DE1516039B2 - - Google Patents

Description

hörenden Modulationsstufen jeweils um 45° gegeneinander in der Phase verschobene Spannung erhalten. Somit gehört zu jeder Antenne eine bestimmte Phase. Die Modulationsstufen 6 a und 6 b geben an den gemeinsamen Arbeitswiderstand 9 für alle Antennen nur dann eine Spannung ab, wenn das Speicherglied ein Steuersignal abgibt, also wenn die entsprechende Antenne von einem Signal beaufschlagt wird. Die Phasenlage der sich am gemeinsamen Arbeitswiderstand 9 ausbildenden Spannung wird gegenüber der Phasenlage einer Bezugsspannung aus dem Oszillator 7 verglichen. Aus diesem Vergleich wird dann die Azimutanzeige gewonnen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Anzeige durch Aufspaltung der sich am Arbeitswiderstand ausbildenden Spannung in zwei um 90° gegeneinander phasenverschobene Spannungen (Glieder 10 und 11) bewirkt. Zwischen die Ablenksysteme der Anzeigeröhre 12 und den phasendrehenden Gliedern 10 und 11 sind noch Stufen 13 und 14 eingeschaltet, die den Momentanwert der Ausgangsspannungen der Glieder 10 und 11 beim Eintreffen eines kurzzeitigen Signals aus dem Glied 16 feststellen und für eine Zeit, die kurzer ist als die Periode der Frequenz/₀, diesen Wert speichern und damit die Anzeige eines Punktes 17 auf der Anzeigeröhre bewirken. Die Verbindungslinie eines Punktes mit dem Mittelpunkt der Anzeigeröhre gibt gegenüber einer Bezugsrichtung den Einfallwinkel des Hochfrequenzimpulses wieder. Dagegen ist hier der Abstand des Punktes vom Mittelpunkt ein Maß für die Feldstärke. Das Signal zum Abfragen des Momentanwertes an den Ausgangsklemmen der Glieder 10 und 11 wird durch Begrenzung der Bezugsspannung des Oszillators 7 im Begrenzer 15 und durch Herstellung eines Trigger-Impulses in jeder Periode der Bezugsspannung, beispielsweise beim positiven Nulldurchgang der begrenzten Spannung im Glied 16 gewonnen.

Es ist auch möglich, zur Peilung von Hochfrequenzimpulsen ein Peilverfahren einzusetzen, das das gleiche Antennensystem wie oben beschrieben verwendet und bei dem ebenfalls die Ausgangssignale der Antennen gleichgerichtet, verstärkt und gespeichert werden (Patent 1 296 223). Im Gegensatz zu dem oben beschriebenen Peilverfahren werden jedoch hier die Speicherglieder der einzelnen Antennen nacheinander in schnellem Rhythmus mit der Periode T abgefragt. Alle abgefragten Werte werden einem schwingfähigen System zugeführt, dessen reziproke Resonanzfrequenz gleich T ist. Damit bildet sich in diesem schwingfähigen System eine Schwingung mit der Frequenz / = — aus, die gegenüber

einer Bezugsspannung gleicher Frequenz und fester Phase um einen von der Einfallsrichtung abhängigen Phasenwert phasenverschoben ist. Die Phasendifferenz wird auch hier in an sich bekannter Weise zur Anzeige gebracht, beispielsweise genauso, wie bereits oben beschrieben. Auch hier erhält man auf der Anzeigeröhre eine punktförmige Anzeige.

