチ４と第２のミキ
サ３１とに分配するものであり、スイッチ４のオン・オ
フに関わらず常に第２のミキサ３１にミリ波発振器１０
の信号が送られる。そのため、上記のごとき計測不能距
離がなく、τが送信パルス幅内に入るような至近距離ま
で計測することが出来る。その他の基本的な作用、効果
は図１と同様である。次に、図４は、本発明の第４の実
施例を示すブロック図である。この実施例は、図３と同
様に方向性結合器９を用い、かつ図１と同様にアンテナ
を送受信兼用の１個にしたものである。
ュレータ３のかわりに方向性結合器９を用い、アンテナ
を送信アンテナ２０と受信アンテナ２１の２個を設け、
第２のサーキュレータ５を不要にした構成である。図３
において、ミリ波発振器１０から出力された周波数ｆ0
（例えば６０ＧＨｚ）のミリ波ＣＷ信号はアイソレータ
２を介して方向性結合器９に入力される。方向性結合器
９は、入力したミリ波ＣＷ信号を分配し、一部をスイッ
チ４側に出力し、残りを第２のミキサ３１側に出力す
る。この実施例においては、次のごとき効果が得られ
る。前記図１、図２のごときサーキュレータ３を用いた
場合には、スイッチ４がオフのときにのみミリ波信号を
第２のミキサ３１に送るので、スイッチ４がオンのと
き、およびオン／オフ切り換え時の雑音のために切り換
え直後の短い時間には、計測不能になる時間が存在す
る。そのため上記の計測不能時間に相当する至近距離
（電磁波が往復するに要する時間が計測不能時間に対応
する）は計測不能距離となる。しかし、方向性結合器９
は、ミリ波発振器１０の出力をスイッチ４と第２のミキ
サ３１とに分配するものであり、スイッチ４のオン・オ
フに関わらず常に第２のミキサ３１にミリ波発振器１０
の信号が送られる。そのため、上記のごとき計測不能距
離がなく、τが送信パルス幅内に入るような至近距離ま
で計測することが出来る。その他の基本的な作用、効果
は図１と同様である。次に、図４は、本発明の第４の実
施例を示すブロック図である。この実施例は、図３と同
様に方向性結合器９を用い、かつ図１と同様にアンテナ
を送受信兼用の１個にしたものである。
【００２１】次に、図５は、本発明の第５の実施例を示
すブロック図である。この実施例は、前記図１の実施例
に、さらに第１の方向性結合器５１、第２の方向性結合
器５２および第３のミキサ３２を追加し、第１の方向性
結合器５１で分配した反射波信号（ｆ0±ｆd）と第２の
方向性結合器５２で分配したミリ波発振器の出力
（ｆ0）とを第３のミキサ３２に与え、両信号の差を求
めることにより、ドップラ信号ｆdを分離出力するよう
に構成したものである。以下、作用を説明する。物標と
の相対速度に応じた周波数ｆ0±ｆdの反射波信号は、ア
ンテナ６から第２のサーキュレータ５を介して、第１の
方向性結合器５１に入力される。第１の方向性結合器５
１では、反射波信号の一部を第３のミキサ３２側に出力
し、残りを第１のミキサ３０側に出力する。一方、オフ
状態のスイッチ４から反射された周波数ｆ0のミリ波Ｃ
Ｗ信号は、第１のサーキュレータ３を介して第２の方向
性結合器５２に入力され、該ミリ波ＣＷ信号の一部は第
３のミキサ３２側に出力され、残りは第２のミキサ３１
側に出力される。第３のミキサ３２では、ＲＦ入力端子
に反射波信号の一部（周波数ｆ0±ｆd）が入力され、Ｌ
Ｏ入力端子にはミリ波ＣＷ信号の一部（周波数ｆ0）が
入力されるので、その出力端子３３には周波数がドップ
ラシフト量ｆdの信号が出力される。したがって出力端
子３３からドップラ成分のみを抽出できる。また、前記
図１と同様に、ＩＦ出力端子８からは、中間周波数帯域
の信号ｆIF±ｆdが出力される。上記のように、この構
成においては、ドップラ信号を含んだ中間周波数帯域の
信号ｆIF±ｆd（ＩＦ出力端子８から出力）と、反射波
から分離したドップラ信号ｆd（出力端子３３から出
力）との両方を出力することが出来る。したがって中間
周波数帯域の信号からは距離を、ドップラ信号からは相
対速度を容易に検出することが出来る。その他の基本的
な作用、効果は請求項１と同様である。
すブロック図である。この実施例は、前記図１の実施例
に、さらに第１の方向性結合器５１、第２の方向性結合
器５２および第３のミキサ３２を追加し、第１の方向性
結合器５１で分配した反射波信号（ｆ0±ｆd）と第２の
方向性結合器５２で分配したミリ波発振器の出力
（ｆ0）とを第３のミキサ３２に与え、両信号の差を求
めることにより、ドップラ信号ｆdを分離出力するよう
に構成したものである。以下、作用を説明する。物標と
の相対速度に応じた周波数ｆ0±ｆdの反射波信号は、ア
ンテナ６から第２のサーキュレータ５を介して、第１の
方向性結合器５１に入力される。第１の方向性結合器５
