JPH088636A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アンテナ開口１が送受信する電磁波の位相の
制御時間を短縮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。 【構成】 移相器制御回路３の内部に、Ｘ系データＸ_D
を位相データφのＸ成分データＸ_C に変換するＸ成分デ
ータメモリ５と、Ｙ系データＹ_D を位相データφのＹ成
分データＹ_C に変換するＹ成分データメモリ７と、これ
らのＸ成分データＸ_C とＹ成分データＹ_C から位相デー
タφに変換する位相データメモリ８を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、アンテナ開口と、移
相器と、その移相器を制御する移相器制御回路からなる
送受信系の複数個により構成されるアンテナ装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は、従来のアンテナ装置の構成図で
ある。図において、１は電磁波を送受信するアンテナ開
口、２はアンテナ開口１が送受信する電磁波の位相を変
化させる移相器、３は移相器２を制御する移相器制御回
路、１２は移相器２を制御する位相データを計算する演
算回路、１３は演算回路１２が計算した位相データを移
相器２に出力する位相設定レジスタである。

【０００３】次に動作について説明する。アンテナ装置
のビームを所望のビーム方向に向けるために、移相器制
御回路３には、”数１”のｘ，ｙ，Ｘ_B ，Ｙ_B ，λに対
応するデータが入力される。

【０００４】

【数１】

【０００５】そして、移相器制御回路３の中の演算回路
１２により、位相変化量に対応する位相データφが”数
１”にしたがって計算され、位相設定レジスタ１３に出
力される。位相設定レジスタ１３は、移相器２に対し
て、この位相データφを出力するので、移相器２は、ア
ンテナ開口１が送受信する電磁波の位相を”数１”の通
りに変化させることができる。したがって、アンテナ装
置は、そのビームを所望のビーム方向に向けることがで
きる。

【０００６】

【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、アンテナ開口１
が送受信する電磁波の位相を変化させるごとに、演算回
路１２で位相データφを”数１”にしたがって計算しな
ければならず、アンテナ開口１が送受信する電磁波の位
相を変化させるごとに演算回路１２による位相データφ
の計算時間が必要となり、アンテナ開口１が送受信する
電磁波の位相の制御時間が、この計算時間分だけ遅くな
ってしまうという問題があった。

【０００７】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、アンテナ開口１が送受信する
電磁波の位相を変化させるごとに位相データφを”数
１”にしたがって計算しないですむ。つまり、アンテナ
開口１が送受信する電磁波の位相の制御時間を従来のア
ンテナ装置よりも短縮することができるアンテナ装置を
得ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の実施例１にお
けるアンテナ装置は、移相器制御回路の内部に、Ｘ系デ
ータを位相データφのＸ成分データに変換するＸ成分デ
ータメモリと、Ｙ系データを位相データφのＹ成分デー
タに変換するＹ成分データメモリと、これらのＸ成分デ
ータとＹ成分データから位相データφに変換する位相デ
ータメモリを備えるようにしたものである。

【０００９】この発明の実施例２におけるアンテナ装置
は、移相器制御回路の内部に、Ｘ系データを位相データ
φのＸ成分データに変換するＸ成分データメモリと、Ｙ
系データを位相データφのＹ成分データに変換するＹ成
分データメモリと、これらのＸ成分データとＹ成分デー
タから位相データφに変換する位相データメモリと、外
部からの位相設定同期信号に同期して位相データφを移
相器制御回路の外部に出力する位相設定同期レジスタを
備えるようにしたものである。

【００１０】この発明の実施例３におけるアンテナ装置
は、移相器制御回路の内部に、Ｘ系データを位相データ
φのＸ成分データに変換するＸ成分データメモリと、Ｙ
系データを位相データφのＹ成分データに変換するＹ成
分データメモリと、これらのＸ成分データとＹ成分デー
タから位相データφに変換する位相データメモリと、外
部からの位相設定同期信号に同期して位相データφを移
相器制御回路の外部に出力する位相設定同期レジスタ
と、Ｘ系データとＹ系データを外部より入力するデータ
入力回路と、Ｘ系データとＹ系データを分離するＸ系Ｙ
系データ分離回路を備えるようにしたものである。