Es ist noch ein weiteres Peilverfahren für kurze Hochfrequenzimpulse vorgeschlagen worden, bei dem ebenfalls das oben beschriebene Antennensystem benutzt wird (Patent 977 793). Bei diesem bekannten Peilverfahren werden die Ausgangsimpulse der Antennen ebenfalls gleichgerichtet und gegebenenfalls verstärkt. Als Speicherglieder sind aber nunmehr zwei Schaltungsanordnungen vorgesehen, die durch einen empfangenen Impuls angestoßen werden. Diese Schaltungsanordnungen liefern von der Feldstärke unabhängige Impulse. Das voreingestellte Amplitudenverhältnis dieser Schaltungsanordnungen entspricht dem Tangens der mittleren Empfangsrichtung der zugehörigen Antenne. Gibt man die Summe der gleichzeitig vorhandenen und sich entsprechenden Ausgangsimpulse dieser Glieder auf die Ablenksysteme einer Anzeigeröhre, so erhält man wiederum

ίο eine punktförmige Anzeige, durch die die Peilrichtung gegeben ist. Wie bereits oben erwähnt, dienen hier als Speicherglieder die beiden Schaltungsanordnungen, die durch einen Eingangsimpuls angestoßen werden. Die Schaltungsanordnungen können beispielsweise monostabile Multivibratoren mit einstellbarer Ausgangsspannung sein.

Die oben beschriebenen Peilverfahren geben ein falsches · Peilergebnis, wenn zwei Hochfrequenzimpulse aus verschiedenen Richtungen gleichzeitig am Peilort einfallen. Dieser Nachteil der vorgeschlagenen Verfahren ist nicht ohne weiteres vermeidbar. Die Wahrscheinlichkeit jedoch, daß zwei kurzzeitige Hochfrequenzimpulse gleichzeitig auftreten, ist äußerst gering. Bedeutend häufiger wird dagegen der Fall auftreten, daß ein zweiter Hochfrequenzimpuls innerhalb des relativ großen Zeitraumes eintrifft, in dem die von einem empfangenen Impuls abgeleiteten Gleichspannungsimpulse noch gespeichert und noch nicht bzw. noch nicht vollständig ausgewertet sind.

Auch dann würde eine Verfälschung des Peilergebnisses zustande kommen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, das Auftreten von derartigen Peilfehlern zu vermeiden.

Gemäß der Erfindung wird zur Vermeidung von Fehlpeilungen bei Eintreffen eines zweiten Hochfrequenzimpulses in der Auswertezeit eines vorher empfangenen Hochfrequenzimpulses vorgeschlagen, vor dem verzögerten Eintreffen der neuen Gleich-Spannungsimpulse an den einzelnen Speichern entweder die Zuleitungen für die Gleichspannungsimpulse zu den Speichern zu blockieren oder aber die Speicher zu löschen. Das Schaltsignal für die Blockierung oder die Löschung und gegebenenfalls zusätzlich für die EntSperrung der Zuleitungen bei automatischer Blockierung der Zuleitungen nach Empfang jedes Hochfrequenzimpulses wird entweder ' durch Bildung einer Summenspannung aus den Spannungen der p-Peilkanäle oder mit Hilfe eines weiteren Empfangskanals gewonnen, der eine Antenne umfaßt, die Signale aus dem gesamten Peilbereich empfängt. Die Summenspannung oder die Spannung des zusätzlichen Kanals wird gleichgerichtet, gegebenenfalls verstärkt und einer Schaltung zugeführt, die bei Eintreffen eines zweiten Hochfrequenzimpulses in der Auswertezeit eines vorher empfangenen Hochfrequenzimpulses das gewünschte Schaltsignal erzeugt. Wie bereits oben erwähnt, ist es möglich, den ersten von zwei kurzzeitig aufeinanderfolgenden Impulsen auszuwerten. Hierzu ist es lediglich notwendig, die Zuleitungen zu den Speichern für die Auswertezeit zu blockieren. Es ist jedoch auch möglich, jeweils den zweiten von zwei kurzzeitig aufeinanderfolgenden Hochfrequenzimpulsen zur Auswertung heranzuziehen. Hierzu ist es notwendig, die Speicher, in denen die von dem ersten Hochfrequenzimpuls abgeleiteten Gleichspannungsimpulse gespeichert sind, zu löschen. Gegebenenfalls muß dann aber zusätzlich,

und zwar dann, wenn eine automatische Blockierung der Zuleitungen nach dem Empfang jedes Hochfrequenzimpulses für die Auswertezeit vorgesehen ist, eine Entsperrung der Zuleitungen vorgenommen werden, damit die von dem später empfangenen Hochfrequenzsignal abgeleiteten Gleichspannungsimpulse in den Speichern gespeichert werden können.

