(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号を放射する送信アレーアンテナと、受信アレーアンテナと、を有し、前記送信アレーアンテナおよび前記受信アレーアンテナは、給電線路と、前記給電線路と電気的に接続する複数のアンテナ素子とで構成される直列給電方式のアレーアンテナであるレーダ装置において、
前記送信アレーアンテナの給電線路のいずれかの位置である接続点と、前記受信アレーアンテナによる受信信号を出力する受電点とを接続し、前記送信アレーアンテナの給電線路の給電点から前記接続点までの区間に、少なくとも１つのアンテナ素子が含まれるように接続する補正線路と、
前記補正線路の前記接続点と前記受電点との間の導通をオンオフ制御するスイッチと、
前記補正線路を介して受信した信号から、位相変化量を求め、基準値からの位相変化量のずれ量を求めて、そのずれ量に基づいて隣接する２つの前記アンテナ素子間の給電位相差が基準位相差となるように前記各アンテナ素子に対する給電位相を補正する補正手段と、
を有することを特徴とするレーダ装置。
【請求項２】
前記スイッチは、前記補正線路の前記接続点と、前記受電点とにそれぞれ設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項３】
前記補正手段は、前記位相変化量の前記ずれ量から隣接する２つの前記アンテナ素子間の前記給電位相差の前記基準位相差に対するずれ量を推定し、そのずれ量からビームの方向のずれ量を算出する、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のレーダ装置。
【請求項４】
前記信号の周波数を可変とするＶＣＯをさらに有し、
前記補正手段は、前記位相変化量の前記基準値からの前記ずれ量を周波数のずれ量に換算し、そのずれ量に基づいて、隣接する２つの前記アンテナ素子間の前記給電位相差が前記基準位相差となるように、前記送信アレーアンテナの送信する信号の周波数を前記ＶＣＯによって制御することで補正する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のレーダ装置。
【請求項５】
送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナは、各アンテナ素子間に移相器が挿入されたフェイズドアレーアンテナであり、
前記補正手段は、前記位相変化量の前記基準値からの前記ずれ量から、隣接する２つの前記アンテナ素子間の前記給電位相差の前記基準位相差からのずれ量を推定し、前記給電位相差が前記基準位相差となるように、前記移相器により移相量を変化させて前記給電位相ずれを補正する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のレーダ装置。
【請求項６】
前記移相器は、半導体素子、ＭＥＭＳ、強誘電体材料、液晶材料のいずれか１以上で構成されていることを特徴とする請求項５に記載のレーダ装置。
【請求項７】
前記送信アレーアンテナおよび前記受信アレーアンテナの給電線路は、マイクロストリップ線路、トリプレート線路、コプレーナ線路、導波管のいずれかであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のレーダ装置。
【請求項８】
前記送信アレーアンテナおよび前記受信アレーアンテナのアンテナ素子は、パッチアンテナ、ダイポールアンテナ、またはスロットアンテナであることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のレーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給電線路と給電線路に接続する複数のアンテナ素子とで構成された直列給電方式の送受信アレーアンテナを有するレーダ装置に関する。特に、各アンテナ素子の給電位相のずれを容易に補正可能なレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アレーアンテナを用いたレーダ装置では、製造時の誤差や環境温度の変化などによってアンテナ素子の給電位相にずれが生じ、ビーム方向に誤差を生じるなどレーダ装置の性能劣化を生じさせてしまう。そこで特許文献１、２のように、レーダ装置における位相ずれを補正する方法が検討されている。
【０００３】
特許文献１では、送信アンテナからの漏れ込み波を受信アレーアンテナで受信して位相を記憶しておき、実際に測定物を検出したときの位相と、漏れ込み波を検出したときの位相とを比較して、アンテナ素子ごとの位相補正量を抽出して記憶し、測定物を検出するたびに位相補正量に基づいて誤差を補正する方法が示されている。
【０００４】
