CH628149A5 - Vorrichtung zur automatischen verstaerkungsregelung fuer einen zur empfangseinheit eines impulsradargeraetes gehoerenden zf-verstaerker. - Google Patents

Description

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PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung für einen zur Empfangseinheit eines Impulsradargerätes gehörenden ZF-Verstärker, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Vorrichtung zur Verstärkungsregelung mit einer Rauschniveau-Messschaltung (17) versehen ist, die zur Bestimmung des Minimumwertes von einer Anzahl mittlerer Rauschniveauwerte über Zeitintervalle von gegebener Zeitdauer innerhalb der für die entfernungsunabhängige HF-Signalverstärkung bestimmten und innerhalb der Impulswiederholungszeit liegenden Periode dient, sowie mit einem Regelspannungsgenerator (18) für die Erzeugung einer aus dem genannten Minimumwert abzuleitenden Regelspannung für den genannten ZF-Verstärker (9).

2. Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rauschniveau-Messschaltung (17) versehen ist mit:

- einer Zählschaltung (20), die einerseits eine Addiermöglichkeit für die Verarbeitung von unverzögert zuzuführender, einen festen Wert überschreitender Videoimpulssignale und andererseits eine Subtrahiermöglichkeit für die Verarbeitung von über eine Verzögerungsleitung (21) zuzuführender Ebenbilder der genannten Videoimpulssignale besitzt;

- einer Schalteinheit (24) und einem mit dieser Einheit verbundenen ersten Register (25), wobei die Schalteinheit (24) am Ende eines durch zwei aufeinanderfolgende Taktimpulssignale festzulegenden Zeitintervalls gelegen innerhalb eines Zeitabschnittes der genannten Periode, bei Zufuhr sowohl des dann in der Zählschaltung (20) vorhandenen Zählstandes als auch des im Register (25) vorhandenen Zählstandes, den niedrigsten der beiden Zählstände dem Register (25) zur Einschreibung anbietet; und

- einem mit dem ersten Register (25) verbundenen zweiten Register (29), worin am Ende jeder Impulswiederholungszeit der dann im ersten Register (25) vorhandene Zählstand als genannter Minimumwert eingeschrieben wird.

3. Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass genannte Zählschaltung (20) eine Kombinationsschaltung (22) und einen damit verbundenen Zähler (23) umfasst, wobei die Kombinationsschaltung (22) pro Zeitintervall & einen für den Zähler (23) bestimmten Addier- bzw. Subtrahierimpuls erzeugt, wenn diese Schaltung (22) innerhalb des genannten Zeitintervalls & nur ein Videoimpulssignal unverzögert bzw. ein Ebenbild eines Videoimpulssignales zugeführt erhält.

4. Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rauschniveau-Messschaltung (17) einen Standardimpulsgenerator (19) besitzt, der bei Zufuhr eines einen genannten festen Wert überschreitenden Videoimpulssignals ein Standardvideoimpulssignal zum Erhalt der Signale erzeugt, die der genannten Verzögerungsleitung (21) und der genannten Zählschaltung (20) unverzögert zugeführt werden.

5. Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (24) eine mit der Zählschaltung (20) und dem ersten Register (25) verbundene Vergleichsschaltung (26) und einen mit der Zählschaltung (20) und dem ersten Register (25) verbundenen Schalter (28) besitzt, wobei die Vergleichsschaltung (26) bei jedem genannten Zeitintervall & ein Steuersignal für den Schalter (28) erzeugt, mit dem die Übertragung des niedrigsten der beiden dann dem Schalter (28) zuzuführenden Zählstände zum ersten Register (25) durchgeführt werden kann.

6. Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (24) zum Erhalt des genannten für den Schalter (28) bestimmten Steuersignales eine mit der Vergleichsschaltung (26) verbundene logische Schaltung (27) mit der in der booleschen Form ausgedrückten Übertragungsfunktion f(x,C) = x + C besitzt, wobei x das einer Steuereinheit zu entnehmende Signal ist, welches nur während des genannten Zeitabschnittes den booleschen Wert 1 darstellt, C das von der Vergleichs-s Schaltung abzugebende Steuersignal ist, welches nur den booleschen Wert 1 darstellt, wenn der Zählstand der Zählschaltung (20) der niedrigste der beiden dann dem Schalter (28) zugeführten Zählstände ist, und f(x,C) das dem Schalter (28) zuzuführende Signal ist, wobei für den Fall, dass dieses Signal den boo-io leschen Wert 1 darstellt, der Zählstand der Zählschaltung (20) über den Schalter (28) dem ersten Register (25) angeboten wird, und für den Fall, dass dieses Signal den booleschen Wert 0 darstellt, der Zählstand des ersten Registers (25) diesem wieder über den Schalter (28) zugeführt wird.

