JPH09243737A - Fm-cw radar - Google Patents

Fm-cw radar

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JPH09243737A
JPH09243737A JP8050132A JP5013296A JPH09243737A JP H09243737 A JPH09243737 A JP H09243737A JP 8050132 A JP8050132 A JP 8050132A JP 5013296 A JP5013296 A JP 5013296A JP H09243737 A JPH09243737 A JP H09243737A
Authority
JP
Japan
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signal
frequency
output
outputs
transmission
Prior art date
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Pending
Application number
JP8050132A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsutomu Tamaki
努 田牧
Kenji Ito
健治 伊東
Teruo Furuya
輝雄 古屋
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH09243737A publication Critical patent/JPH09243737A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the linearity and enhance the performance of a radar by constituting a voltage control oscillator by use of a super abrupt junction varactor diode, and multiplying the oscillated frequency to provide a transmission signal. SOLUTION: A first oscillator 1a contains a super abrupt junction varactor diode, and outputs a high frequency modulating signal having a frequency of 1/X of a transmission signal emitted from a transmission antenna 3 to a target. An X-multiplier 11 multiplies the frequency of the output of the first oscillator 1a X-times. A directional coupler 2 takes a part of the output of the X-multiplier 11 as a first station transmission signal, and outputs the residue as transmission signal. The transmission antenna 3 emits the transmission signal to the target. The output of the oscillator using the super abrupt junction varactor diode is multiplied to provide the transmission signal, whereby the linearity can be improved. Thus, drop in video signal level and widening of frequency band can be prevented, and reduction in distance performance and deterioration in precision of distance and relative speed can be prevented.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車等の移動
体に搭載し、電波を用いて車両の周囲に存在する人間、
車両及び障害物等を探知するFM−CWレーダに関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a human being mounted on a moving body such as an automobile and using a radio wave to exist around a vehicle.
The present invention relates to an FM-CW radar for detecting a vehicle, an obstacle, and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】図10は従来のFM−CWレーダを示す
構成ブロック図で、1a及び1bは第一及び第二の発振
器、2は方向性結合器、3は送信アンテナ、4は受信ア
ンテナ、5a,5b及び5cは第一、第二及び第三の基
本波ミキサ、6a及び6bは第一及び第二の増幅器、7
は電力分配器、8はフィルタ、9はA/D変換器、10
は信号処理部である。
2. Description of the Related Art FIG. 10 is a block diagram showing a conventional FM-CW radar. 1a and 1b are first and second oscillators, 2 is a directional coupler, 3 is a transmitting antenna, 4 is a receiving antenna, 5a, 5b and 5c are first, second and third fundamental mixers, 6a and 6b are first and second amplifiers, 7
Is a power distributor, 8 is a filter, 9 is an A / D converter, 10
Is a signal processing unit.

【0003】次に動作について説明する。図10におい
て、第一の発振器1aは、高周波変調信号(周波数FRF
±ΔFの内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調周波数成
分である。)を出力する。方向性結合器2は、高周波変
調信号の一部を第一の局発信号とし、残りを送信信号と
して送信アンテナ3に出力する。送信アンテナ3は、送
信信号を目標(図中では省略)に向けて出力し、受信ア
ンテナ4は、目標からの反射信号を受けて受信信号(周
波数成分RRF±ΔF+Fb の内、Fb は目標の距離・速
度に対応したビート周波数成分である。)を出力する。
第二の発振器1bは、中間周波数(第一の発振器1aか
ら出力される高周波変調信号より低い周波数)をもつ第
二の局発信号を出力する。電力分配器7は、この第二の
局発信号を2方向に分割する。第一の基本波ミキサ5a
は、受信信号と電力分配器7の一方の出力を受けて周波
数変換して出力する。第二の基本波ミキサ5bは、この
第一の基本波ミキサ5aの出力と第一の局発信号を受け
て周波数変換し、中間周波信号を出力する。第一の増幅
器6aは、この中間周波信号を増幅する。第三の基本波
ミキサ5cは電力分配器7の他方の出力と第一の増幅器
6aの出力を受けて周波数変換し、ビデオ信号を出力す
る。フィルタ8では、このビデオ信号の高調波成分を抑
圧する。第二の増幅器6bはビデオ信号の増幅を行う。
A/D変換器9は、増幅されたビデオ信号をディジタル
信号に変換する。信号処理部10は、ディジタル化され
た信号から目標との距離及び相対速度等の情報を得る。
Next, the operation will be described. In FIG. 10, the first oscillator 1a is a high frequency modulation signal (frequency F RF
Of ± ΔF, F RF is a high frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component. ) Is output. The directional coupler 2 outputs a part of the high frequency modulation signal as a first local oscillation signal and the rest as a transmission signal to the transmission antenna 3. The transmission antenna 3 outputs a transmission signal toward a target (not shown in the figure), and the reception antenna 4 receives a reflection signal from the target and receives a reception signal (frequency component R RF ± ΔF + F b , where F b is The beat frequency component corresponding to the target distance / speed is output.
The second oscillator 1b outputs a second local oscillator signal having an intermediate frequency (frequency lower than the high frequency modulation signal output from the first oscillator 1a). The power distributor 7 divides this second local oscillator signal into two directions. First fundamental wave mixer 5a
Receives the received signal and one of the outputs of the power distributor 7, frequency-converts it, and outputs it. The second fundamental wave mixer 5b receives the output of the first fundamental wave mixer 5a and the first local oscillation signal, performs frequency conversion, and outputs an intermediate frequency signal. The first amplifier 6a amplifies this intermediate frequency signal. The third fundamental wave mixer 5c receives the other output of the power distributor 7 and the output of the first amplifier 6a, performs frequency conversion, and outputs a video signal. The filter 8 suppresses the harmonic component of this video signal. The second amplifier 6b amplifies the video signal.
The A / D converter 9 converts the amplified video signal into a digital signal. The signal processing unit 10 obtains information such as the distance to the target and the relative speed from the digitized signal.

【0004】ここで動作について補足説明する。図11
はFM−CWレーダの動作原理図を示す。図11(a)
における曲線aは送信信号及び局発信号(周波数FRF±
ΔFの内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調周波数成分
である。)、曲線bは受信信号(周波数FRF±ΔF+F
b の内、Fb は目標の距離・速度に対応したビート周波
数成分である。)である。FM−CWレーダの場合、周
波数変調された送信信号が目標に照射され、その受信信
号は目標までの距離の2倍だけ遅延時間が生じ、受信信
号が局発信号により周波数変換され、図11(b)の曲
線cのような周波数Fb をもったビデオ信号となる。つ
いで、信号処理部10において、この周波数Fb から目
標との距離及び相対速度を演算する。なお、ここでは説
明を簡略化するため、自分の速度と目標速度が同じ場
合、すなわち相対速度=0の場合について示している。
Here, the operation will be supplementarily described. FIG.
2 shows an operation principle diagram of the FM-CW radar. FIG. 11 (a)
The curve a in Fig. 2 shows the transmission signal and the local oscillation signal (frequency F RF ±
Of ΔF, F RF is a high-frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component. ), Curve b is the received signal (frequency F RF ± ΔF + F
Of b , F b is a beat frequency component corresponding to the target distance / speed. ). In the case of the FM-CW radar, the target is irradiated with the frequency-modulated transmission signal, the reception signal has a delay time of twice the distance to the target, and the reception signal is frequency-converted by the local oscillation signal. The video signal has a frequency F b like the curve c in b). Next, in the signal processing unit 10, the distance to the target and the relative speed are calculated from this frequency F b . In order to simplify the description, the case where the own speed and the target speed are the same, that is, the case where the relative speed = 0 is shown.

【0005】次に、従来のFM−CWレーダにおける第
一の発振器1aの動作について説明する。通常、FM−
CWレーダでは、この第一の発振器1aとして電圧制御
発振器が使用される。この電圧制御発振器は、印加され
る制御電圧によって発振周波数を制御する。図12は、
電圧制御発振器の制御電圧と出力周波数の関係を示す。
図12(a)の曲線aのように、この制御電圧値と発振
周波数値は比例関係にあるのが理想的であるが、実際
は、図12(a)の曲線bのように発振周波数は比例関
係にない。したがって、三角波または鋸波電圧を電圧制
御発振器に印加しても出力される周波数変調信号のリニ
アリティ(直線性)が悪くなる。特に、ミリ波帯等の高
調波になるほど、リニアリティが悪化する傾向がある。
このようなリニアリティの悪い信号で送信及び受信を行
った場合、得られるビデオ信号のスペクトラムは図12
(b)の曲線dのようになり、図12(b)の曲線cの
ような理想の周波数変調信号で送受信した場合に比べ
て、信号レベルが低下し、周波数帯域幅が広くなるた
め、距離性能の低下、距離及び相対速度の測定精度の劣
化等を招く。
Next, the operation of the first oscillator 1a in the conventional FM-CW radar will be described. Usually, FM-
In the CW radar, a voltage controlled oscillator is used as the first oscillator 1a. This voltage controlled oscillator controls the oscillation frequency by the applied control voltage. FIG.
The relation between the control voltage of the voltage controlled oscillator and the output frequency is shown.
Ideally, the control voltage value and the oscillation frequency value are in a proportional relationship as shown by the curve a in FIG. 12A, but in reality, the oscillation frequency is proportional as in the curve b in FIG. 12A. It doesn't matter. Therefore, even if a triangular wave or sawtooth wave voltage is applied to the voltage controlled oscillator, the linearity of the frequency-modulated signal that is output deteriorates. In particular, linearity tends to deteriorate as the harmonics in the millimeter wave band or the like increase.
When transmitting and receiving with such a signal with poor linearity, the spectrum of the obtained video signal is shown in FIG.
As shown by the curve d in FIG. 12B, the signal level is lowered and the frequency bandwidth is widened as compared with the case of transmitting and receiving with an ideal frequency modulation signal like the curve c in FIG. This causes deterioration of performance, deterioration of measurement accuracy of distance and relative speed, and the like.

【0006】また、図11に示す従来の構成では、発振
器を2ヶ使用して送信信号、第一及び第二の局発信号
を、基本波ミキサを3ヶ使用して中間周波信号及びビデ
オ信号を得るため、構成が複雑になり、形状の大型化、
高コスト化、高消費電力化等につながる。したがって、
自動車等の移動体に搭載して使用する場合、自動車への
搭載性、量産性(低コスト性)等が悪化し、更に供給電
源の追加等が必要になる。
Further, in the conventional configuration shown in FIG. 11, two oscillators are used for transmitting signals, first and second local oscillator signals, and three fundamental wave mixers are used for intermediate frequency signals and video signals. Therefore, the configuration becomes complicated and the shape becomes large,
This leads to higher costs and higher power consumption. Therefore,
When used by being mounted on a moving body such as an automobile, the mountability on the automobile, mass productivity (low cost), etc. are deteriorated, and it is necessary to add a power supply.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のF
M−CWレーダでは、送信信号の周波数を発振する発振
器(電圧制御発振器)のリニアリティが悪いため、距離
性能の低下、距離及び相対速度の精度の劣化を招くとい
う課題があった。また、発振器を2ヶ、基本波ミキサを
3ヶ使用して構成されるため、形状の大型化、高コスト
化、高消費電力化等につながり、自動車への搭載性、量
産性(低コスト性)等が悪化し、更に供給電源の追加等
が必要になるという課題があった。
SUMMARY OF THE INVENTION The above conventional F
In the M-CW radar, since the oscillator (voltage-controlled oscillator) that oscillates the frequency of the transmission signal has poor linearity, there are problems that the distance performance is degraded and the accuracy of the distance and the relative speed is degraded. In addition, because it is configured by using two oscillators and three fundamental wave mixers, it leads to larger size, higher cost, higher power consumption, etc. ) Etc. worsened, and there was a problem that it was necessary to add additional power supply.

【0008】この発明はかかる課題を解決するためにな
されたものであり、超階段接合バラクタダイオードを使
用して電圧制御発振器を構成し、その発振周波数を逓倍
して送信信号を得ることで、リニアリティを改善し、レ
ーダの高性能化を図る。また、この電圧制御発振器の出
力を逓倍する過程で複数の局発信号を、2つのミキサで
中間周波信号及びビデオ信号を得ることで、構成の簡略
化、小型化、低価格化及び低消費電力化することを目的
とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and a linearity is obtained by forming a voltage controlled oscillator using a hyper-stair junction varactor diode and multiplying its oscillation frequency to obtain a transmission signal. To improve the radar performance. Further, by obtaining a plurality of local oscillation signals by the two mixers in the process of multiplying the output of the voltage controlled oscillator, an intermediate frequency signal and a video signal can be obtained, thereby simplifying the configuration, downsizing, lowering the cost and reducing the power consumption. The purpose is to convert.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】第1の発明によるFM−
CWレーダは、超階段接合バラクタダイオードを内蔵し
た第一の発振器と、X逓倍器と、方向性結合器と、送信
アンテナと、受信アンテナと、第二の発振器と、電力分
配器と、第一、第二及び第三の基本波ミキサと、A/D
変換器と、目標の距離及び相対速度を得る信号処理部と
を備えた。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the first aspect of the present invention, an FM-
The CW radar includes a first oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a directional coupler, a transmitting antenna, a receiving antenna, a second oscillator, a power divider, and a first power divider. , Second and third fundamental mixers and A / D
It was equipped with a transducer and a signal processor for obtaining the target distance and relative velocity.

