JPH11304908A - 電波距離計 - Google Patents
電波距離計Info
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- JPH11304908A JPH11304908A JP10105965A JP10596598A JPH11304908A JP H11304908 A JPH11304908 A JP H11304908A JP 10105965 A JP10105965 A JP 10105965A JP 10596598 A JP10596598 A JP 10596598A JP H11304908 A JPH11304908 A JP H11304908A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
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- G01S7/4021—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of receivers
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Abstract
制御して測定距離に無関係に誤差の小さい高い測定精度
を示す電波距離計を提供する。 【解決手段】 パルス送信回路12と受信アンテナ21
との間に接続されて補正波rd を出力する可変減衰器2
3を具備し、反射信号補足パルスR”と基準パルスPと
を入力してその時間差を検出し、時間差に対応する計測
電圧Vb =ηtbを出力する第1時間検出回路32を具
備し、補正波補足パルスrd ”と基準パルスPとを入力
してその時間差を検出し、時間差に対応する補償電圧を
出力する第2時間検出回路332を具備し、計測電圧V
b と補償電圧Vc の差を検出して距離電圧を出力する差
動回路34を具備する電波距離計。
Description
し、特に、温度ドリフトによって送受信回路内の信号伝
達時間が変化し、その影響により測定精度が低下するこ
とを防ぐ電波距離計に関する。
明する。基準パルス発生器11の発生する基準パルスP
に同期してパルス送信回路12より送信パルスSを送信
され、この送信パルスSに対応する電波が送信アンテナ
13を介して送信される。ここで、パルス送信回路12
は基準パルスPを受信してから送信パルスSを送信する
までに遅延時間ts を発生する。被測定物で反射した電
波は受信アンテナ21により受信され、受信回路22で
検出されて反射信号R’が得られる。送信/受信アンテ
ナ間の電波の往復時間をta とする。そして、受信回路
22は反射電波を受信してから反射信号R’を出力する
までに遅延時間tr を発生する。送信アンテナ13から
受信アンテナ21にリークした電波も同様に受信回路2
2で検出され、リーク波信号r’が得られる。
追尾する反射信号補足パルスR”を出力する。第2パル
ス発生回路331はリーク波信号r’に追尾するリーク
波捕捉パルスr”を出力する。第1時間検出回路31
は、反射信号捕捉パルスR”と基準パルスPの間の時間
差tb =送信回路の遅延時間ts +送信/受信アンテナ
間の電波の往復時間ta+受信回路の遅延時間tr を検
出し、時間差に対応する計測電圧Vb =ηtb を発生す
る。第2時間検出回路331はリーク波捕捉パルスr”
と基準パルスPの間の時間差tc =送信回路の遅延時間
ts +受信回路の遅延時間tr を検出し、この時間差に
対応する補償電圧Vc =ηtc を発生する。ηは時間/
電圧変換の係数を表す。
b と補償電圧Vc の差である距離電圧Vout =Vb −V
c =η(tb 一tc )=ηta を出力する。この距離電
圧V out =ηta が送信/受信アンテナ間の電波の往復
時間、即ち往復距離に対応する電圧である。ところで、
距離電圧Vout には測定距離がゼロであるものとした場
合に第1時間検出回路32が示すオフセット電圧Vosが
含まれているので、オフセット回路333を具備してオ
フセット電圧Vosに等しいゼロ調整オフセット電圧
Vos’を発生せしめ、これと補償電圧Vc とを差動回路
34において共に差し引き、測定距離ゼロの際の距離電
圧を調整する。
する遅延時間をts とし、受信回路22において発生す
る遅延時間をtr としているが、これらの遅延時間は電
波距離計の曝される温度により変化する。第1時間検出
回路における反射信号捕捉パルスR”と基準パルスPの
間の時間差tb =ts +ta +tr は、温度変化により
tb ’=ts ’+ta +tr ’となる。ここで、
tb ’、ts ’、tr ’は温度が変化した場合の時間差
を示す。同様に、第2時間検出回路332におけるリー
ク波捕捉パルスr”と基準パルスPとの間の時間差tc
=ts +tr は温度変化によりtc ’=ts ’+tr ’
となる。tc ’、ts ’、tr ’は温度が変化した場合
の時間差を示す。以上の変化した時間差に対応して計測
電圧Vb ’=η tb’および補償電圧Vc ’=ηtc が得
られる。これらの差電圧を差動回路34においてとるこ