【００１１】

【作用】この発明の実施例１におけるアンテナ装置は、
移相器制御回路の内部に備えた、Ｘ成分データメモリに
よりＸ系データが位相データφのＸ成分データに変換さ
れ、Ｙ成分データメモリによりＹ系データが位相データ
φのＹ成分データに変換され、これらのＸ成分データと
Ｙ成分データが位相データメモリにより位相データφに
変換され、この位相データφが”数１”で計算する位相
データφと同じになるので、アンテナ開口が送受信する
電磁波の位相を変化させるごとに、位相データφを”数
１”にしたがって計算しないですむ。

【００１２】この発明の実施例２におけるアンテナ装置
は、移相器制御回路の内部に備えた、Ｘ成分データメモ
リによりＸ系データが位相データφのＸ成分データに変
換され、Ｙ成分データメモリによりＹ系データが位相デ
ータφのＹ成分データに変換され、これらのＸ成分デー
タとＹ成分データが位相データメモリにより位相データ
φに変換され、この位相データφが”数１”で計算する
位相データφと同じになるので、アンテナ開口が送受信
する電磁波の位相を変化させるごとに、位相データφ
を”数１”にしたがって計算しないですみ、また、外部
からの位相設定同期信号に同期して位相設定レジスタが
位相データφを外部へ出力するので、各移相器制御回路
からそれぞれに対応する移相器への位相データφの出力
を位相設定同期信号に同期させることができる。

【００１３】この発明の実施例３におけるアンテナ装置
は、移相器制御回路の内部に備えた、Ｘ成分データメモ
リによりＸ系データが位相データφのＸ成分データに変
換され、Ｙ成分データメモリによりＹ系データが位相デ
ータφのＹ成分データに変換され、これらのＸ成分デー
タとＹ成分データが位相データメモリにより位相データ
φに変換され、この位相データφが”数１”で計算する
位相データφと同じになるので、アンテナ開口が送受信
する電磁波の位相を変化させるごとに、位相データφ
を”数１”にしたがって計算しないですみ、また、外部
からの位相設定同期信号に同期して位相設定レジスタが
位相データφを外部へ出力するので、各移相器制御回路
からそれぞれに対応する移相器への位相データφの出力
を位相設定同期信号に同期させることができ、また、デ
ータ入力回路がＸ系データとＹ系データを入力し、Ｘ系
Ｙ系データ分離回路がこのＸ系データとＹ系データをそ
れぞれに分離するので移相器制御回路が外部より入力す
るデータのラインを１本にすることができる。

【００１４】

【実施例】

実施例１．図１は、この発明の実施例１を示す構成図で
ある。図において、１は電磁波を送受信するアンテナ開
口、２はアンテナ開口１が送受信する電磁波の位相を変
化させる移相器、３は移相器２を制御する移相器制御回
路、４はアンテナ開口１が並ぶ直交するＸＹ座標系のＸ
座標に関するデータを入力するＸ系データ入力回路、５
はＸ系データ入力回路４が入力したＸ系データを移相器
２を制御する位相データφのＸ成分データに変換するＸ
成分データメモリ、６はアンテナ開口１が並ぶ直交する
ＸＹ座標系のＹ座標に関するデータを入力するＹ系デー
タ入力回路、７はＹ系データ入力回路６が入力したＹ系
データを移相器２を制御する位相データφのＹ成分デー
タに変換するＹ成分データメモリ、８はＸ成分データメ
モリ５が変換したＸ成分データとＹ成分データメモリ７
が変換したＹ成分データを移相器２を制御する位相デー
タφに変換する位相データメモリである。

【００１５】上記のように構成されたアンテナ装置の動
作について説明する。アンテナ装置のビームを所望のビ
ーム方向に向けるためには、移相器制御回路３は、”数
１”のφを位相データとして移相器２へ出力する必要が
ある。

【００１６】ここで、”数１”について、Ｘ系データＸ
_D として”数２”のように置き換え、Ｙ系データＹ_D と
して”数３”のように置き換える。

【００１７】

【数２】

【００１８】

【数３】

【００１９】さらに、Ｘ成分データＸ_C として”数４”
のように置き換え、Ｙ成分データＹ_C として”数５”の
ように置き換えると、”数１”は”数６”で表すことが
できる。つまり、”数６”は”数１”と等しいものであ
る。