15 7. Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Beginn jeder Impulswiederholungszeit eine ein hohes Rauschniveau angebende digitale Zahl von einem festen Register aus in das erste Register (25) eingeschrieben wird, und dass die Schalt-20 einheit (24) eine mit der Vergleichsschaltung (26) verbundene logische Schaltung (27) mit der in der booleschen Form ausgedrückten Ubertragungsfunktion f(x,C) — x.C besitzt, wobei x das einer Steuereinheit zu entnehmende Signal ist, welches nur während des genannten Zeitabschnittes den booleschen Wert 1 25 darstellt, C das von der Vergleichsschaltung (26) abzugebende Steuersignal ist, welches nur den booleschen Wert 1 darstellt, wenn der Zählstand der Zählschaltung (20) der niedrigste der beiden dann dem Schalter (28) zugeführten Zählstände ist, und f(x,C) das dem Schalter (28) zuzuführende Signal ist, wobei für 30 den Fall, dass dieses Signal den booleschen Wert 1 darstellt, der Zählstand der Zählschaltung (20) über den Schalter (28) dem ersten Register (25) angeboten wird, und für den Fall, dass dieses Signal den booleschen Wert 0 darstellt, der Zählstand des ersten Registers (25) diesem wieder über den Schalter (28) zu-35 geführt wird.

8. Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass genannter Regelspannungsgenerator (18) aufgebaut ist aus einem mit

40 der Rauschniveau-Messschaltung (17) verbundenen Digital-Analog-Umsetzer (30), einer mit diesem Umsetzer verbundenen Spannungsanpassungsschaltung (31) und einem mit letztgenannter Schaltung verbundenen Integrator (32).

9. Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung 45 nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass genannter Zeitabschnitt gleich der Impulswiederholungszeit ist, nach Abzug sowohl der für die Verzögerungsleitung (21) kennzeichnenden Verzögerungszeit als auch der mit der entfernungsabhängigen HF-Signalverstärkung verbundenen und innerhalb der

50 Impulswiederholungszeit liegenden Periode.

10. Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung für ein Rundsuchradargerät vom Typ «Folgen während Suchen» nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (24) zum Erhalt des genannten für den Schalter

55 (28) bestimmten Steuersignales eine mit der Vergleichsschaltung (26) verbundene logische Schaltung (27) mit der in der booleschen Form ausgedrückten Übertragungsfunktion f(x,A,B,C) = x + Ä.B.C besitzt, wobei x das einer Steuereinheit zu entnehmende Signal ist, welches nur während des ge-60 nannten Zeitabschnittes den booleschen Wert 1 darstellt,

B das der Zeitsteuereinheit zu entnehmende Signal ist, welches den booleschen Wert 1 bzw. 0 darstellt, innerhalb bzw. ausserhalb der zum Azimutsektor gehörenden Zeit, erforderlich für die Erzeugung eines polaren Folgefensters,

65 A das der Zeitsteuereinheit zu entnehmende Signal ist, welches den booleschen Wert 1 darstellt während der innerhalb einer Impulswiederholungszeit liegenden Periode, worin die Verarbeitung von verzögerten als auch unverzögerten Videosi-

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gnalen aus genanntem Folgefenster durch die Zählschaltung genannte Rauschmessung benötigten Perioden starker Regen-

(20) möglich ist, clutter auftritt, werden nur schlecht detektiert.

C das von der Vergleichsschaltung abzugebende Steuersi- Eine Lösung dieses Problems sollte daher durch Anwen-

gnal ist, welches nur den bçoleschen Wert 1 darstellt, wenn der dung einer schnellen automatischen Verstärkungsregelung mög-

Zählstand der Zählschaltung (20) der niedrigste der beiden 5 lieh sein, wobei der Verstärkungsfaktor des ZF-Verstärkers sich dann dem Schalter (28) zugeführten Zählstände ist, und beim Übergang von einem Regengebiet auf ein Gebiet ohne f(x,A,B,C) das dem Schalter (28) zuzuführende Signal ist, Regen schnell auf die neue Situation einstellt.

wobei für den Fall, dass dieses Signal den booleschen Wert 1 Eine solche schnell wirkende Verstärkungsregelung besitzt darstellt, der Zählstand der Zählschaltung (20) über den Schal- jedoch den Nachteil, dass ein einziges starkes Zielechosignal ter (28) dem ersten Register (25) angeboten wird, und für den i0 oder starke Rauschspitzen eine derartige Änderung des Ver-

Fall, dass dieses Signal den booleschen Wert 0 darstellt, der stärkungsfaktors des ZF-Verstärkers bewirken kann, dass das

Zählstand des ersten Registers (25) diesem wieder über den Detektieren von Zielechos im allgemeinen schwieriger wird.