特許文献２では、基準となるアンテナと、他のアンテナとの位相差を検出し、他のアンテナ素子毎に、温度変化などによって推定される位相差と、検出した位相差とを比較し、位相補正量を求める方法が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２２４５１１
【特許文献２】特開２００２−１６２４６０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ミリ波レーダ装置では、給電線路のロスを減らすため、また給電線路の線路長を短くすることができるため、直列給電アレーアンテナが有効である。しかし、直列給電アレーアンテナでは、アンテナ製造時の誤差や、環境温度変化などによる各アンテナ素子間の距離の変化などにより、各アンテナ素子の給電位相に誤差が生じ、指向性のピーク角度がずれてしまうなどレーダ装置の特性劣化の問題がある。たとえば図５のように、誤差が無い場合には０°の方向に利得が最大となるピークが来るよう設計されたビームが、誤差によってピーク角度がθずれることによって、０°の方向における利得が大きく低下してしまう。
【０００７】
特許文献１、２に記載の方法は、レーダの水平方向の角度誤差の補正に関するものであり、垂直方向の補正はできない。垂直方向にアレー配列された各アンテナ素子における給電位相のずれを検知、補正することができないためである。また、特許文献２に記載の方法では、基準となるアンテナ素子を設定する必要があり、また、初期位相を検出するためにアレーアンテナの前方に標準反射体を設置する必要があり、簡易に補正を行うことができない。
【０００８】
そこで本発明の目的は、直列給電方式のアレーアンテナを送受信アンテナとして用いたレーダ装置において、アレーアンテナの各アンテナ素子における給電位相のずれを補正することができるレーダ装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、信号を放射する送信アレーアンテナと、受信アレーアンテナと、を有し、送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナは、給電線路と、給電線路と電気的に接続する複数のアンテナ素子とで構成される直列給電方式のアレーアンテナであるレーダ装置において、送信アレーアンテナの給電線路のいずれかの位置である接続点と、受信アレーアンテナによる受信信号を出力する受電点とを接続し、送信アレーアンテナの給電線路の給電点から接続点までの区間に、少なくとも１つのアンテナ素子が含まれるように接続する補正線路と、補正線路の接続点と受電点との間の導通をオンオフ制御するスイッチと、補正線路を介して受信した信号から、位相変化量を求め、基準値からの位相変化量のずれ量を求めて、そのずれ量に基づいて隣接する２つのアンテナ素子間の給電位相差が基準位相差となるように各アンテナ素子に対する給電位相を補正する補正手段と、を有することを特徴とするレーダ装置である。
【００１０】
送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナは、直列給電式であれば任意の構造のものを用いることができる。送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナの給電線路は、マイクロストリップ線路、トリプレート線路、コプレーナ線路、導波管などを用いることができ、送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナのアンテナ素子は、パッチアンテナ、ダイポールアンテナ、スロットアンテナなどを用いることができる。また、送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナは、各アンテナ素子間に移相器が接続されたフェーズドアレイアンテナであってもよい。その移相器には、半導体素子、ＭＥＭＳ、比誘電率可変材料（強誘電体材料、液晶材料など）のいずれか１以上で構成されているものを用いることができる。
【００１１】
また、送信アレーアンテナと補正線路との接続位置、および補正線路と受信アレーアンテナとの接続位置は、送信アレーアンテナの給電線路の給電点から送信アレーアンテナの給電線路での接続位置まで、あるいは受信アレーアンテナの給電線路での接続位置から受信アレーアンテナの給電点までの区間に、少なくとも１つのアンテナ素子が含まれるように接続されていれば、どのような位置であってもよい。補正線路の接続位置は、補正線路自体の放射の影響、位相の折り返し、受信信号の強度などを考慮して任意の位置に設計することができる。また、スイッチの位置も、種々の影響を考慮して任意の位置に設計することができる。補正線路が放射に寄与し、レーダ装置の特性に与える影響が無視できない場合には、送信アレーアンテナと補正線路との接続点、および受信アレーアンテナと補正線路との接続点にそれぞれスイッチを設け、補正動作時以外には２つのスイッチをオフにして補正線路を送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナから切り離すようにするとよい。また、送信アレーアンテナは複数設けられていてもよく、受信アレーアンテナもまた複数設けられていてもよい。特に受信アレーアンテナを複数設けると、補正動作と通常動作とを平行して行うことができて好ましい。
