Disposition pour la production d'un faisceau de guidage pour véhicules, en particulier pour avions.
Cette invention s'adresse, en général, à des systèmes transmettant des signaux et spécialement à des systèmes de transmission utiles pour fournir une information pour le. guidage d'un mobile le long d'un chemin donné. Des systèmes du type condidéré. conviennent spécialement pour donner une information qui permettra au pilote d'un avion de faire un atterissage sous des conditions de visibilité défavorables. En conséquence, la présente invention sera décrite dans ce rapport.
Des systèmes transmettant des signaux ou radiophares pour
le guidage d'avions emploient de préférence des dispositifs d'antennes qui fournissent une directivité relativement élevée. Dans certains de ces systèmes les plus récents, on utilise habituellement <EMI ID=1.1>
les aient des formes ou caractéristiques directionnelles horizontales à recouvrement partiel. Lorsqu'on utilise un seul transmetteur, on le connecte alternativement à ces rangées, de sorte que deux faisceaux d'énergie modulée sont rayonnées, provoquant ainsi un décalage dans le temps des composantes de modulation d'un faisceau par rapport aux composantes de modulation de l'autre faisceau. La ligne entre les intersections de ces formes ou lobes horizontaux à -,.recouvrement partiel, détermine un chemin à égalité de signaux relativement étroit qui peut être suivi par un.. avion descendant sur un aérodrome.
Une descente le long du chemin désiré ou à égalité de signaux par un avion muni d'un équipement récepteur et indicateur convenable résulte dans une indication orale ou visuelle de deux signaux décalés dans le temps ayant des caractéristiques semblables, par exemple des amplitudes correspondantes. Toute déviation latérale de ce chemin engendre, dans l'équipement indicateur de l'avion, des signaux décalés dans le temps ayant des amplitudes inégales, dont les grandeurs relativeà indiquent au pilote
si l'avion se dirige vers la droite ou vers .la gauche du chemin désiré.
Jadis, on a utilisé des réseaux retardateurs en liaison avec des commutateurs électriques ou mécaniques ou des dispositifs de réglage pour connecter alternativement le transmetteur à une antenne et ensuite à l'autre, afin de réaliser le retard de temps demandé entre les deux signaux successifs rayonnés par le système d'antenne. Dans certaines installations les réseaux retardateurs sont localisés dans des étages basse puissance du transmetteur, par ex xemple, entre le modulateur et l'oscillateur de puissance ou à fréquence radiophonique du transmetteur, tandis que dans d'autres arrangements le réseau retardateur est connecté en circuit entre les bornes de sortie du transmetteur et une des rangées d'antennes. Dans chaque cas, des dispositifs de commutation étaient nécessaires.
Tandis que de tels systèmes antérieurs se sont avérés extrêmement utiles, ils n'ont pas donné entièrement satisfaction, principalement à cause de la présence du dispositif de commutation ou des moyens de réglage du réseau retardateur. Dies systèmes de commutation mécanique ou électro-mécanique sont sujets à une inertie et ont une utilité relativement faible dans ces applications où l'on désire une commutation extrêmement rapiàe, comme, par exemple lorsque des écarts de signaux de l'ordre de quelques microsecondes sont nécessaires. Lorsqu'une telle commutation est réalisée dans l'étage haute puissance d'un transmetteur de radio-phare, en particulier un transmetteur du type à impulsion, la puissance instantanée, qui atteint souvent des valeurs élevées, tend sérieusement à altérer ou détruire les contacts électriques.
De plus, l'interruption périodique du flux d'énergie peut produire un bruit indésirable dans les installations radiophoniques avoisinantes. Si on utilisait des contacts multipolaires, il serait généralement nécessaire que ces contacts s'ouvrent et se ferment en synchronisme. Cette exigence est souvent difficile à satisfaire en pratique.