【0010】また、第2の発明によるFM−CWレーダ
は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵した第一の発
振器と、X逓倍器と、第一の方向性結合器と、Y分周器
と、周波数ディスクリと、第二の発振器と、比較器と、
X逓倍器と、第二の方向性結合器と、送信アンテナと、
受信アンテナと、第三の発振器と、電力分配器と、第
一、第二及び第三の基本波ミキサと、A/D変換器と、
目標の距離及び相対速度を得る信号処理部とを備えた。
The FM-CW radar according to the second aspect of the present invention comprises a first oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a first directional coupler, and a Y frequency divider. A frequency discreet, a second oscillator, a comparator,
An X multiplier, a second directional coupler, a transmitting antenna,
A receiving antenna, a third oscillator, a power divider, first, second and third fundamental mixers, an A / D converter,
And a signal processing unit for obtaining a target distance and a relative speed.

【0011】また、第3の発明によるFM−CWレーダ
は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵した発振器
と、X逓倍器と、第一の方向性結合器と、N逓倍器と、
第二の方向性結合器と、M逓倍器と、送信アンテナと、
受信アンテナと、第一、第二の基本波ミキサと、A/D
変換器と、目標の距離及び相対速度を得る信号処理部と
を備えた。
The FM-CW radar according to the third aspect of the invention comprises an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a first directional coupler, and an N multiplier.
A second directional coupler, an M multiplier, a transmitting antenna,
Receiving antenna, first and second fundamental mixer, A / D
It was equipped with a transducer and a signal processor for obtaining the target distance and relative velocity.

【0012】また、第4の発明によるFM−CWレーダ
は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵した発振器
と、X逓倍器と、方向性結合器と、2逓倍器と、送信ア
ンテナと、受信アンテナと、電力分配器と、第一、第二
の基本波ミキサと、A/D変換器と、目標の距離及び相
対速度を得る信号処理部とを備えた。
An FM-CW radar according to a fourth aspect of the present invention includes an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a directional coupler, a double multiplier, a transmitting antenna, and a receiving antenna. , A power distributor, first and second fundamental wave mixers, an A / D converter, and a signal processing unit for obtaining a target distance and relative speed.

【0013】また、第5の発明によるFM−CWレーダ
は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵した発振器
と、X逓倍器と、第一の方向性結合器と、N逓倍器と、
第二の方向性結合器と、M逓倍器と、送信アンテナと、
受信アンテナと、逆極性の2つのダイオードを並列接続
したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、局発波の
2倍周波数と信号波の周波数との和及び差の周波数をも
つ信号を出力する偶高調波ミキサと、基本波ミキサと、
A/D変換器と、目標の距離及び相対速度を得る信号処
理部とを備えた。
An FM-CW radar according to a fifth aspect of the invention is an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a first directional coupler, and an N multiplier.
A second directional coupler, an M multiplier, a transmitting antenna,
Even harmonics that include a receiving antenna and an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel and output a signal with the sum and difference frequencies of the frequency of the local wave and the frequency of the signal wave A mixer, a fundamental mixer,
An A / D converter and a signal processing unit for obtaining a target distance and a relative speed were provided.

【0014】また、第6の発明によるFM−CWレーダ
は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵した発振器
と、X逓倍器と、方向性結合器と、3逓倍器と、送信ア
ンテナと、受信アンテナと、電力分配器と、逆極性の2
つのダイオードを並列接続したアンチパラレルダイオー
ドペアを内蔵し、局発波の2倍周波数と信号波の周波数
との和及び差の周波数をもつ信号を出力する偶高調波ミ
キサと、基本波ミキサと、A/D変換器と、目標の距離
及び相対速度を得る信号処理部とを備えた。
The FM-CW radar according to the sixth aspect of the present invention includes an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a directional coupler, a triple multiplier, a transmitting antenna, and a receiving antenna. , Power divider and 2 of opposite polarity
An anti-parallel diode pair in which two diodes are connected in parallel is built in, and an even harmonic mixer that outputs a signal having a sum and difference frequency of the frequency of the local wave and the frequency of the signal wave, a fundamental wave mixer, An A / D converter and a signal processing unit for obtaining a target distance and a relative speed were provided.

【0015】また、第7の発明によるFM−CWレーダ
は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵した発振器
と、X逓倍器と、第一の方向性結合器と、N逓倍器と、
第二の方向性結合器と、M逓倍器と、送信アンテナと、
受信アンテナと、逆極性の2つのダイオードを並列接続
したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、局発波の
2倍周波数と信号波の周波数との和及び差の周波数をも
つ信号を出力する第一及び第二の偶高調波ミキサと、A
/D変換器と、目標の距離及び相対速度を得る信号処理
部とを備えた。
An FM-CW radar according to a seventh aspect of the invention is an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a first directional coupler, and an N multiplier.
A second directional coupler, an M multiplier, a transmitting antenna,
A receiving antenna and an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel are built-in, and a signal having a sum and difference frequency of twice the frequency of the local oscillation wave and the frequency of the signal wave is output. A second even harmonic mixer, A
The / D converter and the signal processing unit for obtaining the target distance and the relative velocity are provided.

【0016】また、第8の発明によるFM−CWレーダ
は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵した発振器
と、X逓倍器と、方向性結合器と、4逓倍器と、送信ア
ンテナと、受信アンテナと、電力分配器と、逆極性の2
つのダイオードを並列接続したアンチパラレルダイオー
ドペアを内蔵し、局発波の2倍周波数と信号波の周波数
との和及び差の周波数をもつ信号を出力する第一及び第
二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標の距離及
び相対速度を得る信号処理部とを備えた。
The FM-CW radar according to the eighth aspect of the invention includes an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a directional coupler, a quadruple multiplier, a transmitting antenna, and a receiving antenna. , Power divider and 2 of opposite polarity
A first and a second even harmonic mixer which incorporates an anti-parallel diode pair in which two diodes are connected in parallel, and outputs a signal having a sum and difference frequency of the frequency of the local oscillation wave and the frequency of the signal wave , A / D converter, and a signal processing unit for obtaining a target distance and relative velocity.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

実施の形態1.図1は、この発明の実施の形態1を示す
FM−CWレーダのブロック図であり、図において、1
a及び1bは第一及び第二の発振器、2は方向性結合
器、3は送信アンテナ、4は受信アンテナ、5a,5b
及び5cは第一、第二及び第三の基本波ミキサ、6a及
び6bは第一及び第二の増幅器、7は電力分配器、8は
フィルタ、9はA/D変換器、10は信号処理部、11
はX逓倍器である。
Embodiment 1. 1 is a block diagram of an FM-CW radar showing Embodiment 1 of the present invention. In FIG.
a and 1b are first and second oscillators, 2 is a directional coupler, 3 is a transmitting antenna, 4 is a receiving antenna, and 5a and 5b.
And 5c are first, second and third fundamental mixers, 6a and 6b are first and second amplifiers, 7 is a power distributor, 8 is a filter, 9 is an A / D converter, 10 is signal processing Part, 11
Is an X multiplier.

【0018】次に動作について説明する。図1におい
て、第一の発振器1aは、超階段接合バラクタダイオー
ドを内蔵し、送信アンテナ3から目標(図中では省略)
に照射する送信信号(図11(a)における曲線aに相
当する。周波数はFRF±ΔFであり、FRFは高周波成
分、±ΔFは変調周波数成分である。)の1/Xの周波
数をもつ高周波変調信号を出力する。ただし、Xは1以
上の実数である。X逓倍器11は、第一の発振器1aの
出力の周波数をX倍する。方向性結合器2はX逓倍器1
1の出力の一部を第一の局発信号とし、残りを送信信号
として出力する。送信アンテナ3は送信信号を目標に照
射する。受信アンテナ4は、目標からの反射信号を受け
て、受信信号(図11(a)における曲線bに相当す
る。)を出力する。第二の発振器1bは、中間周波数を
もつ第二の局発信号を出力する。電力分配器7は、この
第二の局発信号を2方向に分割する。第一の基本波ミキ
サ5aは、受信信号と電力分配器7の一方の出力を受け
て周波数変換して出力する。第二の基本波ミキサ5b
は、この第一の基本波ミキサ5aの出力と第一の局発信
号を受けて周波数変換し、中間周波信号を出力する。第
一の増幅器6aは、この中間周波信号を増幅する。第三
の基本波ミキサ5cは電力分配器7の他方の出力と第一
の増幅器6aの出力を受けて周波数変換し、ビデオ信号
を出力する。フィルタ8では、このビデオ信号の高調波
成分を抑圧する。第二の増幅器6bはビデオ信号の増幅
を行う。A/D変換器9は、増幅されたビデオ信号をデ
ィジタル信号に変換する。信号処理部10は、ディジタ
ル化された信号から目標との距離及び相対速度等の情報
を得る。このように、従来のFM−CWレーダでは送信
信号の周波数を直接発振していたために、三角波または
鋸波等周波数変調信号のリニアリティが悪化していた
が、超階段接合ダイオードを使用した発振器の出力を逓
倍して送信信号を得ることにより、リニアリティの改善
を図ることが可能になる。したがって、ビデオ信号レベ
ルの低下及び周波数の広帯域化の防止が可能になり、F
M−CWレーダの距離性能の低下、距離及び相対速度の
精度の劣化を防ぐことができる。
Next, the operation will be described. In FIG. 1, the first oscillator 1a has a built-in hyper-stair junction varactor diode, and is targeted from the transmitting antenna 3 (not shown in the figure).
1 / X of the transmission signal (corresponding to the curve a in FIG. 11A. The frequency is F RF ± ΔF, F RF is the high frequency component, and ± ΔF is the modulation frequency component). And outputs a high frequency modulated signal. However, X is a real number of 1 or more. The X multiplier 11 multiplies the frequency of the output of the first oscillator 1a by X. The directional coupler 2 is the X multiplier 1
A part of the output of 1 is output as a first local oscillation signal, and the rest is output as a transmission signal. The transmission antenna 3 irradiates a target with a transmission signal. The receiving antenna 4 receives the reflected signal from the target and outputs the received signal (corresponding to the curve b in FIG. 11A). The second oscillator 1b outputs a second local oscillator signal having an intermediate frequency. The power distributor 7 divides this second local oscillator signal into two directions. The first fundamental wave mixer 5a receives the received signal and one output of the power distributor 7, converts the frequency, and outputs the converted signal. Second fundamental wave mixer 5b
Receives the output of the first fundamental wave mixer 5a and the first local oscillation signal, performs frequency conversion, and outputs an intermediate frequency signal. The first amplifier 6a amplifies this intermediate frequency signal. The third fundamental wave mixer 5c receives the other output of the power distributor 7 and the output of the first amplifier 6a, performs frequency conversion, and outputs a video signal. The filter 8 suppresses the harmonic component of this video signal. The second amplifier 6b amplifies the video signal. The A / D converter 9 converts the amplified video signal into a digital signal. The signal processing unit 10 obtains information such as the distance to the target and the relative speed from the digitized signal. As described above, in the conventional FM-CW radar, since the frequency of the transmission signal was directly oscillated, the linearity of the frequency modulation signal such as the triangular wave or sawtooth wave was deteriorated. However, the output of the oscillator using the hyper-stair junction diode It is possible to improve linearity by multiplying by to obtain a transmission signal. Therefore, it is possible to prevent the lowering of the video signal level and the widening of the frequency band.
It is possible to prevent the deterioration of the distance performance of the M-CW radar and the deterioration of the accuracy of the distance and the relative speed.

【0019】実施の形態2.図2は、この発明の実施の
形態2を示すFM−CWレーダのブロック図であり、図
において、1a,1b及び1cは第一、第二及び第三の
発振器、2a及び2bは第一及び第二の方向性結合器、
3は送信アンテナ、4は受信アンテナ、5a,5b及び
5cは第一、第二及び第三の基本波ミキサ、6a及び6
bは第一及び第二の増幅器、7は電力分配器、8はフィ
ルタ、9はA/D変換器、10は信号処理部、11はX
逓倍器、12はY分周器、13は周波数ディスクリ、1
4は比較器である。
Embodiment 2. 2 is a block diagram of an FM-CW radar showing a second embodiment of the present invention. In the figure, 1a, 1b and 1c are first, second and third oscillators, 2a and 2b are first and second oscillators. A second directional coupler,
3 is a transmitting antenna, 4 is a receiving antenna, 5a, 5b and 5c are first, second and third fundamental wave mixers, 6a and 6
b is a first and second amplifier, 7 is a power distributor, 8 is a filter, 9 is an A / D converter, 10 is a signal processing unit, and 11 is X.
Multiplier, 12 Y divider, 13 frequency discriminator, 1
4 is a comparator.