１では、反射波信号の一部を第３のミキサ３２側に出力
し、残りを第１のミキサ３０側に出力する。一方、オフ
状態のスイッチ４から反射された周波数ｆ0のミリ波Ｃ
Ｗ信号は、第１のサーキュレータ３を介して第２の方向
性結合器５２に入力され、該ミリ波ＣＷ信号の一部は第
３のミキサ３２側に出力され、残りは第２のミキサ３１
側に出力される。第３のミキサ３２では、ＲＦ入力端子
に反射波信号の一部（周波数ｆ0±ｆd）が入力され、Ｌ
Ｏ入力端子にはミリ波ＣＷ信号の一部（周波数ｆ0）が
入力されるので、その出力端子３３には周波数がドップ
ラシフト量ｆdの信号が出力される。したがって出力端
子３３からドップラ成分のみを抽出できる。また、前記
図１と同様に、ＩＦ出力端子８からは、中間周波数帯域
の信号ｆIF±ｆdが出力される。上記のように、この構
成においては、ドップラ信号を含んだ中間周波数帯域の
信号ｆIF±ｆd（ＩＦ出力端子８から出力）と、反射波
から分離したドップラ信号ｆd（出力端子３３から出
力）との両方を出力することが出来る。したがって中間
周波数帯域の信号からは距離を、ドップラ信号からは相
対速度を容易に検出することが出来る。その他の基本的
な作用、効果は請求項１と同様である。
【００２２】次に、図６は、本発明の第６の実施例を示
すブロック図である。この実施例は、前記図２の実施例
に、さらに第１の方向性結合器５１、第２の方向性結合
器５２および第３のミキサ３２を追加し、第１の方向性
結合器５１で分配した反射波信号（ｆ0±ｆd）と第２の
方向性結合器５２で分配したミリ波発振器の出力
（ｆ0）とを第３のミキサ３２に与え、両信号の差を求
めることにより、ドップラ信号ｆdを分離出力するよう
に構成したものである。この構成においては、前記図５
の実施例と同様に、ドップラ信号を含んだ中間周波数帯
域の信号ｆIF±ｆd（ＩＦ出力端子８から出力）と、反
射波から分離したドップラ信号ｆd（出力端子３３から
出力）との両方を求めることが出来る。その他の作用、
効果については、前記図２の実施例と同様である。
すブロック図である。この実施例は、前記図２の実施例
に、さらに第１の方向性結合器５１、第２の方向性結合
器５２および第３のミキサ３２を追加し、第１の方向性
結合器５１で分配した反射波信号（ｆ0±ｆd）と第２の
方向性結合器５２で分配したミリ波発振器の出力
（ｆ0）とを第３のミキサ３２に与え、両信号の差を求
めることにより、ドップラ信号ｆdを分離出力するよう
に構成したものである。この構成においては、前記図５
の実施例と同様に、ドップラ信号を含んだ中間周波数帯
域の信号ｆIF±ｆd（ＩＦ出力端子８から出力）と、反
射波から分離したドップラ信号ｆd（出力端子３３から
出力）との両方を求めることが出来る。その他の作用、
効果については、前記図２の実施例と同様である。
【００２３】次に、図７は、本発明の第７の実施例を示
すブロック図である。この実施例は、前記図３の実施例
に、さらに第１の方向性結合器５１、第２の方向性結合
器５２および第３のミキサ３２を追加し、第１の方向性
結合器５１で分配した反射波信号（ｆ0±ｆd）と第２の
方向性結合器５２で分配したミリ波発振器の出力
（ｆ0）とを第３のミキサ３２に与え、両信号の差を求
めることにより、ドップラ信号ｆdを分離出力するよう
に構成したものである。この構成においては、前記図５
の実施例と同様に、ドップラ信号を含んだ中間周波数帯
域の信号ｆIF±ｆdとドップラ信号ｆdとの両方を求める
ことが出来る。その他の作用、効果については、前記図
３の実施例と同様である。次に、図８は、本発明の第８
の実施例を示すブロック図である。この実施例は、前記
図４の実施例に、さらに第１の方向性結合器５１、第２
の方向性結合器５２および第３のミキサ３２を追加し、
第１の方向性結合器５１で分配した反射波信号（ｆ0±
ｆd）と第２の方向性結合器５２で分配したミリ波発振
器の出力（ｆ0）とを第３のミキサ３２に与え、両信号
の差を求めることにより、ドップラ信号ｆdを分離出力
するように構成したものである。この構成においては、
前記図５の実施例と同様に、ドップラ信号を含んだ中間
周波数帯域の信号ｆIF±ｆdとドップラ信号ｆdとの両方
を求めることが出来る。その他の作用、効果について
は、前記図４の実施例と同様である。
すブロック図である。この実施例は、前記図３の実施例
に、さらに第１の方向性結合器５１、第２の方向性結合
器５２および第３のミキサ３２を追加し、第１の方向性
結合器５１で分配した反射波信号（ｆ0±ｆd）と第２の
方向性結合器５２で分配したミリ波発振器の出力
（ｆ0）とを第３のミキサ３２に与え、両信号の差を求
めることにより、ドップラ信号ｆdを分離出力するよう
に構成したものである。この構成においては、前記図５
