阵列天线制造技术

本发明专利技术提供一种可以用作占有频带是５００ＭＨｚ以上的ＵＷＢ雷达的电子扫描阵列天线。对构成电子扫描阵列天线的多个天线元件的每一个连接脉冲发生器，通过使向与所述各天线元件连接的各脉冲发生器的发送触发时间变化，而等价地使从天线放射的电波的相位变化。另外，通过使发送触发的反复间隔变化来控制从阵列天线放射的波束的方向。作为使向与各天线元件连接的各脉冲发生器的发送触发定时变化的手段，可以采用使发送触发脉冲的频率变化的方式和使脉冲部位变化的方式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及阵列天线。特另Ij，涉及UWB(Ultra Wide Band，超宽带)雷达等中使用的阵列天线、且可以通过简易的机构低成本地控制从阵列天线放射的波束方向以及用阵列天线接收的波束方向的电子扫描阵列天线。
技术介绍
图1示出以往的代表性的方法即相位扫描方式。在电子扫描的代表性的方式即相位扫描方式中，对多个天线元件305 308分别连接移相器301 304，对各移相器301 304连接一个移相控制器311。然后，通过移相控制器311控制移相量而进行波束扫描。作为移相器301 304，一般使用控制容易的数字移相器。在该以往的相位扫描方式中，将由脉冲发生器310发生的宽带信号通过电力分配器309分配而供给到各元件305 308。由于通常的雷达的频带窄，所以电力分配器309以及移相器301 304的偏差大， 易于制作。但是，UWB雷达那样的占有频带也可能是500MHz以上，难以制作移相量平坦的移相器，并且移相器的控制复杂。另外，在以以往的相位扫描方式构成UWB雷达的情况下，有可能除了使用昂贵的移相器以外部件点数多而使成本变高。专利文献1 日本特开2002-271126号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可以用作占有频带也可能是500MHz以上的UWB雷达的电子扫描阵列天线，且可以通过简易的机构低成本地控制从阵列天线放射的波束方向以及用阵列天线接收的波束方向的电子扫描阵列天线。在本专利技术中，在可以用作占有频带也可能是500MHz以上的UWB雷达的电子扫描阵列天线中，对构成电子扫描阵列天线的多个天线元件的每一个连接脉冲发生器。然后，使向与所述各天线元件连接的各脉冲发生器的发送触发时间变化。由此，等价地使从天线放射的电波的相位变化。另外，在本专利技术中，在上述结构中，通过使发送触发的反复间隔变化来控制从阵列天线放射的波束的方向。作为使向与各天线元件连接的各脉冲发生器的发送触发定时变化的单元，可以采用使发送触发脉冲的频率变化的方式。另外，还可以采用使脉冲部位变化的方式。即，在本专利技术中，对构成电子扫描阵列天线的多个天线元件分别连接有脉冲发生器。然后，使向该多个脉冲发生器中的各脉冲发生器的发送触发定时变化。由此，等价地使从天线放射的电波的相位变化。作为使发送触发定时变化的单元，采用了使发送触发脉冲的频率变化的方式、或者使脉冲部位变化的方式。在本专利技术中，由此，控制从电子扫描阵列天线放射的波束的方向。具体而言，对构成电子扫描阵列天线的多个天线元件，代替以往的移相器而分别连接有脉冲发生器。另外，为了控制脉冲发生定时，经由连接在各天线元件之间的延迟线从阵列一端供给发送触发。如果发送触发的反复间隔变化，则向各天线元件供给的发送触发与通过延迟线的数量成比例地延迟。利用该现象使波束方向变化。通过使用延迟线和与各天线元件连接的脉冲发生器，使发送触发间隔变化来控制波束的简单的结构，低成本地实现了 UWB阵列天线的波束控制电路。另外，将使脉冲部位变化了的发送触发脉冲送入到延迟线，在各元件的发送触发成为期望的定时时使开关成为ON而使脉冲发生器动作来控制波束。由此，通过简单的结构，低成本地实现了 UWB阵列天线的波束控制电路。S卩，第1方面的专利技术提供一种电子扫描阵列天线，其特征在于，构成电子扫描阵列天线的多个天线元件分别经由脉冲发生器与一个触发发生器连接，在所述触发发生器与各脉冲发生器之间分别配备不同的数量的延迟线，通过在向所述各天线元件的输入上产生时间差来控制从电子扫描阵列天线放射的波束方向。