JPH07336135A - Antenna device - Google Patents

Antenna device

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JPH07336135A
JPH07336135A JP6130401A JP13040194A JPH07336135A JP H07336135 A JPH07336135 A JP H07336135A JP 6130401 A JP6130401 A JP 6130401A JP 13040194 A JP13040194 A JP 13040194A JP H07336135 A JPH07336135 A JP H07336135A
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beams
circuit
monopulse
antenna device
arbitrary
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Kiyoshi Mito
潔 水戸
Atsushi Saito
淳 齋藤
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

PURPOSE:To provide an antenna device capable of tracking an object with stable high sensitivity over a wide range. CONSTITUTION:This device is provided with a beam formation control circuit 9 to be connected to a digital beam formation circuit 5. The digital beam formation circuit 5 is controlled so as to make two beams used for a monopulse processing be different for a fixed angle over the entire directions by the beam formation control circuit 19. By providing the beam formation control circuit 9, the object is tracked with the stable high sensitivity over the wide range.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は航空機あるいは艦船の
表面所定位置に取り付けられた複数個の素子アンテナに
よって構成したコンフォーマルアレーアンテナに関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a conformal array antenna composed of a plurality of element antennas mounted on a predetermined position on the surface of an aircraft or a ship.

【0002】[0002]

【従来の技術】図8は従来のこの種アンテナを示す構成
図であり、図において1は半球上に複数個のアンテナ素
子を設けたコンフォーマルアレーアンテナ、2は上記コ
ンフォーマルアンテナ1を構成する半球の構造用基体、
1 〜3n は上記構造体に沿って取り付けられたn個の
アンテナ素子、41 〜4n は上記アンテナ素子31 〜3
n に接続するn個の信号線、5は上記信号線41 〜4n
に接続するディジタルビーム形成回路、61 〜6m は上
記ディジタルビーム形成回路5のm個の出力端子、7は
上記出力端子61 〜6m に接続されたモノパルスパター
ン形成回路、81〜8k は上記モノパルスパターン形成
回路7のk個の出力端子である。図9はコンフォーマル
アレーアンテナ1を構成するアンテナ素子31 〜3n
構成図であり、例としてアンテナ素子31 について示す
ものであり、141 は素子アンテナ、151 は低雑音増
幅器、161 はアナログディジタル変換器である。
2. Description of the Related Art FIG. 8 is a block diagram showing a conventional antenna of this type. In FIG. 8, reference numeral 1 denotes a conformal array antenna having a plurality of antenna elements provided on a hemisphere, and 2 denotes the conformal antenna 1. Hemispherical structural substrate,
3 1 to 3 n is the n mounted along said structure antenna elements, 4 1 to 4 n is the antenna element 3 1 to 3
n signal lines 5 connected to n are the signal lines 4 1 to 4 n
, 6 1 to 6 m are m output terminals of the digital beam forming circuit 5, 7 is a monopulse pattern forming circuit connected to the output terminals 6 1 to 6 m , 8 1 to 8 k are k output terminals of the monopulse pattern forming circuit 7. FIG. 9 is a configuration diagram of the antenna elements 3 1 to 3 n forming the conformal array antenna 1, showing the antenna element 3 1 as an example, 14 1 is an element antenna, 15 1 is a low noise amplifier, 16 1 is an analog-digital converter.

