(57)【要約】  パルス変調された信号に対しても振幅誤差及び直交度誤差の補正を適切に行うことができる直交復調装置を提供する。  直交復調装置１００は、振幅誤差及び直交度誤差を補償するために、局部発振部１１０に位相調整手段１１２を設け、信号処理部１３０に直交検波誤差検出手段１３１及び直交検波誤差補償手段１３２を設けている。直交検波部１２０は、位相調整手段１１２により位相を変化させた２つのＬＯ信号を用いてＲＦ信号の２組のＩ成分及びＱ成分を出力し、直交検波誤差検出手段１３１では２組のＩ成分及びＱ成分を用いて振幅誤差及び直交度誤差を算出する。直交検波誤差補償手段１３２は、直交検波誤差検出手段１３１で算出された振幅誤差及び直交度誤差を用いて受信信号を補償する。
2012124586.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定周波数の局部発振信号を発振する局部発振器を有する局部発振部と、前記局部発振部から出力される前記局部発振信号と所定の高周波信号とを入力して該高周波信号の同相成分及び直交成分を検波する直交検波部と、前記直交検波部から前記同相成分及び前記直交成分を入力して前記高周波信号から所定の情報を検出するための信号処理を行う信号処理部と、を備える直交復調装置であって、
前記局部発振器で発振された局部発振信号の位相を所定の位相変化分だけずらすように調整する位相調整手段と、
前記位相調整手段によって第１の位相変化分だけ調整された第１の局部発振信号を用いて前記直交検波部で検波された前記高周波信号の第１の同相成分及び第１の直交成分と、前記位相調整手段によって第２の位相変化分だけ調整された第２の局部発振信号を用いて前記直交検波部で検波された前記高周波信号の第２の同相成分及び第２の直交成分とを入力し、前記第１の同相成分及び第１の直交成分と前記第２の同相成分及び第２の直交成分とから前記高周波信号の同相成分と直交成分との間の振幅誤差及び直交度誤差を算出する直交検波誤差検出手段と、
前記直交検波誤差検出手段で算出した前記振幅誤差及び直交度誤差を用いて補償する直交検波誤差補償手段と、をさらに備える
ことを特徴とする直交復調装置。
【請求項２】
前記位相調整手段は、前記第１の位相変化分が０度となるように調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の直交復調装置。
【請求項３】
前記位相調整手段は、前記第１の位相変化分と前記第２の位相変化分との差が９０度となるように調整する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の直交復調装置。
【請求項４】
所定周波数の局部発振信号を発振する局部発振器を有する局部発振部と、前記局部発振部から出力される前記局部発振信号と所定の高周波信号とを入力して該高周波信号の同相成分及び直交成分を検波する第１及び第２の直交検波部と、前記第１及び第２の直交検波部から前記同相成分及び前記直交成分を入力して前記高周波信号から所定の情報を検出するための信号処理を行う信号処理部と、を備える直交復調装置であって、
前記局部発振器で発振された局部発振信号を分配し、所定の位相差を与える信号分配手段と、
前記信号分配手段によって分配された第１の局部発振信号を用いて前記第１の直交検波部で検波された前記高周波信号の第１の同相成分及び第１の直交成分と、前記信号分配手段によって分配された第２の局部発振信号を用いて前記第２の直交検波部で検波された前記高周波信号の第２の同相成分及び第２の直交成分とを入力し、前記第１の同相成分及び第１の直交成分と前記第２の同相成分及び第２の直交成分とから前記高周波信号の同相成分と直交成分との間の振幅誤差及び直交度誤差を算出する直交検波誤差検出手段と、
前記直交検波誤差検出手段で算出した前記振幅誤差及び直交度誤差を用いて補償する直交検波誤差補償手段と、をさらに備える
ことを特徴とする直交復調装置。
【請求項５】
前記信号分配手段は、前記第１の局部発振信号と前記第２の局部発振信号との間に９０度の位相差を与える
ことを特徴とする請求項４に記載の直交復調装置。
