JPS6165180A - レ−ダの利得変動補償方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、温度によるレーダ受信機の利傅変＝ｉｔ　
ｋ補償する方法に門するものである。

〔従来技術〕

レーダ受信機において高利得を得るには湿度による利得
変動の少ない増幅器を用い、さらにこれを多段縦続接続
して使用している。しかしながらこのような増＠器でも
利得斐海が少いというだけで変動が勲いという訳ではな
いので多段接置によってレーダ受信機全体としては変動
誤差が累積され温度将性が劣ることになる。そこで予め
温度変化対策を施さない状態でのレーダ受悟畷全体の変
動データを得て、その変動をレーダ愛情あの二浮定段で
サーミスタ等の温度検出半導体により補１庁する方法、
あるいはレーダ受信イ″、（全外囲温度と遮断して最適
の魂度環境で動作させるという方法等が従来用いられて
いた。

しかしながら、前者の方法ではサーミスタ等の半導体素
子の＠度特性のばらつきがあるため設定および確認に多
大の時間と労力を要し、さらに許容温度１１釦」全域で
十分仔“度を上げることに゛浄かしいという欠点かめる
。

また、後者の方法は、レーダ搭載装動゛に歌論があれば
可能であるか限られた装置の場合は困粗であるという欠
点がある。

〔発明の概要〕

この発明は、これらの欠点を・・ｊン去するために。

レーダ受１汀ｌ潴のりスニンクタイム外の７戊距）ｔｉ
ｎのタイミングの受１言偵出力信号金ノイズ検出ゲート
をかけて取り出し、これを直流信号に変換し、さらに受
・１ｇ旗の可変減衰器の制御信号に変換して受信機の可
変減衰器にフィードバックする［・項に、＠度変動によ
る受信機の利得増加以上のジャミング信号や、巨大クラ
ッタ等によって引き起こされる見かけ上の受信機の利杓
瑠加に対しては、あらかじめ予）ｔｉｌｌされる温腐変
とＩｖによる利得増加以上の利得変動補償、即ち受信機
の可変減衰器の減衰器を増加させて受１言機利得を極端
に低下させることを阻止するために、受信機の可変減衰
器制御信号にダイオードによるリミッタ回路を付加し一
定レベル以上のノイズ検出ゲート入力に対しては受信機
帯域幅・下からないようにしたことにより、温度による
受信用の利得変動を熱・１音の変動程度に抑えようとす
るものである。

〔発明の笑施しｌ〕

以下図面について詳＾１１に説明する。

第１図は、この発明の実施例であり、（１）は送受アン
テナ、（２）は送受切換器、（３）はミキサ、　（、＋
１はｑ幅器、（５）は帯域通過フィルタ、（６）は可変
減衰器。

（７）は増幅器、（８）は恢彼器、（９）はゲート、α
αは信号処理部、はりはストレッチ回路、αりは低域通
過フィルタ、α３１は制ｉ」信号発生回路、（Ｌ４ｆ”
ｔリミッタ回路。

ａＳ＋は送信機でおる。

第２図は、主要なタイミング関係を水子もので。

（イ）は信号処理部ａＩから送信機０５１に与えられる
送イぎタイミングを示す送信ゲート信号であり、仲）は
信号処理部αＱからゲート（９）へ与えられる受・店自
のりスニングタイムゲートであり、ａｌはゲート（９）
から信号処理部（ＩＩへ与えられる受信ビデオ信号であ
る。

以下第１図との関係に２いて説明する。

第１図のような購成において、レーダのリスニングタイ
ムＴｔ外のｒＪ　ｉｉ’ＦＥ　Ｒｉのタイミングの受Ｎ
　（４出力信号を、ノイズ検出ゲート信号に）によって
ゲート（９）で検出し、利得補償ビデオ彊号６１として
ストレッチ回路αυに送り、ここでストレッチし、さら
に低域通過フィルタａ’ｚｒ全通して直流信号にｉ４Ａ
し。

制＃信号発生回路１１３１によって、その直Ｒ，Ｃ（号
１一定に保つようにリミッタ回路ａ４を介して可変減衰
器（６）へその制御信号をフィードバックして、レーダ
受信機の温度変化による利得変動を熱雑背の変動程度に
抑えようとするものである。

ここで、リミッタ回路のａ委の具体例を第３図に示す。

α９はダイオード、αｅは保護抵抗、ａＤはリミッタレ
ベル設定可変抵抗である。

この回路は、受１ｇ機出力信号からノイズ検出ゲートに
て取り出した利得補償ビデオ信号（ホ）の中に。

ジャミング１ｇ号や、巨大クラッタ信号が突入した時に
、あたかも受信機の利得が増加したかのように際限なく
可変減衰器ｆ１３）の減衰量を増加させ、受信ビデオが
見えなくなることかないように、ダイオード（！９を使
って、リミッタをかけ、そのリミッタレベル設定可変抵
抗！Ｉ７）によってあらかじめ子側される受信機の錆、
疲変動による酸大利鞘７Ｆ度を抑えることかできるよう
に設定するようになっている。