【0003】次に動作について説明する。コンフォーマ
ルアレーアンテナ1の構造用基体2に取り付けられたア
ンテナ素子31 〜3n の素子アンテナ91 〜9n で受信
されたマイクロ波信号は低雑音増幅器151 〜15n
増幅される。低雑音増幅器151 〜15n で増幅された
マイクロ波信号は直接またはIF(Intermedi
ate Frequency)に変換され、その出力は
アナログディジタル変換器161 〜16n により位相と
振幅の情報を含むディジタル信号に変換される。ディジ
タル信号は信号線41 〜4n を伝送されディジタルビー
ム形成回路5で個別フーリエ変換、高速フーリエ変換、
Winogradフーリエ変換等の技術を使用してディ
ジタル信号としてビーム合成される。m本のビームに対
応するディジタル信号は出力端子61 〜6m を経由して
モノパルスパターン形成回路7において任意の2本ごと
にそれぞれの信号の和及び差が計算されモノパルスパタ
ーンを形成し、モノパルスパターン出力端子81 〜8k
から出力される。
Next, the operation will be described. The microwave signals received by the element antennas 9 1 to 9 n of the antenna elements 3 1 to 3 n attached to the structural substrate 2 of the conformal array antenna 1 are amplified by the low noise amplifiers 15 1 to 15 n . The microwave signals amplified by the low noise amplifiers 15 1 to 15 n are directly or IF (Intermediary).
ate Frequency), and its output is converted by the analog-digital converters 16 1 to 16 n into a digital signal containing phase and amplitude information. The digital signals are discrete Fourier transform in digital beam forming circuit 5 is transmitted through the signal line 4 1 to 4 n, fast Fourier transform,
Beam combining is performed as a digital signal using a technique such as Winograd Fourier transform. The digital signals corresponding to the m beams are calculated via the output terminals 6 1 to 6 m in the monopulse pattern forming circuit 7 to calculate the sum and difference of each of the two signals to form a monopulse pattern. pattern output terminal 8 1 ~8 k
Is output from.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来のアンテナ装置は
以上のように構成されているので、アンテナのビームは
半空間にわたり任意に構成できるが、2本のビームを選
択する際にビームの交差の量すなわちビームのピークレ
ベルに対した交点のレベルが一定にならないため、安定
して最大感度を得ることが不可能であった。
Since the conventional antenna device is constructed as described above, the beam of the antenna can be arbitrarily constructed over the half space. However, when selecting two beams, the beam crossing Since the amount, that is, the level of the intersection with respect to the peak level of the beam is not constant, it is impossible to stably obtain the maximum sensitivity.

【0005】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、安定して最大感度を得ることがで
きるとともに、目標を広角にわたって高感度で追尾する
ことができるアンテナ装置を得ることを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above problems, and obtains an antenna device which can stably obtain the maximum sensitivity and can track a target with high sensitivity over a wide angle. With the goal.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明の実施例1〜実
施例4に係るアンテナ装置は、ディジタルビーム形成回
路5でディジタル信号を合成する際に、任意の2本のビ
ームの交差の量が一定になるように制御する回路を具備
したものである。
In the antenna devices according to the first to fourth embodiments of the present invention, when the digital signals are combined by the digital beam forming circuit 5, the amount of intersection of any two beams is determined. It is provided with a circuit for controlling it to be constant.

【0007】[0007]

【作用】この発明において、最大感度を得るためにレー
ダ技術(吉田孝 編:電子情報通信学会発行)に記述さ
れているようにビームの交差の量が1.1dbになるよ
うにビーム形成制御回路により制御して、ディジタルビ
ーム形成回路で合成した任意の2本間パターンを用いて
モノパルスパターンが合成できるため安定して最大感度
を得ることが可能になり、広い空間にわたり効果的に全
素子を使用してレーダの高感度な目標追尾に使用できる
モノパルスパターンの形成を可能にした。
In the present invention, as described in the radar technology (edited by Takashi Yoshida, published by The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers), the beam forming control circuit is designed so that the amount of beam crossing is 1.1 db in order to obtain the maximum sensitivity. Control can be performed and a monopulse pattern can be synthesized by using an arbitrary pattern between two beams synthesized by the digital beam forming circuit, so that maximum sensitivity can be stably obtained, and all elements can be effectively used over a wide space. This enables the formation of a monopulse pattern that can be used for highly sensitive target tracking of radar.

【0008】[0008]

【実施例】【Example】

実施例1.以下、この発明の実施例1を図1について説
明する。図1において1は半球上に複数個の素子を設け
たコンフォーマルアレーアンテナ、2は上記コンフォー
マルアンテナ1を構成する半球の構造用基体、31 〜3
n は上記構造体に沿って取り付けられたn個のアンテナ
素子、41 〜4n は上記アンテナ素子31 〜3n に接続
するn個の信号線、5は上記信号線41 〜4n に接続す
るディジタルビーム形成回路、61 〜6m は上記ディジ
タルビーム形成回路5のm個の出力端子、9は上記ディ
ジタルビーム形成回路5に接続するビーム形成制御回
路、101 〜10j は上記ビーム形成制御回路9のj個
の制御信号線、7は上記出力端子61 〜6m に接続する
モノパルスパターン形成回路、81 〜8k は上記モノパ
ルスパターン形成回路7のk個の出力端子である。
Example 1. Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to FIG. Conformal array antenna 1 is provided with a plurality of elements on the hemisphere in FIG. 1, 2 structural substrate hemispheres constituting the conformal antenna 1, 3 1 to 3
n is an n number of antenna elements attached along the structure, 4 1 to 4 n is an n number of signal lines connected to the antenna elements 3 1 to 3 n , and 5 is the above signal lines 4 1 to 4 n Connected to the digital beam forming circuit, 6 1 to 6 m are m output terminals of the digital beam forming circuit 5, 9 is a beam forming control circuit connected to the digital beam forming circuit 5, and 1 1 to 10 j are the above. The j control signal lines of the beam forming control circuit 9, 7 are monopulse pattern forming circuits connected to the output terminals 6 1 to 6 m , and 8 1 to 8 k are k output terminals of the monopulse pattern forming circuit 7. is there.