【請求項６】
前記直交検波誤差検出手段で前記振幅誤差及び直交度誤差を算出するのに用いる前記高周波信号は、前記局部発振部から前記局部発振信号を入力して所定の送信信号を生成しこれを送信アンテナから空中に放出する送信部から前記直交検波部に漏出した漏れ信号である
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の直交復調装置。
【請求項７】
前記直交検波誤差検出手段で前記振幅誤差及び直交度誤差を算出するのに用いる前記高周波信号は、前記局部発振部から前記局部発振信号を入力して生成された所定の送信信号を送信アンテナから空中に放出した後所定の目標物で反射された反射波を受信アンテナで受信した受信信号である
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の直交復調装置。
【請求項８】
前記局部発振部から前記直交検波部の前記高周波信号の入力側に前記局部発振信号を伝送するための信号経路をさらに備え、
前記直交検波誤差検出手段で前記振幅誤差及び直交度誤差を算出するのに用いる前記高周波信号は、前記信号経路を経由して前記直交検波部に入力される前記局部発振信号である
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の直交復調装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の直交復調装置を有する無線通信装置。
【請求項１０】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の直交復調装置を有するレーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信機やレーダ装置で用いられる直交復調装置に関し、特に振幅誤差及び直交度誤差を検出して補正する直交復調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーダ装置は、電波を送信し、目標物によって反射された電波の受信信号を処理して、距離、角度といった目標物までの位置情報を得るものである。受信感度の向上などを目的として、同期検波方式を採用したレーダ装置が知られている。特に、ダイレクトコンバージョン方式の同期検波の場合には、位相条件によってターゲットの検出漏れが生じるのを防止したり、ドップラ遷移を利用して目標物の相対速度を検出することを目的として、直交復調装置を用いた検波方式を採用することがある。【０００３】
ところで、直交復調装置から出力される同相成分（Ｉ成分）及び直交成分（Ｑ成分）は、特性バラツキ、周囲温度、電源電圧特性などの影響を受けて振幅誤差や直交度誤差が発生することがある。このような誤差があるとき、直交復調装置から出力されたＩ成分、Ｑ成分の信号（両者を合わせてＩＱ信号という）をそのまま用いてレーダ信号処理を行うと、受信信号の振幅が安定せず最大探知距離が短縮されてしまうおそれがある。また、ドップラ遷移を利用した相対速度検出を行うレーダ装置では、振幅誤差、直交度誤差に起因してにせの相対速度を持つ信号が出現するため、誤って警報を発するおそれがある。【０００４】
一方、ディジタル無線通信においても、ディジタル変調方式で変調された信号を復調するために、直交復調装置を用いて直交検波を行い、その結果を複素信号（ＩＱ信号）として得ることが広く行われている。ディジタル無線通信に用いられる直交復調装置に振幅誤差、直交度誤差が発生すると、ビット誤り率が増加するなどの問題があった。【０００５】