Schalter (28) zugeführt wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung

11. Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung zur automatischen Verstärkungsregelung der eingangs beschrie-

für ein Rundsuchradargerät vom Typ «Folgen während Suchen» 15 benen Art zu schaffen, wobei genanntes Problem bezüglich der nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektion von Zielechos aus der direkten Umgebung eines Re-

Schalteinheit (24) zum Erhalt des genannten für den Schalter gengebietes gelöst werden soll.

(28) bestimmten Steuersignales eine mit der Vergleichsschal- Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, tung (26) verbundene logische Schaltung (27) mit der in der dass die eingangs genannte Vorrichtung zur automatischen Verbooleschen Form ausgedrückten Ubertragungsfunktion 20 Stärkungsregelung mit einer Rauschniveau-Messschaltung ver-f(x,A,B,C) = t. A.B.C besitzt, wobei x das einer Steuereinheit sehen ist, die zur Bestimmung des Minimumwertes von einer zu entnehmende Signal ist, welches nur während des genannten Anzahl mittlerer Rauschniveauwerte über Zeitintervalle von Zeitabschnittes den booleschen Wert 1 darstellt, gegebener Zeitdauer innerhalb der für die entfernungsunabhän-

B das der Zeitsteuereinheit zu entnehmende Signal ist, wel- gige HF-Signalverstärkung bestimmten und innerhalb der Im-

ches den booleschen Wert 1 bzw. 0 darstellt, innerhalb bzw. 25 pulswiederholungszeit liegenden Periode dient, sowie mit einem ausserhalb der zum Azimutsektor gehörenden Zeit, erforderlich Regelspannungsgenerator für die Erzeugung einer aus dem ge-

für die Erzeugung eines polaren Folgefensters, nannten Minimumwert abzuleitenden Regelspannung für ge-

A das von der Zeitsteuereinheit zu entnehmende Signal ist, nannten ZF-Verstärker.

welches den booleschen Wert 1 darstellt während der innerhalb Durch die Bestimmung des genannten Minimumwertes ist einer Impulswiederholungszeit liegenden Periode, worin die 30 sichergestellt, dass dieser Wert nur aus Rauschsignalen erhalten

Verarbeitung von verzögerten als auch unverzögerten Videosi- wird, die keine Regenclutterkomponenten enthalten. Anhand gnalen aus genanntem Folgefenster durch die Zählschaltung dieses Minimumwertes kann also eine Regelspannung für den

(20) möglich ist, ZF-Verstärker abgeleitet werden.

C das von der Vergleichsschaltung abzugebende Steuersi- Die Erfindung soll jetzt beispielsweise näher anhand der gnal ist, welches nur den booleschen Wert 1 darstellt, wenn der 35 beiliegenden Figur erklärt werden, die eine Ausführungsform

Zählstand der Zählschaltung (20) der niedrigste der beiden eines Impulsradargerätes zeigt, das mit einer Vorrichtung zur dann dem Schalter (28) zugeführten Zählstände ist, und automatischen Verstärkungsregelung entsprechend der Erfin-

f(r, A,B,C) das dem Schalter zuzuführende Signal ist, wobei dung versehen ist.

für den Fall, dass dieses Signal den booleschen Wert 1 darstellt, In dieser Figur ist eine Radarantenne mit der Ziffer 1 be-der Zählstand der Zählschaltung (20) über den Schalter (28) 40 zeichnet, welche Antenne über einen Duplexer 2 mit einer Sendern ersten Register (25) angeboten wird, und für den Fall, dass deeinheit 3 und einer Empfangseinheit 4 verbunden ist. Die dieses Signal den booleschen Wert 0 darstellt, der Zählstand des Sendeeinheit 3 liefert HF-Sendeimpulse und ist dafür mit einem ersten Registers (25) diesem wieder über den Schalter (28) zu- durch einen Impulsmodulator 5 gesteuerten Magnetronoszilla-geführt wird. tor 6 versehen.

