WO2017077787A1 - フェイズドアレイアンテナ - Google Patents

フェイズドアレイアンテナ Download PDF

Info

Publication number
WO2017077787A1
WO2017077787A1 PCT/JP2016/078033 JP2016078033W WO2017077787A1 WO 2017077787 A1 WO2017077787 A1 WO 2017077787A1 JP 2016078033 W JP2016078033 W JP 2016078033W WO 2017077787 A1 WO2017077787 A1 WO 2017077787A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
δti
signal
delayed
frequency signal
intermediate frequency
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/078033
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
長谷川　雄大
官　寧
Original Assignee
株式会社フジクラ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社フジクラ filed Critical 株式会社フジクラ
Priority to JP2017548671A priority Critical patent/JP6537624B2/ja
Priority to US15/771,546 priority patent/US10862208B2/en
Priority to CN201680062778.2A priority patent/CN108352607B/zh
Priority to EP16861856.9A priority patent/EP3373391B1/en
Publication of WO2017077787A1 publication Critical patent/WO2017077787A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/2682—Time delay steered arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/30—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
    • H01Q3/34—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
    • H01Q3/42—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means using frequency-mixing

Definitions

  • the present invention relates to a phased array antenna.
  • the present invention also relates to a power feeding circuit that supplies a radio frequency signal to a radiating element in a phased array antenna.
  • the frequency band to be used is increasing in frequency and frequency.
  • the microwave band 0.3 GHz or more and 30 GHz or less
  • the millimeter wave band (30 GHz or more and 300 GHz or less)
  • the 60 GHz band which has a large attenuation in the atmosphere, has attracted attention as a band in which data leakage hardly occurs.
  • an antenna used for 60 GHz band wireless communication is required to have high gain in addition to wide bandwidth. This is because the 60 GHz band has a large attenuation in the atmosphere as described above.
  • an array antenna can be cited.
  • the array antenna refers to an antenna in which a plurality of radiating elements are arranged in an array or a matrix.
  • an array antenna it is possible to change the main beam direction of radiated electromagnetic waves (superimposed of radiated electromagnetic waves from each radiating element) by controlling the phase of the radio frequency signal supplied to each radiating element. is there.
  • An array antenna having such a scanning function is called a phased array antenna and is actively researched and developed.
  • this phased array antenna (1) gives a time delay to a radio frequency signal (RF signal) using a time delay element, and (2) applies the delayed radio frequency signal to each radio frequency signal. This is supplied to the radiating element and is called an RF-controlled phased array antenna.
  • RF signal radio frequency signal
  • phased array antenna shown in FIG. 8A is not suitable for use in the millimeter wave band. This is because it is difficult to give a highly accurate time delay to a radio frequency signal in the millimeter wave band by an electrical means such as a time delay element.
  • Japanese Patent Publication Japanese Patent Laid-Open No. 2007-165958 (published on June 28, 2007)” Japanese Patent Publication “Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2004-23400 (published on January 22, 2004)”
  • FIG. 8B is a block diagram of an IF-controlled phased array antenna that employs a configuration that delays an intermediate frequency signal
  • FIG. 8C is a block diagram of LO control that employs a configuration that delays a local signal. It is a block diagram of a phased array antenna.
  • a time delay is applied to the intermediate frequency signal (IF signal) using a time delay element, and the delayed intermediate frequency signal and the local signal are combined. Multiply using a mixer. Thereby, a delayed radio frequency signal is obtained.
  • the LO-controlled phased array antenna as shown in FIG. 8C, (1) a time delay is applied to the local signal using a time delay element, and the delayed local signal and intermediate frequency signal are combined. Multiply using a mixer. Thereby, a delayed radio frequency signal is obtained.
  • the delay time in the radio frequency signal input to each radiating element depends on the frequency. This causes a new problem that the main beam direction of the radiated electromagnetic waves varies depending on the frequency.
  • the reason why the delay time in the radio frequency signal input to each radiating element depends on the frequency is as follows. That is, the delayed local signal V LO (t ⁇ t) and the intermediate frequency signal V IF (t) are expressed as in the expressions (A) and (B), and are obtained by multiplying them.
  • the radio frequency signal V RF (t ⁇ t) is expressed as shown in Equation (C).
  • Expression (C) indicates that the delay time f LO ⁇ ⁇ t / (f LO + f IF ) in the radio frequency signal V RF (t ⁇ t) depends on the frequencies f LO and f IF .
  • the reason why the delay time in the radio frequency signal input to each radiating element depends on the frequency in the IF controlled phased array antenna is also the same.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to realize a phased array antenna in which a delay time in a radio frequency signal input to each radiating element does not depend on a frequency within a use band. There is to do.
  • ti the sum signal V IF + LO (t), delayed sum signal V IF + LO
  • a demultiplexer that generates a delayed intermediate frequency signal V IF (t ⁇ ti) and a delayed local signal V LO (t ⁇ ti) by demultiplexing (t ⁇ ti), and a delayed intermediate frequency signal V IF (t - ⁇ ti) and delayed local signal LO (t- ⁇ ti) and has a transmission mixer for generating a delayed RF signal V RF (t- ⁇ ti) by multiplying the delayed RF signal V RF and (t- ⁇ ti) It supplies to corresponding radiation element Ai, It is characterized by the above-mentioned.
  • phased array antenna which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the phased array antenna which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the phased array antenna which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the phased array antenna which concerns on the 4th Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the phased array antenna which concerns on the 5th Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the phased array antenna which concerns on the 6th Embodiment of this invention.
  • phased array antenna which concerns on the 7th Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the conventional phased array antenna. (A) shows the configuration of an RF-controlled phased array antenna, and (b) shows the configuration of an IF-controlled phased array antenna.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the phased array antenna 1.
  • the phased array antenna 1 includes n radiating elements A1, A2,..., An, n feeding circuits F1, F2, ..., Fn, one multiplexer MP, Is a transmission antenna.
  • the intermediate frequency signal V IF (t), the local signal V LO (t), and the sum signal V IF + LO (t) are given as follows, for example.
  • Time delay TDi by giving a time delay? Ti the sum signal V IF + LO (t), delayed sum signal (hereinafter referred to as "delayed sum signal”) and generates a V IF + LO (t- ⁇ ti ).
  • the delay sum signal V IF + LO (t ⁇ ti) is given as follows.
  • the time delay element TDi for example, a switched line that switches feed lines having different lengths according to a desired time delay can be used.
  • the magnitude of the time delay ⁇ ti in the time delay element TDi is set according to the main beam direction of the radiated electromagnetic wave, as will be described later.
  • the demultiplexer DPi demultiplexes the delayed sum signal V IF + LO (t ⁇ ti), thereby delaying the delayed intermediate frequency signal (hereinafter referred to as “delayed intermediate frequency signal”) V IF (t ⁇ ti) and the delay.
  • Delayed intermediate frequency signal V IF (t ⁇ ti)
  • Generated local signal V LO (t ⁇ ti).
  • the transmission mixer TMXi multiplies the delayed intermediate frequency signal V IF (t ⁇ ti) by the delayed local signal V LO (t ⁇ ti), thereby delaying the delayed radio frequency signal (hereinafter “delayed radio frequency signal”). ) V RF (t ⁇ ti) is generated.
  • the delayed intermediate frequency signal V IF (t ⁇ ti) and the delayed local signal V LO (t ⁇ ti) are given by the equations (5) and (6)
  • the delayed radio frequency signal V RF (t ⁇ ⁇ ti) is given by the following equation (7).
  • the feeder circuit Fi supplies the delayed radio frequency signal V RF (t ⁇ ti) generated by the transmission mixer TMXi to the corresponding radiating element Ai.
  • the time delay ⁇ ti in each power feeding circuit Fi may be set in the same manner as in a conventional phased array antenna.
  • the time delay ⁇ ti in each feeder circuit Fi depends on the main beam direction of the radiated electromagnetic wave according to the equation (8). You only have to set it.
  • c represents the speed of light
  • di represents the distance between the radiating element A1 and the radiating element Ai.
  • ⁇ is an angle formed by a straight line in which the radiating elements A1, A2,..., An are arranged and an equiphase surface of the radiated electromagnetic wave.
  • the distance between adjacent radiating elements is, for example, 1/2 of the free space wavelength corresponding to the center frequency of 61.5 GHz, that is, 2.44 mm.
  • the distance di between the radiating element A1 and the radiating element Ai may be set to 2.44 ⁇ (i ⁇ 1) mm.
  • the time delay ⁇ ti at 5.7 may be set to 5.7 ⁇ (i ⁇ 1) ps.
  • the radiating elements A1, A2,..., An are arranged on the same straight line at intervals of 2.4 mm, and 9 GHz An intermediate frequency signal V IF (t) and a local signal V LO (t) having a bandwidth may be used.
  • the radiating elements A1, A2,..., An are arranged on the same straight line at intervals of 2.6 mm, and 9 GHz An intermediate frequency signal V IF (t) and a local signal V LO (t) having a bandwidth may be used.
  • the distance between adjacent radiating elements is, for example, 1/2 of the free space wavelength corresponding to the center frequency of 73.5 GHz, that is, 2.04 mm.
  • the distance di between the radiating element A1 and the radiating element Ai may be set to 2.04 ⁇ (i ⁇ 1) mm.
  • the time delay ⁇ ti at 4.8 may be set to 4.8 ⁇ (i ⁇ 1) ps.
  • the radiating elements A1, A2,... An intermediate frequency signal V IF (t) having a width and a local signal V LO (t) may be used.
  • the radiating elements A1, A2,..., An are arranged on the same straight line at intervals of 2.3 mm.
  • An intermediate frequency signal V IF (t) having a width and a local signal V LO (t) may be used.