の実施例と同様に、ドップラ信号を含んだ中間周波数帯
域の信号ｆIF±ｆdとドップラ信号ｆdとの両方を求める
ことが出来る。その他の作用、効果については、前記図
３の実施例と同様である。次に、図８は、本発明の第８
の実施例を示すブロック図である。この実施例は、前記
図４の実施例に、さらに第１の方向性結合器５１、第２
の方向性結合器５２および第３のミキサ３２を追加し、
第１の方向性結合器５１で分配した反射波信号（ｆ0±
ｆd）と第２の方向性結合器５２で分配したミリ波発振
器の出力（ｆ0）とを第３のミキサ３２に与え、両信号
の差を求めることにより、ドップラ信号ｆdを分離出力
するように構成したものである。この構成においては、
前記図５の実施例と同様に、ドップラ信号を含んだ中間
周波数帯域の信号ｆIF±ｆdとドップラ信号ｆdとの両方
を求めることが出来る。その他の作用、効果について
は、前記図４の実施例と同様である。
【００２４】次に、本発明のパルス式ミリ波レーダ装置
の応用例について説明する。応用例としては、例えば、
車両用接近警報装置、車間距離警報装置、定速走
行装置、減速・停止自動制御装置、プリ・クラッシ
ュ・エアバッグ装置、等がある。以下、説明する。
の応用例について説明する。応用例としては、例えば、
車両用接近警報装置、車間距離警報装置、定速走
行装置、減速・停止自動制御装置、プリ・クラッシ
ュ・エアバッグ装置、等がある。以下、説明する。
【００２５】車両用接近警報装置 図９は、本発明を車両用接近警報装置に用いた場合を示
すブロック図である。図９において、ミリ波レーダヘッ
ド１００は、前記図１〜図８に示した本発明のパルス式
ミリ波レーダ装置に相当する。計測部１０１では、ミリ
波レーダヘッド１００に送信タイミング信号を出力し、
かつ、ミリ波レーダヘッド１００から送られるＩＦ出力
信号（例えば前記ＩＦ出力端子８の出力）によって物標
までの距離と相対速度とを計測し、演算／制御部１０２
に距離信号と相対速度信号を出力する。演算／制御部１
０２では、計測部１０１からの距離信号および相対速度
信号と、他の自車速センサや舵角センサ等の各種センサ
２００からの信号とに基づいて、物標に対する自車両の
接近の状態を判断し、過剰接近であると判定した場合に
は、ＣＲＴ表示器、ＬＥＤ表示器等の視覚警報手段、ス
ピーカ、ブザー等の音響警報手段、座席振動装置等の触
覚警報手段などの警報手段１０３により、運転者に警報
を発する。また、計測部１０１から求めた距離情報をＬ
ＥＤ表示器等に表示することも出来る。前記のように、
本発明のパルス式ミリ波レーダ装置においては、安価な
構成で、物標との相対速度が０であっても距離と相対速
度を計測することが出来るので、例えば先行車両と自車
両とが同じ速度で走行している場合でも、途切れること
なく距離情報を求めることが出来る。したがって、上記
のごとき接近警報を正確に行なうことが出来る。
すブロック図である。図９において、ミリ波レーダヘッ
ド１００は、前記図１〜図８に示した本発明のパルス式
ミリ波レーダ装置に相当する。計測部１０１では、ミリ
波レーダヘッド１００に送信タイミング信号を出力し、
かつ、ミリ波レーダヘッド１００から送られるＩＦ出力
信号（例えば前記ＩＦ出力端子８の出力）によって物標
までの距離と相対速度とを計測し、演算／制御部１０２
に距離信号と相対速度信号を出力する。演算／制御部１
０２では、計測部１０１からの距離信号および相対速度
信号と、他の自車速センサや舵角センサ等の各種センサ
２００からの信号とに基づいて、物標に対する自車両の
接近の状態を判断し、過剰接近であると判定した場合に
は、ＣＲＴ表示器、ＬＥＤ表示器等の視覚警報手段、ス
ピーカ、ブザー等の音響警報手段、座席振動装置等の触
覚警報手段などの警報手段１０３により、運転者に警報
を発する。また、計測部１０１から求めた距離情報をＬ
ＥＤ表示器等に表示することも出来る。前記のように、
本発明のパルス式ミリ波レーダ装置においては、安価な
構成で、物標との相対速度が０であっても距離と相対速
度を計測することが出来るので、例えば先行車両と自車
両とが同じ速度で走行している場合でも、途切れること
なく距離情報を求めることが出来る。したがって、上記
のごとき接近警報を正確に行なうことが出来る。
【００２６】車間距離警報装置 上記図９の車両用接近警報装置において、物標（この場
合はおもに先行車両）までの距離がいわゆる安全車間距
離以下になった場合に、前記警報手段１０３を動作させ
て運転者に注意を喚起するように構成したものである。
なお、安全車間距離は、一定値でもよいが、車速や路面
状態（晴天と雨天等）に応じて変化する値でもよい。
合はおもに先行車両）までの距離がいわゆる安全車間距
離以下になった場合に、前記警報手段１０３を動作させ