第2方面的专利技术提供一种电子扫描阵列天线，其特征在于，构成电子扫描阵列天线的多个天线元件分别经由相关检波电路或者采样电路与一个触发发生器连接，在所述触发发生器与各相关检波电路或者各采样电路之间分别配备不同的数量的延迟线，通过在向所述各天线元件的输入上产生时间差来控制用电子扫描阵列天线接收的波束方向。第3方面的专利技术提供一种电子扫描阵列天线，其特征在于，构成电子扫描阵列天线的多个天线元件分别经由脉冲发生器与一个触发发生器连接，并且所述多个天线元件分别经由相关检波电路或者采样电路与所述触发发生器连接，在所述触发发生器与各脉冲发生器之间分别配备不同的数量的延迟线，并且在所述触发发生器与各相关检波电路或者各采样电路之间分别配备不同的数量的延迟线，通过在向所述各天线元件的输入上产生时间差来控制从电子扫描阵列天线放射的波束方向，并且通过在向所述各天线元件的输入上产生时间差来控制用电子扫描阵列天线接收的波束方向。第4方面的专利技术的电子扫描阵列天线，其特征在于，将所述触发发生器设成可变频率触发发生器。第5方面的专利技术的电子扫描阵列天线，其特征在于，在所述各脉冲发生器的输入侧配备了开关，所述开关根据0N/0FF切换控制信号的指示对向所述各脉冲发生器的输入进行0N/0FF切换控制。第6方面的专利技术提供一种电子扫描阵列天线，其特征在于，在构成电子扫描阵列天线的多个天线元件上分别连接脉冲发生器，该各脉冲发生器与从时钟发生器接收时钟脉冲的输入的一个脉冲部位调制器连接，在所述脉冲部位调制器与各脉冲发生器之间分别配备不同的数量的延迟线，通过在向所述各天线元件的输入上产生时间差来控制从电子扫描阵列天线放射的波束方向。第7方面的专利技术提供一种电子扫描阵列天线，其特征在于，在构成电子扫描阵列天线的多个天线元件上分别连接相关检波电路或者采样电路，该各相关检波电路或者各采样电路与从时钟发生器接收时钟脉冲的输入的一个脉冲部位调制器连接，在所述脉冲部位调制器与各相关检波电路或者各采样电路之间分别配备不同的数量的延迟线，通过在向所述各天线元件的输入上产生时间差来控制用电子扫描阵列天线接收的波束方向。第8方面的专利技术的电子扫描阵列天线，其特征在于，在所述脉冲部位调制器上串联地连接有多个延迟线，相位比较器连接于在所述脉冲部位调制器上串联地连接有该多个延迟线的布线的终端或者途中，通过该相位比较器对连接有该相位比较器的位置处的触发信号的相位、与所述时钟发生器输出的信号的相位进行比较，将该相位比较器中的比较结果输入到所述时钟发生器，或者，将该相位比较器中的比较结果输入到对所述脉冲部位调制器输入脉冲部位控制信号的脉冲部位控制器。第9方面的专利技术的电子扫描阵列天线，其特征在于，在所述脉冲发生器的输出中插入有窄带的滤波器。第10方面的专利技术的电子扫描阵列天线，其特征在于，在所述相关检波电路内的脉冲发生输出或者采样电路内的脉冲发生输出中插入有窄带的滤波器。根据本专利技术，可以提供一种可以通过简易的机构低成本地控制从阵列天线放射的波束方向以及用阵列天线接收的波束方向的电子扫描阵列天线。附图说明图1是说明以往的阵列天线中的相位扫描方式的一个例子的图。图2是示出本专利技术的UWB电子扫描阵列天线的结构的一个例子的图。图3是说明在图2图示的实施例中使波束的指向方向从正面方向变化了的动作原理的图。图4是说明本专利技术的UWB电子扫描阵列天线中采用的脉冲发生器的结构的一个例子的图。图5是示出本专利技术的UWB电子扫描阵列天线的结构的其他例子的图。图6是说明本专利技术的UWB电子扫描阵列天线中采用的相关检波器的结构的一个例子的图。图7是示出在电子扫描发送阵列天线中采用了图2图示的实施例，在电子扫描接收阵列天线中采用了图5的实施例的结构的本专利技术的U本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电子扫描阵列天线，其特征在于：构成电子扫描阵列天线的多个天线元件分别经由脉冲发生器与一个触发发生器连接，在所述触发发生器与各脉冲发生器之间分别配备不同的数量的延迟线，通过在向所述各天线元件的输入上产生时间差来控制从电子扫描阵列天线放射的波束方向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：酒井文则，
申请(专利权)人：樱花技术株式会社，
类型：发明
国别省市：JP