Des dispositifs de commutation électrique dans des radio-
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ment l'emploi de tubes à gaz afin de donner une faible impédance à la voie du signal de. transmission entre le transmetteur et le système d'antenne. Lorsqu'on désire une commutation extrêmement rapide dans des phares à haute puissance, on ne peut pas l'effectuer à une vitesse suffisamment élevée à cause du temps de dés ionisation relativement grand du tube à gaz. De même, une commutation électrique à des vitesses. faibles au moyen de tubes à gaz ou de tubes à vide ne donne pas complètement satisfaction puisque les caractéristiques des tubes individuels de commutation ne sont en général pas identiques ou peuvent varier considérablement dans des périodes prolongées de fonctionnement.
En conséquence, les formes de rayonnement à intersection, symétrique nécessaires pour prévoir un chemin à égalité de signaux situé d'une façon certaine et précise ne sont pas atteintes en pratique.
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tant des signaux relativement simple et cependant certain, adapté pour être utilisé en liaison avec un système indicateur de guide à égalité de signaux utilisant des impulsions espacées ayant en-
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système dans lequel des dispositifs de commutation ou de contrôle réglable entre le circuit de sortie du transmetteur et les antennes directionnelles sont entièrement éliminées.
Suivant la présente invention, un arrangement pour fournir un faisceau de guidage comprend un dispositif rayonnant des signaux ayant des caractéristiques directionnelles à recouvrement partiel pour rayonner deux faisceaux de signaux dans des directions individuelles, un de chaque côté d'un chemin déterminé par une ligne à travers l'intersection de ces caractéristiques directionnelles à recouvrement, un dispositif pour fournir une énergie modulée, et un dispositif conducteur passif couplé entre le dispositif mentionné en dernier lieu et ce dispositif de rayonnement pour appliquer cette énergie modulée à ce dispositif de rayonnement, ce dispositif conducteur comprenant au moins un retardateur pour décaler dans le temps les composantes de modulation d'un faisceau rayonné par rapport à celles de l'autre faisceau émis.
Le terme "dispositif de couplage passif" est destiné à signifier un dispositif ne renfermant ni source de puissance somme dans des dispositifs de commutation à tube électronique, ni des parties mobiles effectuant une commutation.
Pour mieux comrendre la présente invention, on se référera
<EMI ID=5.1> ment, dans lequel la fig. la est une vue en perpeetive de la région dans le voisinage d'un aérodrome montrant le dispositif géné-
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avec un système indicateur de guidage; la fig. le est un diagramme schématique d'un système transmettant et recevant des signaux pour être utilisé sur un avion en liaison avec le système indicateur de guidage mentionné ci-dessus; les figs. 2a 2b et 2c et
les figs 4a, 4b, et 4c illustrent deux types d'indication de guidage prévus dans un avion utilisant l'information transmise par le système émetteur de la fig. 1 pour plusieurs déviation d'avion d'un chemin désiré; tandis que la fig. 3 représente deux signaux symétriques à recouvrement mais décalés dans le temps qui sont transmis pour produire dans l'avion les indications illustrées aux figs 4a, 4b et 4c.
En se référant maintenant plus particulièrement aux figs.
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des signaux renfermant l'invention dans une forme préférée situé près de la piste ordinaire 16 d'un aérodrome 17. Le 'système transmetteur comprend des dispositifs rayonnant des signaux, dé préfé-
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des directeurs et / ou des réflecteurs convenables de construction bien connue, non représentés, qui sont orientés; de façon à avoir des caractéristiques directionnelles à recouvrement partiel pour rayonner deux faisceaux de signaux 33, 34 dans des directions individuelles un de chaque côté d'un chemin déterminé par une ligne à travers les intersections des caractéristiques directionnelles à
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destinés à représenter une vue en plan des faisceaux engendrés.Le système transmettant des signaux comprend également un dispositif
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nes de sortie d'Un transmetteur 30, ordinairement du type à fré-quence ultra-élevée, qui renferme un modulateur ou unité d'accord, dont les détails sont bien connus de ceux experts en la matière
et aussi n'ont pas. besoin d'être illustrés, qui est capable de contrôler l'oscillateur de puissance ou à fréquence radiophonique du transmetteur 30 de façon à engendrer des signaux modulés, de préférence du type impulsion.