【0009】次に動作について説明する。コンフォーマ
ルアレーアンテナ1の構造用基体2に取り付けられたア
ンテナ素子31 〜3n から出力されるディジタル信号は
信号線41 〜4n を伝送されディジタルビーム形成回路
5で個別フーリエ変換、高速フーリエ変換、Winog
radフーリエ変換等の技術を使用してディジタル信号
としてビーム合成される。このとき、すなわちビーム合
成を行う際にビーム形成制御回路9において任意の2本
のビームの交差の量が1.1dbとなるように制御信号
線101 〜10j を経由して制御を行う。合成されたm
本のビームに対応するディジタル信号は出力端子61
m を経由してモノパルスパターン出力回路7において
それぞれの信号の和及び差が計算されモノパルスパター
ンを形成し、モノパルスパターン出力端子81 〜8k
ら出力される。従って安定して最大感度を得ることが可
能になり、広い空間にわたり効果的に全素子を使用して
レーダの高感度な目標追尾が可能となる。
Next, the operation will be described. The digital signals output from the antenna elements 3 1 to 3 n attached to the structural substrate 2 of the conformal array antenna 1 are transmitted through the signal lines 4 1 to 4 n and are subjected to individual Fourier transform and fast Fourier transform in the digital beam forming circuit 5. Conversion, Winog
Beam combining is performed as a digital signal using a technique such as rad Fourier transform. At this time, that is, when beam combining is performed, control is performed via the control signal lines 10 1 to 10 j so that the amount of intersection of any two beams becomes 1.1 db in the beam forming control circuit 9. Synthesized m
The digital signals corresponding to the beam of the book are output terminals 6 1 ...
The sum and difference of the respective signals are calculated in the monopulse pattern output circuit 7 via 6 m to form a monopulse pattern, which is output from the monopulse pattern output terminals 8 1 to 8 k . Therefore, the maximum sensitivity can be stably obtained, and all the elements can be effectively used over a wide space to enable highly sensitive target tracking of the radar.

【0010】実施例2.次にこの発明の実施例2を示
す。図2は実施例2を示すものであり、1〜10j は図
1に示すのと同一のものである。11はディジタルビー
ム形成回路5に接続する2軸方向ビーム形成制御回路で
ある。
Embodiment 2. Next, a second embodiment of the present invention will be shown. FIG. 2 shows Example 2 and 1 to 10 j are the same as those shown in FIG. Reference numeral 11 denotes a biaxial beam forming control circuit connected to the digital beam forming circuit 5.

【0011】以上のように構成されたアンテナ装置にお
いては実施例1に示した効果に加えて、直交する2軸方
向における任意の2本のビームの交差の量が1.1db
になるようにビームを選択する事が可能になるので更に
効果的に全素子を使用してレーダの高感度な3次元目標
追尾が可能となる。
In addition to the effects shown in the first embodiment, the antenna device constructed as described above has an amount of intersection of two arbitrary beams of 1.1 db in the directions of two orthogonal axes.
Since it is possible to select the beam so as to become, it becomes possible to more effectively use all the elements and perform highly sensitive three-dimensional target tracking of the radar.

