JPS6118142B2

JPS6118142B2 -

Info

Publication number: JPS6118142B2
Application number: JP12672777A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Endo; Norio Fujiki
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1977-10-24
Filing date: 1977-10-24
Publication date: 1986-05-10
Also published as: JPS5460586A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、極超短波スイツチを用いず、極超短
波信号を発する発振素子のバイアスを変化させる
ことにより、極超短波パルス信号を発生させる構
成とし、且つ極超短波パルス信号のパルス後端で
受信波を復調させることにより高安定状態のビデ
オ信号を検出するレンジカツトドプラレーダに関
するものである。

第１図に、従来使用されているレンジカツトド
プラレーダの構成をそのブロツク図で示す。又第
２図は、物標検知領域を示す図である。

レンジカツトとは、第２図に示すようにレーダ
Ｒが物標の存在を検知する領域DRを、アンテナ
Ａから所定距離R₀以内に限定することである。

第１図で、極超短波発生器Ｇよりの極超短波信
号を送信パルス発生器SGからの、パルス幅Ｔ_wの
パルス信号ｆ_aと共に極超短波スイツチSWに与え
られ、送信パルスｆ_bが方向性結合器３に入力と
して与えられる。

この送信パルスｆ_bはサーキユレータ４、ミキ
サ６、ビデオ増幅器７、ゲートパルス発生器９よ
りのパルスにより、サンプルホールドされるサン
プルホールド回路８、低域通過波器１０及び低
周波増幅器を経てドプラ信号が送出される。

しかし、この従来使用されているレンジカツト
ドプラレーダに用いられている極超短波スイツチ
は、マイクロ波をON，OFFさせる高速度スイツ
チで、その製作上高度の技術を必要とし、又価格
的にも高価であるという難点を有している。

本発明に係るレンジカツトオフレーダは、従来
装置での上記した難点を解決するために、周波数
が10ギガ・ヘルツ以上の極超短波信号を発する発
振回路と前記発振回路を駆動させる発振能動素子
とを有する極超短波発生器と、前記発振能動素子
をパルス状に駆動し前記極超短波発生器より極超
短波パルス信号を発生させる駆動回路と、前記極
超短波パルス信号による物標からの反射受信信号
のうち該信号の立上りから一定時間を除く信号を
検波するビデオ信号から前記物標が安定検知領域
にあるかどうかを判別する領域判別装置とを備え
た構成としたことを特徴とするもので、これによ
り、極超短波スイツチを使用しないで安定なドプ
ラ信号の検出を可能としたものである。

第５図は、本発明に係るレンジカツトドプラレ
ーダの構成原理図で、第６図及び第７図は、装置
の構成各部における信号波形図である。

先ず、これらの図面を参考にして、本発明に係
るレンジカツトドプラレーダの動作の概要を説明
する。

第５図で、パルス変調可能極超短波発生器１の
バイアス端子に、周期Ｔ_p、パルス幅Ｔ_Wのバイア
スパルス信号f₁がバイアスパルス駆動回路２から
印加される。

これにより、パルス変調可能極超短波発生器１
のダイオード、トランジスタ、FETなどの発振
能動素子のバイアスがパルス状に変化し、周波数
ｆ_T、パルス幅Ｔ_Wの極超短波パルス信号f₂が発せ
られる。

パルス信号f₂は方向性結合器３に与えられ、送
信信号Ｓ_Tと局発信号Ｓ_Lに分配され、送信信号Ｓ
_Tがサーキユレータ４を経てアンテナ５から電波
として放射される。

第５図で、光速度をｃとしてレンジカツト距離
Ｒ_W＝Ｔ_Ｗ・ｃ／２と、R₁≦Ｒ_Wの関係にあるアンテナ５からR₁の距離に存在する物標Ｄ_Aからの反射波を
アンテナ５で捕捉した受信信号をｆ_3-1とする。