【0020】次に動作について説明する。図2におい
て、第一の発振器1aは、超階段接合バラクタダイオー
ドを内蔵し、送信アンテナ3から目標(図中では省略)
に照射する送信信号(図11(a)における曲線aに相
当する。周波数はFRF±ΔFであり、FRFは高周波成
分、±ΔFは変調周波数成分である。)の1/Xの周波
数をもつ高周波変調信号を出力する。ただし、Xは1以
上の実数である。第一の方向性結合器2aは、第一の発
振器1aの出力の一部をリニアライズ信号とし、残りを
送信基準信号として出力する。Y分周器12は、このリ
ニアライズ信号の周波数を1/Yに分周する。ただし、
Yは1以上の実数である。周波数ディスクリ13は、こ
のY分周器13の出力周波数を電圧値に変換する。第二
の発振器1bは、三角波または鋸波等送信信号の波形に
あわせた電圧を出力する。比較器14は、周波数ディス
クリ13及び第二の発振器1bの出力を受けてその差を
検出し、第一の発振器1aに印加する周波数制御電圧に
その差を加味することにより周波数制御電圧を補正して
出力し、第一の発振器1aから出力される周波数変調信
号のリニアリティを改善する。X逓倍器11は、第一の
方向性結合器2aから出力される送信基準信号の周波数
をX逓倍する。第二の方向性結合器2bは、このX逓倍
器11の出力の一部を第一の局発信号とし、残りを送信
信号として出力する。送信アンテナ3は送信信号を目標
に照射する。受信アンテナ4は、目標からの反射信号を
受けて、受信信号(図11(a)における曲線bに相当
する。)を出力する。第三の発振器1cは、中間周波数
をもつ第二の局発信号を出力する。電力分配器7は、こ
の第二の局発信号を2方向に分割する。第一の基本波ミ
キサ5aは、受信信号と電力分配器7の一方の出力を受
けて周波数変換して出力する。第二の基本波ミキサ5b
は、この第一の基本波ミキサ5aの出力と第一の局発信
号を受けて周波数変換し、中間周波信号を出力する。第
一の増幅器6aは、この中間周波信号を増幅する。第三
の基本波ミキサ5cは電力分配器7の他方の出力と第一
の増幅器6aの出力を受けて周波数変換し、ビデオ信号
を出力する。フィルタ8では、このビデオ信号の高調波
成分を抑圧する。第二の増幅器6bはビデオ信号の増幅
を行う。A/D変換器9は、増幅されたビデオ信号をデ
ィジタル信号に変換する。信号処理部10は、ディジタ
ル化された信号から目標との距離及び相対速度等の情報
を得る。このように、超階段接合ダイオードを使用した
第一の発振器1aの出力を逓倍し、更に周波数ディスク
リ13等を用いて第一の発振器1aに印加する周波数制
御電圧の補正を行って送信信号を得ることにより、リニ
アリティの改善を図ることが可能になる。したがって、
ビデオ信号レベルの低下及び周波数の広帯域化の防止が
可能になり、FM−CWレーダの距離性能の低下、距離
及び相対速度の精度の劣化を防ぐことができる。
Next, the operation will be described. In FIG. 2, the first oscillator 1a has a built-in hyper-stair junction varactor diode, and is targeted from the transmission antenna 3 (not shown in the figure).
1 / X of the transmission signal (corresponding to the curve a in FIG. 11A. The frequency is F RF ± ΔF, F RF is the high frequency component, and ± ΔF is the modulation frequency component). And outputs a high frequency modulated signal. However, X is a real number of 1 or more. The first directional coupler 2a outputs a part of the output of the first oscillator 1a as a linearized signal and the rest as a transmission reference signal. The Y frequency divider 12 divides the frequency of the linearized signal into 1 / Y. However,
Y is a real number of 1 or more. The frequency discriminator 13 converts the output frequency of the Y frequency divider 13 into a voltage value. The second oscillator 1b outputs a voltage according to the waveform of the transmission signal such as a triangular wave or a sawtooth wave. The comparator 14 receives the outputs of the frequency discriminator 13 and the second oscillator 1b, detects the difference, and corrects the frequency control voltage by adding the difference to the frequency control voltage applied to the first oscillator 1a. Then, the linearity of the frequency modulation signal output from the first oscillator 1a is improved. The X multiplier 11 multiplies the frequency of the transmission reference signal output from the first directional coupler 2a by X. The second directional coupler 2b outputs a part of the output of the X multiplier 11 as a first local oscillation signal and the rest as a transmission signal. The transmission antenna 3 irradiates a target with a transmission signal. The receiving antenna 4 receives the reflected signal from the target and outputs the received signal (corresponding to the curve b in FIG. 11A). The third oscillator 1c outputs a second local oscillator signal having an intermediate frequency. The power distributor 7 divides this second local oscillator signal into two directions. The first fundamental wave mixer 5a receives the received signal and one output of the power distributor 7, converts the frequency, and outputs the converted signal. Second fundamental wave mixer 5b
Receives the output of the first fundamental wave mixer 5a and the first local oscillation signal, performs frequency conversion, and outputs an intermediate frequency signal. The first amplifier 6a amplifies this intermediate frequency signal. The third fundamental wave mixer 5c receives the other output of the power distributor 7 and the output of the first amplifier 6a, performs frequency conversion, and outputs a video signal. The filter 8 suppresses the harmonic component of this video signal. The second amplifier 6b amplifies the video signal. The A / D converter 9 converts the amplified video signal into a digital signal. The signal processing unit 10 obtains information such as the distance to the target and the relative speed from the digitized signal. In this way, the output of the first oscillator 1a using the hyper-stair junction diode is multiplied, and the frequency control voltage applied to the first oscillator 1a is corrected using the frequency discriminating device 13 or the like to correct the transmission signal. By obtaining it, it becomes possible to improve the linearity. Therefore,
It is possible to prevent the video signal level from being lowered and the frequency band to be broadened, so that it is possible to prevent the range performance of the FM-CW radar from being degraded and the accuracy of the range and the relative speed to be degraded.

【0021】実施の形態3.図3は、この発明の実施の
形態3を示すFM−CWレーダのブロック図であり、図
において、1は発振器、2a及び2bは第一及び第二の
方向性結合器、3は送信アンテナ、4は受信アンテナ、
5a及び5bは第一及び第二の基本波ミキサ、6a及び
6bは第一及び第二の増幅器、8はフィルタ、9はA/
D変換器、10は信号処理部、11はX逓倍器、15は
N逓倍器、16はM逓倍器である。
Embodiment 3 3 is a block diagram of an FM-CW radar showing a third embodiment of the present invention, in which 1 is an oscillator, 2a and 2b are first and second directional couplers, 3 is a transmitting antenna, 4 is a receiving antenna,
5a and 5b are first and second fundamental mixers, 6a and 6b are first and second amplifiers, 8 is a filter, and 9 is A /
D converter, 10 is a signal processing unit, 11 is an X multiplier, 15 is an N multiplier, and 16 is an M multiplier.

【0022】次に動作について説明する。図3におい
て、発振器1は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、送信アンテナ3から目標(図中では省略)に照射す
る送信信号(図11(a)における曲線aに相当する。
周波数はFRF±ΔFであり、FRFは高周波成分、±ΔF
は変調周波数成分である。)の1/(X・N・M)の周
波数をもつ高周波変調信号を出力する。ただし、X,N
及びMは1以上の実数である。X逓倍器11は、発振器
1の出力周波数をX逓倍する。第一の方向性結合器2a
は、X逓倍器11の出力の一部を第一の局発信号とし、
残りを第一の送信基準信号として出力する。N逓倍器1
5は、第一の送信基準信号の周波数をN倍して出力す
る。第二の方向性結合器2bは、N逓倍器15の出力の
一部を第二の局発信号とし、残りを第二の送信基準信号
として出力する。M逓倍器16は、第二の送信基準信号
の周波数をM倍して、送信信号を出力する。送信アンテ
ナ3は送信信号を目標に照射する。受信アンテナ4は、
目標からの反射信号を受けて、受信信号(図11(a)
における曲線bに相当する。)を出力する。第一の基本
波ミキサ5aは、第二の局発信号と受信信号を受けて周
波数変換し、中間周波信号を出力する。第一の増幅器6
aは、この中間周波信号を増幅する。第二の基本波ミキ
サ5bは、第一の増幅器6aの出力と第一の局発信号を
受けて周波数変換し、ビデオ信号(図11(b)におけ
る曲線cに相当する。)を出力する。フィルタ8は、こ
のビデオ信号の高調波成分をフィルタリングする。第二
の増幅器6bはこのフィルタ8から出力されるビデオ信
号を増幅する。A/D変換器9は、第二の増幅器6bか
ら出力されるビデオ信号をディジタル変換する。信号処
理部10は、ディジタル化されたビデオ信号を受けて、
目標の距離及び相対速度を導出する。このように、超階
段接合ダイオードを使用した発振器1の出力を逓倍して
送信信号を得ることにより、リニアリティの改善を図る
ことが可能になる。したがって、ビデオ信号レベルの低
下及び周波数の広帯域化の防止が可能になり、FM−C
Wレーダの距離性能の低下、距離及び相対速度の精度の
劣化を防ぐことができる。また、従来のFM−CWレー
ダでは発振器を2ヶ、基本波ミキサを3ヶ使用してヘテ
ロダイン検波方式を構成していたが、本実施の形態では
発振器を1ヶ、基本波ミキサを2ヶのみ使用して構成し
ているため、装置の小型化、低価格化及び低消費電力化
が可能になり、自動車等への搭載性及び量産性を向上で
きる。
Next, the operation will be described. In FIG. 3, the oscillator 1 has a built-in hyper-stair junction varactor diode and corresponds to a transmission signal (curve a in FIG. 11A) that irradiates a target (not shown in the figure) from the transmission antenna 3.
The frequency is F RF ± ΔF, and F RF is the high frequency component, ± ΔF
Is the modulation frequency component. Output a high frequency modulation signal having a frequency of 1 / (X · N · M). However, X, N
And M are real numbers of 1 or more. The X multiplier 11 multiplies the output frequency of the oscillator 1 by X. First directional coupler 2a
Represents a part of the output of the X multiplier 11 as a first local oscillation signal,
The rest is output as the first transmission reference signal. N multiplier 1
5 multiplies the frequency of the first transmission reference signal by N and outputs it. The second directional coupler 2b outputs a part of the output of the N multiplier 15 as a second local oscillation signal and outputs the rest as a second transmission reference signal. The M multiplier 16 multiplies the frequency of the second transmission reference signal by M and outputs the transmission signal. The transmission antenna 3 irradiates a target with a transmission signal. The receiving antenna 4 is
Upon receiving the reflected signal from the target, the received signal (Fig. 11 (a))
Corresponds to curve b. ) Is output. The first fundamental wave mixer 5a receives the second local oscillation signal and the reception signal, frequency-converts them, and outputs an intermediate frequency signal. First amplifier 6
a amplifies this intermediate frequency signal. The second fundamental wave mixer 5b receives the output of the first amplifier 6a and the first local oscillator signal, performs frequency conversion, and outputs a video signal (corresponding to the curve c in FIG. 11B). The filter 8 filters the harmonic components of this video signal. The second amplifier 6b amplifies the video signal output from the filter 8. The A / D converter 9 digitally converts the video signal output from the second amplifier 6b. The signal processing unit 10 receives the digitized video signal,
Derive the target distance and relative velocity. Thus, by multiplying the output of the oscillator 1 using the hyper-staircase junction diode to obtain the transmission signal, it is possible to improve the linearity. Therefore, it becomes possible to prevent the video signal level from being lowered and the frequency band to be broadened, and the FM-C
It is possible to prevent deterioration of the distance performance of the W radar and deterioration of accuracy of distance and relative speed. Further, in the conventional FM-CW radar, the heterodyne detection method is configured by using two oscillators and three fundamental wave mixers, but in the present embodiment, only one oscillator and two fundamental wave mixers are used. Since it is configured to be used, the device can be downsized, the cost can be reduced, and the power consumption can be reduced, and the mountability in an automobile and the mass productivity can be improved.

【0023】実施の形態4.図4は、この発明の実施の
形態4を示すFM−CWレーダのブロック図であり、図
において、1は発振器、2は方向性結合器、3は送信ア
ンテナ、4は受信アンテナ、5a及び5bは第一及び第
二の基本波ミキサ、6a及び6bは第一及び第二の増幅
器、7は電力分配器、8はフィルタ、9はA/D変換
器、10は信号処理部、11はX逓倍器、17は2逓倍
器である。
Embodiment 4 4 is a block diagram of an FM-CW radar showing Embodiment 4 of the present invention, in which 1 is an oscillator, 2 is a directional coupler, 3 is a transmitting antenna, 4 is a receiving antenna, 5a and 5b. Is a first and second fundamental mixer, 6a and 6b are first and second amplifiers, 7 is a power distributor, 8 is a filter, 9 is an A / D converter, 10 is a signal processing unit, 11 is X A multiplier, 17 is a doubler.

