電力切換装置、電力切換方法及びレーダ装置
【課題】既存の部材を用いても大電力の入力の切り換え動作ができるようにして、製造を容易にする。
【解決手段】入力された電力を分配するとともに、分配された電力を出力可能な複数の分配出力路３０ａ〜３０ｎを有した分配部３０と、分配部３０の分配出力路３０ａ〜３０ｎが個別に接続されるとともに、分配出力路３０ａ〜３０ｎを介して入力された電力を切り換えて出力可能な切換出力路３１ａ〜３１ｍを有した複数のスイッチ部３１と、各スイッチ部３１の切換出力路３１ａ〜３１ｍが接続され、切換出力路３１ａ〜３１ｍを介して入力された電力を合成して出力する合成部Ｃ１，Ｃ２とを備えた。
【解決手段】入力された電力を分配するとともに、分配された電力を出力可能な複数の分配出力路３０ａ〜３０ｎを有した分配部３０と、分配部３０の分配出力路３０ａ〜３０ｎが個別に接続されるとともに、分配出力路３０ａ〜３０ｎを介して入力された電力を切り換えて出力可能な切換出力路３１ａ〜３１ｍを有した複数のスイッチ部３１と、各スイッチ部３１の切換出力路３１ａ〜３１ｍが接続され、切換出力路３１ａ〜３１ｍを介して入力された電力を合成して出力する合成部Ｃ１，Ｃ２とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大電力に増幅された信号などの入力を切り換えて出力する電力切換装置、電力切換方法及び電力切換装置を用いたレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、例えば、レーダ装置において、電力増幅させた信号を電磁波として送信するときに、パルスヒット毎に、水平偏波、垂直偏波、位相差等を切り換えることが行なわれている。
【０００３】
従来、このようなレーダ装置としては、例えば、図５に示すものがあげられる。
本図に示すレーダ装置は、第一の信号発生部１００と、第一の信号発生部１００からの信号が入力される第一の電力増幅部１０１と、第一の電力増幅部１０１で電力が増幅された信号が入力される第一の空中線装置１０２とを備えている。また、第二の信号発生部１０３と、第二の信号発生部１０３からの信号が入力される第二の電力増幅部１０４と、第二の電力増幅部１０４で電力が増幅された信号が入力される第二の空中線装置１０５とを備えている。
【０００４】
第一の空中線装置１０２は、例えば、水平偏波の電磁波を放射し、第二の空中線装置１０５は、例えば、水平偏波の電磁波を放射する。
そして、各信号発生部１００，１０３において、パルス信号を交互に発生して、各空中線装置から水平偏波の電磁波、垂直偏波の電磁波をそれぞれ放射する。
このようなレーダ装置においては、二系統の独立した空中線装置１０２，１０５を備えているので、各空中線装置１０２，１０５から放射する電磁波の特性を安定させるには、第一及び第二の電力増幅部１０１，１０４の双方の信号の増幅特性を一致させる必要があった。このため、レーダ装置の製造が難しくなり、製造コストが高くなるという問題があった。
【０００５】
そこで、このようなレーダ装置の問題を解決する技術として、例えば、特許文献１に記載のようなレーダ装置が提案されている。
図６に示すように、特許文献１記載のレーダ装置は、信号発生部１００ａと、信号発生部１００ａからの信号が入力される電力増幅部１０１ａと、第一及び第二の空中線装置１０２ａ，１０５ａと、電力増幅部１０１ａと各空中線装置１０２ａ，１０５ａの間に設けられ、電力増幅部１０１ａからの信号を第一又は第二の空中線装置１０２ａ，１０５ａに切り換えて出力可能な電力切換部１０６を備えている。
電力切換部１０６は、例えば、ダイオードスイッチなどが用いられる。
第一及び第二の空中線装置１０２ａ，１０５ａは、上記のものと同様に構成されている。
【０００６】
そして、水平偏波の電磁波を出力するときは、電力切換部１０６を第一の空中線装置１０２ａ側に切り換えて、信号発生部１００ａでパルス信号を発生させる。また、垂直偏波の電磁波を出力するときは、電力切換部１０６を第二の空中線装置側１０５ａに切り換えて、信号発生部１００ａでパルス信号を発生させる。
このレーダ装置は、電力増幅部１０１ａから出力された信号を電力切換部１０６で切り換えて、第一及び第二の空中線装置１０２ａ，１０５ａ双方に送るので、各空中線装置１０２ａ，１０５ａから放射される電磁波の特性が安定する。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１５６５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１記載のレーダ装置において、電力増幅部１０１ａで信号を大電力に増幅する場合には、電力切換部１０６に用いられるスイッチが、この電力に対して十分の耐電力性能を備える必要があった。
そのため、このようなスイッチは、電力増幅部１０１ａに応じた仕様に適合するように、新たに試作設計して対応しなければならなくなるので、製造が難しいという問題があった。
特に、レーダ装置では、空中線装置１０２ａ，１０５ａから放射する電磁波を強くして測定範囲を大きくするなどのために、電力増幅部１０１ａで非常に大きな電力に増幅することもあり、レーダ装置の電力切換部１０６に用いる電力切換装置の製造が極めて難しかった。そのため、最悪の場合には、試作結果から電力切換装置の耐電力性能が不足して、レーザ装置が製造できないこともあった。
【０００９】
本発明は、以上のような従来の技術が有する問題を解決するために提案されたものであり、既存の部材を用いても大電力の入力の切り換え動作ができるようにして、製造を容易にした電力切換装置，電力切換方法及びこの電力切換装置を用いたレーダ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の電力切換装置は、入力の電力を分配するとともに、該分配された入力を出力可能な複数の分配出力路を有した分配部と、該分配部の分配出力路が個別に接続されるとともに、該分配部の分配出力路を介した入力を切り換えて出力可能な切換出力路を有した複数のスイッチ部と、該各スイッチ部の切換出力路が接続され、該出力路を介した入力の電力を合成して出力する合成部とを備えている。
【００１１】
また、本発明の電力切換方法は、入力の電力を分配して複数を出力する分配ステップと、該分配ステップの複数の出力を個別に切り換えて出力する切換ステップと、該各スイッチ部の出力の電力を合成して出力する合成ステップとを備えている。
【００１２】