このような直交復調装置の振幅誤差、直交度誤差を補正する技術として、特許文献１に振幅誤差補償装置及び直交度誤差補償装置が開示されている。特許文献１では、例えば振幅誤差補償装置は、直交検波して得られた複素信号の同相成分と直交成分とに対して、振幅補正後の複素信号の同相成分と直交成分との間の電力差を求める電力差分算出部と、振幅補正後の複素信号の信号点の回転を検出する回転検出部とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４４９５２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の振幅誤差補償装置では、位相に変調を加えない例えばパルス変調に基く無線通信機では、振幅誤差、直交度誤差を補正することができない。また、パルス変調に基くレーダ装置の場合には、受信信号の周波数オフセット、複素信号の信号点の回転が一意ではなく、やはり特許文献１に記載の振幅誤差補償装置では振幅誤差、直交度誤差を補正することができない。【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、パルス変調された信号に対しても振幅誤差及び直交度誤差の補正を適切に行うことができる直交復調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の直交復調装置の第１の態様は、所定周波数の局部発振信号を発振する局部発振器を有する局部発振部と、前記局部発振部から出力される前記局部発振信号と所定の高周波信号とを入力して該高周波信号の同相成分及び直交成分を検波する直交検波部と、前記直交検波部から前記同相成分及び前記直交成分を入力して前記高周波信号から所定の情報を検出するための信号処理を行う信号処理部と、を備える直交復調装置であって、前記局部発振器で発振された局部発振信号の位相を所定の位相変化分だけずらすように調整する位相調整手段と、前記位相調整手段によって第１の位相変化分だけ調整された第１の局部発振信号を用いて前記直交検波部で検波された前記高周波信号の第１の同相成分及び第１の直交成分と、前記位相調整手段によって第２の位相変化分だけ調整された第２の局部発振信号を用いて前記直交検波部で検波された前記高周波信号の第２の同相成分及び第２の直交成分とを入力し、前記第１の同相成分及び第１の直交成分と前記第２の同相成分及び第２の直交成分とから前記高周波信号の同相成分と直交成分との間の振幅誤差及び直交度誤差を算出する直交検波誤差検出手段と、前記直交検波誤差検出手段で算出した前記振幅誤差及び直交度誤差を用いて補償する直交検波誤差補償手段と、をさらに備えることを特徴とする。【００１０】
本発明の直交復調装置の他の態様は、前記位相調整手段は、前記第１の位相変化分が０度となるように調整することを特徴とする。【００１１】
本発明の直交復調装置の他の態様は、前記位相調整手段は、前記第１の位相変化分と前記第２の位相変化分との差が９０度となるように調整することを特徴とする。【００１２】
本発明の直交復調装置の他の態様は、所定周波数の局部発振信号を発振する局部発振器を有する局部発振部と、前記局部発振部から出力される前記局部発振信号と所定の高周波信号とを入力して該高周波信号の同相成分及び直交成分を検波する第１及び第２の直交検波部と、前記第１及び第２の直交検波部から前記同相成分及び前記直交成分を入力して前記高周波信号から所定の情報を検出するための信号処理を行う信号処理部と、を備える直交復調装置であって、前記局部発振器で発振された局部発振信号を分配し、所定の位相差を与える信号分配手段と、前記信号分配手段によって分配された第１の局部発振信号を用いて前記第１の直交検波部で検波された前記高周波信号の第１の同相成分及び第１の直交成分と、前記信号分配手段によって分配された第２の局部発振信号を用いて前記第２の直交検波部で検波された前記高周波信号の第２の同相成分及び第２の直交成分とを入力し、前記第１の同相成分及び第１の直交成分と前記第２の同相成分及び第２の直交成分とから前記高周波信号の同相成分と直交成分との間の振幅誤差及び直交度誤差を算出する直交検波誤差検出手段と、前記直交検波誤差検出手段で算出した前記振幅誤差及び直交度誤差を用いて補償する直交検波誤差補償手段と、をさらに備えることを特徴とする。【００１３】
本発明の直交復調装置の他の態様は、前記信号分配手段は、前記第１の局部発振信号と前記第２の局部発振信号との間に９０度の位相差を与えることを特徴とする。【００１４】