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dispositif passif couplé entre le transmetteur 30 et le système d'antennes directionnelles 31, 32 pour appliquer au système d'anten
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tif comprend un guide d'onde branchu ou ligne de transmission 80, et renferme au moins un retardateur ayant une caractéristique telle que les composantes de modulation d'un faisceau rayonné, par exemple le faisceau 33, sont retardées dans le temps, par rapport aux composantes de modulation de l'autre faisceau rayonné 34. La ligne de transmission bran'chue 80 peut renfermer une ligne de transmission relativement courte 36 qui interconnecte l'antenne directionnelle 31 et le transmetteur 30 tandis que ce dernier est couplé à l'antenne directionnelle 32 à travers une ligne de transmission plus longue 37 efficace pour fournir un retard prédéterminé plus long au signal d'information transmis par celle-ci.
On admettra que l'antenne directionnelle 31 est l'antenne de gauche, considérée par le pilote d'un avion qui s'en approche, tandis que l'antenne 32 sera considérée ci-après comme l'antenne de droite
de cette paiire directionnelle.
Puisque la plus longue des deux lignes de transmission ayant des caractéristiques électriques identigues présente un affaiblissement plus grand aux signaux transmis par lui que ne le fait une ligne de transmission plus courte, un atténuateur 81 est incorporé de préférence dans la ligne de transmission plue courte 36 dan-s le but d'égaliser l'énergie appliquée aux lignes de transmission <EMI ID=13.1>
par là des faisceaux symétriques 33, 34. Cette égalisation peut
se réaliser d'une autre façon par un choix convenable des lignes de transmission individuelles ayant des caractéristiques électriques différentes, évitant ainsi la nécessité d'un atténuateur séparé. Pour des applications à fréquence plus élevée dans desquelles le dispositif de couplage passif 80 comprend un guide d'onde, la compensation mentionnée ci-dessus paut s'effectuer par une proportion convenable de la section des branches individuelles du dispositif de couplage 80 d'une façon bien comprise de celui expert
en la matière.
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associés comprend de préférence une partie d'un commutateur de ' phare 11 qui renferme un récepteur 25 ayant une antenne dipôle 27 couplée à son circuit d'entrée. La sortie du récepteur 25 est connectée au circuit d'entrée du transmetteur 3.0 à travers un réseau retardateur-2.6 qui fournit un retard prédéterminé aux composantes de modulation transmises par lui.
Le commutateur 11 est agencé pour être utilisé en liaison
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descend vers la piste 16 le long d'un chemin désiré 15,comprenant la ligne à travers l'intersection des faisceaux à recouvrement
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teur 59 connecté à un système d'antenne 60 et également au circuit d'entrée d'un générateur de balayage 82,. Un système d'antenne directionnelle 46 est connecté à un répéteur 40 et le circuit. Se sortie du récepteur est connecté d'une manière conventionnelle aux plaques de déviation verticale d'un reproducteur d'images 50 utilisé pour fournir une représentation visuelle de l'information re-
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plaques de déviation horizontale du reproducteur d'images 50, en
fournit une base de temps de référence.
En considérant maintenant le fonctionnement du système de guidage de direction renfermant le dispositif de transmission de signaux comprenant cette invention, on admet tout d'abord que l'avion 20 est arrivé dans le voisinage du chemin désiré 15, par exemple, dans la position générale indiquée à la fig. 1 et que le trans metteur 59 sur l'avion 20 est opéré par le pilote. Le transmetteur
59 engendre un signal de sortie du type impulsion qui est acheminé, vers le système d'antenne 60 d'où il est rayonné comme un signal demandeur. En même temps que le développement d'un signal demandeur, un signal de contrôle ou de synchronisation venant du transmetteur 59 est appliqué au générateur de balayage 82 dans le but d'en amorcer le fonctionnement et d'appliquer un potentiel de balayage aux plaques de déviation horizontale, du reproducteur d'i-
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est intercepté par le système d'antenne 46 et appliqué au circuit d'entrée d'un récepteur 40 où les composantes de modulation sont dérivées et appliquées aux plaques de déviation verticale du reproducteur d'images 50 pour produire sur son écran une première impulsion de grande amplitude, comme il est illustré à la fig. 2a du dessein.
