DE1115792B - Torimpulssystem - Google Patents

Description

INTERNAT.EX. Η 04 P

DEUTSCHES

PATENTAMT

N15872 IXd/21a⁴

ANMELDETAG: 19. NOVEMBER 1958

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABEDER

AUSLEGESCHRiET: 26. OKTOBER 1961

Die Erfindung bezieht sich auf ein Torimpulssystem mit einem Generator für die Erzeugung von aufeinanderfolgenden Synchronisierimpulsen und mit einer Verzögerungsschaltung mit regelbarer Verzögerung, der die Synchronisierimpulse zugeführt werden und die beim Empfang eines solchen Impulses bewirkt, daß nach einer bestimmten Verzögerung einem Torimpulsgeneratorsystem ein Signal übermittelt wird mit der Folge, daß dieses System für jedes Signal zwei unmittelbar aufeinanderfolgende, etwa gleich breite Torimpulse erzeugt, von denen der erste Torimpuls eine erste Torschaltung derart steuert, daß sie vorübergehend leitfähig wird, und der zweite Torimpuls eine zweite Torschaltung in gleicher Weise steuert, wobei die beiden Torschaltungen einen gemeinsamen Eingangskreis besitzen, über welchen nacheinander auftretende Impulse, die sich von dem Zeitpunkt des Auftretens der gleich frequenten Synchronisierimpulse durch ein außerhalb des Torimpulssystems bestimmtes Zeitintervall unterscheiden, diesem System zügeführt werden, während die Ausgangskreise der Torschaltungen mit einem Integrationssystem verbunden sind, das eine von den durch die Torschaltungen durchgelassenen Ladungen abhängige Regelspannung liefert, welche die Verzögerung der Verzögerungsschaltung derart steuert, daß Änderungen in der Verzögerung das Beibehalten der Synchronisierung zwischen den Torimpulsen und den dem System zugeführten aufeinanderfolgenden Impulsen bewirken, ferner mit Umschaltmitteln, die während des Such Vorganges eine Regelung der Verzögerungsschaltung von Hand ermöglichen.

Systeme der obengenannten Art werden im allgemeinen als Torschaltungen in Radargeräten verwendet. Ein solches Radargerät ist im allgemeinen mit einer Braunschen Röhre versehen, auf deren Schirm sowohl die Echosignale der von dem Bündel getroffenen Ziele als auch die Torimpulse dargestellt werden. In der Regel benutzt man zu diesem Zweck einen sogenannten Α-Schirm, der die Zielentfernung entlang einer geraden oder kreisförmigen Zeitbasislinie angibt. Um den Zeitpunkt des Auftretens der Echoimpulse mit dem Zeitpunkt des Auftretens vergleichen zu können, verursachen die beiden Impulstypen eine Ablenkung des Kathodenstrahles in einer Richtung, die quer zur Richtung der Zeitbasislinie verläuft. Bevor aber eine solche Torimpulsschaltung bei Anwendung in einem Radargerät einem bestimmten Echo folgen kann, muß wenigstens einer der beiden nacheinander auftretenden Torimpulse mit einem erwünschten Echoimpuls zum Überlappen gebracht werden. Dies kann erreicht werden, indem Torimpulssystem

Anmelder:

N. V. Hollandse Signaalapparaten, Hengelo, Overijsel (Niederlande)

Vertreter: Dipl.-Ing. W. Scherrmann, Patentanwalt, Eßlingen/Neckar, Fabrikstr. 9

Beanspruchte Priorität: Niederlande vom 19. November 1957 (Nr. 222 593 Ned./57)

Cornells Augustinus van Staaden, Hengelo, Overijsel (Niederlande),

ist als Erfinder genannt worden

man die Verzögerung mit der entsprechenden Vorrichtung derart beeinflußt, daß wenigstens einer der beiden Torimpulse mit den Echoimpulsen eines zu verfolgenden Zieles zusammenfällt.

Es ist erwünscht, daß die Torimpulse eine kurze Dauer besitzen, weil hierdurch einerseits das Rauschen herabgesetzt wird und andererseits alle nicht erwünschten Echoimpulse gesperrt werden, während darüber hinaus sowohl eine genaue Entfernungsmessung als auch eine fehlerfreie Wirkung des Systems für das automatische In-der-Richtung-Folgen ermöglicht wird. Die kurze Dauer der Torimpulse erschwert aber die von Hand gesteuerte Synchronisierung der Echo- und Torimpulse, und zwar besonders dadurch, daß die selbsttätige Regelung der Verzögerang während der mit der Hand betätigten Synchronisierung außer Betrieb gesetzt ist, damit das System sich nicht mit irgendeinem während des Suchens zufälligerweise empfangenen Echosignal, das keineswegs dem gewünschten Ziel zu entsprechen braucht, synchronisiert.

Man hat bereits versucht, die obigen Schwierigkeiten zu beheben, indem man die Torschaltung derart ausführt, daß nicht nur der Zeitpunkt des Auftretens der Torimpulse von Hand einstellbar, sondern auch die Breite der erzeugten Torimpulse von Hand regelbar ist. Es ist aber ein Nachteil dieser bekannten Schaltung, daß die Hinterflanke des ersten Torimpulses und die Vorderflanke des zweiten Torimpulses, die etwa zusammenfallen, sich mit der

109 710/367

Änderung der Breite der Torimpulse ihrer Lage nach ebenfalls ändern, so daß hierbei eine Verschiebung des Zeitpunktes des Auftretens der zusammenfallenden Flanken der Torimpulse auftritt. Deshalb muß man bei dieser bekannten Schaltung, wenn man von breiten auf schmale Torimpulse übergeht, den Zeitpunkt des Auftretens der Torimpulse nachsteuern, damit die Lage der für die automatische Zielverfolgung bedeutsamen, zusammenfallenden Flanken beibehalten bleibt.

Die Erfindung hat zum Ziel, die vorgenannten Nachteile weitgehend zu beheben, ohne daß weitere komplizierte Hilfsschaltungen erforderlich sind. Gemäß der Erfindung enthält ein Torimpulssystem der eingangs genannten Art Schaltmittel, um wahlweise den zweiten Torimpuls unter Beibehaltung der Lage seiner Vorderflanke auf ein Vielfaches der Breite des ersten Torimpulses zu verbreitern, während die Regelung der Verzögerung der Verzögerungsschaltung auf Grund der von den Torschaltungen durchgelassenen Ladungen wirksam ist. In einem solchen System kann der verbreiterte zweite Torimpuls auf einfache Weise mit einem interessierenden Echoimpuls zum Überlappen gebracht werden. Wenn in diesem Augenblick die selbsttätige Regelung der Verzögerung in Betrieb gesetzt wird, wird diese Regelung bewirken, daß die beiden Torimpulse mit dem Echoimpuls zusammenfallen, und zwar mittels geeigneter Regelung der Verzögerung im Zeitmodulator.

Ein besonders wirksames Verfahren zur schnellen Synchronisierung der Torimpulse und der Echoimpulse mit Hilfe eines breiten zweiten Torimpulses arbeitet in nachfolgender Weise: Mit Hilfe der mit der Hand betätigten Steuervorrichtung und einer geeigneten Anzeigevorrichtung wird die Verzögerung der noch nicht verbreiterten Torimpulse eingestellt, und zwar derart, daß die Torimpulse den Echoimpulsen unmittelbar vorhergehend mit einem derart kleinen Zeitunterschied auftreten, daß, wenn der zweite Torimpuls verbreitert wird, zu erwarten ist, daß er mit dem Echoimpuls überlappen wird. Danach wird auf die Benutzung von verbreiterten zweiten Torimpulsen umgeschaltet, während die selbsttätige Regelung der Verzögerung tätig ist, was zur Folge hat, daß die Impulse mittels der selbsttätigen Regelung automatisch mit den Echoimpulsen synchronisiert werden. Hiernach kann das System zurückgeschaltet werden auf die Benutzung von schmalen Torimpulsen und von automatischer Regelung der Verzögerung der Torimpulse. Vorzugsweise muß das System zu diesem Zweck imstande sein, in drei Zuständen tätig zu sein:

1. ein Zustand, in dem die Torimpulse schmal sind und die selbsttätige Regelung der Verzögerung der Torimpulse ausgeschaltet ist,

2. ein Zustand, in dem der zweite Torimpuls verbreitert und die automatische Regelung der Verzögerung der Torimpulse eingeschaltet ist,

3. ein Zustand, in dem die Torimpulse schmal sind und die selbsttätige Regelung der Verzögerung eingeschaltet ist.