同様に、アンテナ５からR₂＞Ｒ_Wの距離に存在
する物標Ｄ_Bからの反射波の受信信号をｆ_3-2とす
る。

これらの受信信号をf₃として上記物標Ｄ_A，Ｄ_B
による受信信号ｆ_3-1，ｆ_3-2を、ミキサ６に入力
として与え局発信号Ｓ_Lと同期検波すると、第６
図に示すように受信信号ｆ_3-1は物標までの伝播
遅延時間τ_１がτ_１≦Ｔ_Wの関係にあるため、局
発信号Ｓ_Lと同期がとれて検波出力のビデオ信号
f₄が得られる。

しかし、受信信号_3-2は物標までの伝播遅延
時間τ_２がτ_２＞Ｔ_Wなる関係にあるので、局発
信号Ｓ_Lと同期をとることが出来ず、検波出力の
ビデオ信号は得られない。

パルス波高の包絡線がパルス信号となるビデオ
信号f₄は、ビデオ増幅器７で増幅されてサンプリ
ングホールド回路８に入力として与えられる。

サンプリングホールド回路８では、ビデオ信号
f₄が、ゲートパルス発生器９で得られ、その後端
がパルス信号f₁の後端とほぼ一致するパルス幅Ｔ
_Gのゲートパルス信号f₅でサンプリングされ、脈
流信号f₆を発生する。

この脈流信号f₆を低域通過波器１０に通し
て、サンプリング周波数ｆ_P＝１／Ｔ_Ｐの高周波成分を除去し、自動利得制御形式の低周波増幅器１１で
増幅すると、Ｖ_rをレーダと物標との相対速度、
ｆ_Tを送信電波の周波数として周波数ｆ_d＝２ｖ_ｒ／ｃｆ
_T のドプラ信号f₇が得られる。

この復調の過程は、第７図に示されている。

第７図では、その時間軸が第６図よりも充分長
くとつてあり、第７図の時間_A _Bを拡大したも
のが第６図に相当する。

第７図に示すように、ミキサ６の出力のビデオ
信号f₄は、バイアスパルス信号f₁よりτ_１だけ遅
延して発生する周期Ｔ_pのパルス列信号となつて
いる。

この包絡線がドプラ信号となつているので、ビ
デオ信号f₄をゲートパルス信号f₅でサンプリング
して、次の周期までホールドすると脈流信号f₆が
得られ、これを低域通過波器を通過させると周
波数ｆ_dのパルス信号f₇が復調されることにな
る。

以上の本発明に係るレンジカツトドプラレーダ
の概説を基にして、以下装置細部及び具体的実施
例の動作について説明する。

最初に、本発明に係るレンジカツトドプラレー
ダの構成上の主要部である極超短波発生器につい
て、実施例を上げて説明する。

第１の実施例として、ガンダイオード、インパ
ツトダイオードなどを極超短波発生器の発振能動
素子に用いることが出来る。

第８図は、この場合の回路構成図、第９図はそ
の信号波形図、第１０図は能動電圧の関係を示す
図である。

第８図で、Ｄは例えばガンダイオード、又はイ
ンパツトダイオードでCH₁はチヨークコイル、Ｃ
_Dは直流阻止コンデンサ、Ｃ_Bはバイパスコンデン
サ、z₀，θ_０は特性インピダンスz₀、電気長θ_０
の分布定数線路を示している。

第９図に示すように、バイアス信号Ｖ_Bは常時
は電圧V₁に保持され、発振時間Ｔ_Wの間で電圧V₂
に増加すると、周波数ｆ_Tの出力信号e₀が得られ
る。

これらの動作電圧V₁，V₂は、例えばガンダイ
オードの場合、第１０図に示すように非発振時の
直流動作点p₁と発振時の直流動作点p₂を可能な限
り近接させ、非発振時と発振時のダイオードの温
度差を小さくし、発振立上り時の周波数変動を少
なくする必要がある。

第２の実施例として、FETを極超短波発生器
の発振能動素子に用いる場合がある。

第１１図に、この場合の回路図を、第１２図に
その信号波形図を、第１３図に動作電圧の関係を
示す。

第１１図に示すように、この場合には直列帰還
形の発振回路を構成している。図で、Ｃ_B，Ｃ_B′
はバイパスコンデンサ、z₁，θ_１、z₂，θ_２、
z₃，θ_３、はそれぞれ、特性インピダンスＺ_j、
電気長θ_j（ｊ＝１，２，３）の分布定数回路を
示す。