45 Die hier beschriebene Ausführungsform eines Impulsradar- gerätes ist für das kohärente Detektieren von Echosignalen eingerichtet, die mit Hilfe genannter HF-Impulse erhalten werden. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur auto- Die Empfangseinheit 4 der betreffenden Ausführungsform ei-matischen Verstärkungsregelung für einen zur Empfangseinheit nes Impulsradargerätes besitzt eine auf den Duplexer 2 ange-eines Impulsradargerätes gehörenden ZF-Verstärker. 50 schlossene Mischeinheit 7, worin ein empfangenes HF-Echoim-

Ein mit einer solchen Verstärkungsregelung versehenes Im- pulssignal mit dem Ausgangssignal eines stabilen Überlage-

pulsradargerät ist bekannt und bietet die Möglichkeit, das mitt- rungsoszillators (STALO) 8 gemischt wird. Das so erhaltene lere Rauschspannungsniveau der Empfängereinheit auf einem ZF-Ausgangssignal der Mischeinheit 7 wird — verstärkt durch konstanten Wert zu halten und somit eine Übersättigung der einen ZF-Verstärker 9 - einem phasenempfindlichen Detektor

Empfangseinheit durch starke Signale in grossem Masse zu ver- 5510 zugeführt. Diesem Detektor wird ebenfalls das Ausgangssi-

hindern. Hierzu wird während einer kurzen Periode am Ende gnal eines kohärenten Oszillators (COHO) 11 zugeführt.

der in der Impulswiederholungszeit liegenden Empfangszeit das mittlere Spannungsniveau des dann vorhandenen Rauschens ge- Das kohärente Detektieren von Videosignalen macht erfor-

messen. Der dabei gemessene Wert wird als repräsentativ für derlich, dass die Phase des Ausgangssignals des COHO 11 mit das mittlere Rauschniveau während der Impulswiederholungs- 60 der Phase der ZF-Echosignale übereinstimmt, deren Frequen-

zeit angesehen und bei der Einstellung des Verstärkungsfaktors zen sich nicht infolge der Dopplergeschwindigkeit geändert ha-

des genannten ZF-Verstärkers für die nächstfolgende Impuls- ben. Hierzu wird in der vorliegenden Ausführungsform der wiederholungszeit verwendet. COHO 11 mit Hilfe des Ausgangssignales einer zweiten

Wenn während der genannten Periode starker Regenclutter Mischeinheit 12 phasengesteuert, in welcher das Differenzsignal auftritt, wird ein hohes Rauschniveau gemessen, wodurch der 65 aus den vom STALO 8 und dem Magnetronoszillator 6 zuzu-

Verstärkungsfaktor des ZF-Verstärkers mittels der genannten führenden Signalen gebildet wird. Eine geänderte Ausführungs-

Vorrichtung auf einen niedrigeren Wert eingestellt wird ; Ziel- form eines bekannten kohärenten Detektionssystemes in einer echos aus einem Seitenwinkelsektor, wobei während der für die Sende-Empfangseinheit, wobei ein Klystron benutzt wird, ist

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beschrieben in «Introduction to Radar Systems», M.J. Skolnik, McGrawHill Book Company Inc. (1962), Seite 117.

Die Grösse des Ausgangssignales (Videosignal) des Detektors 10 ist von dem Phasenunterschied zwischen den zwei zugeführten Eingangssignalen abhängig; daher bleiben die zu festen Objekten gehörenden Videosignale vom Detektor 10 stets gleich gross und werden die zu sich bewegenden Objekten gehörenden Videosignale vom Detektor 10 von Impuls zu Impuls in ihrer Grösse variieren.

Eine auf den Detektor 10 angeschlossene Clutterunterdrük-kungseinheit 13 bietet die Möglichkeit, die von festen Zielen oder von sich langsam bewegenden Zielen stammenden Videosignale zu unterdrücken. Hierzu ist die Clutterunterdrückungs-einheit 13 in der vorliegenden Ausführungsform mit einem Differenzbildner 14 versehen, dem die Videosignale vom Detektor 10 sowohl direkt als auch über eine Verzögerungsleitung 15, um eine Impulswiederholungszeit verzögert, zugeführt werden. Aus zwei gleichzeitig zugeführten Videosignalen leitet der Differenzbildner 14 ein Differenzsignal ab, welches der Einheit 16 für die Verarbeitung von Videosignalen angeboten wird. Da die Einheit 16 eine Schwelle für die Eingangsspannung besitzt, werden ausser den Echosignalen von festen Objekten auch die von sich langsam bewegenden Objekten unterdrückt. Anstelle einer einfachen Clutterunterdrückungseinheit kann hier ebenfalls eine Mehrfach-Clutterunterdrückungseinheit verwendet werden.