  • the amount of time delay in the delayed radio frequency signal V RF (t ⁇ ti) input to each radiating element Ai does not depend on the frequency. Therefore, in the phased array antenna 1, even if the frequency of the radiated electromagnetic wave is changed, the electromagnetic wave can be radiated in a certain direction without changing the time delay amount ⁇ ti in each power feeding circuit Fi.
  • the time delay ⁇ ti in each power feeding circuit Fi is set to 5.7 ⁇ (i ⁇ 1) ps, the linear elements in which the radiating elements A1, A2,.
  • the angle ⁇ formed with the equiphase surface of the radiated electromagnetic wave can be set to 45 °.
  • the time delay ⁇ ti in each power supply circuit Fi is set to 4.8 ⁇ (i ⁇ 1) ps, the straight line in which the radiating elements A1, A2,.
  • the angle ⁇ formed with the equiphase surface of the radiated electromagnetic wave can be set to 45 °.
  • the signal source IF of the intermediate frequency signal V IF (t) and the signal source LO of the local signal V LO (t) may not be components of the phased array antenna 1, and the configuration of the phased array antenna 1. It may be an element.
  • the control unit (not shown) that controls the time delay ⁇ ti in each power feeding circuit Fi may not be a component of the phased array antenna 1 or may be a component of the phased array antenna 1.
  • a multiplier for multiplying the delayed local signal V LO (t ⁇ ti) may be inserted between the duplexer DPi and the transmission mixer TMXi.
  • the delayed local signal V LOM (t ⁇ ti) input to the transmission mixer TMXi is expressed by equation (9), and the delayed radio frequency signal V RF (t - ⁇ ti) is given by equation (10).
  • k is an arbitrary integer of 2 or more, for example, 2 or 3. Even in this case, the time delay amount of the delayed radio frequency signal V RF (t ⁇ ti) does not depend on the frequency.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the phased array antenna 2.
  • the phased array antenna 2 is a transmission / reception antenna in which a reception configuration is added to the phased array antenna 1 which is a transmission antenna.
  • each feeding circuit Fi of the phased array antenna 2 has a first reception mixer RMX1i and a second reception mixer RMX2i as a receiving configuration, and is used for both transmission and reception.
  • circulators C1i to C3i are provided.
  • the configuration of each power feeding circuit Fi is common, only the components of the power feeding circuit F1 are denoted by reference numerals in FIG.
  • the first reception mixer RMX1i generates the difference frequency signal V k ′ (t + ⁇ ti ′) by multiplying the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) and the doubled local signal V LO ⁇ 2 (t).
  • the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) is a radio frequency signal received using the corresponding radiating element Ai
  • the doubled local signal V LO ⁇ 2 (t) is the local signal V LO (t). It is a local signal having a frequency twice that of. Since the radio frequency signal V RF ′ (t) is expressed by the equation (11), the difference frequency signal V k ′ (t + ⁇ ti ′) is expressed by the equation (12).
  • ⁇ ti ′ ⁇ ti ⁇ (f LO + f IF ) / (f LO ⁇ f IF ).
  • the second receiving mixer RMX2i multiplies the difference frequency signal V k ′ (t + ⁇ ti ′) by the delayed local signal V LO (t ⁇ ti) to generate the intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti). Since the difference frequency signal V k (t) is expressed by the equation (12), the intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti) is expressed by the equation (13).
  • the time delay element TDi generates a delayed intermediate frequency signal (hereinafter referred to as “delayed intermediate frequency signal”) V IF ′ (t) by applying a time delay ⁇ ti to the intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti). To do. Since the intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti) is expressed by the equation (13), the delayed intermediate frequency signal V IF ′ (t) is expressed by the equation (14). The delayed intermediate frequency signal V IF ′ (t) is supplied to the receiving circuit R.
  • the circulator C1i is inserted between the transmission mixer TMXi and the radiating element Ai and is connected to the first reception mixer RMX1i.
  • the circulator C1i inputs the delayed radio frequency signal V RF (t ⁇ ti) output from the transmission mixer TMXi to the radiating element Ai (operation during transmission) and also outputs the radio frequency signal V output from the radiating element Ai.
  • RF ′ (t + ⁇ ti) is input to the first receiving mixer RMX1i (operation during reception).
  • the circulator C2i is inserted between the time delay element TDi and the duplexer DPi, and is connected to the second reception mixer RMX2i.
  • This circulator C2i inputs the delayed sum signal V IF + LO (t ⁇ ti) output from the time delay element TDi to the demultiplexer DPi (operation at the time of transmission) and is output from the second receiving mixer MR2i.
  • the intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti) is input to the time delay element TDi (operation during reception).
  • the circulator C3i is inserted between the multiplexer MP and the time delay element TDi and connected to the receiving circuit R.
  • the circulator C3i inputs the sum signal V IF + LO (t) output from the multiplexer MP to the time delay element TDi (operation during transmission) and outputs the delayed intermediate frequency signal V IF output from the time delay element TDi.
  • '(T) is input to the receiving circuit R (operation during reception).
  • phased array antenna 2 the delayed intermediate frequency signal V IF ′ (t) obtained by each power feeding circuit Fi does not include ⁇ ti and both become common signals shown in the equation (14). is there. As a result, the phased array antenna 2 can be used as a highly sensitive receiving antenna.
  • the signal source IF of the intermediate frequency signal V IF (t), the signal source LO of the local signal V LO (t), and the signal source LO ⁇ 2 of the doubled local signal V LO ⁇ 2 (t) are a phased array antenna.
  • 2 may be a component of the phased array antenna 2.
  • a device in which the radiating elements A1, A2,..., An are removed from the phased array antenna 2, that is, a device including n feeder circuits F1, F2,... Fn and one multiplexer MP You may implement as a electric power feeder for phased array antennas.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the phased array antenna 3.
  • the phased array antenna 3 is a transmission / reception antenna in which a receiving configuration is added to the phased array antenna 1 which is a transmission antenna.
  • each feeding circuit Fi of the phased array antenna 3 includes a first receiving mixer RMX1i, a receiving multiplexer RMPi, a receiving demultiplexer RDPi, and a receiving configuration. 2 receiver mixer RMX2i, and circulators C1i to C3i as a configuration for transmitting and receiving.
  • each electric power feeding circuit Fi is common, in FIG. 3, only the component of the electric power feeding circuit F1 is attached with the referential mark.
  • the first receiving mixer RMX1i multiplies the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) and the delayed local signal V LO (t ⁇ ti) to generate an intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti ′).
  • the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) is a radio frequency signal received using the corresponding radiating element Ai. Since the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) is expressed by the equation (15), the intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti ′) is expressed by the equation (16).
  • ⁇ ti ′ ⁇ ti ⁇ (2 ⁇ f LO + f IF ) / f IF .
  • the reception multiplexer RMPi adds the intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti ′) and the delayed local signal V LO (t ⁇ ti) to generate a sum signal V IF + LO ′ (t). Since the intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti ′) is expressed by the equation (16), the sum signal V IF + LO ′ (t) is expressed by the equation (17).
  • Time delay TDi is 'by giving a time delay? Ti on (t), delayed sum signal (hereinafter referred to as "delayed sum signal”) V IF + LO' sum signal V IF + LO to generate the (t-? Ti) . Since the sum signal V IF + LO ′ (t) is expressed by the equation (17), the delayed sum signal V IF + LO ′ (t ⁇ ti) is expressed by the equation (18).
  • the receiving demultiplexer RDPi demultiplexes the delayed sum signal V IF + LO ′ (t ⁇ ti), thereby derating the delayed intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti′ ⁇ ti) and the double-delayed local signal V LO ′ (t ⁇ 2 ⁇ ⁇ ti). Since the delay sum signal V IF + LO ′ (t ⁇ ti) is expressed by the equation (18), the delay intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti′ ⁇ ti) and the double delay local signal V LO ′ (t ⁇ 2) ⁇ ⁇ ti) is expressed as in Equation (19) and Equation (20).
  • the second receiving mixer RMX2i multiplies the delayed intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti′ ⁇ ti) by the double delayed local signal V LO ′ (t ⁇ 2 ⁇ ⁇ ti), thereby delaying the radio frequency A signal (hereinafter referred to as “delayed radio frequency signal”) V RF ′ (t) is generated. Since the delayed intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti′ ⁇ ti) and the double-delayed local signal V LO ′ (t ⁇ 2 ⁇ ⁇ ti) are expressed by the equations (19) and (20), the delayed radio frequency The signal V RF ′ (t) is expressed as in equation (21).
  • the circulator C1i is inserted between the transmission mixer TMXi and the radiating element Ai and is connected to the first reception mixer RMX1i.
  • the circulator C1i inputs the delayed radio frequency signal V RF (t ⁇ ti) output from the transmission mixer TMXi to the radiating element Ai (operation during transmission) and also outputs the radio frequency signal V output from the radiating element Ai.
  • RF ′ (t + ⁇ ti) is input to the first receiving mixer RMX1i (operation during reception).
  • the circulator C2i is inserted between the time delay element TDi and the duplexer DPi and is connected to the reception multiplexer RMPi.
  • This circulator C2i inputs the delay sum signal V IF + LO (t ⁇ ti) output from the time delay element TDi to the demultiplexer DPi (operation during transmission) and outputs the sum output from the reception multiplexer RMPi.
  • the signal V IF + LO ′ (t) is input to the time delay element TDi (operation at the time of reception).
  • the circulator C3i is inserted between the multiplexer MP and the time delay element TDi and connected to the reception duplexer RDPi.
  • the circulator C3i inputs the sum signal V IF + LO (t) output from the multiplexer MP to the time delay element TDi (operation during transmission) and outputs the delay sum signal V IF + LO ′ output from the time delay element TDi. (T ⁇ ti) is input to the reception duplexer RDPi (operation during reception).
  • phased array antenna 3 the delayed radio frequency signal V RF ′ (t) obtained in each power feeding circuit Fi does not include ⁇ ti and both become common signals shown in the equation (21). is there. As a result, the phased array antenna 3 can be used as a highly sensitive receiving antenna.