本発明の直交復調装置の他の態様は、前記直交検波誤差検出手段で前記振幅誤差及び直交度誤差を算出するのに用いる前記高周波信号は、前記局部発振部から前記局部発振信号を入力して所定の送信信号を生成しこれを送信アンテナから空中に放出する送信部から前記直交検波部に漏出した漏れ信号であることを特徴とする。【００１５】
本発明の直交復調装置の他の態様は、前記直交検波誤差検出手段で前記振幅誤差及び直交度誤差を算出するのに用いる前記高周波信号は、前記局部発振部から前記局部発振信号を入力して生成された所定の送信信号を送信アンテナから空中に放出した後所定の目標物で反射された反射波を受信アンテナで受信した受信信号であることを特徴とする。【００１６】
本発明の直交復調装置の他の態様は、前記局部発振部から前記直交検波部の前記高周波信号の入力側に前記局部発振信号を伝送するための信号経路をさらに備え、前記直交検波誤差検出手段で前記振幅誤差及び直交度誤差を算出するのに用いる前記高周波信号は、前記信号経路を経由して前記直交検波部に入力される前記局部発振信号であることを特徴とする。【００１７】
本発明の無線通信装置の第１の態様は、上記態様のいずれか１つの直交復調装置を有することを特徴とする。【００１８】
本発明のレーダ装置の第１の態様は、上記態様のいずれか１つの直交復調装置を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、パルス変調された信号に対しても振幅誤差及び直交度誤差の補正を適切に行うことができる直交復調装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る直交復調装置を備えたレーダ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の直交復調装置で振幅誤差及び直交度誤差を算出するのに用いるＲＦ信号の一例を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態の直交復調装置で振幅誤差及び直交度誤差を算出するのに用いるＲＦ信号の別の例を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る直交復調装置を備えたレーダ装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る直交復調装置を備えたレーダ装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態における直交復調装置について、図面を参照して詳細に説明する。同一機能を有する各構成部については、図示及び説明簡略化のため、同一符号を付して示す。
【００２２】
（第１実施形態）
本発明の第１の実施の形態に係る直交復調装置を、図１を用いて以下に説明する。図１は、本実施形態の直交復調装置１００を備えたレーダ装置１の構成を示すブロック図である。図１において、本実施形態の直交復調装置１００は、局部発振器１１１及び位相調整手段１１２を具備する局部発振部１１０と、移相器１２１、第１ミキサ１２２及び第２ミキサ１２３を具備する直交検波部１２０と、直交検波誤差検出手段１３１及び直交検波誤差補償手段１３２を具備する信号処理部１３０とを備えている。
【００２３】
またレーダ装置１は、本実施形態の直交復調装置１００に、さらに送信部１０、送信アンテナ１５、受信部２０、及び受信アンテナ２５を備えている。送信部１０は、局部発振器１１１で発振された所定周波数の局部発振信号（ＬＯ信号）を入力し、これを増幅器１１で増幅した後送信アンテナ１５から空間に放射する。送信アンテナ１５から放射された送信信号は、目標物で反射されて受信アンテナ２５で受信される。受信アンテナ２５で受信された受信信号は、増幅器２１、２２で増幅された後、直交検波部１２０に入力されて直交復調される。
【００２４】
直交検波部１２０は、受信信号とともに、局部発振部１１０から出力されるＬＯ信号を入力する。局部発振部１１０から入力したＬＯ信号は移相器１２１に入力され、ここで位相差を付加しない信号と９０度の位相差を付加した信号がそれぞれ第１ミキサ１２２及び第２ミキサ１２３に出力される。第１ミキサ１２２及び第２ミキサ１２３では、受信信号と移相器１２１から入力したＬＯ信号とが乗算されることで、それぞれ受信信号の同相成分（Ｉ成分）及び直交成分（Ｑ成分）が検波される。検波されたＩ成分及びＱ成分は信号処理部１３０に出力され、ここで目標物までの距離等の位置情報が検出される。