また、本発明のレーダ装置は、電磁波を放射可能なレーダ装置であって、所定の送信信号を発生して出力可能な信号発生部と、該信号発生部から出力された送信信号が入力され、該送信信号を、その電力を増幅して出力可能な電力増幅部と、該電力増幅部から出力された送信信号が入力されるとともに、該送信信号を切り換えて出力可能な電力切換部と、該電力切換部から出力された送信信号が入力され、該送信信号に基づく電磁波を放射可能な空中線装置とを備え、前記電力切換部が、該電力切換部に入力された送信信号の電力を分配するとともに、該分配された送信信号を出力可能な複数の分配出力路を有した分配部と、該分配部の分配出力路が個別に接続されるとともに、該分配部の分配出力路を介して入力された送信信号を切り換えて出力可能な切換出力路を有した複数のスイッチ部と、該各スイッチ部の切換出力路が接続され、該切換出力路を介して入力された送信信号の電力を合成して出力する合成部とを備えている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電力切換装置、電力切換方法及びレーダ装置によれば、既存の部材を用いても大電力の入力の切り換え動作ができるようになるので、容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る電力切換装置及びこの電力切換装置を用いたレーダ装置の好ましい実施形態について、図１を参照しつつ説明する。なお、本発明の電力切換方法は、電力切換装置により実現されるので、レーダ装置の動作の部分で説明する。
【００１５】
図１には、本発明の実施形態に係るレーダ装置のブロック図を示している。
このレーダ装置は、電磁波を放射し、これが対象物で反射してなる反射波から対象物を測定するものである。
このレーダ装置の具体的構成は、所定の送信信号を発生して出力可能な信号発生部１と、信号発生部１から出力された送信信号が入力され、送信信号を、その電力を増幅して出力可能な電力増幅部２と、電力増幅部２から出力された送信信号が入力されるとともに、送信信号を切り換えて出力可能な電力切換部３と、電力切換部３から出力された送信信号が入力され、送信信号に基づく電磁波を放射可能な空中線装置Ｋ１，Ｋ２とを備えている。
また、本発明の実施形態に係る電力切換装置は、このレーダ装置の電力切換部３として用いられている。
【００１６】
信号発生部１は、所定の波形のパルス信号からなるＲＦ信号を発生し、これを送信信号として出力する。
電力増幅部２は、信号発生部１からの送信信号が入力され、これの電力を増幅して出力する。
また、電力増幅部２は、例えば、アンプ及びクライストロンを備えており、送信信号を大電力に増幅する。
【００１７】
電力切換部３は、この電力切換部３に入力された送信信号の電力を分配するとともに、分配された送信信号を出力可能な複数の分配出力路３０ａ〜３０ｎを有した分配部３０と、分配部３０の分配出力路３０ａ〜３０ｎが個別に接続されるとともに、分配部３０の分配出力路３０ａ〜３０ｎを介して入力された送信信号を切り換えて出力可能な切換出力路３１ａ，３１ｂを有した複数のスイッチ部３１と、各スイッチ部３１の切換出力路３１ａ，３１ｂが接続され、切換出力路３１ａ，３１ｂを介して入力された送信信号の電力を合成して出力する合成部Ｃ１，Ｃ２とを備えている。
【００１８】
分配部３０は、一つの入力３００と、ｎ（ｎは、２以上の自然数）個の分配出力路３０ａ〜３０ｎを備えている。
また、分配部３０は、各分配出力路３０ａ〜３０ｎに、分配部３０に入力された送信信号の電力をほぼ等しく分配する構成としている。すなわち、各分配出力路３０ａ〜３０ｎを介して出力される送信信号の電力ｐと、電力切換部３に入力された送信信号の電力Ｐとの関係が、ｐ≒Ｐ／ｎとなる。
また、分配部３０は、例えば、一つの入力及びｎ個の出力を備える既存の電力分配・合成器を使用してもよい。この電力分配・合成器には、高周波信号の電力の分配に適したものを用いることが好ましい。
【００１９】
スイッチ部３１は、ｎ個あり、それぞれ、分配出力路３０ａ〜３０ｎのいずれかが接続される一つの入力３１０と、第一及び第二の切換出力路３１ａ，３１ｂとを備えている。
そして、スイッチ部３１は、入力３１０に入力される送信信号を、第一及び第二の切換出力路３１ａ，３１ｂのいずれかに切り換えて出力する。
この各スイッチ部３１は、例えば、既存のダイオードスイッチで構成されており、全て同様の構成としてもよい。
スイッチ部３１は、その耐電力Ｔと各分配出力路３０ａ〜３０ｎを介して出力される送信信号の電力ｐとの関係において、Ｔ≧ｐ（≒Ｐ／ｎ）の関係を満たす構成となっている。
【００２０】
合成部Ｃ１，Ｃ２は、二つ設けられており、それぞれ、ｎ個の入力と、このｎ個の入力から入力された送信信号の電力を合成して出力する一つの出力３５ａ，３５ｂを備えている。
このうち、一方の第一の合成部Ｃ１には、各スイッチ部３１の第一の切換出力路３１ａが接続されている。また、他方の第二の合成部Ｃ２には、各スイッチ部３１の第二の切換出力路３１ｂが接続されている。
また、各合成部Ｃ１，Ｃ２には、ｎ個の入力及び一つの出力を備える既存の電力分配・合成器を使用してもよい。この電力分配・合成器には、高周波信号の電力の分配に適したものを用いることが好ましい。
また、第一及び第二の合成部Ｃ１，Ｃ２の出力３５ａ，３５ｂは、電力切換部３の出力として、空中線装置Ｋ１，Ｋ２側に接続されている。
【００２１】
また、レーダ装置は、空中線装置Ｋ１，Ｋ２が、合成部の出力に対応して複数備えられている（本実施形態では二つ）。
この二つの空中線装置Ｋ１，Ｋ２のうち、第一の空中線装置Ｋ１には、電力切換部３の出力３５ａが接続されている。
また、第一の空中線装置Ｋ１は、電力切換部３の出力３５ａを介して送信信号が入力されると、送信信号に基づく水平偏波の電磁波を放射する。
また、第二の空中線装置Ｋ２には、電力切換部３の出力３５ｂが接続されている。
また、第二の空中線装置Ｋ２は、電力切換部３の出力３５ｂを介して、送信信号が入力されると、送信信号に基づく垂直偏波の電磁波を放射する。
【００２２】
また、このレーダ装置は、信号発生部１及び電力切換部３を制御する制御部４を備えている。
制御部４は、第一又は第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２から電磁波を放射させるときに、信号発生部１にＲＦ信号を発生させる信号を出力する。
また、制御部４は、ｎ個のスイッチ部３１のそれぞれに、所定の切換信号を出力して、これらのスイッチ部３１を同期して第一及び第二の切換出力路３１ａ，３１ｂのいずれかに切り換えさせる。
【００２３】
また、このレーダ装置は、第一及び第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２が受けた電磁波を、解析する受信装置８と、各空中線装置側Ｋ１，Ｋ２から電力切換部３側又は受信装置８側に接続を切り換える送受信切換部７を備えている。
受信装置８は、信号発生部１で発生したＲＦ信号が入力され、これに基づいて周囲の対象物の形状、距離などを測定する。
送受信切換部７は、電力切換部３と第一及び第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２の間に設けられている。
また、この送受信切換部７は、例えば、各電力切換部の出力３５ａ，３５ｂごとに設けられるサーキュレータで構成されている。
【００２４】
次に、以上のような構成からなる本実施形態のレーダ装置の動作を、図２に示す制御部４のフローチャートにしたがって説明する。
【００２５】
次に、第一の空中線装置Ｋ１から水平偏波の電磁波を放射するときは（Ｃ１−１ａ）、制御部４が、各スイッチ部３１を第一の切換出力路３１ａに切換させる信号を出力する（Ｃ１−２）。
この状態で、制御部４が、信号発生部１にＲＦ信号を発生させる（Ｃ１−３）。
