DE1226172B

DE1226172B - Sight direction finder for electromagnetic high frequency oscillations

Info

Publication number: DE1226172B
Application number: DEK28773A
Authority: DE
Inventors: Kenichi Miya; Tetsuo Sasaki; Suekichi Matsushita
Original assignee: Kokusai Denshin Denwa KK
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 1955-05-09
Filing date: 1956-05-07
Publication date: 1966-10-06

Description

Sichtpeiler für elektromagnetische Hochfrequenzschwingungen Die Erfindung betrifft einen Sichtpeiler für elektromagnetische Hochfrequenzschwingungen, bei dem mittels einer Schaltvorrichtung in zyklischer Folge vier im rechten Winkel zueinander ausgerichtete Richtantennen an einen Verstärker angeschaltet sind, dessen Ausgangsspannung in vier Gleichspannungen umgeformt wird und bei dem auf einer Kathodenstrahlröhre mit zwei rechtwinkelig zueinander angeordneten Ablenkplattenpaaren eine seitenrichtige Peilanzeige mittels eines radial ausgelenkten Schreibstrahles erfolgt.Sight direction finder for electromagnetic high frequency oscillations The invention relates to a sight direction finder for electromagnetic high frequency oscillations by means of a switching device in a cyclical sequence four at right angles to each other aligned directional antennas are connected to an amplifier whose output voltage is converted into four DC voltages and in which on a cathode ray tube with two pairs of deflector plates arranged at right angles to one another, one that is correct Bearing display takes place by means of a radially deflected writing beam.

Bei einem bekannten Sichtpeiler dieser Gattung lädt die Ausgangsgleichspannung des Empfängers in jeder Schaltphase der antennenseitigen Schalteinrichtung über einen synchron arbeitenden Umschalter je einen Kondensator auf, und die Ladespannungen aller Kondensatoren werden nach jedem Schaltzyklus durch einen weiteren Schalter gleichzeitig auf die Ablenkplatten der Kathodenstrahlröhre gegeben. In the case of a known direction finder of this type, the DC output voltage charges of the receiver in each switching phase of the antenna-side switching device a synchronously working changeover switch each on a capacitor, and the charging voltages all capacitors are switched on by another switch after each switching cycle simultaneously placed on the baffles of the cathode ray tube.

Vorzugsweise liegen dabei parallel zu den Ablenksystemen der Kathodenstrahlröhre Ableitwid erstände. Preferably lie parallel to the deflection systems of the cathode ray tube Leakage resistances.

Dieser bekannte Sichtpeiler hat den Nachteil, daß die Ein- und Ausschaltung der Ladeglieder extrem exakt erfolgen muß. Selbst kleinste Abweichungen der Schaltzeitpunkte, der Größen oder der elektrischen Werte der einzelnen Ladeglieder führen nämlich zur Bildung ungleicher Restspannungen, die sich aufaddieren können und so eine Verfälschung der Peilanzeige verursachen können. Andererseits sind diese wenig exakten und anfälligen mechanischen Schalter nicht ohne weiteres durch elektronische Schaltvorrichtungen zu ersetzen, da letztere meist eine innere Gleichspannung aufweisen und deswegen beim Schalten von Gleichspannungen Fehler verursachen. This known sight direction finder has the disadvantage that the switching on and off the loading links must be extremely precise. Even the smallest deviations in switching times, namely lead to the sizes or the electrical values of the individual charging elements to the formation of unequal residual stresses, which can add up and thus a falsification the bearing display. On the other hand, these are not very precise and vulnerable mechanical switches are not readily replaced by electronic switching devices to replace, since the latter usually have an internal DC voltage and therefore cause errors when switching DC voltages.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile der bekannten Sichtpeiler zu überwinden und einen Peiler zu schaffen, der eine exakte Peilanzeige bei relativ großen Schaltzeittoleranzen gewährleistet und außerdem Rausch- und Schwundeffekte möglichst weitgehend unterdrückt. The object of the invention is to overcome these disadvantages of the known sight direction finders to overcome and create a direction finder that gives an exact bearing reading at relative large switching time tolerances guaranteed and also noise and fading effects suppressed as much as possible.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die hoch- bzw. zwischenfrequenten Ausgangsschwingungen des Verstärkers über eine mittels einer Schaltwechselspannung synchron mit der antennenseitigen Schaltvorrichtung gesteuerten weiteren Schaltvorrichtung vier Spitzenwertgleichrichtern zugeführt ist, deren Ausgangsspannungen als erste Steuerspannungen vier Verstärkerstufen mit der Schaltwechselspannung als zweite Steuerspannung bzw. paarweise zwei Verstärkerstufen mit von der Schaltwechselspannung gesteuertem Umschalter zu- geführt sind, und daß die am Ausgang dieser Verstärkerstufen entstehenden Schaltwechselspannungen den vier Ablenkplatten zugeführt sind und daß für die einseitige Dunkelsteuerung die mittels eines Gleichrichters erhaltenen Halb schwingungen der Schaltwechselspannung der Helligkeitssteuerelektrode der Kathodenstrahlröhre zugeführt sind. According to the invention, this object is achieved in that the high- or intermediate-frequency output oscillations of the amplifier via a means of a Switching AC voltage controlled synchronously with the antenna-side switching device further switching device is fed to four peak value rectifiers, their output voltages as the first control voltages four amplifier stages with the switching alternating voltage as second control voltage or two amplifier stages in pairs with the switching AC voltage controlled switch to- are performed, and that the output of these amplifier stages resulting switching alternating voltages are fed to the four deflection plates and that for the one-sided dark control the half obtained by means of a rectifier oscillations of the switching AC voltage of the brightness control electrode of the cathode ray tube are supplied.

