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Korrelations-Funkempfänger
Die Erfindung befasst sich mit Funkempfängerschaltungen, insbesondere mit Empfängerschaltungen, bei denen die Wirkung von Rausch- oder andern Störungen durch Korrelation der Signalmodulation mit einem örtlich erzeugten Signal verringert wird.
Es wurden bereits verschiedene Arten von Systemen vorgeschlagen, bei denen eine empfangene Welle mit einer örtlichen Welle in einer Korrelationsschaltung verglichen wird. Als Beispiel sei der normale Homodyn-Empfänger angeführt, bei dem die empfangene Trägerwelle mit einer örtlich erzeugten Trägerwelle gleicher Frequenz verglichen wird. Die örtliche Signalwelle kann aus einem örtlichen Generator stammen oder von den Trägerkomponenten des empfangenen Signals abgeleitet werden.
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B.Verzögerungs- oder Phasennetzwerk verändert und der Trägerfrequenz der empfangenen Impulse hinzugefügt. Bei Koinzidenz der Phasen dieser beiden kombinierten Wellen wird das Gerät ausgelöst. Es ist noch eine weitere Art von Signalkorrelation bekannt.
In diesem System findet eine Multiplikation der aufgenommenen Signaleinhüllenden mit einer örtlich erzeugten Hüllwelle statt. Die Anzeige hat ihre grössten Werte, wenn die örtlich erzeugte Welle die gleiche Amplitude, die gleiche Form und die gleiche Wiederholungsfrequenz wie die Zeichenmodulation der empfangenen Welle hat.
Es ist klar, dass bei allen Übertragungssystemen, bei denen die Form der Zeichenwelle bekannt ist oder am Empfänger leicht bestimmt werden kann, und bei denen die Nachricht durch diese Wellenform dargestellt ist, die Korrelation der empfangenen Zeichenwelle mit einer örtlich erzeugten Welle dazu dient, das gewünschte Zeichen mit vergrösserter Amplitude nachzubilden und dadurch die Wirkung zufällig vorhandener Rauschspannungen zu vermindern. Es sei bemerkt, dass bei zum Stand der Technik gehörenden Systemen die Korrelation mit zwei Wellen gleicher Frequenz durchgeführt wird. Man benutzt dabei entweder die Trägerwelle oder die Zeichenumhüllende.
Der erfindungsgemässe Korrelations-Funkempfänger ist dadurch gekennzeichnet, dass eine örtliche Signalspannungsquelle vorgesehen ist, welche eine örtliche Signalwelle erzeugt, die im wesentlichen die gleiche Form wie die Modulationswelle besitzt, wobei diese Modulationswelle direkt oder nach Differentiation die modulierte empfangene Trägerfrequenz zur Erzeugung zusätzlicher Seitenbänder moduliert und die zusätzlichen Seitenbänder mit den empfangenen Seitenbändern mittels einer Zeitverzögerungsbzw. Phasenverschiebungseinrichtung zur Koinzidenz und diese Koinzidenz in einem Messgerät (Zeigerinstrument, Oszillograph) zur Anzeige gebracht werden, wobei in der Phasenverschiebungseinrichtung bei Maximum oder Minimum des Messgerätes die augenblickliche Phasenlage ablesbar ist.
Durch z. B. multiplikative Mischung von Trägerwelle mit örtlich erzeugter Welle entstehen Seitenbänder, die die gleiche Charakteristik wie die Zeichenseitenbänder der aufgenommenen Spannung besitzen. Es sind Hilfsmittel zur Steuerung der Phase oder zeitlichen Verzögerung der örtlich erzeugten Welle vorgesehen, so dass die Seitenbänder mit den Seitenbändern der empfangenen Spannung zusammenfallen. Diese Seitenbänder können mit den empfangenen Seitenbändern in Phase oder Gegenphase sein. In jedem der beiden Fälle aber fallen sie nicht mit den zufälligen Rauschstörungen zusammen, die durch das System ankommen. So werden die Rauschstörungen der empfangenen Zeichenspannung verringert.