  • the signal source IF of the intermediate frequency signal V IF (t) and the signal source LO of the local signal V LO (t) may not be components of the phased array antenna 3, and the configuration of the phased array antenna 3. It may be an element. Further, a device in which the radiating elements A1, A2,..., An are removed from the phased array antenna 3, that is, a device including n feeder circuits F1, F2,... Fn and one multiplexer MP, You may implement as a electric power feeder for phased array antennas.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the phased array antenna 4.
  • the phased array antenna 4 is a transmission / reception antenna in which a receiving configuration is added to the phased array antenna 1 which is a transmission antenna.
  • each feeding circuit Fi of the phased array antenna 4 includes a first receiving mixer RMX1i, a receiving multiplexer RMPi, a receiving demultiplexer RDPi, and a receiving configuration. 2 receiver mixer RMX2i, and circulators C1i to C3i as a configuration for transmitting and receiving.
  • each electric power feeding circuit Fi is common, in FIG. 4, only the component of the electric power feeding circuit F1 is attached with the referential mark.
  • the first receiving mixer RMX1i generates the intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti ′) by multiplying the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) and the local signal V LO (t).
  • the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) is a radio frequency signal received using the corresponding radiating element Ai. Since the radio frequency signal V RF ′ (t) is expressed by the equation (22), the intermediate frequency signal V IF ′ (t) is expressed by the equation (23).
  • ⁇ ti ′ ⁇ ti ⁇ (f LO + f IF ) / f IF .
  • the reception multiplexer RMPi adds the intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti) and the local signal V LO (t) to generate a sum signal V IF + LO ′ (t). Since the intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti ′) is expressed by the equation (23), the sum signal V IF + LO ′ (t) is expressed by the equation (24).
  • the time delay element TDi generates a delayed sum signal (hereinafter referred to as “delayed sum signal”) V IF + LO ′ (t ⁇ ti) by applying a time delay ⁇ ti to the sum signal V k + LO ′ (t). . Since the sum signal V IF + LO ′ (t) is expressed by the equation (24), the delayed sum signal V IF + LO ′ (t ⁇ ti) is expressed by the equation (25).
  • the receiving duplexer RDPi demultiplexes the delayed sum signal V IF + LO ′ (t ⁇ ti) to demultiplex the intermediate frequency signal (hereinafter referred to as “delayed intermediate frequency signal”) V IF ′ (t + ⁇ t ′). ⁇ ti) and a delayed local signal (hereinafter referred to as “delayed local signal”) V LO ′ (t ⁇ ti). Since the delay sum signal V k + LO ′ (t ⁇ ti) is expressed by the equation (25), the delayed intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ t′ ⁇ ti) and the delayed local signal V LO ′ (t ⁇ ti) are , (26) and (27).
  • the second receiving mixer RMX2i multiplies the delayed intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ t′ ⁇ ti) and the delayed local signal V LO ′ (t ⁇ ti) by delaying the delayed radio frequency signal V RF ′ (t). Is generated. Since the delayed intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ t′ ⁇ ti) and the delayed local signal V LO ′ (t ⁇ ti) are expressed by the equations (26) and (27), the delayed radio frequency signal V RF ′ is expressed. (T) is expressed as in equation (28).
  • the circulator C1i is inserted between the transmission mixer TMXi and the radiating element Ai and is connected to the first reception mixer RMX1i.
  • the circulator C1i inputs the delayed radio frequency signal V RF (t ⁇ ti) output from the transmission mixer TMXi to the radiating element Ai (operation during transmission) and also outputs the radio frequency signal V output from the radiating element Ai.
  • RF ′ (t + ⁇ ti) is input to the first receiving mixer RMX1i (operation during reception).
  • the circulator C2i is inserted between the time delay element TDi and the duplexer DPi and is connected to the reception multiplexer RMPi.
  • This circulator C2i inputs the delay sum signal V IF + LO (t ⁇ ti) output from the time delay element TDi to the demultiplexer DPi (operation during transmission) and outputs the sum output from the reception multiplexer RMPi.
  • the signal V IF + LO ′ (t) is input to the time delay element TDi (operation at the time of reception).
  • the circulator C3i is inserted between the multiplexer MP and the time delay element TDi and connected to the reception duplexer RDPi.
  • the circulator C3i inputs the sum signal V IF + LO (t) output from the multiplexer MP to the time delay element TDi (operation during transmission) and outputs the delay sum signal V IF + LO ′ output from the time delay element TDi. (T ⁇ ti) is input to the reception duplexer RDPi (operation during reception).
  • phased array antenna 4 the delayed radio frequency signal V RF ′ (t) obtained in each power feeding circuit Fi does not include ⁇ ti and both become common signals shown in the equation (28). is there. As a result, the phased array antenna 4 can be used as a highly sensitive receiving antenna.
  • the signal source IF of the intermediate frequency signal V IF (t) and the two signal sources LO of the local signal V LO (t) may not be components of the phased array antenna 4, or the phased array antenna 4 It may be a component.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the phased array antenna 5.
  • the phased array antenna 5 is obtained by replacing the circulator C1i with a switch Si in the phased array antenna 2 according to the second embodiment.
  • the switch Si is controlled so that the transmission mixer TMXi and the radiating element Ai are connected, and the delayed radio frequency signal V RF (t ⁇ ti) output from the transmission mixer TMXi is converted to the radiating element Ai.
  • the switch Si is controlled so that the radiating element Ai and the first receiving mixer RMX1i are connected, and the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) output from the radiating element Ai is first received. To the mixer RMX1i.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the phased array antenna 6.
  • a phased array antenna 6 is obtained by replacing the circulator C1i with a switch Si in the phased array antenna 3 according to the third embodiment.
  • the switch Si is controlled so that the transmission mixer TMXi and the radiating element Ai are connected, and the delayed radio frequency signal V RF (t ⁇ ti) output from the transmission mixer TMXi is converted to the radiating element Ai.
  • the switch Si is controlled so that the radiating element Ai and the first receiving mixer RMX1i are connected, and the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) output from the radiating element Ai is first received. To the mixer RMX1i.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the phased array antenna 7.
  • a phased array antenna 7 is obtained by replacing the circulator C1i with a switch Si in the phased array antenna 4 according to the fourth embodiment.
  • the switch Si is controlled so that the transmission mixer TMXi and the radiating element Ai are connected, and the delayed radio frequency signal V RF (t ⁇ ti) output from the transmission mixer TMXi is converted to the radiating element Ai.
  • the switch Si is controlled so that the radiating element Ai and the first receiving mixer RMX1i are connected, and the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) output from the radiating element Ai is first received. To the mixer RMX1i.
  • each feeding circuit Fi replaces the transmission mixer by multiplying the delayed local signal V LO (t ⁇ ti) by multiplying the delayed local signal V LOM (t ⁇ ti).
  • a credit mixer for generating a delayed radio frequency signal V RF (t- ⁇ ti) by multiplying the delayed intermediate frequency signal V IF (t- ⁇ ti) by the delayed local signal V LOM (t- ⁇ ti).
  • each feeder circuit Fi has twice the frequency of the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) received using the corresponding radiating element Ai and the local signal V LO (t).
  • a first receiving mixer that generates a difference frequency signal V k ′ (t + ⁇ ti) by multiplying the doubled local signal V LO ⁇ 2 (t), and the difference frequency signal V k ′ (t + ⁇ ti) and the delayed local signal
  • a second receiving mixer that generates an intermediate frequency signal V IF ′ (t + ⁇ ti) by multiplying by V LO (t ⁇ ti), and using the time delay element, the intermediate frequency signal
  • a delay intermediate frequency signal V IF ′ (t) obtained by applying a time delay ⁇ ti to V IF ′ (t + ⁇ ti) is supplied to the receiving circuit.
  • each feeding circuit Fi multiplies the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) received using the corresponding radiating element Ai and the delayed local signal V LO (t ⁇ ti). by adding a first receiving mixer for generating an intermediate frequency signal V IF '(t + ⁇ ti' ), and an intermediate frequency signal V IF '(t + ⁇ ti' ) and the delayed local signal V LO (t- ⁇ ti) by 'a receiving multiplexer that generates a (t), the sum signal V IF + LO using the time delay' sum signal V IF + LO (t) a sum signal obtained by giving a time delay ⁇ ti the V IF + LO '( t-?
  • each feed circuit Fi is intermediated by multiplying the radio frequency signal V RF ′ (t + ⁇ ti) received using the corresponding radiating element Ai and the local signal V LO (t).
  • a first receiving mixer for generating a frequency signal V IF '(t + ⁇ ti' ), an intermediate frequency signal V IF '(t + ⁇ ti' ) and the local signal V LO (t) and the sum signal V IF + LO by adding '( t), and a delay sum signal V IF + LO ′ (t ⁇ ti) obtained by applying a time delay ⁇ ti to the sum signal V IF + LO ′ (t) using the reception multiplexer and the time delay element.
  • V IF '(t + ⁇ ti'- ⁇ ti) and delayed local signal V LO' (t- ⁇ ti) a receiving demultiplexer to generate by demultiplexing, the delay intermediate frequency And No. V IF '(t + ⁇ ti'- ⁇ ti) and delayed local signal V LO' (t- ⁇ ti) and the second receiving mixer for generating a delayed radio-frequency wave signal V RF '(t) by multiplying, And supplying the delayed radio frequency signal V RF ′ (t) to the receiving circuit.
  • the power feeding device is a power feeding device that supplies a radio frequency signal to n (n is an integer of 2 or more) radiating elements A1, A2,.
  • V ti the sum signal V IF + LO (t)
  • a duplexer that generates a delayed intermediate frequency signal V IF (t ⁇ ti) and a delayed local signal V LO (t ⁇ ti) by demultiplexing the sum signal V IF + LO (t ⁇ ti)
  • Delay intermediate frequency It has a transmission mixer for generating a delayed RF signal V RF (t- ⁇ ti) by multiplying the No. V IF (t- ⁇ ti) and delayed local signal V LO (t- ⁇ ti)
  • the delay radio frequency signal V RF (t ⁇ ti) is supplied to the corresponding radiating element Ai.