Der erfindungsgemäße Peiler hat den Vorteil, daß durch das vollständige Fehlen von Ein- und Ausschaltvorgängen der Ladeglieder für die gleichgerichteten Hochfrequenzspannungen vermieden wird, daß etwa ungleiche Restspannungen sich aufaddieren und so eine Verfälschung der Peilanzeige verursachen. The direction finder according to the invention has the advantage that through the complete Absence of switching on and off of the charging elements for the rectified ones High-frequency voltages are avoided that approximately unequal residual voltages add up and thus cause a falsification of the bearing display.

Die Spannungsintegration über mehrere Schaltperioden bewirkt außerdem eine wirksame Kompensation auftretender Störungen: Es wird eine stabile Bildanzeige des Peilempfängers ohne Schwankungs- oder Flimmerstörungen auch dann erreicht, wenn die Empfangssignale mit Rausch- oder Schwundeffekten behaftet sind. Die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung ergibt somit bei geringeren Anforderungen an die einzelnen elektronischen Schaltglieder eine wesentlich bessere und exaktere Anzeige als die mit mechanischen Schaltgliedern arbeitenden bekannten Peiler.The voltage integration over several switching periods also causes an effective compensation of occurring disturbances: It becomes a stable picture display of the direction finder without fluctuation or flicker interference, even if the received signals are affected by noise or fading effects. The inventive Switching device thus results in lower demands on the individual electronic Switching elements provide a much better and more precise display than those with mechanical ones Switching elements working well-known direction finder.

Vorteilhafterweise können jeweils die Funktionen eines Gleichrichters für die hoch- bzw. zwischenfrequenten Ausgangsschwingungen und einer zugehörigen weiteren Schaltstufe durch eine elektronische Entladungsstrecke mit Steuerelekrode dadurch erfüllt werden, daß der Steuerelektrode die Schaltwechselspannung zugeführt ist. Advantageously, each of the functions of a rectifier for the high or intermediate frequency output oscillations and an associated one further switching stage through an electronic discharge path with control electrode be fulfilled in that the control electrode is supplied with the switching AC voltage is.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung hat die Schaltwechselspannung Rechteckform. According to a further development of the invention, the switching AC voltage Rectangular shape.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeichnungen sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Ab b. 1 ein Prinzipschaltbild des Sichtpeilers, A b b. 2 ein grundsätzliches Anzeigebild auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre, Ab b. 3 a bis 3 e Wellenformen zur Erläuterung der Erfindung, A b b. 4 und 5 weitere Ausführungsformen der Erfindung, A b b. 6 a bis 6g Wellenformen zur Erläuterung der Ausführungsform gemäß A b b. 5, A b b. 7 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Umformerstufe von A b b. 5 zur Erzeugung von mäanderförmigen Spannungen und Abb. 8 die Anzeige auf dem Kathodenstrahlschirm bei der Ausführungsform gemäß A b b. 5. Details of the invention emerge from the description and the drawings. In the drawings, embodiments of the invention are for example shown, namely shows Ab b. 1 is a basic circuit diagram of the sight direction finder, A b b. 2 shows a basic display image on the screen of a cathode ray tube, Ab b. 3 a to 3 e waveforms to explain the invention, A b b. 4 and 5 more Embodiments of the invention, A b b. 6a to 6g waveforms for explanation the embodiment according to A b b. 5, A b b. 7 shows a diagram to explain the mode of operation the converter stage from A b b. 5 for generating meandering stresses and Fig. 8 shows the display on the cathode ray screen in the embodiment according to A. b b. 5.