Le signal demandeur engendré par le transmetteur 59 est rayonné par le système d'antenne 60 est également reçue par l'antenne 27 au récepteur 25, et les composantes de modulation qui en sont dérivées sont appliquées au réseau retardateur 26. L'impulsion de sortie retardée venant de ce dernier est appliquée gomme, un signal modulant au transmetteur 30. La sortie de ce dernier est appliquée simultanément à chacune des lignes de transmission 36
et 37. Le retard fournir par la ligne de transmission plus longue
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metteur 30 sont tels qu'on engendre-, dans un mode d'exécmtion préféré de l'invention, deux signaux de sortie espacés à impulsion.
modulée ayant entr'eux un écart prédéterminé et aucun recouvrement. On peut, par exemple, utiliser des intervalles de durée et d'écart,
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une indication distincte et certaine.
Les signaux rayonnés par le système d'antennes 31,32 du transmetteur ont des amplitudes égales dues à un;, affaiblissement en substance égal dans chacune des lignes de transmission 36,
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tenne directionnelle 46 sur l'avipn 20 et les composantes de modulation dérivées par le récepteur 40 sont appliquées aux plaques
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les composantes de modulation dérivées qui sont appliquées par
le récepteur 40 au reproducteur d'images 50 auront des amplitudes égales puisque les intensités des signaux reçus à partir des antennes 31, 32 sont les mêmes. En conséquence, ces composantes seront
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senté à la fig. 2a.du dessin. Cependant, puisque les deux faisceaux
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ment directionnels, il apparaîtra que pour toute déviation latérale de l'avion 20 du chemin désiré à égalité de signaux 15, les composantes de modulation dérivées à partir de chaque faisceau au-
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amplitude plus grande que. le second ou signal démodulé de droite dérivé de l'antenne de droite 32. En conséquence, le pilote sera informé que son avion est à. gauche du chemin désiré.
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l'écran du reproducteur d'images 50 lorsque l'avion 20 a dénié latéralement vers la droite du chemin de guidage de descente 15 .On <EMI ID=31.1>
<EMI ID=32.1>
teur 30 du commutateur 11 est maintenant plus grande à cause de la réponse- plus importante.
Il est manifeste que des demandes périodiques à une cadence de répétition relativement élevée par le demandeur-répondeur
12 et des réponsescà celui-ci par le commutateur 11 fourniront une information en substance continue du type qui vient d'être décrit en liaison avec une seule demande et réponse, permettant au pilote d'observer l'avancement de son avion à tout instant donné pendant sa descente vers la piste 16.
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expliqué en liaison avec le rayonnement des faisceaux de signaux par ,les antennes directionnelles 31, 32 du transmetteur 30 dans lequel les composantes de modulation d'impulsion d'un faisceau rayonné sont décalées dans le temps par rapport au second faisceau rayonné d'une quantité qui est plus grande que la durée des composantes de modulation d'impulsion du premier faisceau rayonné, un autre type de signaux peut être transmis et l'information contenue dans ceux-ci peut être utilisée pour fournir une informa-
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de réponse rayonné par le système d'antennes 31, 32 peut être
une simple impulsion composée comparativement large comprenant une première impulsion A, illustrée à la :fige 3 , qui est rayonnée par l'antenne 31 et une seconde impulsion B, représentée en trait interrompu, qui est décalée dans le temps par rapport à l'impul-
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pulsion A. La transmission de tels signaux vers l'unité 12 résulte en une représentation, sur l'écran du reproducteur d'images 50,
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postérieures.