Die Ausgangsspannung der Mischstufe wird dann zum Zwecke der Gewinnung der gewünschten Zeichenwelle demoduliert. Diese Zeichenwelle wird dann beispielsweise durch ein Tiefpassfilter integriert und zur Lieferung der Spannung an ein Zeichenanzeigegerät benutzt. In einem andern Falle wird die Empfän-
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Rauschausgangsspajmucg. vorhandenhergeleitet Welle wird dem Modulator parallel zugeführt. So erscheint nur die Seitenbandspannung an den Ausgangsklemmen des Empfängers. Durch Einstellung der Phasen- oder Zeitbeziehung der örtlich ab- geleiteten Welle können die beiden Seitenbandwellen, die an den Ausgangsklemmen des Modulators auftreten, so eingeregelt werden, dass sie sich entweder überlagern oder sich gegenseitig auslöschen.
Diese Energie kann dann einem Gleichrichter und dem Speicherkreisfilter zugeführt werden. Die Information der Nachricht erhält man durch Aufzeichnung der Einstellung, die die Phasen- oder Verzögerungsschaltung erfordert, damit die Ausgangsspannung des Systems ein Maximum oder ein Minimum ist. Anderseits kann auch eine Direktanzeige der Ausgangssignale vorgesehen sein.
Anstatt die örtlich erzeugte Zeichenwelle direkt dem Modulator zuzuführen, kann die Welle zuerst differenziert und dann einer Multiplikationsschaltung zugeführt werden. In diesem Fall hat die zum Schluss angezeigte Einhüllende eine Ausgangsspannung gleich Null, venn genau auf das Maximum der Zeichenwelle eingestellt ist. Sie hat positives oder negatives Vorzeichen an den beiden Seiten. Es ist klar, dass mit diesem System leicht ein Aufbau erreicht werden kann, der die Zeitschaltung für die Signalzeit automatisch einstellt.
Zwar ist oben ein Gegentaktmodulator als Multiplikationsschaltung erwähnt. Es ist aber klar, dass auch andere Schaltungen benutzt werden können. Die örtlich abgeleitete Welle kann beispielsweise zur Modulationserzeugung als Verstärkungssteuerspannung an einen Zwischenfrequenzverstärker angelegt werden. Anderseits kann die örtlich erzeugte Welle zur Anodenmodulation benutzt werden oder in bekannter Weise an das Steuergitter, das Schirmgitter oder das Bremsgitter der Modulationsschaltung angelegt werden.
Die Erfindung soll nun an Hand der Figuren näher erlautert werden.
Fig. 1 zeigt als Blockschaltbild die erfindungsgemässe grundsätzliche Schaltungsanordnung. Fig. 2 ist eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Wirkungsweise der in Fig. 1 gezeigten Schaltungsanordnung. Fig. 3 zeigt als Blockschaltbild eine Peilerschaltung, die nach den Grundsätzen der Erfindung arbeitet. Fig. 4 und 5 zeigen Anzeigeschirme von Kathodenstrahlröhren, zur Erläuterung der Schaltunganordnung nach Fig. 3. Fig. 6 ist ein vereinfachtes schematisches Schaltbild. Es zeigt, wie man die örtliche Welle von der ankommenden Welle ableiten und dann der Gegentaktmodulatorschaltung zuführen kann. Fig. 7 zeigt das vereinfachte Schaltbild eines Korrelationssystems, bei dem die örtlich zugeführte Welle zur Lautstärkeregelung an eine Stufe des Zwischenfrequenzverstärkers gelegt ist.
Fig. 8 zeigt ein Blockschaltbild, das die Anwendung der Erfindung beim Empfang einer ausgesandten Welle mir vorgegebenem Zeichendiagramm erläutert. Fig. 9 ist die graphische Darstellung einer Wellenform und dient zur Erläuterung der Wirkungsweise eines Systems nach Fig. 8. Fig. 10 zeigt in graphischer Darstellung die Wirkungsweise eines Systems mit einer differenzierten örtlichen Welle. Fig. 11 zeigt das Blockschaltbild einer Anordnung, bei der Zeichen der in Fig. 10 gezeigten Art verwendet werden.