In Abb. 1 stellen A,, A2, B1 und B2 Antennen dar, die an den vier Ecken eines Quadrates angeordnet sind. Wenn nun beispielsweise Empfangswellen aus einer Richtung einfallen, welche mit der Richtung A L, A2 einen Winkel ß bilden, so sind die Ausgangsspannungen jeder der Antennen: In der obigen Formel bedeutet d die Entfernung von zwei sich paarweise gegenüberstehenden Antennen und X die Wellenlänge. Werden nun die Ausgangsspannungen jedes Antennenpaares mittels Transformatoren Ta und T, differentiell zusammengesetzt, so wird als resultierende Spannung in jeder Sekundärwicklung der Transformatoren eine Spannung erzeugt, die in bezug auf den Richtungscharakter die Form einer »Acht« hat. In Fig. 1, A 1, A2, B1 and B2 represent antennas arranged at the four corners of a square. If, for example, received waves come in from a direction which form an angle β with the direction AL, A2, the output voltages of each of the antennas are: In the above formula, d is the distance between two paired opposing antennas and X is the wavelength. If the output voltages of each antenna pair are put together differentially by means of transformers Ta and T, then a voltage is generated as the resulting voltage in each secondary winding of the transformers, which has the shape of an "eight" in terms of directional character.

Diese kombinierten Spannungen werden nacheinander dem Verstärker Ap1 in der Reihenfolge , S2, S3 und S4 zugeführt, und zwar einzeln während einer Viertelperiodendauer einer Schaltvorrichtung S, welche von einem Vierphasengenerator °c gespeist wird. These combined voltages are sequentially fed to the amplifier Ap1 in order, S2, S3 and S4 supplied, individually during a Quarter cycle duration of a switching device S, which is from a four-phase generator ° c is fed.

Andererseits ist die resultierende Spannung Es der vier Antennen Es=EAt+EA2+EBI+EB2 und weist eine Phasendifferenz von 900 in bezug auf EAD und EBD auf. Die resultierende Spannung E5 wird dem Transformator T zugeführt und mittels eines Phasenschiebers 1 um 900 phasenverschoben, so daß sie mit den Spannungen EAD und EBD gleichphasig ist. Daraufhin wird die Spannung E5 mit jeder der beiden kombinierten Spannungen EÄD und EBD überlagert und dem Verstärker Ap1 zugeführt. Auf die gleiche Weise werden durch eine der anderen Antennen empfangene HF-Wellen verstärkt und derart phasenverschoben, daß Phasengleichheit mit.den Spannungen EAD und EBD entsteht, worauf ebenfalls Überlagerung im Verstärker Ap1 erfolgt. Somit werden vier Spannungen erhalten, die nacheinander den Verstärker Ap1 für jeweils eine Viertelperiodendauer der Steuerspannung des Generators °c zugeführt werden. Die vier Spannungen sind: E, = jEs + EAD, E2=jEs+EBD, E3 = jEsEAD, E4 = jE5 - EBD. (4) Die Ausgangsspannung des Verstärkers Ap, wird in vier Spannungen EAI, EBI, EA2 und EB2 zerlegt, die den Spannungen EX, E2, E3 und E4 entsprechen, und zwar mit Hilfe der Schaltvorrichtung Sa, die ebenfalls durch die Ausgangs spannung des Vierphasengenerators °c gesteuert wird.On the other hand, the resulting voltage Es of the four antennas Es = EAt + EA2 + EBI + EB2 and has a phase difference of 900 with respect to EAD and EBD. The resulting voltage E5 is fed to the transformer T and phase shifted by 900 by means of a phase shifter 1 so that it is in phase with the voltages EAD and EBD. Thereupon the voltage E5 is superimposed with each of the two combined voltages EÄD and EBD and fed to the amplifier Ap1. In the same way, HF waves received by one of the other antennas are amplified and phase-shifted in such a way that phase equality with the voltages EAD and EBD results, which also results in superposition in the amplifier Ap1. Four voltages are thus obtained, which are fed one after the other to the amplifier Ap1 for a quarter period of the control voltage of the generator ° c. The four voltages are: E, = jEs + EAD, E2 = jEs + EBD, E3 = jEsEAD, E4 = jE5 - EBD. (4) The output voltage of the amplifier Ap is divided into four voltages EAI, EBI, EA2 and EB2, which correspond to the voltages EX, E2, E3 and E4, with the help of the switching device Sa, which is also through the output voltage of the four-phase generator ° c is controlled.

Darauf werden die Spannungen EX, E2 E3 und E4 je einem Spitzenwertgleichrichter D1 D2, D3 und D4 in der Reihenfolge Sat, Sa2, Sa3 und Sa4 zugeführt. Thereupon the voltages EX, E2, E3 and E4 are each a peak value rectifier D1, D2, D3 and D4 are supplied in the order Sat, Sa2, Sa3 and Sa4.

