JPH0926475A - Fm-cw radar - Google Patents

Fm-cw radar

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JPH0926475A
JPH0926475A JP17614695A JP17614695A JPH0926475A JP H0926475 A JPH0926475 A JP H0926475A JP 17614695 A JP17614695 A JP 17614695A JP 17614695 A JP17614695 A JP 17614695A JP H0926475 A JPH0926475 A JP H0926475A
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JP
Japan
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signal
frequency
outputs
oscillator
output
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JP17614695A
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Japanese (ja)
Inventor
Tsutomu Tamaki
努 田牧
Teruo Furuya
輝雄 古屋
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve NF(noise figure) and to enhance distance performance in the receiving system of an FM-CW radar mounted on a moving body such as automobile or the like. SOLUTION: The FM-CW radar accommodates an oscillator 1, a directional connector 2, a double multiplier 9, first and second antennas 3a, 3b and an anti-parallel diode pair in which two diodes having reversed poles are connected in parallel and it is equipped with an even-harmonic wave mixer 10 that outputs signals having frequencies of sum and difference of two times of frequency of a local signal and frequency of a signal wave, an A/D converter 7 and a signal processing section 8 that obtains distance and relative velocity with respect to a target. A leakage noise of the local signal involved in a video signal is attenuated and noise figure of the receiving system is reduced so that a distance performance of the FM-CW radar is enhanced.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、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 an FM-CW radar which is mounted on a moving body such as an automobile and detects electric people, vehicles and obstacles existing around the vehicle by using radio waves.

【0002】[0002]

【従来の技術】図11は従来のFM−CWレーダを示す
構成ブロック図である。図において、1は発振器、2は
方向性結合器、3a及び3bは第一及び第二のアンテ
ナ、4は基本波ミキサ、5はフィルタ、6は増幅器、7
はA/D変換器、8は信号処理部である。
2. Description of the Related Art FIG. 11 is a configuration block diagram showing a conventional FM-CW radar. In the figure, 1 is an oscillator, 2 is a directional coupler, 3a and 3b are first and second antennas, 4 is a fundamental mixer, 5 is a filter, 6 is an amplifier, 7
Is an A / D converter, and 8 is a signal processing unit.

【0003】次に動作について説明する。図11におい
て、発振器1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
一部を局発信号とし、残りを送信信号として第一のアン
テナ3aに出力する。第一のアンテナ3aは、送信信号
を目標(図中では省略)に向けて出力し、第二のアンテ
ナ3bは、目標からの反射信号を受けて受信信号を出力
する。基本波ミキサ4は、受信信号と局発信号を受けて
両者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。フィルタ5では、基本波ミキサ4から出力され
るビデオ信号の高調波成分を抑圧する。増幅器6はビデ
オ信号の増幅を行う。A/D変換器7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8
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. 11, the oscillator 1 outputs a high frequency modulation signal (of the frequencies F RF ± ΔF, F RF is a high frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component). The directional coupler 2 outputs a part of the high frequency modulation signal as a local oscillation signal and the rest as a transmission signal to the first antenna 3a. The first antenna 3a outputs a transmission signal toward a target (not shown in the figure), and the second antenna 3b receives a reflection signal from the target and outputs a reception signal. The fundamental wave mixer 4 receives the reception signal and the local oscillation signal, and outputs a video signal having a sum and difference frequencies of the two frequencies. The filter 5 suppresses the harmonic component of the video signal output from the fundamental mixer 4. The amplifier 6 amplifies the video signal. The A / D converter 7 converts the amplified video signal into a digital signal. Signal processing unit 8
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13
は従来のFM−CWレーダの動作原理図を示す。図13
(a)の曲線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(ホモダイン
検波)され、図13(b)の曲線cのような目標の距離
・速度に対応したビート周波数成分Fb をもったビデオ
信号となる。ついで、信号処理部8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。図12は、基本波ミキサ4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12において、曲線a
は基本波ミキサ4から出力されるビデオ信号に含まれる
雑音電圧である。図12のように、基本波ミキサ4から
出力するビデオ信号に含まれる雑音電圧は非常に大きい
ため、受信系の雑音指数(以下、NFと称す)が劣化
し、FM−CWレーダの距離性能を低下させてしまう。
Here, the operation will be supplementarily described. FIG.
Shows a principle diagram of the operation of a conventional FM-CW radar. FIG.
The curve a in (a) shows a transmission signal and a local oscillation signal (frequency F RF ±
Of ΔF, F RF is a high frequency component and ± ΔF is a modulation frequency component), and a curve b is a received signal. In the case of FM-CW radar, the target is irradiated with the frequency-modulated transmission signal,
The received signal has a delay time of twice the distance to the target, the received signal is frequency-converted (homodyne detection) by the local signal, and corresponds to the target distance / speed as shown by the curve c in FIG. 13 (b). The video signal has the beat frequency component F b . Next, the signal processing unit 8 calculates the distance to the target and the relative speed from the 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. FIG. 12 shows the fundamental wave mixer 4 and the opposite polarity 2
The noise voltage contained in the video signal output from the even harmonic mixer with a built-in anti-parallel diode pair in which two diodes are connected in parallel is shown. In FIG. 12, the curve a
Is a noise voltage included in the video signal output from the fundamental wave mixer 4. As shown in FIG. 12, since the noise voltage included in the video signal output from the fundamental mixer 4 is very large, the noise figure (hereinafter referred to as NF) of the receiving system is deteriorated, and the range performance of the FM-CW radar is reduced. Will lower it.

【0005】[0005]

【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、基本波ミキサが出力するビデオ信
号に含まれる雑音電圧が大きいため、受信系のNFが劣
化し、FM−CWレーダの距離性能を低下させるという
課題があった。
SUMMARY OF THE INVENTION The above conventional F
In the M-CW radar, since the noise voltage included in the video signal output from the fundamental mixer is large, the NF of the receiving system is deteriorated, and the distance performance of the FM-CW radar is deteriorated.

【0006】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、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
波ミキサを使用したFM−CWレーダを構成することに
より、受信系のNFを改善し、FM−CWレーダの距離
性能を向上させることを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and constitutes an FM-CW radar using an even harmonic mixer having an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel. By doing so, it is intended to improve the NF of the receiving system and improve the range performance of the FM-CW radar.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この発明の実施例1に係
わるFM−CWレーダでは、発振器と、方向性結合器
と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、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、局発信号の2倍周波数と信号波の周
波数の和及び差の周波数の信号を出力する偶高調波ミキ
サと、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得
る信号処理部とを備えた。
In the FM-CW radar according to the first embodiment of the present invention, an oscillator, a directional coupler, a doubler, first and second antennas, and two opposite polarities. An even parallel mixer that has a built-in anti-parallel diode pair in which two diodes are connected in parallel, and that outputs a signal of the sum and difference frequency of the double frequency of the local oscillation signal and the frequency of the signal wave, an A / D converter, And a signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed.

【0008】この発明の実施例2に係わるFM−CWレ
ーダでは、一定の周波数の信号を出力する第一の発振器
と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、基本波
ミキサと、方向性結合器と、2逓倍器と、第一及び第二
のアンテナと、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、局発信号の
2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の信号
を出力する偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標と
の距離及び相対速度を得る信号処理部とを備えた。
In the FM-CW radar according to the second embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal of a constant frequency, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, a fundamental wave mixer, and a directivity Built-in combiner, doubler, first and second antennas, and anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and the sum of the double frequency of the local oscillator signal and the frequency of the signal wave. And an even harmonic mixer that outputs a signal of a difference frequency, an A / D converter, and a signal processing unit that obtains a distance to a target and a relative speed.

【0009】この発明の実施例3に係わるFM−CWレ
ーダでは、一定の周波数の信号を出力する第一の発振器
と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、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、局発信号の2倍周波数と信号波の
周波数の和及び差の周波数の信号を出力する第一の偶高
調波ミキサと、方向性結合器と、2逓倍器と、第一及び
第二のアンテナと、第一の偶高調波ミキサと同様の構成
及び機能を有する第二の偶高調波ミキサと、A/D変換
器と、目標との距離及び相対速度を得る信号処理部とを
備えた。
In the FM-CW radar according to the third embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal of a constant frequency, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, and two diodes of opposite polarities are provided. A first even harmonic mixer that incorporates an anti-parallel diode pair connected in parallel and that outputs a signal of the sum and difference frequency of the local oscillation signal and the frequency of the signal wave, a directional coupler, and 2 The multiplier, the first and second antennas, the second even harmonic mixer having the same configuration and function as the first even harmonic mixer, the A / D converter, and the distance and relative to the target. And a signal processing unit for obtaining speed.

【0010】この発明の実施例4に係わるFM−CWレ
ーダでは、一定の周波数の信号を出力する第一の発振器
と、第一の方向性結合器と、周波数変調信号を出力する
第二の発振器と、第二の方向性結合器と、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、局発信号の2倍周波数と信号波の周波数
の和及び差の周波数の信号を出力する第一の偶高調波ミ
キサと、第一及び第二のアンテナと、第一の偶高調波ミ
キサと同様の構成及び機能を有する第二の偶高調波ミキ
サと、基本波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離
及び相対速度を得る信号処理部とを備えた。
In the FM-CW radar according to the fourth embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal of a constant frequency, a first directional coupler, and a second oscillator that outputs a frequency modulation signal. , A second directional coupler, and an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarity are connected in parallel are built-in, and the signal of the frequency of the double frequency of the local oscillation signal and the frequency of the signal wave and the difference frequency is generated. A first even harmonic mixer for outputting, a first and a second antenna, a second even harmonic mixer having the same configuration and function as the first even harmonic mixer, a fundamental wave mixer, and A The / D converter and the signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed are provided.

【0011】この発明の実施例5に係わるFM−CWレ
ーダでは、一定の周波数の信号を出力する第一の発振器
と、第一の方向性結合器と、周波数変調信号を出力する
第二の発振器と、第二の方向性結合器と、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、局発信号の2倍周波数と信号波の周波数
の和及び差の周波数の信号を出力する第一の偶高調波ミ
キサと、第一及び第二のアンテナと、基本波ミキサと、
第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機能を有する第
二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離
及び相対速度を得る信号処理部とを備えた。
In the FM-CW radar according to the fifth embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal of a constant frequency, a first directional coupler, and a second oscillator that outputs a frequency modulation signal. , A second directional coupler, and an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarity are connected in parallel are built-in, and the signal of the frequency of the double frequency of the local oscillation signal and the frequency of the signal wave and the difference frequency is generated. A first even harmonic mixer for output, first and second antennas, a fundamental mixer,
The second even harmonic mixer having the same configuration and function as the first even harmonic mixer, the A / D converter, and the signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed are provided.

【0012】この発明の実施例6に係わるFM−CWレ
ーダでは、第一の変調周波数成分の信号を出力する変調
周波数発生器と、第一及び第二の変調周波数成分を有す
る高周波変調信号を出力する発振器と、方向性結合器
と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、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、局発信号の2倍周波数と信号波の周
波数の和及び差の周波数の信号を出力する第一の偶高調
波ミキサと、第一の変調周波数成分のN倍を中心周波数
とするフィルタと、N逓倍器と、第一の偶高調波ミキサ
と同様の構成及び機能を有する第二の偶高調波ミキサ
と、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得る
信号処理部とを備えた。
In the FM-CW radar according to the sixth embodiment of the present invention, a modulation frequency generator that outputs a signal having a first modulation frequency component and a high frequency modulation signal that has first and second modulation frequency components are output. Built-in oscillator, directional coupler, doubler, first and second antennas, and anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, A first even harmonic mixer that outputs signals of the sum and difference frequencies of the signal waves, a filter whose center frequency is N times the first modulation frequency component, an N multiplier, and a first even number. The second even harmonic mixer having the same configuration and function as the harmonic mixer, the A / D converter, and the signal processing unit for obtaining the distance and the relative speed to the target were provided.