信号発生部１で発生させたＲＦ信号は、送信信号として信号発生部１から出力され、電力増幅部２に入力される。
電力増幅部２においては、入力された送信信号の電力が増幅される。
【００２６】
次に、電力増幅部２で増幅された送信信号が電力切換部３に入力される。電力切換部３に入力された送信信号は、分配部３０でその電力が分配される。
分配部３０で電力が分配された送信信号は、分配部３０の分配出力路３０ａ〜３０ｎから出力されて、それぞれスイッチ部３１に入力される。
【００２７】
各スイッチ部３１においては、制御部４により、第一の切換出力路３１ａ側に切り換えられているので、第一の切換出力路３１ａから出力される。この各スイッチ部３１から出力された送信信号は、第一の合成部Ｃ１に入力される。
【００２８】
第一の合成部Ｃ１は、入力された各送信信号の電力を合成する。
第一の合成部Ｃ１で電力が合成された送信信号は、電力切換部３に入力された送信信号とほぼ同等のものとなる。
次に、第一の合成部Ｃ１から出力された送信信号は、電力切換部３の出力３５ａとして出力され、第一の空中線装置Ｋ１に入力される。
【００２９】
そして、第一の空中線装置Ｋ１からは、水平偏波の電磁波が放射される。
また、第一の空中線装置Ｋ１は、電磁波を受信してこれを受信信号に変換するとともに、この受信信号を送受信切換部７を介して受信装置８側に出力する。
【００３０】
また、第二の空中線装置Ｋ２から垂直偏波の電磁波を放射するときは（Ｃ１−１ｂ）、制御部４が、各スイッチ部３１を第二の切換出力路３１ｂに切換させる切換信号を出力する（Ｃ１−４）。
この状態で、制御部４は、上記と同様にして、信号発生部１にＲＦ信号を発生させ（Ｃ１−３）、送信信号として出力させる。
また、電力増幅部２は、入力された送信信号の電力を増幅して出力し、これを電力切換部３に入力する。
【００３１】
電力増幅部２で増幅された送信信号が電力切換部３に入力される。電力切換部３に入力された送信信号は、分配部３０でその電力が分配される。
分配部３０で電力が分配された送信信号は、分配部３０から出力されて、それぞれスイッチ部３１に入力される。
【００３２】
スイッチ部３１においては、制御部４により、第二の出力３１ｂ側に切り換えられているので、第二の切換出力路３１ｂから出力される。この各スイッチ部３１から出力された送信信号は、第二の合成部Ｃ２に入力される。
第二の合成部Ｃ２は、各スイッチ部３１からの送信信号の電力を合成する。
第二の合成部Ｃ２で電力が合成された送信信号は、電力切換部３に入力された送信信号とほぼ同等のものとなる。
【００３３】
次に、第二の合成部Ｃ２から出力された送信信号は、電力切換部３の出力３５ｂとして出力され、第二の空中線装置Ｋ２に入力される。
そして、第二の空中線装置Ｋ２からは、垂直偏波の電磁波が放射される。
また、第二の空中線装置Ｋ２は、電磁波を受信してこれを受信信号に変換するとともに、この受信信号を送受信切換部７を介して受信装置８側に出力する。
【００３４】
そして、上述したように、レーダ装置は、第一及び第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２から水平偏波及び垂直偏波の電磁波を繰り返し放射させて、受信装置８において、この受信信号に含まれる反射波を解析し、これらに基づいて周囲の対象物の位置、形状などを測定する。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態に係る電力切換装置（電力切換部３）によれば、分配部３０で、ｎ個の出力に電力を分配し、これらが個別にスイッチ部３１に入力されるので、各スイッチ部３１に入力される送信信号の電力は、１／ｎとなる。
そのため、各スイッチ部３１においては、電力切換部３に入力された送信信号の電力Ｐに耐えうる耐電力が必要なくなるので、スイッチ部に既存のものを用いることもできる。
これにより、電力切換部３は、既存の部材を用いても大電力の切り換え動作を行なうことができるようになるので、この電力切換部３の製造を容易に行うことができる。また、電力切換部３の製造コストも低減することもできる。
【００３６】
また、制御部４が、スイッチ部３１の切換方向を同期して切り換えさせるとともに、各スイッチ部３１で、切り換えられたあとに合成部で合成されるので、電力切換部３に入力された送信信号と、電力切換部３から出力される送信信号とをほぼ同等の電力にすることができる。
【００３７】
また、本実施形態に係るレーダ装置は、上記の電力切換装置を電力切換部３として用いているので、レーダ装置自体も容易に製造することができる。また、製造コストも安価にすることができる。
【００３８】
また、電力切換部３に大きな電力の送信信号が入力されても、電力切換部３が、この送信信号を、確実に、第一又は第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２側に切り換えて出力することができる。
また、レーダ装置は、一つの電力増幅部２からの送信信号を電力切換部３で切り換えて、各空中線装置Ｋ１，Ｋ２に出力するので、これらから放射される電磁波の特性を安定させることができる。
【００３９】
また、分配部３０が、各分配出力路３０ａ〜３０ｎに、分配部に入力される送信信号の電力をほぼ等しく分配するので、各スイッチ部３１に同じものを用いることができる。これにより、構造が簡単になるので、容易に製造することができる。
【００４０】
さらに、スイッチ部３１は、その耐電力Ｔと各分配出力路３０ａ〜３０ｎを介して出力される送信信号の電力ｐとの関係において、Ｔ≧ｐ（≒Ｐ／ｎ）の関係を満たす構成なので、各スイッチ部３１にかかる電力が、各スイッチ部３１の耐電力よりも低くなる。
そのため、電力切換部３が、壊れることなく、送信信号を、第一又は第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２側に切り換えて出力することができる。
【００４１】
なお、上述の電力切換装置において、分配部３０を合成部に、合成部Ｋ１，Ｋ２を分配部に反転させて用いることもできる。すなわち、このようにすると、複数の電力を、対応する複数の各分配部（図１で示す合成部Ｃ１，Ｃ２）に入力し、スイッチ部を介して一の合成部（図１で示す分配部３０）から出力させることができ、例えば、別途設けた予備の信号発生部及び電力増幅部への切換に用いることができる。
【００４２】
次に、本発明の別の実施形態に係る電力切換装置及びこの電力切換装置を用いたレーダ装置について、図３及び図４を参照しつつ説明する。
図３は、本実施形態に係るレーダ装置を示すブロック図である。
図４は、本実施形態に係るレーダ装置の電力切換部３を示すブロック図である。
【００４３】
これらの図に示す本実施形態に係るレーダ装置は、送信信号をｍ個（ｍは、３≦ｍとなる自然数）の出力（３５ａ〜３５ｍ）のいずれかに切り換えて出力する電力切換部３と、電力切換部３からのｍ個の出力３５ａ〜３５ｍが個別に入力されるとともに、この入力に基づく電磁波を放射可能なｍ個の空中線装置Ｋ１〜Ｋｍとを備える点で上述の電力切換部３と異なっている。
【００４４】