Die diesen Gleichrichtern entnehmbaren Gleichspannungen sind dabei den vier WechselspannungenEl, E2, E3 und E4 proportional. Die den Gleichrichterkreisen Dt, D2, D3 und D4 entnommenen Spannungen werden paarweise kombiniert und dann den Umformern F, und F2 der Anzeigevorrichtung zugeführt, in welchen sie in Sinuswellen umgeformt werden, wie sie in A b b. 3b und 3d gezeigt sind.The DC voltages that can be taken from these rectifiers are included proportional to the four alternating voltages El, E2, E3 and E4. The rectifier circuits Voltages taken from Dt, D2, D3 and D4 are combined in pairs and then the Converters F, and F2 fed to the display device, in which they are converted into sine waves be reshaped as described in A b b. 3b and 3d are shown.

Diese Sinuswellen sind proportional dem Unterschied zwischen den Spannungen Egal, Ea2 bzw. EbX, Eb2. Die Ausgangsspannungen der Umformer F1 und F2 dienen der Wiedergabe der Nord-Süd- und Ost-West-Komponente und werden den Achsen Y und X einer Kathodenstrahlröhre B zugeführt, auf deren Fluoreszenzschirm sie einen Schreibstrahl erzeugen.These sine waves are proportional to the difference between the voltages No matter, Ea2 or EbX, Eb2. The output voltages of the converters F1 and F2 are used Play the north-south and east-west components and make the Y and X axes one Cathode ray tube B supplied, on whose fluorescent screen they have a write beam produce.

Andererseits wird diejenige Spannung, welche dadurch erhalten wurde, daß ein Teil der Ausgangsspannung des Generators °c mittels des Phasenschiebers 02 verschoben und durch einen GleichrichterD5 gleichgerichtet wurde (in Abt. 3 durch den ausgezogenen Kurventeil wiedergegeben), dem Steuergitter der Kathodenstrahlröhre zugeführt, zu dem Zweck, einen einer halben Periode entsprechenden Teil des Schreibstrahls zu unterdrücken und auf diese Weise eine seitenrichtige Anzeige der Empfangswellen zu erhalten.On the other hand, the tension that was obtained by that part of the output voltage of the generator ° c by means of the phase shifter 02 was shifted and rectified by a rectifier D5 (in section 3 by the solid part of the curve), the control grid of the cathode ray tube supplied for the purpose of a half-period equivalent part to suppress the writing beam and in this way a correct reading of receiving waves.

EAD oder EBD und E5 werden dem Verstärker A so zugeführt, daß sie theoretisch eine Phasendifferenz von 900 zueinander aufweisen. Infolge der gegenseitigen Kopplung der Antennen aber bestehen gewisse Phasenverschiebungen. Angenommen, daß die Komponente der Spannung E5, die in bezug auf die Phase der Spannung EAD oder EBD gleich liegt, Ex sei und die andere Komponente der Spannung E5, welche senkrecht in bezug auf ihre Phase zu der erstgenannten Komponente liegt, ER sei, so ergibt sich die Spannung E5 zu: ES = ER + iEX (5) Wenn lineare Gleichrichter in den Stufen D1, D2, D3 und D4 verwendet werden, ergibt sich aus den Gleichungen (4) und (5) der nachfolgende Anzeigewinkel e: Unter der Voraussetzung, daß wird der Anzeigewinkel e gleich dem in Gleichung (8) gegebenen Ausdruck, gleichgültig welche Größe Ex besitzen mag, wodurch für die Pfeilrichtung als Funktion des Winkels fl angegeben werden kann: Wenn indessen quadratische Detektoren in den Stufen D1, D2, D3, D4 verwendet werden, so folgt Wenn nur die Bedingung ER O erfüllt ist, beträgt der Winkel e näherungsweise ebenfalls ß, selbst wenn die Bedingung der Gleichung (7) nicht erfüllt ist. Wenn andererseits anstatt quadratischer Gleichrichter in den Stufen D1, D2, D3 und D4 der Verstärker Ap1 eine quadratische Verstärkungscharakteristik besitzt, so wird dasselbe Ergebnis erhalten.EAD or EBD and E5 are fed to amplifier A in such a way that they theoretically have a phase difference of 900 to one another. Due to the mutual coupling of the antennas, however, there are certain phase shifts. Assuming that the component of the voltage E5 which is equal with respect to the phase of the voltage EAD or EBD is Ex and the other component of the voltage E5 which is perpendicular with respect to its phase to the former component is ER, so The voltage E5 results in: ES = ER + iEX (5) If linear rectifiers are used in stages D1, D2, D3 and D4, the following display angle e results from equations (4) and (5): On condition that the display angle e becomes the same as the expression given in equation (8), regardless of the size of Ex, whereby the following can be given for the direction of the arrow as a function of the angle fl: If, however, square detectors are used in stages D1, D2, D3, D4, it follows If only the condition ER 0 is satisfied, the angle e is also approximately β, even if the condition of equation (7) is not satisfied. On the other hand, if the amplifier Ap1 has a quadratic gain characteristic instead of quadratic rectifiers in stages D1, D2, D3 and D4, the same result is obtained.