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einrichtung 4 ebenfalls Spannung an die Mischstufe 2. In dieser wird die zeichenmodulierte Trägerspannung nochmals mit der al1s der Signalstromquelle 3 stammenden Spannung moduliert. Die Ausgangsspannung der Mischstufe 2 wird über einen Detektor 5 und eine Integrationsschaltung 6 einer Auswerteschaltung 7 zugeführt.
Es ist klar, dass die von der Signalstromquelle 3 stammende Spannung mit der in der Mischstufe vorhandenen Trägerfrequenz Seitenbänder erzeugen, die mit Ausnahme der Phase und Grösse mit den Zeichenmodulations- Seitenbändern identisch sind. Die veränderbare Verzögerungseinrich- tung wird so lange eingestellt, bis zwischen diesen Hilfsseitenbändern und den empfangenen Zwischenseitenbändern Gleich-oder Gegenphasigkeit herrscht. Die jeweilige Einstellung der veränderbaren Verzögerungseinrichtung kann an der Skala 8 abgelesen werden. Ist die Verzögerungseinrichtung 4 so eingestellt, dass Phasenüberlagerung der Seitenbandspannungen vorliegt, dann hat die Ausgangsspannung der Integrationsschaltung an dieser Stelle ihren grössten Wert.
Diese maximale Spannung lässt sich mit Hilfe eines Messinstrumentes 9 ablesen, das an die Ausgangsklemmen der Integrationsschaltung 6 angeschlossen ist. Wenn anderseits die Trägerwellenseitenbänder in Gegenphase zu jenen der örtlichenSignalstrom- quelle 3 sind, ist diese Spannung gleich Null oder weist ein Minimum auf, was ebenfalls am Messgerät 9 angezeigt wird. Es ist klar, dass in der Trägerstromquelle 1 vorhandenes Rauschen oder Störungen nicht mit der Seitenbandspannung, die durch die Modulation der Signalstromquelle 3 erzeugt wird, korreliert wird. So erzeugt diese Rauschspannung keine Anzeige am Messinstrument 9.
Es ist folglich einzusehen, dass diese Schaltungsart eine Anordnung ergibt, bei der sogar bei Vorhandensein sehr grossen Rauschens oder anderer Störungen eine Koinzidenz der Wellen erreicht werden kann.
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In Fig. 2 ist ein Diagramm wiedergegeben, das die Wirkungsweise des Systems nach Fig. 1 erläutert.
Man sieht die zeichenmodulierte Trägerwelle 10 und die beiden Seitenbänder 11 und 12. Die willkürlich verteilten Linien 13 stellen Störungen dar, die vom Rauschen im Funkfrequenzbereich oder irgendeiner unerwünschten Modulation des Trägersignals herrühren können. DieFrequenzenderörtlichen Signalstrom- quelle 3 sind als Linien Mund 15 dargestellt. Bei Anwendung dieser örtlich erzeugten Energie in der Mischschaltung entsteht durch diese Signale eine Modulation des Trägers 10, wie sie durch die punktierten Linien 16 und 17 dargestellt ist. Wenn die Verzögerungseinrichtung nicht genau eingestellt ist, haben sie gegenüber den Seitenbändern 11 und 12 eine Phasendifferenz. was in der Zeichnung durch die Winkel dargestellt ist.
Durch Einstellung der veränderbaren Verzögerungseinrichtung 4 können die Anteile 16 und 17 in Phasenkoinzidenz gebracht und dadurch dieSeitenbänder 11 und 12 zu dem in der Figur gezeigten Maximum gebracht werden. Wenn anderseits die Verzögerungseinrichtung 4 so eingestellt ist, dass die Signalspannung gegenphasig ist, dann erscheinen die Anteile 16 und 17 nach Einstellung auf Phasengleichheit wie ankommende Seitenbänder, wie gezeigt, im wesentlichen gleich und entgegengesetzt zu 11 und 12.