【００２０】

【数４】

【００２１】

【数５】

【００２２】

【数６】

【００２３】ここで、Ｘ成分データメモリ５には、Ｘ系
データＸ_D をＸ成分データメモリ５のアドレスとして入
力すると”数４”に対応するＸ成分データＸ_C がＸ成分
データメモリ５のデータとして出力されるように使用さ
れるすべてのＸ系データＸ_Dに対応するＸ成分データＸ_C
をあらかじめ記憶しておく。同様に、Ｙ成分データメ
モリ７には、Ｙ系データＹ_D をＹ成分データメモリ７の
アドレスとして入力すると”数５”に対応するＹ成分デ
ータＹ_C とがＹ成分データメモリ７のデータとして出力
されるように使用されるすべてのＹ系データＹ_D に対応
するＹ成分データＹ_C をあらかじめ記憶しておく。そし
て、位相データメモリ８には、Ｘ成分データＸ_C とＹ成
分データＹ_C を位相データメモリ８のアドレスとして入
力すると”数６”に対応する位相データφが位相データ
メモリ８のデータとして出力されるように使用されるす
べてのＸ成分データＸ_C とＹ成分データＹ_C に対応する
位相データφをあらかじめ記憶しておく。

【００２４】この状態において、移相器制御回路３の内
部のＸ系データ入力回路４にＸ系データＸ_D が入力され
ると、Ｘ系データ入力回路４は、Ｘ系データＸ_D をＸ成
分データメモリ５へ出力し、Ｘ成分データメモリ５にＸ
系データＸ_D が入力されるので、Ｘ成分データメモリ５
はあらかじめ記憶している”数４”に対応するＸ成分デ
ータＸ_C を出力する。同様に、移相器制御回路３の内部
のＹ系データ入力回路６にＹ系データＹ_D が入力される
と、Ｙ系データ入力回路６は、Ｙ系データＹ_DをＹ成分
データメモリ７へ出力し、Ｙ成分データメモリ７にＹ系
データＹ_D が入力されるので、Ｙ成分データメモリ７は
あらかじめ記憶している”数５”に対応するＹ成分デー
タＹ_C を出力する。そして、Ｘ成分データメモリ５が出
力したＸ成分データＸ_C とＹ成分データメモリ７が出力
したＹ成分データＹ_C が位相データメモリ８に入力され
るので、位相データメモリ８はあらかじめ記憶してい
る”数６”に対応する位相データφを出力する。

【００２５】ここで、”数６”は、”数１”と等しいの
で、位相データメモリ８の出力する位相データφは、”
数１”で表される位相データφと同等である。そして、
移相器制御回路３は、この位相データφを移相器２に対
して出力するので、移相器２はアンテナ開口１が送受信
する電磁波の位相を”数１”の通りに変化させることが
できる。したがって、アンテナ装置は、アンテナ開口１
が送受信する電磁波の位相を変化させるごとに位相デー
タφを”数１”にしたがって計算しなくても、そのビー
ムを所望のビーム方向に向けることができる。つま
り、”数１”にしたがって位相データφを計算しないの
で、アンテナ開口１が送受信する電磁波の位相の制御時
間を従来のものよりも短縮することができる。

【００２６】実施例２．次に、図２の実施例２のよう
に、移相器制御回路３の中に、位相設定同期レジスタ９
を持たせ、位相データメモリ８の出力する位相データφ
を位相設定同期レジスタ９を介して移相器２へ出力する
ようにした場合について説明する。この場合、外部から
の位相設定同期信号に同期して位相データメモリ８が出
力する位相データφを位相設定同期レジスタ９から移相
器２へ出力することができるので、Ｘ系データ入力回路
４とＸ成分データメモリ５とＹ系データ入力回路６とＹ
成分データメモリ７と位相データメモリ８の動作速度の
ばらつきに起因する各移相器制御回路３間の動作速度の
ばらつきによるアンテナ装置のビームの不安定期間を無
くすことができるという効果が得られる。