また、電力切換部３において、スイッチ部３２は、分配部３０で出力されたｎ個の分配出力路３０ａ〜３０ｎが接続される一つの入力３２０と、この入力３２０を第１〜第ｍ（ｍは、３≦ｍとなる自然数）の切換出力路３２ａ〜３２ｍを備えている。
このスイッチ部３２は、入力３２０に入力された送信信号を、第１〜第ｍの切換出力路３２ａ〜３２ｍのいずれかに切り換えて出力する。
【００４５】
また、電力切換部３は、各スイッチ部３２の第１〜第ｍの切換出力路３２ａ〜３２ｍが個別に接続され、この第１〜第ｍの切換出力路３２ａ〜３２ｍを介して入力された送信信号の電力を合成して出力する第１〜第ｍの合成部Ｃ１〜Ｃｍを備えている。
第１〜第ｍの合成部Ｃ１〜Ｃｍの出力３５ａ〜３５ｍは、電力切換部３のｍ個の出力として出力される。
【００４６】
ｍ個の空中線装置Ｋ１〜Ｋｍには、例えば、上記実施形態の空中線装置と同様に、対応する電力切換部３の出力３５ａ〜３５ｍが接続されている。
また、制御部４は、スイッチ部３２の切換方向を同期して切り換える。
その他の構成部分は、上記第一実施形態と同様となっており、同様の構成部分については、図中で第一実施形態と同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４７】
このレーダ装置において、第１の合成部Ｃ１の出力３５ａに接続された空中線装置Ｋ１から電磁波を放射するときは、制御部４が所定の切換信号を各スイッチ部３２に出力し、これらのスイッチ部３２の切換方向を、第１の出力に切り換える。
そして、制御部４が、信号発生部１に、送信信号を発生させて、この送信信号を空中線装置Ｋ１に供給する。
【００４８】
次に、第２の合成部Ｃ２〜第ｍの合成部Ｃｍに接続された空中線装置Ｋ２〜Ｋｍから電磁波を放射するときは、上記と同様にして、制御部４が所定の切換信号を各スイッチ部３２に出力する。そして、制御部４が、各スイッチ部３２の切換方向を対応する第２〜第ｍの出力に切り換える。
このようにして、一つの電力増幅部２から電力切換部３で切り換えて、各空中線装置Ｋ１〜Ｋｍのそれぞれに送信信号を出力するので、これらから放射される電磁波の特性を安定させることができる。
【００４９】
このようにすると、電力増幅部２で増幅された電力の大きい送信信号を、電力切換部３が３以上の空中線装置Ｋ１〜Ｋｍに切り換えて供給することができる。
なお、本実施形態の電力切換装置においても、上記第一実施形態と同様に、分配部３０を合成部に、合成部Ｋ１〜Ｋｍを分配部にそれぞれ反転させて用いることもできる。
【００５０】
以上、本発明の装置について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明に係る電力切換装置及びレーダ装置は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、電力増幅部は、アンプ及びクライストロンで構成したが、これに限定されるものでなく、例えば、マグネトロンやＴＷＴなどの各種大電力増幅源を備えていてもよく適宜設計変更して差し支えない。
【００５１】
また、電力切換装置は、レーダ装置のみに用いられることに限定されず、例えば、通信装置などの各種電波応用機器など、大きな電力を切り換えて供給する種々のシステムに用いてよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係るレーダ装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るレーダ装置の制御部のフローチャートを示す図である。
【図３】本発明の別の実施形態に係るレーダ装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係るレーダ装置の電力切換部を示すブロック図である。
【図５】従来のレーダ装置の一例を示す図である。
【図６】従来のレーダ装置の別の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ 信号発生部
２ 電力増幅部
３ 電力切換部（電力切換装置）
３０ 分配部
３０ａ〜３０ｎ 分配出力路
３１，３２ スイッチ部
３１ａ，３１ｂ，３２ａ〜３２ｍ 切換出力路
Ｃ１〜Ｃｍ 合成部
４ 制御部
Ｋ１〜Ｋｍ 空中線装置
７ 送受信切換部
８ 受信装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大電力に増幅された信号などの入力を切り換えて出力する電力切換装置、電力切換方法及び電力切換装置を用いたレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、例えば、レーダ装置において、電力増幅させた信号を電磁波として送信するときに、パルスヒット毎に、水平偏波、垂直偏波、位相差等を切り換えることが行なわれている。
【０００３】
従来、このようなレーダ装置としては、例えば、図５に示すものがあげられる。
本図に示すレーダ装置は、第一の信号発生部１００と、第一の信号発生部１００からの信号が入力される第一の電力増幅部１０１と、第一の電力増幅部１０１で電力が増幅された信号が入力される第一の空中線装置１０２とを備えている。また、第二の信号発生部１０３と、第二の信号発生部１０３からの信号が入力される第二の電力増幅部１０４と、第二の電力増幅部１０４で電力が増幅された信号が入力される第二の空中線装置１０５とを備えている。
【０００４】
第一の空中線装置１０２は、例えば、水平偏波の電磁波を放射し、第二の空中線装置１０５は、例えば、水平偏波の電磁波を放射する。
そして、各信号発生部１００，１０３において、パルス信号を交互に発生して、各空中線装置から水平偏波の電磁波、垂直偏波の電磁波をそれぞれ放射する。
このようなレーダ装置においては、二系統の独立した空中線装置１０２，１０５を備えているので、各空中線装置１０２，１０５から放射する電磁波の特性を安定させるには、第一及び第二の電力増幅部１０１，１０４の双方の信号の増幅特性を一致させる必要があった。このため、レーダ装置の製造が難しくなり、製造コストが高くなるという問題があった。
【０００５】
そこで、このようなレーダ装置の問題を解決する技術として、例えば、特許文献１に記載のようなレーダ装置が提案されている。
図６に示すように、特許文献１記載のレーダ装置は、信号発生部１００ａと、信号発生部１００ａからの信号が入力される電力増幅部１０１ａと、第一及び第二の空中線装置１０２ａ，１０５ａと、電力増幅部１０１ａと各空中線装置１０２ａ，１０５ａの間に設けられ、電力増幅部１０１ａからの信号を第一又は第二の空中線装置１０２ａ，１０５ａに切り換えて出力可能な電力切換部１０６を備えている。
電力切換部１０６は、例えば、ダイオードスイッチなどが用いられる。
第一及び第二の空中線装置１０２ａ，１０５ａは、上記のものと同様に構成されている。
【０００６】
そして、水平偏波の電磁波を出力するときは、電力切換部１０６を第一の空中線装置１０２ａ側に切り換えて、信号発生部１００ａでパルス信号を発生させる。また、垂直偏波の電磁波を出力するときは、電力切換部１０６を第二の空中線装置側１０５ａに切り換えて、信号発生部１００ａでパルス信号を発生させる。