Das vorangehende Ausführungsbeispiel setzt Adcock-Antennen voraus. Es kann indessen eine lineare Figur, wie zuvor beschrieben, auch dann erhalten werden, wenn eine Rahmenantenne und eine Vertikalantenne im rechten Winkel zueinander verwendet sind. The preceding embodiment requires Adcock antennas. However, a linear figure, as described above, can also be obtained if when using a loop antenna and a vertical antenna at right angles to each other are.

Abt. 4 zeigt ein Schaltschema einer besonderen Ausführungsform der Schaltvorrichtung Sa von Abb. 1. Die Ausgangsspannungen, die von den Antennen A1, A2, B1 und B2 empfangen und miteinander kombiniert sind, werden an der Empfangsstation mittels einer durch einen Generator O, gesteuerten Schaltvorrichtung, die nicht dargestellt ist, wiederum in zeitlich unterteilte Spannungen (Zeitmultiplexsignale) umgewandelt. Die zeitlich aufeinanderfolgenden kombinierten Ausgangsspannungen werden den Anzeigeeinrichtungen Y und X, die nachstehend näher erläutert werden, zugeführt. Da die Einrichtung Y mit der EinrichtungX identisch arbeitet, soll im nachfolgenden nur die Einrichtung Y erläutert werden. Dept. 4 shows a circuit diagram of a particular embodiment of the Switching device Sa from Fig. 1. The output voltages produced by antennas A1, A2, B1 and B2 are received and combined with each other are received at the receiving station by means of a switching device controlled by a generator O, which does not is shown, again in time-subdivided voltages (time-division multiplex signals) converted. The temporally consecutive combined output voltages are the display devices Y and X, which will be explained in more detail below, supplied. Since the device Y works identically with the device X, in the following only the facility Y will be explained.

Die Zeitmultiplexsignale werden den Gleichrichterröhren V1 und V2 über die Kondensatoren Ci und C2 zugeführt. Die Röhren V1 und V2 werden durch die Ausgangsspannung des Generators °c unter Anwendung eines Phasenschiebers Çy und eines Transformators Tj sowie unter geeigneter Wahl der Gitter- vorspannung Ec derart gesteuert, daß die Röhre V1 nur dann leitet, wenn ihr die Spannung Eai zugeführt wird, und die Röhre V2 nur leitet, wenn ihr die Spannung Ea2 zugeführt wird. Es wird daher ein elektrischer Strom, der proportional dem Wert von Eai ist, durch die Röhre V1 dann fließen, wenn der Röhre die Spannung Eal zugeführt wird. Damit wird der Kondensator C aufgeladen, welcher mit dem Widerstand R einen Zeitkonstantenkreis bildet. The time division multiplexed signals are fed to the rectifier tubes V1 and V2 fed through the capacitors Ci and C2. The tubes V1 and V2 are through the Output voltage of the generator ° c using a phase shifter Çy and of a transformer Tj and with a suitable choice of the grid preload Ec such controlled so that the tube V1 conducts only when it is supplied with the voltage Eai and the tube V2 only conducts when it is supplied with the voltage Ea2. It therefore, an electric current proportional to the value of Eai will pass through the tube V1 will flow when the voltage Eal is applied to the tube. In order to the capacitor C is charged, which with the resistor R forms a time constant circuit forms.

Wenn die Zeitkonstante CR hinreichend groß ist, wird die Ladespannung, die dem Spitzenwert der Spannung Eai proportional ist, so lange hinreichend konstant bleiben, bis die nächste SpannungEal eintrifft. Die Spannung wird dabei dem Bremsgitter der Modulatorröhre V3 als negative Gleichspannung zugeführt. Dasselbe trifft auf die Röhre V2 zu, so daß diese die negative Gleichspannung liefert, welche proportional dem Wert der Spannung Ea2 ist und diese dann dem Bremsgitter der Modulatorröhre 174 zugeführt.If the time constant CR is sufficiently large, the charging voltage is which is proportional to the peak value of the voltage Eai, as long as it is sufficiently constant stay until the next voltage Eal arrives. The tension is thereby the braking grid the modulator tube V3 supplied as a negative DC voltage. The same applies the tube V2 so that it supplies the negative DC voltage, which is proportional the value of the voltage Ea2 and this is then the braking grid of the modulator tube 174 supplied.

