-
Peilempfangsanlage Peilempfangsanlagen, deren Richtantennensystem
aus zwei senkrecht zueinander stehenden Rahmen bestehen und die zur Anzeige der
Peilung eine kathodenstrahlröhre besitzen, sind bekannt. Besitzen diese Anlagen
zwei Verstärkerkanäle zur Verstärkung der von den beiden Rahmen abgenommenen Spannungen,
so besteht die Schwierigkeit in der Konstanthaltung der beiden Verstärker bezüglich
ihrer Verstärkung und ihres Phasenganges. Es ist daher auch bereits der Vorschlag
gemacht worden, einen solchen' Peiler mit nur einem einzigen Veirstärker auszurüs.
ten. und die beiden Richtantennen periodisch abwechselnd an diesen Verstärker anzuschalten.
Auf der Ausgangs seite muß dann synchron mit der eingangsseitigen Umschaltung der
Ablenkplatten des zru Anzeige vorgesehenen Kathodenstrahlrohrs erfolgen.
-
Ein Nachteil der beiden erwähnten bekannten Peilempfa. ngs, sch.
altungen besteht noch in ihrer Mehrdeutigkeit, die auch dann. nicht beseitigt werden
kann, wenn man an Stelle der Hochfrequenzen lediglich die Gleichspannungswerte der
Peilspannungen den Ablenkplatten des Kathodenstrahlrohres zuführt.
-
Diese Nachteile werden bei einer weiteren bekannten Peilempfangsanlage,
bei welcher auf der Eingangsseite zwei in verschiedenem Rhythmus arbeitende Umschalteinrichtungen
hintereinanderliegend vorgeschen sind, deren eine in langsamem Rhythmus abwechselnd
die beiden Richtantennen anschaltet und deren andere - in schnellerem Rhythmus arbeitende
- entweder diese von den Richtantennen abgegebenen Spannungen oder die von der Rundantenne
abgenommene Spannung mit periodisch vertauschter Polung dem Eingangskreis eines
einzigen Empfa. ngskanals zusammen mit der anderen Antennenspannung zuführt. Im
Ausgang des Empfangskanals sind zwei weitere, jeweils mit den eingangsseitigen synchroniso
erste Umschalteinrichtungen vorgesehen, die einerseits eine Aufteilung der Ausgangsspannung
entsprechen d den durch die Richtantennen festgelegten Koordinaten, andererseits
eine periodische Umpolung dies er Koordinatensprnnaungen gen vornehmen.
-
Um die beiden Koordinatensprnnungen gleichzeitig ablenkend auf den
Katodenstrahl der Anzeigeröhre ein. wirken zu lassen, sind zwischen der letzten
ausganggsseitigen Umschalteinrichutung und dem Kathodenstrahlrohr Kapazitäten als
Speicher vorgesehen. Diese Speicheranordnung weist jedoch verschiedene Nachteile
auf. So miissen bei der bekannen Speicheranordnung parallel zu den Spelicherkapazitäten
zur Entladung ohmsche Widerstände vorgeswehen sein, die gleichzietig über einen
schalter mit mehreren Kontakten. entladen werden. Derartige mehrpolige Umschalter
können in der Praxis niemals so präzise hergestellt werden, daß sämtliche Kontakte
zum gleichen Augenblick schalten. Beim nicht gleichzeitigen Schalten der Kontakte
ergibt sich aber, daß die angezeigte Marke auf dem Braunschen Rohr keinen radial
nach innen verlaufenden Strich darstellt, sondern daß die Anzeigemarke gekrümmt
ist, insbesondere einen Knick aufweist. Eine exakte Ablesung des Peilwinkels ist
bei einer solchen Anzeige nicht mehr gewährleistet.
-
Zweck der Erfindung ist es, eine Speichervorrichtung zu schaffen,
die ohne Schaltvorrichtungen zur Auslösung des Aufzeichnungsvorganges auskommt und
bei der, abgesehen von den geringeren Kosten infolge eines Wegfalls eines Schalters,
die oben beschriebenen Anzeigeungenaujigkeiten nicht mehr auftreten.
-
Gemäm der Erfindung sind für die Speicherung der Peilwerte in der
oben beschriebenen Peilempfangsanordnung zwei um den Hals des kathodenstrahlrohres
gelegte ferromagnetische Ringe vorgesehen, denen. über gegeneinander unter 900 versetzte
Spulen die bei den Koordinatenspannungen derart zugeführt werden, daß sie zwei zueinander
senkrecht stehende, auf den Elektronenstrahl ein, wirkende Magnetfelder erzeugen.