Lorsque l'avion voyage- le long du chemin à égalité de si-
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correspondants comme il est illustré à la fig. 4a. Cependant,lors- que l'avion a dévié latéralement vers la gauche du chemin convenable, le gradin C prend un niveau plus élevé que le gradin D puisque l'intensité. du signal reçu à partir de l'antenne de gauche couplée au transmetteur 30 est plus grande que l'intensité du signal reçu à partir de l'antenne de droite. Une déviation latérale de l'avion vers la droite du chemin de descente désiré 15 produit sur le reproducteur d'images 50 la représentation montrée à la fig. 4c dans laquelle le gradin D a une amplitude plus élevée puisque l'intensité du. signal reçu à partir de l'antenne de droite du transmetteur 30 est maintenant la plus forte . Ainsi le pilote est capable de contrôler les déviations latérales de son avion
du chemin de descente 15 en observant les amplitudes relatives des
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telle représentation il est préférable que les composantes de modulation d'impulsion d'un faisceau rayonné soient décalées par rapport aux composantes de modulation d'impulsion de l'autre faisceau rayonné d'une quantité qui est au moins une fraction appréciable des composantes de modulation d'impulsion du premier de ces faisceaux, par exemple, un dixième de celles-ci de façon que la présence des gradins C et D soit nettement apparent à l'observateur du reproducteur d'images 50.
De la description ci-dessus de l'invention, il sera manifes-
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invention est particulièrement adapté. pour être utiliser en liaison avec un.type de système indicateur de guidage à modulation d'impulsion et possède les avantages d'une simplicité, relative de circuit renfermant un minimum.de circuits composants et un circuit caractérisé par un degré élevé de stabilité et de sûreté de fonc-tionnement.
Tandis que l'on a décrit ce qui est considéré à présent
comme le mode d'exécution préféré de cette invention, il sera évi-
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et modifications peuvent y être apportés sans s'écarter de l'invention� et pour cela, on a visé dans les revendications annexées
à couvrir de tels changements et modifications pour autant qu'ils tombent dans le véritable esprit de l'invention.
REVENDICATIONS.
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véhicules, en particulier pour avions, caractérisé par un dispositif rayonnant des signaux ayant des caractéristiques directionnelles à recouvrement partiel pour le rayonnement de deux faisceaux de signaux dans des directions individuelles, un de chaque
côté d'un chemin déterminé par une ligne à travers les intersec-
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positif pour fournir une énergie modulée, et un dispositif conducteur passif couplé entre le dispositif mentionné en dernier lieu
et ce dispositif de rayonnement pour appliquer cette énergie modulée à ce dispositif de rayonnement, ce dispositif conducteur comprenant au moins un retardateur pour décaler dans le temps les composantes de modulation d'un faisceau rayonné par rapport à celles de l'autre faisceau rayonné.
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Arrangement for the production of a guide beam for vehicles, in particular for airplanes.
This invention is directed, in general, to systems transmitting signals and especially to transmission systems useful for providing information for the. guiding a mobile along a given path. Systems of the condidered type. are specially suited for providing information which will enable the pilot of an airplane to make a landing under unfavorable visibility conditions. Accordingly, the present invention will be described in this report.
Systems transmitting signals or radiobeacons for
aircraft guidance preferably employ antenna devices which provide relatively high directivity. In some of these newer systems, <EMI ID = 1.1> is usually used
them have partially overlapped horizontal directional shapes or features. When using a single transmitter, it is connected alternately to these rows, so that two beams of modulated energy are radiated, thus causing a time shift of the modulation components of one beam relative to the modulation components of the other beam. The line between the intersections of these partially overlapped horizontal shapes or lobes determines a relatively narrow signal equalization path which can be followed by an aircraft descending at an aerodrome.
Descent along the desired or equal signal path by an aircraft fitted with suitable receiving and indicating equipment results in an oral or visual indication of two time-shifted signals having similar characteristics, eg corresponding amplitudes. Any lateral deviation from this path generates, in the indicating equipment of the airplane, time-shifted signals having unequal amplitudes, the relative magnitudes of which indicate to the pilot
whether the aircraft is heading to the right or to the left of the desired path.