【0012】実施例3.次にこの発明の実施例3を示
す。図3は実施例3を示すものであり、1〜10j は図
1に示すのと同一のものである。12はビーム形成回路
9に接続するビーム選択補正回路、131 〜13l は上
記ビーム選択補正回路12に接続する1個のビーム制御
信号線である。次に動作について説明する。図4及び図
5はコンフォーマルアンテナとアンテナビームの模式図
である。実施例1及び実施例2のアンテナ装置において
は如何なる方向にアンテナビームを向ける場合でも、図
4の様に2本のビームの交差の量が1.1dbになるよ
うに、すなわち指向角度の差がαになるように2本のビ
ームを選択するものであった。この実施例におけるアン
テナ装置においてはそれに加えて以下のような補正を行
う。図5の様に所望の角度が正面方向よりθであったと
すると、ビーム幅θbはアンテナの正面方向からの投影
開口長をL0 、θ方向からの投影開口長をLとして1/
(L/L0)に比例して変化する。
Embodiment 3. Next, a third embodiment of the present invention will be shown. FIG. 3 shows Example 3 and 1 to 10 j are the same as those shown in FIG. Reference numeral 12 is a beam selection correction circuit connected to the beam forming circuit 9, and 13 1 to 13 l are one beam control signal line connected to the beam selection correction circuit 12. Next, the operation will be described. 4 and 5 are schematic diagrams of a conformal antenna and an antenna beam. In the antenna devices of the first and second embodiments, no matter which direction the antenna beam is directed, the amount of intersection of the two beams is 1.1 db as shown in FIG. The two beams were selected so as to be α. In the antenna device of this embodiment, the following correction is additionally performed. Assuming that the desired angle is θ from the front direction as shown in FIG. 5, the beam width θb is 1 / where the projection aperture length from the front direction of the antenna is L 0 and the projection aperture length from the θ direction is L.
It changes in proportion to (L / L0).

【0013】したがってθ方向にビームを指向させる場
合には、2本のビームの指向角度の差βが数1となるよ
うにビーム選択補正回路12によりビーム制御信号線1
1〜13l を通してビームの選択を行う。
Therefore, when the beams are directed in the θ direction, the beam control signal line 1 is controlled by the beam selection correction circuit 12 so that the difference β in the directivity angles of the two beams becomes equal to the expression 1.
Beam selection is performed through 3 1 to 13 l .

【0014】[0014]

【数1】 [Equation 1]

【0015】以上のように構成されたアンテナ装置にお
いては実施例1に示した効果だけでなく、任意の方向に
おける2本のビームの交差の量が最適になるように補正
してビームを選択する事が可能になるので更に効果的に
全素子を使用してレーダの高感度な目標追尾が可能とな
る。
In the antenna device configured as described above, not only the effect shown in the first embodiment but also the beam is selected by correcting so that the amount of intersection of the two beams in an arbitrary direction is optimized. This makes it possible to use all the elements more effectively to achieve highly sensitive target tracking of the radar.

【0016】実施例4.この発明の実施例4について述
べる。図6は実施例4を示すものである。1〜11は図
2に示すのと同一のものであり、12〜13l は図3に
示すのと同一のものである。
Example 4. A fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 shows a fourth embodiment. 1 to 11 are the same as those shown in FIG. 2, and 12 to 13 l are the same as those shown in FIG.

【0017】以上のように構成されたアンテナ装置にお
いては実施例3に示した効果に加えて、直交する2軸方
向における任意の2本のビームの交差の量が最適になる
ように補正してビームを選択する事が可能になるので更
に効果的に全素子を使用してレーダの高感度な3次元目
標追尾が可能となる。
In addition to the effect shown in the third embodiment, the antenna device constructed as described above is corrected so that the amount of intersection of two arbitrary beams in the directions of two orthogonal axes is optimized. Since it is possible to select the beam, it is possible to more effectively use all the elements and perform highly sensitive three-dimensional target tracking of the radar.

【0018】なお、上記実施例はコンフォーマルアレー
アンテナ1として半球を使用したがこれに限定したもの
ではなく、艦船、航空機、ミサイル、陸上用車両、衛
星、地上レーダサイト等の構造物の外側及び円柱、球円
錐等の一部またはこれらを複合した形状の曲面の一部ま
たは複数箇所を有する形状であっても良い。なお偏波に
ついては、直線偏波に限定することなく円偏波も使用可
能である。
Although the hemisphere is used as the conformal array antenna 1 in the above-mentioned embodiment, the invention is not limited to this. It may be a shape having a part of a cylinder, a spherical cone, or the like, or a part of a curved surface having a composite shape of these, or a plurality of locations. The polarized wave is not limited to the linear polarized wave, and a circular polarized wave can be used.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上のように、この発明によれば以下の
ような効果が期待できる。
As described above, according to the present invention, the following effects can be expected.