-
Das Prinzip der peilempfangsanordnung, bei der die Erfindung Verwendung
findet, soll zunächst an Hand der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Diagramme, anschließend
ein ausführungsbeispeil dieser Anordnung mit der erfindungsgemäßen Speicher anordnung
an Hand des in Fig. 3 dargestellten schematisierten Schaltbildes erläutert werden.
-
Wie bereits erwähnt, besitzt die Pelilempfangsanordnung ein. Richtantennensystem,
das aus zwei senkrecht zueinander angeordneten Richtantennen, beispilelsweise aus
eiinlelm kreuzrahmensyeem oder einem Adcock-System besteht. Außerdem geliört zu
der Anlage noch eine die Peilspannung ungerichtet aufnehmende Antenne.
-
In den Fig. 1 und 2 sind die Diagramme für die beiden Rahmen eingezeichnet,
die sich bei der peri-. odischen Umschaltung der Rahmenspannung in den einzelnen
Umschaltphasen durch Kombination der Rahmenspannung mit der Spannung der ungerichteten
Antenne ergeben Für den in Fig. 1 dargestellten Ostwestrahmen erhält man zwei Kardioiden,
die wechaslweise in Ostwestrichtung umkalppen. Für den in Fig. 2 dargestellten Nordsüdrahmen
erhält man ebenfalls zwei Kardioiden, die wechselweise in die Nord- und Südrichtung
während der Umpolung der Rahmenanschlüsse umklappen. Die periodische Rahmenumpolung
erfolge mit einer Frequenz fm von beispielsweise 250 Hz. Da außerdem im Rhythmus
einer Frequenz fu, die wesentlich niedriger ist als die Umschaltfrequenz fm und
die beispielsweise 25 Hz beträgt, ein wechselweises Anschalten der beiden Rahmen
an den Eingangskreis des Empfängers erfolgt, sind, vom Empfängerausgang aus betrachtet,
während der einen Schaltphase von fu die Diagrammverhältnisse nach Fig. fünd während
der anderen Schaltphase die Diagrmam verhältnisse von Fig. 2 vorhanden. Man erkennt
num aus den Fig. 1 und 2, daß durch die Kombination der Umschaltung der beiden Rahmen
ein Watson-Watt-Peiler mit der aus der Zielfugtenik ibekannten Karioidenumtastung
eine Unterscheidung der Peilwerte in den einzelnen Quadranten gegeben ist, da die
Folge von großen und kleinen Amplituden in den beiden Schaltphasen eindeutig den
Quadranten bestimmt. Man erhält also auf dem Anzeigeschirm des Kathodenstrahlorhres
eine Anzeige des Peilwertes auf einer Skala von 360°.
-
Im folgenden wird das in fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel
einer Peilempfangsaanordnugn mit der erfindungsemäßen Speicheranordnung erläutert.
-
Den beiden senkrechtj aufeinander stehenden Richtantennen des Antennensystems
werden zwei Spannungen entnommen, die über die Übertragerwicklungen 1 und 2 zwei
als S.chalter wirkenden Dioden anordnungen zugeführt werden. Die Dioden des einen
Schalters sind mit 3 und 4, die Dioden des anderen Schalters mit 5 und 6 bezeichnet.
Beiden Schaltanordnungen wird parallel die Umschaltfrequenz fg zugeführt. Als Dioden
verwendet man vorzugsweise niederohmige, z. B. Golddrahtdioden. Die Umschaltung
erfolgt derart, daß wechselweise die eine oder die andere Anordnung leitend gemacht
wird. Die Sekundärseiten der beiden Übertrager 7 und 8 gehören zu zwei weiteren
Umschalteinrichtungen 9 und 10, die die Aufgabe haben, die von den Übertragern 7
und 8 abgegebenen Peilspannungen periodisch umzupolen. Die Umpolfrequenz fm, die
wesentlich höher liegt als die Umschalftrequenz fu, wird den beiden Umschaltanordnungen
9 und 10 wiederum parllel zugeführt. Die auf diese Weise periodisch geschalteten
und umgepolten Hochfrequenzspannungen werden den Primärseiten eines gemeinsamen
gitterkreisübertragers 11 zugefürht.Die Sekundärseite diese übertragers bildet die
Induktivität des Abstimmkreises. An diese Sekundärwicklung wird noch die ungerichtete
Antenne 12 über einen Phasendrehwiderstand angekoppelt. Diese Antnne muß so dimensioniert
werden, dß die von ihr abgegebene Spannung größer oder zumindest gleich der maximalen
Peilspannung ist.