このレーダ装置は、電力増幅部１０１ａから出力された信号を電力切換部１０６で切り換えて、第一及び第二の空中線装置１０２ａ，１０５ａ双方に送るので、各空中線装置１０２ａ，１０５ａから放射される電磁波の特性が安定する。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１５６５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１記載のレーダ装置において、電力増幅部１０１ａで信号を大電力に増幅する場合には、電力切換部１０６に用いられるスイッチが、この電力に対して十分の耐電力性能を備える必要があった。
そのため、このようなスイッチは、電力増幅部１０１ａに応じた仕様に適合するように、新たに試作設計して対応しなければならなくなるので、製造が難しいという問題があった。
特に、レーダ装置では、空中線装置１０２ａ，１０５ａから放射する電磁波を強くして測定範囲を大きくするなどのために、電力増幅部１０１ａで非常に大きな電力に増幅することもあり、レーダ装置の電力切換部１０６に用いる電力切換装置の製造が極めて難しかった。そのため、最悪の場合には、試作結果から電力切換装置の耐電力性能が不足して、レーザ装置が製造できないこともあった。
【０００９】
本発明は、以上のような従来の技術が有する問題を解決するために提案されたものであり、既存の部材を用いても大電力の入力の切り換え動作ができるようにして、製造を容易にした電力切換装置，電力切換方法及びこの電力切換装置を用いたレーダ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の電力切換装置は、入力の電力を分配するとともに、該分配された入力を出力可能な複数の分配出力路を有した分配部と、該分配部の分配出力路が個別に接続されるとともに、該分配部の分配出力路を介した入力を切り換えて出力可能な切換出力路を有した複数のスイッチ部と、該各スイッチ部の切換出力路が接続され、該出力路を介した入力の電力を合成して出力する合成部とを備えている。
【００１１】
また、本発明の電力切換方法は、入力の電力を分配して複数を出力する分配ステップと、該分配ステップの複数の出力を個別に切り換えて出力する切換ステップと、該各スイッチ部の出力の電力を合成して出力する合成ステップとを備えている。
【００１２】
また、本発明のレーダ装置は、電磁波を放射可能なレーダ装置であって、所定の送信信号を発生して出力可能な信号発生部と、該信号発生部から出力された送信信号が入力され、該送信信号を、その電力を増幅して出力可能な電力増幅部と、該電力増幅部から出力された送信信号が入力されるとともに、該送信信号を切り換えて出力可能な電力切換部と、該電力切換部から出力された送信信号が入力され、該送信信号に基づく電磁波を放射可能な空中線装置とを備え、前記電力切換部が、該電力切換部に入力された送信信号の電力を分配するとともに、該分配された送信信号を出力可能な複数の分配出力路を有した分配部と、該分配部の分配出力路が個別に接続されるとともに、該分配部の分配出力路を介して入力された送信信号を切り換えて出力可能な切換出力路を有した複数のスイッチ部と、該各スイッチ部の切換出力路が接続され、該切換出力路を介して入力された送信信号の電力を合成して出力する合成部とを備えている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電力切換装置、電力切換方法及びレーダ装置によれば、既存の部材を用いても大電力の入力の切り換え動作ができるようになるので、容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る電力切換装置及びこの電力切換装置を用いたレーダ装置の好ましい実施形態について、図１を参照しつつ説明する。なお、本発明の電力切換方法は、電力切換装置により実現されるので、レーダ装置の動作の部分で説明する。
【００１５】
図１には、本発明の実施形態に係るレーダ装置のブロック図を示している。
このレーダ装置は、電磁波を放射し、これが対象物で反射してなる反射波から対象物を測定するものである。
このレーダ装置の具体的構成は、所定の送信信号を発生して出力可能な信号発生部１と、信号発生部１から出力された送信信号が入力され、送信信号を、その電力を増幅して出力可能な電力増幅部２と、電力増幅部２から出力された送信信号が入力されるとともに、送信信号を切り換えて出力可能な電力切換部３と、電力切換部３から出力された送信信号が入力され、送信信号に基づく電磁波を放射可能な空中線装置Ｋ１，Ｋ２とを備えている。
また、本発明の実施形態に係る電力切換装置は、このレーダ装置の電力切換部３として用いられている。
【００１６】
信号発生部１は、所定の波形のパルス信号からなるＲＦ信号を発生し、これを送信信号として出力する。
電力増幅部２は、信号発生部１からの送信信号が入力され、これの電力を増幅して出力する。
また、電力増幅部２は、例えば、アンプ及びクライストロンを備えており、送信信号を大電力に増幅する。
【００１７】
電力切換部３は、この電力切換部３に入力された送信信号の電力を分配するとともに、分配された送信信号を出力可能な複数の分配出力路３０ａ〜３０ｎを有した分配部３０と、分配部３０の分配出力路３０ａ〜３０ｎが個別に接続されるとともに、分配部３０の分配出力路３０ａ〜３０ｎを介して入力された送信信号を切り換えて出力可能な切換出力路３１ａ，３１ｂを有した複数のスイッチ部３１と、各スイッチ部３１の切換出力路３１ａ，３１ｂが接続され、切換出力路３１ａ，３１ｂを介して入力された送信信号の電力を合成して出力する合成部Ｃ１，Ｃ２とを備えている。
【００１８】
分配部３０は、一つの入力３００と、ｎ（ｎは、２以上の自然数）個の分配出力路３０ａ〜３０ｎを備えている。
また、分配部３０は、各分配出力路３０ａ〜３０ｎに、分配部３０に入力された送信信号の電力をほぼ等しく分配する構成としている。すなわち、各分配出力路３０ａ〜３０ｎを介して出力される送信信号の電力ｐと、電力切換部３に入力された送信信号の電力Ｐとの関係が、ｐ≒Ｐ／ｎとなる。
また、分配部３０は、例えば、一つの入力及びｎ個の出力を備える既存の電力分配・合成器を使用してもよい。この電力分配・合成器には、高周波信号の電力の分配に適したものを用いることが好ましい。
【００１９】
スイッチ部３１は、ｎ個あり、それぞれ、分配出力路３０ａ〜３０ｎのいずれかが接続される一つの入力３１０と、第一及び第二の切換出力路３１ａ，３１ｂとを備えている。
そして、スイッチ部３１は、入力３１０に入力される送信信号を、第一及び第二の切換出力路３１ａ，３１ｂのいずれかに切り換えて出力する。
この各スイッチ部３１は、例えば、既存のダイオードスイッチで構成されており、全て同様の構成としてもよい。
スイッチ部３１は、その耐電力Ｔと各分配出力路３０ａ〜３０ｎを介して出力される送信信号の電力ｐとの関係において、Ｔ≧ｐ（≒Ｐ／ｎ）の関係を満たす構成となっている。
【００２０】
合成部Ｃ１，Ｃ２は、二つ設けられており、それぞれ、ｎ個の入力と、このｎ個の入力から入力された送信信号の電力を合成して出力する一つの出力３５ａ，３５ｂを備えている。