この場合も、バイアス信号Ｖ_Bは常時は電圧V₃
に保持され、発振時間Ｔ_Wの間だけその値をV₄に
すると、この間で周波数ｆ_Tの出力信号e₀が得ら
れる。この際、定常電圧V₃はFETの、ゲートソ
ース間電圧Ｖ_GSとドレイン電流Ｉ_Dの静特性曲線
のピンチオフ電圧Ｖ_P以下に設定し、直流動作点
をP₃にとつて常時はFETを遮断状態とする。

発振時間Ｔ_Wにおいて、バイアス信号Ｖ_Bはピン
チオフ電圧Ｖ_Pより大きなV₄に設定し、FETの直
流動作点をP₃からP₄に移動させて能動状態にして
発振させる。

第３に、トランジスタを極超短波発生器の発振
能動素子に使用する例がある。

第１４図はこの場合の回路図、第１５図は信号
波形図、第１６図はパルス駆動の波形図を示す。

第１４図で、Ｒ_Bはベース電流Ｉ_Bの制限抵抗、
z₄，θ_４、z₅，θ_５、及びz₆，θ_６は、それぞれ
特性インピダンスｚ_i、電気長θ_i（ｉ＝４，５，
６）の分布定数線路を示す。

この場合、バイアス信号Ｖ_Bは常時はV₅＝０に
設定されトランジスタは遮断状態にあるが、発振
時間Ｔ_Wで電圧V₅になりトランジスタは発振する
ことになる。

ここで、上述の三実施例の極超短波発生器のパ
ルス駆動の条件を考えてみる。

先ず、バイパスコンデンサＣ_Bは、発振周波数
ｆ_Tに対して充分低インピダンスとする必要があ
り、１／２πｆ_ＴＣ_Ｂ１から次式が成立する。

Ｃ_B１／２πｆ_Ｔ ……(1) 又、第１６図より、バイアス信号Ｖ_Bの立上
り、立下り時間ｔ_r，ｔ_fは、バイアスパルス信号
f₁＝ｅ_Bのパルス幅Ｔ_wより充分短かくなければな
らず、ｔ_r，ｔ_f＝2.2・z₀・Ｃ_B＜＜Ｔ_Wより、(2)式
が得られる。

Ｃ_B＜＜Ｔ_Ｗ／２．２・ｚ_０ ……(2) (1)，(2)式より(3)式が得られる。

Ｔ_Ｗ／２．２・ｚ_０＞＞Ｃ_B１／２πｆ_Ｔ ……(3) 例えば、ｆ_T＝10GHz，Ｔ_W＝200ns，z₀＝10Ω
であれば、(3)式から9090≧Ｃ_B16（PF）が得ら
れる。

次に、第５図に示したバイヤスパルス駆動回路
２について説明する。

バイアスパルス駆動回路は、高速動作と低出力
インピダンスが必要であり、第１７図に示すよう
にQ₁，Q₂からなるエミツタ結合形高速論理回路
と、負荷を駆動する高速応答性のエミツタホロア
回路Q₃で構成される。

図で、バイアスパルス信号f₁＝ｅ_Bのパルス波
高電圧Ｖ_H（V₂，V₄，V₆）は、エミツタ結合形高
速論理回路の電源電圧Ｖ_Xを用いて、次式のよう
に表わされる。

Ｖ_H≒Ｖ_X−0.8 ……(4) 一方、バイアスパルス信号ｅ_Bの定常電圧Ｖ_L
（V₁，V₃，V₅）は、定電流電源Ｉを用いて次式で
表わされる。

Ｖ_L≒Ｖ_H−Ｉ・Ｒ_C ……(5) 又、駆動回路の出力インピダンスz₀は、Ｉ_C≒
Ｖ_Ｌ／Ｒ_ＥでのQ₃の電流増幅率をｈ_feとして、次式で示される。

z₀≒Ｒ_Ｃ／ｈ_ｆｅ ……(6) このように、バイアスパルス駆動回路の動作点
及び出力インピダンスz₀が設定される。

さて、前述のようにパルス変調可能極超短波発
生器のバイアスをパルス駆動して、極超短波信号
をパルス状に発生させた場合について考える。

第３図に、この場合の発振周波数ｆ_Tの過渡特
性を示す。図で明らかなように、発振能動素子の
バイアス動作点の変化に伴う熱時定数のため、発
振開始時刻Ｔ_Sから時間Ｔ_Xの間は、発振周波数が
不安定である。