Damit der Verstärkungsfaktor des ZF-Verstärkers 9 nur von solchen Rauschsignalen gebildet wird, die keine Regenclut-terkomponenten enthalten, ist genanntes Impulsradargerät mit einer Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung für das Erzeugen einer für diesen Verstärker bestimmten Regelspannung versehen, wobei die Grösse mit Hilfe des Minimumwertes einer Anzahl mittlerer Rauschniveauwerte, gemessen über Zeitintervalle mit fester Zeitdauer innerhalb der für die entfernungsunabhängige HF-Signalverstärkung bestimmten und innerhalb der vorhergehenden Impulswiederholungszeit gelegenen Periode, bestimmt wird. Hierzu ist diese Vorrichtung mit einer Rauschniveaumessschaltung 17 und einem Regelspannungsgenerator 18 versehen. Die Rauschniveaumessschaltung 17 dient zur Bestimmung des genannten Minimumwertes, während mit dem genannten Regelspannungsgenerator 18 anhand dieses Minimumwertes eine geeignete Regelspannung für genannten ZF-Verstärker abgeleitet werden kann. Von dem mit Hilfe der Schaltung 17 zu erhaltenden Minimumwert darf erwartet werden, dass dieser tatsächlich von Rauschsignalen abstammt, die keine Regendutterkomponenten enthalten.

Zum Erhalt genannter Minimumwerte ist die Rauschmessschaltung 17 mit einem Standardimpulsgenerator 19 versehen, dem in der vorliegenden Ausführungsform das Ausgangssignal der Clutterunterdrückungseinheit 13 zugeführt wird. Wenn keine Clutterunterdrückungseinheit vorhanden ist, wird das Ausgangssignal der Empfangseinheit 4 dem Generator 19 zugeführt. Der Standardimpulsgenerator 19 empfängt ebenfalls eine feste Referenzspannung V, mit der die Ausgangssignale der Clutterunterdrückungseinheit 13 verglichen werden. Eingangssignale, die schwächer als die genannte Referenzspannung sind, werden unterdrückt, wogegen Eingangssignale, die stärker sind, einen Standardimpuls am Ausgang des Standardimpulsgenerators 19 hervorrufen.

Die Rauschniveaumessschaltung 17 ist weiter mit einer Zählschaltung 20 versehen, der die Standardimpulse des Generators 19 sowohl direkt als auch über eine Verzögerungskette 21, die mit den Taktimpulsen & eines nicht angegebenen Taktimpulsgenerators gesteuert wird, zugeführt werden. Die Zählschaltung 20 ist so ausgeführt, dass die direkt zuzuführenden Standardimpulse eine Zunahme des Zählstandes der Zählschaltung hervorrufen und die verzögert zuzuführenden Standardimpulse eine Abnahme des Zählstandes. Die von dieser Kette 21 erhaltene Verzögerungszeit t, die ebenfalls die Dauer der Zeitintervalle bestimmt, in denen jedesmal das mittlere Rauschniveau gemessen wird, ist im Verhältnis zur Impulswiederholungszeit klein.

Eine mögliche Ausführungsform einer Zählschaltung 20 wird durch eine Kombinationsschaltung 22 und einen Zähler 23 gebildet. Die Kombinationsschaltung 22, die über die Kette 21 Taktimpulse & zugeführt erhält, kann in jedem von zwei aufeinanderfolgenden Taktimpulsen zu bestimmenden Zeitintervall höchstens einen Zählimpuls abgeben; wird der Kombinationsschaltung 22 in einem Zeitintervall nur ein einziger Standardimpuls direkt zugeführt, dann erzeugt diese Schaltung einen Addierimpuls. Bei der Zuführung eines verzögerten Standardimpulses über die Verzögerungskette 21 generiert die Schaltung 22 jedoch einen Subtrahierimpuls. Die Kombinationsschaltung 22 erzeugt kein Signal, wenn dieser Schaltung in einem solchen Zeitinvervall entweder kein Standardimpuls oder gleichzeitig ein direkter und ein verzögerter Impuls zugeführt wird. Für die Verarbeitung der genannten Addier- und Subtrahierimpulse ist der Zähler 23 vorgesehen. In einer Ausführungsform ist die Kombinationsschaltung 22 mit getrennten Ausgängen für die generierten Addierimpulse und Subtrahierimpulse versehen und dementsprechend besitzt der Zähler 23 zwei Eingänge für die getrennte Verarbeitung diese Addier- und. Subtrahierimpulse.