【0013】この発明の実施例7に係わるFM−CWレ
ーダでは、第一の変調周波数成分の信号を出力する変調
周波数発生器と、第一及び第二の変調周波数成分を有す
る高周波変調信号を出力する発振器と、方向性結合器
と、2逓倍器と、サーキュレータと、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、局発信号の2倍周波数と信号波
の周波数の和及び差の周波数の信号を出力する第一の偶
高調波ミキサと、第一の変調周波数成分のN倍を中心周
波数とするフィルタと、N逓倍器と、第一の偶高調波ミ
キサと同様の構成及び機能を有する第二の偶高調波ミキ
サと、A/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得
る信号処理部とを備えた。
In the FM-CW radar according to the seventh embodiment of the present invention, a modulation frequency generator for outputting a signal having a first modulation frequency component and a high frequency modulation signal having first and second modulation frequency components are output. Built-in oscillator, directional coupler, doubler, circulator, antenna, and anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel. A first even harmonic mixer that outputs signals of the sum and difference frequencies, a filter whose center frequency is N times the first modulation frequency component, an N multiplier, and a first even harmonic mixer The second even harmonic mixer having the same configuration and function as the above, the A / D converter, and the signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed are provided.

【0014】この発明の実施例8に係わるFM−CWレ
ーダでは、発振器と、方向性結合器と、2逓倍器と、第
一及び第二のアンテナと、分配器と、90゜ハイブリッ
ドと、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、局発信号の2倍周波
数と信号波の周波数の和及び差の周波数の信号を出力す
る第一及び第二の偶高調波ミキサと、第一及び第二のA
/D変換器と、目標との距離及び相対速度を得る信号処
理部とを備えた。
In the FM-CW radar according to the eighth embodiment of the present invention, an oscillator, a directional coupler, a doubler, first and second antennas, a distributor, a 90 ° hybrid, and an inverse. First and second even harmonic mixers, each having a built-in anti-parallel diode pair in which two diodes having polarities are connected in parallel, and which output a signal having a sum and a difference between the frequency of a local oscillation signal and the frequency of a signal wave And the first and second A
The / D converter and the signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed are provided.

【0015】[0015]

【作用】この発明の実施例1によれば、発振器と、方向
性結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、
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、局発信号の2倍周波数と信
号波の周波数の和及び差の周波数の信号を出力する偶高
調波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離及び相対
速度を得る信号処理部とを備えたことにより、ビデオ信
号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系
の雑音指数の低減を図ることができるため、FM−CW
レーダの距離性能を向上できる。
According to the first embodiment of the present invention, the oscillator, the directional coupler, the doubler, the first and second antennas,
An anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel is built-in, and an even harmonic mixer that outputs a signal of the sum and difference frequency of the frequency of the local oscillation signal and the frequency of the signal wave, and A / D By including the converter and the signal processing unit that obtains the distance and the relative speed to the target, it is possible to reduce the leak noise of the local oscillation signal included in the video signal and to reduce the noise figure of the receiving system. FM-CW because it can
The distance performance of the radar can be improved.

【0016】この発明の実施例2によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、周波数変調信号を
出力する第二の発振器と、基本波ミキサと、方向性結合
器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、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、局発信号の2倍周波数と信号波の
周波数の和及び差の周波数の信号を出力する偶高調波ミ
キサと、A/D変換器と、目標と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、ビデオ信号に含
まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音
指数の低減を図ることができるため、FM−CWレーダ
の距離性能を向上できる。
According to the second embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal of a constant frequency, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, a fundamental wave mixer, a directional coupler, Built-in anti-parallel diode pair in which a doubler, first and second antennas, and two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and the sum and difference frequencies of the double frequency of the local oscillator signal and the frequency of the signal wave. Since the even harmonic mixer that outputs the signal of A, the A / D converter, and the signal processing unit that obtains the distance and the relative speed to the target are provided, the leak noise of the local oscillation signal included in the video signal can be reduced. Since it is possible to reduce the noise figure of the receiving system, it is possible to improve the range performance of the FM-CW radar.

【0017】この発明の実施例3によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、周波数変調信号を
出力する第二の発振器と、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、
局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周
波数の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、方向性
結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、第
一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機能を有する第二
の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離及
び相対速度を得る信号処理部とを備えたことにより、ビ
デオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、
受信系の雑音指数の低減を図ることができるため、FM
−CWレーダの距離性能を向上できる。
According to the third embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal of a constant frequency, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, and an anti-parallel diode having two diodes of opposite polarities are connected in parallel. Built-in parallel diode pair,
A first even harmonic mixer that outputs a signal having a sum and difference frequency of a frequency of a local oscillation signal and a frequency of a signal wave, a directional coupler, a doubler, and first and second antennas And a second even harmonic mixer having the same configuration and function as the first even harmonic mixer, an A / D converter, and a signal processing unit for obtaining a distance and relative speed to a target. Reduces the leak noise of the local signal included in the video signal,
Since the noise figure of the receiving system can be reduced, the FM
-The distance performance of the CW radar can be improved.

【0018】この発明の実施例4によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、第一の方向性結合
器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、第二
の方向性結合器と、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、局発信
号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の
信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一及び第二
のアンテナと、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び
機能を有する第二の偶高調波ミキサと、基本波ミキサ
と、A/D変換器と、目標と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、中間周波信号に含ま
れる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音指
数の低減を図ることができるため、FM−CWレーダの
距離性能を向上できる。
According to the fourth embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal having a constant frequency, a first directional coupler, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, and a second oscillator The directional coupler and the anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel are built in, and the signal of the sum of the frequency of the local oscillation signal and the frequency of the signal wave and the frequency of the difference is output. Even harmonic mixer, first and second antennas, second even harmonic mixer having the same configuration and function as the first even harmonic mixer, fundamental mixer, and A / D converter And a signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed, it is possible to reduce the leak noise of the local oscillation signal included in the intermediate frequency signal and to reduce the noise figure of the receiving system. Therefore, the distance performance of the FM-CW radar can be improved. .

【0019】この発明の実施例5によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、第一の方向性結合
器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、第二
の方向性結合器と、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、局発信
号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の
信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一及び第二
のアンテナと、基本波ミキサと、第一の偶高調波ミキサ
と同様の構成及び機能を有する第二の偶高調波ミキサ
と、A/D変換器と、目標と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、ビデオ信号に含まれ
る局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音指数
の低減を図ることができるため、FM−CWレーダの距
離性能を向上できる。
According to the fifth embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal of a constant frequency, a first directional coupler, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, and a second oscillator The directional coupler and the anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel are built in, and the signal of the sum of the frequency of the local oscillation signal and the frequency of the signal wave and the frequency of the difference is output. Even harmonic mixer, first and second antennas, fundamental wave mixer, second even harmonic mixer having the same configuration and function as the first even harmonic mixer, and A / D converter And the signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed, it is possible to reduce the leak noise of the local oscillation signal included in the video signal and to reduce the noise figure of the receiving system. Can improve range performance of FM-CW radar

【0020】この発明の実施例6によれば、第一の変調
周波数成分の信号を出力する変調周波数発生器と、第一
及び第二の変調周波数成分を有する高周波変調信号を出
力する発振器と、方向性結合器と、2逓倍器と、第一及
び第二のアンテナと、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
信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数
の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一の変調
周波数成分のN倍を中心周波数とするフィルタと、N逓
倍器と、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機能を
有する第二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標
と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、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音
を低減し、受信系の雑音指数の低減を図ることができる
ため、FM−CWレーダの距離性能を向上できる。
According to the sixth embodiment of the present invention, a modulation frequency generator for outputting a signal of a first modulation frequency component, an oscillator for outputting a high frequency modulation signal having first and second modulation frequency components, Built-in directional coupler, doubler, first and second antenna, anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and double frequency of local signal and frequency of signal wave A first even harmonic mixer that outputs signals of sum and difference frequencies, a filter whose center frequency is N times the first modulation frequency component, an N multiplier, and a first even harmonic mixer Since the second even harmonic mixer having the same configuration and function, the A / D converter, and the signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed are provided, the local oscillation signal included in the video signal is obtained. Reduces the noise leaked into the reception system It is possible to reduce the noise figure can be improved range performance of FM-CW radar.

【0021】この発明の実施例7によれば、第一の変調
周波数成分の信号を出力する変調周波数発生器と、第一
及び第二の変調周波数成分を有する高周波変調信号を出
力する発振器と、方向性結合器と、2逓倍器と、サーキ
ュレータと、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、
局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周
波数の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一の
変調周波数成分のN倍を中心周波数とするフィルタと、
N逓倍器と、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機
能を有する第二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、
目標と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、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み
雑音を低減し、受信系の雑音指数の低減を図ることがで
きるため、FM−CWレーダの距離性能を向上できる。
According to the seventh embodiment of the present invention, a modulation frequency generator that outputs a signal having a first modulation frequency component, an oscillator that outputs a high frequency modulation signal having first and second modulation frequency components, Built-in directional coupler, doubler, circulator, antenna, anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarity are connected in parallel,
A first even harmonic mixer that outputs a signal having a sum and difference frequency of a frequency of a local oscillation signal and a frequency of a signal wave; a filter having a center frequency N times the first modulation frequency component;
An N multiplier, a second even harmonic mixer having the same configuration and function as the first even harmonic mixer, an A / D converter,
By providing the signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed, it is possible to reduce the leak noise of the local oscillation signal included in the video signal and to reduce the noise figure of the receiving system. -The distance performance of the CW radar can be improved.

【0022】この発明の実施例8によれば、発振器と、
方向性結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナ
と、分配器と、90゜ハイブリッドと、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、局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の
和及び差の周波数の信号を出力する第一及び第二の偶高
調波ミキサと、第一及び第二のA/D変換器と、目標と
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、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を
低減し、受信系の雑音指数の低減を図ることができるた
め、FM−CWレーダの距離性能を向上できる。
According to the eighth embodiment of the present invention, an oscillator,
A directional coupler, a doubler, first and second antennas, a distributor, a 90 ° hybrid, and an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel are built in, and a local oscillator signal is generated. And a second even harmonic mixer that outputs a signal of a frequency that is the sum and difference of the double frequency and the frequency of the signal wave, the first and second A / D converters, and the distance between the target and By providing the signal processing unit for obtaining the relative speed, it is possible to reduce the leak noise of the local oscillation signal included in the video signal and to reduce the noise figure of the receiving system. Therefore, the distance of the FM-CW radar can be reduced. Performance can be improved.

【0023】[0023]

【実施例】【Example】

実施例1.図1は、この発明の実施例1におけるFM−
CWレーダのブロック図を示す。図1において、1〜
3、5〜8は従来のFM−CWレーダと同一のものであ
り、9は2逓倍器、10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た
偶高調波ミキサである。
Embodiment 1 FIG. FIG. 1 shows an FM-in the first embodiment of the present invention.
The block diagram of a CW radar is shown. In FIG.
3, 5 to 8 are the same as those of the conventional FM-CW radar, 9 is a doubler, and 10 is an even harmonic mixer having an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel. .