Es ist verständlich, dass die Spannung der Signalstromquelle 1 auf verschiedene Weise erzeugt werden. kann ; sie kann beispielsweise ein sich regelmässig wiederholendes Signal sein, wie es bei Rotation einer Richtantenne einer Funkpeilanlage auftritt. Das Diagramm kam jede vorbestimmte Form haben. Nur ist es notwendig, dass diese Wellenform in der örtlichen Station bekannt oder wenigstens reproduzierbar ist und genau die gleiche Wellenform in der örtlichen Signalstromquelle 1 erzeugt wird. Deshalb ist es klar, dass ein System dieser Art zum Empfang von kodierten Signalen benutzt werden kann, wobei die Signale eine gegebene, bekannte Form haben. Diese Signale können von irgendeinem entfernten Punkt ausgesandt werden. Am Empfänger ist eine örtliche Signalspannungsquelle vorgesehen, die eine Welle. gleicher Form wie die des entfernten Senders erzeugt.
Wenn irgendein Punkt oder eine Zeitlage des aufgenommenen Signals ausreicht, um das Signal anzuzeigen, sc kann dies durch Einstellung des Zeittaktes der Spannung aus der örtlichen Energiequelle in Übereinstimmung mit der aufgenommenen Spannung des Senders erreicht werden. Die Mischung geschieht vorzugsweise durch Multiplikation, die mit verschiedenartigen Modulatorschaltungen erreicht werden kann.
In Fig. 3 ist ein Peilgerät dargestellt, das nach den im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Grundsätzen arbeitet. In dieser Schaltung enthält die Trägp. rsignalquelle einen Funkempfänger 18, der mit einem Antennensystem 19 verbunden ist. Dieses Antennensystem besteht aus einer drehbaren Rahmenantenne 20 und einer Antenne 21 zur Richtungsbestimmung. Wenn diese Antenne genau eingestellt ist, so dass ein Kardioidendiagramm erzeugt wird, dann wird die aufgenommene Trägerfrequenzspannung moduliert und erzeugt entsprechende Seitenbänder. Die Mischstufe 2 kann eine Zwischenfrequenzschaltung 22 enthalten Die örtliche Spannungsquelle 3 enthält einen Sinuswellengenerator 23, dessen Ausgangsklemmen mit der veränderbaren Verzögerungseinrichtung 4 verbunden ist.
Diese Verzögerungseinrichtung besteht aus einem Phasenschieber 24. Der Sinuswellengenerator 23 ist durch die Welle 25 mit der Rotation der Rahmenantenne 20 synchronisiert, so dass die vom Generator 23 erzeugte Welle die gleiche Frequenz wie die Modulationsfrequenz der Trägerwelle im Empfänger 18 aufweist. Die Ausgangsklemmen des Phasenschiebers 24 sind mit der Zwischenfrequenzschaltung 22 verbunden, um die Zwischenfrequenz verändern und so Seitenbänder erzeugen zu können, die den am Empfänger ankommenden Signalseitenbändern entsprechen. Durch Einstellung des Phasenschiebers 24 können diese Seitenbänder, wie oben-ausgeführt, in Koinzidenz gebracht werden. Die Ausgangsspannung der Zwischenfrequenzschaltung wird einem Detektor 5 und weiter einer Integrationsschaltung 6, die z. B. aus einem Tiefpassfilter bestehen kann, zugeleitet.
An den Ausgangsklemmen der Integrationsschaltung 6 befindet sich ein Messinstrument 9 und möglicherweise eine Auswertungsschaltung 7. Beim gezeigten Beispiel enthält diese Auswertungsschaltung einen Peilanzeiger mit Kathodenstrahlröhre. Die Kathodenstrahlröhre 26 ist mit Ablenkplatten 27,28 versehen. Ein Teil der Spannung des Generators 23 wird der Verteileinrichtung 29 zugeführt. Die durch die Verteileinrichtung 29 verteilte Spannung vom Eingang des Phaseneinstellgliedes 4 gelangt zu den Ablenkplatten 27, 28 und ruft eine Rotation des Kathodenstrahles synchron mit der Drehung der Rahmenantenne 20 hervor. Die Ausgangsspannung der Integrationsschaliung 6 wird über einen Koppler 30 den Ablenkplatten des Kathodenstrahlanzeigers zugeführt und steuert die Röhre in Abhängigkeit vom aufgenommenen Signal. Zur Peilung kann die Auswertungsschaltung 7 weggelassen werden.