Andererseits wird die Wechselspannung O des Generators dem Steuergitter der Verstärkerröhren V3 und V4 über den Transformator T2 zugeführt. Es werden daher Spannungen eai und ea2, deren Amplituden proportional der Spannung Eai und Ea2 sind -wie in A b b. 3 gezeigt -, an den Anoden der Röhren erzeugt. Diese Spannungen werden mittels des Transformators T2 differentiell zusammengesetzt, um so eine Wechselspannung zu erzeugen, wie sie in Ab b. 3 gezeigt und mit Ea bezeichnet ist. Diese Spannung wird der Y-Ablenkung der Kathodenstrahlröhre B zugeführt. Andererseits werden in der Verstärkeranordnung X Spannungen (in A b b. 3 mit ebl und eb2 bezeichnet), welche den Spannungen Ebl und Eb2 proportional sind, erzeugt und ebenfalls differentiell zusammengesetzt, so daß eine Wechselspannung, wie sie in A b b. 3 mit Eb bezeichnet ist, entsteht. Diese Spannung wird dann der X-Achse der Röhre B zugeführt. Es wird daher auf dem Fluoreszenzschirm der Kathodenstrahlröhre B ein Schreib strahl erhalten, der einen Winkel e in bezug auf die Y-Achse im Ursprungs aufweist. Ferner wird die Ausgangsspannung des Generators O durch einen Phasenschieber 02 phasenverschoben, durch eine Gleichrichterröhre V5 gleichgerichtet und schließlich dem Steuergitter der Röhre B als negative Vorspannung während einer Halbschwingung zugeführt. Daher gelangt der in Ab b. 3 e punktiert gezeichnete Teil der dargestellten Schwingung nicht zur Wiedergabe, so daß sich eine seiteneindeutige Anzeige ergibt. Um einen linearen Schreibstrahl auf der Kathodenstrahlröhre zu erhalten, ist es nicht erforderlich, daß die Wechselspannungen für die Röhren V3, 174 und V5 von dem Generator °c abgenommen werden, es können statt dessen auch andere Schaltanordnungen oder andere Wechselstromquellen Verwendung finden. On the other hand, the alternating voltage O of the generator becomes the control grid the amplifier tubes V3 and V4 via the transformer T2. It will therefore Voltages eai and ea2, the amplitudes of which are proportional to the voltage Eai and Ea2 -as in A b b. 3 - generated at the anodes of the tubes. These tensions will be differentially composed by means of the transformer T2 so as to produce an alternating voltage to produce, as shown in Fig b. 3 and labeled Ea. This tension is fed to the Y deflection of the cathode ray tube B. On the other hand, in the amplifier arrangement X voltages (designated in A b b. 3 with ebl and eb2), which the voltages Ebl and Eb2 are proportional, generated and also differentially composed so that an alternating voltage as shown in A b b. 3 labeled Eb is, arises. This voltage is then fed to the X-axis of tube B. It will therefore, on the fluorescent screen of the cathode ray tube B. write Get ray that has an angle e with respect to the Y-axis at the origin. Furthermore, the output voltage of the generator O is adjusted by a phase shifter 02 out of phase, rectified by a rectifier tube V5 and finally the control grid of tube B as a negative bias during a half cycle fed. Therefore the in ab b. 3 e dotted part of the illustrated Vibration not for reproduction, so that there is a page-unambiguous display. To get a linear write beam on the cathode ray tube, it is does not require that the AC voltages for the tubes V3, 174 and V5 of can be removed from the generator ° c, other switching arrangements can also be used instead or other AC power sources are used.