時間Ｔ_Xの最大変動幅をΔｆとすると、例えば
ガンダイオードでは、Ｔ_X＝100〜200ns，Δｆ＝
10〜50MHzになる。

従つて、発振周波数ｆ_Tの不安定な領域Ｔ_Xで物
標からの反射波を、送信波の一部と同期検波する
と、物標に対する安定なドプラ信号が得られない
ことになる。

本発明に係る簡易レンジカツトドプラレーダで
は、この点に関する対策も講ぜられている。

ここで、以上の説明に基づいて、本発明に係る
レンジカツトドプラレーダを、具体的な実施例を
とり上げてさらに詳細に説明する。

第１８図は、本発明に係るレンジカツトドプラ
レーダの実施例の構成を示すブロツク図である。

図で、物標検知領域DRは、不安定領域URと安
定領域SRで構成され、それぞれの領域に存在す
る物標をD₄及びD₃とする。

装置の構成は、第５図にすでに示した構成原理
図に共通するが、サンプリングホールド回路２
９、低域通過波器３１、波形整形器３２、再ト
リガ可能単安定マルチバイブレータ３６、アナロ
グスイツチ３４で構成される物標存在領域判別装
置Ａが具体的に示されている。

又、第１９図及び第４図は、第１８図に示す本
発明に係るレンジカツトドプラレーダの実施例の
構成各部の信号波形図である。

すでに述べたように、バイアスパルス駆動回路
２０からのパルス幅Ｔ_w周期Ｔ_Pのバイアスパル
ス信号f₁₁でパルス駆動されたパルス変調可能極
超短波発生器２１から、パルス幅Ｔ_Wのパルス状
極超短波信号f₁₂の発振周波数ｆ_Tは、発振開始時
刻より一定時間Ｔ_Xの間変動する。

第１９図及び第４図で、この周波数変動で生ず
る各信号の不安定部分は、斜線をほどこして区別
してある。

なお、第１８図でアンテナから送信信号Ｓ_Tの
パルス幅Ｔ_Wに等しい伝播遅延時間で到達可能な
距離をＲ_W＝１／２Ｃ・Ｔ_W、パルス幅Ｔ_Wから発振周波数ｆ_Tが変動する時間Ｔ_Xを引いた時間Ｔ_Yに等し
い伝播遅延時間内に到達可能な距離をＲ_Y＝１／２Ｃ（Ｔ_W−Ｔ_X）、前記時間Ｔ_Yから前記時間Ｔ_X内の伝
播遅延時間内に到達可能な距離をＲ_X＝１／２CT_Xとし、すでに述べたようにそれぞれ物標検知領域、
安定領域、不安定領域と呼ぶことにする。

パルス変動可能極超短波発生器２１からの極超
短波信号f₁₂は、方向性結合器２２に与えられて
送信信号Ｓ_Tと局発信号Ｓ_Lに分配され、送信信号
Ｓ_Tがサーキユレータ２３を介してアンテナ２４
より電波として放射される。

この状態で、安定領域SRに存在する物標を
D₃、不安定領域URに存在する物標をD₄とし、物
標D₃と物標D₄とは同時には存在しないものとす
る。

先ず、安定領域SRに存在する物標D₃に対する
動作を考える。

物標D₃からの反射波をアンテナ２４で捕捉し
た受信信号ｆ_13-1＝Ｓ_Rは、送信信号Ｓ_Tより伝播
遅延時間τ_３＝２Ｒ_３／ｃだけ遅れて受信されることになる。