Es ist dann nur notwendig, den Phasenschieber 24 so lange zu verstellen, bis das Anzeigeinstrument 9 ein Maximum oder Minimum anzeigt. Gleichzeitig wird dann auf der Skala 8 der Phaseneinstelleinrichtung 4 die Einfallsrichtung des empfangenen Signals angezeigt. Die Skala 8 der Phaseneinstelleinrichtung 4 ist erwünscht, da sie Peilwertablesungen starker Signale ohne Benutzung der Korrelationsspannung des Generators 23 gestattet.
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Fig. 4 und 5 zeigen als typische Beispiele Richtungsanzeigen eines Kathodenstrahlanzeigers, wie z. B. des Gerätes 26, bei starken Rauschstörungen. Fig. 4 zeigt als Beispiel ein Diagramm, das man auf dem Kathodenstrahlanzeiger 26 erhält, wenn das Signal in bezug auf den Rauschpegel sehr klein ist. Das auf dem Anzeigeschirm dargestellte Diagramm 27a ist nahezu ein Kreis. Die Rauschmodulationen sind so stark, dass sie das Signal fast auslöschen. Wenn dagegen beim gleichen Signal/Rausch-Verhältnis der Generator 23 dna der jhiasenschieber 24 benutzt werden, nimmt das Diagramm am Oszillographen die in der Fig. 5 gezeigte Form 28a an, die eine Richtungsanzeige liefert.
Diese kann ohne Benutzung eines Messinstrumentes direkt am Anzeigegerät abgelesen werden, obgleich die Schärfe der Richtangsanzeige wesentlich verringert ist. So lässt sich also die Auswertungsschaltung auch ohne Messgerät 9 zur Richtungsanzeige verwenden. Eine bessere Richtungsanzeige wird dagegen erreicht, wenn die Verzögerungse : a- richtung so lange verstellt wird, bis das Messgerät 9 ein Maximum anzeigt.
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sen Prinzipien arbeitet, auch dann noch ablesbare Anzeigen erreicht werden können, wenn das Si- gnal/Rausch-Verhältnis 1 : 20 ist. Das Peilergebnis bei solch hohen Rausch/Signal-Werten ist nicht völlig zuverlässig. Genaue Ablesungen erhält man bei Signal/Rausch-Verhältnissen bis etwa 1 : 9.
Wie oben ausgeführt, kann die Mischstufe viele verschiedene Schaltungsformen aufweisen. In Fig. 6 ist ein dem Erfindungsgedanken gemässer Aufbau gezeigt. Es wird ein Gegentaktmodulator als Mischstufe benutzt. Hiebei wird die Ausgangsspannung einer Zwischenfrequenzstufe 22 über einen Transformator 31 im Gegentakt an die Gitter zweier Verstärkerröhren 32 und 33 gelegt. In Fig. 6 ist eine Anordnung gezeigt, bei der das örtliche Signal vom zugeführten Signal abgeleitet wird, um eine Korrelation an Stelle der in Fig. 3 gezeigten zu erzeugen. Es ist aber verständlich, dass diese Signal-Korrelationsarten in verschiedenen Schaltungen wechselweise benutzt werden können. Die Einhüllende des örtlich zugeführten Signals wird dem Gegentaktmodulator über den Transformator 34 zugeführt, der die Gitter der Röhren 32 und 33 erregt.