【0024】次に動作について説明する。図4におい
て、発振器1は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、送信アンテナ3から目標(図中では省略)に照射す
る送信信号(図11(a)における曲線aに相当する。
周波数はFRF±ΔFであり、FRFは高周波成分、±ΔF
は変調周波数成分である。)の1/(2・X)の周波数
をもつ高周波変調信号を出力する。ただし、Xは1以上
の実数である。X逓倍器11は、この発振器1の出力周
波数をX逓倍する。方向性結合器2は、X逓倍器11の
出力の一部を第一の局発信号とし、残りを送信基準信号
として出力する。2逓倍器17は、送信基準信号の周波
数を2倍して、送信信号は出力する。送信アンテナ3は
送信信号を目標に照射する。受信アンテナ4は、目標か
らの反射信号を受けて、受信信号(図11(a)におけ
る曲線bに相当する。)を出力する。電力分配器7は、
局発信号を2方向に分割して出力する。第一の基本波ミ
キサ5aは、電力分配器7の一方の出力信号と受信信号
を受けて周波数変換し、中間周波信号を出力する。第一
の増幅器6aは、この中間周波信号を増幅する。第二の
基本波ミキサ5bは、電力分配器7の他方の出力信号と
第一の増幅器6aの出力を受けて周波数変換し、ビデオ
信号(図11(b)における曲線cに相当する。)を出
力する。フィルタ8は、このビデオ信号の高調波成分を
フィルタリングする。第二の増幅器6bは、このフィル
タ8から出力されるビデオ信号を増幅する。A/D変換
器9は、第二の増幅器6bから出力されるビデオ信号を
ディジタル変換する。信号処理部10は、ディジタル化
されたビデオ信号を受けて、目標の距離及び相対速度を
導出する。このように、超階段接合ダイオードを使用し
た発振器の出力を逓倍して送信信号を得ることにより、
リニアリティの改善を図ることが可能になる。したがっ
て、ビデオ信号レベルの低下及び周波数の広帯域化の防
止が可能になり、FM−CWレーダの距離性能の低下、
距離及び相対速度の精度の劣化を防ぐことができる。ま
た、ヘテロダイン検波方式を発振器1ヶ、基本波ミキサ
2ヶのみ使用して構成しているため、装置の小型化、低
価格化及び低消費電力化が可能になり、自動車等への搭
載性及び量産性を向上できる。
Next, the operation will be described. In FIG. 4, the oscillator 1 has a built-in hyper-stair junction varactor diode and corresponds to a transmission signal (curve a in FIG. 11A) that irradiates a target (not shown in the figure) from the transmission antenna 3.
The frequency is F RF ± ΔF, and F RF is the high frequency component, ± ΔF
Is the modulation frequency component. Output a high frequency modulation signal having a frequency of 1 / (2 · X). However, X is a real number of 1 or more. The X multiplier 11 multiplies the output frequency of the oscillator 1 by X. The directional coupler 2 outputs a part of the output of the X multiplier 11 as a first local oscillation signal and outputs the rest as a transmission reference signal. The doubler 17 doubles the frequency of the transmission reference signal and outputs the transmission signal. The transmission antenna 3 irradiates a target with a transmission signal. The receiving antenna 4 receives the reflected signal from the target and outputs the received signal (corresponding to the curve b in FIG. 11A). The power distributor 7 is
The local oscillation signal is divided into two directions and output. The first fundamental wave mixer 5a receives one output signal of the power distributor 7 and the received signal, performs frequency conversion, and outputs an intermediate frequency signal. The first amplifier 6a amplifies this intermediate frequency signal. The second fundamental wave mixer 5b receives the other output signal of the power distributor 7 and the output of the first amplifier 6a and frequency-converts the video signal (corresponding to the curve c in FIG. 11B). Output. The filter 8 filters the harmonic components of this video signal. The second amplifier 6b amplifies the video signal output from the filter 8. The A / D converter 9 digitally converts the video signal output from the second amplifier 6b. The signal processing unit 10 receives the digitized video signal and derives the target distance and relative velocity. In this way, by multiplying the output of the oscillator using the hyper-stair junction diode to obtain the transmission signal,
It is possible to improve linearity. Therefore, it becomes possible to prevent the video signal level from being lowered and the frequency band to be broadened, and the distance performance of the FM-CW radar is lowered,
It is possible to prevent deterioration of accuracy of distance and relative speed. Moreover, since the heterodyne detection method is configured by using only one oscillator and two fundamental wave mixers, it is possible to reduce the size of the device, reduce the cost, and reduce the power consumption, and to mount the device in an automobile or the like. Mass productivity can be improved.

【0025】実施の形態5.図5は、この発明の実施の
形態5を示すFM−CWレーダのブロック図であり、図
において、1は発振器、2a及び2bは第一及び第二の
方向性結合器、3は送信アンテナ、4は受信アンテナ、
5は基本波ミキサ、6a及び6bは第一及び第二の増幅
器、8はフィルタ、9はA/D変換器、10は信号処理
部、11はX逓倍器、15はN逓倍器、16はM逓倍
器、18は逆極性の2つのダイオードを並列接続したア
ンチパラレルダイオードペアを内蔵し、信号波の周波数
と局発波の2倍周波数の和及び差の周波数をもつ信号を
出力する偶高調波ミキサである。
Embodiment 5 FIG. 5 is a block diagram of an FM-CW radar showing a fifth embodiment of the present invention, in which 1 is an oscillator, 2a and 2b are first and second directional couplers, 3 is a transmitting antenna, 4 is a receiving antenna,
Reference numeral 5 is a fundamental wave mixer, 6a and 6b are first and second amplifiers, 8 is a filter, 9 is an A / D converter, 10 is a signal processing unit, 11 is an X multiplier, 15 is an N multiplier, and 16 is The M multiplier, 18 includes an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and outputs an even harmonic that outputs a signal having a sum and difference frequency of the signal wave frequency and the double frequency of the local oscillation wave. It is a wave mixer.

【0026】次に動作について説明する。図5におい
て、発振器1は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、送信アンテナ3から目標(図中では省略)に照射す
る送信信号(図11(a)における曲線aに相当する。
周波数はFRF±ΔFであり、FRFは高周波成分、±ΔF
は変調周波数成分である。)の1/(X・N・M)の周
波数をもつ高周波変調信号を出力する。ただし、X,N
及びMは1以上の実数である。X逓倍器11は、発振器
1の出力周波数をX逓倍する。第一の方向性結合器2a
は、X逓倍器11の出力の一部を第一の局発信号とし、
残りを第一の送信基準信号として出力する。N逓倍器1
5は、第一の送信基準信号の周波数をN倍して出力す
る。第二の方向性結合器2bは、N逓倍器15の出力の
一部を第二の局発信号とし、残りを第二の送信基準信号
として出力する。M逓倍器16は、第二の送信基準信号
の周波数をM倍して、送信信号を出力する。送信アンテ
ナ3は送信信号を目標に照射する。受信アンテナ4は、
目標からの反射信号を受けて、受信信号(図11(a)
における曲線bに相当する。)を出力する。偶高調波ミ
キサ18は、第一の局発信号の2倍周波数と受信信号の
周波数の和及び差の周波数をもつ中間周波信号を出力す
る。第一の増幅器6aは、この中間周波信号を増幅す
る。基本波ミキサ5は、第一の増幅器6aの出力と第二
の局発信号を受けて周波数変換し、ビデオ信号(図11
(b)における曲線cに相当する。)を出力する。フィ
ルタ8は、このビデオ信号の高調波成分をフィルタリン
グする。第二の増幅器6bは、このフィルタ8から出力
されるビデオ信号を増幅する。A/D変換器9は、第二
の増幅器6bから出力されるビデオ信号をディジタル変
換する。信号処理部10は、ディジタル化されたビデオ
信号を受けて、目標の距離及び相対速度を導出する。こ
のように、超階段接合ダイオードを使用した発振器の出
力を逓倍して送信信号を得ることにより、リニアリティ
の改善を図ることが可能になる。したがって、ビデオ信
号レベルの低下及び周波数の広帯域化の防止が可能にな
り、FM−CWレーダの距離性能の低下、距離及び相対
速度の精度の劣化を防ぐことができる。また、ヘテロダ
イン検波方式を発振器、偶高調波ミキサ及び基本波ミキ
サ各々1ヶのみ使用して構成しているため、装置の小型
化、低価格化及び低消費電力化が可能になり、自動車等
への搭載性及び量産性を向上できる。
Next, the operation will be described. In FIG. 5, the oscillator 1 has a built-in hyper-stair junction varactor diode and corresponds to a transmission signal (curve a in FIG. 11A) that irradiates a target (not shown in the figure) from the transmission antenna 3.
The frequency is F RF ± ΔF, and F RF is the high frequency component, ± ΔF
Is the modulation frequency component. Output a high frequency modulation signal having a frequency of 1 / (X · N · M). However, X, N
And M are real numbers of 1 or more. The X multiplier 11 multiplies the output frequency of the oscillator 1 by X. First directional coupler 2a
Represents a part of the output of the X multiplier 11 as a first local oscillation signal,
The rest is output as the first transmission reference signal. N multiplier 1
5 multiplies the frequency of the first transmission reference signal by N and outputs it. The second directional coupler 2b outputs a part of the output of the N multiplier 15 as a second local oscillation signal and outputs the rest as a second transmission reference signal. The M multiplier 16 multiplies the frequency of the second transmission reference signal by M and outputs the transmission signal. The transmission antenna 3 irradiates a target with a transmission signal. The receiving antenna 4 is
Upon receiving the reflected signal from the target, the received signal (Fig. 11 (a))
Corresponds to curve b. ) Is output. The even harmonic mixer 18 outputs an intermediate frequency signal having a frequency that is the sum and difference of the double frequency of the first local oscillator signal and the frequency of the received signal. The first amplifier 6a amplifies this intermediate frequency signal. The fundamental wave mixer 5 receives the output of the first amplifier 6a and the second local oscillator signal, converts the frequency, and outputs the video signal (see FIG. 11).
It corresponds to the curve c in (b). ) Is output. The filter 8 filters the harmonic components of this video signal. The second amplifier 6b amplifies the video signal output from the filter 8. The A / D converter 9 digitally converts the video signal output from the second amplifier 6b. The signal processing unit 10 receives the digitized video signal and derives the target distance and relative velocity. As described above, the linearity can be improved by multiplying the output of the oscillator using the hyper-stair junction diode to obtain the transmission signal. Therefore, it is possible to prevent the video signal level from being lowered and the frequency band to be broadened, and it is possible to prevent the distance performance of the FM-CW radar from being degraded and the accuracy of the distance and the relative speed to be degraded. Further, since the heterodyne detection method is configured by using only one oscillator, even harmonic mixer and fundamental wave mixer, it is possible to downsize the device, reduce the cost, and reduce the power consumption, and use it in automobiles, etc. The mountability and mass productivity can be improved.

【0027】次に、偶高調波ミキサ18の特性について
補足する。図9は、基本波ミキサ及び逆極性の2つのダ
イオードを並列接続したアンチパラレルダイオードペア
を内蔵した偶高調波ミキサから出力するビデオ信号に含
まれる雑音電圧を示す。図9において、曲線aは基本波
ミキサ、曲線bは偶高調波ミキサから出力されるビデオ
信号に含まれる雑音電圧である。このように、偶高調波
ミキサの雑音電圧が、基本波ミキサの雑音電圧よりも非
常に小さくなることが分かる。したがって、偶高調波ミ
キサの使用により、受信系の雑音指数(以下、NFと称
す)を改善でき、距離性能を向上させることができる。
Next, the characteristics of the even harmonic mixer 18 will be supplemented. FIG. 9 shows a noise voltage included in a video signal output from an even harmonic mixer including a fundamental wave mixer and an anti-parallel diode pair in which two diodes having opposite polarities are connected in parallel. In FIG. 9, curve a is the fundamental wave mixer, and curve b is the noise voltage contained in the video signal output from the even harmonic mixer. Thus, it can be seen that the noise voltage of the even harmonic mixer is much smaller than the noise voltage of the fundamental mixer. Therefore, by using the even harmonic mixer, the noise figure (hereinafter referred to as NF) of the receiving system can be improved and the distance performance can be improved.

【0028】実施の形態6.図6は、この発明の実施の
形態6を示すFM−CWレーダのブロック図であり、図
において、1は発振器、2は方向性結合器、3は送信ア
ンテナ、4は受信アンテナ、5は基本波ミキサ、6a及
び6bは第一及び第二の増幅器、7は電力分配器、8は
フィルタ、9はA/D変換器、10は信号処理部、11
はX逓倍器、18は逆極性の2つのダイオードを並列接
続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、信号波
の周波数と局発波の2倍周波数の和及び差の周波数をも
つ信号を出力する偶高調波ミキサ、19は3逓倍器であ
る。
Embodiment 6 FIG. 6 is a block diagram of an FM-CW radar showing a sixth embodiment of the present invention, in which 1 is an oscillator, 2 is a directional coupler, 3 is a transmitting antenna, 4 is a receiving antenna, 5 is a basic Wave mixers, 6a and 6b are first and second amplifiers, 7 is a power distributor, 8 is a filter, 9 is an A / D converter, 10 is a signal processing unit, 11
Is an X multiplier, and 18 is an even parallel output that has a built-in anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and outputs a signal having a sum and difference frequency of the frequency of the signal wave and the double frequency of the local oscillation wave. The harmonic mixer 19 is a tripler.