て運転者に注意を喚起するように構成したものである。
なお、安全車間距離は、一定値でもよいが、車速や路面
状態（晴天と雨天等）に応じて変化する値でもよい。
【００２７】定速走行装置の制御装置 図１０は、本発明を定速走行装置の制御装置に用いた場
合を示すブロック図である。定速走行装置は、車両速度
を運転者が予め設定した速度に自動的に制御する装置で
ある。この応用例は、上記のような自動定速走行状態を
車間距離や相対速度に応じて自動的に解除する機能を設
けたものである。図１０において、計測部１０１までは
前記図９と同様である。演算／制御部１０２は、計測部
１０１からの距離信号および相対速度信号と他の自車速
センサや舵角センサ等の各種センサ２００からの信号と
に基づき、自車両が先行車両等の物標に過剰接近したと
判定した場合には、ＣＲＴ表示器、ＬＥＤ表示器やスピ
ーカ等の警報手段１０３によって運転者に警報を発する
と共に、定速走行装置１２０をオフにして定速走行状態
を解除し、かつスロットルアクチュエータ１２１によっ
てスロットルバルブを閉じ、減速を行う。しかる後、安
全な車間距離になった時点で定速走行装置１２０をオン
にし、定速走行状態に復帰させる。上記の構成により、
定速走行装置の安全性を向上させることが出来る。
合を示すブロック図である。定速走行装置は、車両速度
を運転者が予め設定した速度に自動的に制御する装置で
ある。この応用例は、上記のような自動定速走行状態を
車間距離や相対速度に応じて自動的に解除する機能を設
けたものである。図１０において、計測部１０１までは
前記図９と同様である。演算／制御部１０２は、計測部
１０１からの距離信号および相対速度信号と他の自車速
センサや舵角センサ等の各種センサ２００からの信号と
に基づき、自車両が先行車両等の物標に過剰接近したと
判定した場合には、ＣＲＴ表示器、ＬＥＤ表示器やスピ
ーカ等の警報手段１０３によって運転者に警報を発する
と共に、定速走行装置１２０をオフにして定速走行状態
を解除し、かつスロットルアクチュエータ１２１によっ
てスロットルバルブを閉じ、減速を行う。しかる後、安
全な車間距離になった時点で定速走行装置１２０をオン
にし、定速走行状態に復帰させる。上記の構成により、
定速走行装置の安全性を向上させることが出来る。
【００２８】減速・停止自動制御装置 図１１は、本発明を減速・停止自動制御装置に用いた場
合を示すブロック図である。図１１において、計測部１
０１までは前記図９と同様である。演算／制御部１０２
では、計測部１０１からの距離信号および相対速度信号
と他の自車速センサや舵角センサ等の各種センサ２００
からの信号とに基づいて、自車両が先行車両等の物標に
過剰接近したと判定した場合には、ＣＲＴ表示器、ＬＥ
Ｄ表示器やスピーカ等の出力装置１０３によって運転者
に警報を発すると共に、各種アクチュエータ１３０によ
って減速や停止を行う。各種アクチュエータ１３０とし
ては、スロットルアクチュエータ、変速アクチュエー
タ、ブレーキアクチュエータ等があり、演算／制御部１
０２で過剰接近と判断した場合には、その度合いに応じ
てスロットルを閉じたり、変速機を低速ギャにおとした
り、ブレーキをかけたりするものである。上記の構成に
より、車両の安全性が向上する。
合を示すブロック図である。図１１において、計測部１
０１までは前記図９と同様である。演算／制御部１０２
では、計測部１０１からの距離信号および相対速度信号
と他の自車速センサや舵角センサ等の各種センサ２００
からの信号とに基づいて、自車両が先行車両等の物標に
過剰接近したと判定した場合には、ＣＲＴ表示器、ＬＥ
Ｄ表示器やスピーカ等の出力装置１０３によって運転者
に警報を発すると共に、各種アクチュエータ１３０によ
って減速や停止を行う。各種アクチュエータ１３０とし
ては、スロットルアクチュエータ、変速アクチュエー
タ、ブレーキアクチュエータ等があり、演算／制御部１
０２で過剰接近と判断した場合には、その度合いに応じ
てスロットルを閉じたり、変速機を低速ギャにおとした
り、ブレーキをかけたりするものである。上記の構成に
より、車両の安全性が向上する。
【００２９】プリ・クラッシュ・エアバッグ装置 図１２は、本発明をプリ・クラッシュ・エアバッグ装置
に用いた場合を示す図であり、（ａ）はブロック図、
（ｂ）は動作特性図である。プリ・クラッシュ・エアバ
ッグ装置は、車両が衝突する寸前にエアバッグを開く装
置である。通常のエアバッグ装置のように、衝突を検知
してからエアバッグを開く方式においては、衝突を検知
してからエアバッグが完全に開くまで多少の時間がかか
るので、衝撃緩和が不十分になるおそれがある。しか
し、プリ・クラッシュ・エアバッグ装置においては、衝