【００２７】実施例３．次に、図３の実施例３のよう
に、移相器制御回路３の中に、Ｘ系データＸ_D とＹ系デ
ータＹ_D の両方を入力するデータ入力回路１０と、デー
タ入力回路１０が入力したＸ系データＸ_D とＹ系データ
Ｙ_D をそれぞれに分離するＸ系Ｙ系データ分離回路１１
を持たせた場合について説明する。この場合、移相器制
御回路３が外部より入力するデータのラインを１本減ら
すことができるので、アンテナ装置を小形化できるとい
う効果がある。

【００２８】なお、上記実施例では、アンテナ開口１が
ＸＹ座標系に並んだ場合について説明したが、他の座標
系にアンテナ開口１が並んだ場合についても同様の効果
が得られる。

【００２９】また、上記実施例では、位相データφ
が、”数１”および”数６”で表された場合についての
み説明したが、アンテナ装置のビーム形状を変えたりす
るために、”数１”および”数６”にそれぞれのアンテ
ナ開口１に個有のある定数を加算したものを位相データ
φとした場合についても同様の効果が得られる。

【００３０】

【発明の効果】この発明の実施例１によれば、移相器制
御回路３の内部に、Ｘ系データＸ_D を位相データφのＸ
成分データＸ_C に変換するＸ成分データメモリ５と、Ｙ
系データＹ_D を位相データφのＹ成分データＹ_C に変換
するＹ成分データメモリ７と、これらのＸ成分データＸ
_C とＹ成分データＹ_C から位相データφに変換する位相
データメモリ８を備えたので、アンテナ開口１が送受信
する電磁波の位相の制御時間を従来のアンテナ装置より
も短縮することができる効果がある。

【００３１】この発明の実施例２によれば、移相器制御
回路３の内部に、Ｘ系データＸ_D を位相データφのＸ成
分データＸ_C に変換するＸ成分データメモリ５と、Ｙ系
データＹ_D を位相データφのＹ成分データＹ_C に変換す
るＹ成分データメモリ７と、これらのＸ成分データＸ_C
とＹ成分データＹ_C から位相データφに変換する位相デ
ータメモリ８を備えたので、アンテナ開口１が送受信す
る電磁波の位相の制御時間を従来のアンテナ装置よりも
短縮することができる効果がある。また、移相器制御回
路３の内部に、外部からの位相設定同期信号に同期して
位相データφを移相器制御回路３の外部に出力する位相
設定同期レジスタ９を備えたので、各移相器制御回路３
間の動作速度のばらつきによるアンテナ装置のビームの
不安定期間を無くすことができる効果がある。

【００３２】この発明の実施例２によれば、移相器制御
回路３の内部に、Ｘ系データＸ_D を位相データφのＸ成
分データＸ_C に変換するＸ成分データメモリ５と、Ｙ系
データＹ_D を位相データφのＹ成分データＹ_C に変換す
るＹ成分データメモリ７と、これらのＸ成分データＸ_C
とＹ成分データＹ_C から位相データφに変換する位相デ
ータメモリ８を備えたので、アンテナ開口１が送受信す
る電磁波の位相の制御時間を従来のアンテナ装置よりも
短縮することができる効果がある。また、移相器制御回
路３の内部に、外部からの位相設定同期信号に同期して
位相データφを移相器制御回路３の外部に出力する位相
設定同期レジスタ９を備えたので、各移相器制御回路３
間の動作速度のばらつきによるアンテナ装置のビームの
不安定期間を無くすことができる効果がある。また、移
相器制御回路３の内部に、Ｘ系データＸ_D とＹ系データ
Ｙ_D を外部より入力するデータ入力回路１０と、Ｘ系デ
ータＸ_D とＹ系データＹ_D を分離するＸ系Ｙ系データ分
離回路１１を備えたので、移相器制御回路３が外部より
入力するデータのラインを１本減らすことができアンテ
ナ装置を小形化することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１の構成図である。