【００１２】
補正手段としては、たとえば以下の複数の手段があり、それらの手段を単独で行ってもよいし、複数の手段を組み合わせてもよい。１つは、位相変化量のずれを信号処理によって補正を行うものである。たとえば、位相変化量のずれからアンテナ素子の給電位相のずれを推定し、そのずれからビームの方向のずれを算出し、信号処理によって測定物の位置等を算出する際に、ビームの方向のずれを考慮して補正する。他の手段は、位相変化量のずれを周波数のずれに換算し、発振器を制御して信号の周波数を変更するものである。他の手段は、移相器によって位相量を変化させることで補正を行うものである。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、スイッチは、補正線路の接続点と、受電点とにそれぞれ設けられている、ことを特徴とするレーダ装置である。
【００１４】
第３の発明は、第１の発明または第２の発明において、補正手段は、位相変化量のずれ量から隣接する２つのアンテナ素子間の給電位相差の基準位相差に対するずれ量を推定し、そのずれ量からビームの方向のずれ量を算出する、ことを特徴とするレーダ装置である。
【００１５】
第４の発明は、第１の発明から第３の発明において、信号の周波数を可変とするＶＣＯをさらに有し、補正手段は、位相変化量の基準値からのずれ量を周波数のずれ量に換算し、そのずれ量に基づいて、隣接する２つのアンテナ素子間の給電位相差が基準位相差となるように、送信アレーアンテナの送信する信号の周波数をＶＣＯによって制御することで補正する、ことを特徴とするレーダ装置である。
【００１６】
第５の発明は、第１の発明から第３の発明において、送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナは、各アンテナ素子間に移相器が挿入されたフェイズドアレーアンテナであり、補正手段は、位相変化量の基準値からのずれ量から、隣接する２つのアンテナ素子間の給電位相差の基準位相差からのずれ量を推定し、給電位相差が基準位相差となるように、移相器により移相量を変化させて給電位相ずれを補正する、ことを特徴とするレーダ装置である。
【００１７】
第６の発明は、第５の発明において、半導体素子、ＭＥＭＳ、強誘電体材料、液晶材料のいずれか１以上で構成されていることを特徴とするレーダ装置である。
【００１８】
第７の発明は、第１の発明から第６の発明において、送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナの給電線路は、マイクロストリップ線路、トリプレート線路、コプレーナ線路、導波管のいずれかであることを特徴とするレーダ装置である。
【００１９】
第８の発明は、第１の発明から第７の発明において、送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナのアンテナ素子は、パッチアンテナ、ダイポールアンテナまたはスロットアンテナであることを特徴とするレーダ装置である。
【発明の効果】
【００２０】
第１の発明では、スイッチによって通常のレーダ装置の動作をさせる状態と、補正動作をさせる状態とを切り換えることができ、補正動作において、補正線路を介して信号を受信することで、各アンテナ素子における給電位相のずれを推定することができる。したがって、給電位相ずれを補正してレーダ装置の特性劣化を抑制することができる。また、第１の発明では、受信アレーアンテナを複数とした場合には、補正動作時であっても補正線路が接続される受信アレーアンテナ以外は通常の動作をさせることができるので、給電位相のずれを補正する動作をさせつつ、通常のレーダ装置の機能、すなわち測定物の位置等の検出動作をさせることができる。
【００２１】
また、第２の発明によると、補正動作時に補正線路を送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナから切り離すことができ、補正線路自体からの電磁波放射がレーダ装置の特性に与える影響をより軽減することができる。
【００２２】
また、第４の発明のように、給電位相のずれは、信号の周波数の変化によって補正することができる。また、周波数を変えて位相変化量を測定することができるので、位相の折り返しの影響を軽減することができ、補正の精度を向上させることができる。