とにより、温度が変化した時の出力距離電圧Vout ’=
ηta を得ることができる。
来例は、結局、送信回路および受信回路内部において発
生する温度変化に起因する時間遅延が相殺され、温度ド
リフトによる電波距離計の測定精度の低下を防止するこ
とができるものである。しかし、送信アンテナと受信ア
ンテナの間のリーク波信号は測定距離に関わらずに常に
一定であるのに対して、反射信号は測定距離に対応して
大きくなり、或いは小さくなる。特に、反射信号が小さ
い場合、受信回路の増幅度を大きくしてこれを増幅する
ことによりリーク波信号もこれに比例して大きくなる。
増幅することにより、レベルの大きいリーク波信号r’
は過大に増幅されることになる。リーク波信号r’が過
大に増幅されてそのパルス幅は増大し、これに起因して
リーク波捕捉パルスr”の発生位置が変化し、補償電圧
発生回路に誤差が生ずる。これは、リーク波が送信アン
テナと受信アンテナとの間という常に一定の減衰量を示
す経路を伝播してレベル一定のリーク波信号r’と反射
信号R’の間にレベル差が生ずることによる。
化に対する測定精度を改善した電波距離計を提供するも
のである。
を発生する基準パルス発生器11を具備し、基準パルス
Pに同期して送信パルスSを発生するパルス送信回路1
2を具備し、送信パルスSを電波に変換して被測定物に
送信する送信アンテナ13を具備し、被測定物で反射さ
れた電波を受信して反射波Rを出力する受信アンテナ2
1を具備し、パルス送信回路12と受信アンテナ21と
の間に接続されて補正波rd を出力する可変減衰器23
を具備し、受信アンテナ21と可変減衰器23の相互接
続点に接続される受信回路22を具備し、受信回路22
の出力から反射信号R’を選択する反射信号選択回路3
5を具備し、反射信号R’に追尾して反射信号捕捉パル
スR”を発生する第1パルス発生器31を具備し、反射
信号補足パルスR”と基準パルスPとを入力してその時
間差を検出し、時間差に対応する計測電圧Vb =ηtb
を出力する第1時間検出回路32を具備し、受信回路2
2の出力から補正波信号rd ’を選択する補正波選択回
路36を具備し、補正波信号rd ’に追尾して補正波補
足パルスrd ”を発生する第2パルス発生回路331を
具備し、補正波補足パルスrd ”と基準パルスPとを入
力してその時間差を検出し、時間差に対応する補償電圧
Vc =ηtc を出力する第2時間検出回路332を具備
し、計測電圧Vb と補償電圧Vc の差を検出して距離電
圧Vout =ηta を出力する差動回路34を具備する電
波距離計を構成した。
電波距離計において、補正波選択回路36の出力を可変
減衰器23に帰還してその減衰量を制御する可変減衰器
制御回路38を具備する電波距離計を構成した。 また、請求項3:請求項2記載される電波距離計におい
て、受信回路22にAGC増幅器221を付加せしめ、
反射信号選択回路35の出力をAGC増幅器221に帰
還してその利得を制御するAGC増幅器制御回路37を
具備する電波距離計を構成した。
の内の何れかに記載される電波距離計において、第1時
間検出回路32に含まれる測定距離をゼロとした時のオ
フセット電圧を補正するた補正電圧を発生するオフセッ
ト回路333を具備する電波距離計を構成した。
施例を参照して説明する。11は基準パルスPを発生す
る基準パルス発生器を示す。12は基準パルス発生器1
1の発生する基準パルスPに同期して送信パルスSを発
生するパルス送信回路である。13は送信アンテナであ
り、パルス送信回路12の出力する送信パルスSを電波
に変換して被測定物に送信する。ここで、パルス送信回
路12は基準パルスPを受信してから送信パルスSを送
信するまでに遅延時間ts を発生する。
信する受信アンテナである。22は受信アンテナ21の
出力を増幅、検波する受信回路である。23はパルス送
信回路12と受信回路22の間に従来例のリーク波rに
代えて使用される補正波rdを通す可変減衰器であり、
この発明において付加されるものである。221は自動
利得制御するAGC増幅器であり、受信回路22に付加
されてその出力を一定に保持する回路である。受信回路
22とAGC増幅器221は、反射電波を受信してから
反射信号R’を出力するまでに遅延時間tr を発生す
る。
R’および補正波信号rd ’から反射信号R’を選択す
る反射信号選択回路である。31は反射信号選択回路3
5の選択出力する反射信号R’に追尾する反射信号捕捉
パルスR”を発生する第1パルス発生回路である。32
は第1時間検出回路であり、第1パルス発生回路31の
出力する反射信号補足パルスR”と基準パルスPの間の
時間差tb =ts +ta+tr を検出し、この時間差に
対応する計測電圧Vb =ηtb を出力する。ηは時間/
電圧変換の係数を表す。
R’および補正波信号rd ’から補正波信号rd ’を選
択する補正波選択回路である。ここで、33は補償電圧
発生回路であり、補正波選択回路36により選択された
補正波信号rd ’を受信して第1時間検出回路32に含
まれる誤差分を補正する補償電圧Vc ’=ηtc を発生
する回路である。この補償電圧発生回路33はパルス送