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

各放射素子に入力される無線周波数信号における遅延時間が周波数に依存することのないフェイズドアレイアンテナを実現する。フェイズドアレイアンテナ（１）の給電回路（Ｆｉ）は、中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）との和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与える時間遅延素子（ＴＤｉ）と、得られた遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を分波する分波器（ＤＰｉ）と、得られた遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算する送信用混合器（ＴＭＸｉ）とを有しており、得られた遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を対応する放射素子（Ａｉ）に供給する。

Description

フェイズドアレイアンテナ
　本発明は、フェイズドアレイアンテナに関する。また、フェイズドアレイアンテナにおいて放射素子に無線周波数信号を供給する給電回路に関する。
　無線通信の大容量化を図るために、使用する周波数帯域の広帯域化及び高周波化が進んでいる。近年では、マイクロ波帯（０．３ＧＨｚ以上３０ＧＨｚ以下）のみならず、ミリ波帯（３０ＧＨｚ以上３００ＧＨｚ以下）が無線通信に使用されるようになっている。なかでも、大気中での減衰が大きい６０ＧＨｚ帯は、データの漏洩が生じ難い帯域として注目されている。
　６０ＧＨｚ帯の無線通信に使用されるアンテナには、広帯域性の他に高利得性が求められる。６０ＧＨｚ帯は、上述したように、大気中での減衰が大きいからである。６０ＧＨｚ帯での使用に耐える高利特性を有するアンテナとしては、例えば、アレイアンテナが挙げられる。ここで、アレイアンテナとは、複数の放射素子をアレイ状又はマトリクス状に並べたアンテナのことを指す。
　アレイアンテナでは、各放射素子に供給する無線周波数信号の位相を制御することによって、放射する電磁波（各放射素子から放射される電磁波を重ね合わせたもの）の主ビーム方向を変化させることが可能である。このような走査機能を有するアレイアンテナは、フェイズドアレイアンテナと呼ばれ、盛んに研究開発が進められている。
　従来のフェイズドアレイアンテナの典型的な構成を、図８の（ａ）に示す。このフェイズドアレイアンテナは、図８の（ａ）に示すように、（１）無線周波数信号（ＲＦ信号）に時間遅延素子を用いて時間遅延を与え、（２）遅延された無線周波数信号を各放射素子に供給するものであり、ＲＦ制御のフェイズドアレイアンテナと呼ばれる。
　しかしながら、図８の（ａ）に示すフェイズドアレイアンテナは、ミリ波帯での使用に適さない。なぜなら、時間遅延素子などの電気的な手段で、ミリ波帯の無線周波数信号に対して高精度の時間遅延を与えることは困難だからである。
　ミリ波帯での使用に適したフェイズドアレイアンテナを実現するうえで参考にすべき技術としては、例えば、波長分散を有する光学ファイバを遅延手段として用いた特許文献１～２に記載のアレイアンテナが挙げられる。特許文献１～２に記載のアレイアンテナのように、波長分散を有する光学ファイバを遅延手段として用いれば、ミリ波帯の無線周波数信号に対しても高精度の時間遅延を与えることができる。
日本国公開特許公報「特開２００７－１６５９５６号公報（２００７年６月２８日公開）」 日本国公開特許公報「特開２００４－２３４００号公報（２００４年１月２２日公開）」
　しかしながら、特許文献１～２に記載のアレイアンテナのように、光学的な手段を用いて無線周波数信号を遅延する場合、電子部品と比べて高価な光学部品を使用する必要があるため、コストの上昇が避けられない。特に、ミリ波帯での使用を想定すると、極めて高価な変調器や光電変換素子などを使用する必要があり、コストの大幅な上昇が見込まれる。
　そこで、光学的な手段を用いることなくミリ波帯において使用可能なフェイズドアレイアンテナを実現しようとした場合、無線周波数信号を時間遅延する構成に代えて、無線周波数信号よりも周波数の低い中間周波数信号又は局所信号を遅延する構成を採用することが考えられる。図８の（ｂ）は、中間周波数信号を遅延する構成を採用したＩＦ制御のフェイズドアレイアンテナのブロック図であり、図８の（ｃ）は、局所信号を遅延する構成を採用したＬＯ制御のフェイズドアレイアンテナのブロック図である。
　ＩＦ制御のフェイズドアレイアンテナでは、図８の（ｂ）に示すように、中間周波数信号（ＩＦ信号）に時間遅延素子を用いて時間遅延を与えると共に、遅延された中間周波数信号と局所信号とを混合器を用いて乗算する。これにより、遅延された無線周波数信号が得られる。また、ＬＯ制御のフェイズドアレイアンテナでは、図８の（ｃ）に示すように、（１）局所信号に時間遅延素子を用いて時間遅延を与えると共に、遅延された局所信号と中間周波数信号とを混合器を用いて乗算する。これにより、遅延された無線周波数信号が得られる。
　しかしながら、ＩＦ制御又はＬＯ制御のフェイズドアレイアンテナでは、各放射素子に入力される無線周波数信号における遅延時間が周波数に依存してしまう。このため、放射される電磁波の主ビーム方向が周波数に応じて変動してしまうという新たな問題を生じる。
　ＬＯ制御のフェイズドアレイアンテナにおいて、各放射素子に入力される無線周波数信号における遅延時間が周波数に依存してしまう理由は、以下のとおりである。すなわち、遅延された局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔ）及び中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）は、（Ａ）式及び（Ｂ）式のように表されるので、これらを乗算することにより得られる無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔ）は、（Ｃ）式のように表される。（Ｃ）式は、無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔ）における遅延時間ｆＬＯ×Δｔ／（ｆＬＯ＋ｆＩＦ）が周波数ｆＬＯ，ｆＩＦに依存することを示している。ＩＦ制御のフェイズドアレイアンテナにおいて、各放射素子に入力される無線周波数信号における遅延時間が周波数に依存してしまう理由も同様である。
　　〔数Ａ〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
　　〔数Ｂ〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
　　〔数Ｃ〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
　本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、各放射素子に入力される無線周波数信号における遅延時間が使用帯域内で周波数に依存することのないフェイズドアレイアンテナを実現することにある。
　上記の課題を解決するために、本発明に係るフェイズドアレイアンテナは、ｎ個（ｎは２以上の整数）の放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎと、ｎ個の給電回路Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎと、中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）と加算することによって和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）を生成する合波器と、を備えており、各給電回路Ｆｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）は、和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることによって遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を生成する時間遅延素子と、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを生成する分波器と、遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を生成する送信用混合器と、を有しており、遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を対応する放射素子Ａｉに供給する、ことを特徴とする。
　本発明によれば、各放射素子に入力される無線周波数信号における遅延時間が周波数に依存することのないフェイズドアレイアンテナを実現することができる。
本発明の第１の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナの構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナの構成を示すブロック図である。 本発明の第３の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナの構成を示すブロック図である。 本発明の第４の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナの構成を示すブロック図である。 本発明の第５の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナの構成を示すブロック図である。 本発明の第６の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナの構成を示すブロック図である。 本発明の第７の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナの構成を示すブロック図である。 従来のフェイズドアレイアンテナの構成を示すブロック図である。（ａ）は、ＲＦ制御のフェイズドアレイアンテナの構成を示し、（ｂ）は、ＩＦ制御のフェイズドアレイアンテナの構成を示す。
　〔第１の実施形態〕
　本発明の第１の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナ１について、図１を参照して説明する。図１は、フェイズドアレイアンテナ１の構成を示すブロック図である。
　フェイズドアレイアンテナ１は、図１に示すように、ｎ個の放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎと、ｎ個の給電回路Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎと、１個の合波器ＭＰと、を備えた送信用アンテナである。ここで、ｎは、２以上の任意の整数であるが、図１においては、ｎ＝４の場合の構成を例示している。
　合波器ＭＰは、中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）と加算することによって、和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）＝ＶＩＦ（ｔ）＋ＶＬＯ（ｔ）を生成する。中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）、局所信号ＶＬＯ（ｔ）、及び和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）は、例えば、以下のように与えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　各給電回路Ｆｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）は、図１に示すように、時間遅延素子ＴＤｉと、分波器ＤＰｉと、送信用混合器ＴＭＸｉと、を有している。なお、各給電回路Ｆｉの構成は共通なので、図１においては、給電回路Ｆ１を構成する時間遅延素子ＴＤ１、分波器ＤＰ１、及び送信用混合器ＴＭＸ１にのみ参照符号を付している。
　時間遅延素子ＴＤｉは、和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることによって、遅延された和信号（以下、「遅延和信号」と記載）ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を生成する。和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）が（３）式のように与えられている場合、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）は、以下のように与えられる。なお、時間遅延素子ＴＤｉとしては、例えば、異なる長さを持つ給電線路を所望の時間遅延に応じて切り替えるスイッチドラインを用いることができる。また、時間遅延素子ＴＤｉにおける時間遅延Δｔｉの大きさは、後述するように、放射する電磁波の主ビーム方向に応じて設定される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　分波器ＤＰｉは、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって、遅延された中間周波数信号（以下、「遅延中間周波数信号」と記載）ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延された局所信号（以下、「遅延局所信号」と記載）ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを生成する。遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）が（４）式のように与えられている場合、遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）及び遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）は、以下のように与えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
　送信用混合器ＴＭＸｉは、遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって、遅延された無線周波数信号（以下、「遅延無線周波数信号」と記載）ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を生成する。遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）及び遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）が（５）式及び（６）式のように与えられている場合、遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）は、以下の（７）式のように与えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
　給電回路Ｆｉは、送信用混合器ＴＭＸｉにて生成された遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を対応する放射素子Ａｉに供給する。
　各給電回路Ｆｉにおける時間遅延Δｔｉは、従来のフェイズドアレイアンテナと同様に設定すればよい。例えば、放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎが同一直線上にこの順で並んでいる場合、各給電回路Ｆｉにおける時間遅延Δｔｉは、放射する電磁波の主ビーム方向に応じて、（８）式に従って設定すればよい。（８）式において、ｃは、光速を表し、ｄｉは、放射素子Ａ１と放射素子Ａｉとの間隔を表す。また、θは、放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎが並んでいる直線と放射する電磁波の等位相面との成す角である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
　例えば、６０ＧＨｚ帯（５７ＧＨｚ以上６６ＧＨｚ以下）の電磁波を放射する場合、隣接する放射素子間の距離は、例えば、中心周波数６１．５ＧＨｚに対応する自由空間波長の１／２、すなわち、２．４４ｍｍに設定すればよい。すなわち、放射素子Ａ１と放射素子Ａｉとの間隔ｄｉは、２．４４×（ｉ－１）ｍｍに設定すればよい。このとき、放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎが並んでいる直線と放射される電磁波の等位相面との成す角θが４５°になるように放射方向を傾けるためには、各給電回路Ｆｉにおける時間遅延Δｔｉを５．７×（ｉ－１）ｐｓに設定すればよい。
　なお、６０ＧＨｚ帯において±６０°のビーム走査が可能なフェイズドアレイアンテナ１を実現するためには、例えば、放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎを２．４ｍｍ間隔で同一直線上に並べ、９ＧＨｚの帯域幅を有する中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）及び局所信号ＶＬＯ（ｔ）を用いればよい。また、６０ＧＨｚ帯において±４５°のビーム走査が可能なフェイズドアレイアンテナ１を実現するためには、例えば、放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎを２．６ｍｍ間隔で同一直線上に並べ、９ＧＨｚの帯域幅を有する中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）及び局所信号ＶＬＯ（ｔ）を用いればよい。
　一方、７０ＧＨｚ帯（７１ＧＨｚ以上７６ＧＨｚ以下）の電磁波を放射する場合、隣接する放射素子間の距離は、例えば、中心周波数７３．５ＧＨｚに対応する自由空間波長の１／２、すなわち、２．０４ｍｍに設定すればよい。すなわち、放射素子Ａ１と放射素子Ａｉとの間隔ｄｉは、２．０４×（ｉ－１）ｍｍに設定すればよい。このとき、放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎが並んでいる直線と放射される電磁波の等位相面との成す角θが４５°になるように放射方向を傾けるためには、各給電回路Ｆｉにおける時間遅延Δｔｉを４．８×（ｉ－１）ｐｓに設定すればよい。
　なお、７０ＧＨｚ帯において±６０°のビーム走査が可能なフェイズドアレイアンテナを実現するためには、例えば、放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎを２．１ｍｍ間隔で同一直線上に並べ、５ＧＨｚの帯域幅を有する中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）及び局所信号ＶＬＯ（ｔ）を用いればよい。また、７０ＧＨｚ帯において±４５°のビーム走査が可能なフェイズドアレイアンテナを実現するためには、例えば、放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎを２．３ｍｍ間隔で同一直線上に並べ、５ＧＨｚの帯域幅を有する中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）及び局所信号ＶＬＯ（ｔ）を用いればよい。
　フェイズドアレイアンテナ１において注目すべきは、各放射素子Ａｉに入力される遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）における時間遅延量が周波数に依存しない点である。したがって、フェイズドアレイアンテナ１においては、放射する電磁波の周波数が変更されても、各給電回路Ｆｉにおける時間遅延量Δｔｉを変更することなく、一定の方向に電磁波を放射することができる。