In the past, delay networks were used in conjunction with electrical or mechanical switches or adjustment devices to alternately connect the transmitter to one antenna and then to the other, in order to achieve the time delay required between the two successive radiated signals. by the antenna system. In some installations the delay networks are located in low power stages of the transmitter, for example, between the modulator and the power or radio frequency oscillator of the transmitter, while in other arrangements the delay network is connected in circuit between the transmitter output terminals and one of the antenna rows. In each case, switching devices were needed.
While such prior systems have proved to be extremely useful, they have not been entirely satisfactory, mainly because of the presence of the switching device or the delay network adjustment means. Mechanical or electro-mechanical switching systems are subject to inertia and have relatively little utility in those applications where extremely fast switching is desired, as, for example, when signal deviations of the order of a few microseconds are required. required. When such switching is carried out in the high power stage of a radio beacon transmitter, in particular a transmitter of the pulse type, the instantaneous power, which often reaches high values, seriously tends to alter or destroy the contacts. electric.
In addition, the periodic interruption of the energy flow can produce unwanted noise in nearby radio installations. If multipolar contacts were used, it would generally be necessary for these contacts to open and close synchronously. This requirement is often difficult to meet in practice.
Electrical switching devices in radio-
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ment the use of gas tubes to give a low impedance to the signal path. transmission between transmitter and antenna system. When extremely fast switching is desired in high power headlights, it cannot be done at a sufficiently high speed because of the relatively long deionization time of the gas tube. Likewise, electrical switching at high speeds. low by means of gas tubes or vacuum tubes is not entirely satisfactory since the characteristics of the individual switching tubes are generally not identical or may vary considerably over extended periods of operation.
As a result, the intersecting, symmetrical forms of radiation necessary to provide a certain and precisely located equal signal path are not achieved in practice.
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both relatively simple and yet certain signals, suitable for use in conjunction with an equal signal guide indicator system using spaced pulses having in-
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system in which switching or adjustable control devices between the transmitter output circuit and the directional antennas are completely eliminated.
According to the present invention, an arrangement for providing a guiding beam comprises a signal radiating device having partially overlapping directional characteristics for radiating two signal beams in individual directions, one on either side of a path determined by a line to. through the intersection of these overlapping directional features, a device for providing modulated energy, and a passive conductive device coupled between the last-mentioned device and this radiating device to apply this modulated energy to this radiating device, this device conductor comprising at least one retarder for time shifting the modulation components of a radiated beam relative to those of the other emitted beam.
The term "passive coupling device" is intended to mean a device containing neither a sum power source in electron tube switching devices, nor moving parts effecting a switching.
To better understand the present invention, reference will be made to
<EMI ID = 5.1> ment, in which fig. 1a is a perspective view of the area in the vicinity of an aerodrome showing the general device.
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with a guidance indicator system; fig. 1c is a schematic diagram of a signal transmitting and receiving system for use on an aircraft in conjunction with the guidance indicator system mentioned above; figs. 2a 2b and 2c and
FIGS. 4a, 4b, and 4c illustrate two types of guidance indication provided in an airplane using the information transmitted by the transmitter system of FIG. 1 for several aircraft deviation from a desired path; while fig. 3 shows two overlapping symmetrical signals but shifted in time which are transmitted to produce in the airplane the indications illustrated in FIGS. 4a, 4b and 4c.
Referring now more particularly to Figs.
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signals embodying the invention in a preferred form located near ordinary runway 16 of an aerodrome 17. The transmitter system includes signal radiating devices, preferably
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directors and / or suitable reflectors of well known construction, not shown, which are oriented; so as to have partially overlapping directional features to radiate two signal beams 33, 34 in individual directions one on either side of a path determined by a line through the intersections of the directional features to
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intended to represent a plan view of the generated beams.The signal transmitting system also comprises a device
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A transmitter 30, usually of the ultra-high frequency type, which contains a modulator or tuning unit, the details of which are well known to those skilled in the art.
and also do not have. need to be illustrated which is capable of controlling the power or radio frequency oscillator of transmitter 30 so as to generate modulated signals, preferably of the pulse type.