【００２３】
また第５の発明のように、移相器による位相量を変化させることで給電位相のずれを補正することができ、第６の発明のように移相器として、半導体素子、ＭＥＭＳ、強誘電体材料、液晶材料のいずれか１以上で構成されているものを用いることができる。
【００２４】
また、第７の発明のように、送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナの給電線路として、マイクロストリップ線路、トリプレート線路、コプレーナ線路、導波管を採用することができ、第８の発明のように、送信アレーアンテナおよび受信アレーアンテナのアンテナ素子として、パッチアンテナ、ダイポールアンテナ、スロットアンテナを採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施例１のレーダ装置の構成を示した図。
【図２】レーダ装置の送信アレーアンテナ１０および受信アレーアンテナ１１−１〜１１−ｎの部分を拡大して示した図。
【図３】周波数と位相変化量との関係を示したグラフ。
【図４】実施例２のレーダ装置の一部構成を示した図。
【図５】ビーム方向のずれを説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の具体的な実施例について図を参照に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００２７】
図１は、実施例１のレーダ装置の構成を示した図である。レーダ装置は、送信アレーアンテナ１０と、受信アレーアンテナ１１−１〜１１−ｎと、信号処理回路１２と、Ｄ／Ａ変換器１３と、ＶＣＯ（電圧制御発振器）１４と、方向性結合器１５と、ミキサ１６−１〜１６−ｎと、ベースバンド回路１７−１〜１７−ｎと、Ａ／Ｄ変換器１８−１〜１８−ｎと、によって構成されている。
【００２８】
信号処理回路１２はＤ／Ａ変換器１３を介してＶＣＯ１４に接続され、ＶＣＯ１４は方向性結合器１５を介して送信アレーアンテナ１０に接続されている。また、受信アレーアンテナ１１−１〜１１−ｎは、それぞれミキサ１６−１〜１６−ｎに接続されており、これらミキサ１６−１〜１６−ｎは方向性結合器１５にも接続されている。ミキサ１６−１〜１６−ｎの出力端には、それぞれベースバンド回路１７−１〜１７−ｎが接続され、さらにベースバンド回路１７−１〜１７−ｎはそれぞれＡ／Ｄ変換器１８−１〜１８−ｎを介して信号処理回路１２に接続される。
【００２９】
図２は、送信アレーアンテナ１０および受信アレーアンテナ１１−１〜１１−ｎの構成をより詳細に示した図である。送信アレーアンテナ１０および受信アレーアンテナ１１−１〜１１−ｎは、給電線路１００と、給電線路１００に一定間隔離間して接続する複数のアンテナ素子１０１と、によって構成され、給電線路１００の一端を給電点あるいは受電点とする直列給電式のアレーアンテナである。送信アレーアンテナ１０および受信アレーアンテナ１１−１〜１１−ｎのアレー方向は一致しており、各アンテナ素子１０１は一定間隔でマトリスク状に配列されている。また、受信アレーアンテナ１１−１〜１１−ｎは、送信アレーアンテナ１０に近い側から、受信アレーアンテナ１１−１、１１−２、・・・ の順に配列されている。
【００３０】
送信アレーアンテナ１０の給電線路１００は、終端（給電点側とは反対側の端部）において補正線路１０２に接続されている。送信アレーアンテナ１０に隣接する受信アレーアンテナ１１−１の、受電点側から数えて１つ目のアンテナ素子１０１ａと、受電点との間の位置には、スイッチ１０３が設けられている。このスイッチ１０３によって、補正線路１０２と受信アレーアンテナ１１−１の受電点とが接続され、受信アレーアンテナ１１−１の受電点とアンテナ素子１０１ａとの間が切断される状態（補正モード）と、補正線路１０２と受信アレーアンテナ１１−１の受電点との間が切断され、受信アレーアンテナ１１−１の受電点とアンテナ素子１０１ａとの間が接続される状態（通常モード）と、が切り換えられる。スイッチ１０３の切り換え動作は、信号処理回路１２によって制御される。
【００３１】
送信アレーアンテナ１０および受信アレーアンテナ１１−１〜１１−ｎは、直列給電式の構造であれば任意の構造のものを用いてよい。給電線路１００は、たとえばマイクロストリップ線路、トリプレート線路、コプレーナ線路、導波管などである。また、給電線路１００は直線状である必要はなく、曲線状であってもよく、直線部分と曲線部分とを有する形状であってもよい。また、アンテナ素子１０１は、長方形、円形などのパッチアンテナやスロットアンテナ、ダイポールアンテナ、それらの組み合わせなどを用いることができる。
【００３２】