抵抗（１６１は１１４大電流に対する保護、抵抗である
。

次にこの発明の一句果を数式を用いて説明する。

いま刊イノ夛そ・・・り補「でフィードバック金かけな
い状態では、利樗補償を要するノイズ電力は９次式で与
えられる。

Ｐ　（Ｔ）−１０ｌｏｇ、。（ＫＴＢ　）−１−ＮＦ−
）−Ｇ　（Ｔ　）　　　・・曲ｉｌ＋但し。

Ｐ　（Ｔ）；利得補償用ノイズ電力（単位、デシベル） Ｋ；ボルツマン定数 Ｔ；周囲絶対温度（単位、ケルビン） Ｂ；受信機帯域幅、帯域通過フィルタ（５）帯域篇（単
位、ヘルツ） ＮＦ：受信機雑音指数（単位、デシベル）（）（Ｔ）；
受信機利得（単位、デシベル）これに対して利イ替変動
補償フィードバック金かけると／ＦＩｌ伯浦でズを要す
るノイズ′疏力は次式で与えられる。

Ｐ　＝１０１ｏｇ１ｏ（ＫＴＢ）−１−ＮＦ−）−Ｇ（
Ｔ）−１−Ａ（Ｔ）　　Ｈ・・・・・（２）但し。

Ｐ：第１ｊ得文Ｊ補償フィードバックをかけた時の利得
補償用のノイズ重力、温就変化によらず一定値（単位、
デシベル） Ａ（Ｔ）；：；＝ｕ得変動補償フィードバック効果（単
位、デシベル） 上記第（２）式から、受信１映利得は次式で与えられる
。

ａ４ＭＰ　−１０１ｏｇ、　ｏ（ＫＴＢ）−ＮＦ　　　
　”−・［３１但し。

Ｇ；利得変動フィードバックをかけた時の受信１映利得
、　Ｇ（Ｔ）十Ａ（Ｔ）で与えられる（単位。

デシベル） 従って次の第（４）式が成立する通常のレーダ受信機で
は、この発明による利得変動補償方法が有効となり、レ
ーダ受信機の側倒変動は第（５）式で与えられるように
改善される。

但し。

Ｔ；最適温度（室温） ”０　　　　　・・・・・−（５） ΔＧ　（Ｔ　）Ｍ−Ｉ　Ｑ　Ｚ’　ｇ　、。−但し。

ΔＧ（Ｔ）：利得変動フィードバックをかけた時の受信
機の、最適温度（室温）に対する 変動喰（単位、デンベＡ／） この発明は９以上のようにレーダ受信機の温度変動によ
る利得変動を補償するために、レーダのリスニングタイ
ム外の遠距離の受信機出力信号を検出し、これに基づく
制御筒信号を、リミッタ回路を介して受信機の可変減衰
器にフィードバックして、温度による受信機の利得変動
を第（５）式の程度に４４　ｓしているため、従来の問
題点を改善することができる。

なお２以上の説明は、一つの具体し１ｊについてであり
、ゲートのかけ方や、リミッタ回路の構成号はこの限り
でにない。

また、レーダ装置の１チャンネル分の温度後ｉのによる
利得補償について説明したが、この発明はこれに限らず
、マルチチャンネルレーダ装ｆＲの各々のチャンネルに
付加して利得補償することも可能である。

また、レーダ受信機について説明したが、この発明はこ
れに限らすレーダ応用機器を構成する受信機に対しても
適用できる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明により、装置６゛：の部品温度
特性にバラツキがあっても広範囲の温度において利得を
一定に昧つことができるという利点がある。

また、レーダ装置の試験評価に際して、レーダ受信信号
レベルや、ＡＧＣ電圧等の値から、アンテナ受信電力を
泥波変化に対して、第（５）式のｌｆｊ此で評価するこ
とが可能になるし、逆に、既知の電カケアンテナに入力
することにより、受信信号レベルや、ＡＧＣ電圧を知る
ことによりレータ゛受信機の温度変化による利得？第（
５１式の精度で計器１することができることになり、レ
ーダ装置の試験評価の信頌託向上につながる。

４、　図面のＦｒｌ’ｆ単な説明 第１図は、この発明の実施例を示すブロック図。

第２図は、この発明に係る主要ゲートとビデオノイズと
のタイミング関係を示す図、第３図は、この発明の主要
部分の一つであるリミッタ回路の実施例を示す図であり
、（１）は送受アンテナ、（２）は送受切換器、（３）
はミキサ、（４）は増ｌｉ’ＦＡ器、（５）は帯域通過
フィルタ、（６）は可変減衰器、（７）は増幅器、（８
）は検波器、（９）はゲート、α１は信号処置部、１１
υはストレッチ回路、（ツは低域通過フィルタ、（Ｉ３
）Ｆｉ制価１ｇ号発生回路、（［４はリミッタ回路、（
旧は送信＋：３　、　＋、＋ｎはダイオード、（旧は保
護抵抗、（Ｉηはリミッタレベルさシ定可変抵抗である
。

なお２図中、同一あるいは相当部分には同一符号を付し
て示しである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レーダのリスニングタイム外のノイズ振幅を検出し、こ
   れを利得補償ビデオ信号としてストレッチ回路を通して
   低域通過フィルタに与えて直流信号に変換し、この変換
   された直流信号を一定に保つリミッタ回路を介して可変
   減衰器に与えてレーダ受信機の温度変化による利得変動
   を熱雑音の変動程度に抑えるようにしたことを特徴とす
   るレーダの利得変動補償方法。