受信信号ｆ_13-1をサーキユレータ２３を介して
ミキサ２５に入力として与え、局発信号Ｓ_Lと同
期検波すると検波出力のビデオ信号ｆ_14-1が得ら
れる。

すでに述べたように、受信信号ｆ_13-1の最初の
部分Ｔ_Xは周波数が変動しているため、ビデオ信
号ｆ_14-1の最初のＴ_Xの部分は波高値が不安定で
ある。

このビデオ信号ｆ_14-1を、ビデオ増幅器２６で
所定レベルまで増幅し、サンプリングホールド回
路２９及び３０に入力として与える。

一方、バイアスパルス信号f₁₁が、ゲートパル
ス発生器２７及び２８に与えられて、ゲートパル
スf₁₅及びf₁₆が得られる。

ゲートパルスf₁₅は、バイアスパルス信号f₁₁の
後縁よりもＴ_X＋Ｔ_G前に発生しそのパルス幅はＴ
_Gである。又、ゲートパルスf₁₆は、そのパルスの
後端がバイアスパルス信号f₁₁の後縁と一致する
ように発生しそのパルス幅がＴ_Gである。

従つて、ゲートパルスf₁₅とf₁₆の時間差はＴ_Xに
なるように設定されている。

ビデオ信号ｆ_14-1をサンプリングホールド回路
２９で、ゲートパルス信号f₁₅でサンプリングす
ると、τ_３＜Ｔ_W−Ｔ_Xの条件があるので、脈流信
号ｆ_17-1が得られ、サンプリングホールド回路３
０で、ゲートパルス信号f₁₆でサンプリングする
と、脈流信号ｆ_18-1を得ることができる。

脈流信号ｆ_17-1を低域通過波器３１を通過さ
せて、サンプリング周波数ｆ_p＝１／Ｔ_Ｐの高周波成分を除去して得た低周波信号f₂₀は、第４図に示す
ように、ビデオ信号ｆ_14-1の不安定部分をサンプ
リングして得られたものである。

この低周波信号f₂₀の周波数ｆ_d′は次のように
与えられる。

ｆ_d′＝２Ｖｒ／ｃｆ_T＋｛（ｆ_T（ｔ_o）〜ｆ_T（Ｔ_X）
）〜（ｆ_T′（t₀）〜ｆ_T′（Ｔ_X））｝……(7) ただし、t₀＜Ｔ_Xである。ここで、ｆ_T（t₀）はパル
ス駆動を受けて、パルス変調可能極超短波発生器
２１の発振開始後t₀秒後の周波数であり、ｆ_T′
（t₀）は前回のパルス変調での周波数である。ただ
し、t₀＜Ｔ_Xとしたのでこれは不安定部分という
ことになる。(7)式は、周波数ｆ_d′が、物標との相
対速度で定まる第１項と、時間ｔがt₀＜Ｔ_Xのと
きの発振周波数ｆ_T（t₀）と安定した発振周波数
_T（Ｔ_Xとの差周波数と前回の該差周波数との差で
表わされることを示している。ここにおいてｆ_T
（Ｔ_X）は安定した発振周波数であるのでｆ_T（Ｔ
_X）〜ｆ_T′（Ｔ_X）＝０である。したがつて(7)式はｆ_d′＝２Ｖｒ／ｃｆ_T＋｛ｆ_T（t₀）〜ｆ_T′（t₀）｝
……(8) ということになる。(8)式において、不安定領域に
おけるドプラ周波数変動は第２項で示されること
になる。一般にこの領域における周波数変動はラ
ンダムであり、上記第２項のｆ_T（t₀）〜ｆ_T′
（t₀）は、零から第３図に示されるΔｆまでの間に
分布することになる。

したがつて、不安定領域での測定周波数ｆ_d′は
ｆ_d′≧ｆ_dということになる。

従つて、低周波信号f₂₀は物標D₃に対するドプ
ラ信号成分よりも雑音成分が多いものである。

この低周波信号f₂₀を波形整形器３２でパルス
整形し、ドプラ信号の検出下限周波数ｆ_dnioの周
期Ｔ_dnio＝１／ｆ_ｄｎｉｏより少し大きい準安定時間を
有する再トリガ可能単安定マルチバイブレータ３６に
加えると、物標D₃が安定領域R₃＜Ｒ_Yを移動中は
その論理値が“１”であるゲート信号f₂₁を得る
ことが出来る。

