DE1246053B - Verfahren zur Bestimmung der Einfallsrichtung einer Welle - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

GOIs

Deutsche Kl.: 21 a4- 48/31

T28839IXd/21a4
22. Juni 1965
3. August 1967

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Einfallsrichtung einer Welle. Das Wesen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß in an sich bekannter Weise nacheinander die Peilspannungen zweier oder mehrerer voneinander entfernt aufgestellter und gleich ausgerichteter gekreuzter Peilantennensysteme einem Zweikanalempfänger zugeführt werden, daB die verstärkten Peilspannungen in an sich bekannten Phasengleichrichtern, welchen einerseits die hochfrequenten oder zwischenfrequenten Peilspannungen und andererseits die zugehörige azimutunabhängige Spannung zugeführt wird, derart gleichgerichtet werden, daß zwei Gleichspannungen entstehen, die in ihrer Polarität und Amplitude die Emfallsrichtung kennzeichnen, und daß diese Gleichspannungen über an sich bekannte Einrichtungen zur Bildung des Mittelwerts aus den von den; verschiedenen Antennensystemen herrührenden Spannungen einer Kathodenstrahl-Anzeigeröhre zugeführt werden.

Es ist bekannt (deutsche Auslegeschrift 1115 790, Spalte 1, zweiter Absatz), daß bei Sichtfunkpeilern auf der Anzeigeröhre Ellipsen entstehen können, die ihre Form und Lage dauernd ändern. Ursache dieser Änderungen sind sogenannte Mehrstrahleffekte, die z. B. bei der Raumwelle durch Reflexion an den zum Teil inhomogenen und gewellten Jonospliärenschichten entstehen. Am Peilort schwanken auf Grund dieser Erscheinung die Amplituden- und Phasenlagen der einzeln ankommenden Wellen, wodurch eine dauernde Veränderung des Anzeigebildes auftritt.'

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zu schaffen, bei dem auch bei dem oben erläuterten Peilfall eine Peilung durchgeführt werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe wird das oben näher beschriebene Peilverfahren vorgeschlagen.

Es ist bereits ein Peilverfahren bekannt, bei dem ähnlich wie bei dem oben erläuterten Peilverfahren nacheinander verschiedene Peilantennensysteme mit einem Zweikanalempfänger verbunden werden (deutsche Auslegeschrift 1061842). Als Peilantennensysteme sind bei dem bekannten Verfahren Kreuzrahmen vorgesehen, die auf einem Kreis angeordnet sind. Bei gleichzeitigem Auftreten von Boden- und Raumwelle werden bei dem bekannten Verfahren auf der Anzeigeröhre nacheinander drei Ellipsen aufgeschrieben. Die Tangenten an dieser Ellipsenschar geben die Einfallsrichtung von Raum- und Bodenwelle wieder.

Mit dieser bekannten Anordnung können somit zwei kohärente Wellen mit verschiedenen Einfalls-Verfahren zur Bestimmung der Einfallsrichtung
einer Welle

Anmelder:

Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3

Als Erfinder benannt:

Winfried Müller, Duisdorf über Bonn

winkeln gepeilt werden. Allerdings ist die Auswertung des Anzeigebildes nicht sehr einfach, müssen doch die Tangenten an eine Schar von aufgeschriebenen Figuren gefunden werden. Das bekannte Verfahren unterscheidet sich aber nicht nur von dem erfindungsgemäßen Verfahren durch eine vollkommen andere Anzeige, sondern auch dadurch, daß eine andere Aufgabe gelöst werden soll. Zur Lösung der verschiedenen Aufgaben werden allerdings teilweise ähnliche Verfahrensschritte benutzt.

Es ist weiter ein Sichtfunkpeiler bekannt, der zur Lösung des der Erfindung zugrunde liegenden Problems eine Mittelwertanzeige bewirkt (deutsche Auslegeschrift 1115790). Bei diesem bekannten Sichtfunkpeiler werden die verstärkten Peilspannungen in Phasengleichrichtern gleichgerichtet, wobei diesen Phasengleichrichtern zusätzlich die in einem dritten Empfangskanal verstärkte Hilfsantennenspanming zugeführt wird. Am Ausgang der Phasengleichrichter erhält man zwei Gleichspannungen, die in ihrer Polarität und Amplitude die Peilrichtung kennzeichnen. Diesen Gleichspannungen werden dann Vorrichtungen zur Mittelwertbildung zugeführt, deren Ausgangsspannungen auf eine Kathodenstrahlröhre gegeben werden. Bei dieser bekannten Anordnung wird zur Beseitigung der eingangs erwähnten Erscheinungen eine zeitliche Mittelung vorgenommen.

Von diesem bekannten Verfahren unterscheidet sich das erfindungsgemäße Verfahren prinzipiell dadurch, daß an Stelle einer zeitlichen Mittelung die zweckmäßig über ein Zeitintervall durchgeführt wird, das etwa die Dauer einer Schwundperiode hat, eine räumliche Mittelung tritt. Hierzu sind allerdings ebenfalls Vorrichtungen zur Mittelwertbildung notwendig. Jedoch ist nunmehr die Zeit, in der die Mittelwertbildung durchgeführt wird, sehr viel kür-

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Claims (1)

1. zer, da es nur noch notwendig ist, den Mittelwert aus den nacheinander ankommenden Spannungen der verschiedenen Antennensysteme zu bilden. Die Zeit, in der eine Mittelung durchgeführt wird, wird deshalb etwa der Zeit entsprechen, die einem Anschaltzyklus für die verschiedenen Antennensysteme entspricht.