Dieser letztere Zustand ist der normale Betriebszustand des Systems. Vorzugsweise ist die mit der Hand zu betätigende Regelung der Verzögerung während des normalen Betriebszustandes ausgeschaltet, so daß die automatische Regelung nicht von einer unabsichtlichen Verstellung der mit der Hand gesteuerten Regelvorrichtung gesteuert werden kann. Das Zurückschalten auf schmale Torimpulse kann automatisch zustande gebracht werden. In einer Ausführungsform gemäß der Erfindung rindet dieses Zurückschalten auf das Arbeiten mit schmalen Torimpulsen mit Hilfe einer Verzögerungsvorrichtung statt, deren Verzögerung mit Sicherheit langer ist als die Zeitdauer, die für das Synchronisieren der Tor- und Echoimpulse erforderlich ist, und welche Vorrichtung von dem für das Arbeiten mit einem verbreiterten zweiten

ίο Torimpuls erforderlichen Umschaltvorgang in Betrieb gesetzt wird. In Torimpulsschaltungen des obenerwähnten Typs werden die Torimpulse gewöhnlich mit Hilfe eines Sperrschwingers erzeugt, weil diese Sperrschwinger imstande sind, sehr kurze Impulse mit steilen Flanken zu liefern. Diese Sperrschwinger sind aber weniger geeignet für das Erzeugen von Impulsen längerer Dauer. Wenn andererseits für die Erzeugung der verbreiterten zweiten Torimpulse eine normale Kippschaltung benutzt würde, dann würden diese verbreiterten zweiten Torimpulse nicht die erforderlichen stellen Flanken aufweisen. Obwohl eine steile Hinterflanke für den zweiten Torimpuls nicht nötig ist, ist dahingehend eine steile Vorderflanke sehr erwünscht. Wenn die Vorderflanke dieses zweiten Torimpulses nämlich nicht steil ist, dann wird zwischen dem Moment des Auftretens des ersten und des zweiten Torimpulses eine gewisse Zeit verlaufen, während welcher keine der beiden Torschaltungen ganz leitfähig ist. Dies ist sehr unerwünscht, weil gerade während dieser Zeit Echoimpulse von den Torschaltungen zur Regelschaltung des Systems für das automatische In-der-Richtung-Folgen und zum System der automatischen Stärkeregelung durchgelassen werden müssen. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird diese Schwierigkeit behoben, indem für die Erzeugung der verbreiterten zweiten Torimpulse eine Kippschaltung mit einem Sperrschwinger zusammenarbeitet, wobei die Kippschaltung und der Sperrschwinger zu gleicher Zeit oder beinahe zu gleicher Zeit in Betrieb gesetzt werden und der zweite Torimpuls so lange dauert, bis die beiden Schaltungen in ihre Ruhelage zurückgekehrt sind. In diesem Falle wird die steile Vorderflanke des verbreiterten Torimpulses von dem Sperrschwinger geliefert, während die Hinterflanke des Impulses von der Kippschaltung geliefert wird.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnungen erläutert, wobei Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Radargerätes zeigt, in dem eine Torimpulsschaltung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung angewendet wird, während Fig. 2 den Teil der Torimpulsschaltung zeigt, der bei Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnahmen wesentlich beeinflußt wird.

In Fig. 1 ist 101 ein Synchronisierimpulsgenerator, der einerseits über die Leitung 102 Synchronisierimpulse einem Sender 103 liefert und andererseits über die Leitung 114 einem Zeitmodulator 115 Steuerimpulse abgibt. Der Sender 103 reagiert dabei auf einen Synchronisierimpuls durch das Abgeben eines Impulses hochfrequenter Energie, der über Hohlwellenleiter 104, Sende-Empfangs-Sperrschalter oder TR-Schalter 105 und Hohlwellenleiter 106 der Antenne 107 zugeführt wird, was zur Folge hat, daß diese Antenne während einer sehr kurzen Zeitdauer ein spitzes Bündel hochfrequenter Energie aussendet.

Während dieses Aussendens sperrt der TR-Schalter den Eingang des Empfängers 109, so daß dieser nicht von der Sendeenergie beschädigt werden kann. Echoimpulse kehren zur Antenne 107 zurück und gehen

über den Hohlwellenleiter 106 zur TR-Schaltung 105, die den Eingang des Empfängers in diesem Augenblick nicht langer sperrt und die diese Echoimpulse demgemäß über den Hohlwellenleiter 108 dem Empfänger 109 zuführt, der die Echoimpulse in bekannter Weise in Videoimpulse umsetzt. Die Videoimpulse werden über die Verbindung 110 einem sogenannten A-Schirm 112 und über die Verbindung 128 den Torschaltungen 129, 130 zugeführt. Der Zeitmodulator 115 gibt, wenn er einen Synchronisierimpuls empfangen hat, nach einer einstellbaren Verzögerung ein zeitmoduliertes Signal ab. Die Verzögerung wird von einer über die Leitung 143 dem Zeitmodulator 115 zugeführten Regelspannung gesteuert. Der Zeitmodulator kann als Sägezahngenerator ausgeführt sein, der nach Empfang eines Synchronisierimpulses eine Sägezahnspannung abgibt, die mit der Regelspannung in der Leitung 143 verglichen wird. Sobald die Sägezahnspannung die Regelspannung überschreitet, wird ein Gleichrichter leitend und wird die Vorderflanke des Impulses, der in diesem Augenblick in der Gleichrichterkette erzeugt wird, für die Einleitung der Erzeugung eines Impulses, der das Signal mit regelbarer Verzögerung bildet, benutzt. Die Dauer der Verzögerung kann durch Änderung der Regelspannung gesteuert werden. Der Zeitmodulator könnte auch als monostabile Kippschaltung ausgeführt werden, die mittels eines von dem Generator 101 herrührenden Synchronisierimpulses in die nichtstabile Lage gebracht wird und in dieser nichtstabilen Lage während einer von der Größe der Regelspannung in der Leitung 143 bestimmten Zeitdauer bleibt. Die Kippschaltung erzeugt dann einen Impuls mit regelbarer Dauer, der beim Empfang des Synchronisierimpulses anfängt und der eine Zeitdauer besitzt, die von der Größe der Regelspannung bestimmt ist. Die Hinterflanke des Impulses mit regelbarer Dauer bildet das Signal mit regelbarer Verzögerung, das dem Torimpulssystem zugeführt wird.

Das Signal, das von den vom Zeitmodulator abgegebenen Impulsen mit regelbarer Dauer gebildet wird, wird über die Leitung 116 der Anzeigeimpulsschaltung 117 zugeführt. Die Schaltung 117 reagiert auf dieses Signal, indem sie Anzeigeimpulse, deren Dauer etwas langer ist als die Summe der Zeitdauern der zwei aufeinanderfolgenden Torimpulse, abgibt. Die Anzeigeimpulse werden über die Leitung 118 der Braunschen Röhre des Α-Schirmes zugeführt und bewirken in dieser Röhre eine Strahlablenkung, die quer zur Abtastrichtung verläuft und die einer Anzeige des Momentes des Auftretens der Torimpulse entspricht.