このうち、一方の第一の合成部Ｃ１には、各スイッチ部３１の第一の切換出力路３１ａが接続されている。また、他方の第二の合成部Ｃ２には、各スイッチ部３１の第二の切換出力路３１ｂが接続されている。
また、各合成部Ｃ１，Ｃ２には、ｎ個の入力及び一つの出力を備える既存の電力分配・合成器を使用してもよい。この電力分配・合成器には、高周波信号の電力の分配に適したものを用いることが好ましい。
また、第一及び第二の合成部Ｃ１，Ｃ２の出力３５ａ，３５ｂは、電力切換部３の出力として、空中線装置Ｋ１，Ｋ２側に接続されている。
【００２１】
また、レーダ装置は、空中線装置Ｋ１，Ｋ２が、合成部の出力に対応して複数備えられている（本実施形態では二つ）。
この二つの空中線装置Ｋ１，Ｋ２のうち、第一の空中線装置Ｋ１には、電力切換部３の出力３５ａが接続されている。
また、第一の空中線装置Ｋ１は、電力切換部３の出力３５ａを介して送信信号が入力されると、送信信号に基づく水平偏波の電磁波を放射する。
また、第二の空中線装置Ｋ２には、電力切換部３の出力３５ｂが接続されている。
また、第二の空中線装置Ｋ２は、電力切換部３の出力３５ｂを介して、送信信号が入力されると、送信信号に基づく垂直偏波の電磁波を放射する。
【００２２】
また、このレーダ装置は、信号発生部１及び電力切換部３を制御する制御部４を備えている。
制御部４は、第一又は第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２から電磁波を放射させるときに、信号発生部１にＲＦ信号を発生させる信号を出力する。
また、制御部４は、ｎ個のスイッチ部３１のそれぞれに、所定の切換信号を出力して、これらのスイッチ部３１を同期して第一及び第二の切換出力路３１ａ，３１ｂのいずれかに切り換えさせる。
【００２３】
また、このレーダ装置は、第一及び第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２が受けた電磁波を、解析する受信装置８と、各空中線装置側Ｋ１，Ｋ２から電力切換部３側又は受信装置８側に接続を切り換える送受信切換部７を備えている。
受信装置８は、信号発生部１で発生したＲＦ信号が入力され、これに基づいて周囲の対象物の形状、距離などを測定する。
送受信切換部７は、電力切換部３と第一及び第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２の間に設けられている。
また、この送受信切換部７は、例えば、各電力切換部の出力３５ａ，３５ｂごとに設けられるサーキュレータで構成されている。
【００２４】
次に、以上のような構成からなる本実施形態のレーダ装置の動作を、図２に示す制御部４のフローチャートにしたがって説明する。
【００２５】
次に、第一の空中線装置Ｋ１から水平偏波の電磁波を放射するときは（Ｃ１−１ａ）、制御部４が、各スイッチ部３１を第一の切換出力路３１ａに切換させる信号を出力する（Ｃ１−２）。
この状態で、制御部４が、信号発生部１にＲＦ信号を発生させる（Ｃ１−３）。
信号発生部１で発生させたＲＦ信号は、送信信号として信号発生部１から出力され、電力増幅部２に入力される。
電力増幅部２においては、入力された送信信号の電力が増幅される。
【００２６】
次に、電力増幅部２で増幅された送信信号が電力切換部３に入力される。電力切換部３に入力された送信信号は、分配部３０でその電力が分配される。
分配部３０で電力が分配された送信信号は、分配部３０の分配出力路３０ａ〜３０ｎから出力されて、それぞれスイッチ部３１に入力される。
【００２７】
各スイッチ部３１においては、制御部４により、第一の切換出力路３１ａ側に切り換えられているので、第一の切換出力路３１ａから出力される。この各スイッチ部３１から出力された送信信号は、第一の合成部Ｃ１に入力される。
【００２８】
第一の合成部Ｃ１は、入力された各送信信号の電力を合成する。
第一の合成部Ｃ１で電力が合成された送信信号は、電力切換部３に入力された送信信号とほぼ同等のものとなる。
次に、第一の合成部Ｃ１から出力された送信信号は、電力切換部３の出力３５ａとして出力され、第一の空中線装置Ｋ１に入力される。
【００２９】
そして、第一の空中線装置Ｋ１からは、水平偏波の電磁波が放射される。
また、第一の空中線装置Ｋ１は、電磁波を受信してこれを受信信号に変換するとともに、この受信信号を送受信切換部７を介して受信装置８側に出力する。
【００３０】
また、第二の空中線装置Ｋ２から垂直偏波の電磁波を放射するときは（Ｃ１−１ｂ）、制御部４が、各スイッチ部３１を第二の切換出力路３１ｂに切換させる切換信号を出力する（Ｃ１−４）。
この状態で、制御部４は、上記と同様にして、信号発生部１にＲＦ信号を発生させ（Ｃ１−３）、送信信号として出力させる。
また、電力増幅部２は、入力された送信信号の電力を増幅して出力し、これを電力切換部３に入力する。
【００３１】
電力増幅部２で増幅された送信信号が電力切換部３に入力される。電力切換部３に入力された送信信号は、分配部３０でその電力が分配される。
分配部３０で電力が分配された送信信号は、分配部３０から出力されて、それぞれスイッチ部３１に入力される。
【００３２】
スイッチ部３１においては、制御部４により、第二の出力３１ｂ側に切り換えられているので、第二の切換出力路３１ｂから出力される。この各スイッチ部３１から出力された送信信号は、第二の合成部Ｃ２に入力される。
第二の合成部Ｃ２は、各スイッチ部３１からの送信信号の電力を合成する。
第二の合成部Ｃ２で電力が合成された送信信号は、電力切換部３に入力された送信信号とほぼ同等のものとなる。
【００３３】
次に、第二の合成部Ｃ２から出力された送信信号は、電力切換部３の出力３５ｂとして出力され、第二の空中線装置Ｋ２に入力される。
そして、第二の空中線装置Ｋ２からは、垂直偏波の電磁波が放射される。
また、第二の空中線装置Ｋ２は、電磁波を受信してこれを受信信号に変換するとともに、この受信信号を送受信切換部７を介して受信装置８側に出力する。
【００３４】
そして、上述したように、レーダ装置は、第一及び第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２から水平偏波及び垂直偏波の電磁波を繰り返し放射させて、受信装置８において、この受信信号に含まれる反射波を解析し、これらに基づいて周囲の対象物の位置、形状などを測定する。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態に係る電力切換装置（電力切換部３）によれば、分配部３０で、ｎ個の出力に電力を分配し、これらが個別にスイッチ部３１に入力されるので、各スイッチ部３１に入力される送信信号の電力は、１／ｎとなる。
そのため、各スイッチ部３１においては、電力切換部３に入力された送信信号の電力Ｐに耐えうる耐電力が必要なくなるので、スイッチ部に既存のものを用いることもできる。
これにより、電力切換部３は、既存の部材を用いても大電力の切り換え動作を行なうことができるようになるので、この電力切換部３の製造を容易に行うことができる。また、電力切換部３の製造コストも低減することもできる。
【００３６】
