ERAVANT 品名または写真からERAVANTの製品サイトにリンクします。製品から詳細、カタログにリンクします。 レーダー センサー ドップラー レーダー ターゲット シミュレーター ドップラー センサー ヘッド ドップラー センサー モデュール レンジング センサー ヘッド レンジング センサー モデュール ERAVANT DOPPLER RADAR TARGET SIMULATOR Category: Product Support Published by: Eravant, 02/25/2019 4:35 pm EVARANT ドップラー レーダー ターゲット シミュレーター Eravant は、レーダー メーカーや開発者向けに、高価で時間のかかるフィールド テストを置き換えることにより、経済的な方法でレーダー システムのパフォーマンスをテストおよび評価できるドップラー レーダー ターゲット シミュレーターを提供しています。 標準モデルは、それぞれ ±100 ～ ±250 MHz の動作帯域幅で、24.125 GHz、35 GHz、77 GHz、79 GHz、および 94 GHz の一般的なレーダー周波数帯域をカバーするために提供されています。 実際の動作帯域幅は、77 GHz、79 GHz、94 GHz モデルの場合、±500 MHz、最大 ±1,000 MHz まで拡張できます。 レベル設定シリーズは生産の「ゴーかノーゴー」テストに特化した低価格バージョンですが、直接読み取りシリーズは定量化されたレーダー感度情報が重要な研究開発プロジェクトのセットアップ向けです。 キャリブレーション直後にアッテネータからの dB 差を直接読み取ることで、正確な感度情報を得ることができます。たとえば、直接読み取りアッテネータの減衰読み取り値が 6 dB 増加すると、DUT レーダー検出距離が 100% 増加したことを示します。 図 1 と図 2 は、それぞれレベル設定と直読 77 GHz レーダー シミュレーターを示しています。 Eravant の SAR シリーズなどのさまざまなアンテナを、Eravant の標準アンテナ製品から選択してアンテナ ポートに追加できます。 これらのレーダー ターゲット シミュレーターは、レーダー ターゲットのサイズ、レーダー ターゲットの速度、レーダー ターゲットの移動方向をシミュレートするドップラー レーダー ターゲット シミュレーション用に設計および製造されています。
Figure 1. Level Setting Series Figure 2. Direct Reading Series ドップラー レーダー シミュレーターに実装されているコア テクノロジーは、次の動作メカニズムを備えた単側波帯変調器ベースです。 レーダー (デバイス) アンダーテスト (DUT) によって放射されたレーダー信号は、アンテナ ポートを通じて受信され、ダイプレクサを通じて単側波帯変調器に供給されます。 単側波帯変調器は入力信号を変調し、上部または下部帯域の信号をダイプレクサに送り返します。 周波数シフトされた信号は、DUT が受信するためのドップラー信号としてアンテナに返送されます。 周波数シフトの量は入力変調周波数、つまり中間周波数 (IF) に等しくなります。 中間周波数 (IF)、IF の「I」および「Q」チャネルの位相、ルーティング減衰を調整することで、レーダー ターゲットの速度、方向、レーダー断面積をシミュレートできます。 入力変調周波数の振幅は±10 Vp-pです。 信号が流れるシミュレーターの簡略化されたブロック図を図 3 に示します。 Figure 3. The Simplified Block Diagram with the Signal Flow of the Radar Simulator ドップラー周波数とターゲット速度の関係は次の方程式によって支配されることはよく知られています。 FRF は、DUT レーダーから送信される周波数 (Hz) C は光の速度 (3 x 108 メートル/秒) V は移動の目標速度 (メートル/秒) です。 ϴ は移動ターゲットとレーダー ビーム間の角度です。 2 つの極値は、 1) 移動ターゲットの方向とレーダー ビームが垂直 (ϴ=90°) の場合はドップラー シフトなし Fd = 0 2) 移動ターゲットの方向とレーダー ビームが平行または ϴ が非常に小さい (0 ～ 10°)場合は Fd = 2 V FRF / C レーダーがターゲットを直接狙っている場合、つまり ϴ=0° の場合の、一般的なマイクロ波およびミリ波帯におけるドップラー シフト (中間周波数) の一部を以下の表に示します。 シミュレータを動作させるには、ターゲット速度と 10 VP-P の等振幅による DUT のドップラー シフトの周波数範囲で 2 つの直交出力信号 (IF-I と IF-Q) を供給できる関数発生器が必要です。 関数発生器を見つけて操作用に設定したら、以下の手順に従ってドップラー ターゲット シミュレーターを操作します。 1. TBD ターゲット速度および ±10 Vp-p 振幅レベルの周波数範囲で 2 つの直交正弦波信号 (IF-I および IF-Q) を供給できる関数発生器を使用します。 たとえば、対象のターゲットの速度が時速 80 キロメートルで、テスト中のレーダーが 24.125 GHz (Fo) である場合、IF-I および IF-Q の周波数は 3,575 Hz です。 2. 関数発生器の出力をシミュレータの IF 入力に接続します。 3. Eravant の標準製品から SAR シリーズなどの適切なアンテナを選択し、アンテナ ポートに取り付けます。 4. DUT レーダー システムからシミュレーターのアンテナ ポート (ANT) に向けてレーダー信号を放射します。 返されたドップラー シフト周波数 Fo+IF または Fo-IF はレーダーによって受信され、レーダーはターゲットの速度を表示します。 5. 関数発生器の周波数を変更して、ターゲットの速度をシミュレートします。 6. 関数発生器の位相 (IF-I 信号と IF-Q 信号の位相差、90 度または –90 度) を変化させて、移動ターゲットの方向 (つまり、接近するターゲットと遠ざかるターゲット) をシミュレートします。 7. 減衰器の値を調整してパスの減衰を変更し、ターゲットのレーダー断面積または距離をシミュレートします。 レベル設定アッテネータは相対的な測距 (距離) 情報しか提供できませんが、直接読み取りアッテネータは、レーダー方程式を使用することにより、システム キャリブレーションの直後に正確な測距情報を提供できます。 DUT レーダーの相対感度を測定するには、シミュレータのアンテナ ポートに可変減衰器を追加します。 以下に示す有名なレーダー方程式から、減衰器からの減衰値を読み取ることでレーダー検出範囲を推定できます。
Pr is returning power to the receiving antenna Pt is the transmitting power Gt is the gain of the Radar antenna Rt is the distance from the Radar to the target
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