Der Anzeigeimpuls wird außerdem über einen Verzögerungskreis, der eine kleine Verzögerung verursacht, dem ersten Sperrschwinger 121 durch die Leitung 119 zugeführt; dieser Sperrschwinger wird in Betrieb gesetzt, sobald er eine der Anwesenheit des Anzeigeimpulses entsprechende Spannung zugeführt bekommt. Er liefert dann einen kurzen Torimpuls, der der Torschaltung 129 über die Leitung 122 zugeführt wird. Dieser Torimpuls wird überdies der zweiten Torimpulsgeneratorschaltung 124 über die Leitung

123 zugeführt, in der er differentiiert wird, so daß beim Auftreten der Vorder- und Hinterflanke des Torimpulses kurze Impulse entstehen. Die Polarität des Impulses, der an der Hinterflanke auftritt, ist derart, daß sie den zur Torimpulsgeneratorschaltung

124 gehörenden Sperrschwinger in Betrieb setzt, was zur Folge hat, daß dieser Sperrschwinger der zweiten Torschaltung 130 über die Leitung 125 einen kurzen Torimpuls abgibt. Jede der zwei Torschaltungen 129 und 130 wird von den beiden Torimpulsen hintereinander während eines sehr kurzen Zeitintervalls geöffnet. Die Dauer der von dem Verzögerungskreis herbeigeführten Verzögerung des Anzeigeimpulses ist, wenn dieser Impuls dem ersten Sperrschwinger zugeführt wird, derart, daß die beiden Torimpulse etwa symmetrisch innerhalb des Anzeigeimpulses liegen

ίο werden. Die Videoimpulse, die mittels des Empfängers 109 von den empfangenen Echoimpulsen abgeleitet werden, werden über die Leitung 128 den Torschaltungen zugeführt. Wenn die beiden Torimpulse mit den genannten Videoimpulsen überlappen, dann wird ein Teil jedes Videoimpulses von der Torschaltung 129 und ein überbleibender Teil von der Torschaltung 130 durchgelassen. Die beiden Torschaltungen bilden die Eingangskreise für Integrationsschaltungen. Die Spannungen, die an jeder dieser beiden Integrationsschaltungen auftreten, werden von dem Teil des Videoimpulses, der von der betreffenden Torschaltung durchgelassen wird, bestimmt. Die diesen Integrationsschaltungen zugeführten Spannungen werden z. B. gleich sein, wenn eine Hälfte eines Videoimpulses von der einen Torschaltung und die zweite Hälfte des Videoimpulses von der anderen Torschaltung durchgelassen wird. Wenn die Trennung der beiden Torimpulse nicht mit der Mitte des Videoimpulses zusammenfällt, dann entsteht eine Differenz zwischen den Spannungen an den Integrationsschaltungen. Diese Spannungsdifferenz steuert über die Leitungen 134 und 135 einen Differenzverstärker 137, der der Leitung 138 eine Ausgangsspannung abgibt, deren Größe von der Größe der Differenz der Integrationsspannungen und deren Polarität von dem Vorzeichen der Differenz der genannten Integrationsspannungen bestimmt wird. Die Ausgangsspannung des Differenzverstärkers, die um so größer sein wird, je mehr sich der Moment des Auftretens der Torimpulse von einem bestimmten Moment mit Bezug auf das Auftreten der Videoimpulse unterscheidet, wird über die Leitung 138 einer Integrationsschaltung 142, die eine Integration nach der Zeit bewirkt, zugeführt. Die Ausgangsspannung dieser Integrationsschaltung bildet die Regelspannung für den Zeitmodulator, dem sie über die Leitung 143 zur Regelung des Momentes des Auftretens der Torimpulse zugeführt wird. Wenn der Moment des Auftretens der Torimpulse richtig ist, gibt der Differenzverstärker 137 keine Ausgangsspannung ab und ändert sich das Integrationsergebnis in der Integrationsschaltung 142 und somit auch der Moment des Auftretens der Torimpulse nicht. Ist der Moment des Auftretens der Torimpulse derart, daß sie in bezug auf die Videoimpulse zurückbleiben, dann gibt der Differenzverstärker 137 der Integrationsschaltung 142 eine Spannung mit einer derartigen Polarität ab, daß das Integrationsergebnis sich in einem Sinne ändert, der bewirkt, daß die Torimpulse früher auftreten werden.

Eine ähnliche Wirkung tritt auf, wenn die Videoimpulse hinsichtlich der Torimpulse zurückbleiben. Die von der Integrationsvorrichtung 142 gelieferte Spannung kann auch noch mittels Drehung eines Handrades 141 der Vorrichtung 140 über die Leitung 139 beeinflußt werden. Wenn das Handrad in der Ruhelage ist, liefert die Vorrichtung 140 keine Spannung und wird demgemäß das Integrationsergebnis in der Integrationsvorrichtung 142 nicht beeinflußt. Wird

das Handrad 141 dahingehen in der einen oder anderen Richtung aus seiner Ruhelage gedreht, dann liefert die Vorrichtung 140 über die Leitung 139 eine Spannung, deren Polarität von der Richtung, in die das Handrad aus der Ruhelage gebracht ist, und deren Größe von dem Maß, in dem das Handrad aus der Ruhelage verschoben ist, bestimmt wird. Diese Spannung wird von der Integrationsvorrichtung 142 integriert und bewirkt demzufolge eine Änderung des Momentes des Auftretens der Torimpulse. Die Regelung der Torimpulse mittels des Handrades 141 wird im allgemeinen nur zur Synchronisierung der Torimpulse mit den von einem bestimmten Ziel herrührenden Echoimpulsen benutzt. Vorzugsweise ist die automatische Regelung der Synchronisierung der Torimpulse außer Betrieb während des Zeitintervalle, in dem mit der Hand geregelt wird, weil sonst die Torimpulse infolge dieser selbsttätigen Regelung mit dem ersten Echoimpuls, der während dieser Regelung mittels des Handrades 141 vorübergehend mit den Torimpulsen zusammenfällt und der keineswegs der erwünschte Echoimpuls zu sein braucht, synchronisiert bleiben könnten. Die Ausschaltung der selbsttätigen Regelung wird von einem Kontakt 136 herbeigeführt, der einen Kurzschluß des Eingangskreises des Differenzverstärkers 137 bewirkt, was zur Folge hat, daß die Ausgangsspannung dieses Differenzverstärkers Null bleibt, trotz einer infolge der von den Torschaltungen durchgelassenen Videoimpulse auftretenden Spannungsdifferenz.

Verbreiterte zweite Torimpulse können erzeugt werden mit Hilfe einer monostabilen Kippschaltung 127. Diese wird in Betrieb gesetzt, indem der Kontakt 131 umgelegt wird, was zur Folge hat, daß den Röhren der monostabilen Kippschaltung Anodenspannung zugeführt wird. Der zweite Torimpuls, der von dem Sperrschwinger 124 erzeugt wird, wird über die Leitung 126 der monostabilen Kippschaltung 127 zugeführt, zu welchem Zwecke die Leitung 126 z. B. mit der Anode der normalerweise stromführenden Röhre verbunden ist, so daß auch die Spannung am Gitter der normalerweise nicht stromführenden Röhre dieser Kippschaltung beeinflußt wird. Sobald der Leitung 126 ein positiver Torimpuls zugeführt wird, wird das Gitter der normalerweise nicht stromführenden Röhre positiv und diese Röhre stromführend, während die normalerweise stromführende Röhre gesperrt wird. Dies verursacht eine von der Wirkung des Sperrschwingers 124 eingeleitete Spannungszunahme an der Anode der normalerweise stromführenden Röhre, die beibehalten bleibt, solange die Kippschaltung sich in ihrer nichtstabilen Lage befindet, so daß während dieses Intervalls der Leitung 126 eine Spannung von der gleichen Polarität wie die der vom Sperrschwinger 124 gelieferten Torimpulse zugeführt wird. Dies resultiert in einer Verbreiterung der zweiten Torimpulse, die der Torschaltung 130 zugeführt werden.

Im Prinzip ist es auch möglich, den ersten Torimpuls zu differentiieren und den von der Hinterflanke des ersten Torimpulses abgeleiteten Impuls für die Inbetriebsetzung der Kippschaltung zu benutzen. Einer der Anodenkreise der Kippschaltung muß in diesem Falle mit dem Ausgangskreis des zweiten Torimpulsgenerators verbunden sein, während auch zwisehen der Kippschaltung und dem Ausgangskreis des ersten Torimpulsgenerators eine Verbindung erforderlich ist.