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passive device coupled between transmitter 30 and directional antenna system 31, 32 to apply to the antenna system
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tif comprises a branched waveguide or transmission line 80, and contains at least one retarder having a characteristic such that the modulation components of a radiated beam, for example the beam 33, are delayed in time, with respect to the modulation components of the other radiated beam 34. The branched transmission line 80 may contain a relatively short transmission line 36 which interconnects the directional antenna 31 and the transmitter 30 while the latter is coupled to the directional antenna. 32 through a longer transmission line 37 effective to provide a longer predetermined delay to the information signal transmitted therefrom.
It will be assumed that the directional antenna 31 is the left antenna, considered by the pilot of an aircraft approaching it, while the antenna 32 will be considered hereinafter as the right antenna.
of this directional pair.
Since the longer of the two transmission lines having identical electrical characteristics exhibits a greater attenuation to the signals transmitted by it than does a shorter transmission line, an attenuator 81 is preferably incorporated in the shorter transmission line 36. in order to equalize the energy applied to transmission lines <EMI ID = 13.1>
thereby symmetrical beams 33, 34. This equalization can
be achieved in another way by a suitable choice of individual transmission lines having different electrical characteristics, thus avoiding the need for a separate attenuator. For higher frequency applications in which the passive coupling device 80 comprises a waveguide, the above-mentioned compensation can be effected by a suitable proportion of the cross section of the individual branches of the coupling device 80 at a rate. well understood way of that expert
in the matter.
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The associated preferably comprises a portion of a headlight switch 11 which encloses a receiver 25 having a dipole antenna 27 coupled to its input circuit. The output of receiver 25 is connected to the input circuit of transmitter 3.0 through a delay-2.6 network which provides a predetermined delay to the modulation components transmitted by it.
The switch 11 is arranged to be used in connection
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descends to track 16 along a desired path 15, including the line through the intersection of the overlapping beams
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tor 59 connected to an antenna system 60 and also to the input circuit of a scan generator 82 ,. A directional antenna system 46 is connected to a repeater 40 and the circuit. The output of the receiver is connected in a conventional manner to the vertical deflection plates of an image reproducer 50 used to provide a visual representation of the information re-.
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horizontal deflection plates of the imaging device 50, in
provides a baseline time base.
Considering now the operation of the direction guidance system enclosing the signal transmission device comprising this invention, it is first assumed that the aircraft 20 has arrived in the vicinity of the desired path 15, for example, in the general position shown in fig. 1 and that the transmitter 59 on the airplane 20 is operated by the pilot. The transmitter
59 generates a pulse type output signal which is routed to antenna system 60 from where it is radiated as a requesting signal. Concurrent with the development of a requesting signal, a control or synchronization signal from transmitter 59 is applied to scan generator 82 for the purpose of initiating operation and applying a scanning potential to the test plates. horizontal deviation, of the reproducing
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is intercepted by the antenna system 46 and applied to the input circuit of a receiver 40 where the modulation components are derived and applied to the vertical deflection plates of the image reproducer 50 to produce on its screen a first pulse of large amplitude, as shown in fig. 2a of the design.
The requesting signal generated by transmitter 59 is radiated by antenna system 60 is also received by antenna 27 at receiver 25, and the modulation components derived therefrom are applied to delay network 26. The output pulse delay coming from the latter is applied gum, a modulating signal to the transmitter 30. The output of the latter is applied simultaneously to each of the transmission lines 36
and 37. The delay provided by the longer transmission line
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transmitter 30 are such that, in a preferred embodiment of the invention, two pulsed spaced output signals are generated.
modulated having between them a predetermined gap and no overlap. We can, for example, use intervals of duration and gap,
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a distinct and certain indication.