【００２５】
本実施形態の直交復調装置１００は、直交検波部１２０から信号処理部１３０に出力されるＩ成分とＱ成分との間の振幅誤差及び直交度誤差を検出し、検出された振幅誤差及び直交度誤差を用いて受信信号のＩ成分及びＱ成分を補償するように構成されている。振幅誤差及び直交度誤差を検出するために、局部発振部１１０に位相調整手段１１２を設け、信号処理部１３０に直交検波誤差検出手段１３１を設けている。位相調整手段１１２は、局部発振器１１１から出力されるＬＯ信号の位相を変化させて直交検波部１２０に出力することができる。また、受信信号のＩ成分及びＱ成分を補償するために、信号処理部１３０に直交検波誤差補償手段１３２を設けている。
【００２６】
まず、振幅誤差及び直交度誤差を検出するときは、所定のＲＦ信号を直交検波部１２０に入力する一方、位相調整手段１１２を用いて位相を変化させた２つのＬＯ信号を直交検波部１２０に入力する。直交検波部１２０は、位相の異なる２つのＬＯ信号のそれぞれを用いてＲＦ信号のＩ成分及びＱ成分を検波し、それぞれのＩ成分及びＱ成分を直交検波誤差検出手段１３１に出力する。直交検波誤差検出手段１３１は、直交検波部１２０から入力した２組のＩ成分及びＱ成分を用いて振幅誤差及び直交度誤差を算出する。
【００２７】
一方、受信信号に対して振幅誤差及び直交度誤差を補償するときは、受信信号を直交検波部１２０に入力する一方、位相調整手段１１２で位相を変化させないＬＯ信号を直交検波部１２０に入力する。直交検波部１２０では、受信信号とＬＯ信号とを乗算して受信信号のＩ成分及びＱ成分を検波し、これを直交検波誤差補償手段１３２に出力する。直交検波誤差補償手段１３２では、事前に検出されている振幅誤差及び直交度誤差を直交検波誤差検出手段１３１から入力して受信信号のＩ成分及びＱ成分の誤差を補償する。
【００２８】
次に、直交検波誤差検出手段１３１において振幅誤差及び直交度誤差を検出する方法を以下に説明する。ここでは、位相調整手段１１２により位相を変化させないＬＯ信号と、位相を９０度変化させたＬＯ信号とを直交検波部１２０に出力する場合について説明する。位相調整手段１１２は、直交検波部１２０に出力する２つのＬＯ信号が９０度の位相差を有するようにそれぞれの位相を変化させるものとする。
【００２９】
振幅誤差及び直交度誤差を検出するのに用いるＲＦ信号（ＲＦと表記するものとする）を下記の式（１）で表し、位相調整手段１１２で位相を変化させないＬＯ信号を式（２）、（３）で表すものとする。ここで、式（２）は移相器１２１で位相差を付加しない信号（ＬＯ＿Ｉと表記する）を表し、式（３）は移相器１２１で９０度の位相差を付加した信号（ＬＯ＿Ｑと表記する）を表す。
2012124586.tif 000003
【００３０】
式（１）〜（３）において、ω、ω０はそれぞれＲＦ信号及びＬＯ信号の角周波数を表し、振幅Ａ，Ｂ，Ｃは各信号の信号経路における通過特性も含めた振幅を表す。これより、振幅誤差はＢ／Ｃで表される。また、位相差αは直交度誤差を表すものである。以下では、振幅誤差Ｂ／Ｃ及び直交度誤差αを算出する方法について説明する。
【００３１】
直交検波部１２０が、式（１）で表されるＲＦ信号と式（２）、（３）で表されるＬＯ信号を入力したとき、出力するＲＦ信号のＩ成分及びＱ成分（それぞれをＩＦ＿Ｉ、ＩＦ＿Ｑと表記する）はそれぞれ下記の式（４）、（５）のように表される。
2012124586.tif 000004
【００３２】
2012124586.tif 000005
ここで、式（４）、（５）はＲＦ信号をダウンコンバートした（ω０ｔ−ωｔ）及び（ω０ｔ＋α−ωｔ）の項を選択したものである。
【００３３】
また、位相調整手段１１２により位相を９０度変化させたＬＯ信号を直交検波部１２０に入力したときは、下記の式（６）、（７）のように表される２つの信号が移相器１２１から出力される。