【0024】次に動作について説明する。図1におい
て、発振器1は、第一のアンテナ3aから目標(図中で
は省略)に照射する送信信号(図13(a)における曲
線aに相当する。周波数はFRF±ΔFである。)の1/
2の周波数をもつ高周波変調信号を出力する。方向性結
合器2は、発振器1から出力された高周波変調信号の一
部を局発信号とし、残りを送信基準信号として出力す
る。2逓倍器9は、送信基準信号を受けて周波数を2倍
にして送信信号として出力する。第一のアンテナ3a
は、送信信号を目標に照射する。第二のアンテナ3b
は、目標からの反射信号を受けて受信信号(図13
(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10は、局発信号と受信信号を受けて、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(図13(b)におけるfb 及び曲線cに相当す
る。)をもつビデオ信号を出力する。フィルタ5及び増
幅器6は、ビデオ信号の高調波成分をフィルタリング
し、増幅する。A/D変換器7は増幅されたビデオ信号
をディジタル変換する。信号処理部8は、A/D変換器
7の出力を受けて、目標との距離及び相対速度を演算す
る。図12は、従来のFM−CWレーダにおける基本波
ミキサ4及び本実施例における偶高調波ミキサ10から
出力するビデオ信号に含まれる雑音電圧を示す。図にお
いて、曲線aは基本波ミキサ4、曲線bは偶高調波ミキ
サ10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10の雑音電圧が、
基本波ミキサ4の雑音電圧よりも非常に小さくなること
がわかる。したがって、FM−CWレーダを構成する受
信系のNFが改善され、FM−CWレーダの距離性能を
向上させることができる。
Next, the operation will be described. In FIG. 1, the oscillator 1 is a transmission signal (corresponding to a curve a in FIG. 13A, which irradiates a target (not shown in the drawing) from the first antenna 3a. The frequency is F RF ± ΔF. 1 /
A high frequency modulated signal having a frequency of 2 is output. The directional coupler 2 outputs a part of the high frequency modulation signal output from the oscillator 1 as a local oscillation signal and the rest as a transmission reference signal. The doubler 9 receives the transmission reference signal, doubles the frequency, and outputs it as a transmission signal. First antenna 3a
Irradiates a target with a transmission signal. Second antenna 3b
Receives the reflected signal from the target and receives the received signal (see FIG.
It corresponds to the curve b in (a). ) Is output. The even harmonic mixer 10 receives the local oscillator signal and the received signal, and corresponds to the sum and difference frequencies of the double frequency of the local oscillator signal and the frequency of the received signal (f b and curve c in FIG. 13B). .) Is output. The filter 5 and the amplifier 6 filter and amplify the harmonic components of the video signal. The A / D converter 7 digitally converts the amplified video signal. The signal processing unit 8 receives the output of the A / D converter 7 and calculates the distance to the target and the relative speed. FIG. 12 shows the noise voltage contained in the video signal output from the fundamental wave mixer 4 in the conventional FM-CW radar and the even harmonic mixer 10 in this embodiment. In the figure, the curve a is the fundamental wave mixer 4, and the curve b is the noise voltage contained in the video signal output from the even harmonic mixer 10. Thus, the noise voltage of the even harmonic mixer 10 becomes
It can be seen that it is much smaller than the noise voltage of the fundamental wave mixer 4. Therefore, the NF of the receiving system constituting the FM-CW radar is improved, and the distance performance of the FM-CW radar can be improved.

【0025】実施例2.図2は、この発明の実施例2に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図2にお
いて、2〜8は従来のFM−CWレーダと同一のもので
あり、1a及び1bは第一及び第二の発振器、9は2逓
倍器、10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た偶高調波ミキ
サである。
Embodiment 2 FIG. 2 is a block diagram of an FM-CW radar according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 2, 2 to 8 are the same as those of the conventional FM-CW radar, 1a and 1b are first and second oscillators, 9 is a doubler, and 10 is two diodes of opposite polarities connected in parallel. It is an even harmonic mixer with a built-in anti-parallel diode pair.

【0026】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、第一のアンテナ3aから目標
に照射する送信信号(図13(a)の曲線aに相当す
る。FRF±ΔFの内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調
周波数成分である。)の内、FRFの1/2の周波数をも
つ高周波信号を出力する。第二の発振器1bは、第一の
アンテナ3aから目標に照射する送信信号の内、±ΔF
の1/2の周波数をもつ周波数変調信号を出力する。基
本波ミキサ4は、第一の発振器1a及び第二の発振器1
bの出力を受けて周波数変換し、高周波変調信号を出力
する。方向性結合器2は、基本波ミキサ4から出力され
た高周波変調信号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。2逓倍器9は、送信基準信号を
受けて周波数を2倍にして送信信号として出力する。第
一のアンテナ3aは、送信信号を目標に照射する。第二
のアンテナ3bは、目標からの反射信号を受けて受信信
号(図13(a)の曲線bに相当する。)を出力する。
偶高調波ミキサ10は、局発信号と受信信号を受けて、
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(図13(b)のfb 及び曲線cに相当する。)
をもつビデオ信号を出力する。フィルタ5及び増幅器6
は、ビデオ信号の高調波成分をフィルタリングし、増幅
する。A/D変換器7は増幅されたビデオ信号をディジ
タル変換する。信号処理部8は、A/D変換器7の出力
を受けて、目標との距離及び相対速度を演算する。この
ように、受信系における検波に偶高調波ミキサ10を用
いることで、ビデオ信号に含まれる雑音電圧を低減で
き、受信系のNFが改善され、距離性能を向上させるこ
とができる。更に、第一のアンテナ3aから出力する送
信信号の内、変調周波数成分のみを第二の発振器1bか
ら出力することで、送信信号のリニアリティを改善する
ことができるため、目標との距離及び相対速度の測定精
度を向上することができる。
Next, the operation will be described. In FIG. 2, the first oscillator 1a corresponds to the transmission signal (curve a in FIG. 13A) that irradiates the target from the first antenna 3a. Of F RF ± ΔF, F RF is a high frequency component, ± ΔF is a modulation frequency component), and outputs a high frequency signal having a frequency of 1/2 of F RF . The second oscillator 1b uses ± ΔF of the transmission signal emitted from the first antenna 3a to the target.
A frequency-modulated signal having a frequency of ½ of is output. The fundamental wave mixer 4 includes a first oscillator 1a and a second oscillator 1
The output of b is frequency-converted and a high frequency modulation signal is output. The directional coupler 2 outputs a part of the high frequency modulation signal output from the fundamental wave mixer 4 as a local oscillation signal and the rest as a transmission reference signal. The doubler 9 receives the transmission reference signal, doubles the frequency, and outputs it as a transmission signal. The first antenna 3a irradiates a target with a transmission signal. The second antenna 3b receives the reflected signal from the target and outputs the received signal (corresponding to the curve b in FIG. 13A).
The even harmonic mixer 10 receives the local oscillation signal and the reception signal,
The frequency of the sum and difference of the double frequency of the local signal and the frequency of the received signal (corresponding to f b and curve c in FIG. 13B).
Output a video signal with. Filter 5 and amplifier 6
Filter and amplify the harmonic components of the video signal. The A / D converter 7 digitally converts the amplified video signal. The signal processing unit 8 receives the output of the A / D converter 7 and calculates the distance to the target and the relative speed. Thus, by using the even harmonic mixer 10 for detection in the receiving system, the noise voltage included in the video signal can be reduced, the NF of the receiving system can be improved, and the distance performance can be improved. Further, by outputting only the modulation frequency component of the transmission signal output from the first antenna 3a from the second oscillator 1b, it is possible to improve the linearity of the transmission signal. The measurement accuracy of can be improved.

【0027】実施例3.図3は、この発明の実施例3に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図3にお
いて、2,3,5〜8は従来のFM−CWレーダと同一
のものであり、1a及び1bは第一及び第二の発振器、
9は2逓倍器、10a及び10b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
内蔵した第一及び第二の偶高調波ミキサである。
Embodiment 3 FIG. FIG. 3 shows a block diagram of an FM-CW radar according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 3, 2, 3, 5 and 8 are the same as the conventional FM-CW radar, 1a and 1b are the first and second oscillators,
Reference numeral 9 is a doubler, and 10a and 10b are first and second even harmonic mixers each having a built-in anti-parallel diode pair in which two diodes having opposite polarities are connected in parallel.

【0028】次に動作について説明する。図3におい
て、第一の発振器1aは、第一のアンテナ3aから目標
に照射する送信信号(図13(a)の曲線aに相当す
る。FRF±ΔFの内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調
周波数成分である。)の内、FRFの1/4の周波数をも
つ高周波信号を出力する。第二の発振器1bは、第一の
アンテナ3aから目標に照射する送信信号の内、±ΔF
の1/2の周波数をもつ周波数変調信号を出力する。第
一の偶高調波ミキサ10aは、第一の発振器1aの出力
の2倍周波数と第二の発振器1bの出力の周波数の和及
び差の周波数のもつ高周波変調信号を出力する。方向性
結合器2は、第一の偶高調波ミキサ10aから出力され
た高周波変調信号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。2逓倍器9は、送信基準信号を
受けて周波数を2倍にして送信信号として出力する。第
一のアンテナ3aは、送信信号を目標に照射する。第二
のアンテナ3bは、目標からの反射信号を受けて受信信
号(図13(a)の曲線bに相当する。)を出力する。
第二の偶高調波ミキサ10bは、局発信号と受信信号を
受けて、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(図13(b)のfb 及び曲線cに相当
する。)をもつビデオ信号を出力する。フィルタ5及び
増幅器6は、ビデオ信号の高調波成分をフィルタリング
し、増幅する。A/D変換器7は増幅されたビデオ信号
をディジタル変換する。信号処理部8は、A/D変換器
7の出力を受けて、目標との距離及び相対速度を演算す
る。このように、受信系における検波に第二の偶高調波
ミキサ10bを用いることで、ビデオ信号に含まれる雑
音電圧を低減でき、受信系のNFが改善され、距離性能
を向上させることができる。更に、第一のアンテナ3a
から出力する送信信号の内、変調周波数成分のみを第二
の発振器1bから出力することで、送信信号のリニアリ
ティを改善することができるため、目標との距離及び相
対速度の測定精度を向上することができる。
Next, the operation will be described. In FIG. 3, the first oscillator 1a corresponds to the transmission signal (curve a in FIG. 13A) that irradiates the target from the first antenna 3a. Of F RF ± ΔF, F RF is a high frequency component, ± ΔF is a modulation frequency component), and outputs a high frequency signal having a frequency of ¼ of F RF . The second oscillator 1b uses ± ΔF of the transmission signal emitted from the first antenna 3a to the target.
A frequency-modulated signal having a frequency of ½ of is output. The first even harmonic mixer 10a outputs a high frequency modulation signal having a sum and difference frequency of the double frequency of the output of the first oscillator 1a and the frequency of the output of the second oscillator 1b. The directional coupler 2 outputs a part of the high frequency modulation signal output from the first even harmonic mixer 10a as a local oscillation signal and outputs the rest as a transmission reference signal. The doubler 9 receives the transmission reference signal, doubles the frequency, and outputs it as a transmission signal. The first antenna 3a irradiates a target with a transmission signal. The second antenna 3b receives the reflected signal from the target and outputs the received signal (corresponding to the curve b in FIG. 13A).
The second even harmonic mixer 10b receives the local oscillation signal and the reception signal, and sums and doubles the frequency of the local oscillation signal and the frequency of the reception signal (f b and curve c in FIG. 13B). Corresponding to) is output. The filter 5 and the amplifier 6 filter and amplify the harmonic components of the video signal. The A / D converter 7 digitally converts the amplified video signal. The signal processing unit 8 receives the output of the A / D converter 7 and calculates the distance to the target and the relative speed. As described above, by using the second even harmonic mixer 10b for detection in the receiving system, the noise voltage included in the video signal can be reduced, the NF of the receiving system can be improved, and the distance performance can be improved. Furthermore, the first antenna 3a
By outputting only the modulation frequency component of the transmission signal output from the second oscillator 1b, the linearity of the transmission signal can be improved, and thus the measurement accuracy of the distance to the target and the relative speed can be improved. You can

【0029】実施例4.図4は、この発明の実施例4に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図4にお
いて、3〜8は従来のFM−CWレーダと同一のもので
あり、1a及び1bは第一及び第二の発振器、2a及び
2bは第一及び第二の方向性結合器、10a及び10b
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た第一及び第二の偶高調波
ミキサである。
Embodiment 4 FIG. Fourth Embodiment FIG. 4 shows a block diagram of an FM-CW radar according to a fourth embodiment of the present invention. 4, 3 to 8 are the same as the conventional FM-CW radar, 1a and 1b are first and second oscillators, 2a and 2b are first and second directional couplers, 10a and 10b
Are first and second even harmonic mixers having an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel.