実施例１のレーダ装置は、信号処理回路１２によるスイッチ１０３の切り換えによって通常モードと補正モードの２つの状態で動作する。通常モードは、スイッチ１０３の切り換えによって受信アレーアンテナ１１−１の受電点とアンテナ素子１０１ａとの間が接続される状態での動作モードであり、測定物までの距離、方向等を測定するレーダ装置本来の動作をさせるモードである。補正モードは、スイッチ１０３の切り換えによって補正線路１０２と受信アレーアンテナ１１−１の受電点とが接続され、受信アレーアンテナ１１−１の受電点とアンテナ素子１０１ａとの間が切断される状態での動作モードであり、各アンテナ素子１０１の給電位相のずれを補正する動作モードである。
【００３３】
まず、通常モードでの動作を説明する。ＶＣＯ１４において、信号処理回路１２からＤ／Ａ変換器１３を介して入力された制御信号に基づき、所定の周波数、たとえば車載用レーダ装置の場合には７６〜７７ＧＨｚの信号が生成される。レーダの方式はＦＭ−ＣＷ方式やＣＷ方式である。ＶＣＯ１４から出力された信号は、送信アレーアンテナ１０に入力され、送信アレーアンテナ１０の各アンテナ素子１０１に給電される。各アンテナ素子１０１からは電磁波が放射されるが、各アンテナ素子１０１間の給電線路１００の長さ等に応じて給電位相に一定の差があり、これにより所定の方向に利得が最大となるビームが形成される。測定物によって反射されたビームは、受信アレーアンテナ１１−１〜１１−ｎの各アンテナ素子１０１で受信される。各受信アレーアンテナ１１−１〜１１−ｎで受信した信号は、それぞれミキサ１６−１〜１６−ｎで、方向性結合器１５からの信号と混合され、ビート信号が生成される。このビート信号は、各ベースバンド回路１７−１〜１７−ｎでノイズが除去された後、Ａ／Ｄ変換器１８−１〜１８−ｎによってデジタルビート信号に変換されて信号処理回路１２に入力される。信号処理回路１２では、入力されたデジタルビート信号をＤＢＦ（デジタルビームフォーミング）処理などの処理を行って測定物の位置等の情報が検出される。
【００３４】
次に、補正モードでの動作を説明する。補正モードでは、送信アレーアンテナ１０の終端に達した信号は、補正線路１０２を介して受信アレーアンテナ１１−１の受電点に入力され、ミキサ１６−１に入力される。ミキサ１６−１では、方向性結合器１５からの信号と混合されてビート信号が生成され、ベースバンド回路１７−１によってノイズを除去された後、Ａ／Ｄ変換器１８−１によってデジタルビート信号に変換されて信号処理回路１２に入力される。受信アレーアンテナ１１−１への入力電力は、ミキサ１６−１が飽和しないように十分に弱くする必要がある。そのためには、補正線路１０２での減衰量を大きくする必要があり、たとえば補正線路１０２を折り曲げるなどして線路長を長くするとよい。
【００３５】
信号処理回路１２では、まずデジタルビート信号から送信アレーアンテナ１０における位相変化量を算出する。信号処理回路１２に入力されるデジタルビート信号は、送信アレーアンテナ１０および補正線路１０２を透過した信号に基づくものであり、補正線路１０２における位相変化量は既知（信号処理回路１２が有するメモリに記憶されている）であるから、デジタルビート信号により得られる位相変化量から補正線路１０２における位相変化量を減算により、容易に送信アレーアンテナ１０における位相変化量Φ’を算出することができる。
【００３６】
ここで、位相変化量Φ’はＶＣＯ１４から出力される信号の周波数ｆの１価関数Φ’（ｆ）で表わされ、位相変化量の設計値Φもまた周波数ｆの１価関数Φ（ｆ）で表わされる。設計値Φは、信号処理回路１２が有するメモリに記憶されている。そのため、Φ’（ｆ’）＝Φ（ｆ）となる周波数ｆ’が存在する（図３参照）。したがって、ＶＣＯ１４を制御して信号の周波数をｆからｆ’に変化させることで、位相変化量を設計値であるΦに補正することができる。なお、ｆ’は、実際に信号の周波数を変化させながら位相変化量Φ’を算出し、設計値Φに一致するときの周波数をｆ’として決定するようにしてもよいし、あらかじめΦ’（ｆ）を推定して記憶しておき、Φ’（ｆ’）＝Φ（ｆ）からｆ’を算出してもよい。また、複数の周波数で位相変化量Φ’を測定することで、位相の折り返しの影響を軽減することができ、補正精度の向上を図ることができる。また、通常モードと補正モードとで変調時間を変えられるようにし、補正モードにおいては変調時間を長くすることで、位相変化量Φ’を検出しやすくすることもできる。
【００３７】
このように、補正モードでの動作によって、ＶＣＯ１４から出力される信号の周波数を変化させることで、位相変化量Φ’は、位相変化量の設計値Φに補正される。その結果、各アンテナ素子１０１の給電位相のずれが補正され、ビーム方向（利得のピーク方向）を設計通りの方向に補正することができる。
【００３８】