【0029】次に動作について説明する。図6におい
て、発振器1は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、送信アンテナ3から目標(図中では省略)に照射す
る送信信号(図11(a)における曲線aに相当する。
周波数はFRF±ΔFであり、FRFは高周波成分、±ΔF
は変調周波数成分である。)の1/(3・X)の周波数
をもつ高周波変調信号を出力する。ただし、Xは1以上
の実数である。X逓倍器11は、発振器1の出力周波数
をX逓倍する。方向性結合器2は、X逓倍器11の出力
の一部を局発信号とし、残りを送信基準信号として出力
する。3逓倍器19は、送信基準信号の周波数を3倍し
て、送信信号を出力する。送信アンテナ3は送信信号を
目標に照射する。受信アンテナ4は、目標からの反射信
号を受けて、受信信号(図11(a)における曲線bに
相当する。)を出力する。電力分配器7は、局発信号を
2方向に分割して出力する。偶高調波ミキサ18は、電
力分配器7の一方の出力信号の2倍周波数と受信信号の
周波数の和及び差の周波数をもつ中間周波信号を出力す
る。第一の増幅器6aは、この中間周波信号を増幅す
る。基本波ミキサ5は、電力分配器7の他方の出力信号
と第一の増幅器6aの出力を受けて周波数変換し、ビデ
オ信号(図11(b)における曲線cに相当する。)を
出力する。フィルタ8は、このビデオ信号の高調波成分
をフィルタリングする。第二の増幅器6bは、このフィ
ルタ8から出力されるビデオ信号を増幅する。A/D変
換器9は、第二の増幅器6bから出力されるビデオ信号
をディジタル変換する。信号処理部10は、ディジタル
化されたビデオ信号を受けて、目標の距離及び相対速度
を導出する。このように、超階段接合ダイオードを使用
した発振器の出力を逓倍して送信信号を得ることによ
り、リニアリティの改善を図ることが可能になる。した
がって、ビデオ信号レベルの低下及び周波数の広帯域化
の防止が可能になり、FM−CWレーダの距離性能の低
下、距離及び相対速度の精度の劣化を防ぐことができ
る。また、ヘテロダイン検波方式を発振器、偶高調波ミ
キサ及び基本波ミキサを各々1ヶのみ使用して構成して
いるため、装置の小型化、低価格化及び低消費電力化が
可能になり、自動車等への搭載性及び量産性を向上でき
る。更に、偶高調波ミキサの使用により、受信系のNF
を改善でき、距離性能を向上させることができる。
Next, the operation will be described. In FIG. 6, the oscillator 1 has a built-in hyper-stair junction varactor diode and corresponds to the transmission signal (curve a in FIG. 11A) that irradiates the target (not shown in the figure) from the transmission antenna 3.
The frequency is F RF ± ΔF, and F RF is the high frequency component, ± ΔF
Is the modulation frequency component. Output a high frequency modulation signal having a frequency of 1 / (3 · X). However, X is a real number of 1 or more. The X multiplier 11 multiplies the output frequency of the oscillator 1 by X. The directional coupler 2 outputs a part of the output of the X multiplier 11 as a local oscillation signal and outputs the rest as a transmission reference signal. The tripler 19 triples the frequency of the transmission reference signal and outputs the transmission signal. The transmission antenna 3 irradiates a target with a transmission signal. The receiving antenna 4 receives the reflected signal from the target and outputs the received signal (corresponding to the curve b in FIG. 11A). The power distributor 7 divides the local oscillation signal into two directions and outputs it. The even harmonic mixer 18 outputs an intermediate frequency signal having a frequency that is the sum and difference of the double frequency of one output signal of the power distributor 7 and the frequency of the received signal. The first amplifier 6a amplifies this intermediate frequency signal. The fundamental wave mixer 5 receives the other output signal of the power distributor 7 and the output of the first amplifier 6a, converts the frequency, and outputs a video signal (corresponding to the curve c in FIG. 11B). The filter 8 filters the harmonic components of this video signal. The second amplifier 6b amplifies the video signal output from the filter 8. The A / D converter 9 digitally converts the video signal output from the second amplifier 6b. The signal processing unit 10 receives the digitized video signal and derives the target distance and relative velocity. As described above, the linearity can be improved by multiplying the output of the oscillator using the hyper-stair junction diode to obtain the transmission signal. Therefore, it is possible to prevent the video signal level from being lowered and the frequency band to be broadened, and it is possible to prevent the distance performance of the FM-CW radar from being degraded and the accuracy of the distance and the relative speed to be degraded. Further, since the heterodyne detection method is configured by using only one oscillator, each even harmonic mixer and one fundamental wave mixer, it is possible to downsize the device, reduce the cost, and reduce the power consumption. It is possible to improve mountability and mass productivity. Furthermore, by using an even harmonic mixer, the NF of the receiving system
The distance performance can be improved.

【0030】実施の形態7.図7は、この発明の実施の
形態7を示すFM−CWレーダのブロック図であり、図
において、1は発振器、2a及び2bは第一及び第二の
方向性結合器、3は送信アンテナ、4は受信アンテナ、
6a及び6bは第一及び第二の増幅器、8はフィルタ、
9はA/D変換器、10は信号処理部、11はX逓倍
器、15はN逓倍器、16はM逓倍器、18a及び18
bは逆極性の2つのダイオードを並列接続したアンチパ
ラレルダイオードペアを内蔵し、信号波の周波数と局発
波の2倍周波数の和及び差の周波数をもつ信号を出力す
る第一及び第二の偶高調波ミキサである。
Embodiment 7 FIG. 7 is a block diagram of an FM-CW radar showing a seventh embodiment of the present invention, in which 1 is an oscillator, 2a and 2b are first and second directional couplers, 3 is a transmitting antenna, 4 is a receiving antenna,
6a and 6b are first and second amplifiers, 8 is a filter,
9 is an A / D converter, 10 is a signal processing unit, 11 is an X multiplier, 15 is an N multiplier, 16 is an M multiplier, and 18a and 18a.
b has a built-in anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and outputs a signal having a sum and difference frequency of the frequency of the signal wave and twice the frequency of the local oscillation wave. It is an even harmonic mixer.

【0031】次に動作について説明する。図7におい
て、発振器1は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、送信アンテナ3から目標(図中では省略)に照射す
る送信信号(図11(a)における曲線aに相当する。
周波数はFRF±ΔFであり、FRFは高周波成分、±ΔF
は変調周波数成分である。)の1/(X・N・M)の周
波数をもつ高周波変調信号を出力する。ただし、X,N
及びMは1以上の実数である。X逓倍器11は、発振器
1の出力周波数をX逓倍する。第一の方向性結合器2a
は、X逓倍器11の出力の一部を第一の局発信号とし、
残りを第一の送信基準信号として出力する。N逓倍器1
5は、第一の送信基準信号の周波数をN倍して出力す
る。第二の方向性結合器2bは、N逓倍器15の出力の
一部を第二の局発信号とし、残りを第二の送信基準信号
として出力する。M逓倍器16は、第二の送信基準信号
の周波数をM倍して、送信信号を出力する。送信アンテ
ナ3は送信信号を目標に照射する。受信アンテナ4は、
目標からの反射信号を受けて、受信信号(図11(a)
における曲線bに相当する。)を出力する。第一の偶高
調波ミキサ18aは、第二の局発信号の2倍周波数と受
信信号の周波数の和及び差の周波数をもつ中間周波信号
を出力する。第一の増幅器6aは、この中間周波信号を
増幅する。第二の偶高調波ミキサ18bは、第一の局発
信号の2倍周波数と中間周波信号の周波数の和及び差の
周波数をもつビデオ信号(図11(b)における曲線c
に相当する。)を出力する。フィルタ8は、このビデオ
信号の高調波成分をフィルタリングする。第二の増幅器
6bは、このフィルタ8から出力されるビデオ信号を増
幅する。A/D変換器9は、第二の増幅器6bから出力
されるビデオ信号をディジタル変換する。信号処理部1
0は、ディジタル化されたビデオ信号を受けて、目標の
距離及び相対速度を導出する。このように、超階段接合
ダイオードを使用した発振器の出力を逓倍して送信信号
を得ることにより、リニアリティの改善を図ることが可
能になる。したがって、ビデオ信号レベルの低下及び周
波数の広帯域化の防止が可能になり、FM−CWレーダ
の距離性能の低下、距離及び相対速度の精度の劣化を防
ぐことができる。また、ヘテロダイン検波方式を発振器
1ヶ、偶高調波ミキサ2ヶのみ使用して構成しているた
め、装置の小型化、低価格化及び低消費電力化が可能に
なり、自動車等への搭載性及び量産性を向上できる。更
に、偶高調波ミキサの使用により、受信系のNFを改善
でき、距離性能を向上させることができる。
Next, the operation will be described. In FIG. 7, the oscillator 1 has a built-in hyper-stair junction varactor diode and corresponds to a transmission signal (curve a in FIG. 11A) that irradiates a target (not shown in the figure) from the transmission antenna 3.
The frequency is F RF ± ΔF, and F RF is the high frequency component, ± ΔF
Is the modulation frequency component. Output a high frequency modulation signal having a frequency of 1 / (X · N · M). However, X, N
And M are real numbers of 1 or more. The X multiplier 11 multiplies the output frequency of the oscillator 1 by X. First directional coupler 2a
Represents a part of the output of the X multiplier 11 as a first local oscillation signal,
The rest is output as the first transmission reference signal. N multiplier 1
5 multiplies the frequency of the first transmission reference signal by N and outputs it. The second directional coupler 2b outputs a part of the output of the N multiplier 15 as a second local oscillation signal and outputs the rest as a second transmission reference signal. The M multiplier 16 multiplies the frequency of the second transmission reference signal by M and outputs the transmission signal. The transmission antenna 3 irradiates a target with a transmission signal. The receiving antenna 4 is
Upon receiving the reflected signal from the target, the received signal (Fig. 11 (a))
Corresponds to curve b. ) Is output. The first even harmonic mixer 18a outputs an intermediate frequency signal having a sum and difference frequency of the double frequency of the second local oscillator signal and the frequency of the received signal. The first amplifier 6a amplifies this intermediate frequency signal. The second even harmonic mixer 18b outputs the video signal having the sum and difference frequencies of the double frequency of the first local oscillation signal and the frequency of the intermediate frequency signal (curve c in FIG. 11B).
Is equivalent to ) Is output. The filter 8 filters the harmonic components of this video signal. The second amplifier 6b amplifies the video signal output from the filter 8. The A / D converter 9 digitally converts the video signal output from the second amplifier 6b. Signal processing unit 1
0 receives the digitized video signal and derives the target distance and relative velocity. As described above, the linearity can be improved by multiplying the output of the oscillator using the hyper-stair junction diode to obtain the transmission signal. Therefore, it is possible to prevent the video signal level from being lowered and the frequency band to be broadened, and it is possible to prevent the distance performance of the FM-CW radar from being degraded and the accuracy of the distance and the relative speed to be degraded. Also, because the heterodyne detection method is configured by using only one oscillator and two even harmonic mixers, it is possible to reduce the size of the device, reduce the cost, and reduce the power consumption, so that it can be mounted on an automobile or the like. And mass productivity can be improved. Further, by using the even harmonic mixer, the NF of the receiving system can be improved and the distance performance can be improved.

【0032】実施の形態8.図8は、この発明の実施の
形態8を示すFM−CWレーダのブロック図であり、図
において、1は発振器、2は方向性結合器、3は送信ア
ンテナ、4は受信アンテナ、6a及び6bは第一及び第
二の増幅器、7は電力分配器、8はフィルタ、9はA/
D変換器、10は信号処理部、11はX逓倍器、18a
及び18bは逆極性の2つのダイオードを並列接続した
アンチパラレルダイオードペアを内蔵し、信号波の周波
数と局発波の2倍周波数の和及び差の周波数をもつ信号
を出力する第一及び第二の偶高調波ミキサ、20は4逓
倍器である。
Embodiment 8 FIG. 8 is a block diagram of an FM-CW radar showing an eighth embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an oscillator, 2 is a directional coupler, 3 is a transmitting antenna, 4 is a receiving antenna, and 6a and 6b. Is a first and second amplifier, 7 is a power divider, 8 is a filter, 9 is A /
D converter, 10 is a signal processing unit, 11 is an X multiplier, 18a
Reference numerals 18b and 18b respectively include an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and output a signal having a sum and difference frequency of the frequency of the signal wave and twice the frequency of the local oscillation wave. Of the even harmonic mixer, and 20 is a quadrupler.