突を寸前に検出し、衝突寸前にエアバッグを開かせるた
め、衝突した瞬間にはエアバッグが完全に開いた状態と
なるので、運転者に与える衝撃を確実に緩和することが
できる。ただし、この方式では、衝突することを衝突す
る前に検知する必要がある。図１２において、ミリ波レ
ーダヘッド１００は、前記図３、図４、図７、図８に示
した本発明のパルス式ミリ波レーダ装置に相当する。な
お、プリ・クラッシュ・エアバッグ装置においては、至
近距離の計測が必要であるため、方向性結合器９で構成
したものを用いるとよい。計測部１０１では、ミリ波レ
ーダヘッド１００に送信タイミング信号を出力し、ミリ
波レーダヘッド１００からのＩＦ出力信号によって物標
までの距離と相対速度を計測し、演算／制御部１０２に
距離信号と相対速度信号を出力する。演算／制御部１０
２では、計測部１０１からの距離信号と相対速度信号に
基づき、自車両が物標に衝突するか否かを判定する。こ
の判定は、例えば相対速度が所定値以上で距離が所定値
以下になった場合に衝突すると判定する。このように、
衝突すると判定した場合には、衝突する時間を演算し、
衝突する時点からエアバッグが完全に開く時間だけ以前
にエアバッグ装置１４０を作動させる。上記のように、
衝突を寸前に検知し、衝突寸前にエアバッグを開かせる
ことにより、衝突した瞬間にはエアバッグが完全に開い
た状態となるので、運転者に与える衝撃を確実に緩和す
ることができる。なお、上記〜に記載した応用例
は、任意に組み合わせて用いることが出来る。
に用いた場合を示す図であり、（ａ）はブロック図、
（ｂ）は動作特性図である。プリ・クラッシュ・エアバ
ッグ装置は、車両が衝突する寸前にエアバッグを開く装
置である。通常のエアバッグ装置のように、衝突を検知
してからエアバッグを開く方式においては、衝突を検知
してからエアバッグが完全に開くまで多少の時間がかか
るので、衝撃緩和が不十分になるおそれがある。しか
し、プリ・クラッシュ・エアバッグ装置においては、衝
突を寸前に検出し、衝突寸前にエアバッグを開かせるた
め、衝突した瞬間にはエアバッグが完全に開いた状態と
なるので、運転者に与える衝撃を確実に緩和することが
できる。ただし、この方式では、衝突することを衝突す
る前に検知する必要がある。図１２において、ミリ波レ
ーダヘッド１００は、前記図３、図４、図７、図８に示
した本発明のパルス式ミリ波レーダ装置に相当する。な
お、プリ・クラッシュ・エアバッグ装置においては、至
近距離の計測が必要であるため、方向性結合器９で構成
したものを用いるとよい。計測部１０１では、ミリ波レ
ーダヘッド１００に送信タイミング信号を出力し、ミリ
波レーダヘッド１００からのＩＦ出力信号によって物標
までの距離と相対速度を計測し、演算／制御部１０２に
距離信号と相対速度信号を出力する。演算／制御部１０
２では、計測部１０１からの距離信号と相対速度信号に
基づき、自車両が物標に衝突するか否かを判定する。こ
の判定は、例えば相対速度が所定値以上で距離が所定値
以下になった場合に衝突すると判定する。このように、
衝突すると判定した場合には、衝突する時間を演算し、
衝突する時点からエアバッグが完全に開く時間だけ以前
にエアバッグ装置１４０を作動させる。上記のように、
衝突を寸前に検知し、衝突寸前にエアバッグを開かせる
ことにより、衝突した瞬間にはエアバッグが完全に開い
た状態となるので、運転者に与える衝撃を確実に緩和す
ることができる。なお、上記〜に記載した応用例
は、任意に組み合わせて用いることが出来る。
【００３０】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明におい
ては、特に高価な可変周波数の電圧制御ミリ波発振器
（ＶＣＯ）を全く用いず、また、固定周波数のミリ波発
振器も１個のみを用い、それらよりも大幅に安価（例え
ば平成５年時点で１個数百円程度）な中間周波数帯の局
部発振器を１個用いることにより、相対速度が０の場合
でも所望の中間周波数信号を得ることが出来る。したが
ってＶＣＯの発振周波数切り換え時の雑音発生が無くな
るので、ノイズ対策が不要になると共に、ＶＣＯの発振
周波数を切り換えるためのドライブ回路も不要となり、
かつ高価なＶＣＯを用いることも固定周波数のミリ波発
振器を２個用いる必要も無くなるので、コストを大幅に
低下させることが出来ると共に、安定したＩＦ周波数が
得られる、という効果が得られる。また、請求項４、請
求項５に記載のごとく、方向性結合器を用いたものにお
いては、計測不能距離がなく、至近距離まで計測するこ
とが出来る、という効果が得られる。また、請求項６〜
請求項１０に記載のものにおいては、ドップラ信号を含
んだ中間周波数帯域の信号と、反射波から分離したドッ