【0030】次に動作について説明する。図4におい
て、第一の発振器1aは、第一のアンテナ3aから目標
に照射する送信信号(図13(a)の曲線aに相当す
る。FRF±ΔFの内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調
周波数成分である。)の内、FRFの1/2の周波数をも
つ高周波信号を出力する。第一の方向性結合器2aは、
第一の発振器1aから出力された高周波信号の一部を第
一の局発信号とし、残りを送信用高周波信号として出力
する。第二の発振器1bは、第一のアンテナaから目標
に照射する送信信号の内、±ΔFの周波数をもつ周波数
変調信号を出力する。第二の方向性結合器2bは、第二
の発振器1bから出力された周波数変調信号の一部を第
二の局発信号とし、残りを送信用変調信号として出力す
る。第一の偶高調波ミキサ10aは、送信用高周波信号
の2倍周波数と送信用変調信号の周波数の和及び差の周
波数を持つ送信信号を出力する。第一のアンテナ3a
は、送信信号を目標に照射する。第二のアンテナ3b
は、目標からの反射信号を受けて受信信号(図13
(a)の曲線bに相当する。)を出力する。第二の偶高
調波ミキサ10bは、第一の局発信号と受信信号を受け
て、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。基本
波ミキサ4は、第二の局発信号と中間周波信号を受けて
周波数変換し、ビデオ信号(図13(b)のfb 及び曲
線cに相当する。)を出力する。フィルタ5及び増幅器
6は、ビデオ信号の高調波成分をフィルタリングし、増
幅する。A/D変換器7は増幅されたビデオ信号をディ
ジタル変換する。信号処理部8は、A/D変換器7の出
力を受けて、目標との距離及び相対速度を演算する。こ
のように、受信系における検波に第二の偶高調波ミキサ
10bを用いることで、中間周波信号に含まれる雑音電
圧を低減でき、受信系のNFが改善され、距離性能を向
上させることができる。更に、第一のアンテナ1aから
出力する送信信号の内、変調周波数成分のみを第二の発
振器1bから出力することで、送信信号のリニアリティ
を改善することができるため、目標との距離及び相対速
度の測定精度を向上することができる。
Next, the operation will be described. In FIG. 4, the first oscillator 1a corresponds to a transmission signal (curve a in FIG. 13A) that irradiates the target from the first antenna 3a. Of F RF ± ΔF, F RF is a high frequency component, ± ΔF is a modulation frequency component), and outputs a high frequency signal having a frequency of 1/2 of F RF . The first directional coupler 2a is
A part of the high frequency signal output from the first oscillator 1a is used as a first local oscillation signal, and the rest is output as a high frequency signal for transmission. The second oscillator 1b outputs a frequency modulation signal having a frequency of ± ΔF, out of the transmission signals emitted from the first antenna a to the target. The second directional coupler 2b outputs a part of the frequency modulation signal output from the second oscillator 1b as a second local oscillation signal and outputs the rest as a transmission modulation signal. The first even harmonic mixer 10a outputs a transmission signal having a sum of and a difference between the double frequency of the transmission high frequency signal and the frequencies of the transmission modulation signal. First antenna 3a
Irradiates a target with a transmission signal. Second antenna 3b
Receives the reflected signal from the target and receives the received signal (see FIG.
It corresponds to the curve b in (a). ) Is output. The second even harmonic mixer 10b receives the first local oscillator signal and the received signal, and outputs an intermediate frequency signal having a frequency that is a sum and difference frequency of the double frequency of the first local oscillator signal and the frequency of the received signal. Output. The fundamental wave mixer 4 receives the second local oscillation signal and the intermediate frequency signal, frequency-converts them, and outputs a video signal (corresponding to f b and curve c in FIG. 13B). The filter 5 and the amplifier 6 filter and amplify the harmonic components of the video signal. The A / D converter 7 digitally converts the amplified video signal. The signal processing unit 8 receives the output of the A / D converter 7 and calculates the distance to the target and the relative speed. As described above, by using the second even harmonic mixer 10b for detection in the reception system, the noise voltage included in the intermediate frequency signal can be reduced, the NF of the reception system can be improved, and the distance performance can be improved. . Furthermore, by outputting only the modulation frequency component of the transmission signal output from the first antenna 1a from the second oscillator 1b, it is possible to improve the linearity of the transmission signal. The measurement accuracy of can be improved.

【0031】実施例5.図5は、この発明の実施例5に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図5にお
いて、3〜8は従来のFM−CWレーダと同一のもので
あり、1a及び1bは第一及び第二の発振器、2a及び
2bは第一及び第二の方向性結合器、10a及び10b
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た第一及び第二の偶高調波
ミキサである。
Embodiment 5 FIG. FIG. 5 shows a block diagram of an FM-CW radar according to a fifth embodiment of the present invention. In FIG. 5, 3 to 8 are the same as those of the conventional FM-CW radar, 1a and 1b are first and second oscillators, 2a and 2b are first and second directional couplers, 10a and 10b
Are first and second even harmonic mixers having an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel.

【0032】次に動作について説明する。図5におい
て、第一の発振器1aは、第一のアンテナ3aから目標
に照射する送信信号(図13(a)の曲線aに相当す
る。FRF±ΔFの内、FRFは高周波成分、±ΔFは変調
周波数成分である。)の内、FRFの1/2の周波数をも
つ高周波信号を出力する。第一の方向性結合器2aは、
第一の発振器1aから出力された高周波信号の一部を第
一の局発信号とし、残りを送信用高周波信号として出力
する。第二の発振器1bは、第一のアンテナaから目標
に照射する送信信号の内、±ΔFの周波数をもつ周波数
変調信号を出力する。第二の方向性結合器2bは、第二
の発振器1bから出力された周波数変調信号の一部を第
二の局発信号とし、残りを送信用変調信号として出力す
る。第一の偶高調波ミキサ10aは、送信用高周波信号
の2倍周波数と送信用変調信号の周波数の和及び差の周
波数を持つ送信信号を出力する。第一のアンテナ3a
は、送信信号を目標に照射する。第二のアンテナ3b
は、目標からの反射信号を受けて受信信号(図13
(a)の曲線bに相当する。)を出力する。基本波ミキ
サ4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。第二の偶高調波ミキサ1
0bは、第一の局発信号と中間周波信号を受けて、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13(b)のfb
び曲線cに相当する。)を出力する。フィルタ5及び増
幅器6は、ビデオ信号の高調波成分をフィルタリング
し、増幅する。A/D変換器7は増幅されたビデオ信号
をディジタル変換する。信号処理部8は、A/D変換器
7の出力を受けて、目標との距離及び相対速度を演算す
る。このように、受信系における検波に第二の偶高調波
ミキサ10bを用いることで、ビデオ信号に含まれる雑
音電圧を低減でき、受信系のNFが改善され、距離性能
を向上させることができる。更に、第一のアンテナ1a
から出力する送信信号の内、変調周波数成分のみを第二
の発振器1bから出力することで、送信信号のリニアリ
ティを改善することができるため、目標との距離及び相
対速度の測定精度を向上することができる。
Next, the operation will be described. In FIG. 5, the first oscillator 1a corresponds to the transmission signal (curve a in FIG. 13A) that irradiates the target from the first antenna 3a. Of F RF ± ΔF, F RF is a high frequency component, ± ΔF is a modulation frequency component), and outputs a high frequency signal having a frequency of 1/2 of F RF . The first directional coupler 2a is
A part of the high frequency signal output from the first oscillator 1a is used as a first local oscillation signal, and the rest is output as a high frequency signal for transmission. The second oscillator 1b outputs a frequency modulation signal having a frequency of ± ΔF, out of the transmission signals emitted from the first antenna a to the target. The second directional coupler 2b outputs a part of the frequency modulation signal output from the second oscillator 1b as a second local oscillation signal and outputs the rest as a transmission modulation signal. The first even harmonic mixer 10a outputs a transmission signal having a sum of and a difference between the double frequency of the transmission high frequency signal and the frequencies of the transmission modulation signal. First antenna 3a
Irradiates a target with a transmission signal. Second antenna 3b
Receives the reflected signal from the target and receives the received signal (see FIG.
It corresponds to the curve b in (a). ) Is output. The fundamental wave mixer 4 receives the second local oscillation signal and the reception signal, frequency-converts them, and outputs an intermediate frequency signal. Second even harmonic mixer 1
0b receives the first local oscillator signal and the intermediate frequency signal, and has a video signal having a sum and difference frequency of the double frequency of the first local oscillator signal and the frequency of the intermediate frequency signal (Fig. 13 (b)). f b and curve c) are output. The filter 5 and the amplifier 6 filter and amplify the harmonic components of the video signal. The A / D converter 7 digitally converts the amplified video signal. The signal processing unit 8 receives the output of the A / D converter 7 and calculates the distance to the target and the relative speed. As described above, by using the second even harmonic mixer 10b for detection in the receiving system, the noise voltage included in the video signal can be reduced, the NF of the receiving system can be improved, and the distance performance can be improved. Furthermore, the first antenna 1a
By outputting only the modulation frequency component of the transmission signal output from the second oscillator 1b, the linearity of the transmission signal can be improved, and thus the measurement accuracy of the distance to the target and the relative speed can be improved. You can

【0033】実施例6.図6は、この発明の実施例6に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図6にお
いて、1〜3,7,8は従来のFM−CWレーダと同一
のものであり、5a及び5bは第一及び第二のフィル
タ、6a及び6bは第一及び第二の増幅器、9は2逓倍
器、10a及び10b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た第
一及び第二の偶高調波ミキサ、11は変調周波数発生
器、12はN逓倍器である。
Embodiment 6 FIG. 6 is a block diagram of an FM-CW radar according to a sixth embodiment of the present invention. In FIG. 6, 1 to 3, 7 and 8 are the same as those of the conventional FM-CW radar, 5a and 5b are first and second filters, 6a and 6b are first and second amplifiers, and 9 Is a doubler, 10a and 10b are first and second even harmonic mixers having anti-parallel diode pairs in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, 11 is a modulation frequency generator, and 12 is an N multiplier. is there.