【0033】次に動作について説明する。図8におい
て、発振器1は、超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、送信アンテナ3から目標(図中では省略)に照射す
る送信信号(図11(a)における曲線aに相当する。
周波数はFRF±ΔFであり、FRFは高周波成分、±ΔF
は変調周波数成分である。)の1/(4・X)の周波数
をもつ高周波変調信号を出力する。X逓倍器11は発振
器1の出力周波数をX逓倍する。方向性結合器2は、X
逓倍器11の出力の一部を局発信号とし、残りを送信基
準信号として出力する。4逓倍器20は、送信基準信号
の周波数を4倍して、送信信号を出力する。送信アンテ
ナ3は送信信号を目標に照射する。受信アンテナ4は、
目標からの反射信号を受けて、受信信号(図11(a)
における曲線bに相当する。)を出力する。電力分配器
7は、局発信号を2方向に分割して出力する。第一の偶
高調波ミキサ18aは、電力分配器7の一方の出力信号
の2倍周波数と受信信号の周波数の和及び差の周波数を
もつ中間周波信号を出力する。第一の増幅器6aは、こ
の中間周波信号を増幅する。第二の偶高調波ミキサ18
bは、電力分配器7の他方の出力信号の2倍周波数と中
間周波信号の周波数の和及び差の周波数をもつビデオ信
号(図11(b)における曲線cに相当する。)を出力
する。フィルタ8は、このビデオ信号の高調波成分をフ
ィルタリングする。第二の増幅器6bは、このフィルタ
8から出力されるビデオ信号を増幅する。A/D変換器
9は、第二の増幅器6bから出力されるビデオ信号をデ
ィジタル変換する。信号処理部10は、ディジタル化さ
れたビデオ信号を受けて、目標の距離及び相対速度を導
出する。このように、超階段接合ダイオードを使用した
発振器の出力を逓倍して送信信号を得ることにより、リ
ニアリティの改善を図ることが可能になる。したがっ
て、ビデオ信号レベルの低下及び周波数の広帯域化の防
止が可能になり、FM−CWレーダの距離性能の低下、
距離及び相対速度の精度の劣化を防ぐことができる。ま
た、ヘテロダイン検波方式を発振器1ヶ、偶高調波ミキ
サ2ヶのみ使用して構成しているため、装置の小型化、
低価格化及び低消費電力化が可能になり、自動車等への
搭載性及び量産性を向上できる。更に、偶高調波ミキサ
の使用により、受信系のNFを改善でき、距離性能を向
上させることができる。
Next, the operation will be described. In FIG. 8, the oscillator 1 has a built-in hyper-stair junction varactor diode and corresponds to a transmission signal (curve a in FIG. 11A) that irradiates a target (not shown in the figure) from the transmission antenna 3.
The frequency is F RF ± ΔF, and F RF is the high frequency component, ± ΔF
Is the modulation frequency component. Output a high frequency modulation signal having a frequency of 1 / (4 · X). The X multiplier 11 multiplies the output frequency of the oscillator 1 by X. The directional coupler 2 has X
A part of the output of the multiplier 11 is output as a local oscillation signal, and the rest is output as a transmission reference signal. The quadrupler 20 multiplies the frequency of the transmission reference signal by four and outputs the transmission signal. The transmission antenna 3 irradiates a target with a transmission signal. The receiving antenna 4 is
Upon receiving the reflected signal from the target, the received signal (Fig. 11 (a))
Corresponds to curve b. ) Is output. The power distributor 7 divides the local oscillation signal into two directions and outputs it. The first even harmonic mixer 18a outputs an intermediate frequency signal having a frequency that is the sum and difference of the double frequency of one output signal of the power distributor 7 and the frequency of the received signal. The first amplifier 6a amplifies this intermediate frequency signal. Second even harmonic mixer 18
b outputs a video signal (corresponding to the curve c in FIG. 11B) having a frequency that is the sum and difference of the double frequency of the other output signal of the power distributor 7 and the frequency of the intermediate frequency signal. The filter 8 filters the harmonic components of this video signal. The second amplifier 6b amplifies the video signal output from the filter 8. The A / D converter 9 digitally converts the video signal output from the second amplifier 6b. The signal processing unit 10 receives the digitized video signal and derives the target distance and relative velocity. As described above, the linearity can be improved by multiplying the output of the oscillator using the hyper-stair junction diode to obtain the transmission signal. Therefore, it becomes possible to prevent the video signal level from being lowered and the frequency band to be broadened, and the distance performance of the FM-CW radar is lowered,
It is possible to prevent deterioration of accuracy of distance and relative speed. Further, since the heterodyne detection method is configured by using only one oscillator and two even harmonic mixers, downsizing of the device,
This makes it possible to reduce the cost and power consumption, and to improve the mountability and mass productivity in automobiles and the like. Further, by using the even harmonic mixer, the NF of the receiving system can be improved and the distance performance can be improved.

【0034】[0034]

【発明の効果】第1の発明によれば、超階段接合バラク
タダイオードを内蔵した第一の発振器と、X逓倍器と、
方向性結合器と、送信アンテナと、受信アンテナと、第
二の発振器と、電力分配器と、第一、第二及び第三の基
本波ミキサと、A/D変換器と、目標の距離及び相対速
度を得る信号処理部とを備えたことにより、変調周波数
のリニアリティの改善が可能になり、FM−CWレーダ
の距離性能の低下、距離及び相対速度の精度の劣化を防
ぐことができる。
According to the first aspect of the present invention, a first oscillator incorporating a hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, and
Directional coupler, transmitting antenna, receiving antenna, second oscillator, power divider, first, second and third fundamental mixer, A / D converter, target distance and By including the signal processing unit for obtaining the relative speed, it is possible to improve the linearity of the modulation frequency, and it is possible to prevent deterioration of the distance performance of the FM-CW radar and deterioration of the accuracy of the distance and the relative speed.

【0035】また、第2の発明によれば、超階段接合バ
ラクタダイオードを内蔵した第一の発振器と、X逓倍器
と、第一の方向性結合器と、Y分周器と、周波数ディス
クリと、第二の発振器と、比較器と、X逓倍器と、第二
の方向性結合器と、送信アンテナと、受信アンテナと、
第三の発振器と、電力分配器と、第一、第二及び第三の
基本波ミキサと、A/D変換器と、目標の距離及び相対
速度を得る信号処理部とを備えたことにより、変調周波
数のリニアリティの改善が可能になり、FM−CWレー
ダの距離性能の低下、距離及び相対速度の精度の劣化を
防ぐことができる。
According to the second aspect of the invention, the first oscillator incorporating the hyper-stair junction varactor diode, the X multiplier, the first directional coupler, the Y divider, and the frequency discriminator. A second oscillator, a comparator, an X multiplier, a second directional coupler, a transmitting antenna, a receiving antenna,
By providing the third oscillator, the power distributor, the first, second and third fundamental wave mixers, the A / D converter, and the signal processing unit that obtains the target distance and relative speed, It is possible to improve the linearity of the modulation frequency, and it is possible to prevent deterioration of range performance of the FM-CW radar and deterioration of accuracy of range and relative speed.

【0036】また、第3の発明によれば、超階段接合バ
ラクタダイオードを内蔵した発振器と、X逓倍器と、第
一の方向性結合器と、N逓倍器と、第二の方向性結合器
と、M逓倍器と、送信アンテナと、受信アンテナと、第
一、第二の基本波ミキサと、A/D変換器と、目標の距
離及び相対速度を得る信号処理部とを備えたことによ
り、変調周波数のリニアリティの改善が可能になり、F
M−CWレーダの距離性能の低下、距離及び相対速度の
精度の劣化を防ぐことができる。また、構成の簡略化に
より、装置の小型化、低価格化及び低消費電力化が可能
になり、自動車への搭載性及び量産性を向上できる。
Further, according to the third invention, an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a first directional coupler, an N multiplier and a second directional coupler. And an M multiplier, a transmitting antenna, a receiving antenna, first and second fundamental wave mixers, an A / D converter, and a signal processing unit for obtaining a target distance and relative speed. , The linearity of the modulation frequency can be improved, and F
It is possible to prevent the deterioration of the distance performance of the M-CW radar and the deterioration of the accuracy of the distance and the relative speed. Further, the simplification of the configuration enables downsizing of the device, cost reduction, and power consumption reduction, thereby improving mountability in an automobile and mass productivity.

【0037】また、第4の発明によれば、超階段接合バ
ラクタダイオードを内蔵した発振器と、X逓倍器と、方
向性結合器と、2逓倍器と、送信アンテナと、受信アン
テナと、電力分配器と、第一、第二の基本波ミキサと、
A/D変換器と、目標の距離及び相対速度を得る信号処
理部とを備えたことにより、変調周波数のリニアリティ
の改善が可能になり、FM−CWレーダの距離性能の低
下、距離及び相対速度の精度の劣化を防ぐことができ
る。また、構成の簡略化により、装置の小型化、低価格
化及び低消費電力化が可能になり、自動車への搭載性及
び量産性を向上できる。
According to the fourth aspect of the invention, an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a directional coupler, a double multiplier, a transmitting antenna, a receiving antenna, and power distribution. And a first and second fundamental mixer,
Since the A / D converter and the signal processing unit for obtaining the target distance and the relative speed are provided, it is possible to improve the linearity of the modulation frequency, the deterioration of the distance performance of the FM-CW radar, the distance and the relative speed. It is possible to prevent the deterioration of accuracy. Further, the simplification of the configuration enables downsizing of the device, cost reduction, and power consumption reduction, thereby improving mountability in an automobile and mass productivity.

【0038】また、第5の発明によれば、超階段接合バ
ラクタダイオードを内蔵した発振器と、X逓倍器と、第
一の方向性結合器と、N逓倍器と、第二の方向性結合器
と、M逓倍器と、送信アンテナと、受信アンテナと、逆
極性の2つのダイオードを並列接続したアンチパラレル
ダイオードペアを内蔵し、局発波の2倍周波数と信号波
の周波数との和及び差の周波数をもつ信号を出力する偶
高調波ミキサと、基本波ミキサと、A/D変換器と、目
標の距離及び相対速度を得る信号処理部とを備えたこと
により、変調周波数のリニアリティの改善が可能にな
り、FM−CWレーダの距離性能の低下、距離及び相対
速度の精度の劣化を防ぐことができる。また、構成の簡
略化により、装置の小型化、低価格化及び低消費電力化
が可能になり、自動車への搭載性及び量産性を向上でき
る。更に、偶高調波ミキサの使用により受信系のNFを
改善でき、距離性能を向上させることができる。
According to the fifth aspect of the invention, an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a first directional coupler, an N multiplier and a second directional coupler. , An M multiplier, a transmitting antenna, a receiving antenna, and an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel are built in, and the sum and difference of the double frequency of the local wave and the frequency of the signal wave Improvement of the linearity of the modulation frequency by providing an even harmonic mixer that outputs a signal having a frequency of 1, a fundamental wave mixer, an A / D converter, and a signal processing unit that obtains a target distance and relative speed Therefore, it is possible to prevent deterioration of the range performance of the FM-CW radar and deterioration of the accuracy of range and relative speed. Further, the simplification of the configuration enables downsizing of the device, cost reduction, and power consumption reduction, thereby improving mountability in an automobile and mass productivity. Furthermore, by using the even harmonic mixer, the NF of the receiving system can be improved and the distance performance can be improved.

【0039】また、第6の発明によれば、超階段接合バ
ラクタダイオードを内蔵した発振器と、X逓倍器と、方
向性結合器と、3逓倍器と、送信アンテナと、受信アン
テナと、電力分配器と、逆極性の2つのダイオードを並
列接続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、局
発波の2倍周波数と信号波の周波数との和及び差の周波
数をもつ信号を出力する偶高調波ミキサと、基本波ミキ
サと、A/D変換器と、目標の距離及び相対速度を得る
信号処理部とを備えたことにより、変調周波数のリニア
リティの改善が可能になり、FM−CWレーダの距離性
能の低下、距離及び相対速度の精度の劣化を防ぐことが
できる。また、構成の簡略化により、装置の小型化、低
価格化及び低消費電力化が可能になり、自動車への搭載
性及び量産性を向上できる。更に、偶高調波ミキサの使
用により受信系のNFを改善でき、距離性能を向上させ
ることができる。
According to the sixth aspect of the invention, an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a directional coupler, a triple multiplier, a transmitting antenna, a receiving antenna, and power distribution. Harmonic mixer that outputs a signal having the sum and difference frequency of the double frequency of the local oscillator wave and the frequency of the signal wave, which has a built-in anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarity are connected in parallel By including the fundamental wave mixer, the A / D converter, and the signal processing unit that obtains the target distance and the relative speed, it is possible to improve the linearity of the modulation frequency, and the distance performance of the FM-CW radar is improved. Can be prevented, and the accuracy of distance and relative speed can be prevented from deteriorating. Further, the simplification of the configuration enables downsizing of the device, cost reduction, and power consumption reduction, thereby improving mountability in an automobile and mass productivity. Furthermore, by using the even harmonic mixer, the NF of the receiving system can be improved and the distance performance can be improved.