不安定領域におけるドプラ周波数ｆ_d′は安定領
域にあるドプラ周波数よりも高めになるので、再
トリガ可能単安定マルチバイブレータ３６を上述
のように設定すれば、不安定領域の物標存在を調
べることが可能となる。

ここでｆ_T＝10GHz、最低検出相対速度を0.1
Km/hとすればｆ_d＝２Ｖｒ／ｃｆ_T＝２×３．６×０．１×１０×１
０^９／３×１０^８＝24 〔Hz〕Ｔ_dnio＝１／２４＝0.0417sec したがつて50ミリ秒以上に設定することが望まし
い。キヤリア周波数が10GHz以下になると、その
Ｔ_dがさらに長くなる。このＴ_dが長すぎると、万
一誤動作した場合の復帰が長くなることになる。

したがつて本発明においては、上記の理由で、
発振周波数ｆ_Tとして周波数10GHz以上の極超短
波信号を使用する。

一方、脈流信号ｆ_18-1を低域通過波器３３に
入力として与え、サンプリング周波数ｆ_Pの高周
波成分を除去して得た低周波信号f₁₉は、τ_３＜
Ｔ_W−Ｔ_Xなる条件があるので、ビデオ信号ｆ_14-1
の安定部分Ｔ_Sをサンプリングしたもので、物標
D₃に対して安定なドプラ信号である。

この低周波信号f₁₉は、上述のようにゲート信
号f₂₁の論理値が“１”なので、アナログスイツ
チ３４を通過し、低周波増幅器３５で増幅されて
安定なドプラ信号f₂₂が検出されることになる。

次に、不安定領域URに存在する物標D₄に対す
る動作を考える。

物標D₄からの反射波をアンテナ２４で捕捉し
た受信信号ｆ_13-2は、送信信号Ｓ_Tより伝播遅延
時間τ_４＝２Ｒ_４／ｃだけ遅れて検出される。

この受信信号ｆ_13-2をミキサ２５で、局発信号
f₁₂と同期検波すると、検波出力としてビデオ信
号ｆ_14-2を得ることが出来る。

受信信号ｆ_13-2の最初のＴ_Xの部分では、周波
数が変動しているのでビデオ信号ｆ_14-2の波高は
不安定なものとなる。

ビデオ信号ｆ_14-2をビデオ増幅器２６で増幅し
た出力を、サンプリングホールド回路２９及びサ
ンプリングホールド回路３０へ与え、それぞれの
ゲートパルスf₁₅及びf₁₆でサンプリングする。

サンプリングホールド回路２９では、τ_４≧Ｔ
_W−Ｔ_Xなる条件があるので、ゲートパルスf₁₅で
ビデオ信号ｆ_14-2をサンプリングすることが出来
ず、サンプリングホールド回路２９の出力信号ｆ
_17-2の論理値は“０”であり、従つてゲート信号
f₂₁は物標D₄が不安定領域R₄≧Ｒ_Yを移動している
間はその論理値が“０”を保持する。

一方、サンプリングホールド回路３０では、ゲ
ートパルスf₁₆により不安定なビデオ信号ｆ_14-2を
サンプリングするため、その振幅値の不安定な脈
流信号ｆ_18-2が得られる。

この脈流信号ｆ_18-2を低域通過波器３３を通
過させ、サンプリング周波数ｆ_Pの高周波成分を
除去して得たドプラ信号f₁₉も雑音成分の多い不
安定なものとなる。しかし、前述のようにゲート
信号f₂₁の論理値は“０”なので、この不安定な
ドプラ信号f₁₉は出力端に現われず、物標D₄がR₄
≧Ｒ_Yなる不安定領域を移動する際には、不安定
なドプラ信号は検出されないことになる。

このように、本発明に係るレンジカツトドプラ
レーダでは、送信極超短波の周波数初期変動時間
Ｔ_Xに基づく、Ｒ_W≧Ｒ≧Ｒ_W−Ｒ_Xなる条件の不安
定領域に存在する物標からの反射波による不安定
なドプラ信号を遮断し、Ｒ＜Ｒ_W−Ｒ_Xなる安定領
域に存在する物標からの反射波による安定なドプ
ラ信号のみを安定に復調検出することが可能であ
る。