【0020】すなわち実施例1によれば、コンフォーマ
ルアレーアンテナ1からのディジタル信号をディジタル
ビーム形成回路5で合成する際に、任意の2本のビーム
が最適になるようにビーム形成制御回路9で制御を行
い、モノパルスパターン形成回路7で和信号及び差信号
を計算するので、従来のアンテナが有していたビームの
交差の量が一定にならないために安定して最大感度を得
ることができないという課題が改善される。
That is, according to the first embodiment, when the digital signals from the conformal array antenna 1 are combined by the digital beam forming circuit 5, the beam forming control circuit 9 optimizes two arbitrary beams. Since the control is performed and the sum signal and the difference signal are calculated by the monopulse pattern forming circuit 7, it is said that the maximum sensitivity cannot be stably obtained because the amount of beam crossing which the conventional antenna has is not constant. Issues are improved.

【0021】又実施例2によれば、コンフォーマルアレ
ーアンテナ1からのディジタル信号をディジタルビーム
形成回路5で合成する際に、任意の2本のビームが最適
になるように2軸方向ビーム形成制御回路11で制御を
行い、モノパルスパターン形成回路7で和信号及び差信
号を計算するので、従来のアンテナが有していたビーム
の交差の量が一定にならないために安定して最大感度を
得ることができないという課題が改善される。
According to the second embodiment, when the digital signals from the conformal array antenna 1 are combined in the digital beam forming circuit 5, the biaxial beam forming control is performed so that any two arbitrary beams are optimized. Since the circuit 11 controls and the monopulse pattern forming circuit 7 calculates a sum signal and a difference signal, the maximum sensitivity can be stably obtained because the amount of beam crossing that a conventional antenna has is not constant. The problem of being unable to do so is improved.

【0022】更に実施例3によれば、モノパルスビーム
を角度θ方向に指向した場合、コンフォーマルアレーア
ンテナ1からのディジタル信号をディジタルビーム形成
回路5で合成する際に、ビーム選択補正回路12によっ
て任意の2本のビームが最適になるように補正を行い、
更にビーム形成制御回路9でビーム形成制御を行なった
上でモノパルスパターン形成回路7で和信号及び差信号
を計算するので、従来のアンテナが有していたビームの
交差の量が一定にならないために安定して最大感度を得
ることができないという課題が改善される。
Further, according to the third embodiment, when the monopulse beam is directed in the direction of the angle θ, when the digital signal from the conformal array antenna 1 is synthesized by the digital beam forming circuit 5, the beam selection correction circuit 12 arbitrarily determines. Make corrections so that the two beams of
Furthermore, since the beam forming control circuit 9 performs beam forming control and the monopulse pattern forming circuit 7 calculates the sum signal and the difference signal, the amount of beam crossing that a conventional antenna has is not constant. The problem that stable maximum sensitivity cannot be obtained is improved.

【0023】更に実施例4によれば、モノパルスビーム
を角度θ方向に指向した場合、コンフォーマルアレーア
ンテナ1からのディジタル信号をディジタルビーム形成
回路5で合成する際に、ビーム選択補正回路12によっ
て任意の2本のビームが最適になるように補正を行い、
更に2軸方向ビーム形成制御回路11でビーム形成制御
を行なった上でモノパルスパターン形成回路7で和信号
及び差信号を計算するので、従来のアンテナが有してい
たビームの交差の量が一定にならないために安定して最
大感度を得ることができないという課題が改善される。
Further, according to the fourth embodiment, when the monopulse beam is directed in the angle θ direction, when the digital signal from the conformal array antenna 1 is synthesized by the digital beam forming circuit 5, the beam selection correction circuit 12 arbitrarily determines. Make corrections so that the two beams of
Furthermore, since the beam forming control is performed by the biaxial beam forming control circuit 11 and the sum signal and the difference signal are calculated by the monopulse pattern forming circuit 7, the amount of beam crossing that the conventional antenna has is constant. Therefore, the problem that the maximum sensitivity cannot be stably obtained because of not being satisfied is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の実施例1によるアンテナ装置を示す
構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an antenna device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】この発明の実施例2によるアンテナ装置を示す
構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram showing an antenna device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】この発明の実施例3によるアンテナ装置を示す
構成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram showing an antenna device according to a third embodiment of the present invention.

【図4】モノパルスビームを0゜方向に指向させた時の
コンフォーマルアンテナとアンテナビームの模式図であ
る。
FIG. 4 is a schematic diagram of a conformal antenna and an antenna beam when a monopulse beam is directed in a 0 ° direction.