Der Zählstand der Zählschaltung 20 wird dauernd in einer Schalteinheit 24 mit dem bereits vorhandenen Zählstand verglichen, der in einem ersten Register 25 eingeschrieben worden ist. Nur wenn der Schalteinheit 24 ein Zählstand von der Zählschaltung 20 zugeführt wird, der kleiner ist als der des Registers 25, wird der Zählstand dieses Registers, ausgenommen bei Umständen, die noch näher besprochen werden, durch den Zählstand von Schaltung 20 ersetzt; wenn der Zählstand der Zählschaltung 20 grösser als der des Registers 25 ist, bleibt der Zählstand des Registers 25 unverändert. Das Ändern des Zählstandes des Registers 25 wird durch den Taktimpuls & bestimmt.

In der vorliegenden Ausführungsform ist die Schalteinheit 24 mit einer Vergleichsschaltung 26, einer hierauf angeschlossenen logischen Schaltung 27 und einem mit letztgenannter Schaltung verbundenen Schalter 28 versehen. Die Vergleichsschaltung 26, der die Zählstände der Zählschaltung 20 und des Registers 25 zugeführt werden, soll dafür sorgen, dass, mit Ausnahme der noch zu besprechenden Umstände, der niedrigste der beiden angebotenen Zählstände mit Hilfe der logischen Schaltung 27 und des Schalters 28 dem Register 25 zum Einschreiben angeboten wird. Es ist deutlich, dass eine mögliche Änderung des Zählstandes des Registers 25 ebenfalls durch den Taktimpuls ïv bestimmt wird.

Am Anfang jedes Messverfahrens des Rauschniveaus in einer Impulswiederholungsperiode muss der Zählstand des Registers 25 genügend hoch sein, damit sichergestellt ist, dass der im Register 25 vorhandene Zählstand während des Messverfahrens stets repräsentativ für den Minimumwert einer Anzahl mittlerer Rauschniveauwerte ist, deren korrespondierende Zeitintervalle mit der Länge von t Sekunden des vor dem zu diesem Zeitpunkt bereits verflossenen Teiles der Impulswiederholungsperiode übereinstimmen. Die genannten noch näher zu besprechenden Umstände, bei denen die Vergleichsschaltung 26 nicht verursachen darf, dass der niedrigste Wert der Zählstände des ersten Registers 25 und der Zählschaltung 20 mittels der logischen Schaltung 27 und des Schalters 28 dem ersten Register 25 zwecks Einschreibung angeboten wird, beziehen sich auf Vorgänge, die bei der Bestimmung der Minimumwerte des Rauschniveaus in der Anfangsphase jeder Impulswiederholungsperiode auftreten. In dieser Phase werden bereits schon Echosignale von in der Nähe liegenden Objekten empfangen. Da diese Objekte sehr stark reflektieren, werden in dieser Phase im Gegensatz zu Echosignalen von weiter entfernt liegenden Objekten bereits relativ starke Echosignale empfangen. Dieses hat bei vielen Im-

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pulsradargeräten zur Einführung einer entfernungsabhängigen wenn das Signal f(x,C) den booleschen Wert 1 darstellt, wird Verstärkungsregelung für Echosignale geführt. Diese Regelung, der von der Zählschaltung 20 stammende Zählstand über Schal-

die unter der Bezeichnung STC-Regelung (Nahechodämpfung) ter 28 dem Register 25 angeboten ; in dem anderen Fall wird der bekannt ist, beinhaltet, dass die Echosignale eines Zieles in ei- vom Register 25 stammende Zählstand über genannten Schalter ner Radarempfangseinheit in dem Masse mehr verstärkt wer- 5 wieder dem Register 25 angeboten.

den, wie die Entfernung des Zieles grösser wird ; eine obere In einer zweiten Ausführungsform einer Schalteinheit 24