【0034】次に動作について説明する。図6におい
て、変調周波数発生器11は、第一の変調周波数成分±
ΔFAMをもつ周波数変調信号を出力する。発振器1は、
変調周波数発生器11の出力を受け、第一のアンテナ3
aから目標に照射する送信信号(周波数成分FRF±ΔF
±ΔFAMの内、FRFは高周波成分、±ΔFは第二の変調
周波数成分、±ΔFAMは第一の変調周波数成分であ
る。)の1/2の周波数をもつ高周波変調信号を出力す
る。方向性結合器2は、発振器1から出力された高周波
変調信号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。2逓倍器9は、送信基準信号を受けて周
波数を2倍にして送信信号として出力する。第一のアン
テナ3aは、送信信号を目標に照射する。第二のアンテ
ナ3bは、目標からの反射信号を受けて受信信号を出力
する。第一の偶高調波ミキサ10aは、局発信号と受信
信号を受けて、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第一のビデオ信号を出力す
る。第一のフィルタ5aは、第一のビデオ信号を受け
て、第一の変調周波数成分±ΔFAMのN倍(Nは整数)
を中心周波数としてフィルタリングする。第一の増幅器
6aは、第一のフィルタ5aの出力を増幅する。N逓倍
器12は、変調周波数発生器11の出力周波数±ΔFAM
をN倍する。第二の偶高調波ミキサ10bは、N逓倍器
12の出力の2倍周波数と第一の増幅器6aの出力の周
波数の和及び差の周波数をもつ第二のビデオ信号を出力
する。第二のフィルタ5b及び第二の増幅器6bは、第
二のビデオ信号の高調波成分をフィルタリングし、増幅
する。A/D変換器7は増幅された第二のビデオ信号を
ディジタル変換する。信号処理器8は、A/D変換器7
の出力を受けて、目標との距離及び相対速度を演算す
る。このように、受信系における検波に第一の偶高調波
ミキサ10a及び第二の偶高調波ミキサ10bを用いる
ことで、第一及び第二のビデオ信号に含まれる雑音電圧
を低減でき、受信系のNFが改善できる。更に、第一の
フィルタ5a及び第二の偶高調波ミキサ10bで、周波
数FM のN倍周波数に対する第二のビデオ信号を検出す
ることにより、送信及び受信間のアイソレーションによ
るノイズの劣化を回避することができ、結果的に受信系
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 modulation frequency generator 11 has a first modulation frequency component ±
Output a frequency modulated signal with ΔF AM . The oscillator 1
The first antenna 3 receives the output of the modulation frequency generator 11.
Transmission signal to irradiate target from a (frequency component F RF ± ΔF
Of ± ΔF AM , F RF is a high frequency component, ± ΔF is a second modulation frequency component, and ± ΔF AM is a first modulation frequency component. Output a high frequency modulation signal having a frequency of 1/2. The directional coupler 2 outputs a part of the high frequency modulation signal output from the oscillator 1 as a local oscillation signal and the rest as a transmission reference signal. The doubler 9 receives the transmission reference signal, doubles the frequency, and outputs it as a transmission signal. The first antenna 3a irradiates a target with a transmission signal. The second antenna 3b receives the reflected signal from the target and outputs the received signal. The first even harmonic mixer 10a receives the local oscillator signal and the received signal, and outputs a first video signal having a frequency that is the sum and difference of the double frequency of the local oscillator signal and the frequency of the received signal. The first filter 5a receives the first video signal and receives N times the first modulation frequency component ± ΔF AM (N is an integer).
Filter with the center frequency as. The first amplifier 6a amplifies the output of the first filter 5a. The N multiplier 12 is the output frequency of the modulation frequency generator 11 ± ΔF AM
Is multiplied by N. The second even harmonic mixer 10b outputs a second video signal having a sum and difference frequency of the double frequency of the output of the N multiplier 12 and the frequency of the output of the first amplifier 6a. The second filter 5b and the second amplifier 6b filter and amplify the harmonic components of the second video signal. The A / D converter 7 digitally converts the amplified second video signal. The signal processor 8 is the A / D converter 7
Then, the distance to the target and the relative speed are calculated. As described above, by using the first even harmonic mixer 10a and the second even harmonic mixer 10b for detection in the receiving system, the noise voltage included in the first and second video signals can be reduced, and the receiving system can be reduced. NF can be improved. Further, the first filter 5a and the second even harmonic mixer 10b detect the second video signal with respect to the frequency N times the frequency F M , thereby avoiding noise deterioration due to isolation between transmission and reception. As a result, the NF of the receiving system can be improved and the distance performance can be improved.

【0035】ここで動作について補足する。図9は本実
施例の動作原理を示す。図9(a)における曲線aは送
信信号及び局発信号(周波数成分FRF±ΔF±ΔFAM
内、FRFは高周波成分、±ΔFは第二の変調周波数成
分、±ΔFAMは第一の変調周波数成分である)、曲線b
は受信信号である。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(ホモダイン検波)され、図9
(b)の曲線cのような目標の距離・速度に対応したビ
ート周波数成分Fbをもった第一のビデオ信号となる。
図10において、曲線dは送受アイソレーションによっ
て生ずるノイズ成分、曲線eは第一のビデオ信号のスペ
クトラムである。図のように、第一のビデオ信号はn×
ΔFAM+fb (nは整数)に目標のスペクトラムをも
つ。しかし、0×ΔFAM+fb のスペクトラムは、曲線
dに埋もれる可能性があるため、目標を検出できないこ
とがある。そこで、第一のビデオ信号を、第一のフィル
タでΔFAMのN倍を中心周波数としてフィルタリングす
ることにより、曲線dに埋もれないスペクトラムから、
目標の距離及び相対速度を演算することが可能になる。
このように、送受アイソレーションによるノイズの劣化
が抑えられるため、検出できる目標の距離性能を向上で
きる。
Here, the operation will be supplemented. FIG. 9 shows the operating principle of this embodiment. A curve a in FIG. 9A indicates a transmission signal and a local oscillation signal (of the frequency components F RF ± ΔF ± ΔF AM , F RF is a high frequency component, ± ΔF is a second modulation frequency component, and ± ΔF AM is the first Curve b)
Is the received signal. In the case of FM-CW radar, a target is irradiated with a 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 (homodyne detection) by a local oscillation signal. Figure 9
The first video signal has the beat frequency component F b corresponding to the target distance and speed as shown by the curve c in (b).
In FIG. 10, a curve d is a noise component caused by transmission / reception isolation, and a curve e is a spectrum of the first video signal. As shown, the first video signal is n ×
It has a target spectrum at ΔF AM + f b (n is an integer). However, since the spectrum of 0 × ΔF AM + f b may be buried in the curve d, the target may not be detected in some cases. Then, the first video signal is filtered by the first filter with N times ΔF AM as the center frequency, so that the spectrum that is not buried in the curve d becomes
It becomes possible to calculate the target distance and the relative speed.
In this way, since the deterioration of noise due to transmission / reception isolation is suppressed, the detectable target distance performance can be improved.

【0036】実施例7.図7は、この発明の実施例7に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図7にお
いて、1,2,7,8は従来のFM−CWレーダと同一
のものであり、3はアンテナ、5a及び5bは第一及び
第二のフィルタ、6a及び6bは第一及び第二の増幅
器、9は2逓倍器、10a及び10b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
アを内蔵した第一及び第二の偶高調波ミキサ、11は変
調周波数発生器、12はN逓倍器である。
Embodiment 7 FIG. FIG. 7 shows a block diagram of an FM-CW radar according to a seventh embodiment of the present invention. In FIG. 7, 1, 2, 7, and 8 are the same as the conventional FM-CW radar, 3 is an antenna, 5a and 5b are first and second filters, and 6a and 6b are first and second filters. Amplifier, 9 is a doubler, 10a and 10b are first and second even harmonic mixers having an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, 11 is a modulation frequency generator, and 12 is N multiplier.

【0037】次に動作について説明する。図7におい
て、変調周波数発生器11は、第一の変調周波数成分±
ΔFAMをもつ周波数変調信号を出力する。発振器1は、
変調周波数発生器11の出力を受け、第一のアンテナ3
aから目標に照射する送信信号(図9(a)の曲線aに
相当する。周波数成分FRF±ΔF±ΔFAMの内、FRF
高周波成分、±ΔFは第二の変調周波数成分、±ΔFAM
は第一の変調周波数成分である。)の1/2の周波数を
もつ高周波変調信号を出力する。方向性結合器2は、発
振器1から出力された高周波変調信号の一部を局発信号
とし、残りを送信基準信号として出力する。2逓倍器9
は、送信基準信号を受けて周波数を2倍にして送信信号
として出力する。アンテナ3は、送信信号を目標に照射
し、目標からの反射信号を受けて受信信号(図9(a)
の曲線bに相当する。)を出力する。サーキュレータ1
3は、送信信号を2逓倍器9からアンテナ3に導き、受
信信号をアンテナ3から第一の偶高調波ミキサ10aに
導く。第一の偶高調波ミキサ10aは、局発信号と受信
信号を受けて、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第一のビデオ信号(図9
(b)の曲線cに相当する。)を出力する。第一のフィ
ルタ5aは、第一のビデオ信号を受けて、第一の変調周
波数成分±ΔFAMのN倍(Nは整数)を中心周波数とし
てフィルタリングする。第一の増幅器6aは、第一のフ
ィルタ5aの出力を増幅する。N逓倍器12は、変調周
波数発生器11の出力周波数±ΔFAMをN倍する。第二
の偶高調波ミキサ10bは、N逓倍器12の出力の2倍
周波数と第一の増幅器6aの出力の周波数の和及び差の
周波数をもつ第二のビデオ信号を出力する。第二のフィ
ルタ5b及び第二の増幅器6bは、第二のビデオ信号の
高調波成分をフィルタリングし、増幅する。A/D変換
器7は増幅された第二のビデオ信号をディジタル変換す
る。信号処理部8は、A/D変換器7の出力を受けて、
目標との距離及び相対速度を演算する。このように、受
信系における検波に第一の偶高調波ミキサ10a及び第
二の偶高調波ミキサ10bを用いることで、第一及び第
二のビデオ信号に含まれる雑音電圧を低減でき、受信系
のNFが改善できる。更に、第一のフィルタ5a及び第
二の偶高調波ミキサ10bで、周波数FM のN倍周波数
に対する第二のビデオ信号を検出することにより、送信
及び受信間のアイソレーションによるノイズの劣化を回
避することができ、結果的に受信系のNFを改善でき、
距離性能を向上させることができる。更に、送信及び受
信を1つのアンテナで行うことにより、FM−CWレー
ダ自体を小型化できる。
Next, the operation will be described. In FIG. 7, the modulation frequency generator 11 has a first modulation frequency component ±
Output a frequency modulated signal with ΔF AM . The oscillator 1
The first antenna 3 receives the output of the modulation frequency generator 11.
A transmission signal for irradiating a target from a (corresponding to the curve a in FIG. 9A.) Of the frequency components F RF ± ΔF ± ΔF AM , F RF is a high frequency component, ± ΔF is a second modulation frequency component, ± ΔF AM
Is the first modulation frequency component. Output a high frequency modulation signal having a frequency of 1/2. The directional coupler 2 outputs a part of the high frequency modulation signal output from the oscillator 1 as a local oscillation signal and the rest as a transmission reference signal. Doubler 9
Receives the transmission reference signal, doubles the frequency, and outputs it as a transmission signal. The antenna 3 irradiates the target with the transmission signal, receives the reflection signal from the target, and receives the reception signal (FIG. 9A).
Corresponding to the curve b. ) Is output. Circulator 1
3 guides the transmission signal from the doubler 9 to the antenna 3 and the reception signal from the antenna 3 to the first even harmonic mixer 10a. The first even harmonic mixer 10a receives the local oscillator signal and the received signal, and has a first video signal (FIG. 9) having a frequency equal to the sum of the frequency of the local oscillator signal and the frequency of the received signal.
It corresponds to the curve c in (b). ) Is output. The first filter 5a receives the first video signal and filters it with the center frequency being N times (N is an integer) the first modulation frequency component ± ΔF AM . The first amplifier 6a amplifies the output of the first filter 5a. The N multiplier 12 multiplies the output frequency ± ΔF AM of the modulation frequency generator 11 by N times. The second even harmonic mixer 10b outputs a second video signal having a sum and difference frequency of the double frequency of the output of the N multiplier 12 and the frequency of the output of the first amplifier 6a. The second filter 5b and the second amplifier 6b filter and amplify the harmonic components of the second video signal. The A / D converter 7 digitally converts the amplified second video signal. The signal processing unit 8 receives the output of the A / D converter 7,
The distance to the target and the relative speed are calculated. Thus, by using the first even harmonic mixer 10a and the second even harmonic mixer 10b for detection in the receiving system, the noise voltage included in the first and second video signals can be reduced, and the receiving system can be reduced. NF can be improved. Further, the first filter 5a and the second even harmonic mixer 10b detect the second video signal with respect to the N times frequency of the frequency F M , thereby avoiding noise deterioration due to isolation between transmission and reception. And consequently improve the NF of the receiving system,
The distance performance can be improved. Furthermore, by performing transmission and reception with one antenna, the FM-CW radar itself can be miniaturized.