Die Verwendung von Spitzengleichrichtem und Kreisen hinreichend großer Zeitkonstanten erbringt den Vorteil, daß die Richtungsanzeige sehr stabil ist und die Peilrichtung stets richtig angezeigt wird, und zwar selbst dann, wenn die Frequenz der Empfangswellen groß im Vergleich mit der Schaltfrequenz ist oder die Empfangswellen starken Schwunderscheinungen unterworfen sind. Da weiterhin der Rauschpegel, der sich in den vier Zeitmultiplexsignalen ergibt, praktisch den gleichen Wert hat, anullieren sich die Rauscherscheinungen nach der Spitzenwertgleichrichtung durch die Differenzbildung von Paaren von Empfangsspannungen fast vollständig. Es kann daher eine korrekte Anzeige der Einfallsrichtung der zu bestimmenden Wellen erzielt werden, da das Verhältnis von Signal zu Rauschen außerordentlich günstig ist. The use of tip rectifiers and circles sufficiently large Time constants have the advantage that the direction display is very stable and the bearing is always displayed correctly, even if the frequency of the reception waves is large in comparison with the switching frequency or the reception waves are subject to severe shrinkage. Since the noise level continues, the results in the four time division multiplex signals, has practically the same value, the noise phenomena cancel each other out after the peak value rectification the formation of the difference between pairs of received voltages almost completely. It can therefore a correct display of the direction of incidence of the waves to be determined is achieved because the signal-to-noise ratio is extremely favorable.

Abb. 5 zeigt eine Abwandlung der in Abb. 4 dargestellten Schaltung. Hier werden, ebenso wie in Ab b. 4, Gleichspaunungen - eai und - von dem entsprechenden Spitzenwertgleichrichterkreis einer ZeitkonstanteCR erzeugt. Die Spannungen eai und ea2 werden jedoch abwechselnd, wie in Abb. 6 a angedeutet, umgeschaltet, und zwar unter Anwendung einer Schaltvorrichtung Sr, beispielsweise eines durch die Ausgangsspannung des Generators Oc gesteuerten Multivibrators, und dann dem Steuergitter der Röhre V6 zugeführt. Die Röhre V6 wird so gesteuert, daß gemäß der Abt. 7 nur der lineare Teil der Kennlinie Eg der Röhre ausgenutzt wird. Wenn die Spannungen - eai und - ea2, welche gemäß A b b. 6 a abwechselnd umgeschaltet werden, an das Steuergitter der Röhre V6 gelangen, so ergibt sich eine rechteckige Spannungswelle entsprechend Ab b. 6 b im Anodenkreis der Röhre V6, wobei diese Welle eine Spannung besitzt entsprechend: ea =K'(je1 = K' (|eall|ea2|) = lea2I)=K(IEaiI - IEa2I). Fig. 5 shows a modification of the circuit shown in Fig. 4. Here, as in Fig. B. 4, equal spunings - eai and - of the corresponding one Peak rectifier circuit of a time constant CR generated. The tensions eai However, and ea2 are alternately switched over, as indicated in Fig. 6 a, and although using a switching device Sr, for example one by the Output voltage of the generator Oc controlled multivibrator, and then the control grid fed to the tube V6. The tube V6 is controlled so that according to the section 7 only the linear part of the characteristic curve Eg of the tube is used. When the tensions - eai and - ea2, which according to A b b. 6 a can be switched alternately to the When the control grid of the tube V6 arrives, the result is a rectangular voltage wave according to ab b. 6 b in the anode circuit of the tube V6, this wave being a voltage has accordingly: ea = K '(je1 = K' (| eall | ea2 |) = lea2I) = K (IEaiI - IEa2I).

Diese Spannung ist also proportional dem Unterschied zwischen den Absolutwerten der Spannungen - eai und - ea2. Ein Kondensator C5 dient dazu, Einschwingvorgänge während der Schaltzeit des Kontaktes des Vibrators Sr zu unterdrücken. So this voltage is proportional to the difference between the Absolute values of the voltages - eai and - ea2. A capacitor C5 is used to control transients to suppress during the switching time of the contact of the vibrator Sr.

Die Spannungen rechteckiger Wellenform gemäß A b b. 6 b werden einem Differentiationskreis, bestehend aus dem Kondensator Cd und dem Widerstandard, dessen Zeitkonstante hinreichend klein in bezug auf die Halbperiode der Rechteckwelle ist, zugeführt. An den beiden Klemmen des Widerstandes Rd wird eine Spannung erhalten, deren Ampli- tude 2 ea entspricht und die exponentiell (Ab b. 6c) abfällt. Die differenzierte Spannung wird mittels eines Verstärkers Ap2 von hoher Wiedergabetreue verstärkt und dann der Y-Achse der Kathodenstrahlröhre B zugeführt. Auf entsprechende Weise wird eine differenzierte Spannung der X-Achse der Röhre B zugeführt. The voltages of rectangular waveform according to A b b. 6 b become a Differentiation circuit, consisting of the capacitor Cd and the resistance, its Time constant is sufficiently small with respect to the half-period of the square wave, fed. A voltage is obtained at the two terminals of resistor Rd, their amplification tude corresponds to 2 ea and which decreases exponentially (Ab b. 6c). The differentiated Voltage is amplified by means of an amplifier Ap2 of high fidelity and then fed to the Y-axis of the cathode ray tube B. In a corresponding way a differentiated voltage of the X-axis of the tube B is applied.