Grenze der Verstärkung ist ebenfalls erforderlich, da sonst die wird am Beginn einer jeden Impulswiederholungsperiode ein in einer späteren Phase derselben Impulswiederholungsperiode fester, jedoch ausreichend grosser digitaler Zahlenwert aus ei-

empfangenen Rauschsignale eine zu grosse Verstärkung erfah- nem nicht in der Figur angegebenen Register in das Register 25

ren würden. . io eingeschrieben, wobei ebenfalls während des genannten Zeitin-

Der Nachteil einer solchen STC-Regelung ist, dass Rausch- tervalls x die von der Vergleichsschaltung 26 durchzuführende signale, die in der Anfangsphase einer Impulswiederholungspe- Steuerung des Schalters 28 aufgehoben wird. Die in dieser Aus-

riode empfangen werden, infolge der dann bestehenden gerin- führungsform vorhandene logische Schaltung 27 besitzt dann gen Verstärkung nicht genügend verstärkt werden, um den An- die Wahrheitsfunktion f(x,C) = x.C.

stoss für die Erzeugung eines Standardimpulses durch den Im- 15 Bei beiden Ausführungsformen der Einheit 24 wird er-

pulsgenerator 19 zu geben. Dieses hat zur Folge, dass unter reicht, dass am Beginn eines Messverfahrens in jeder Impuls-

Berücksichtigung des wahren Rauschniveaus in der Anfangs- wiederholungsperiode ein genügend hoher Zählstand im Regi-

phase einer Impulswiederholungsperiode ein relativ niedriger ster 25 vorhanden ist, welcher während des Verfahrens auf den

Zählstand in der Zählschaltung 20 aufgebaut wird, wodurch im Zählstand herabgesetzt wird, der repräsentativ für den Mini-

Register 25 ein zu niedriger Zählstand entsteht und aufrechter- 20 mumwert des Rauschniveaus in der Impulswiederholungsperio-

halten wird, welcher Zählstand nicht repräsentativ für einen zu de ist, wobei die Periode, worin die STC-Regelung wirksam ist,

messenden Minimumwert des mittleren Rauschniveaus sein ausgeschlossen wird.

wird, wenn keine STC-Regelung vorhanden ist. Beim Vorhan- Anhand des im Register 25 vorhandenen Zählstandes am densein einer STC-Regelung in einem Impulsradargerät ist es Ende einer Impulswiederholungsperiode wird der Verstär-daher erforderlich, die Steuerung des Schalters 28 durch die 2s kungsfaktor des Verstärkers 9 mit Hilfe des Regelspannungsge-Vergleichsschaltung 26 zumindest für die Dauer der Periode, nerators 18 bestimmt. Dieser Regelspannungsgenerator besteht worin sich der Einfluss der STC-Regelung am Ausgang der Ver- in der hier beschriebenen Ausführungsform aus einem Digital-zögerungskette 21 bemerkbar macht, aufzuheben. Die zu der Analog-Umsetzer 30, einer hierauf angeschlossenen Spangenannten Periode gehörende Zeitdauer x ist daher gleich der nungsanpassungsschaltung 31 und einem mit dieser Schaltung für die STC-Regelung benötigten Zeitdauer vergrössert durch 3o verbundenen Integrator 32. Dabei wird mit Hilfe eines Synchro-die Verzögerungszeit t. Die zwischen der Vergleichsschaltung nisationsimpulses § der dann vorhandene Wert des Registers 25 26 und dem Schalter 28 aufgenommene logische Schaltung 27 in das zweite Register 29 eingeschrieben und mit Hilfe des Digi-ist verantwortlich für die Aufhebung der Steuerung des Schal- tal-Analog-Umsetzers 30 eine dem digitalen Wert des Registers ters 28 durch die Vergleichsschaltung 26. 29 entsprechende analoge Spannung erhalten, womit mit Hilfe Die Art, wie die logische Schaltung 27 aufgebaut ist, hängt 35 der Spannungsanpassungsschaltung 31 eine geeignete Steuer-davon ab, wie das Register 25 in der Anfangsphase jeder Im- Spannung für einen Integrator 32 erzeugt wird. Die Ausgangs-pulswiederholungsperiode auf den angegebenen, genügend ho- Spannung des Integrators 32, die in der vorliegenden Ausfüh-hen Zählerstand eingestellt wird. In einer ersten Ausführungs- rungsform negativ ist, wird dem ZF-Verstärker 9 für die Einform einer Schalteinheit 24 werden in jeder Impulswiederho- Stellung seines Verstärkungsfaktors angeboten.

lungsperiode während genannter Zeitdauer x die erzeugten 4o Wie bereits angegeben, ist es möglich, das beschriebene Im-

Standardimpulse - sowohl verzögert als unverzögert - in der pulsradargerät auch ohne kohärente Detektionseinheit und/

Zählschaltung 20 verarbeitet, und werden die augenblicklichen oder Clutterunterdrückungseinheit auszuführen ; in einem sol-