プラ信号との両方を出力することが出来る。したがって
中間周波数帯域の信号からは距離を、ドップラ信号から
は相対速度を容易に検出することが出来る、という効果
が得られる。
ては、特に高価な可変周波数の電圧制御ミリ波発振器
（ＶＣＯ）を全く用いず、また、固定周波数のミリ波発
振器も１個のみを用い、それらよりも大幅に安価（例え
ば平成５年時点で１個数百円程度）な中間周波数帯の局
部発振器を１個用いることにより、相対速度が０の場合
でも所望の中間周波数信号を得ることが出来る。したが
ってＶＣＯの発振周波数切り換え時の雑音発生が無くな
るので、ノイズ対策が不要になると共に、ＶＣＯの発振
周波数を切り換えるためのドライブ回路も不要となり、
かつ高価なＶＣＯを用いることも固定周波数のミリ波発
振器を２個用いる必要も無くなるので、コストを大幅に
低下させることが出来ると共に、安定したＩＦ周波数が
得られる、という効果が得られる。また、請求項４、請
求項５に記載のごとく、方向性結合器を用いたものにお
いては、計測不能距離がなく、至近距離まで計測するこ
とが出来る、という効果が得られる。また、請求項６〜
請求項１０に記載のものにおいては、ドップラ信号を含
んだ中間周波数帯域の信号と、反射波から分離したドッ
プラ信号との両方を出力することが出来る。したがって
中間周波数帯域の信号からは距離を、ドップラ信号から
は相対速度を容易に検出することが出来る、という効果
が得られる。
【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図。
【図２】本発明の第２の実施例を示すブロック図。
【図３】本発明の第３の実施例を示すブロック図。
【図４】本発明の第４の実施例を示すブロック図。
【図５】本発明の第５の実施例を示すブロック図。
【図６】本発明の第６の実施例を示すブロック図。
【図７】本発明の第７の実施例を示すブロック図。
【図８】本発明の第８の実施例を示すブロック図。
【図９】本発明を車両用接近警報装置に用いた場合を示
すブロック図。
すブロック図。
【図１０】本発明を定速走行装置の制御装置に用いた場
合を示すブロック図。
合を示すブロック図。
【図１１】本発明を減速・停止自動制御装置に用いた場
合を示すブロック図。
合を示すブロック図。
【図１２】本発明をプリ・クラッシュ・エアバッグ装置
に用いた場合を示す図であり、（ａ）はブロック図、
（ｂ）は動作特性図。
に用いた場合を示す図であり、（ａ）はブロック図、
（ｂ）は動作特性図。
【図１３】従来のパルス式ミリ波レーダ装置の一例のブ
ロック図。
ロック図。
【図１４】図１３の回路の動作波形図。
【図１５】従来のパルス式ミリ波レーダ装置の他の一例
のブロック図。
のブロック図。
【図１６】図１５の回路の動作波形図。
１…ＶＣＯ（可変周波数のミリ波発振器） ２０…送信
アンテナ ２…アイソレータ ２１…受信
アンテナ ３…第１のサーキュレータ ３０…第１
のミキサ ４…スイッチ ３１…第２
のミキサ ５…第２のサーキュレータ ３２…第３
のミキサ ６…送受信兼用アンテナ ３３…出力
端子 ８…ＩＦ出力端子 ４０…局部
発振器 ９…方向性結合器 ５１…第１
の方向性結合器 １０…固定周波数ｆ0のミリ波発振器 ５２…第
２の方向性結合器
アンテナ ２…アイソレータ ２１…受信
アンテナ ３…第１のサーキュレータ ３０…第１
のミキサ ４…スイッチ ３１…第２
のミキサ ５…第２のサーキュレータ ３２…第３
のミキサ ６…送受信兼用アンテナ ３３…出力
端子 ８…ＩＦ出力端子 ４０…局部
発振器 ９…方向性結合器 ５１…第１
の方向性結合器 １０…固定周波数ｆ0のミリ波発振器 ５２…第
２の方向性結合器
Claims (10)
- 【請求項１】パルス状のミリ波帯電磁波を外部に放射
し、物標から反射された反射波を受信して物標を検出す
るパルス式ミリ波レーダ装置において、 固定周波数のミリ波信号を発生するミリ波発振器と、 上記ミリ波発振器の出力に対応したパルス状のミリ波帯
電磁波を外部に放射し、物標からの反射波を受信する送
受信手段と、 上記ミリ波発振器の発信周波数よりも大幅に低い中間周
波数の信号を発生する局部発振器と、 上記送受信手段から与えられる反射波の信号と上記局部
発振器から与えられる中間周波数の信号とを混合する第
１のミキサと、 上記第１のミキサの出力と上記ミリ波信号とを混合する
第２のミキサと、 を備え、ドップラ信号を含んだ中間周波数帯域の信号を
上記第２のミキサから出力するように構成したパルス式
ミリ波レーダ装置。 - 【請求項２】請求項１に記載のパルス式ミリ波レーダ装
置において、 上記送受信手段は、 上記ミリ波発振器の出力を下記スイッチング手段と上記