【0038】実施例8.図8は、この発明の実施例8に
おけるFM−CWレーダのブロック図を示す。図8にお
いて、1〜3,8は従来のFM−CWレーダと同一のも
のであり、5a及び5bは第一及び第二のフィルタ、6
a及び6bは第一及び第二の増幅器、7a及び7bは第
一及び第二のA/D変換器、9は2逓倍器、10a及び
10b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た第一及び第二の偶
高調波ミキサ、14は分配器、15は90゜ハイブリッ
ドである。
Embodiment 8 FIG. FIG. 8 shows a block diagram of an FM-CW radar in Embodiment 8 of the present invention. In FIG. 8, 1 to 3 and 8 are the same as those of the conventional FM-CW radar, 5a and 5b are the first and second filters, and 6
a and 6b are first and second amplifiers, 7a and 7b are first and second A / D converters, 9 is a doubler, and 10a and 10b are antiparallel in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel. The first and second even harmonic mixers have a diode pair built therein, 14 is a distributor, and 15 is a 90 ° hybrid.

【0039】次に動作について説明する。図8におい
て、発振器1は、第一のアンテナ3aから目標に照射す
る送信信号(図13(a)における曲線aに相当する。
周波数はFRF±ΔFである。)の1/2の周波数をもつ
高周波変調信号を出力する。方向性結合器2は、発振器
1から出力された高周波変調信号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。2逓倍器9
は、送信基準信号を受けて周波数を2倍にして送信信号
として出力する。第一のアンテナ3aは、送信信号を目
標に照射する。第二のアンテナ3bは、目標からの反射
信号を受けて受信信号(図13(a)における曲線bに
相当する。)を出力する。分配器14は、受信信号を概
略同位相で2つに電力分配する。90゜ハイブリッド1
5は、方向性結合器から出力された局発信号を概略逆位
相で2つに電力分配する。第一の偶高調波ミキサ10a
は、電力分配された受信信号及び局発信号を受けて、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(図13(b)におけるfbに相当する。)をもつ
Iチャンネル用の第一のビデオ信号を出力する。第一の
フィルタ5a及び第一の増幅器6aは、第一のビデオ信
号の高調波成分をフィルタリングし、増幅する。第一の
A/D変換器7aは増幅された第一のビデオ信号をディ
ジタル変換する。第二の偶高調波ミキサ10b、第二の
フィルタ5b、第二の増幅器6b及び第二のA/D変換
器7bは、第一の偶高調波ミキサ10aから第一のA/
D変換器7aと同様に動作し、Qチャンネル用の第二の
ビデオ信号を出力する。信号処理部8は、第一のA/D
変換器7a及び第二のA/D変換器7bから出力される
第一及び第二のビデオ信号(I及びQチャンネル用)を
受けて、目標との距離及び相対速度を演算する。このよ
うに、受信系における検波に第一の偶高調波ミキサ10
a及び第二の偶高調波ミキサ10bを用いることで、第
一の及び第二のビデオ信号に含まれる雑音電圧を低減で
き、受信系のNFが改善され、距離性能を向上させるこ
とができる。更に、ビデオ信号としてI及びQチャンネ
ルの2つを設けたことにより、多目標の検出等の測定能
力を向上できる。
Next, the operation will be described. In FIG. 8, the oscillator 1 corresponds to a transmission signal (curve a in FIG. 13A) that irradiates the target from the first antenna 3a.
The frequency is F RF ± ΔF. Output a high frequency modulation signal having a frequency of 1/2. The directional coupler 2 outputs a part of the high frequency modulation signal output from the oscillator 1 as a local oscillation signal and the rest as a transmission reference signal. Doubler 9
Receives the transmission reference signal, doubles the frequency, and outputs it as a transmission signal. The first antenna 3a irradiates a target with a transmission signal. The second antenna 3b receives the reflection signal from the target and outputs a reception signal (corresponding to the curve b in FIG. 13A). The divider 14 divides the received signal into two powers having substantially the same phase. 90 ° hybrid 1
Reference numeral 5 divides the power of the local oscillation signal output from the directional coupler into two substantially in opposite phases. First even harmonic mixer 10a
Receives the power-divided reception signal and the local oscillation signal, and has a frequency (corresponding to f b in FIG. 13B) of the sum and difference of the double frequency of the local oscillation signal and the frequency of the reception signal. The first video signal for the I channel is output. The first filter 5a and the first amplifier 6a filter and amplify the harmonic components of the first video signal. The first A / D converter 7a digitally converts the amplified first video signal. The second even harmonic mixer 10b, the second filter 5b, the second amplifier 6b, and the second A / D converter 7b are connected to the first even harmonic mixer 10a by the first A / D converter.
It operates similarly to the D converter 7a and outputs the second video signal for the Q channel. The signal processing unit 8 uses the first A / D
The first and second video signals (for I and Q channels) output from the converter 7a and the second A / D converter 7b are received, and the distance to the target and the relative speed are calculated. As described above, the first even harmonic mixer 10 is used for detection in the receiving system.
By using a and the second even harmonic mixer 10b, the noise voltage included in the first and second video signals can be reduced, the NF of the receiving system can be improved, and the distance performance can be improved. Furthermore, by providing two I and Q channels as video signals, it is possible to improve the measurement capability such as detection of multiple targets.

【0040】[0040]

【発明の効果】この発明の実施例1によれば、発振器
と、方向性結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアン
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、局発信号の2倍周
波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の信号を出力
する偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離
及び相対速度を得る信号処理部とを備えたことにより、
ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減
し、受信系の雑音指数の低減を図ることができるため、
距離性能を向上できる。
According to the first embodiment of the present invention, an oscillator, a directional coupler, a doubler, a first and a second antenna, and an anti-parallel circuit in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel. The built-in diode pair, the even harmonic mixer that outputs a signal of the sum and difference frequency of the local oscillation signal and the frequency of the signal wave, the A / D converter, and the distance and relative speed to the target By having a signal processing unit to obtain,
Since it is possible to reduce the leak noise of the local oscillation signal included in the video signal and reduce the noise figure of the receiving system,
Distance performance can be improved.

【0041】この発明の実施例2によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、周波数変調信号を
出力する第二の発振器と、基本波ミキサと、方向性結合
器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、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、局発信号の2倍周波数と信号波の
周波数の和及び差の周波数の信号を出力する偶高調波ミ
キサと、A/D変換器と、目標と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、ビデオ信号に含
まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音
指数の低減を図ることができるため、距離性能を向上で
きる。更に、送信信号のリニアリティを改善することが
できるため、目標との距離及び相対速度の測定精度を向
上することができる。
According to the second embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal of a constant frequency, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, a fundamental wave mixer, a directional coupler, Built-in anti-parallel diode pair in which a doubler, first and second antennas, and two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and the sum and difference frequencies of the double frequency of the local oscillator signal and the frequency of the signal wave. Since the even harmonic mixer that outputs the signal of A, the A / D converter, and the signal processing unit that obtains the distance and the relative speed to the target are provided, the leak noise of the local oscillation signal included in the video signal can be reduced. Since it is possible to reduce the noise figure of the receiving system, it is possible to improve the distance performance. Furthermore, since the linearity of the transmission signal can be improved, the accuracy of measuring the distance to the target and the relative speed can be improved.

【0042】この発明の実施例3によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、周波数変調信号を
出力する第二の発振器と、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、
局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周
波数の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、方向性
結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナと、第
一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機能を有する第二
の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標との距離及
び相対速度を得る信号処理部とを備えたことにより、ビ
デオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、
受信系の雑音指数の低減を図ることができるため、距離
性能を向上できる。更に、送信信号のリニアリティを改
善することができるため、目標との距離及び相対速度の
測定精度を向上することができる。
According to the third embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal having a constant frequency, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, and an anti-parallel diode having two diodes of opposite polarities are connected in parallel. Built-in parallel diode pair,
A first even harmonic mixer that outputs a signal having a sum and difference frequency of a frequency of a local oscillation signal and a frequency of a signal wave, a directional coupler, a doubler, and first and second antennas And a second even harmonic mixer having the same configuration and function as the first even harmonic mixer, an A / D converter, and a signal processing unit for obtaining a distance and relative speed to a target. Reduces the leak noise of the local signal included in the video signal,
Since the noise figure of the receiving system can be reduced, the distance performance can be improved. Furthermore, since the linearity of the transmission signal can be improved, the accuracy of measuring the distance to the target and the relative speed can be improved.

【0043】この発明の実施例4によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、第一の方向性結合
器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、第二
の方向性結合器と、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、局発信
号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の
信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一及び第二
のアンテナと、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び
機能を有する第二の偶高調波ミキサと、基本波ミキサ
と、A/D変換器と、目標と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、中間周波信号に含ま
れる局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音指
数の低減を図ることができるため、距離性能を向上でき
る。更に、送信信号のリニアリティを改善することがで
きるため、目標との距離及び相対速度の測定精度を向上
することができる。
According to the fourth embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal of a constant frequency, a first directional coupler, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, and a second oscillator The directional coupler and the anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel are built in, and the signal of the sum of the frequency of the local oscillation signal and the frequency of the signal wave and the frequency of the difference is output. Even harmonic mixer, first and second antennas, second even harmonic mixer having the same configuration and function as the first even harmonic mixer, fundamental mixer, and A / D converter And a signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed, it is possible to reduce the leak noise of the local oscillation signal included in the intermediate frequency signal and to reduce the noise figure of the receiving system. Therefore, the distance performance can be improved. Furthermore, since the linearity of the transmission signal can be improved, the accuracy of measuring the distance to the target and the relative speed can be improved.

【0044】この発明の実施例5によれば、一定の周波
数の信号を出力する第一の発振器と、第一の方向性結合
器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器と、第二
の方向性結合器と、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、局発信
号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数の
信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一及び第二
のアンテナと、基本波ミキサと、第一の偶高調波ミキサ
と同様の構成及び機能を有する第二の偶高調波ミキサ
と、A/D変換器と、目標と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、ビデオ信号に含まれ
る局発信号の漏れ込み雑音を低減し、受信系の雑音指数
の低減を図ることができるため、距離性能を向上でき
る。更に、送信信号のリニアリティを改善することがで
きるため、目標との距離及び相対速度の測定精度を向上
することができる。
According to the fifth embodiment of the present invention, a first oscillator that outputs a signal of a constant frequency, a first directional coupler, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, and a second oscillator The directional coupler and the anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel are built in, and the signal of the sum of the frequency of the local oscillation signal and the frequency of the signal wave and the frequency of the difference is output. Even harmonic mixer, first and second antennas, fundamental wave mixer, second even harmonic mixer having the same configuration and function as the first even harmonic mixer, and A / D converter And the signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed, it is possible to reduce the leak noise of the local oscillation signal included in the video signal and to reduce the noise figure of the receiving system. The distance performance can be improved. Furthermore, since the linearity of the transmission signal can be improved, the accuracy of measuring the distance to the target and the relative speed can be improved.