又、極超短波スイツチにおいて、第１図２に示
すように、スイツチ“ON”の通過電力をＰ_A、ス
イツチ“OFF”の漏洩電力をＰ_Bとした時のＰ_Ａ／Ｐ_Ｂで示されるアイソレーシヨンは、30dB程度であ
る。

他方、同一反射強度を有する物標に対して、検
知領域内に存在する際のドプラ信号のレベルと検
知領域外に存在する際の信号のレベルの比が、ほ
ぼスイツチのアイソレーシヨンに等しくなる。

従つて、反射強度の大きな物標に対して、極超
短波スイツチを使用した場合のレンジカツト機能
は良好でない。

この点についても、本発明に係るレンジカツト
ドプラレーダでは、極超短波発生器をパルス的に
動作させて極超短波をパルス状に発生させる方式
なので、アイソレーシヨンが理論的には無限大で
反射強度の大きな物標に対するレンジカツト機能
も優れている。

以上詳細に説明したように、本発明に係るレン
ジカツトドプラレーダは、簡単な構成で製作費も
かさばらず且つ、発振初期の不安定期間を除き安
定領域に存在する物標に対応した安定なドプラ信
号のみを検出可能でありレンジカツト機能も極め
て優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図１は従来用いられているレンジカツトド
プラレーダの構成を示すブロツク図、第１図２は
送信パルス発生器の出力信号と極超短波スイツチ
の出力信号の波形図、第２図は物標検知領域を示
す図、第３図は極超短波発生器出力の過渡特性
図、第５図はレンジカツトドプラレーダの構成原
理図、第６図及び第７図はその装置構成各部の信
号波形図、第８図はダイオードを発振能動素子に
使用した極超短波発生器の実施例の回路図、第９
図はその信号波形図、第１０図は動作電圧の関係
を示す図、第１１図はFETを発振能動素子に使
用した極超短波発生器の実施例の回路図、第１２
図はその信号波形図、第１３図は動作電圧の関係
を示す図、第１４図はトランジスタを発振能動素
子に使用した極超短波発生器の実施例の回路図、
第１５図はその信号波形図、第１６図はパルス駆
動の波形図、第１７図はバイアスパルス駆動回路
の実施例を示す図、第１８図は本発明に係るレン
ジカツトドプラレーダの実施例の構成を示すブロ
ツク図、第４図及び第１９図は本発明に係るレン
ジカツトドプラレーダの実施例の構成各部の信号
波形図である。符号の説明；１…パルス変調可能極超短波発生
器、２…バイアスパルス駆動回路、３…方向性結
合部、４…サーキユレータ、５…アンテナ、６…
ミキサ、７…ビデオ増幅器、８…サンプリングホ
ールド回路、９…ゲートパルス発生器、１０…低
域通過波器、１１…低周波増幅器、２０…バイ
アスパルス駆動回路、２１…パルス変調可能極超
短波発生器、２２…方向性結合器、２３…サーキ
ユレータ、２４…アンテナ、２５…ミキサ、２６
…ビデオ増幅器、２７…ゲートパルス発生器、２
８…ゲートパルス発生器、２９…サンプリングホ
ールド回路、３０…サンプリングホールド回路、
３１…低域通過波器、３２…波形整形器、３３
…低域通過波器、３４…アナログスイツチ、３
５…低周波増幅器、３６…再トリガ可能単安定マ
ルチバイブレータ。

Claims

【特許請求の範囲】

１周波数が10ギガ・ヘルツ以上の極超短波信号
を発する発振回路と前記発振回路を駆動させる発
振能動素子とを有する極超短波発生器と、前記発
振能動素子をパルス状に駆動し前記極超短波発生
器より極超短波パルス信号を発生させる駆動回路
と、前記極超短波パルス信号の物標からの反射受
信信号を受けて物標が安定検知領域にあるか不安
定検知領域にあるかを判別する領域判別回路と、
領域判別回路が安定検知領域にあるとの存在判断
を行つたとき前記受信信号の立上りからの一定時
間を除く信号を検波したビデオ信号から安定した
ドプラ信号を得るドプラ復調装置とを備えたこと
を特徴とするレンジカツトドプラレーダ。