Um eine gewollte Störung der Peilung durch Dritte zu vermeiden, ist es sinnvoll, die beiden oben erläuterten Möglichkeiten, nämlich einmal das eine und einmal das andere Signal auszuwerten, alternativ anzuwenden. Das kann dadurch geschehen, daß man in der Schaltung zur Erzeugung des Schaltimpulses abwechselnd ein Schaltsignal zum Löschen der Speieher oder aber zur Blockierung der Zuleitungen erzeugt. Es ist auch möglich, in der Schaltung zur Erzeugung des Schaltsignals die beiden möglichen Schaltsignale nach einem vorgegebenen Schlüssel erzeugen zu lassen. Man kann die Umschaltung zwischen den beiden möglichen Schaltsignalen schließlich durch die über einen bestimmten Pegel liegenden Impulse eines Rauschgenerators vornehmen lassen. Derartige Impulse kann man auch zur Änderung des benutzten Schlüssels heranziehen, wenn-in der Schaltung zur Erzeugung des Schaltsignals mehrere solcher Schlüssel eingegeben. sind.

An Hand des Ausführungsbeispiels der Fig. 3 soll die Erfindung näher erläutert werden. In der F i g. 3 ist eine der Antennen 1 der F i g. 1 herausgezeichnet und mit Ic bezeichnet. Die über diese Antenne Ic empfangenen Hochfrequenzsignale werden im Gleichrichter 2 c gleichgerichtet und im Verstärker 3c verstärkt. Mit 18 ist eine Verzögerungsleitung bezeichnet, durch die bewirkt wird, daß das über die Antenne 1 c empfangene Signal erst nach Erzeugung des Schaltsignals am Punkt 18 α erscheint. Mit 19 ist schließlich eine Schalteinrichtung bezeichnet, die zur Blockierung der Zuleitung zum Speicher 5 c geeignet ist. An den Speicher 5 c schließt sich die hier nicht dargestellte Auswerteeinrichtung an. Am Ende der Auswertezeit wird der Speicher 5 c durch ein Schaltsignal über die Leitungen 20, welches den Schalter 21 schließt, entladen. Damit steht der Speieher 5 c für die Speicherung des neuen Signals wieder zur Verfügung.

Bei dem bis jetzt beschriebenen Peilsystem bewirkt ein innerhalb der Speicherzeit des Speichers 5 c eintreffender zweiter Hochfrequenzimpuls eine Peil-Verfälschung. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, wie bereits eingangs erwähnt, derartige Peilverfälschungen zu verhindern.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein weiterer Empfangskanal vorgesehen, der eine Antenne 22 aufweist, die Signale aus dem gesamten Peilbereich empfangen kann. Bei einem Antennensystem, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, ist die Antenne 22 als Rundempfangsantenne ausgebildet. Die über die Antenne 22 empfangenen Signale werden im Gleichrichter 23 gleichgerichtet. Hieran schließt sich ein Videoverstärker 24 an, dessen Ausgangsspannung dem Schalter 25 zugeführt wird. Ist dieser Schalter geschlossen, dann bewirkt das Ausgangssignal des Verstärkers 24 über das Glied 21 eine Entladung des Speichers 5c. Um sicherzustellen, daß die Entladung des Speichers 5 c nur dann vorgenommen wird, wenn ein zweiter, in der Auswertezeit empfangener Hochfrequenzimpuls zur Auswertung herangezogen werden soll, sind ein Impulsabstandsmesser 26 sowie eine Schalteinrichtung 27 vorgesehen. Der Impulsabstandsmesser 26 bewirkt, daß zu der Schalteinrichtung 27 nur dann ein Impuls gelangen kann, wenn dieser während der Auswertezeit eines vorher empfangenen Impulses eintrifft. Zu der Schalteinrichtung 27 gelangt also nur dann ein Signal, wenn im Speicher 5 c oder in einem anderen Speicher der p-Kanäle ein Gleichspannungsimpuls gespeichert ist. Bei entsprechender Ausbildung der Schalteinrichtung 27 wird dann, wenn der an zweiter Stelle empfangene Impuls zur Auswertung herangezogen werden soll, von der Schalteinrichtung 27 am unteren Ausgang ein Schaltsignal abgegeben, das die Entladung des Speichers 5 c einleitet. Der im Glied 18 verzögerte, vom empfangenen Hochfrequenzimpuls abgeleitete Gleichspannungsimpuls kann damit im Speicher 5 c eingespeichert werden.