Die von der Kippschaltung gelieferten Impulse werden auch der Anzeigeimpulsschaltung 117 über die Leitung 120 zugeführt, in der sie bewirken, daß die von dieser Anzeigeimpulsschaltung abgegebenen Anzeigeimpulse ebensolange dauern wie die von der Kippschaltung herrührenden Impulse.

Die Kontakte 131 und 136 können naturgemäß mit HiKe von gesonderten, mit der Hand betätigten Regelvorrichtungen bedient werden. In einer besonders geeigneten Ausführung aber kann das Handrad 141 für das mit der Hand Regeln des Momentes des Auftretens der Torimpulse in der Richtung der Achse verschoben werden zur Betätigung der obenerwähnten Kontakte. Die folgende Ausführung, bei der das Handrad in der Achsenrichtung drei verschiedene Lagen einnehmen kann, hat in diesem Falle viele Vorteile. Wenn das Handrad in der einen Richtung, z. B. nach außen, aus der Ruhelage verschoben ist, ist demzufolge der Kontakt 136 geschlossen, so daß die selbsttätige Regelung der Torimpulse aufgehoben ist, während auch das Handrad derart mit einem Potentiometer gekuppelt ist, daß eine verhältnismäßig kleine Drehung aus der Nullage eine verhältnismäßig hohe Spannung an der Leitung 139 verursacht. In dieser Weise können die nicht verbreiterten Torimpulse sehr schnell in die Nähe eines erwünschten Echos gebracht werden, ohne daß sie hierbei von anderen anwesenden Echosignalen gehindert werden. Ist das Handrad in der anderen Richtung, z. B. nach innen, aus der Ruhelage verschoben, dann wird demzufolge der Kontakt 136 geöffnet und der Kontakt 131 umgelegt, so daß einerseits die selbsttätige Regelung wieder in Betrieb gesetzt wird und andererseits der Torimpuls verbreitert wird. Darüber hinaus ist das Handrad 141 in dieser Lage derart mit einem Potentiometer gekuppelt, daß eine verhältnismäßig große Drehung des Handrades nur eine niedrige Regelspannung an der Leitung 139 bewirkt, so daß mittels des Handrades 141 eine Feinregelung des Momentes des Auftretens der nun verbreiterten Torimpulse zustande gebracht werden kann. Sind bei der schnellen Einstellung mit schmalen Torimpulsen und ausgeschalteter selbsttätiger Regelung die Torimpulse bereits so nahe an die Echoimpulse gebracht, daß diese letzteren nach Verbreiterung des zweiten Torimpulses innerhalb der Torimpulse liegen, dann genügt eine Verschiebung des Handrades zum Herbeiführen der völligen Synchronisierung mittels der selbsttätigen Regelung. Wenn die erwünschten Echoimpulse auch nach der Verbreiterung der zweiten Torimpulse liegen, dann kann mittels des Handrades 141 noch eine kleine Nachsteuerung des Momentes des Auftretens der Torimpulse zustande gebracht werden und wird die selbsttätige Regelung hiernach eine völlige Synchronisierung bewirken. Befindet sich das Handrad in der Achsenrichtung in der Mittellage, dann befinden die Kontakte 136 und 131 sich in der in der Fig. 1 angegebenen Lage. Der zweite Torimpuls ist in diesem Falle nicht verbreitert, und das System für das automatische In-der-Entfernung-Folgen ist tätig. Vorzugsweise ist in dieser Lage auch die Kupplung zwischen dem Handrad und dem Potentiometer unterbrochen, so daß eine Störung der automatischen Zielverfolgung infolge einer unabsichtlichen Verstellung des Handrades verhütet wird. Sobald die Torimpulse mit den Echoimpulsen synchronisiert sind, werden sie über die Torschaltungen und über eine Leitung 132 einer Vorrichtung 133 zugeführt, in

ίο

der diese Impulse für verschiedene Zwecke, wie z. B. für das Steuern einer Vorrichtung, die bewirkt, daß die Antenne 107 einem Ziel automatisch in der Richtung folgt, benutzt werden. Das Umschalten aus einer Lage, in der mit einem verbreiterten zweiten Torimpuls gearbeitet wird, in eine Lage, in der ein zweiter Torimpuls von normaler Dauer benutzt wird, kann auch, nachdem die Synchronisierung zustande gebracht worden ist, selbsttätig vor sich gehen. Vorauf dem Schirm angezeigt werden, auch tatsächlich im gleichen Augenblick auftreten.

Es wird nun der Teil der Schaltung, der für die Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnahmen von 5 besonderer Bedeutung ist, an Hand der Fig. 2 näher erläutert. In dieser Figur sind einige Teile, die bestimmten Teilen der Fig. 1 entsprechen, mit den in Fig. 1 benutzten Bezugsziffern angedeutet, die nun aber in einem Kreis eingeschlossen sind. Gestrichelte

zugsweise wird die Schaltung zu diesem Zwecke der- io Linien teilen die Fig. 2 in Unterteile auf, die den in art ausgeführt, daß die Dauer des Zeitintervalls, in Fig. 1 als Rechteck angegebenen Teilen entsprechen, dem der zweite Torimpuls verbreitert ist, von einer
verzögerten Schaltvorrichtung bestimmt wird, welche

die Torimpulsverbreiterung nach dem Feststellen der

Man sieht bei 117 die Anzeigeimpulsschaltung, bei 121 und 124 die zwei Torimpulsgeneratoren, bei 129 und 130 die zwei Torschaltungen und bei 127 die

Anwesenheit von Videoimpulsen in der Leitung 132 15 monostabile Kippschaltung, die die Torimpulsvernur so lange beibehält, wie für das Bewirken der breiterung zustande bringt. Bei 116 wird ein Impuls

Synchronisierung von Tor- und Echoimpulsen auf alle Fälle erforderlich ist.