また、制御部４が、スイッチ部３１の切換方向を同期して切り換えさせるとともに、各スイッチ部３１で、切り換えられたあとに合成部で合成されるので、電力切換部３に入力された送信信号と、電力切換部３から出力される送信信号とをほぼ同等の電力にすることができる。
【００３７】
また、本実施形態に係るレーダ装置は、上記の電力切換装置を電力切換部３として用いているので、レーダ装置自体も容易に製造することができる。また、製造コストも安価にすることができる。
【００３８】
また、電力切換部３に大きな電力の送信信号が入力されても、電力切換部３が、この送信信号を、確実に、第一又は第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２側に切り換えて出力することができる。
また、レーダ装置は、一つの電力増幅部２からの送信信号を電力切換部３で切り換えて、各空中線装置Ｋ１，Ｋ２に出力するので、これらから放射される電磁波の特性を安定させることができる。
【００３９】
また、分配部３０が、各分配出力路３０ａ〜３０ｎに、分配部に入力される送信信号の電力をほぼ等しく分配するので、各スイッチ部３１に同じものを用いることができる。これにより、構造が簡単になるので、容易に製造することができる。
【００４０】
さらに、スイッチ部３１は、その耐電力Ｔと各分配出力路３０ａ〜３０ｎを介して出力される送信信号の電力ｐとの関係において、Ｔ≧ｐ（≒Ｐ／ｎ）の関係を満たす構成なので、各スイッチ部３１にかかる電力が、各スイッチ部３１の耐電力よりも低くなる。
そのため、電力切換部３が、壊れることなく、送信信号を、第一又は第二の空中線装置Ｋ１，Ｋ２側に切り換えて出力することができる。
【００４１】
なお、上述の電力切換装置において、分配部３０を合成部に、合成部Ｋ１，Ｋ２を分配部に反転させて用いることもできる。すなわち、このようにすると、複数の電力を、対応する複数の各分配部（図１で示す合成部Ｃ１，Ｃ２）に入力し、スイッチ部を介して一の合成部（図１で示す分配部３０）から出力させることができ、例えば、別途設けた予備の信号発生部及び電力増幅部への切換に用いることができる。
【００４２】
次に、本発明の別の実施形態に係る電力切換装置及びこの電力切換装置を用いたレーダ装置について、図３及び図４を参照しつつ説明する。
図３は、本実施形態に係るレーダ装置を示すブロック図である。
図４は、本実施形態に係るレーダ装置の電力切換部３を示すブロック図である。
【００４３】
これらの図に示す本実施形態に係るレーダ装置は、送信信号をｍ個（ｍは、３≦ｍとなる自然数）の出力（３５ａ〜３５ｍ）のいずれかに切り換えて出力する電力切換部３と、電力切換部３からのｍ個の出力３５ａ〜３５ｍが個別に入力されるとともに、この入力に基づく電磁波を放射可能なｍ個の空中線装置Ｋ１〜Ｋｍとを備える点で上述の電力切換部３と異なっている。
【００４４】
また、電力切換部３において、スイッチ部３２は、分配部３０で出力されたｎ個の分配出力路３０ａ〜３０ｎが接続される一つの入力３２０と、この入力３２０を第１〜第ｍ（ｍは、３≦ｍとなる自然数）の切換出力路３２ａ〜３２ｍを備えている。
このスイッチ部３２は、入力３２０に入力された送信信号を、第１〜第ｍの切換出力路３２ａ〜３２ｍのいずれかに切り換えて出力する。
【００４５】
また、電力切換部３は、各スイッチ部３２の第１〜第ｍの切換出力路３２ａ〜３２ｍが個別に接続され、この第１〜第ｍの切換出力路３２ａ〜３２ｍを介して入力された送信信号の電力を合成して出力する第１〜第ｍの合成部Ｃ１〜Ｃｍを備えている。
第１〜第ｍの合成部Ｃ１〜Ｃｍの出力３５ａ〜３５ｍは、電力切換部３のｍ個の出力として出力される。
【００４６】
ｍ個の空中線装置Ｋ１〜Ｋｍには、例えば、上記実施形態の空中線装置と同様に、対応する電力切換部３の出力３５ａ〜３５ｍが接続されている。
また、制御部４は、スイッチ部３２の切換方向を同期して切り換える。
その他の構成部分は、上記第一実施形態と同様となっており、同様の構成部分については、図中で第一実施形態と同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４７】
このレーダ装置において、第１の合成部Ｃ１の出力３５ａに接続された空中線装置Ｋ１から電磁波を放射するときは、制御部４が所定の切換信号を各スイッチ部３２に出力し、これらのスイッチ部３２の切換方向を、第１の出力に切り換える。
そして、制御部４が、信号発生部１に、送信信号を発生させて、この送信信号を空中線装置Ｋ１に供給する。
【００４８】
次に、第２の合成部Ｃ２〜第ｍの合成部Ｃｍに接続された空中線装置Ｋ２〜Ｋｍから電磁波を放射するときは、上記と同様にして、制御部４が所定の切換信号を各スイッチ部３２に出力する。そして、制御部４が、各スイッチ部３２の切換方向を対応する第２〜第ｍの出力に切り換える。
このようにして、一つの電力増幅部２から電力切換部３で切り換えて、各空中線装置Ｋ１〜Ｋｍのそれぞれに送信信号を出力するので、これらから放射される電磁波の特性を安定させることができる。
【００４９】
このようにすると、電力増幅部２で増幅された電力の大きい送信信号を、電力切換部３が３以上の空中線装置Ｋ１〜Ｋｍに切り換えて供給することができる。
なお、本実施形態の電力切換装置においても、上記第一実施形態と同様に、分配部３０を合成部に、合成部Ｋ１〜Ｋｍを分配部にそれぞれ反転させて用いることもできる。
【００５０】
以上、本発明の装置について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明に係る電力切換装置及びレーダ装置は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、電力増幅部は、アンプ及びクライストロンで構成したが、これに限定されるものでなく、例えば、マグネトロンやＴＷＴなどの各種大電力増幅源を備えていてもよく適宜設計変更して差し支えない。
【００５１】
また、電力切換装置は、レーダ装置のみに用いられることに限定されず、例えば、通信装置などの各種電波応用機器など、大きな電力を切り換えて供給する種々のシステムに用いてよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係るレーダ装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るレーダ装置の制御部のフローチャートを示す図である。
【図３】本発明の別の実施形態に係るレーダ装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係るレーダ装置の電力切換部を示すブロック図である。
【図５】従来のレーダ装置の一例を示す図である。
【図６】従来のレーダ装置の別の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ 信号発生部
２ 電力増幅部
３ 電力切換部（電力切換装置）
３０ 分配部
３０ａ〜３０ｎ 分配出力路
３１，３２ スイッチ部
３１ａ，３１ｂ，３２ａ〜３２ｍ 切換出力路
Ｃ１〜Ｃｍ 合成部
４ 制御部
Ｋ１〜Ｋｍ 空中線装置
７ 送受信切換部