【0045】この発明の実施例6によれば、第一の変調
周波数成分の信号を出力する変調周波数発生器と、第一
及び第二の変調周波数成分を有する高周波変調信号を出
力する発振器と、方向性結合器と、2逓倍器と、第一及
び第二のアンテナと、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
信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周波数
の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一の変調
周波数成分のN倍を中心周波数とするフィルタと、N逓
倍器と、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機能を
有する第二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、目標
と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、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音
を低減し、更に送信及び受信間のアイソレーションの影
響を回避できるため、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 embodiment of the present invention, a modulation frequency generator for outputting a signal of a first modulation frequency component, an oscillator for outputting a high frequency modulation signal having first and second modulation frequency components, Built-in directional coupler, doubler, first and second antenna, anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and double frequency of local signal and frequency of signal wave A first even harmonic mixer that outputs signals of sum and difference frequencies, a filter whose center frequency is N times the first modulation frequency component, an N multiplier, and a first even harmonic mixer Since the second even harmonic mixer having the same configuration and function, the A / D converter, and the signal processing unit for obtaining the distance to the target and the relative speed are provided, the local oscillation signal included in the video signal is obtained. The noise that leaks in the And since it is possible to avoid the influence of isolation between the receiving, it can improve NF of the receiving system, range performance can be improved.

【0046】この発明の実施例7によれば、第一の変調
周波数成分の信号を出力する変調周波数発生器と、第一
及び第二の変調周波数成分を有する高周波変調信号を出
力する発振器と、方向性結合器と、2逓倍器と、サーキ
ュレータと、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、
局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の和及び差の周
波数の信号を出力する第一の偶高調波ミキサと、第一の
変調周波数成分のN倍を中心周波数とするフィルタと、
N逓倍器と、第一の偶高調波ミキサと同様の構成及び機
能を有する第二の偶高調波ミキサと、A/D変換器と、
目標と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、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み
雑音を低減し、更に送信及び受信間のアイソレーション
の影響を回避できるため、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。また、送信及び受信
を1つのアンテナで行うことにより、FM−CWレーダ
自体を小型化できる。
According to the seventh embodiment of the present invention, a modulation frequency generator that outputs a signal having a first modulation frequency component, an oscillator that outputs a high frequency modulation signal having first and second modulation frequency components, Built-in directional coupler, doubler, circulator, antenna, anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarity are connected in parallel,
A first even harmonic mixer that outputs a signal having a sum and difference frequency of a frequency of a local oscillation signal and a frequency of a signal wave; a filter having a center frequency N times the first modulation frequency component;
An N multiplier, a second even harmonic mixer having the same configuration and function as the first even harmonic mixer, an A / D converter,
By including the signal processing unit that obtains the distance and the relative speed to the target, it is possible to reduce the leak noise of the local oscillation signal included in the video signal, and to avoid the influence of the isolation between the transmission and the reception. The NF of the receiving system can be improved, and the distance performance can be improved. Further, by performing transmission and reception with one antenna, the FM-CW radar itself can be miniaturized.

【0047】この発明の実施例8によれば、発振器と、
方向性結合器と、2逓倍器と、第一及び第二のアンテナ
と、分配器と、90゜ハイブリッドと、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、局発信号の2倍周波数と信号波の周波数の
和及び差の周波数の信号を出力する第一及び第二の偶高
調波ミキサと、第一及び第二のA/D変換器と、目標と
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、ビデオ信号に含まれる局発信号の漏れ込み雑音を
低減し、受信系の雑音指数の低減を図ることができるた
め、距離性能を向上できる。更に、ビデオ信号をIチャ
ンネル及びQチャンネルの2つを設けたことにより、多
目標の検出等の測定能力を向上できる。
According to the eighth embodiment of the present invention, an oscillator,
A directional coupler, a doubler, first and second antennas, a distributor, a 90 ° hybrid, and an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel are built in, and a local oscillator signal is generated. And a second even harmonic mixer that outputs a signal of a frequency that is the sum and difference of the double frequency and the frequency of the signal wave, the first and second A / D converters, and the distance between the target and Since the signal processing unit that obtains the relative speed is provided, the leak noise of the local oscillation signal included in the video signal can be reduced and the noise figure of the receiving system can be reduced, so that the distance performance can be improved. Further, by providing two video signals, I channel and Q channel, it is possible to improve the measurement capability such as detection of multiple targets.

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

【図1】 この発明の実施例1によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
FIG. 1 is a configuration block diagram of an FM-CW radar according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施例2によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
FIG. 2 is a configuration block diagram of an FM-CW radar according to a second embodiment of the present invention.

【図3】 この発明の実施例3によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
FIG. 3 is a configuration block diagram of an FM-CW radar according to a third embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施例4によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
FIG. 4 is a configuration block diagram of an FM-CW radar according to Embodiment 4 of the present invention.

【図5】 この発明の実施例5によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
FIG. 5 is a configuration block diagram of an FM-CW radar according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】 この発明の実施例6によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
FIG. 6 is a configuration block diagram of an FM-CW radar according to a sixth embodiment of the present invention.

【図7】 この発明の実施例7によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
FIG. 7 is a configuration block diagram of an FM-CW radar according to a seventh embodiment of the present invention.

【図8】 この発明の実施例8によるFM−CWレーダ
の構成ブロック図である。
FIG. 8 is a configuration block diagram of an FM-CW radar according to Embodiment 8 of the present invention.

【図9】 この発明の実施例6及び実施例7によるFM
−CWレーダの動作原理図である。
FIG. 9 shows an FM according to embodiments 6 and 7 of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating the operating principle of a CW radar.

【図10】 この発明の実施例6及び実施例7における
ビデオ信号のスペクトラムを示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a spectrum of a video signal in Example 6 and Example 7 of the present invention.

【図11】 従来のFM−CWレーダの構成ブロック図
である。
FIG. 11 is a configuration block diagram of a conventional FM-CW radar.

【図12】 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. 12 is a diagram showing an example of output noise levels of a fundamental wave mixer and an even harmonic mixer.

【図13】 FM−CWレーダの動作原理図である。FIG. 13 is an operation principle diagram of the FM-CW radar.