Während des Arbeitens mit verbreiterten zweiten

zugeführt, der in dem Zeitmodulator 115 der Fig. 1 erzeugt wird. Infolge dieses Signals wird das Spannungsniveau der Leitung 116 beim Empfang des Syn-Torimpulsen erscheint der Sperrschwinger 124 über- 20 chronisierimpulses plötzlich erhöht. Dies hat fast flüssig, weil die Kippschaltung und der Sperrschwin- keinen Einfluß auf den Anodenstrom der normalerger die von ihnen erzeugten Impulse gleichzeitig an- weise stromführenden Röhre 204, aber hat wohl zur fangen. Der Sperrschwinger 124 kann aber doch nicht Folge, daß der Kondensator 202 von dem Gitterstrom fortgelassen werden. Zum Erhalten einer genauen dieser Röhre aufgeladen wird. Am Ende des genann-Regelung der Verzögerung der Torimpulse und einer 25 ten Signals nimmt das Spannungsniveau der Leitung genauen Synchronisierung dieser Impulse mit den 116 wieder ab bis zu ihrem Ruheniveau. Infolge der Videoimpulsen ist es nämlich erforderlich, daß die Spannung am Speicherkondensator 202 hat die Span-Vorderflanke des zweiten Torimpulses sehr steil ver- nungsabnahme an der Leitung 116 eine Spannungsläuft, und es muß diese Vorderflanke mit der steilen abnähme am Gitter der Röhre 204 zur Folge. Dieses Hinterflanke des ersten Torimpulses zusammenfallen. 30 Gitter wird demzufolge negativ und die Röhre vor-Deshalb werden für die Erzeugung der Torimpulse übergehend gesperrt. Das Gitter dieser Röhre behält Sperrschwinger benutzt, denn nur Sperrschwinger aber sein negatives Potential nicht, sondern nimmt sind imstande, Impulse zu erzeugen, die die erforder- nach einiger Zeit wieder das Ruhepotential an, weil liehen steilen Flanken besitzen. Die Flanken der Im- der Kondensator 202 über die Widerstände 201 und pulse, die von der Kippschaltung geliefert werden, 35 203 aufgeladen wird, so daß nach einer von der Zeitsind bedeutend weniger steil. konstante dieser Schaltung bestimmten Zeitdauer die Wenn der verbreiterte zweite Torimpuls nur mit Röhre 204 wieder eine derartige Gitterspannung aufHilfe einer Kippschaltung erzeugt würde, während weist, daß sie wieder stromführend wird. Die negative der Sperrschwinger ausgeschaltet wäre, dann würde Spannung, die am Ende des vom Zeitmodulator geein zu großes Zeitintervall auftreten, in dem keine der 40 lieferten Signals am Gitter der Röhre 204 auftritt, ist beiden Torschaltungen völlig leitfähig ist. Ein Teil aber sehr viel höher als die, welche für die Sperrung der Videoimpulse würde dann die beiden Torschal- des Anodenstromes erforderlich sein würde, so daß tungen teilweise geschlossen finden und wäre demzu- dieser Strom gesperrt bleiben wird, bis der größere folge nicht imstande, die Integrationsschaltungen zu Teil der Ladung des Kondensators 202 verschwunden erreichen. Dies ist sehr unerwünscht, weil die Video- 45 ist. An der Anode der Röhre 204 entsteht in dieser impulse, die von den synchronisierten Torschaltungen Weise ein rechteckiger positiver Spannungsimpuls, durchgelassen werden, für verschiedene Regelzwecke der den Anzeigeimpuls darstellt und dessen Dauer benutzt werden müssen. Andererseits ist ein Sperr- von dem i?C-Kreis 201, 202, 203 bestimmt wird. Die schwinger weniger geeignet für die Erzeugung von Zeitkonstante des genannten i?C-Kreises ist derart Impulsen längerer Dauer. Es ist deswegen uner- 50 gewählt, daß die Dauer des Anzeigeimpulses etwas wünscht, die Impulsdauer zu ändern durch Änderung größer ist als die Summe der Zeitdauern der beiden der elektrischen Eigenschaften des Sperrschwingers Torimpulse. Die Dauer der letzterwähnten Impulse 124. In dem beschriebenen System wird die steile wird von anderen Zeitkonstanten bestimmt. Der An-Vorderflanke des verlängerten zweiten Torimpulses zeigeimpuls, der in dem Anodenkreis der Röhre von dem Sperrschwinger geliefert, der imstande ist, 55 204 auftritt während der Zeit, in der diese Röhre gesehr steile Flanken zu erzeugen, während der ver- sperrt ist, wird über den großen Kondensator 205

dem Gitter der als Kathodenfolger geschalteten Röhre
206 zugeführt. Die Kathodenspannung dieser letzterwähnten Röhre wird, nötigenfalls nach Verstärkung,
60 als Ablenkungsspannung der Braunschen Röhre zugeführt für das Anzeigen der Torimpulse auf dem
Schirm dieser Röhre. Darüber hinaus bewirkt dieser
Anzeigeimpuls, daß die Schaltröhre 209 vorübergehend stromführend wird, was zur Folge hat, daß

Echoimpuls 111, der mit dem bei 113 gezeigten Tor- 65 ein plötzlicher Stromstoß in den Transformatorwickimpuls zusammenfällt. Infolge der Anwendung der lungen 211 und 212 auftritt. Diese Wicklungen sind Anzeigeimpulsschaltung 117 wird erreicht, daß Tor- in der Ruhelage des Torimpulsgenerators 121 nicht impulse und Echoimpulse, die an der gleichen Stelle stromführend, weil das Gitter der Röhre 209 über

109 710/367

breiterte Teil des Torimpulses, der nicht mit dem normalen Torimpuls überlappt, von der Kippschaltung geliefert wird, die für das Liefern von Impulsen längerer Dauer besser geeignet ist.

Bei der Handsynchronisierung der Tor- und Echoimpulse wird der A-Schirm 122 benutzt. Auf diesem Schirm wird eine Zeitbasis gezeigt mit einer Anzahl von Echoimpulsen, von denen es einen gibt, den

Widerstand 207 eine negative Ruhespannung empfängt und die Ruhespannung am Gitter der Röhre 210, die vom Potentiometerkreis 216, 217 bestimmt wird, der Kathode der Röhre gegenüber negativ ist. Infolge des genannten Stromstoßes in den Wicklungen 211 und 212 wird in den Wicklungen 213 und 215 eine Spannung induziert, die dem Gitter der Röhre 210 zugeführt wird, was zur Folge hat, daß dieses Gitter der Kathode dieser Röhre gegenüber stark positiv wird. Die Röhre 210 wird hierdurch stromführend und bleibt stromführend während einer von dem Kondensator 214 bestimmte)! Zeitdauer. Während der Zeit, in der diese Röhre stromführend ist, entlädt sich der Kondensator 218 in einem Kreis, der die Transformatorwicklungen 211, 212 und die Röhre 210 enthält. Der Entladestrom in diesen Transformatorwicklungen wird vorläufig gemäß einer linear zunehmenden Zeitfunktion verlaufen und demzufolge eine konstante Spannung in den Wicklungen 213 und 215 induzieren, was zur Folge hat, daß das Gitter der Röhre 210 positiv bleibt. Der Gitterkreis enthält aber einen Kondensator 214, der von dem induzierten Strom geladen wird, so daß die an seinen Klemmen auftretende Spannung zunehmen wird, was zur Folge hat, daß schließlich die Gitterspannung der Röhre 210 derart erniedrigt wird, daß der Anodenstrom abnimmt. Diese Abnahme des Anodenstromes ist aber eine labile Erscheinung, weil von dem abnehmenden Strom in der Wicklung 211 eine Spannung in der Wicklung 215 induziert wird, die bewirkt, daß das Gitter der Röhre 210 negativ wird, so daß der Anodenstrom dieser Röhre plötzlich erniedrigt wird bis zum Wert des Anodenstromes der Röhre 209, die noch stromführend ist, weil ihrem Gitter die Anzeigeimpulsspannung noch zugeführt wird. Der Anodenstrom der Röhre 209 ist ziemlich niedrig und konstant, so daß von diesem Anodenstrom keine Spannungen in den Transformatorwicklungen induziert werden können, und wenn dieser Strom einmal am Ende des Anzeigeimpulses bis zum Wert Null erniedrigt ist, verursacht er nur eine negative Spannung am Gitter der Röhre 210, so daß der Sperrschwinger nicht aufs neue in Betrieb gesetzt wird. Während des Betriebs der Schaltung 121 wird ein sägezahnförmiger Stromimpuls in dem Anodenkreis der Röhre210 fließen, und dieser Stromimpuls induziert einen konstanten Spannungsimpuls in der Wicklung 213. Dieser Spannungsimpuls ist positiv undbildet den ersten Torimpuls, der über einen Kondensator 224 dem Gitter der ersten Torröhre 227 zugeführt wird. Diese Torröhre ist normalerweise nicht stromführend, weil ihrem Gitter eine vom Potentiometer 225,226 erhaltene negative Spannung zugeführt wird. Der Torimpuls bewirkt, daß die Torröhre während der Dauer seines Auftretens stromführend wird. Zwischen dem Anodenkreis der Röhre 204 der Anzeigeimpulsschaltung und dem Gitter der Schaltröhre 209 des ersten Torimpulsgenerators liegt ein ÄC-Kreis 258, 259 mit kleiner Zeitkonstante, der eine kleine Verzögerung zwischen dem Moment des Auftretens der Vorderflanke des Anzeigeimpulses und dem Moment der Inbetriebsetzung des Torimpulsgenerators bewirkt. Infolge dieser Verzögerung fängt der erste Torimpuls ein wenig später als der Anzeigeimpuls an. Diese Verzögerung ermöglicht es, wie oben erläutert, daß die beiden Torimpulse ganz innerhalb der Dauer des Anzeigeimpulses auftreten. Der Spannungsimpuls, der in der Wicklung 212 induziert wird, wird über die Leitung 219 dem zweiten Torimpulsgenerator zugeführt. Auch dieser Impuls hat einen rechteckigen Verlauf. Er wird von dem Kondensator 220 differentiiert, und die Gitterspannung, die hierbei von der Vorderflanke des Impulses er-S zeugt wird, bewirkt, daß die Röhre 222 des zweiten Torimpulsgenerators 124 stromführend wird. Diese Röhre leitet dann einen ähnlichen Zyklus ein wie den, der für den ersten Torimpulsgenerator 121 beschrieben wurde. Der rechteckige positive Impuls, der