Da die Ausgangsspannungen der Röhren 32 und 33 in der Primärwicklung des Ausgangsübertragers 35 normalerweise gegenphasig sind, wird sowohl die über die Zwischenfrequenzquelle ankommende Trägerwelle als auch die darin enthaltene Rauschenergie unterdrückt, so dass am Ausgang des Transfomators die Seitenbandenergie des aufgenommenen Signals als Modulation der Trägerfrequenz und irgend welcher etwa vorhandener Rauschkomponenten erscheint. Diese Trägerseitenbänder werden in der Detektorschaltung 5 demoduliert und über die aus einem Tiefpassfilter 36 bestehende Integrationsschaltung dem Anzeigeinstrument 9 zugeführt. Die Ausgangsspannung des Tiefpassfilters 36 besteht aus dem völlig rauschfreien Modulationsdiagramm, das der Transformator 34und der Gegentaktmodulator wiefern.
Falls erwünscht, wird diese Ausgangsspannung in einer Verzögerungseinrichtung 4 verzögert und durch einen Amplitudeneinsteller 37 in der Amplitude gesteuert, um das örtlich erzeugte Korrelationssignal zu liefern. In diesem Fall wird noch etwas Rauschen durch die Schaltung durchgehen, weil die örtliche Spannungsquelle nicht ganz rauschfrei ist, wobei aber keine bedeutenden Amplituden auftreten. Durch Einstellung der
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dass auch andere Auswertungsschaltungen als die aufgezeigte an den Ausgang des Gerätes angeschaltet werden können.
In Fig. 7 ist eine weitere abgeänderte Schaltung gezeigt, welche Anordnungen gemäss der Erfindung enthält. In diesem Fall enthält die Mischstufe einen Zwischenfrequenzverstärker 38. Es sei angenommen, dass die Eingangsspannung dieses Verstärkers 38 mit einer sinusförmigen Signaleinhüllenden moduliert ist, wie sie von einem (in Ficr. 3 dargestellten) Peilantennensystem abgeleitet werden kann. Die örtliche Spannung, ; quelle enthält einen Generator 39, der eine sinusförmige Spannung liefert, deren Phase, wie gezeigt, mit dem Zeiger 40 eingestellt werden kann. Die Ausgangsspannung wird imZweiweggleich- richter 41 gleichgerichtet.
Die Al1zeigespannüng des Gleichrichters 41 wird von der Kathode über den Kopplungskondensator 42 und das die Spannung steuernde Potentiometer 43 an das Gitter der Verstärkerröhre 44 geleitet. Der Anodenausgang dieser Verstärkerröhre 44 liegt an einer Klemme 45, der Kathodenausgang an der Klemme 46 eines Schalters 47. Der Schalter ist dann über die Widerstände 48 und den Kondensator 49 mit dem Steuergitterwiderstand 50 der Zwischenfrequenz-Verstärkerröhre 51 verbunden. Das Eingangssignal wird auch an das Steuergitter und die Kathode der Röhre 51 angelegt.
Auf diese Weise wird in dieser Röhre eine Mischung der zwischenfrequenzmodulierten Spannung mit der örtlichabgeleite- ten Spannung erreicht und werden damit die gewünschten Seitenbandmodulationskomponenten erzeugt. Hinter der Verstärkerröhre 51 kann jede gewünschte Zahl von Verstärkerstufen angeschaltet werden, deren Ausgangsklemmen dann mit der Gleichrichterröhre 52 verbunden werden. Die Ausgangsklemmen der Kathodenfolgeröhre 52 sind über das Tiefpassfilter 53 mit einem Gleichrichter 54 und weiter mit einem Gleichspannungsmessgerät 55 verbunden. Es ist klar, dass in diesem Fall die Phasensteuerung der örtlichen
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Energiequelle unmittelbar am Generator 39 stattfinden kann. Die Amplitude dieser Spannung lässt sich am Potentiometer. 43 einstellen.
Der Schalter 47 liefert bei Einstellung auf den Punkt 46 die Spannung an die Röhre 51 in einer bestimmten Phasenlage, bei Einstellung auf den Punkt 45 aber in Gegenphase hiezu. Auf diese Weise kann je nach der Stellung des Schalters am Messgerät 55 das Maximum oder Minimum der Spannung abgelesen werden.