第２のミキサとに送る第１のサーキュレータと、 上記第１のサーキュレータから送られた連続波のミリ波
信号を所定のクロック信号に応じてスイッチングし、パ
ルス状のミリ波信号として出力するスイッチング手段
と、 上記パルス状のミリ波信号を下記送受信兼用アンテナへ
送ると共に、該送受信兼用アンテナで受信した反射波の
信号を上記第１のミキサへ送る第２のサーキュレータ
と、 上記第２のサーキュレータから与えられるパルス状のミ
リ波信号を物標へ放射し、物標からの反射波を受信する
送受信兼用アンテナと、 を備えたものであることを特徴とするパルス式ミリ波レ
ーダ装置。 - 【請求項３】請求項１に記載のパルス式ミリ波レーダ装
置において、 上記送受信手段は、 上記ミリ波発振器の出力を下記スイッチング手段と上記
第２のミキサとに送るサーキュレータと、 上記サーキュレータから送られた連続波のミリ波信号を
所定のクロック信号に応じてスイッチングし、パルス状
のミリ波信号として出力するスイッチング手段と、 上記スイッチング手段から与えられるパルス状のミリ波
信号を物標へ放射する送信用アンテナと、 物標からの反射波を受信し、その信号を上記第１のミキ
サへ送る受信用アンテナと、 を備えたものであることを特徴とするパルス式ミリ波レ
ーダ装置。 - 【請求項４】請求項１に記載のパルス式ミリ波レーダ装
置において、 上記送受信手段は、 上記ミリ波発振器の出力を下記スイッチング手段と上記
第２のミキサとに分配する方向性結合器と、 上記方向性結合器から送られた連続波のミリ波信号を所
定のクロック信号に応じてスイッチングし、パルス状の
ミリ波信号として出力するスイッチング手段と、 上記パルス状のミリ波信号を下記送受信兼用アンテナへ
送ると共に、該送受信兼用アンテナで受信した反射波の
信号を上記第１のミキサへ送る第２のサーキュレータ
と、 上記第２のサーキュレータから与えられるパルス状のミ
リ波信号を物標へ放射し、物標からの反射波を受信する
送受信兼用アンテナと、 を備えたものであることを特徴とするパルス式ミリ波レ
ーダ装置。 - 【請求項５】請求項１に記載のパルス式ミリ波レーダ装
置において、 上記送受信手段は、 上記ミリ波発振器の出力を下記スイッチング手段と上記
第２のミキサとに分配する方向性結合器と、 上記方向性結合器から送られた連続波のミリ波信号を所
定のクロック信号に応じてスイッチングし、パルス状の
ミリ波信号として出力するスイッチング手段と、 上記スイッチング手段から与えられるパルス状のミリ波
信号を物標へ放射する送信用アンテナと、 物標からの反射波を受信し、その信号を上記第１のミキ
サへ送る受信用アンテナと、 を備えたものであることを特徴とするパルス式ミリ波レ
ーダ装置。 - 【請求項６】パルス状のミリ波帯電磁波を外部に放射
し、物標から反射された反射波を受信して物標を検出す
るパルス式ミリ波レーダ装置において、 固定周波数のミリ波信号を発生するミリ波発振器と、 上記ミリ波発振器の出力に対応したパルス状のミリ波帯
電磁波を外部に放射し、物標からの反射波を受信する送
受信手段と、 上記受信した反射波の信号を下記第１のミキサと下記第
３のミキサとに分配する第１の方向性結合器と、 上記ミリ波発振器の出力を下記第２のミキサと下記第３
のミキサとに分配する第２の方向性結合器と、 上記ミリ波発振器の発信周波数よりも大幅に低い中間周
波数の信号を発生する局部発振器と、 上記第１の方向性結合器から与えられる反射波の信号と
上記局部発振器から与えられる中間周波数の信号とを混
合する第１のミキサと、 上記第２の方向性結合器から与えられるミリ波信号と上
記第１のミキサの出力とを混合する第２のミキサと、 上記第１の方向性結合器から与えられる反射波の信号と
上記第２の方向性結合器から与えられるミリ波信号とを
混合する第３のミキサと、 を備え、ドップラ信号を含んだ中間周波数帯域の信号を
上記第２のミキサから出力し、上記反射波から分離した
ドップラ信号を上記第３のミキサから出力するように構
成したパルス式ミリ波レーダ装置。 - 【請求項７】請求項６に記載のパルス式ミリ波レーダ装
置において、 上記送受信手段は、 上記ミリ波発振器の出力を下記スイッチング手段と上記
第２の方向性結合器とに送る第１のサーキュレータと、 上記第１のサーキュレータから送られた連続波のミリ波
信号を所定のクロック信号に応じてスイッチングし、パ
ルス状のミリ波信号として出力するスイッチング手段
と、 上記パルス状のミリ波信号を下記送受信兼用アンテナへ
送ると共に、該送受信兼用アンテナで受信した反射波の
信号を上記第１の方向性結合器へ送る第２のサーキュレ
ータと、 上記第２のサーキュレータから与えられるパルス状のミ
リ波信号を物標へ放射し、物標からの反射波を受信する
送受信兼用アンテナと、 を備えたものであることを特徴とするパルス式ミリ波レ