Es wird somit eine Spannungswelle rechteckiger Form erhalten, die eine Amplitude eb (A b b. 6 e) aufweist und proportional den Absolutwerten der Spannungen - eb1 und - ea2 ist (Ab b. 6 d). Dies geschieht dadurch, daß die Gleichspannungen - eb1 und - eb2 abwechselnd umgepolt werden, wobei letztere proportional den Spannungen Ebt und Eb2 sind. Die Spannungswelle rechteckiger Gestalt wird so differenziert, daß eine Spannungswelle entsprechend A b b. 6f entsteht, und diese dann durch einen Verstärker hoher Wiedergabetreue verstärkt und schließlich der X-Achse der Röhre B zugeführt. A voltage wave of rectangular shape is thus obtained which has an amplitude eb (A b b. 6 e) and proportional to the absolute values of the voltages - eb1 and - ea2 is (Ab b. 6 d). This is done by the DC voltages - eb1 and - eb2 are alternately polarized, the latter being proportional to the voltages Ebt and Eb2 are. The voltage wave of rectangular shape is differentiated in such a way that that a voltage wave corresponding to A b b. 6f arises, and this then by a High fidelity amplifier amplified and finally the X-axis of the tube B supplied.

Es wird daher auf dem Fluoreszensschirm der Röhre B ein Schreib strahl wiedergegeben, der am Ursprung dick ist und zu seinem Ende hin dünner wird. Der Winkel des Schreibstrahls ergibt sich aus Wie sich aus den Wellenformen der der Kathodenstrahlröhre zugeführten Spannungen ergibt, ist die Dämpfung an dem freien Schreibstrahlende groß und an dem Schreibstrahlursprung relativ gering, so daß die Annäherung an den Nullpunkt langsam erfolgt; dadurch ergibt sich die erwähnte pfeilartige Anzeigefigur auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre. Wird nun eine Ausblendspannung, wie in A b b. 6 g dargestellt, der Kathodenstrahlröhre zugeführt, so wird der punktiert gezeichnete Abschnitt der Figur in Ab b. 8 gelöscht, und es entsteht eine einseitig gerichtete Anzeige. Für die Schaltvorrichtung Sr und die Ausblendvorrichtung T ist nicht notwendigerweise die Ausgangsspannung des Generators O, zur Steuerung erforderlich, es kann auch eine andere Wechselstromquelle, beispielsweise Netzstrom, verwendet werden.It is therefore reproduced on the fluorescent screen of the tube B, a writing beam which is thick at the origin and thinner towards its end. The angle of the writing beam results from As can be seen from the waveforms of the voltages supplied to the cathode ray tube, the attenuation at the free end of the write beam is large and relatively small at the origin of the write beam, so that the approach to the zero point is slow; this results in the aforementioned arrow-like display figure on the screen of the cathode ray tube. If now a fade-out voltage, as in A b b. 6 g shown, fed to the cathode ray tube, the dotted section of the figure in Ab b. 8 is deleted, and a unidirectional display is created. For the switching device Sr and the masking device T, the output voltage of the generator O is not necessarily required for control; another alternating current source, for example mains current, can also be used.

Claims

Claims: 1. Direction finder for electromagnetic high-frequency oscillations, in which by means of a switching device in a cyclical sequence four at right angles mutually aligned directional antennas are connected to an amplifier, whose Output voltage is converted into four DC voltages and on a cathode ray tube with two pairs of deflector plates arranged at right angles to one another, one that is correct Bearing display takes place by means of a radially deflected writing beam, d a d u r c h indicated that the high or intermediate frequency output vibrations of the amplifier via a switching AC voltage synchronous with the antenna side Switching device controlled further switching device (Sa1 ... Sa4) four peak value rectifiers (D1 ... D4) is supplied, the output voltages of which are four as the first control voltages Amplifier stages with the switching AC voltage as a second control voltage or in pairs two amplifier stages with a changeover switch controlled by the switching AC voltage are, and that the switching alternating voltages produced at the output of these amplifier stages the four baffles are fed and that for the one-sided dark control the half-oscillations of the switching AC voltage obtained by means of a rectifier are supplied to the brightness control electrode of the cathode ray tube.

2. Sight direction finder according to claim 1, characterized in that. respectively the functions of a rectifier for the high or intermediate frequent output oscillations and an associated further switching stage through an electronic discharge path with control electrode are fulfilled in that the control electrode is the switching alternating voltage is fed.

3. Sight direction finder according to claim 1 or 2, characterized in that the switching alternating voltage has a rectangular shape.

Documents considered: German Patent No. 734484.