In Fig, 8 ist eine Anordnung gezeigt, bei der die Modulationsfrequenz statt von der Drehung der ört- lichen Peilantenne von einer entfernten Strahlungsquelle abgeleitet wird. Als Beispiel wird wieder das einfache sinusförmige Diagramm eines Kardioidenpeilsystems zugrunde gelegt. Natürlich kann aber auch je nach Wunsch jede andere Wellenform für das ausgesandte Signal benutzt werden. Von einem Peilemp- fi : ìnger 56 wird eine HUllwelle entsprechend dem Kardioidendiagramm abgeleitet. Diese Welle wird zur Mo- dulation eines Senders 57 benutzt. Seine ausgestrahlten Wellen gelangen zu einer Empfangsantenne 58, di 1 an einem Ort angebracht ist, an dem eine Fernmessung der Anzeige erwünscht ist.
Die von der Antenne 58 aufgenommene Spannung wird über den Empfänger 59 der Mischstufe 60 zugeleitet. Diese Spannung kann ein erhebliches Rauschen besitzen, das von atmosphärischen oder andern Störungen herrührt.
Ein örtlicher Generator 61 erzeugt eine Wellenform, die mit der Modulationseinhüllenden des vom Sender 57 abgestrahlten Trägers völlig identisch ist. Diese Wellenform kann durch einen einstellbaren Phasenschieber oder eine Zeitverzögerungsschaltung 62 gesteuert werden, um dann der Mischstufe 60 zugeführt zu werden. Dort findet eine zweite Modulation der Zwischenfrequenz oder der Trägerfrequenz der von der Antenne 58 aufgenommenen Spannung statt. Durch Einstellung des Phasenschiebers 62 kann die Seitenbandspannung, wie es bereits oben beschrieben, korreliert werden. Diese Spannung kann dann im Detektor 63 demoduliert, in der Integrationsschaltung 64 integriert und schliesslich dem Anzeigegerät 65 zugeführt werden.
In Fig. 8 ist eine Schaltung zur Erzeugung von Sinuswellenkomponenten gezeigt. Es ist aber klar, dass das gezeigte System auch zur Sendung kodierter Nachrichten zwischen Sender und Empfänger benutzt werden kann, wenn ein hoher Störpegel besteht. An Stelle eines Peilempfängers 56 kann jede Form eines Kwegenerato. rs vorgesehen werdeu, dessen Spannung jede gewünschte Wellenform besitzen kann. Z. B. kann diese die in der Kurve 66 der Fig. 9 gezeigte Gestalt besitzen. Der örtliche Generator wird so ausgelegt, dass er eine Welle 67 erzeugt, die die gleiche Form wie die beim Sender verwendete Welle hat.
Durch Erzeugung erwünschter Diagramme am Sender und Empfänger zum Einhüllen der einzelnen kodierten Wellen kann die Korrelation zur Abstrablung von Nachrichten auch dann benutzt werden, wenn der Rauschpegel den gewünschten Signalpegel übertrifft.
Während die oben beschriebenen Systeme alle im Zusammenhang mit amplitudenmodulierten Signalen beschrieben wurden, ist es offensichtlich ; dass sich die Grundsätze der Erfindung auch auf andere Modulationsarten anwenden lassen. Beispielsweise kann, falls erwünscht, eine Wobbelfrequenzmodulation benutzt werden. In diesem Fall ist es notwendig, eine Welle zu erzeugen, die mit der Wobbelfrequenz korreliert wird und daher genau die gleiche Form wie die in der Originalmodulation benutzte Welle hat. Jede Modulationsart kann so lange angewendet werden, als die Form des Diagramms vorbekannt ist und zum Zwecke der Korrelation der Wellen örtlich nachgebildet werden kann.