　例えば、各給電回路Ｆｉにおける時間遅延Δｔｉを５．７×（ｉ－１）ｐｓに設定すれば、放射する電磁波の周波数に依らず、放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎが並んでいる直線と放射される電磁波の等位相面との成す角θを４５°とすることができる。また、各給電回路Ｆｉにおける時間遅延Δｔｉを４．８×（ｉ－１）ｐｓに設定すれば、放射する電磁波の周波数に依らず、放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎが並んでいる直線と放射される電磁波の等位相面との成す角θを４５°とすることができる。
　なお、中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）の信号源ＩＦ、及び、局所信号ＶＬＯ（ｔ）の信号源ＬＯは、フェイズドアレイアンテナ１の構成要素でなくてもよいし、フェイズドアレイアンテナ１の構成要素であってもよい。また、各給電回路Ｆｉにおける時間遅延Δｔｉを制御する制御部（不図示）は、フェイズドアレイアンテナ１の構成要素でなくてもよいし、フェイズドアレイアンテナ１の構成要素であってもよい。また、フェイズドアレイアンテナ１から放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎを取り除いた装置、すなわち、ｎ個の給電回路Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎと１個の合波器ＭＰとを備えた装置を、フェイズドアレイアンテナ用の給電装置として実施しても構わない。
　また、各給電回路Ｆｉにおいて分波器ＤＰｉと送信用混合器ＴＭＸｉとの間に、遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を逓倍する逓倍器を挿入してもよい。この場合、送信用混合器ＴＭＸｉに入力される遅延局所信号ＶＬＯＭ（ｔ－Δｔｉ）は、（９）式のようになり、送信用混合器ＴＭＸｉにより生成される遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）は、（１０）式のようになる。ここで、ｋは、２以上の任意の整数であり、例えば、２又は３である。この場合であっても、遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）の時間遅延量は、周波数に依存しない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
　〔第２の実施形態〕
　本発明の第２の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナ２について、図２を参照して説明する。図２は、フェイズドアレイアンテナ２の構成を示すブロック図である。
　フェイズドアレイアンテナ２は、送信用アンテナであるフェイズドアレイアンテナ１に受信用の構成を付加した送受信兼用アンテナである。図２に示すように、フェイズドアレイアンテナ２の各給電回路Ｆｉは、受信用の構成として、第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉと、第２受信用混合器ＲＭＸ２ｉと、を有しており、送受信兼用化のための構成として、サーキュレータＣ１ｉ～Ｃ３ｉを有している。なお、各給電回路Ｆｉの構成は共通なので、図２においては、給電回路Ｆ１の構成要素にのみ参照符号を付している。
　第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉは、無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）と二逓倍局所信号ＶＬＯ×２（ｔ）とを乗算することによって、差周波信号Ｖｋ’（ｔ＋Δｔｉ’）を生成する。ここで、無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）は、対応する放射素子Ａｉを用いて受信した無線周波数信号であり、二逓倍局所信号ＶＬＯ×２（ｔ）は、局所信号ＶＬＯ（ｔ）の２倍の周波数を有する局所信号である。無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）は、（１１）式のように表されるので、差周波信号Ｖｋ’（ｔ＋Δｔｉ’）は、（１２）式のように表される。ここで、Δｔｉ’＝Δｔｉ×（ｆＬＯ＋ｆＩＦ）／（ｆＬＯ－ｆＩＦ）である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000015
　第２受信用混合器ＲＭＸ２ｉは、差周波信号Ｖｋ’（ｔ＋Δｔｉ’）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって、中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ）を生成する。差周波信号Ｖｋ（ｔ）が（１２）式のように表されるので、中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ）は、（１３）式のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
　時間遅延素子ＴＤｉは、中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ）に時間遅延Δｔｉを与えることによって、遅延された中間周波数信号（以下、「遅延中間周波数信号」と記載）ＶＩＦ’（ｔ）を生成する。中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ）が（１３）式のように表されるので、遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ）は、（１４）式のように表される。遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ）は、受信回路Ｒに供給される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000017
　サーキュレータＣ１ｉは、送信用混合器ＴＭＸｉと放射素子Ａｉとの間に挿入され、第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉに接続されている。このサーキュレータＣ１ｉは、送信用混合器ＴＭＸｉから出力された遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を放射素子Ａｉに入力する（送信時動作）と共に、放射素子Ａｉから出力された無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）を第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉに入力する（受信時動作）。
　サーキュレータＣ２ｉは、時間遅延素子ＴＤｉと分波器ＤＰｉとの間に挿入され、第２受信用混合器ＲＭＸ２ｉに接続されている。このサーキュレータＣ２ｉは、時間遅延素子ＴＤｉから出力された、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を分波器ＤＰｉに入力する（送信時動作）と共に、第２受信用混合器ＭＲ２ｉから出力された中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ）を時間遅延素子ＴＤｉに入力する（受信時動作）。
　サーキュレータＣ３ｉは、合波器ＭＰと時間遅延素子ＴＤｉとの間に挿入され、受信回路Ｒに接続されている。このサーキュレータＣ３ｉは、合波器ＭＰから出力された和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）を時間遅延素子ＴＤｉに入力する（送信時動作）と共に、時間遅延素子ＴＤｉから出力された、遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ）を受信回路Ｒに入力する（受信時動作）。
　フェイズドアレイアンテナ２において注目すべきは、各給電回路Ｆｉにて得られる遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ）が、Δｔｉを含まず、何れも（１４）式に示す共通の信号になる点である。これにより、フェイズドアレイアンテナ２を高感度の受信用アンテナとしても利用することが可能になる。
　なお、中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）の信号源ＩＦ、局所信号ＶＬＯ（ｔ）の信号源ＬＯ、及び二逓倍局所信号ＶＬＯ×２（ｔ）の信号源ＬＯ×２は、フェイズドアレイアンテナ２の構成要素でなくてもよいし、フェイズドアレイアンテナ２の構成要素であってもよい。また、フェイズドアレイアンテナ２から放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎを取り除いた装置、すなわち、ｎ個の給電回路Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎと１個の合波器ＭＰとを備えた装置を、フェイズドアレイアンテナ用の給電装置として実施しても構わない。
　〔第３の実施形態〕
　本発明の第３の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナ３について、図３を参照して説明する。図３は、フェイズドアレイアンテナ３の構成を示すブロック図である。
　フェイズドアレイアンテナ３は、送信用アンテナであるフェイズドアレイアンテナ１に受信用の構成を付加した送受信兼用アンテナである。図３に示すように、フェイズドアレイアンテナ３の各給電回路Ｆｉは、受信用の構成として、第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉと、受信用合波器ＲＭＰｉと、受信用分波器ＲＤＰｉと、第２受信用混合器ＲＭＸ２ｉと、を有しており、送受信兼用化のための構成として、サーキュレータＣ１ｉ～Ｃ３ｉを有している。なお、各給電回路Ｆｉの構成は共通なので、図３においては、給電回路Ｆ１の構成要素にのみ参照符号を付している。
　第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉは、無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって、中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）を生成する。ここで、無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）は、対応する放射素子Ａｉを用いて受信した無線周波数信号である。無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）は、（１５）式のように表されるので、中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）は、（１６）式のように表される。ここで、Δｔｉ’＝Δｔｉ×（２×ｆＬＯ＋ｆＩＦ）／ｆＩＦである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000019
　受信用合波器ＲＭＰｉは、中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを加算することによって、和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）を生成する。中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）が（１６）式のように表されるので、和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）は、（１７）式のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000020
　時間遅延素子ＴＤｉは、和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることによって、遅延された和信号（以下、「遅延和信号」と記載）ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）を生成する。和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）が（１７）式のように表されるので、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）は、（１８）式のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000021
　受信用分波器ＲＤＰｉは、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって、遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）と二重遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－２×Δｔｉ）とを生成する。遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）が（１８）式のように表されるので、遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）及び二重遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－２×Δｔｉ）は、（１９）式及び（２０）式のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000023
　第２受信用混合器ＲＭＸ２ｉは、遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）と二重遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－２×Δｔｉ）とを乗算することによって、遅延された無線周波数信号（以下、「遅延無線周波数信号」と記載）ＶＲＦ’（ｔ）を生成する。遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）及び二重遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－２×Δｔｉ）が（１９）式及び（２０）式のように表されるので、遅延無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）は、（２１）式のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000024
　サーキュレータＣ１ｉは、送信用混合器ＴＭＸｉと放射素子Ａｉとの間に挿入され、第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉに接続されている。このサーキュレータＣ１ｉは、送信用混合器ＴＭＸｉから出力された遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を放射素子Ａｉに入力する（送信時動作）と共に、放射素子Ａｉから出力された無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）を第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉに入力する（受信時動作）。
　サーキュレータＣ２ｉは、時間遅延素子ＴＤｉと分波器ＤＰｉとの間に挿入され、受信用合波器ＲＭＰｉに接続されている。このサーキュレータＣ２ｉは、時間遅延素子ＴＤｉから出力された、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を分波器ＤＰｉに入力する（送信時動作）と共に、受信用合波器ＲＭＰｉから出力された和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）を時間遅延素子ＴＤｉに入力する（受信時動作）。
　サーキュレータＣ３ｉは、合波器ＭＰと時間遅延素子ＴＤｉとの間に挿入され、受信用分波器ＲＤＰｉに接続されている。このサーキュレータＣ３ｉは、合波器ＭＰから出力された和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）を時間遅延素子ＴＤｉに入力する（送信時動作）と共に、時間遅延素子ＴＤｉから出力された、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）を受信用分波器ＲＤＰｉに入力する（受信時動作）。
　フェイズドアレイアンテナ３において注目すべきは、各給電回路Ｆｉにて得られる遅延無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）が、Δｔｉを含まず、何れも（２１）式に示す共通の信号になる点である。これにより、フェイズドアレイアンテナ３を高感度の受信用アンテナとしても利用することが可能になる。
　なお、中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）の信号源ＩＦ、及び、局所信号ＶＬＯ（ｔ）の信号源ＬＯは、フェイズドアレイアンテナ３の構成要素でなくてもよいし、フェイズドアレイアンテナ３の構成要素であってもよい。また、フェイズドアレイアンテナ３から放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎを取り除いた装置、すなわち、ｎ個の給電回路Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎと１個の合波器ＭＰとを備えた装置を、フェイズドアレイアンテナ用の給電装置として実施しても構わない。
　〔第４の実施形態〕
　本発明の第４の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナ４について、図４を参照して説明する。図４は、フェイズドアレイアンテナ４の構成を示すブロック図である。
　フェイズドアレイアンテナ４は、送信用アンテナであるフェイズドアレイアンテナ１に受信用の構成を付加した送受信兼用アンテナである。図４に示すように、フェイズドアレイアンテナ４の各給電回路Ｆｉは、受信用の構成として、第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉと、受信用合波器ＲＭＰｉと、受信用分波器ＲＤＰｉと、第２受信用混合器ＲＭＸ２ｉと、を有しており、送受信兼用化のための構成として、サーキュレータＣ１ｉ～Ｃ３ｉを有している。なお、各給電回路Ｆｉの構成は共通なので、図４においては、給電回路Ｆ１の構成要素にのみ参照符号を付している。
　第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉは、無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）とを乗算することによって、中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）を生成する。ここで、無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）は、対応する放射素子Ａｉを用いて受信した無線周波数信号である。無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）は、（２２）式のように表されるので、中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ）は、（２３）式のように表される。ここで、Δｔｉ’＝Δｔｉ×（ｆＬＯ＋ｆＩＦ）／ｆＩＦである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000025
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000026
　受信用合波器ＲＭＰｉは、中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）とを加算することによって、和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）を生成する。中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）が（２３）式のように表されるので、和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）は、（２４）式のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000027