ίο von dem zweiten Torimpulsgenerator erzeugt wird, wird über den Kondensator 231 dem Gitter der zweiten Torröhre 234 zugeführt. Dieses Gitter wird in der Ruhelage dieser Torröhre vom Potentiometer 232, 233 negativ gehalten, so daß diese Röhre in der Ruhelage nicht stromführend ist. Die beiden aufeinanderfolgenden Torimpulse bewirken, daß die Torröhren 227 und 234 nacheinander während einer kurzen Zeit stromführend werden. Die vom Empfänger herrührenden Videoimpulse werden über die Leitung 236 den beiden Torschaltungen zugeführt. Wenn diese Leitung, während die Torröhre 227 stromführend ist, eine Impulsspannung aufweist, dann wird der Kondensator 228 geladen. Mittels dieses Kondensators findet eine Integration von dem Teil der Videoimpulse statt, der mit den Impulsen, die die Torröhre 227 steuern, zusammenfällt. In gleicher Weise findet für den Teil der Videoimpulse, der mit den die Torröhre 234 steuernden Torimpulsen zusammenfällt, eine Integration der Videoimpulsspannung am Kondensator 235 statt. Die Spannungen an den Kondensatoren 228 und 235 steuern die als Kathodenfolger geschalteten Röhren 230 und 238. Zwischen den Kondensatoren und dem Kathodenfolger sind die Tiefpaßfilter 229 und 237 aufgenommen, welche die Videospannungen, die noch in den an den Klemmen der Kondensatoren auftretenden Spannungen anwesend sein dürften, heraussieben, damit diese Videospannungen die Gitter der Kathodenfolger nicht erreichen.

Die Kathodenspannungen der beiden Kathodenfolger 230 und 238 werden gleich sein, wenn die Mitte eines jeden Videoimpulses mit der Trennung zwischen den ersten und den zweiten Torimpulsen zusammenfällt, während die eine dieser Spannungen größer sein wird als die andere, wenn die Trennung zwischen den Torimpulsen nicht mit der Mitte des Videoimpulses zusammenfällt. Die Differenzspannung wird über die Leitungen 134 und 135 einem Differenzverstärker zugeführt, der bereits in Zusammenhang mit der Fig. 1 beschrieben wurde. Die Wirkung dieses Verstärkers und der von der Ausgangsspannung des Verstärkers gesteuerten Integrationsschaltung braucht nicht in Einzelheiten beschrieben zu werden, weil sie nicht zur Erfindung gehört und überdies Schaltungen dieser Art genügend bekannt sind. Die Steuerspannungen für die Vorrichtung zur automatischen Zielverfolgung werden mit HiKe von zwei Gleichrichtern und einer Leitung 242 von den Kathodenspannungen der Kathodenfolger abgeleitet.

Die Verbreiterung des zweiten Torimpulses wird mit HiKe der monostabilen Kippschaltung 127 zustande gebracht. Diese Schaltung ist normalerweise mittels des Kontaktes 243, der die Anodenkreise der Röhren dieser Schaltung in der Ruhelage mit Erde verbindet, außer Betrieb gesetzt. Wenn der Kontakt 243 umgelegt wird, wird den Anodenkreisen die erforderliche Anodenspannung zugeführt. Wenn diese Impulsverbreiterungsschaltung in Betrieb ist, wird sie

von selbst in die stabile Ruhelage zurückkehren. In dieser Lage der Schaltung ist die Röhre 251 nicht stromführend, weil dem Gitter dieser Röhre eine vom Potentiometer 249,250 erhaltene negative Spannung zugeführt wird, während die Röhre 257 stromführend ist, weil dem Gitter dieser Röhre über die Widerstände 255 und 256 eine von der Anodenspeisequeile herrührende positive Spannung zugeführt wird. Wenn der Torimpulsgenerator 124 seinen positiven Impuls abgibt, wird dieser Impuls auch über die Kondensatoren 223 und 253 dem Gitter der Röhre 251 zugeführt, die demzufolge stromführend wird, so daß die am Anodenwiderstand 247, 248 auftretende Spannung sich senkt. Diese Abnahme, die über den Kondensator 252 dem Gitter der Röhre 257 übertragen wird, verursacht, daß diese Röhre gesperrt wird. Die Schaltung bleibt einige Zeit in dieser Lage, bis der Kondensator 252 im Kreis über die Widerstände 255 und 256 in genügendem Maße geladen worden ist, um dem Gitter der Röhre 257 eine Spannung zuzuführen, die die Röhre wieder in den stromführenden Zustand bringt. In diesem stromführenden Zustand der Röhre 257 verursacht der Widerstand 254 eine Abnahme der Anodenspannung, die über den Kondensator 253 dem Gitter der Röhre 251 übertragen wird, die dann wieder in den nicht stromführenden Zustand gelangt. Die monostabile Kippschaltung ist dann wieder in ihre stabile Lage zurückgekehrt. Wie im vorstehenden auseinandergesetzt worden ist, wird die Röhre 257 also unmittelbar nach dem Anfang des Torimpulses des Sperrschwingers 124 in die nicht stromführende Lage gebracht, was zur Folge hat, daß ihre Anodenspannung zunimmt, und diese Zunahme der Anodenspannung wird dem Gittersteuerkreis der Torröhre 234 zugeführt, während ein Gleichrichter 221 diese Spannung daran hindert, den Sperrschwinger 124 zu erreichen. Diese Torröhre bleibt also so lange geöffnet, wie die Röhre 257 gesperrt ist. Andererseits ist die Röhre 251 so rend des Arbeitens mit einem verbreiterten zweiten Torimpuls die Geschwindigkeit des infolge des Rauschens auftretenden Weiterlaufens der Torimpulse zunimmt. Auch wenn keine Echoimpulse auftreten, werden die Kondensatoren 228 und 235 infolge der Anwesenheit der Rauschspannungen eine gewisse Ladung empfangen, und ihre Klemmenspannungen werden also von dem Ruhepotential abweichen. Für jeden der beiden Kondensatoren wird diese Klemmenspannung von der Dauer des Torimpulses der zugehörigen Torschaltung und von dem Rauschniveau bestimmt. Das Rauschniveau hat infolge der Wirkung der automatischen Stärkeregelung einen ganz bestimmten Wert, und die Dauer der Torimpulse ist konstant. Beide Kondensatoren werden also bis zu einer bestimmten konstanten Spannung aufgeladen werden. Die Spannungen an den beiden Kondensatoren werden im allgemeinen aber nicht gleich sein. Zwar darf man annehmen, daß das Rauschniveau während der beiden Torimpulse denselben konstanten Wert hat, aber die Dauer der beiden Torimpulse wird im allgemeinen nicht vollkommen gleich sein, sondern einen nahezu konstanten Unterschied aufweisen. Demzufolge werden die Spannungen an den beiden Kondensatoren ebenfalls einen nahezu konstanten Unterschied aufweisen. Diese Spannungsdifferenz steuert den Differenzverstärker und würde ohne besondere Gegenmaßnahmen zu einer dauernden langsamen Änderung des Momentes des Auftretens der Torimpulse Anlaß geben, was zur Folge haben würde, daß diese Impulse nach einiger Zeit entweder am Anfang oder am Ende des Arbeitsgebietes der Torschaltungen auftreten würden. Diese als Drift bezeichnete Erscheinung, die auch beim Arbeiten mit unverlängerten Torimpulsen auftritt, ist unerwünscht und wird verhütet, indem man irgendwo in der Schaltung eine Unsymmetrie anordnet, die den von den Rauschspannungen herbeigeführten Spannungsunterschied wieder aufhebt. Eine solche Unsymmetrie