-
Die in der Stufe 13 verstärkten Hochfrequenzspannungen werden mit
der Spannung des ersten Überlagerers 18 überlagert und in der Zwischenfrequenzstufe
14 verstärkt. Für den Hörempfang ist ein zweiter Oszillator 19 vorgesehen, mit dessen
Hilfe
die Zwischenfrequenz in eine in der Stufe 15 verstärkte Niederfrequenz transformiert
wird. Der Ausgang der Stufe 15 wird über einen Hochpaß 16 geführt; letzterer ist
an den Niederfrequenzverstärker 17 angeschlossen.
-
Eine Abzweigung der Zwischenfrequenzstufe 14 führt über eine weitere
Zwiscehenfrequenzstufe 20 zu einem linearen Gleichrichter 21. Die darin gewonnenen
Niede-rfre'quenzen werden in der Stufe 22 weiter verstärkt und in der Stufe 23 gefiltert.
Diese Niederfrequenzspannungen entsprechen den Koordinaten des gesuchten Peilwinkels.
-
Um auf dem Schirm des Kathodenstrablrohres eine endeutige Anzeige
zu erhalten, müssen nun die nacheinander am Ausgang des Filters 23 auftretenden
Peilspannungskomponenten gleichzeitig wirksam werden. Hierzu geht man in dem Ausführungsbeispiel
folgenden Weg: Mit einem im Rhythmus der Umschaltfrequenz fu gesteuerten Umschalter
24 # der ein Röhrnumschalter oder aber auch ein olarisiertes Relais sein kann -
werden die beiden Koordinatenspannungen auf die beiden Endstufen 25 und 26 aufgeteilt.
Diese Endstufen arbeiten auf Ringdemodulatoren 27 und 28, denen außer den Signalspannungen
Hilfsspannungen der Frequenz fm zugeführt werden. Hinter den Ringdemodulatoren treten
im wesentlichen die dem Signal nach Amplitude proportionalen Gleichspanzungen auf
sowie die Frequenzen 2fm. Die Gleichspannungskomponenten werden weiter ausgewertet,
die Wechselspannungen durch Tiefpässe 29 und 30 unwirksam gemacht.
-
Gemäß der Erfindung werden für die Speicherung der Peilwerte zwei
nebeneinanderliegende Ringe aus ferromagnetischem Material verwendet, die den Hals
der Kathodenstrahlröhre umschließen. In Fig. 3 ist der besseren Übersicht halber
lediglich ein einziger Ring 32 dargestellt. Jeder Ring erhält zwei gegenüberliegende
Wicklungen 33 und 34, die gegeneinander geschaltet s.ind, so daß sich im rechten
Winkel dazu in der Nähe des Ringdurchmessers ein homogenes Magnetfeld ausbilden
kann, das dann eine entsprechende Ablenkung des kathodenstrahles des Rohres 31 herovrruft.
Der zweite, in Fig. 3 nicht eingezeichnete ferromagnetische Ring entspricht dem
Ring 32, seine Wicklungen sind jedoch um 900 gegenüber denen des Ringes 32 versetzt,
so daß bei angel legter Spannung die beiden Ringe zwei zueinander senkrecht stehende,
auf den Elektronenstrahl wirkende Magnetfelder erzeugten. Durch den Signalgelcihspannungsimpuls,
der den Wicklungen des einen Ringes zugeführt wird, wird also der betreffende Ring
magnetisiert, und durch die remanente Induktion wird die Elektronenstrahlauslenkung
in der einen Koordinate festgehalten. Dasselbe geschieht in der nächsten Halbperiode
der Umschaltfrequenz fu in der anderen Koordinate. Der Elektronenstrahl wird sich
dann in die Richtung der Resultierenden einstellen, so daß auf dem Schirm des Kathodenstrahlrohres
ein Leuchtpunkt entsteht, der die Peilrichtung auf der Anzeigeskala 44 nach Winkel
und Seite anzeigt.
-
Da die Remanenzinduktion der normalen Hystere sisschleife nichtlinear
ist, wendet man zur Linearisie rung, ähnlich wie bei dem Hochfrequenz-Magnettongerät,
auch hier eine Hochfrequenzvormagnetisierung geeigneter Dosierung an. Diese Vormagnetsierung
ertfolgt periodisch im Rhythmus der Umschaltfrequenez fu dadurch, daß der Hochfrequenzoszillator
36 über den gesteuerten Schalter 35 mit den Ablenkspulen 33 und 34 verbunden wird.