【図5】モノパルスビームをθ方向に指向させた時のコ
ンフォーマルアンテナとアンテナビームの模式図であ
る。
FIG. 5 is a schematic diagram of a conformal antenna and an antenna beam when a monopulse beam is directed in the θ direction.

【図6】この発明の実施例4によるアンテナ装置を示す
構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram showing an antenna device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】従来のアンテナ装置を示す構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram showing a conventional antenna device.

【図8】従来のアンテナ装置のアンテナ素子の構成図で
ある。
FIG. 8 is a configuration diagram of an antenna element of a conventional antenna device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 コンフォーマルアンテナ 2 構造用基体 3 アンテナ素子 4 信号線 5 ディジタルビーム形成回路 6 出力端子 7 モノパルスパターン形成回路 8 モノパルスパターン出力端子 9 ビーム形成制御回路 10 ビームデータ出力端子 11 2軸方向ビーム形成制御回路 12 ビーム選択補正回路 13 ビーム制御信号線 14 素子アンテナ 15 低雑音増幅器 16 アナログディジタル変換器 1 Conformal Antenna 2 Structural Base 3 Antenna Element 4 Signal Line 5 Digital Beam Forming Circuit 6 Output Terminal 7 Monopulse Pattern Forming Circuit 8 Monopulse Pattern Output Terminal 9 Beam Forming Control Circuit 10 Beam Data Output Terminal 11 Two-axis Directional Beam Forming Control Circuit 12 beam selection correction circuit 13 beam control signal line 14 element antenna 15 low noise amplifier 16 analog-digital converter