【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、2 方向性結合器、2a 第一の方向性結合器、2
b 第二の方向性結合器、3 アンテナ、3a第一のア
ンテナ、3b 第二のアンテナ、4 基本波ミキサ、5
フィルタ、5a 第一のフィルタ、5b 第二のフィ
ルタ、6 増幅器、6a 第一の増幅器、6b 第二の
増幅器、7 A/D変換器、7a 第一のA/D変換
器、7b第二のA/D変換器、8 信号処理部、9 2
逓倍器、10 偶高調波ミキサ、10a 第一の偶高調
波ミキサ、10b 第二の偶高調波ミキサ、11 変調
周波数発生器、12 N逓倍器、13 サーキュレー
タ、14 分配器、15 90゜ハイブリッド。
1 Oscillator, 1a 1st oscillator, 1b 2nd oscillator, 2 directional coupler, 2a 1st directional coupler, 2
b second directional coupler, 3 antenna, 3a first antenna, 3b second antenna, 4 fundamental wave mixer, 5
Filter, 5a 1st filter, 5b 2nd filter, 6 amplifier, 6a 1st amplifier, 6b 2nd amplifier, 7 A / D converter, 7a 1st A / D converter, 7b 2nd A / D converter, 8 signal processor, 9 2
Multiplier, 10 even harmonic mixer, 10a first even harmonic mixer, 10b second even harmonic mixer, 11 modulation frequency generator, 12 N multiplier, 13 circulator, 14 distributor, 15 90 ° hybrid.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高周波変調信号を出力する発振器と、こ
の発振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、この送信基準信号の周波数
を2倍して送信信号を出力する2逓倍器と、この送信信
号を目標に照射する第一のアンテナと、上記目標からの
反射信号を受け受信信号を出力する第二のアンテナと、
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、上記局発信号の2倍周波数
と上記受信信号の周波数の和及び差の周波数をもつビデ
オ信号を出力する偶高調波ミキサと、このビデオ信号を
ディジタル変換するA/D変換器と、このA/D変換器
の出力から上記目標と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. An oscillator which outputs a high frequency modulated signal, a directional coupler which uses a part of the output of this oscillator as a local oscillation signal and the rest as a transmission reference signal, and doubles the frequency of this transmission reference signal. And a second antenna for irradiating the target with the transmission signal, and a second antenna for receiving a reflection signal from the target and outputting a reception signal,
And an even-harmonic mixer which incorporates an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel and outputs a video signal having a sum and difference frequency of the frequency of the local oscillation signal and the frequency of the reception signal. An FM-CW radar comprising: an A / D converter for digitally converting this video signal; and a signal processing unit for obtaining the distance and relative speed to the target from the output of the A / D converter. .
【請求項2】 周波数一定の高周波信号を出力する第一
の発振器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器
と、この第一及び第二の発振器の出力を受けて周波数変
換し、高周波変調信号を出力する基本波ミキサと、この
基本波ミキサ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、この送信基準信号の周
波数を2倍して送信信号を出力する2逓倍器と、この送
信信号を目標に照射する第一のアンテナと、上記目標か
らの反射信号を受け受信信号を出力する第二のアンテナ
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、上記局発信号の2倍周
波数と上記受信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偶高調波ミキサと、このビデオ信
号をディジタル変換するA/D変換器と、このA/D変
換器の出力から上記目標と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 outputs a high-frequency signal having a constant frequency, a second oscillator that outputs a frequency-modulated signal, and a frequency conversion that receives the outputs of the first and second oscillators to perform high-frequency modulation. A fundamental wave mixer that outputs a signal, a directional coupler that uses a part of the output of the fundamental wave mixer as a local oscillation signal and the rest as a transmission reference signal, and a transmission signal that doubles the frequency of this transmission reference signal. , A first antenna that irradiates a target with this transmission signal, a second antenna that receives a reflection signal from the target and outputs a reception signal, and two diodes having opposite polarities are connected in parallel. And an anti-parallel diode pair, which outputs a video signal having a frequency of the sum and difference of the frequency of the local signal and the frequency of the received signal, and this video signal is digitally converted. An FM-CW radar, comprising: an A / D converter that obtains a distance and a relative speed from the output of the A / D converter.
【請求項3】 周波数一定の高周波信号を出力する第一
の発振器と、周波数変調信号を出力する第二の発振器
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、上記第二の発振器の出
力の周波数と上記第一の発振器の出力の2倍周波数の和
及び差の周波数の信号を出力する第一の偶高調波ミキサ
と、この第一の偶高調波ミキサ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、この
送信基準信号の周波数を2倍して送信信号を出力する2
逓倍器と、この送信信号を目標に照射する第一のアンテ
ナと、上記目標からの反射信号を受け受信信号を出力す
る第二のアンテナと、上記アンチパラレルダイオードペ
アを内蔵し、上記局発信号の2倍周波数と上記受信信号
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、このビデオ信号をディジタ
ル変換するA/D変換器と、このA/D変換器の出力か
ら上記目標と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. A first oscillator that outputs a high-frequency signal of a constant frequency, a second oscillator that outputs a frequency-modulated signal, and an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel are built-in. A first even harmonic mixer that outputs a signal having a frequency of a sum of and a difference between the frequency of the output of the second oscillator and the double frequency of the output of the first oscillator, and the output of the first even harmonic mixer A directional coupler in which a part of the signal is a local oscillation signal and the rest is a transmission reference signal, and the transmission signal is output by doubling the frequency of the transmission reference signal.
A multiplier, a first antenna for irradiating a target with this transmission signal, a second antenna for receiving a reflection signal from the target and outputting a reception signal, and a built-in anti-parallel diode pair, the local oscillation signal Second even harmonic mixer for outputting a video signal having a frequency equal to the sum of the frequency of the received signal and the frequency of the received signal, an A / D converter for digitally converting this video signal, and this A / D An FM-CW radar, comprising: a signal processing unit that obtains the distance to the target and the relative speed from the output of the converter.
【請求項4】 周波数一定の高周波信号を出力する第一
の発振器と、この第一の発振器の出力の一部を第一の局
発信号とし、残りを送信用高周波信号として出力する第
一の方向性結合器と、周波数変調信号を出力する第二の
発振器と、この第二の発振器の出力の一部を第二の局発
信号とし、残りを送信用変調信号として出力する第二の
方向性結合器と、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、上記送信
用高周波信号の2倍周波数と上記送信用変調信号の周波
数の和及び差の周波数をもつ送信信号を出力する第一の
偶高調波ミキサと、この送信信号を目標に照射する第一
のアンテナと、上記目標からの反射信号を受け受信信号
を出力する第二のアンテナと、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二の偶高調波ミキサと、この中間
周波信号と上記第二の局発信号を受けて周波数変調し、
ビデオ信号を出力する基本波ミキサと、このビデオ信号
をディジタル変換するA/D変換器と、このA/D変換
器の出力から上記目標と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. A first oscillator that outputs a high-frequency signal having a constant frequency, and a first oscillator that outputs a part of the output of the first oscillator as a first local oscillator signal and the rest as a high-frequency signal for transmission. Directional coupler, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, and a second direction that outputs a part of the output of this second oscillator as a second local oscillation signal and the rest as a transmission modulation signal. Of a parallel signal and an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and a transmission signal having a sum frequency of the transmission high frequency signal and a frequency of the transmission modulation signal A first even harmonic mixer that outputs, a first antenna that irradiates a target with this transmission signal, a second antenna that receives a reflection signal from the target and outputs a reception signal, and the antiparallel diode pair Built in A second even harmonic mixer that outputs an intermediate frequency signal having a sum and difference frequency of the double frequency of the first local oscillation signal and the frequency of the reception signal, and the intermediate frequency signal and the second It receives a local signal and frequency modulates it,
A fundamental wave mixer that outputs a video signal, an A / D converter that digitally converts this video signal, and a signal processing unit that obtains the distance and relative speed to the target from the output of this A / D converter An FM-CW radar characterized by the following.
【請求項5】 周波数一定の高周波信号を出力する第一
の発振器と、この第一の発振器の出力の一部を第一の局
発信号とし、残りを送信用高周波信号として出力する第
一の方向性結合器と、周波数変調信号を出力する第二の
発振器と、この第二の発振器の出力の一部を第二の局発
信号とし、残りを送信用変調信号として出力する第二の
方向性結合器と、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、上記送信
用高周波信号の2倍周波数と上記送信用変調信号の周波
数の和及び差の周波数をもつ送信信号を出力する第一の
偶高調波ミキサと、この送信信号を目標を照射する第一
のアンテナと、上記目標からの反射信号を受け受信信号
を出力する第二のアンテナと、この受信信号と上記第二
の局発信号を受けて周波数変換し、中間周波信号を出力
する基本波ミキサと、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、このビデオ信号
をディジタル変換するA/D変換器と、このA/D変換
器の出力から上記目標と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. A first oscillator that outputs a high-frequency signal of a constant frequency, and a first oscillator that outputs a part of the output of the first oscillator as a first local oscillator signal and the rest as a high-frequency signal for transmission. Directional coupler, a second oscillator that outputs a frequency modulation signal, and a second direction that outputs a part of the output of this second oscillator as a second local oscillation signal and the rest as a transmission modulation signal. Of a parallel signal and an anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and a transmission signal having a sum frequency of the transmission high frequency signal and a frequency of the transmission modulation signal A first even harmonic mixer that outputs, a first antenna that irradiates a target with this transmission signal, a second antenna that receives a reflection signal from the target and outputs a reception signal, the reception signal and the above In response to the second local signal A fundamental wave mixer that converts the frequency and outputs an intermediate frequency signal, and the anti-parallel diode pair are built in, and have a double frequency of the first local oscillation signal and a sum and difference frequency of the frequencies of the intermediate frequency signal. A second even harmonic mixer that outputs a video signal, an A / D converter that digitally converts this video signal, and a signal processing unit that obtains the distance and relative speed to the target from the output of this A / D converter An FM-CW radar comprising:
【請求項6】 第一の変調周波数成分をもつ周波数変調
信号を出力する変調周波数発生器と、この周波数変調信
号を受けて第一の変調周波数成分及び第二の変調周波数
成分を有する高周波変調信号を出力する発振器と、この
発振器の出力の一部を局発信号とし、残りを送信基準信
号として出力する方向性結合器と、この送信基準信号の
周波数を2倍して送信信号を出力する2逓倍器と、この
送信信号を目標に照射する第一のアンテナと、上記目標
からの反射信号を受け受信信号を出力する第二のアンテ
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、上記局発信号の2倍
周波数と上記受信信号の周波数の和及び差の周波数をも
つ第一のビデオ信号を出力する第一の偶高調波ミキサ
と、この第一のビデオ信号を受けて上記第一の変調周波
数成分のN倍周波数(Nは整数)を中心周波数としてフ
ィルタリングするフィルタと、上記変調周波数発生器か
ら出力される上記第一の変調周波数成分をN倍するN逓
倍器と、上記アンチパラレルダイオードペアを内蔵し、
このN逓倍器の出力の2倍周波数と上記フィルタの出力
の周波数の和及び差の周波数をもつ第二のビデオ信号を
出力する第二の偶高調波ミキサと、この第二のビデオ信
号をディジタル変換するA/D変換器と、このA/D変
換器の出力から上記目標と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. A modulation frequency generator which outputs a frequency modulation signal having a first modulation frequency component, and a high frequency modulation signal which receives the frequency modulation signal and has a first modulation frequency component and a second modulation frequency component. , A directional coupler that outputs a part of the output of this oscillator as a local oscillation signal and the rest as a transmission reference signal, and a transmission signal that is obtained by doubling the frequency of this transmission reference signal. A multiplier, a first antenna for irradiating a target with this transmission signal, a second antenna for receiving a reflection signal from the target and outputting a reception signal, and an anti-parallel diode in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel. A first even harmonic mixer which incorporates a pair and outputs a first video signal having a frequency that is the sum and difference of the double frequency of the local oscillator signal and the frequency of the received signal, and the first video signal. A filter that receives a signal and filters by using a frequency (N is an integer) of the first modulation frequency component as a center frequency, and N that multiplies the first modulation frequency component output from the modulation frequency generator by N times. Built-in multiplier and anti-parallel diode pair,
A second even harmonic mixer that outputs a second video signal having a frequency that is the sum and difference of the double frequency of the output of the N multiplier and the frequency of the output of the filter, and a digital signal of the second video signal. An FM-CW radar, comprising: an A / D converter for conversion; and a signal processing unit for obtaining a distance to the target and a relative speed from an output of the A / D converter.
【請求項7】 第一の変調周波数成分をもつ周波数変調
信号を出力する変調周波数発生器と、この周波数変調信
号を受けて第一の変調周波数成分及び第二の変調周波数
成分を有する高周波変調信号を出力する発振器と、この
発振器の出力の一部を局発信号とし、残りを送信基準信
号として出力する方向性結合器と、この送信基準信号の
周波数を2倍して送信信号を出力する2逓倍器と、この
送信信号及びアンテナからの受信信号をそれぞれアンテ
ナ及び偶高調波ミキサに出力するサーキュレータと、上
記送信信号を目標に照射し、目標からの反射信号を受け
受信信号を出力するアンテナと、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、上記局発信号の2倍周波数と上記受信信号の周波
数の和及び差の周波数をもつ第一のビデオ信号を出力す
る第一の偶高調波ミキサと、この第一のビデオ信号を受
けて上記第一の変調周波数成分のN倍周波数(Nは整
数)を中心周波数としてフィルタリングするフィルタ
と、上記変調周波数発生器から出力される上記第一の変
調周波数成分をN倍するN逓倍器と、上記アンチパラレ
ルダイオードペアを内蔵し、このN逓倍器の出力の2倍
周波数と上記フィルタの出力の周波数の和及び差の周波
数をもつ第二のビデオ信号を出力する第二の偶高調波ミ
キサと、この第二のビデオ信号をディジタル変換するA
/D変換器と、このA/D変換器の出力から上記目標と
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. A modulation frequency generator which outputs a frequency modulation signal having a first modulation frequency component, and a high frequency modulation signal which receives the frequency modulation signal and has a first modulation frequency component and a second modulation frequency component. , A directional coupler that outputs a part of the output of this oscillator as a local oscillation signal and the rest as a transmission reference signal, and a transmission signal that is obtained by doubling the frequency of this transmission reference signal. A multiplier, a circulator that outputs the transmission signal and the reception signal from the antenna to the antenna and the even harmonic mixer, respectively, and an antenna that irradiates the target with the transmission signal and outputs a reception signal that receives a reflection signal from the target. , A built-in anti-parallel diode pair in which two diodes of opposite polarities are connected in parallel, and the sum and difference frequencies of the double frequency of the local oscillator signal and the frequency of the received signal. A first even harmonic mixer for outputting a first video signal having a number, and filtering with the N times frequency (N is an integer) of the first modulation frequency component as a center frequency in response to the first video signal Filter, an N multiplier for multiplying the first modulation frequency component output from the modulation frequency generator by N, and the anti-parallel diode pair are built in, and the double frequency of the output of the N multiplier and the above A second even harmonic mixer that outputs a second video signal having a frequency of the sum and difference of the frequencies of the output of the filter, and A that digitally converts the second video signal.
An FM-CW radar, comprising: an A / D converter and a signal processing unit that obtains a distance and a relative speed to the target from an output of the A / D converter.
【請求項8】 受信信号を受ける偶高調波ミキサからA
/D変換器までの全ての構成をIチャンネル用及びQチ
ャンネル用に2系統設け、アンテナから出力される受信
信号を同位相で2つに分割し、Iチャンネル用及びQチ
ャンネル用の偶高調波ミキサに出力する分配器と、方向
性結合器の局発信号を逆位相で2つに分割し、Iチャン
ネル用及びQチャンネル用の偶高調波ミキサに出力する
90゜ハイブリッドとを具備することを特徴とする請求
項1〜7記載のいずれかのFM−CWレーダ。
8. An even harmonic mixer for receiving a received signal
All the configurations up to the D / D converter are provided for I channel and Q channel, the received signal output from the antenna is divided into two in phase, and even harmonics for I channel and Q channel are provided. It is provided with a distributor for outputting to the mixer and a 90 ° hybrid for dividing the local oscillation signal of the directional coupler into two with opposite phases and outputting to the even harmonic mixer for I channel and Q channel. The FM-CW radar according to any one of claims 1 to 7, which is characterized.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014173944A (en) * 2013-03-07 2014-09-22 Toshiba Corp Monitor circuit for radar system
CN106443658A (en) * 2016-09-09 2017-02-22 电子科技大学 Close-range radar sensor and range finding method thereof
CN108196236A (en) * 2017-12-13 2018-06-22 上海微波技术研究所(中国电子科技集团公司第五十研究所) Automatic removing method and harmonic radar are adjudicated and interfered to fuzzy logic based on study

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014173944A (en) * 2013-03-07 2014-09-22 Toshiba Corp Monitor circuit for radar system
CN106443658A (en) * 2016-09-09 2017-02-22 电子科技大学 Close-range radar sensor and range finding method thereof
CN108196236A (en) * 2017-12-13 2018-06-22 上海微波技术研究所(中国电子科技集团公司第五十研究所) Automatic removing method and harmonic radar are adjudicated and interfered to fuzzy logic based on study
CN108196236B (en) * 2017-12-13 2020-11-06 上海微波技术研究所(中国电子科技集团公司第五十研究所) Learning-based fuzzy logic decision and interference automatic elimination method and harmonic radar

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