【図２】 この発明の実施例２の構成図である。

【図３】 この発明の実施例３の構成図である。

【図４】 従来のアンテナ装置の構成図である。

【符号の説明】

１ アンテナ開口、２ 移相器、３ 移相器制御回路、
４ Ｘ系データ入力回路、５ Ｘ成分データメモリ、６
Ｙ系データ入力回路、７ Ｙ成分データメモリ、８
位相データメモリ、９ 位相設定同期レジスタ、１０
データ入力回路、１１ Ｘ系Ｙ系データ分離回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁波を送受信するアンテナ開口と、そ
   の電磁波の位相を変化させる移相器と、上記移相器を制
   御する移相器制御回路からなる送受信系を複数個持った
   アンテナ装置において、上記移相器制御回路の内部に、
   上記アンテナ開口が並ぶ直交するＸＹ座標系のＸ座標に
   関するデータを入力するＸ系データ入力回路と、上記ア
   ンテナ開口が並ぶ直交するＸＹ座標系のＹ座標に関する
   データを入力するＹ系データ入力回路と、上記Ｘ系デー
   タ入力回路から入力されたＸ系データを上記移相器を制
   御する位相データのＸ成分データに変換し出力するＸ成
   分データメモリと、上記Ｙ系データ入力回路から入力さ
   れたＹ系データを上記移相器を制御する位相データのＹ
   成分データに変換し出力するＹ成分データメモリと、上
   記Ｘ成分データメモリから変換され出力されたＸ成分デ
   ータと上記Ｙ成分データメモリから変換され出力された
   Ｙ成分データから上記移相器を制御する位相データに変
   換し出力する位相データメモリとを備えたことを特徴と
   するアンテナ装置。
2. 【請求項２】 電磁波を送受信するアンテナ開口と、そ
   の電磁波の位相を変化させる移相器と、上記移相器を制
   御する移相器制御回路からなる送受信系を複数個持った
   アンテナ装置において、上記移相器制御回路の内部に、
   上記アンテナ開口が並ぶ直交するＸＹ座標系のＸ座標に
   関するデータを入力するＸ系データ入力回路と、上記ア
   ンテナ開口が並ぶ直交するＸＹ座標系のＹ座標に関する
   データを入力するＹ系データ入力回路と、上記Ｘ系デー
   タ入力回路から入力されたＸ系データを上記移相器を制
   御する位相データのＸ成分データに変換し出力するＸ成
   分データメモリと、上記Ｙ系データ入力回路から入力さ
   れたＹ系データを上記移相器を制御する位相データのＹ
   成分データに変換し出力するＹ成分データメモリと、上
   記Ｘ成分データメモリから変換され出力されたＸ成分デ
   ータと上記Ｙ成分データメモリから変換され出力された
   Ｙ成分データから上記移相器を制御する位相データに変
   換し出力する位相データメモリと、外部からの位相設定
   同期信号に同期して上記位相データメモリから変換され
   出力された位相データを上記移相器に出力する位相設定
   同期レジスタとを備えたことを特徴とするアンテナ装
   置。
3. 【請求項３】 電磁波を送受信するアンテナ開口と、そ
   の電磁波の位相を変化させる移相器と、上記移相器を制
   御する移相器制御回路からなる送受信系を複数個持った
   アンテナ装置において、上記移相器制御回路の内部に、
   上記アンテナ開口が並ぶ直交するＸＹ座標系のＸ座標に
   関するデータと上記アンテナ開口が並ぶ直交するＸＹ座
   標系のＹ座標に関するデータを入力するデータ入力回路
   と、上記データ入力回路から入力されたデータをＸ座標
   に関するＸ系データとＹ座標に関するＹ系データに分離
   するＸ系Ｙ系データ分離回路と、上記Ｘ系Ｙ系データ分
   離回路で分離されたＸ系データを上記移相器を制御する
   位相データのＸ成分データに変換し出力するＸ成分デー
   タメモリと、上記Ｘ系Ｙ系データ分離回路で分離された
   Ｙ系データを上記移相器を制御する位相データのＹ成分
   データに変換し出力するＹ成分データメモリと、上記Ｘ
   成分データメモリから変換され、出力されたＸ成分デー
   タと上記Ｙ成分データメモリから変換され出力されたＹ
   成分データから上記移相器を制御する位相データに変換
   し出力する位相データメモリと、外部からの位相設定同
   期信号に同期して上記位相データメモリから変換され出
   力された位相データを上記移相器に出力する位相設定同
   期レジスタとを備えたことを特徴とするアンテナ装置。