８ 受信装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された電力を分配するとともに、該分配された電力を出力可能な複数の分配出力路を有した分配部と、
該分配部の分配出力路が個別に接続されるとともに、該分配出力路を介して入力された電力を切り換えて出力可能な切換出力路を有した複数のスイッチ部と、
該各スイッチ部の切換出力路が接続され、該切換出力路を介して入力された電力を合成して出力する合成部とを備えることを特徴とする電力切換装置。
【請求項２】
前記スイッチ部が、前記切換出力路を複数備え、これらのいずれかから該スイッチ部に入力された電力を出力し、
前記合成部が、前記スイッチ部の切換出力路に対応して複数備えられるとともに、前記各スイッチ部の複数の出力路が個別に接続されることを特徴とする請求項１記載の電力切換装置。
【請求項３】
前記各スイッチ部の切換方向を同期して切り換えさせる制御部を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の電力切換装置。
【請求項４】
前記分配部が、前記各分配出力路に、前記分配部に入力された電力をほぼ等しく分配する構成とすることを特徴とする請求項１〜３いずれか一項に記載の電力切換装置。
【請求項５】
入力された電力を分配して複数の電力を出力する分配ステップと、該分配ステップで出力された複数の電力を個別に切り換えて出力する切換ステップと、該切換ステップで出力される電力を合成して出力する合成ステップとを備えることを特徴とする電力切換方法。
【請求項６】
前記切換ステップにおいて、前記分配ステップの複数の出力を個別に、複数の出力に切り換えて出力し、
前記合成ステップにおいて、前記切換ステップの複数の出力を個別に合成することを特徴とする請求項５記載の電力切換方法。
【請求項７】
電磁波を放射可能なレーダ装置であって、
所定の送信信号を発生して出力可能な信号発生部と、該信号発生部から出力された送信信号が入力され、該送信信号を、その電力を増幅して出力可能な電力増幅部と、該電力増幅部から出力された送信信号が入力されるとともに、該送信信号を切り換えて出力可能な電力切換部と、該電力切換部から出力された送信信号が入力され、該送信信号に基づく電磁波を放射可能な空中線装置とを備え、
前記電力切換部が、該電力切換部に入力された送信信号の電力を分配するとともに、該分配された送信信号を出力可能な複数の分配出力路を有した分配部と、該分配部の分配出力路が個別に接続されるとともに、該分配部の分配出力路を介して入力された送信信号を切り換えて出力可能な切換出力路を有した複数のスイッチ部と、該各スイッチ部の切換出力路が接続され、該切換出力路を介して入力された送信信号の電力を合成して出力する合成部とを備えることを特徴とするレーダ装置。
【請求項８】
前記スイッチ部が、前記切換出力路を複数備え、これらのいずれかから該スイッチ部に入力された送信信号を出力し、
前記合成部が、前記スイッチ部の切換出力路に対応して複数備えられるとともに、前記各スイッチ部の複数の出力路が個別に接続される構成とし、
前記空中線装置が、前記合成部の出力に対応して複数備えられることを特徴とする請求項７記載のレーダ装置。
【請求項１】
入力された電力を分配するとともに、該分配された電力を出力可能な複数の分配出力路を有した分配部と、
該分配部の分配出力路が個別に接続されるとともに、該分配出力路を介して入力された電力を切り換えて出力可能な切換出力路を有した複数のスイッチ部と、
該各スイッチ部の切換出力路が接続され、該切換出力路を介して入力された電力を合成して出力する合成部とを備えることを特徴とする電力切換装置。
【請求項２】
前記スイッチ部が、前記切換出力路を複数備え、これらのいずれかから該スイッチ部に入力された電力を出力し、
前記合成部が、前記スイッチ部の切換出力路に対応して複数備えられるとともに、前記各スイッチ部の複数の出力路が個別に接続されることを特徴とする請求項１記載の電力切換装置。
【請求項３】
前記各スイッチ部の切換方向を同期して切り換えさせる制御部を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の電力切換装置。
【請求項４】
前記分配部が、前記各分配出力路に、前記分配部に入力された電力をほぼ等しく分配する構成とすることを特徴とする請求項１〜３いずれか一項に記載の電力切換装置。
【請求項５】
入力された電力を分配して複数の電力を出力する分配ステップと、該分配ステップで出力された複数の電力を個別に切り換えて出力する切換ステップと、該切換ステップで出力される電力を合成して出力する合成ステップとを備えることを特徴とする電力切換方法。
【請求項６】
前記切換ステップにおいて、前記分配ステップの複数の出力を個別に、複数の出力に切り換えて出力し、
前記合成ステップにおいて、前記切換ステップの複数の出力を個別に合成することを特徴とする請求項５記載の電力切換方法。
【請求項７】
電磁波を放射可能なレーダ装置であって、
所定の送信信号を発生して出力可能な信号発生部と、該信号発生部から出力された送信信号が入力され、該送信信号を、その電力を増幅して出力可能な電力増幅部と、該電力増幅部から出力された送信信号が入力されるとともに、該送信信号を切り換えて出力可能な電力切換部と、該電力切換部から出力された送信信号が入力され、該送信信号に基づく電磁波を放射可能な空中線装置とを備え、
前記電力切換部が、該電力切換部に入力された送信信号の電力を分配するとともに、該分配された送信信号を出力可能な複数の分配出力路を有した分配部と、該分配部の分配出力路が個別に接続されるとともに、該分配部の分配出力路を介して入力された送信信号を切り換えて出力可能な切換出力路を有した複数のスイッチ部と、該各スイッチ部の切換出力路が接続され、該切換出力路を介して入力された送信信号の電力を合成して出力する合成部とを備えることを特徴とするレーダ装置。
【請求項８】
前記スイッチ部が、前記切換出力路を複数備え、これらのいずれかから該スイッチ部に入力された送信信号を出力し、
前記合成部が、前記スイッチ部の切換出力路に対応して複数備えられるとともに、前記各スイッチ部の複数の出力路が個別に接続される構成とし、
前記空中線装置が、前記合成部の出力に対応して複数備えられることを特徴とする請求項７記載のレーダ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−２００１２（Ｐ２００９−２００１２Ａ）
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１８３３５９（Ｐ２００７−１８３３５９）
【出願日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【出願人】（５９９１６１８９０）ＮＥＣネットワーク・センサ株式会社 (71)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【出願人】（５９９１６１８９０）ＮＥＣネットワーク・センサ株式会社 (71)
【Ｆターム（参考）】
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