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 航空機あるいは艦船の表面所定位置に取
り付けられた複数個の素子アンテナによって構成したコ
ンフォーマルアレーアンテナにおいて、上記素子アンテ
ナからの出力を合成し複数のビームを形成するディジタ
ルビーム形成回路と、上記ディジタルビーム形成回路に
よりビーム合成された任意の2本のビームを用いるモノ
パルス形成回路と、上記複数のビームの形成を制御する
ビーム形成制御回路とで構成したことを特徴とするアン
テナ装置。
1. A conformal array antenna comprising a plurality of element antennas mounted at a predetermined position on the surface of an aircraft or a ship, and a digital beam forming circuit for combining outputs from the element antennas to form a plurality of beams. An antenna device comprising a monopulse forming circuit using any two beams synthesized by the digital beam forming circuit, and a beam forming control circuit for controlling the formation of the plurality of beams.
【請求項2】 上記ビーム形成制御回路としては、受信
利得が最大になるような方向において2本のビームの交
点のレベルがビームのピークレベルよりも1.1dbだ
け低下するような角度差αを求め、それによって任意方
向にモノパルスビームを指向させる場合にも2本のビー
ムの角度差がαに一定になるように制御する事を特徴と
する請求項1記載のアンテナ装置。
2. The beam forming control circuit sets an angular difference α such that the level of the intersection of the two beams is lowered by 1.1 db from the peak level of the beam in the direction in which the reception gain is maximized. The antenna device according to claim 1, wherein the antenna device is controlled so that the angular difference between the two beams is constant at α even when the monopulse beam is directed in an arbitrary direction.
【請求項3】 航空機あるいは艦船の表面所定位置に取
り付けられた複数個の素子アンテナによって構成したコ
ンフォーマルアレーアンテナにおいて、上記素子アンテ
ナからの出力を合成し複数のビームを形成するディジタ
ルビーム形成回路と、上記ディジタルビーム形成回路に
よりビーム合成された任意の2本のビームを用いるモノ
パルス形成回路と、上記複数のビームの形成を制御する
ビーム形成制御回路と、モノパルスビームの指向方向に
よって上記2本のビームの角度差を補正するビーム選択
補正回路とで構成した事を特徴とするアンテナ装置。
3. A digital beam forming circuit for forming a plurality of beams by combining outputs from the element antennas in a conformal array antenna composed of a plurality of element antennas mounted at predetermined positions on the surface of an aircraft or a ship. A monopulse forming circuit using arbitrary two beams synthesized by the digital beam forming circuit, a beam forming control circuit for controlling formation of the plurality of beams, and the two beams depending on the direction of the monopulse beam. An antenna device comprising a beam selection correction circuit that corrects the angle difference between the two.
【請求項4】 上記ビーム選択補正回路としてはモノパ
ルスビームの指向方向によって任意の2本のビームの指
向角度差を上記αと受信利得が最大となる方向からの投
影開口長L0 と任意の角度方向からの投影開口長Lによ
ってα×(L0 /L)となるように補正する事を特徴と
する請求項3記載のアンテナ装置。
4. The beam selection / correction circuit uses the directivity angle difference between arbitrary two beams depending on the directivity direction of the monopulse beam as the α and the projection aperture length L 0 from the direction in which the reception gain becomes maximum and the arbitrary angle. 4. The antenna device according to claim 3, wherein correction is performed so as to be α × (L 0 / L) according to the projection aperture length L from the direction.
【請求項5】 航空機あるいは艦船の表面所定位置に取
り付けられた複数個の素子アンテナによって構成したコ
ンフォーマルアレーアンテナにおいて、上記素子アンテ
ナからの出力を合成し複数のビームを形成するディジタ
ルビーム形成回路と、上記ディジタルビーム形成回路に
よりビーム合成された任意の2本のビームを用いるモノ
パルス形成回路と、上記複数のビームの形成1軸方向の
みならず直行する2軸方向においてもを制御する2軸方
向ビーム形成制御回路とで構成したことを特徴とするア
ンテナ装置。
5. A conformal array antenna comprising a plurality of element antennas mounted at a predetermined position on the surface of an aircraft or a ship, and a digital beam forming circuit for combining outputs from the element antennas to form a plurality of beams. A monopulse forming circuit using arbitrary two beams synthesized by the digital beam forming circuit, and a biaxial beam for controlling not only the formation of the plurality of beams but also the orthogonal two axes. An antenna device comprising a formation control circuit.
【請求項6】 上記2軸ビーム形成制御回路としては、
受信利得が最大になるような方向において2本のビーム
の交点のレベルがビームのピークレベルよりも1.1d
bだけ低下するような角度差αを求めておき、任意方向
にモノパルスビームを指向させる場合にも2本のビーム
の角度差がαに一定になるように制御する事を特徴とす
る請求項5記載のアンテナ装置。
6. The biaxial beam forming control circuit includes:
The level at the intersection of the two beams is 1.1d higher than the peak level of the beam in the direction that maximizes the reception gain.
6. An angle difference α that decreases by b is obtained in advance, and control is performed so that the angle difference between the two beams is constant at α even when the monopulse beam is directed in an arbitrary direction. The antenna device described.
【請求項7】 航空機あるいは艦船の表面所定位置に取
り付けられた複数個の素子アンテナによって構成したコ
ンフォーマルアレーアンテナにおいて、上記素子アンテ
ナからの出力を合成し複数のビームを形成するディジタ
ルビーム形成回路と、上記ディジタルビーム形成回路に
よりビーム合成された任意の2本のビームを用いるモノ
パルス形成回路と、上記複数のビームの形成1軸方向の
みならず直行する2軸方向においてもを制御する2軸方
向ビーム形成制御回路と、モノパルスビームの指向方向
によって上記2本のビームの角度差を補正するビーム選
択補正回路とで構成した事を特徴とするアンテナ装置。
7. A digital beam forming circuit for forming a plurality of beams by combining the outputs from the element antennas in a conformal array antenna composed of a plurality of element antennas mounted at predetermined positions on the surface of an aircraft or a ship. A monopulse forming circuit using arbitrary two beams synthesized by the digital beam forming circuit, and a biaxial beam for controlling not only the formation of the plurality of beams but also the orthogonal two axes. An antenna device comprising a formation control circuit and a beam selection correction circuit that corrects the angular difference between the two beams depending on the directivity direction of the monopulse beam.
【請求項8】 上記ビーム補正選択回路としては、モノ
パルスビームの指向方向によって任意の2本のビームの
指向角度差を上記αと受信利得が最大となる方向からの
投影開口長L0 と任意の角度方向からの投影開口長Lに
よってα×(L0 /L)となるように補正する事を特徴
とする請求項7記載のアンテナ装置。
8. The beam correction / selection circuit is configured so that a directivity angle difference between two arbitrary beams depending on a directivity direction of a monopulse beam is α, and a projection aperture length L 0 from a direction in which a reception gain is maximum and an arbitrary value. 8. The antenna device according to claim 7, wherein the projection aperture length L from the angular direction is corrected to be α × (L 0 / L).
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