Zählerstände dieser Zählschaltung bei jedem Taktimpulsinter- chen Fall gibt die Empfangseinheit linear detektierte Videosi-

vall & dem Register 25 zugeführt und dort eingeschrieben, wo- gnale ab, die - direkt einem Standardimpulsgenerator zugeführt bei die Steuerung des Schalters 28 durch die Vergleichsschal- 45 - bei ausreichender Intensität in Standardimpulse resultieren,

tung 26 aufgehoben wird. Nach genannter Zeitdauer x muss die mit deren Hilfe die Vorrichtung zur automatischen Verstär-

Steuerung des Schalters 28 durch die Vergleichsschaltung 26 kungsregelung wie auf zuvor beschriebene Weise wirksam ist.

wieder aufgenommen werden. Um den vorgenannten Bedin- Ebenfalls kann genannte Vorrichtung zur automatischen gungen entsprechen zu können, ist die logische Schaltung 27 so Verstärkungsregelung in einem Rundsuchradargerät des Typs aufgebaut, dass sowohl während des genannten Zeitintervalls x 50 «track while scan» (Folgen während Suchen) verwendet wer-

als auch während der durch die Taktimpulse zu bestimmenden den. In einer Ausführungsform eines derartigen Radargerätes und ausserhalb des genannten Zeitintervalls x gelegenen Zeitiii- mit genannter Vorrichtung zur Verstärkungsregelung wird wäh-

tervalle, worin der Zählstand der Zählschaltung 20 kleiner ist rend der linearen Detektion von Echosignalen aus einem in als der des Registers 25, die Schaltung 27 den Schalter 28 in die Azimut und Entfernung festgelegten polaren Folgefenster keine

Stellung bringt bzw. hält, worin der angebotene Zählstand der 55 Rauschmessung durchgeführt. Die logische Schaltung 27 be-Zählschaltung 20 dem Register 25 zum Einschreiben angeboten wirkt dann während der Periode A, worin die Aufnahme von werden kann. Wenn dieses nicht der Fall ist, bringt bzw. hält die Videosignalen aus genanntem polaren Folgefenster durch die

Schaltung 27 den Schalter 28 in der Stellung, wo der von dem Zählschaltung 20 möglich ist, dass über Schalter 28 nur der

Register 25 stammende Zählstand dem Register 25 wiederum Zählstand des Registers 25 diesem Register zur Einschreibung angeboten wird. Die logische Schaltung 27 arbeitet in dieser 60 angeboten wird. Wenn genanntes polares Folgefenster inner-

Ausführungsform nach der in der Booleschen Form ausge- halb des Abstandes R und R + r des Radargerätes liegt, wird drückten Übertragungsfunktion f(x,C) = x + C, wobei x das genannte Periode A durch das Zeitintervall durch die Zeitsteuereinheit zu erzeugende Signal ist, das nur / 2R 2R + 2r \ .

während des Zeitintervalls x den booleschen Wert 1 darstellt, \ C ' C / estlmrnt' gerechnet ab dem Zeit-und C das von der Vergleichsschaltung 26 zu generierende Si- 65 punkt, wo ein Sendeimpuls ausgesandt wird ; in dieser Periode gnal, welches den booleschen Wert 1 darstellt, wenn der Zähl- ist es dann auch nicht möglich, dass Videosignale aus dem pola-stand in der Zählschaltung 20 niedriger als der des Registers 25 ren Folgefenster entweder direkt, oder über die Verzögerungsist, und f(x,C) das dem Schalter 28 zuzuführende Signal ist ; leitung 21 in die Rauschmessung der Schalteinheit 24 einbezo-

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gen werden. Wenn B die Zeitdauer einer Antennenumdrehungsperiode angibt, in der ein polares Folgefenster erzeugt werden muss, dann muss in der ersten Ausführungsform eine logische Schaltung 27 mit der Übertragungsfunktion f(x,A,B,C) = x + A.B.C anstelle von f(x,C) = x + C benutzt werden und in der zweiten Ausführungsform die Übertragungsfunktion f(x,A,B,C) = X.A.B.C anstelle von f(x,C) = x.C. A und B sind hierbei die in der Zeitsteuereinheit zu generierenden Digitalsignale, die in den betreffenden Perioden den booleschen Wert 1 haben. Der von der Zählschaltung 20 stammende Zählstand s wird über Schalter 28 dem Register 25 zur Einschreibung angeboten, wenn f(x, A,B,C) den booleschen Wert 1 darstellt.

C

1 Blatt Zeichnungen