Es is't jedoch auch möglich, die Ausgangsspannung der Schalteinrichtung 27 zur Blockierung der Zuleitung zu den Speichern auszunutzen. Hierzu wird das Ausgangssignal der Schalteinrichtung 27 dem Schalter 19 zugeführt, wodurch eine Sperrung bewirkt wird. Bei dieser Ausführungsform, bei der keine Entladung des Speichers vorgenommen wird, wird jeweils der erste von zwei kurzzeitig aufeinanderfolgenden Hochfrequenzsignalen zur Auswertung herangezogen.

Um Störungen zu vermeiden, kann man auch abwechselnd einmal den zuerst ankommenden und dann wieder den später ankommenden Hochfrequenzimpuls für die Auswertung benutzen. Die Schalteinrichtung 27 gibt dann, wenn ein zweiter Impuls innerhalb der Auswertezeit auftritt, abwechselnd ein Schaltsignal an seinem oberen und unteren Ausgang ab. Wie bereits oben im einzelnen erläutert, kann der Schlüssel, nachdem eine Blockierung bzw. eine Entladung vorgenommen wird, in verschiedenster Weise gewählt werden. Oben wurde gleichfalls erwähnt, daß man die Umschaltung von der Blockierung auf die Löschung und umgekehrt durch über einem bestimmten Pegel liegende Impulse eines Rauschgenerators bewirken lassen kann. Dann sind die Umschaltzeitpunkte nach statistischen Gesichtspunkten festgelegt. Man kann dem Schaltglied 27 auch verschiedene Schlüssel vorgeben und die Umschaltung zwischen den verschiedenen Schlüsseln ebenfalls durch die Impulse eines Rauschgenerators vornehmen lassen.

An Stelle der Reihenschaltung der Glieder 26 und 27 können diese beiden Schalteinrichtungen auch parallel an den Ausgang des Verstärkers 24 angeschaltet sein. In diesem Falle müssen dann allerdings die Schalter 19 und/oder 25 als Und-Schaltungen ausgebildet sein, und die Ausgänge beider Glieder 26 und 27 müssen mit den beiden Eingängen dieser Und-Schaltungen verbunden werden.

Wenn mehr als zwei Hochfrequenzimpulse während einer Auswertezeit eintreffen, so wird ebenfalls gemäß dem der Schalteinrichtung 27 vorgegebenen Schlüssel die Auswertung durchgeführt. Es sei noch erwähnt, daß die Glieder 20 bis 28 innerhalb des gesamten Peilsystems nur einmal vorhanden sind. Durch die Glieder 27 und 21 werden alle Schalter 19 bzw. alle Speicher 5 c des gesamten Peilsystems angesteuert.

Es sei noch erwähnt, daß die Schließung des Schalters 25 über die Leitung 28 zur Steuerzentrale

des Peilsystems weitergemeldet wird. Mit der Schließung des Schalters 25 muß nämlich jeweils eine neue Auswertezeit anlaufen.