The signals radiated by the antenna system 31,32 of the transmitter have equal amplitudes due to a substantially equal attenuation in each of the transmission lines 36,
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directional antenna 46 on avipn 20 and the modulation components derived by receiver 40 are applied to the plates
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the derived modulation components which are applied by
the receiver 40 to the image reproducer 50 will have equal amplitudes since the intensities of the signals received from the antennas 31, 32 are the same. As a result, these components will be
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felt in fig. 2a. Of the drawing. However, since the two beams
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directional, it will appear that for any lateral deviation of the aircraft 20 from the desired path with equal signals 15, the modulation components derived from each beam au-
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amplitude greater than. the second or right demodulated signal derived from the right antenna 32. Accordingly, the pilot will be informed that his plane is at. left of the desired path.
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the screen of the image reproducer 50 when the airplane 20 has denied laterally to the right of the descent guide path 15 .On <EMI ID = 31.1>
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The switch 11 is now larger because of the greater response.
It is evident that periodic requests at a relatively high repetition rate by the requestor-responder
12 and responses thereto by switch 11 will provide substantially continuous information of the type just described in connection with a single request and response, allowing the pilot to observe the progress of his aircraft at any given time. during its descent to runway 16.
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explained in connection with the radiation of the signal beams by, the directional antennas 31, 32 of the transmitter 30 in which the pulse modulation components of a radiated beam are time-shifted with respect to the second radiated beam by an amount which is greater than the duration of the pulse modulation components of the first radiated beam, another type of signals may be transmitted and the information contained in them may be used to provide information.
<EMI ID = 34.1>
response radiated by the antenna system 31, 32 can be
a single comparatively large compound pulse comprising a first pulse A, shown in: Fig 3, which is radiated by antenna 31, and a second pulse B, shown in broken lines, which is time-shifted from the pulse -
<EMI ID = 35.1>
pulse A. The transmission of such signals to the unit 12 results in a representation, on the screen of the image reproducer 50,
<EMI ID = 36.1>
posterior.
When the plane travels- along the path on equal terms-
<EMI ID = 37.1>
corresponding as shown in fig. 4a. However, when the airplane has deviated laterally to the left of the suitable path, step C takes a higher level than step D since the intensity. signal received from the left antenna coupled to transmitter 30 is greater than the strength of the signal received from the right antenna. A lateral deviation of the aircraft to the right of the desired descent path 15 produces on the imager 50 the representation shown in FIG. 4c in which step D has a higher amplitude since the intensity of. signal received from the right antenna of transmitter 30 is now the strongest. Thus the pilot is able to control the lateral deviations of his plane.
of the descent path 15 by observing the relative amplitudes of
<EMI ID = 38.1>
such representation it is preferable that the pulse modulation components of one radiated beam are offset from the pulse modulation components of the other radiated beam by an amount which is at least an appreciable fraction of the modulation components pulse of the first of these beams, for example, a tenth of these so that the presence of steps C and D is clearly apparent to the observer of the image reproducer 50.
From the above description of the invention, it will be evident
<EMI ID = 39.1>
invention is particularly suitable. for use in conjunction with a type of pulse modulated guidance indicator system and has the advantages of a relatively simple circuit comprising a minimum of component circuits and a circuit characterized by a high degree of stability and reliability. operational safety.
While we have described what is now considered
as the preferred embodiment of this invention, it will be avoided
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and modifications can be made therein without departing from the invention � and for this, it was aimed in the appended claims
to cover such changes and modifications as far as they fall within the true spirit of the invention.
CLAIMS.
<EMI ID = 41.1>
vehicles, in particular for airplanes, characterized by a signal radiating device having partially overlapping directional characteristics for radiating two signal beams in individual directions, one from each
side of a path determined by a line through the intersections
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positive to provide modulated energy, and a passive conductive device coupled between the last mentioned device
and this radiation device for applying this modulated energy to this radiation device, this conductive device comprising at least one retarder for time-shifting the modulation components of a radiated beam relative to those of the other radiated beam.
<EMI ID = 43.1>