【0040】また、第7の発明によれば、超階段接合バ
ラクタダイオードを内蔵した発振器と、X逓倍器と、第
一の方向性結合器と、N逓倍器と、第二の方向性結合器
と、M逓倍器と、送信アンテナと、受信アンテナと、逆
極性の2つのダイオードを並列接続したアンチパラレル
ダイオードペアを内蔵し、局発波の2倍周波数と信号波
の周波数との和及び差の周波数をもつ信号を出力する第
一及び第二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標
の距離及び相対速度を得る信号処理部とを備えたことに
より、変調周波数のリニアリティの改善が可能になり、
FM−CWレーダの距離性能の低下、距離及び相対速度
の精度の劣化を防ぐことができる。また、構成の簡略化
により、装置の小型化、低価格化及び低消費電力化が可
能になり、自動車等への搭載性及び量産性を向上でき
る。更に、偶高調波ミキサの使用により受信系のNFを
改善でき、距離性能を向上させることができる。
Further, according to the seventh invention, an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a first directional coupler, an N multiplier and a second directional coupler. , An M multiplier, a transmitting antenna, a receiving antenna, and an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel are built in, and the sum and difference of the double frequency of the local wave and the frequency of the signal wave By providing the first and second even harmonic mixers that output a signal having a frequency of 1, the A / D converter, and the signal processing unit that obtains the target distance and the relative speed, the linearity of the modulation frequency can be reduced. Improvement is possible,
It is possible to prevent deterioration of the range performance of the FM-CW radar and deterioration of the accuracy of the range and the relative speed. In addition, the simplification of the configuration enables downsizing, cost reduction, and power consumption reduction of the device, and improves mountability in an automobile and mass productivity. Furthermore, by using the even harmonic mixer, the NF of the receiving system can be improved and the distance performance can be improved.

【0041】また、第8の発明によれば、超階段接合バ
ラクタダイオードを内蔵した発振器と、X逓倍器と、方
向性結合器と、4逓倍器と、送信アンテナと、受信アン
テナと、電力分配器と、逆極性の2つのダイオードを並
列接続したアンチパラレルダイオードペアを内蔵し、局
発波の2倍周波数と信号波の周波数との和及び差の周波
数をもつ信号を出力する第一及び第二の偶高調波ミキサ
と、A/D変換器と、目標の距離及び相対速度を得る信
号処理部とを備えたことにより、変調周波数のリニアリ
ティの改善が可能になり、FM−CWレーダの距離性能
の低下、距離及び相対速度の精度の劣化を防ぐことがで
きる。また、構成の簡略化により、装置の小型化、低価
格化及び低消費電力化が可能になり、自動車等への搭載
性及び量産性を向上できる。更に、偶高調波ミキサの使
用により受信系のNFを改善でき、距離性能を向上させ
ることができる。
According to the eighth aspect of the invention, an oscillator having a built-in hyper-stair junction varactor diode, an X multiplier, a directional coupler, a quadruple multiplier, a transmitting antenna, a receiving antenna, and power distribution. And an antiparallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel are built in, and a first and a first signal for outputting a signal having a sum and a difference between the frequency of the local oscillation wave and the frequency of the signal wave are output. By providing the second even harmonic mixer, the A / D converter, and the signal processing unit that obtains the target distance and the relative speed, the linearity of the modulation frequency can be improved, and the distance of the FM-CW radar can be improved. It is possible to prevent deterioration of performance and deterioration of accuracy of distance and relative speed. In addition, the simplification of the configuration enables downsizing, cost reduction, and power consumption reduction of the device, and improves mountability in an automobile and mass productivity. Furthermore, by using the even harmonic mixer, the NF of the receiving system can be improved and the distance performance can be improved.

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

【図1】 この発明によるFM−CWレーダの実施の形
態1を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing Embodiment 1 of an FM-CW radar according to the present invention.

【図2】 この発明によるFM−CWレーダの実施の形
態2を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a second embodiment of the FM-CW radar according to the present invention.

【図3】 この発明によるFM−CWレーダの実施の形
態3を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a third embodiment of the FM-CW radar according to the present invention;

【図4】 この発明によるFM−CWレーダの実施の形
態4を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a fourth embodiment of an FM-CW radar according to the present invention.

【図5】 この発明によるFM−CWレーダの実施の形
態5を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a fifth embodiment of an FM-CW radar according to the present invention.

【図6】 この発明によるFM−CWレーダの実施の形
態6を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a sixth embodiment of an FM-CW radar according to the present invention.

【図7】 この発明によるFM−CWレーダの実施の形
態7を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing Embodiment 7 of the FM-CW radar according to the present invention.

【図8】 この発明によるFM−CWレーダの実施の形
態8を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing an eighth embodiment of the FM-CW radar according to the present invention.

【図9】 基本波ミキサと偶高調波ミキサの出力ノイズ
レベルの一例を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing an example of output noise levels of a fundamental wave mixer and an even harmonic mixer.

【図10】 従来のFM−CWレーダを示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a conventional FM-CW radar.

【図11】 FM−CWレーダの動作原理を示す図であ
る。
FIG. 11 is a diagram showing an operating principle of an FM-CW radar.