　時間遅延素子ＴＤｉは、和信号Ｖｋ＋ＬＯ’（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることによって、遅延された和信号（以下、「遅延和信号」と記載）ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）を生成する。和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）が（２４）式のように表されるので、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）は、（２５）式のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000028
　受信用分波器ＲＤＰｉは、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって、遅延された中間周波数信号（以下、「遅延中間周波数信号」と記載）ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔ’－Δｔｉ）と遅延された局所信号（以下、「遅延局所信号」と記載）ＶＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）とを生成する。遅延和信号Ｖｋ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）が（２５）式のように表されるので、遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔ’－Δｔｉ）及び遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）は、（２６）式及び（２７）式のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000030
　第２受信用混合器ＲＭＸ２ｉは、遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔ’－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）を生成する。遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔ’－Δｔｉ）及び遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）が（２６）式及び（２７）式のように表されるので、遅延無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）は、（２８）式のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000031
　サーキュレータＣ１ｉは、送信用混合器ＴＭＸｉと放射素子Ａｉとの間に挿入され、第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉに接続されている。このサーキュレータＣ１ｉは、送信用混合器ＴＭＸｉから出力された遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を放射素子Ａｉに入力する（送信時動作）と共に、放射素子Ａｉから出力された無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）を第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉに入力する（受信時動作）。
　サーキュレータＣ２ｉは、時間遅延素子ＴＤｉと分波器ＤＰｉとの間に挿入され、受信用合波器ＲＭＰｉに接続されている。このサーキュレータＣ２ｉは、時間遅延素子ＴＤｉから出力された、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を分波器ＤＰｉに入力する（送信時動作）と共に、受信用合波器ＲＭＰｉから出力された和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）を時間遅延素子ＴＤｉに入力する（受信時動作）。
　サーキュレータＣ３ｉは、合波器ＭＰと時間遅延素子ＴＤｉとの間に挿入され、受信用分波器ＲＤＰｉに接続されている。このサーキュレータＣ３ｉは、合波器ＭＰから出力された和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）を時間遅延素子ＴＤｉに入力する（送信時動作）と共に、時間遅延素子ＴＤｉから出力された、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）を受信用分波器ＲＤＰｉに入力する（受信時動作）。
　フェイズドアレイアンテナ４において注目すべきは、各給電回路Ｆｉにて得られる遅延無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）が、Δｔｉを含まず、何れも（２８）式に示す共通の信号になる点である。これにより、フェイズドアレイアンテナ４を高感度の受信用アンテナとしても利用することが可能になる。
　なお、中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）の信号源ＩＦ、及び、局所信号ＶＬＯ（ｔ）の２つの信号源ＬＯは、フェイズドアレイアンテナ４の構成要素でなくてもよいし、フェイズドアレイアンテナ４の構成要素であってもよい。また、フェイズドアレイアンテナ３から放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎを取り除いた装置、すなわち、ｎ個の給電回路Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎと１個の合波器ＭＰとを備えた装置を、フェイズドアレイアンテナ用の給電装置として実施しても構わない。
　〔第５の実施形態〕
　本発明の第５の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナ５について、図５を参照して説明する。図５は、フェイズドアレイアンテナ５の構成を示すブロック図である。
　図５に示すように、フェイズドアレイアンテナ５は、第２の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナ２において、サーキュレータＣ１ｉをスイッチＳｉに置き換えたものである。
　送信時には、送信用混合器ＴＭＸｉと放射素子Ａｉとが接続されるようにスイッチＳｉを制御して、送信用混合器ＴＭＸｉから出力された遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を放射素子Ａｉに入力する。また、受信時には、放射素子Ａｉと第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉとが接続されるようにスイッチＳｉを制御して、放射素子Ａｉから出力された無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）を第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉに入力する。
　〔第６の実施形態〕
　本発明の第６の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナ３について、図６を参照して説明する。図６は、フェイズドアレイアンテナ６の構成を示すブロック図である。
　図６に示すように、フェイズドアレイアンテナ６は、第３の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナ３において、サーキュレータＣ１ｉをスイッチＳｉに置き換えたものである。
　送信時には、送信用混合器ＴＭＸｉと放射素子Ａｉとが接続されるようにスイッチＳｉを制御して、送信用混合器ＴＭＸｉから出力された遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を放射素子Ａｉに入力する。また、受信時には、放射素子Ａｉと第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉとが接続されるようにスイッチＳｉを制御して、放射素子Ａｉから出力された無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）を第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉに入力する。
　〔第７の実施形態〕
　本発明の第７の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナ７について、図７を参照して説明する。図７は、フェイズドアレイアンテナ７の構成を示すブロック図である。
　図７に示すように、フェイズドアレイアンテナ７は、第４の実施形態に係るフェイズドアレイアンテナ４において、サーキュレータＣ１ｉをスイッチＳｉに置き換えたものである。
　送信時には、送信用混合器ＴＭＸｉと放射素子Ａｉとが接続されるようにスイッチＳｉを制御して、送信用混合器ＴＭＸｉから出力された遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を放射素子Ａｉに入力する。また、受信時には、放射素子Ａｉと第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉとが接続されるようにスイッチＳｉを制御して、放射素子Ａｉから出力された無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）を第１受信用混合器ＲＭＸ１ｉに入力する。
　〔まとめ〕
　上記実施形態に係るフェイズドアレイアンテナは、ｎ個（ｎは２以上の整数）の放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎと、ｎ個の給電回路Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎと、中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）と加算することによって和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）を生成する合波器と、を備えており、各給電回路Ｆｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）は、和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることによって遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を生成する時間遅延素子と、遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを生成する分波器と、遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を生成する送信用混合器と、を有しており、遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を対応する放射素子Ａｉに供給する、ことを特徴とする。
　上記の構成によれば、各放射素子Ａｉに供給される遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）の時間遅延が使用帯域内で周波数に依存しないフェイズドアレイアンテナを実現することができる。
　上記実施形態に係るフェイズドアレイアンテナにおいて、各給電回路Ｆｉは、前記送信用混合器に代えて、遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を逓倍することによって遅延局所信号ＶＬＯＭ（ｔ－Δｔｉ）を生成する逓倍器と、遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯＭ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を生成する送信用混合器と、を有していてもよい。
　上記の構成によっても、各放射素子Ａｉに供給される遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）の時間遅延が使用帯域内で周波数に依存しないフェイズドアレイアンテナを実現することができる。
　上記実施形態に係るフェイズドアレイアンテナにおいて、各給電回路Ｆｉは、対応する放射素子Ａｉを用いて受信した無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）の２倍の周波数を有する二逓倍局所信号ＶＬＯ×２（ｔ）とを乗算することによって差周波信号Ｖｋ’（ｔ＋Δｔｉ）を生成する第１受信用混合器と、差周波信号Ｖｋ’（ｔ＋Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ）を生成する第２受信用混合器と、を更に有しており、前記時間遅延素子を用いて中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ）に時間遅延Δｔｉを与えることにより得られた遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ）を受信回路に供給する、ことが好ましい。
　上記の構成によれば、各放射素子Ａｉに供給される遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）の時間遅延が使用帯域内で周波数に依存しない送受信兼用のフェイズドアレイアンテナを実現することができる。
　上記実施形態に係るフェイズドアレイアンテナにおいて、各給電回路Ｆｉは、対応する放射素子Ａｉを用いて受信した無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）を生成する第１受信用混合器と、中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを加算することによって和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）を生成する受信用合波器と、前記時間遅延素子を用いて和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることにより得られた和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）と二重遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－２×Δｔｉ）とを生成する受信用分波器と、遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）と二重遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－２×Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）を生成する第２受信用混合器と、を更に有しており、遅延無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）を受信回路に供給する、ことが好ましい。
　上記の構成によれば、各放射素子Ａｉに供給される遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）の時間遅延が使用帯域内で周波数に依存しない送受信兼用のフェイズドアレイアンテナを実現することができる。
　上記実施形態に係るフェイズドアレイアンテナにおいて、各給電回路Ｆｉは、対応する放射素子Ａｉを用いて受信した無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）とを乗算することによって中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）を生成する第１受信用混合器と、中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）とを加算することによって和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）を生成する受信用合波器と、前記時間遅延素子を用いて和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることにより得られた遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）とを生成する受信用分波器と、遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数波信号ＶＲＦ’（ｔ）を生成する第２受信用混合器と、を更に有しており、遅延無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）を受信回路に供給する、ことが好ましい。
　上記の構成によれば、各放射素子Ａｉに供給される遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）の時間遅延が使用帯域内で周波数に依存しない送受信兼用のフェイズドアレイアンテナを実現することができる。
　また、上記実施形態に係る給電装置は、フェイズドアレイアンテナを構成するｎ個（ｎは２以上の整数）の放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎに無線周波数信号を供給する給電装置であって、ｎ個の給電回路Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎと、中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）と加算することによって和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）を生成する合波器と、を備えており、各給電回路Ｆｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）は、和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることによって遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を生成する時間遅延素子と、和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを生成する分波器と、遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を生成する送信用混合器と、を有しており、遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を対応する放射素子Ａｉに供給する、ことを特徴とする。
　上記の構成によれば、各放射素子Ａｉに供給される遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）の時間遅延が使用帯域内で周波数に依存しないフェイズドアレイアンテナを実現することができる。
　〔付記事項〕
　本発明は上述した実施形態や各変形例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、実施形態または各変形例に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
　１，２，３，４　　　フェイズドアレイアンテナ
　Ａｉ　　　　　　　　放射素子
　Ｆｉ　　　　　　　　給電回路
　ＭＰ　　　　　　　　合波器
　ＴＤｉ　　　　　　　時間遅延素子
　ＤＰｉ　　　　　　　分波器
　ＴＭＸｉ　　　　　　送信用混合器