-
Um aus dem Leuchtpunkt einen Lenchtzeiger 45 zu machen und um der
Anordnung weiterhin die Fähigkeit zu geben, schnellen Peilwinkeländerungen zu folgen,
wird nach jeder vollen Periode der Frequenz fu ein Löschvorgang eingeschaltet, Mit
Hilfe eines an- und abschwellenden Hochfrequenzstromes ausreichender Amplitude werden
zu diesem Zweck beide magnetringe kurzzeitig auf den unmagnetischen Zustand zurückgeführt.
-
Zur Durchführung dieses Vorschlages geht man wiederum von der Umschaltfrequenz
tu aus, die man zunächst so umformt, daß man einen stark abgeflachten Sinusverlauf
erhält, 40. ln der Differenzierstufe 37 erhält man aus dieser Sinusspannung positive
und negative Impulse 41. Nach Durchlaufen eines Einweggleichrichters 38 bleiben
nur noch die positiven Impulse 42 üb, rig, die im Zeitabstand Tu aufeinanderfolgen.
Mit diesen Impulsen wird eine vorher gesperrte Röhre in der Stufe 39 geöffnet, an
derem Gitter außerdem die vom Hochfrequenzoszillator 36 kommende Hochfrequenzspannung
liegt. An der Stufe 39 liegt je eine Wicklung 46 der ferromagnetischen Ringe 32,
und zwar in einer solchen Schaltung, daß ein magnetischer Ringfluß erzeugt wird.
Man erreicht dadurch, daß die zum Löschen erforderliche Leistung klein ist. Ein
weiterer Vorteil besteht darin, daß Schreib-und Löschvorgänge entkoppelt sind, derart,
daß der Leuchtpunkt beim Löschen radial nach innen läuft, ohne daß etwa eine hochfrequente
Auslenkung stattgefunden hätte.
-
Um nur den während des Löschvorganges zur Mitte des Schirmes zulaufenden
Elektronenstrahl sichtbar zu machen, wird der Wehneltzylinder der Anzeigeröhren
zunächst gesperrt und nur während des Löshvorgaqnges durch Zuführen eines postiven
Impulses entsperrt. Dieser Entsperrungsimpuls wird dem Wehneltzylinder aus der Stufe
38 über die Leitung47 zugeführt. Durch diese Helligkeitssteuerung erreicht man,
daß die Schreibvorgänge in den beiden senkrecht zueinander liegenden Koordinaten
nicht sichtbar sind. Sichtbar wird lediglich der mit der Frequenz tu von beispielsweise
25 Hz geschriebene Radius als ein konstanter Peilzeiger. Zwei frequenzbenachbarte,
getastete Sender können damit auch gleichzeitig angezeigt werden, da der Peilzeiger
in den Tastpausen praktisch von einem Azimut zum anderen springen kann.
-
PATENTANSPROCHE: 1. Mit zwei senkrecht zueinander stehenden Richtantennen,
z. B. einem Kreuzrahmen, und einer ungerichteten Antenne auf der Eingangs-
seite
und einem Kathodenstrahlrohr auf der Ausgangsseite ausgerüstete Peilempfangsanlage,
bei der auf der Eingangsseite zwei in verschiedenem Rhythmus arbeitende Umschalteinrichtungen
hintereinanderliegend vorgesehen sind, deren eine in langsamem Rhythmus abwechsclnd
die beiden Richtantennen anschaltet und deren andere in schnellerem Rhythmus entweder
diese von den Richtantennen abgegebenen Spannungen oder die von der Rundantenne
abgenommene Spannung mit periodisch vertauschter Polung dem Eingangskreis eines
einzigen Empfangskanals zusammen mit der anderen Antennenspannung zuführt, bei der
im Ausgang des Empfangskanals zwei weitere, jeweils mit den eingangsseitigen synchronis.
ierte Umschalteinrichtungen vorgesehen sind, die einerseits eine Aufteilung der
Ausgangsspannung entsprechend den durch die Richtantennen festgelegten Koordinaten,
andererseits eine periodische Umpolung dieser Koordinatenspannungen vornehmen, und
bei der ferner zwecks gleichzeitiger vektorieller Anzeige der beiden Koordinatenspannungen
auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre zwischen der letzten ausgangsseibigen Umschalteinrichtung
und dein Kathodenstrahlrohr eine Speicheranordnung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Speicheranordnung aus zweium den hals des Kathodenstrahlrohres gelegten
ferromagnetischen Ringen besteht, denen über gegeneinander unter 900 versetzte Spulen.
die beiden Koordinatenspannungen derart zugeführt werden, daß sie zwei zueinander
senkrecht stehende, auf den Elektronenstrahl einwirken. de Magnetfelder erzeugen.