   Es sei noch erwähnt, daß die obenerwähnten Phasengleichrichter den bei der bekannten Anordnung verwendeten Phasengleichrichtern gleich sind, da hier wie dort Gleichspannungen zu erzeugen sind, deren Polarität und Amplitudenverhältnis den Einfallswinkel wiedergibt. Das erfindungsgemäße Verfahren hat gegenüber dem bekannten den Vorteil, auch dort verwendet werden zu können, wo relativ kurze Sendungen auftreten, da, wie bereits erwähnt, die Zeit, in der gemittelt wird, verkürzt werden kann. Während solche kurzen Sendungen bei- der bekannten Anordnung keine Peilanzeige bewirken, erhält^ man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren noch eine Anzeige, wenn die Sendung wenigstens eine' Umschaltperiode andauert.

   An Hand des Ausführungsbeispiels der Zeichnung soll das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert werden. Es sind hier drei 4-Mast-Adcock-Systeme 1, 2 und 3 vorgesehen, die über die synchron betätigten Umschalter 4 und 5 nacheinander an die Empfangskanäle 7 und 8 angeschaltet werden. Die Umschalter 4 und 5 arbeiten periodisch. Jedem der Adcock-Antennensysteme 1 bis 3 ist eine Hilfsantenne 9 bis 11 zugeordnet, deren Spannungen über den Umschalter 6 einem dritten Empfangskanal 12 zugeführt werden. Der Umschalter 6 arbeitet derart synchron mit den Umschaltern 4 und 5, daß bei Verstärkung beispielsweise der Peilspannungen des Antennensystems 2 in den Empfangskanälen 7 und 8, im Empfangskanal 12 die Spannung der zugehörigen Hilfsantenne 10 verstärkt wird. Am Ausgang der Empfangskanäle 7 und 8 erhält man nacheinander Hoch- bzw. Zwischenfrequenzspannungen, die von den einzelnen Antennensystemen herrühren. Diese Ausgangsspannungen werden Phasengleichrichtem 13 und 14 zugeführt, denen zusätzlich noch die Ausgangsspannung des Empfangskanals 12 zugeführt wird. Man kann hier beispielsweise eine Schaltung verwenden, die wie ein Ringmodulator aufgebaut ist. Die Arbeitsweise derartiger Schaltungen ist bekannt; sie braucht hier nicht näher erläutert zu werden.

   Am Ausgang der Phasengleichrichter 13 und 14 erhält man Gleichspannungen, durch deren Polarität und Amplitudenverhältnis die Einfallsrichtung des gepeilten Signals gegeben* ist. Diese Gleichspannungen werden Vorrichtungen zur Mittelwertbildung 15 und 16 zugeführt, in denen aus den nacheinander ankommenden, von den drei verschiedenen Antennensystemen herrührenden Gleichspannungen der Mittelwert gebildet wird. Die Zeitkonstante der beispielsweise als RC-Glieder ausgebildeten Vorrichtungen 15 und 16 ist hierzu entsprechend bemessen. Sie richtet sich nach der Zeit, die die Umschalter 4, 5 und 6 benötigen, um von der eingezeichneten Ausgangsstellung über die beiden weiteren möglichen Schaltstellungen wieder in die Ausgangslage zu kommen. Die Ausgangsspannungen der beiden

   ίο Vorrichtungen 15 und 16 werden den Ablenksystemen einer einzigen Röhre 17 zugeführt. Auf dieser Anzeigeröhre wird ein Leuchtpunkt aufgeschrieben, dessen Lage von der Polarität und dem Verhältnis der beiden zugeführten Gleichspannungen abhängig ist. Die Verbindung dieses Leuchtpunktes mit dem Mittelpunkt der Anzeigeröhre schließt mit einer Bezugsrichtung einen Winkel ein, der ein Maß für die Einfausrichtung des gepeilten Senders ist. In an sich bekannter Weise kann man auf die Hilfsantennen 9, 10 und 11 sowie den dritten Empfangskanal für die Hilfsantennenspanmrag verzichten und die azimutunabhängige Spannung jeweils aus den beiden Peilkomponenten gewinnen (deutsche Patentschrift 1163 924). Hierzu müssen die Spannungen der beiden Empfangskanäle in der Frequenz verdoppelt werden, danach werden sie addiert, und schließlich wird die Summenspannung wieder auf die halbe Frequenz gebracht. Die hierbei erhaltene Spannung kann man als azimutunabhängige Spannung den Phasengleichrichtem zuführen.

   Patentanspruch:

   Verfahren zur Bestimmung der Einfallsrichtung einer Welle, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise nacheinander die Peilspannungen zweier oder mehrerer voneinander entfernt aufgestellter und gleich ausgerichteter gekreuzter Peilantennensysteme einem Zweikanalempfänger zugeführt werden, daß die verstärkten Peilspannungen in an sich bekannten Phasengleichrichtem, welchen einerseits die hochfrequenten oder zwischenfrequenten Peilspannungen und andererseits die" zugehörige azimutunabhängige Spannung zugeführt werden, derart gleichgerichtet werden, daß zwei Gleichspannungen entstehen, die in ihrer Polarität und •Amplitude die Einf ausrichtung kennzeichnen, daß diese Gleichspannungen über an sich bekannte Einrichtungen zur Bildung des Mittelwertes aus den von den verschiedenen Antennensystemen herrührenden Spannungen geführt werden und daß aus den Ausgangsspannungen dieser Einrichtungen z.B. mit Hilfe einer Kathodenstrahlanzeigeröhre der Quotient gebildet wird, der ein Maß der gemittelten Einfallsrichtung ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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