信回路12と受信回路22の間の可変減衰器23を通過
した補正波rdに追尾して補正波補足パルスrd ”を発
生する第2パルス発生回路331と、補正波補足パルス
rd ”と基準パルスPとの間の時間差tc =ts +tr
を検出してこの時間差に対応する補償電圧Vc =ηtc
を発生する第2時間検出回路332より成る。ηは時間
/電圧変換の係数を表す。そして、補償電圧発生回路3
3は、更に、第1時間検出回路32に含まれる測定距離
をゼロとした時のオフセット電圧を補正する補償電圧を
発生するオフセット回路333をも具備している。
32の出力する計測電圧Vb と補償電圧発生回路33の
第2時間検出回路332から出力される補償電圧Vc の
差を検出して被測定物までの距離に対応する距離電圧V
out ’=ηta を出力する。37はAGC増幅器221
の制御を行うAGC増幅器制御回路である。38は可変
減衰器23を制御して補正波rd の大きさを制御する可
変減衰器制御回路である。
スPに同期してパルス送信回路12から送信パルスSを
送信すると、送信アンテナ13を介して送信パルスSに
対応する電波が送信される。被測定物で反射された電波
は受信アンテナ21により受信、受信回路22により検
出され、AGC増幅器221を介して反射信号R’が得
られる。パルス送信回路12から送信され可変減衰器2
3を通過した送信パルスSは、受信回路22により検出
され、AGC増幅器221を介して補正波信号rd ’が
得られる。反射信号R’は反射信号選択回路35により
選択、出力される。補正波信号rd ’は補正波選択回路
36により選択、出力される。この反射信号R’はAG
C増幅器制御回路37を介して受信回路22のAGC御
増幅器221に帰還され、その利得を制御する。補正波
信号rd ’は可変減衰器制御回路38を介して可変減衰
器23に帰還され、反射信号R’の大きさと補正波
rd ’の大きさを等しくすべく可変減衰器23の減衰量
を制御する。
第1パルス発生回路31は反射信号R’に追尾する反射
信号捕捉パルスR”を出力し、第1時間検出回路32は
この反射信号捕捉パルスR”と基準パルスPとの間の時
間差tb =ts +ta +trを検出する。この時間差t
b に対応する計測電圧Vb =ηtb を発生する。ここ
で、ηは時間/電圧変換の係数を表す。一方、第2パル
ス発生回路331は補正波信号rd ’に追尾する補正波
補足パルスrd ”を出力し、第2時間検出回路332は
この補正波補足パルスrd ”と基準パルスPとの間の時
間差tc =ts +tr を検出する。この時間差tc に対
応する補償電圧Vc =ηtc を発生する。ここでηは時
間/電圧変換の係数を表す。
b =ηtb と補償電圧Vc =ηtcの差である距離電圧
Vout =(Vb −Vc =ηtb 一ηtc )=ηta を出
力する。この距離電圧Vout が送信/受信アンテナ間の
電波の往復時間或いは往復距離に対応する電圧である。
なお、距離電圧Vout には測定距離がゼロであるにもか
かわらず第1時間検出回路出力32が発生するオフセッ
ト電圧Vosが含まれるので、別途オフセット回路333
を設け、差動回路34においてオフセット電圧Vosと等
しいゼロ調整用オフセット電圧Vos’を補償電圧Vc と
一緒に差し引いて、測定距離ゼロの際の距離電圧を調整
する。
ナと受信アンテナとの間のリーク波rに代えて可変減衰
器を伝送せしめた補正波rd を使用して補償電圧Vc を
発生せしめる構成を採用することにより、補正波信号r
d ’と反射信号Rのレベルを常に等しく制御して測定距
離に無関係に誤差の小さい高い測定精度を示す電波距離
計を提供する。
ば、可変減衰器とAGC増幅器制御回路と可変減衰器制
御回路により、常に反射信号と補正波信号とが等しい強
度に制御して、温度ドリフトによる誤差が小さく、リー
ク波信号と反射信号の間のレベル差に因らずに高い測定
精度を示す電波距離計を提供することができる。
る図。
する図。
Claims (4)
- 【請求項1】 基準パルスを発生する基準パルス発生器
を具備し、 基準パルスに同期して送信パルスを発生するパルス送信
回路を具備し、 送信パルスを電波に変換して被測定物に送信する送信ア
ンテナを具備し、 被測定物により反射した電波を受信して反射波を出力す
る受信アンテナを具備し、 パルス送信回路と受信アンテナとの間に接続されて補正
波を出力する可変減衰器を具備し、 受信アンテナと可変減衰器の相互接続点に接続される受
信回路を具備し、 受信回路の出力から反射信号を選択する反射信号選択回
路を具備し、 反射信号に追尾して反射信号捕捉パルスを発生する第1
パルス発生器を具備し、 反射信号補足パルスと基準パルスとを入力してその時間
差を検出し、時間差に対応する計測電圧を出力する第1
時間検出回路を具備し、 受信回路の出力から補正波信号を選択する補正波選択回
路を具備し、 補正波信号に追尾して補正波補足パルスを発生する第2
パルス発生回路を具備し、 補正波補足パルスと基準パルスとを入力してその時間差
を検出し、時間差に対応する補償電圧を出力する第2時
間検出回路を具備し、 計測電圧と補償電圧の差を検出して距離電圧を出力する