ーダ装置。 - 【請求項８】請求項６に記載のパルス式ミリ波レーダ装
置において、 上記送受信手段は、 上記ミリ波発振器の出力を下記スイッチング手段と上記
第２の方向性結合器とに分配するサーキュレータと、 上記サーキュレータから送られた連続波のミリ波信号を
所定のクロック信号に応じてスイッチングし、パルス状
のミリ波信号として出力するスイッチング手段と、 上記スイッチング手段から与えられるパルス状のミリ波
信号を物標へ放射する送信用アンテナと、 物標からの反射波を受信し、その信号を上記第１の方向
性結合器へ送る受信用アンテナと、 を備えたものであることを特徴とするパルス式ミリ波レ
ーダ装置。 - 【請求項９】請求項６に記載のパルス式ミリ波レーダ装
置において、 上記送受信手段は、 上記ミリ波発振器の出力を下記スイッチング手段と上記
第２の方向性結合器とに分配する第３の方向性結合器
と、 上記第３の方向性結合器から送られた連続波のミリ波信
号を所定のクロック信号に応じてスイッチングし、パル
ス状のミリ波信号として出力するスイッチング手段と、 上記スイッチング手段から与えられるパルス状のミリ波
信号を物標へ放射する送信用アンテナと、 物標からの反射波を受信し、その信号を上記第１の方向
性結合器へ送る受信用アンテナと、 を備えたものであることを特徴とするパルス式ミリ波レ
ーダ装置。 - 【請求項１０】請求項６に記載のパルス式ミリ波レーダ
装置において、 上記送受信手段は、 上記ミリ波発振器の出力を下記スイッチング手段と上記
第２の方向性結合器とに分配する第３の方向性結合器
と、 上記第３の方向性結合器から送られた連続波のミリ波信
号を所定のクロック信号に応じてスイッチングし、パル
ス状のミリ波信号として出力するスイッチング手段と、 上記パルス状のミリ波信号を下記送受信兼用アンテナへ
送ると共に、該送受信兼用アンテナで受信した反射波の
信号を上記第１の方向性結合器へ送るサーキュレータ
と、 上記サーキュレータから与えられるパルス状のミリ波信
号を物標へ放射し、物標からの反射波を受信する送受信
兼用アンテナと、 を備えたものであることを特徴とするパルス式ミリ波レ
ーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6034515A JPH07244155A (ja) | 1994-03-04 | 1994-03-04 | パルス式ミリ波レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6034515A JPH07244155A (ja) | 1994-03-04 | 1994-03-04 | パルス式ミリ波レーダ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07244155A true JPH07244155A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=12416409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6034515A Pending JPH07244155A (ja) | 1994-03-04 | 1994-03-04 | パルス式ミリ波レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07244155A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008532000A (ja) * | 2005-02-25 | 2008-08-14 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 自動車用レーダーシステム |
-
1994
- 1994-03-04 JP JP6034515A patent/JPH07244155A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008532000A (ja) * | 2005-02-25 | 2008-08-14 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 自動車用レーダーシステム |
| JP4814261B2 (ja) * | 2005-02-25 | 2011-11-16 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 自動車用レーダーシステム |
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