【図12】 FM−CWレーダの周波数変調リニアリテ
ィとビデオ信号のスペクトラムを示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a frequency modulation linearity of an FM-CW radar and a spectrum of a video signal.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 発振器、1a 第一の発振器、1b 第二の発振
器、1c 第三の発振器、2 方向性結合器、2a 第
一の方向性結合器、2b 第二の方向性結合器、3 送
信アンテナ、4 受信アンテナ、5 基本波ミキサ、5
a 第一の基本波ミキサ、5b 第二の基本波ミキサ、
5c 第三の基本波ミキサ、6a 第一の増幅器、6b
第二の増幅器、7 電力分配器、8 フィルタ、9
A/D変換器、10 信号処理部、11 X逓倍器、1
2 Y分周器、13 周波数ディスクリ、14 比較
器、15 N逓倍器、16 M逓倍器、17 2逓倍
器、18偶高調波ミキサ、18a 第一の偶高調波ミキ
サ、18b 第二の偶高調波ミキサ、19 3逓倍器、
20 4逓倍器。
1 oscillator, 1a first oscillator, 1b second oscillator, 1c third oscillator, 2 directional coupler, 2a first directional coupler, 2b second directional coupler, 3 transmission antenna, 4 Receiving antenna, 5 fundamental wave mixer, 5
a first fundamental wave mixer, 5b second fundamental wave mixer,
5c Third fundamental mixer, 6a First amplifier, 6b
Second amplifier, 7 Power divider, 8 Filter, 9
A / D converter, 10 signal processing unit, 11 X multiplier, 1
2 Y divider, 13 frequency discriminator, 14 comparator, 15 N multiplier, 16 M multiplier, 17 2 multiplier, 18 even harmonic mixer, 18a first even harmonic mixer, 18b second even Harmonic mixer, 19 3 multiplier,
20 4 multiplier.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、高周波変調信号を出力する第一の発振器と、前記高
周波変調信号の周波数をX逓倍(Xは1以上の実数)す
るX逓倍器と、このX逓倍器の出力の一部を第一の局発
信号とし、残りを送信信号とする方向性結合器と、前記
送信信号を目標に照射する送信アンテナと、目標からの
反射信号を受ける受信アンテナと、中間周波数をもつ第
二の局発信号を出力する第二の発振器と、前記第二の局
発信号を2方向に分割して出力する電力分配器と、上記
受信アンテナの出力信号と上記電力分配器の一方の出力
を受けて周波数変換する第一の基本波ミキサと、この第
一の基本波ミキサの出力信号と上記第一の局発信号を受
けて周波数変換し中間周波信号を出力する第二の基本波
ミキサと、前記中間周波信号の周波数と上記電力分配器
の他方の出力から周波数変換し、ビデオ信号を出力する
第三の基本波ミキサと、前記ビデオ信号をディジタル変
換するA/D変換器と、目標の距離及び相対速度を得る
信号処理部とを具備することを特徴とするFM−CWレ
ーダ。
1. A first oscillator which incorporates a hyper-stair junction varactor diode and outputs a high frequency modulated signal, and an X multiplier which multiplies the frequency of the high frequency modulated signal by X (X is a real number of 1 or more). A directional coupler that uses a part of the output of the X multiplier as a first local oscillation signal and the rest as a transmission signal, a transmission antenna that irradiates the transmission signal to a target, and a reception antenna that receives a reflection signal from the target. A second oscillator that outputs a second local oscillator signal having an intermediate frequency; a power distributor that divides the second local oscillator signal into two directions for output; an output signal of the receiving antenna; A first fundamental wave mixer that receives one output of the power distributor and performs frequency conversion, and an output signal of the first fundamental wave mixer and the first local oscillation signal that are frequency-converted to output an intermediate frequency signal Second fundamental wave mixer and the intermediate frequency A third fundamental mixer for converting the frequency of the wave signal and the other output of the power divider to output a video signal, an A / D converter for converting the video signal into a digital signal, a target distance and a relative distance. An FM-CW radar, comprising: a signal processing unit for obtaining a velocity.
【請求項2】 超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、高周波変調信号を出力する第一の発振器と、前記高
周波変調信号の一部をリニアライズ信号とし、残りを送
信基準信号とする第一の方向性結合器と、前記リニアラ
イズ信号を1/Yに分周(Yは1以上の実数)する分周
器と、この分周器の出力を電圧値に変換する周波数ディ
スクリと、三角波電圧または鋸波電圧等を出力する第二
の発振器と、この第二の発振器の出力と上記周波数ディ
スクリの出力の差電圧を検出し、上記第一の発振器の周
波数制御電圧を補正して上記第一の発振器に向けて出力
する比較器と、上記送信基準信号の周波数をX逓倍(X
は1以上の実数)するX逓倍器と、このX逓倍器の出力
の一部を第一の局発信号とし、残りを送信信号とする第
二の方向性結合器と、前記送信信号を目標に照射する送
信アンテナと、目標からの反射信号を受ける受信アンテ
ナと、中間周波数をもつ第二の局発信号を出力する第三
の発振器と、前記第二の局発信号を2方向に分割して出
力する電力分配器と、上記受信アンテナの出力信号と上
記電力分配器の一方の出力を受けて周波数変換する第一
の基本波ミキサと、この第一の基本波ミキサの出力信号
と上記第一の局発信号を受けて周波数変換し中間周波信
号を出力する第二の基本波ミキサと、前記中間周波信号
の周波数と上記電力分配器の他方の出力から周波数変換
し、ビデオ信号を出力する第三の基本波ミキサと、前記
ビデオ信号をディジタル変換するA/D変換器と、目標
の距離及び相対速度を得る信号処理部とを具備すること
を特徴とするFM−CWレーダ。
2. A first oscillator that incorporates a hyper-staircase junction varactor diode and outputs a high frequency modulated signal, and a first direction that uses a part of the high frequency modulated signal as a linearized signal and the rest as a transmission reference signal. Sex coupler, a divider for dividing the linearized signal into 1 / Y (Y is a real number of 1 or more), a frequency discriminator for converting the output of the divider into a voltage value, a triangular wave voltage or A second oscillator that outputs a sawtooth voltage or the like, and a difference voltage between the output of the second oscillator and the output of the frequency discretion is detected, and the frequency control voltage of the first oscillator is corrected to correct the first oscillator. Frequency of the transmission reference signal is multiplied by X (X
Is a real number greater than or equal to 1), a second directional coupler in which a part of the output of the X multiplier is the first local oscillation signal and the rest is the transmission signal, and the transmission signal is the target. A transmitting antenna for irradiating a target, a receiving antenna for receiving a reflected signal from a target, a third oscillator for outputting a second local oscillator signal having an intermediate frequency, and a second local oscillator signal for dividing the second local oscillator signal into two directions. A power distributor for outputting the output signal, a first fundamental wave mixer for converting the frequency by receiving the output signal of the receiving antenna and one output of the power distributor, the output signal of the first fundamental wave mixer, and the first fundamental wave mixer. A second fundamental wave mixer which receives one local oscillation signal and frequency-converts it to output an intermediate frequency signal, and frequency-converts the frequency of the intermediate frequency signal and the other output of the power distributor to output a video signal. The third fundamental mixer and the video signal FM-CW radar to an A / D converter for Tal converting, by including a signal processing unit for obtaining the distance and the relative speed of the target, characterized.
【請求項3】 超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、高周波変調信号を出力する発振器と、前記高周波変
調信号の周波数をX逓倍(Xは1以上の実数)するX逓
倍器と、このX逓倍器の出力の一部を第一の局発信号と
し、残りを第一の送信基準信号とする第一の方向性結合
器と、前記第一の送信基準信号の周波数をN逓倍(Nは
1以上の実数)するN逓倍器と、このN逓倍器の出力の
一部を第二の局発信号とし、残りを第二の送信基準信号
とする第二の方向性結合器と、この第二の送信基準信号
の周波数をM逓倍(Mは1以上の実数)し、送信信号を
出力するM逓倍器と、前記送信信号を目標に照射する送
信アンテナと、目標からの反射信号を受ける受信アンテ
ナと、この受信アンテナの出力信号と上記第二の局発信
号を受けて周波数変換し、中間周波信号を出力する第一
の基本波ミキサと、前記中間周波信号の周波数と上記第
一の局発信号の周波数から周波数変換し、ビデオ信号を
出力する第二の基本波ミキサと、前記ビデオ信号をディ
ジタル変換するA/D変換器と、目標の距離及び相対速
度を得る信号処理部とを具備することを特徴とするFM
−CWレーダ。
3. An oscillator which incorporates a hyper-stair junction varactor diode and outputs a high frequency modulated signal, an X multiplier for multiplying the frequency of the high frequency modulated signal by X (X is a real number of 1 or more), and this X multiplier. A part of the output of the first local oscillator signal and the rest as the first transmission reference signal, and the frequency of the first transmission reference signal multiplied by N (N is 1 or more). Real number of N), a second directional coupler that uses a part of the output of this N multiplier as a second local oscillator signal, and the rest as a second transmission reference signal, and this second directional coupler. An M multiplier that multiplies the frequency of the transmission reference signal by M (M is a real number of 1 or more), outputs a transmission signal, a transmission antenna that irradiates the target with the transmission signal, and a reception antenna that receives a reflection signal from the target. , Frequency conversion by receiving the output signal of this receiving antenna and the second local oscillator signal Then, a first fundamental wave mixer that outputs an intermediate frequency signal, a frequency conversion from the frequency of the intermediate frequency signal and the frequency of the first local oscillation signal, a second fundamental wave mixer that outputs a video signal, An FM including an A / D converter for digitally converting the video signal, and a signal processing unit for obtaining a target distance and a relative speed.
-CW radar.
【請求項4】 超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、高周波変調信号を出力する発振器と、前記高周波変
調信号の周波数をX逓倍(Xは1以上の実数)するX逓
倍器と、このX逓倍器の出力の一部を局発信号とし、残
りを送信基準信号とする方向性結合器と、前記送信基準
信号を2逓倍して送信信号を出力する2逓倍器と、前記
送信信号を目標に照射する送信アンテナと、目標からの
反射信号を受ける受信アンテナと、上記局発信号を2方
向に分割して出力する電力分配器と、この電力分配器の
一方の出力と上記受信アンテナの出力信号を受けて周波
数変換し、中間周波信号を出力する第一の基本波ミキサ
と、前記中間周波信号の周波数と上記電力分配器の他方
の出力信号の周波数から周波数変換し、ビデオ信号を出
力する第二の基本波ミキサと、前記ビデオ信号をディジ
タル変換するA/D変換器と、目標の距離及び相対速度
を得る信号処理部とを具備することを特徴とするFM−
CWレーダ。
4. An oscillator which incorporates a hyper-stair junction varactor diode and outputs a high frequency modulation signal, an X multiplier for multiplying the frequency of the high frequency modulation signal by X (X is a real number of 1 or more), and this X multiplier. Directional coupler that uses a portion of its output as a local signal and the rest as a transmission reference signal, a doubler that doubles the transmission reference signal and outputs a transmission signal, and irradiates the transmission signal to a target. A transmitting antenna, a receiving antenna that receives a reflected signal from a target, a power distributor that outputs the local oscillation signal by dividing it in two directions, and one output of this power distributor and the output signal of the receiving antenna. A first fundamental wave mixer which receives and frequency-converts and outputs an intermediate frequency signal, and a second which frequency-converts the frequency of the intermediate frequency signal and the frequency of the other output signal of the power distributor to output a video signal The fundamental wave of FM-, which comprises a mixer, an A / D converter for digitally converting the video signal, and a signal processing unit for obtaining a target distance and relative velocity.
CW radar.
【請求項5】 超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、高周波変調信号を出力する発振器と、前記高周波変
調信号の周波数をX逓倍(Xは1以上の実数)するX逓
倍器と、このX逓倍器の出力の一部を第一の局発信号と
し、残りを第一の送信基準信号とする第一の方向性結合
器と、前記第一の送信基準信号の周波数をN逓倍(Nは
1以上の実数)するN逓倍器と、このN逓倍器の出力の
一部を第二の局発信号とし、残りを第二の送信基準信号
とする第二の方向性結合器と、前記第二の送信基準信号
の周波数をM逓倍(Mは1以上の実数)し、送信信号を
出力するM逓倍器と、前記送信信号を目標に照射する送
信アンテナと、目標からの反射信号を受ける受信アンテ
ナと、逆極性の2つのダイオードを並列接続したアンチ
パラレルダイオードペアを内蔵し、上記第一の局発信号
の2倍周波数と上記受信アンテナの出力信号の周波数と
の和及び差の周波数をもつ中間周波信号を出力する偶高
調波ミキサと、前記中間周波信号の周波数と上記第二の
局発信号の周波数から周波数変換し、ビデオ信号を出力
する基本波ミキサと、前記ビデオ信号をディジタル変換
するA/D変換器と、目標の距離及び相対速度を得る信
号処理部とを具備することを特徴とするFM−CWレー
ダ。
5. An oscillator which incorporates a hyper-stair junction varactor diode and outputs a high frequency modulation signal, an X multiplier for multiplying the frequency of the high frequency modulation signal by X (X is a real number of 1 or more), and this X multiplier. A part of the output of the first local oscillator signal and the rest as the first transmission reference signal, and the frequency of the first transmission reference signal multiplied by N (N is 1 or more). A real number of N), a second directional coupler using a part of the output of the N multiplier as a second local oscillator signal, and the rest as a second transmission reference signal, and the second An M multiplier that multiplies the frequency of the transmission reference signal by M (M is a real number of 1 or more), outputs a transmission signal, a transmission antenna that irradiates the target with the transmission signal, and a reception antenna that receives a reflection signal from the target. , Anti-parallel diode pair with two diodes of opposite polarity connected in parallel And an even harmonic mixer for outputting an intermediate frequency signal having a frequency of a sum and a difference between the double frequency of the first local oscillation signal and the frequency of the output signal of the receiving antenna, And a frequency of the second local oscillator signal, and a fundamental wave mixer for outputting a video signal, an A / D converter for digitally converting the video signal, and a signal for obtaining a target distance and relative speed An FM-CW radar comprising a processing unit.
【請求項6】 超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、高周波変調信号を出力する発振器と、前記高周波変
調信号の周波数をX逓倍(Xは1以上の実数)するX逓
倍器と、このX逓倍器の出力の一部を局発信号とし、残
りを送信基準信号とする方向性結合器と、前記送信基準
信号を3逓倍して送信信号を出力する3逓倍器と、前記
送信信号を目標に照射する送信アンテナと、目標からの
反射信号を受ける受信アンテナと、上記局発信号を2方
向に分割して出力する電力分配器と、逆極性の2つのダ
イオードを並列接続したアンチパラレルダイオードペア
を内蔵し、この電力分配器の一方の出力の2倍周波数と
上記受信アンテナの出力信号の周波数との和及び差の周
波数をもつ中間周波信号を出力する偶高調波ミキサと、
前記中間周波信号の周波数と上記電力分配器の他方の出
力信号の周波数から周波数変換し、ビデオ信号を出力す
る基本波ミキサと、前記ビデオ信号をディジタル変換す
るA/D変換器と、目標の距離及び相対速度を得る信号
処理部とを具備することを特徴とするFM−CWレー
ダ。
6. An oscillator which incorporates a hyper-stair junction varactor diode and outputs a high frequency modulation signal, an X multiplier for multiplying the frequency of the high frequency modulation signal by X (X is a real number of 1 or more), and this X multiplier. Directional coupler that uses a part of the output of the above as a local oscillation signal and the rest as a transmission reference signal, a tripler that multiplies the transmission reference signal by 3 and outputs a transmission signal, and irradiates the transmission signal to a target. Built-in transmitting antenna, receiving antenna that receives the reflected signal from the target, power divider that splits and outputs the local oscillation signal in two directions, and anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel And an even harmonic mixer that outputs an intermediate frequency signal having a frequency of a sum and a difference between the double frequency of one output of the power distributor and the frequency of the output signal of the receiving antenna,
A fundamental wave mixer for frequency-converting the frequency of the intermediate frequency signal and the frequency of the other output signal of the power divider to output a video signal, an A / D converter for digitally converting the video signal, and a target distance And a signal processing unit for obtaining a relative velocity, the FM-CW radar.
【請求項7】 超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、高周波変調信号を出力する発振器と、前記高周波変
調信号の周波数をX逓倍(Xは1以上の実数)するX逓
倍器と、このX逓倍器の出力の一部を第一の局発信号と
し、残りを第一の送信基準信号とする第一の方向性結合
器と、前記第一の送信基準信号の周波数をN逓倍(Nは
1以上の実数)するN逓倍器と、このN逓倍器の出力の
一部を第二の局発信号とし、残りを第二の送信基準信号
とする第二の方向性結合器と、前記第二の送信基準信号
の周波数をM逓倍(Mは1以上の実数)し、送信信号を
出力するM逓倍器と、前記送信信号を目標に照射する送
信アンテナと、目標からの反射信号を受ける受信アンテ
ナと、逆極性の2つのダイオードを並列接続したアンチ
パラレルダイオードペアを内蔵し、上記第二の局発信号
の2倍周波数と上記受信アンテナの出力信号の周波数と
の和及び差の周波数をもつ中間周波信号を出力する第一
の偶高調波ミキサと、上記アンチパラレルダイオードペ
アを内蔵し、上記第一の局発信号の2倍周波数と上記中
間周波信号の周波数の和及び差の周波数をもつビデオ信
号を出力する第二の偶高調波ミキサと、前記ビデオ信号
をディジタル変換するA/D変換器と、目標の距離及び
相対速度を得る信号処理部とを具備することを特徴とす
るFM−CWレーダ。
7. An oscillator which incorporates a hyper-stair junction varactor diode and outputs a high frequency modulated signal, an X multiplier for multiplying the frequency of the high frequency modulated signal by X (X is a real number of 1 or more), and this X multiplier. A part of the output of the first local oscillator signal and the rest as the first transmission reference signal, and the frequency of the first transmission reference signal multiplied by N (N is 1 or more). A real number of N), a second directional coupler using a part of the output of the N multiplier as a second local oscillator signal, and the rest as a second transmission reference signal, and the second An M multiplier that multiplies the frequency of the transmission reference signal by M (M is a real number of 1 or more), outputs a transmission signal, a transmission antenna that irradiates the target with the transmission signal, and a reception antenna that receives a reflection signal from the target. , Anti-parallel diode pair with two diodes of opposite polarity connected in parallel A first even harmonic mixer which has a built-in circuit and outputs an intermediate frequency signal having a frequency of a sum and a difference between the double frequency of the second local oscillator signal and the frequency of the output signal of the receiving antenna; A second even harmonic mixer which incorporates an anti-parallel diode pair and outputs a video signal having a sum and difference frequency of the double frequency of the first local oscillation signal and the frequency of the intermediate frequency signal; An FM-CW radar, comprising: an A / D converter for digitally converting a signal, and a signal processing unit for obtaining a target distance and a relative speed.
【請求項8】 超階段接合バラクタダイオードを内蔵
し、高周波変調信号を出力する発振器と、前記高周波変
調信号の周波数をX逓倍(Xは1以上の実数)するX逓
倍器と、このX逓倍器の出力の一部を局発信号とし、残
りを送信基準信号とする方向性結合器と、前記送信基準
信号を4逓倍して送信信号を出力する4逓倍器と、前記
送信信号を目標に照射する送信アンテナと、目標からの
反射信号を受ける受信アンテナと、上記局発信号を2方
向に分割して出力する電力分配器と、逆極性の2つのダ
イオードを並列接続したアンチパラレルダイオードペア
を内蔵し、この電力分配器の一方の出力の2倍周波数と
上記受信アンテナの出力信号の周波数との和及び差の周
波数をもつ中間周波信号を出力する第一の偶高調波ミキ
サと、上記アンチパラレルダイオードペアを内蔵し、上
記電力分配器の他方の出力の2倍周波数と上記中間周波
信号の周波数との和及び差の周波数をもつビデオ信号を
出力する第二の偶高調波ミキサと、前記ビデオ信号をデ
ィジタル変換するA/D変換器と、目標の距離及び相対
速度を得る信号処理部とを具備することを特徴とするF
M−CWレーダ。
8. An oscillator which incorporates a hyper-stair junction varactor diode and outputs a high frequency modulated signal, an X multiplier for multiplying the frequency of the high frequency modulated signal by X (X is a real number of 1 or more), and this X multiplier. Directional coupler that uses a part of its output as a local signal and the rest as a transmission reference signal, a quadrupler that multiplies the transmission reference signal by 4 and outputs a transmission signal, and irradiates the transmission signal to a target. Built-in transmitting antenna, receiving antenna that receives the reflected signal from the target, power divider that splits and outputs the local oscillation signal in two directions, and anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel Then, a first even harmonic mixer that outputs an intermediate frequency signal having a frequency of a sum and a difference between the double frequency of one output of the power divider and the frequency of the output signal of the receiving antenna, and the anti-parametric mixer A second even harmonic mixer which has a built-in Rel diode pair and which outputs a video signal having a sum and difference frequency of the double frequency of the other output of the power divider and the frequency of the intermediate frequency signal; An A / D converter for converting a video signal into a digital signal, and a signal processing unit for obtaining a target distance and a relative speed are provided.
M-CW radar.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6577270B2 (en) 2000-08-28 2003-06-10 Stanley Electric Co., Ltd. Radar transceiver
KR100426862B1 (en) * 1999-07-15 2004-04-13 주식회사 포스코 Method of VCO frequency nonlinearity improvement

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KR100426862B1 (en) * 1999-07-15 2004-04-13 주식회사 포스코 Method of VCO frequency nonlinearity improvement
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