In dem beschriebenen System wird die Korrelation direkt zwischen der Modulationsspannung und der entsprechenden örtlichen Welle ausgeführt. Falls erwünscht, kann die örtlich abgeleitete Welle differenziert werden, ehe sie in der Korrelationsschaltung verglichen wird. In diesem Fall geht die örtlich erzeugte Welle an dem Punkt durch Null, an dem keine Veränderung stattfindet. Dieser Punkt ist üblicherweise der Maximumpunkt der das ursprüngliche Signal Einhüllenden. Bei einigen Gelegenheiten ist diese Art der Korrelation der oben beschriebenen vorzuziehen. Ein derartiges System ist beispielsweise in den Fig. 10 und 11 dargestellt.
In Fig. 10, Bild A, ist durch die Kurve 68 mit Maximum im Punkt 69 eine Wellenform dargestellt, die eine Nachricht enthält. Es kann auch eine Rauschkomponente vorhanden sein, wie sie in Bild B, Kurve 70, dargestellt ist. In Kurve 71, Bild C, ist die Summe aus aufgenommenem Signal und Rauschkomponente dargestellt. Das örtlich erzeugte Signal besitzt eine Wellenform nach Kurve 68, deren erste Ableitung durch die Kurve 72 im Bild D dargestellt ist. Die Differentialkurve geht im Zeitpunkt des Punktes. 69 durch Null. Es sei bemerkt, dass dieser Punkt bei der Kurve 71. durch die in der aufgenommenen Signalwelle enthaltene Rauschkomponente ein wenig verschoben wird. So ist es unmöglich, aus der aufgenommenen Welle selbst leicht die Nachricht zu erhalten.
Weiterhin sei bemerkt, dass das Differential der Kurve 68 links vom Punkt 69 positiv, rechts davon negativ ist. Bei Multiplikation der örtlich erzeug- ten Welle mit dem aufgenommenen Signal ist die Gesamtspannung linksseitig positiv, rechtsseitig negativ. Wenn die örtlich erzeugte Welle nicht zentrisch ist, wird entweder das positive oder das negative
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Signal vorherrschen. Bei genauer Einstellung auf den Mittelpunkt ist keine Ausgangsspannung vorhanden.
Das Blockschaltbild zur Benutzung dieses Systems ist in Fig. 11 gezeigt. Die signalmodulierte Trägerwelle wird einer multiplikativen Mischstufe 73 zugeführt. Die örtlich erzeugte Welle wird über ein differenzierendes Netzwerk 74 und die veränderbare Verzögerungseinrichtung 75 der multiplikativen Mischstufe 73 zugeführt. Die Ausgangsspannung der Mischstufe 73 wird im Detektor 76 demoduliert, im Integrationsnetzwerk 77 integriert und dann über die Leitung 78 einer Auswertungs-oder Anzeigeschaltung zu- geführt.
Im Hinblick auf die oben erläuterten Merkmale bezüglich der Nulleinstellung führt dieses System von selber leicht zur automatischen oder selbständigen Einregelung. Die Ausgangsspannung des Integrationsnetzwerkes kann einem Servomotor 79 zugeführt werden, der die Verzögerungsleitung 75 einstellt. Dieses differenzierende System ist bei den vorher beschriebenen verschiedenen Schaltungsformen anwendbar. Es ist klar, dass viele Abänderungen des Gerätes im Zusammenhang mit dieser Erfindung gemacht werden können, ohne das Wesen derselben zu beschränken.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Korrelations-Furkempfänger, dadurch gekennzeichnet, dass eine örtliche Signalspannungsquelle vorgesehen ist, welche eine örtliche Signalwelle erzeugt, die im wesentlichen die gleiche Form wie die Modulationswelle besitzt, wobei diese Modulationswelle direkt oder nach Differentiation die modulierte empfangene Trägerfrequenz zur Erzeugung zusätzlicher Seitenbänder moduliert und die zusätzlichen Seitenbänder mit den empfangenen Seitenbändern mittels einer Zeitverzögerungs-bz.f.
Phasenverschiebungs- einrichtung zur Koinzidenz und diese Koinzidenz in einem Messgerät (Zeigerinstrument, Oszillograph) zur Anzeige gebracht werden, wobei in der Phasenverschiebungseinrichtung bei Maximum oder Minimum des Messgerätes die augenblickliche Phasenlage ablesbar ist.