2012124586.tif 000006
【００３４】
このＬＯ信号を入力した直交検波部１２０は、下記の式（８）、（９）で表されるＩ成分及びＱ成分を出力する。
2012124586.tif 000007
【００３５】
2012124586.tif 000008
ここで、式（８）、（９）では、ＲＦ信号をダウンコンバートした（ω０ｔ−ωｔ）及び（ω０ｔ＋α−ωｔ）の項を選択している。
【００３６】
式（４）、（８）、及び式（５）、（９）より、それぞれ下記の式（１０）、（１１）が算出される。
2012124586.tif 000009
これより、振幅誤差Ｂ／Ｃは下記の式（１２）を用いて算出することができる。
2012124586.tif 000010
【００３７】
一方、式（９）より下記の式（１３）が求まり、式（４）を式（８）で除することにより式（１４）が求まる。
2012124586.tif 000011
【００３８】
式（１３）に式（１１）及び式（１４）を代入することで、直交度誤差αは下記の式（１５）を用いて算出することができる。
2012124586.tif 000012
【００３９】
直交検波誤差補償手段１３２では、上記の式（１２）で算出される振幅誤差Ｂ／Ｃ、及び式（１５）で算出される直交度誤差αを用いることで、受信アンテナ２５で受信した受信信号を直交検波して得られるＩ成分及びＱ成分に対して振幅誤差及び直交度誤差を補償することができる。すなわち、式（１）で表されるＲＦ信号を受信信号としたとき、受信信号のＩ成分及びＱ成分は、それぞれ式（４）、（５）に式（１２）で与えられる振幅誤差Ｂ／Ｃ、及び式（１５）で与えられる直交度誤差αを代入することで、振幅誤差及び直交度誤差が補償される。
【００４０】
なお上記では、受信信号に対する振幅誤差及び直交度誤差を補償する直交検波誤差補償手段１３２を信号処理部１３０に設けるものとして説明したが、これに限定されず、直交検波誤差補償手段１３２をアナログ回路を用いて構成することも可能である。
【００４１】
つぎに、振幅誤差Ｂ／Ｃ及び直交度誤差αを算出するのに用いるＲＦ信号の一例について説明する。ＲＦ信号の第１の例を図２に示す。同図に示すＲＦ信号５１は、局部発振器１１１から出力されるＬＯ信号が、送信部１０を経由して送信アンテナ１５から漏出し、これが受信アンテナ２５で受信されて直交検波部１２０に入力される漏れ信号である。ＲＦ信号として局部発振器１１１からの漏れ信号を用いる場合、ＲＦ信号の角周波数ωは局部発振器１１１で発振されるＬＯ信号の角周波数ω０に等しくなる。局部発振器１１１からの漏れ信号を用いて振幅誤差Ｂ／Ｃ及び直交度誤差αを求める方法は、レーダ装置だけでなく無線通信機でも適用可能である。
【００４２】
振幅誤差Ｂ／Ｃ及び直交度誤差αを算出するのに用いるＲＦ信号の第２の例を図３に示す。同図に示すＲＦ信号５２は、送信部１０において局部発振器１１１から入力したＬＯ信号をもとに生成された送信信号が、目標物で反射されて受信アンテナ２５で受信された受信信号である。ＲＦ信号として受信信号を用いる場合、ＲＦ信号の角周波数ωは、局部発振器１１１で発振されるＬＯ信号の角周波数ω０に等しいか、またはドップラシフトによる周波数変動分だけ角周波数ω０から変化している。受信信号を用いて振幅誤差Ｂ／Ｃ及び直交度誤差αを求める方法は、レーダ装置に適用可能である。
【００４３】
（第２実施形態）
本発明の第２の実施の形態に係る直交復調装置を、図４を用いて以下に説明する。図４は、本実施形態の直交復調装置２００を備えたレーダ装置２の構成を示すブロック図である。図４において、本実施形態の直交復調装置２００は、局部発振部２１０にＬＯ信号を分岐する第１カプラ２１３をさらに備え、受信部２０の受信信号を直交検波部１２０に入力する手前に第２カプラ２２４をさらに備えている。第１カプラ２１３と第２カプラ２２４との間は、所定の信号線２１４で接続されている。
【００４４】