lange stromführend, wie die monostabile Kippschal- 40 kann z. B. herbeigeführt werden, indem man den

tung sich in der nichtstabilen Lage befindet, und so- Röhren des Differenzverstärkers oder anderen Röh-

lange diese Röhre stromführend ist, ist das Potential ren, die in entsprechenden Teilen der Schaltung hin-

des sich zwischen den Widerständen 247 und 248 ter den zwei Torschaltungen angeordnet sind, un-

befindenden Punktes erniedrigt. Diese Abnahme wird über den Kondensator 246 und den für diese Riehtung durchlassenden, von einem Ausgleichswiderstand 245 für die Kondensatorladungen überbrückten Gleichrichter 244 auf das Gitter der Röhre 204 übertragen, welche Röhre also so lange in dem nicht stromführenden Zustand bleibt, wie die monostabile Kippschaltung sich in ihrer nichtstabilen Lage befindet, und also so lange, wie der verlängerte zweite Torimpuls dauert. Die Zunahme der Anodenspannung dieser Röhre 204, die während des nicht stromführenden Zustande der Röhre auftritt, steuert das Gitter des Kathodenfolgers 206, so daß der von diesem Kathodenfolger über die Leitung 118 dem Α-Schirm abgegebene Impuls ebensoviel verlängert wird wie die Torimpulse. Infolge der Inbetriebsetzung der monostabilen Kippschaltung 127 werden also selbsttätig sowohl die Torimpulse der zweiten Torimpulsschaltung als auch die Impulse, die dem Α-Schirm zugeführt werdten, gleich viel verlängert. Der Gleichrichter 244 verhütet, daß die Impulse des Zeitmodulators die monostabile Kippschaltung in die nichtstabile Lage bringen.

Besondere Maßnahmen sind angebracht zur Verhütung, daß bei Abwesenheit der Echoimpulse wähgleiche Gittervorspannungen erteilt oder indem man eine Spannungsquelle mit konstanter Spannung in den Ausgangskreis des Differenzverstärkers aufnimmt. Der von dieser Unsymmetrie verursachte Gleichgewichtszustand wird aber unmittelbar und in kräftiger Weise gestört, wenn man das Arbeiten mit verbreiterten zweiten Torimpulsen anfängt. Der Kondensator 235, der zu der zweiten Torimpulsschaltung gehört, wird dann während einer sehr viel längeren Zeit die Rauschspannung empfangen und demzufolge eine wesentlich höhere Klemmenspannung erreichen als der Kondensator 228 der ersten Torschaltung. Demzufolge wird der Moment des Auftretens der Torimpulse nach der Umschaltung auf verbreiterte zweite Torimpulse sich rasch ändern, auch wenn bei unverlängerten Torimpulsen keine Drift auftritt. Die Verzögerung zwischen den Tor- und Synchronisierimpulsen wird dann auf den größten der in dem Gerät möglichen Werte eingestellt. Dies ist unerwünscht. Beim Arbeiten mit verbreiterten zweiten Torimpulsen wird aus den gleichen Gründen, wie in bezug auf das Arbeiten mit nicht verbreiterten Torimpulsen auseinandergesetzt wurde, der Spannungsunterschied der Integrationskondensatorladungen konstant sein, und man kann auch in diesem Falle

also den unerwünschten Einfluß diese Spannungsunterschiedes durch Einführung einer konstanten Unsymmetrie in der Schaltung aufheben. Selbstverständlich muß diese Unsymmetrie einen anderen Wert haben als der Wert der erforderlichen Unsymmetrie für die Aufhebung der Drift beim Arbeiten mit nicht verbreiterten zweiten Torimpulsen. Es ist also erwünscht, daß gleichzeitig mit der Inbetriebsetzung der Vorrichtung für das Verbreitern des zweiten Torimpulses Maßnahmen getroffen werden, die in der Schaltung eine Unsymmetrie herbeiführen oder ändern. Zu diesem Zweck wird entweder in den Torschaltungen oder in dem hinter diesen Torschaltungen angeordneten Teil der Schaltung eine Umschaltung bewirkt, die eine derartige Unsymmetrie herbeiführt, daß die während des Arbeitens mit verbreiterten zweiten Torimpulsen auftretende Drift praktisch ganz aufgehoben wird. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel geschieht dies wie folgt:

Die Spannungen an den Kondensatoren 228 und 235 werden über die Kathodenfolger 230 und 238 einem nicht gezeigten Differenzverstärker zugeführt. Die Tor- und Kathodenfolgerschaltungen sind symmetrisch, solange keine Torimpulsverbreiterung angewendet wird. Eine Kompensation des Weiterlaufens, das infolge kleinerer Differenzen der Dauer der Torimpulse bei nicht verbreiterten zweiten Torimpulsen auftreten kann, wird durch Maßnahmen im Ausgangskreis des Differenzverstärkers bewirkt. Wird aber auf Arbeiten mit verbreiterten zweiten Torimpulsen umgeschaltet, dann wird zu gleicher Zeit mittels des Kontaktes 243, der die monostabile Kippschaltung, die die verbreiterten Torimpulse liefert, in Betrieb setzt, auch der Kontakt 239 umgelegt. Dieser Kontakt stört die Symmetrie der Kathodenfolgerschaltung, indem der Gitterkreis eines der Kathodenfolger über einen Widerstand 240 mit einem Punkt einstellbaren Potentials des Potentiometers 241 verbunden wird. Das genannte Potential wird derart eingestellt, daß das Weiterlaufen bei Abwesenheit der Torimpulse und dem Arbeiten mit verbreiterten zweiten Torimpulsen praktisch ganz aufgehoben wird. Es ist klar, daß auch andere Verfahren benutzt werden könnten, um unter diesen Umständen das Weiterlaufen der Torimpulse herabzusetzen, wenn nur darauf geachtet wird, daß sie nur in Betrieb gesetzt werden in dem Moment, in dem die Umschaltung auf das Arbeiten mit verbreiterten zweiten Torimpulsen stattfindet. Wenn das beim Arbeiten mit verbreiterten und nicht verbreiterten Torimpulsen auftretende Weiterlaufen durch die gleichen Mittel kompensiert wird, dann wird die Umschaltung nur das Maß der Kompensation ändern müssen, z. B. durch Änderung der Gittervorspannung oder einer anderen Kompensationsspannung, wie z. B. der Kornpensationsspannung im Ausgangskreis 138 (Fig. 1) des Differenzverstärkers 137, dessen Ausgangskreis den Eingangskreis der Integrationsschaltung 142 bildet, oder, wenn es sich um ein System handelt, in dem die Lage der Torimpulse von einem Nachsteuermotor geregelt wird, den Eingangskreis der Steuerschaltung dieses Nachsteuermotors. Im vorhergehenden ist die Anwendung der Erfindung nur für eine Schaltung beschrieben worden, in der die den Zeitmodulator steuernde Spannung von einer elektronischen Integrationsschaltung erzeugt wird. Es liegt auf der Hand, daß sie ebensogut bei einer Schaltung angewendet werden kann, bei der diese Spannung mittels eines getriebenen Potentiometers geliefert wird, dessen Antriebsmotor durch die Ausgangsspannung des Differenzverstärkers gesteuert wird. In bestimmten erfindungsgemäßen Systemen wird automatisch der zweite Torimpuls verlängert, wenn die Torschaltungen nichts durchlassen, und wird die Verlängerung aufgehoben, wenn wenigstens eine der beiden Torschaltungen etwas durchläßt. In solchen Ausführungen enthält die Vorrichtung 133, der über die Leitung 132 die von den Torschaltungen durchgelassenen Videoimpulse zugeleitet werden, eine Relaisschaltung, die auch eine elektronische Relaisschaltung sein kann und auf genügend starke, von wenigstens einer der Torschaltungen durchgelassene Videoimpulse anspricht und die, wenn sie keine Videoimpulse genügender Stärke empfängt, eine Verlängerung des zweiten Torimpulses herbeiführt und diese Verlängerung wieder aufhebt, wenn Videoimpulse durchgelassen werden.