また、この補正モードにおいて、受信アレーアンテナ１１−２〜１１−ｎについては通常モードと同様に、測定物から反射されたビームを受信する動作を行う。したがって、補正モードでは、アンテナ素子１０１の給電位相のずれを補正してレーダの方向を補正しつつ、受信アレーアンテナ１１−２〜１１−ｎで受信した信号を処理して測定物の位置等の測定を行うことができる。
【実施例２】
【００３９】
実施例２のレーダ装置は、図４に示すように、送信アレーアンテナ１０の給電線路１００の終端と、補正線路１０２との間に、さらにスイッチ２０３を設けた構成である。このスイッチ２０３によって、送信アレーアンテナ１０の給電線路１００の終端と補正線路１０２との接続、切断を切り換えることができる。レーダ装置を通常モードで動作させる際に、スイッチ２０３によって送信アレーアンテナ１０から補正線路１０２を切り離すことによって、通常モードでの動作時に補正線路１０２から電磁波が放射してしまうのを抑制することができ、レーダ装置の特性劣化をより抑制することができる。
【００４０】
なお、実施例１、２では、ＶＣＯ１４によって信号の周波数を変化させることで、位相ずれを補正しているが、位相変化量Φ’の基準値Φからのずれ量δ’（＝Φ’−Φ）を算出し、移相器によって直接ずれ量δ’を補正してもよい。また、送信アレーアンテナ１０および受信アレーアンテナ１１−１〜１１−ｎとして、アンテナ素子１０１間に移相器を有するフェーズドアレイアンテナを用いる場合には、以下のようにして補正を行うことができる。まず、相変化量Φ’の基準値Φからのずれ量δ’を算出し、δ’から送信アレーアンテナ１０の各アンテナ素子１０１の給電位相のずれ量δを推定する。たとえば、送信アレーアンテナ１０が線路長Ｌで、アンテナ素子１０１間の距離がｄであり、各アンテナ素子１０１での給電位相の設計値からのずれ量δが等しいと仮定すれば、δ＝δ’＊ｄ／Ｌによって算出することができる。このずれ量δを、アンテナ素子１０１間に設けられた各移相器の移相量を変化させることで補正することができる。なお、移相器には、半導体素子、ＭＥＭＳ、強誘電体材料、液晶材料などで構成されたものを用いることができる。
【００４１】
また、実施例１、２の信号処理回路１２において、上記と同様の手順によってずれ量δを算出し、ビームの方向の誤差θを、θ＝ａｒｃｃｏｓ（−δ／（ｋｄ））によって算出し、これを用いて信号処理において補正することで測定物の位置等の検出精度向上を図ってもよい。ここでθは位相誤差が無い場合のビーム方向を０°とし、ｋは周波数ｆにおける波数である。もちろん、この信号処理によるビーム方向の補正と平行して、あるいは前後して、信号の周波数または移相器の位相量の変更による位相変化量の補正を行ってもよい。
【００４２】
また、補正線路１０２の接続位置は、実施例１、２に示した位置に限るものではなく、送信アレーアンテナ１０の給電点から送信アレーアンテナ１０と補正線路１０２との接続点、補正線路１０２、補正線路１０２と受信アレーアンテナ１１−１との接続点、受信アレーアンテナ１１−１の受電点に至る経路において、少なくとも１つのアンテナ素子１０１が含まれる経路となるよう、補正線路１０２が接続されていればよい。補正線路１０２の接続位置は、補正線路１０２自体の放射の影響、位相の折り返し、受信信号の強度などを考慮して任意の位置に設計することができる。また、実施例１のように補正線路１０２の導通・遮断を制御するスイッチを１つ設ける場合には、そのスイッチの位置も、同様に種々の影響を考慮して任意の位置に設計することができる。
【００４３】
また、実施例１、２では、補正線路１０２は受信アレーアンテナ１１−１に接続していたが、他の受信アレーアンテナ１１−２〜１１−ｎのいずれかに接続する構成としてもよい。ただし、補正線路１０２が長くなると、補正線路１０２からの放射によってレーダ装置の特性に影響を与える可能性があり、また線路のレイアウトも難しくなるため、送信アレーアンテナ１０に最も近い受信アレーアンテナ１１−１に接続する構成とすることが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明のレーダ装置は、車載用レーダ装置などに利用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１０：送信アレーアンテナ
１１−１〜１１−ｎ：受信アレーアンテナ
１２：信号処理回路
１３：Ｄ／Ａ変換器
１４：ＶＣＯ
１５：方向性結合器
１６−１〜１６−ｎ：ミキサ
１７−１〜１７−ｎ：ベースバンド回路
１８−１〜１８−ｎ：Ａ／Ｄ変換器
１００：給電線路
１０１：アンテナ素子
１０２：補正線路
１０３、２０３：スイッチ
【図１】
0005620757.tif 000002
【図２】
0005620757.tif 000003
【図３】
0005620757.tif 000004
【図４】
0005620757.tif 000005
【図５】
0005620757.tif 000006