差動回路を具備することを特徴とする電波距離計。 - 【請求項2】 請求項1に記載される電波距離計におい
て、 補正波選択回路の出力を可変減衰器に帰還してその減衰
量を制御する可変減衰器制御回路を具備することを特徴
とする電波距離計。 - 【請求項3】 請求項2記載される電波距離計におい
て、 受信回路にAGC増幅器を付加せしめ、 反射信号選択回路の出力をAGC増幅器に帰還してその
利得を制御するAGC増幅器制御回路を具備することを
特徴とする電波距離計。 - 【請求項4】 請求項1ないし請求項3の内の何れかに
記載される電波距離計において、 第1時間検出回路に含まれる測定距離をゼロとした時の
オフセット電圧を補正するた補正電圧を発生するオフセ
ット回路を具備することを特徴とする電波距離計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10596598A JP3225352B2 (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 電波距離計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10596598A JP3225352B2 (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 電波距離計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11304908A true JPH11304908A (ja) | 1999-11-05 |
JP3225352B2 JP3225352B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=14421512
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10596598A Expired - Fee Related JP3225352B2 (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 電波距離計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3225352B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001084177A1 (fr) * | 2000-05-01 | 2001-11-08 | Tokimec Inc. | Systeme de detection de radiophare d'alignement |
JP2007078518A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Japan Radio Co Ltd | 距離測定装置 |
JP2009175091A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Nec Corp | レーダ装置および受信レベルの補正方法およびプログラム |
JP2010025949A (ja) * | 2009-10-30 | 2010-02-04 | Tokyo Keiki Inc | 電波距離計の温度補償方法 |
JP6973821B1 (ja) * | 2020-06-24 | 2021-12-01 | 株式会社エヌエステイー | 距離計測装置及びこれを用いる距離計測方法 |
-
1998
- 1998-04-16 JP JP10596598A patent/JP3225352B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001084177A1 (fr) * | 2000-05-01 | 2001-11-08 | Tokimec Inc. | Systeme de detection de radiophare d'alignement |
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JP2009175091A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Nec Corp | レーダ装置および受信レベルの補正方法およびプログラム |
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JP6973821B1 (ja) * | 2020-06-24 | 2021-12-01 | 株式会社エヌエステイー | 距離計測装置及びこれを用いる距離計測方法 |
JP2022006248A (ja) * | 2020-06-24 | 2022-01-13 | 株式会社エヌエステイー | 距離計測装置及びこれを用いる距離計測方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3225352B2 (ja) | 2001-11-05 |
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