Claims (16)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Torimpulssystem mit einem Generator für die Erzeugung von aufeinanderfolgenden Synchronisierimpulsen und mit einer Verzögerungsschaltung mit regelbarer Verzögerung, der die Synchronisierimpulse zugeführt werden und die beim Empfang eines solchen Impulses bewirkt, daß nach einer bestimmten Verzögerung einem Torimpulsgeneratorsystem ein Signal übermittelt wird mit der Folge, daß dieses System für jedes Signal zwei unmittelbar aufeinanderfolgende, etwa gleich breite Torimpulse erzeugt, von denen der erste Torimpuls eine erste Torschaltung derart steuert, daß sie vorübergehend leitfähig wird, und der zweite Torimpuls eine zweite Torschaltung in gleicher Weise steuert, wobei die beiden Torschaltungen einen gemeinsamen Eingangskreis besitzen, über welchen nacheinander auftretende Impulse, die sich von dem Zeitpunkt des Auftretens der gleichfrequenten Synchronisierimpulse durch ein außerhalb des Torimpulssystems bestimmtes Zeitintervall unterscheiden, diesem System zugeführt werden, während die Ausgangskreise der Torschaltungen mit einem Integrationssystem verbunden sind, das eine von den durch die Torschaltungen durchgelassenen Ladungen abhängige Regelspannung liefert, welche die Verzögerung der Verzögerungsschaltung derart steuert, daß Änderungen in der Verzögerung das Beibehalten der Synchronisierung zwischen den Torimpulsen und den dem System zugeführten aufeinanderfolgenden Impulsen bewirken, ferner mit Umschaltmitteln, die während des Suchvorgangs eine Regelung der Verzögerungsschaltung von Hand ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß das Torimpulssystem Schaltmittel enthält, um wahlweise den zweiten Torimpuls unter Beibehaltung der Lage seiner Vorderflanke auf ein Vielfaches der Breite des ersten Torimpulses zu verbreitern, während die Regelung der Verzögerung der Verzögerungsschaltung auf Grund der von den Torschaltungen durchgelassenen Ladungen wirksam ist.

2. Torimpulssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es Schaltmittel enthält, die das System in einen Zustand, in dem der zweite Torimpuls verbreitert ist, bringen, wenn ein nicht

genügend großer Strom über die Torschaltungen fließt.

3. Torimpulssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es Schaltmittel enthält, die den verbreiterten zweiten Torimpuls selbsttätig auf den normalen Wert zurückschalten, sobald die Torimpulse mit den dem System zugeführten Impulsen synchronisiert sind.

4. Torimpulssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es Schaltmittel enthält, die, wenn das System sich in dem Zustand, in dem verbreiterte zweite Torimpulse erzeugt werden, befindet, auf einen von mindestens einer der Torschaltungen durchgelassenen Strom reagieren, indem sie eine verzögerte Umschaltung auf den Zustand, in dem zweite Torimpulse normaler Dauer erzeugt werden, bewirken.

5. Torimpulssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das System mit der Hand zu betätigende Schaltmittel enthält für das Wählen ao eines Betriebszustandes aus den folgenden drei möglichen Betriebszuständen:

a) ein Zustand, in dem der zweite Torimpuls eine normale Dauer hat und in dem eine selbsttätige Regelvorrichtung für die Verzögerung der Torimpulse eingeschaltet ist, welche Regelvorrichtung die Synchronisierung dieser Torimpulse und der dem System zugeführten, von den Torschaltungen durchgelassenen Impulse beibehält,

b) ein Zustand, in dem der zweite Torimpuls verbreitert ist, während die Verzögerung der Torimpulse mittels einer mit der Hand betätigten Regelvorrichtung langsam geändert werden kann und die genannte selbsttätige Regelvorrichtung für die Verzögerung eingeschaltet ist, und

c) ein Zustand, in dem der zweite Torimpuls eine normale Dauer hat, die genannte selbsttätige Regelvorrichtung für die Verzögerung nicht eingeschaltet ist und diese Verzögerung schnell geändert werden kann mittels der mit der Hand betätigten Vorrichtung.

6. Torimpulssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerung der Torimpulse nicht mit der Hand geregelt werden kann, solange das System sich in dem Schaltzustand a) befindet.

7. Torimpulssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum Wählen des erwünschten Schaltzustandes ein zur Regelung der Verzögerung der Torimpulse vorgesehenes Handrad in der Achsrichtung verschoben werden kann.

8. Torimpulssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die verbreiterten Torimpulse durch das Zusammenwirken eines zur Erzeugung von Torimpulsen normaler Dauer im Torimpulsgeneratorsystem vorgesehenen Sperrschwingers und einer monostabilen Kippschaltung erzeugt werden, wobei der Sperrschwinger die steile Vorderflanke der verbreiterten Torimpulse und die Kippschaltung den verbreiteten Teil dieser Impulse liefert.

9. Torimpulssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Erzeugen der zweiten Torimpulse im Impulsgeneratorsystem vorgesehene Sperrschwinger bei der Erzeugung eines verbreiterten zweiten Torimpulses mit einer monostabilen Kippschaltung zusammenwirkt, die zu diesem Zwecke, solange sie sich nicht in ihrer nichtstabilen Lage befindet, einen Torimpuls erzeugt und, sobald der zweite Torimpuls erzeugt wird, in ihre nichtstabile Lage gebracht wird.

10. Torimpulssystem nach Anspruch 9, dadurch, gekennzeichnet, daß die monostabile Kippschaltung mittels eines von der Hinterflanke des ersten Torimpulses abgeleiteten Impulses in ihre nichtstabile Lage gebracht wird.

11. Torimpulssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die monostabile Kippschaltung von dem zweiten Torimpuls in ihre nichtstabile Lage gebracht wird.

12. Torimpulssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das System mit Mitteln versehen ist zum Ausschalten der selbsttätigen Regelvorrichtung für die Beibehaltung der Synchronisierung zwischen den Torimpulsen und den dem System zugeführten Impulsen während der Zeit, in der mit nicht verbreiterten zweiten Torimpulsen gearbeitet wird.

13. Torimpulssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das System mit Mitteln versehen ist, die, sobald das System verbreiterte zweite Torimpulse erzeugt, die Symmetrie in oder hinter den Torschaltungen in einem solchen Maße stört, daß die Vorrichtung für das selbsttätige Beibehalten der Synchronisierung der Echoimpulse und der dem System zugeführten Impulse keine wesentliche Änderung in der Verzögerung der Torimpulse verursacht, wenn keine Impulse dem System zugeführt werden und Rauschströme mit der von der selbsttätigen Stärkeregelung beim Fehlen der Echoimpulse eingestellten Stärke über die Torschaltungen fließen.

14. Torimpulssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Symmetrie gestört wird durch die Erteilung von ungleichen Gittervorspannungen an die Gitter der sich in korrespondierenden Teilen der Schaltungen in oder hinter den zwei Torschaltungen befindenden Verstärkerröhren.

15. Torimpulssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Symmetrie gestört wird mittels der Aufnahme einer konstanten Spannungsquelle in den Eingangskreis eines Integrationssystems, der eine Integration nach der Zeit vornimmt und dem eine Spannung zugeführt wird, die dem im Integrationssystem hinter den Torschaltungen entstehenden Spannungsunterschied entspricht.

16. Torimpulssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Symmetrie gestört wird mittels der Aufnahme einer Quelle konstanter Spannung in dem Steuerkreis eines Servormotors, der ein Potentiometer treibt, dessen Ausgangsspannung den Moment des Auftretens des Torimpulses bestimmt.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2559 666, 2563 902.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 109 710/367 10.61