上記のように構成された本実施形態のレーダ装置２では、局部発振器１１１から出力されたＬＯ信号を第１カプラ２１３で分岐し、信号線２１４を経由して第２カプラ２２４に伝送する信号経路を形成することができる。第２カプラ２２４に伝送されたＬＯ信号５３は、直交検波部１２０に入力されて振幅誤差Ｂ／Ｃ及び直交度誤差αを算出するためのＲＦ信号に用いることができる。このＲＦ信号５３の角周波数ωは、局部発振器１１１で発振されるＬＯ信号の角周波数ω０に等しい。局部発振部２１０で分岐したＬＯ信号を用いて振幅誤差Ｂ／Ｃ及び直交度誤差αを求める方法は、レーダ装置だけでなく無線通信機でも適用可能である。
【００４５】
（第３実施形態）
本発明の第３の実施の形態に係る直交復調装置を、図５を用いて以下に説明する。図５は、本実施形態の直交復調装置３００を備えたレーダ装置２の構成を示すブロック図である。図５において、本実施形態の直交復調装置３００は、直交検波部として第１の直交検波部３２０ａと第２の直交検波部３２０ｂの２つの直交検波部を備えている。また、局部発振部３１０に信号分配手段３１４を設け、局部発振器１１１から出力されたＬＯ信号を分配して第１の直交検波部３２０ａ及び第２の直交検波部３２０ｂのそれぞれの移相器１２１に入力する構成としている。信号分配手段３１４では、第１の直交検波部３２０ａに出力するＬＯ信号と第２の直交検波部３２０ｂに出力するＬＯ信号との間に９０度の位相差を付加して出力する。
【００４６】
さらに、振幅誤差及び直交度誤差の算出に用いる高周波信号を第１の直交検波部３２０ａ及び第２の直交検波部３２０ｂの両方に入力させる必要があることから、例えば増幅器２２の出口側に信号分配手段３１５を設ける。このような構成とすることで、本実施形態の直交復調装置３００では、上記式（４）、（５）のＩ成分、Ｑ成分と、式（８）、（９）のＩ成分、Ｑ成分を同時に求めることができる、といった利点がある。本実施形態では、受信信号に対して振幅誤差及び直交度誤差を補償するときは、受信信号を直交検波部３２０ａに入力する一方、信号分配手段３１４で位相を変化させないＬＯ信号を直交検波部３２０ａに入力する。直交検波部３２０ａでは、受信信号とＬＯ信号とを乗算して受信信号のＩ成分及びＱ成分を検波し、これを直交検波誤差補償手段１３２に出力する。直交検波誤差補償手段１３２では、事前に検出されている振幅誤差及び直交度誤差を直交検波誤差検出手段１３１から入力して受信信号のＩ成分及びＱ成分の誤差を補償する。
【００４７】
以上の説明のように、本発明の直交復調装置によれば、パルス変調された信号に対しても振幅誤差及び直交度誤差の補正を適切に行うことが可能となる。本発明の直交復調装置を適用したパルスレーダでは、受信信号の振幅を安定化させることができ、これにより所望の最大探知距離性能を確保することができる。また、にせの相対速度信号の発生を抑制することで誤った警報の発出を回避することができる。
【００４８】
なお、本実施の形態における記述は、本発明に係る直交復調装置の一例を示すものであり、これに限定されるものではない。本実施の形態における直交復調装置の細部構成及び詳細な動作などに関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１、２    レーダ装置
１０      送信部
１１、２１、２２    増幅器
１５      送信アンテナ
２０      受信部
２５      受信アンテナ
５１、５２、５３    ＲＦ信号
１００，２００、３００    直交復調装置
１１０、２１０、３１０    局部発振部
１１１    局部発振器
１１２    位相調整手段
１２０    直交検波部
１２１    移相器
１２２    第１ミキサ
１２３    第２ミキサ
１３０    信号処理部
１３１    直交検波誤差検出手段
１３２    直交検波誤差補償手段
２１３    第１カプラ
２１４    信号線
２２４    第２カプラ
３２０ａ  第１の直交検波部
３２０ｂ  第２の直交検波部
３１４    信号分配手段
３１５    信号分配手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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