Claims (6)

  1. 　ｎ個（ｎは２以上の整数）の放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎと、
    　ｎ個の給電回路Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎと、
    　中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）と加算することによって和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）を生成する合波器と、を備えており、
    　各給電回路Ｆｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）は、
    　　和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることによって遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を生成する時間遅延素子と、
    　　遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを生成する分波器と、
    　　遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を生成する送信用混合器と、を有しており、
    　　遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を対応する放射素子Ａｉに供給する、
    ことを特徴とするフェイズドアレイアンテナ。
  2. 　各給電回路Ｆｉは、前記送信用混合器に代えて、
    　　遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を逓倍することによって遅延局所信号ＶＬＯＭ（ｔ－Δｔｉ）を生成する逓倍器と、
    　　遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯＭ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を生成する送信用混合器と、を有している、
    ことを特徴とする請求項１に記載のフェイズドアレイアンテナ。
  3. 　各給電回路Ｆｉは、
    　　対応する放射素子Ａｉを用いて受信した無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）の２倍の周波数を有する二逓倍局所信号ＶＬＯ×２（ｔ）とを乗算することによって差周波信号Ｖｋ’（ｔ＋Δｔｉ）を生成する第１受信用混合器と、
    　　差周波信号Ｖｋ’（ｔ＋Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ）を生成する第２受信用混合器と、を更に有しており、
    　　前記時間遅延素子を用いて中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ）に時間遅延Δｔｉを与えることにより得られた遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ）を受信回路に供給する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のフェイズドアレイアンテナ。
  4. 　各給電回路Ｆｉは、
    　　対応する放射素子Ａｉを用いて受信した無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）を生成する第１受信用混合器と、
    　　中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを加算することによって和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）を生成する受信用合波器と、
    　　前記時間遅延素子を用いて和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることにより得られた和信号ＶＩＦＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）と二重遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－２×Δｔｉ）とを生成する受信用分波器と、
    　　遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）と二重遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－２×Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）を生成する第２受信用混合器と、を更に有しており、
    　　遅延無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）を受信回路に供給する、
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載のフェイズドアレイアンテナ。
  5. 　各給電回路Ｆｉは、
    　　対応する放射素子Ａｉを用いて受信した無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ＋Δｔｉ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）とを乗算することによって中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）を生成する第１受信用混合器と、
    　　中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）とを加算することによって和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）を生成する受信用合波器と、
    　　前記時間遅延素子を用いて和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることにより得られた遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）とを生成する受信用分波器と、
    　遅延中間周波数信号ＶＩＦ’（ｔ＋Δｔｉ’－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ’（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数波信号ＶＲＦ’（ｔ）を生成する第２受信用混合器と、を更に有しており、
    　　遅延無線周波数信号ＶＲＦ’（ｔ）を受信回路に供給する、
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載のフェイズドアレイアンテナ。
  6. 　フェイズドアレイアンテナを構成するｎ個（ｎは２以上の整数）の放射素子Ａ１，Ａ２，…，Ａｎに無線周波数信号を供給する給電装置であって、
    　ｎ個の給電回路Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎと、
    　中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ）と局所信号ＶＬＯ（ｔ）と加算することによって和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）を生成する合波器と、を備えており、
    　各給電回路Ｆｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）は、
    　　和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ）に時間遅延Δｔｉを与えることによって遅延和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を生成する時間遅延素子と、
    　　和信号ＶＩＦ＋ＬＯ（ｔ－Δｔｉ）を分波することによって遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを生成する分波器と、
    　　遅延中間周波数信号ＶＩＦ（ｔ－Δｔｉ）と遅延局所信号ＶＬＯ（ｔ－Δｔｉ）とを乗算することによって遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を生成する送信用混合器と、を有しており、
    　　遅延無線周波数信号ＶＲＦ（ｔ－Δｔｉ）を対応する放射素子Ａｉに供給する、
    ことを特徴とする給電装置。
PCT/JP2016/078033 2015-11-04 2016-09-23 フェイズドアレイアンテナ WO2017077787A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017548671A JP6537624B2 (ja) 2015-11-04 2016-09-23 フェイズドアレイアンテナ
US15/771,546 US10862208B2 (en) 2015-11-04 2016-09-23 Phased array antenna
CN201680062778.2A CN108352607B (zh) 2015-11-04 2016-09-23 相控阵天线
EP16861856.9A EP3373391B1 (en) 2015-11-04 2016-09-23 Phased array antenna

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015216938 2015-11-04
JP2015-216938 2015-11-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017077787A1 true WO2017077787A1 (ja) 2017-05-11

Family

ID=58661862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/078033 WO2017077787A1 (ja) 2015-11-04 2016-09-23 フェイズドアレイアンテナ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10862208B2 (ja)
EP (1) EP3373391B1 (ja)
JP (1) JP6537624B2 (ja)
CN (1) CN108352607B (ja)
WO (1) WO2017077787A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017175433A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社フジクラ フェイズドアレイアンテナ
JP2017175431A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社フジクラ 時間遅延器及びフェイズドアレイアンテナ
JP2017175434A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社フジクラ フェイズドアレイアンテナ
JP2017175432A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社フジクラ フェイズドアレイアンテナ

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018203934A1 (de) * 2018-03-15 2019-09-19 Robert Bosch Gmbh Radarsensorsystem und Verfahren zum Betreiben eines Radarsensorsystems
US11223128B2 (en) * 2018-06-15 2022-01-11 Lockheed Martin Corporation Multi-frequency multiplexed signal distribution for phased antenna array
US20220029645A1 (en) * 2018-11-29 2022-01-27 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Antenna assembly for wireless communication devices
JP7111971B2 (ja) * 2019-01-23 2022-08-03 日本電信電話株式会社 無線通信システム、収容局装置及び無線通信方法
US20220303106A1 (en) * 2021-03-18 2022-09-22 National Taiwan University Scalable phased-array system for wireless systems

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011108397A1 (ja) * 2010-03-04 2011-09-09 三菱電機株式会社 アレイアンテナ装置
US20120256805A1 (en) * 2009-12-21 2012-10-11 Naoyuki Orihashi Array antenna apparatus having shortest wiring distance to antenna elements

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4331882A1 (de) 1993-09-20 1995-03-23 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb optischer Überlagerungsempfänger mit einer einen Fangbereich aufweisenden Regeleinrichtung zum Regeln einer Zwischenfrequenz des Empfängers auf einen Sollwert und Empfänger zur Durchführung eines solchen Verfahrens
FR2773661B1 (fr) * 1998-01-12 2000-02-25 Alsthom Cge Alcatel Procede d'emission d'un signal de controle par une station de base d'un systeme de radiocommunication numerique cellulaire et station de base correspondante
US6504636B1 (en) * 1998-06-11 2003-01-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Optical communication system
JP4151931B2 (ja) 1999-09-13 2008-09-17 株式会社東芝 無線通信システム、無線基地局および制御局
KR100376298B1 (ko) 1999-09-13 2003-03-17 가부시끼가이샤 도시바 무선통신시스템
US20020012495A1 (en) 2000-06-29 2002-01-31 Hiroyuki Sasai Optical transmission system for radio access and high frequency optical transmitter
US6448938B1 (en) 2001-06-12 2002-09-10 Tantivy Communications, Inc. Method and apparatus for frequency selective beam forming
US6788268B2 (en) 2001-06-12 2004-09-07 Ipr Licensing, Inc. Method and apparatus for frequency selective beam forming
JP2004023400A (ja) 2002-06-14 2004-01-22 Mitsubishi Electric Corp 光制御アレーアンテナ装置
JP4246724B2 (ja) 2005-08-31 2009-04-02 日本電信電話株式会社 ビームフォーミング型ｒｏｆシステム
RU2298267C1 (ru) * 2005-10-19 2007-04-27 Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон - научно-исследовательский институт радиостроения" Многолучевая активная фазированная антенная решетка
JP4632444B2 (ja) 2005-12-09 2011-02-16 独立行政法人情報通信研究機構 光制御アレイアンテナ装置
CN101609931B (zh) * 2008-06-20 2012-12-05 电子科技大学 基于时间调制的天线阵列相位控制技术及其系统实现
GB2461921B (en) * 2008-07-18 2010-11-24 Phasor Solutions Ltd A phased array antenna and a method of operating a phased array antenna
JP5188402B2 (ja) 2009-01-15 2013-04-24 三菱電機株式会社 光制御型フェーズドアレーアンテナ
WO2013148986A1 (en) 2012-03-30 2013-10-03 Corning Cable Systems Llc Reducing location-dependent interference in distributed antenna systems operating in multiple-input, multiple-output (mimo) configuration, and related components, systems, and methods
CN102664684B (zh) 2012-04-23 2015-04-08 电子科技大学 一种60GHz RoF接入系统的无线终端收发机
CN102856665A (zh) * 2012-09-06 2013-01-02 中国铁路通信信号股份有限公司 一种频率和波束方向可重构的时间调制阵列天线系统
EP2717382B1 (en) * 2012-10-05 2019-01-02 Nxp B.V. A phased array antenna and associated methods
JP5983325B2 (ja) 2012-11-07 2016-08-31 Kddi株式会社 Ｒｆ信号光伝送システム
CN103401072B (zh) * 2013-07-25 2015-07-08 上海交通大学 基于周期性幅度控制的相控阵天线系统及波束控制方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120256805A1 (en) * 2009-12-21 2012-10-11 Naoyuki Orihashi Array antenna apparatus having shortest wiring distance to antenna elements
WO2011108397A1 (ja) * 2010-03-04 2011-09-09 三菱電機株式会社 アレイアンテナ装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017175433A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社フジクラ フェイズドアレイアンテナ
JP2017175431A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社フジクラ 時間遅延器及びフェイズドアレイアンテナ
JP2017175434A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社フジクラ フェイズドアレイアンテナ
JP2017175432A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社フジクラ フェイズドアレイアンテナ
US10135136B2 (en) 2016-03-24 2018-11-20 Fujikura Ltd. Time delay device and phased array antenna

Also Published As

Publication number Publication date
US20180342804A1 (en) 2018-11-29
JP6537624B2 (ja) 2019-07-03
CN108352607B (zh) 2020-07-21
EP3373391B1 (en) 2019-05-29
EP3373391A4 (en) 2018-09-12
EP3373391A1 (en) 2018-09-12
US10862208B2 (en) 2020-12-08
JPWO2017077787A1 (ja) 2018-08-16
CN108352607A (zh) 2018-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017077787A1 (ja) フェイズドアレイアンテナ
WO2011108397A1 (ja) アレイアンテナ装置
US7929864B2 (en) Optical beamforming transmitter
CN109690980A (zh) 干扰消除方法及装置
CN107850663B (zh) 发送模块、具备该发送模块的阵列天线装置以及发送装置
WO2021106043A1 (ja) 無線送信システム、無線受信システム、基地局装置、及び無線通信システム、並びに無線送信方法、及び無線受信方法
CN108292803B (zh) 相控阵天线
JP2010273283A (ja) 送受信装置
EP3764459B1 (en) Circuit and wireless device
CN108809427B (zh) 基于光学相控的波束可调太赫兹无线通信系统及通信方法
US20210210864A1 (en) Radio communication apparatus
JP6502218B2 (ja) 送受信モジュールおよびアクティブフェーズドアレーアンテナ
US10411875B2 (en) Hybrid type transceiver for broadband large area beamforming
WO2018163682A1 (ja) 移相器、通信機、移相方法
JP6206011B2 (ja) フェーズドアレイ無線装置
WO2018061899A1 (ja) 送信機および送信機の制御方法
WO2016013143A1 (ja) 無線送信装置及び無線送信方法
CN107230838B (zh) 延时器和相控阵列天线
JP6312732B2 (ja) フェイズドアレイアンテナ
JP2014176068A (ja) 路長差調整機能を有するシステム
KR100868000B1 (ko) 안테나 급전회로 및 스위칭 빔 형성 장치
JP2019110499A (ja) 信号出力装置、信号送信システム、放送サービス提供方法、信号出力方法、および信号出力用プログラム
JP2019110498A (ja) 信号出力装置、信号送信システム、放送サービス提供方法、信号出力方法、および信号出力用プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16861856

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017548671

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15771546

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2016861856

Country of ref document: EP