Wie bereits oben erwähnt, können die einzelnen Speicher auch aus zwei monostabilen Multivibratoren

od. dgl. bestehen. Bei dieser Ausführungsform wird durch die Schaltsignale ein vorzeitiges Rückkippen dieser Multivibratoren veranlaßt, wenn der zweite von zwei kurzzeitig aufeinanderfolgenden Impulsen ausgewertet werden soll.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

309 542/360

Claims (4)

Patentansorüche-

1. Verfahren zur Peilung von nacheinander eintreffenden Hochfrequenzimpulsen, bei dem erstens ρ auf einem Kreis oder Kreisbogen angeordnete Antennen mit jeweils einseitigem Riehtdiagramm vorgesehen sind, wobei die Achsen der Richtdiagramme dieser Antennen radial be- ίο züglich des Antennenkreises oder um den gleichen Winkel gegenüber dieser Richtung gedreht liegen und derart ausgebildet sind, daß sich die Richtungsdiagramme benachbarter Antennen berühren oder überlappen, bei dem zweitens die über die Antennen empfangenen Hochfrequenzimpulse in ρ an die Antennen angeschalteten Empfangskanälen gleichgerichtet und die erhaltenen Gleichspannungsimpulse gegebenenfalls nach Verstärkung für eine zur Auswertung notwendigen Zeit (Auswertezeit) gespeichert werden und bei dem schließlich die gespeicherten Impulse zur Erzeugung einer Anzeige der Einfallsrichtung ausgenutzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung von ■Fehlpeilungen bei Eintreffen eines zweiten Hochfrequenzimpulses in der Auswertezeit eines vorher empfangenen Hochfrequenzimpulses vor dem ' verzögerten Eintreffen der neuen Gleichspannungsimpulse an den einzelnen Speichern entweder die Zuleitungen für die Gleichspannungsimpulse zu den Speichern blockiert oder die Speicher gelöscht werden, daß das Schaltsignal für die Blockierung oder die Löschung und gegebenenfalls zusätzlich für die Entsperrung der Zuleitungen bei automatischer Blockierung der Zuleitungen nach Empfang jedes Hochfrequenzimpulses entweder durch Bildung einer Summenspannung aus den Spannungen der p-Empfangskanäle oder mit Hilfe eines weiteren Empfangskanals gewonnen wird, der eine Antenne umfaßt, die Signale aus dem gesamten Peilbereich empfängt und daß die Summenspannung bzw. die Spannung des zusätzlichen Empfangskanals gleichgerichtet, gegebenenfalls verstärkt und einer Schaltung zugeführt wird, die bei Eintreffen eines zweiten Hochfrequenzimpulses in der Auswertezeit eines vorher empfangenen Hochfrequenzimpulses das gewünschte Schaltsignal erzeugt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zur Erzeugung des Schaltsignals abwechselnd ein Schaltsignal zur Löschung der Speicher oder zur Blockierung der Zuleitungen erzeugt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zur Erzeugung des Schaltsignals die beiden möglichen Schaltsignale nach einem vorgegebenen Schlüssel erzeugt.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung zwischen den beiden möglichen Schaltsignalen bzw. eine Abänderung des Schlüssels für die Schaltsignale durch die über einem bestimmten Peeel liegenden Impulse eines Rauschgenerators bewirkt werden.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Peilung ^{von nacneman}der eintreffenden Hochfrequenzimpulsen, bei dem ρ auf einem Kreis oder Kreisbogen angeordnete Antennen mit jeweils einseitigem Richtdiagramm vorgesehen sind, wobei die Achsen der Richtdiagramme dieser Antennen radial bezüglich des Antennenkreises oder um den gleichen Winkel gegenüber dieser Richtung gedreht liegen und derart ausgebildet sind, daß sich die Richtdiagramme benachbarter Antennen berühren oder überlappen. Bei diesem Peilverfahren werden die über die Antennen empfangenen Hochfrequenzimpulse in ρ an die Antennen angeschalteten Empfangskanälen gleichgerichtet, und die erhaltenen Gleichspannungsimpulse werden, gegebenenfalls nach Verstärkung, für eine zur Auswertung notwendigen Zeit (Auswertezeit) gespeichert. Schließlich werden die gespeicherten Impulse zur Erzeugung einer Anzeige der Einfallsrichtung ausgenutzt.

Derartige Peilverfahren werden beispielsweise zur Bestimmung der Einfallsrichtung von Radarimpulsen benutzt. Die Schaltungen zur Durchführung derartiger Verfahren arbeiten in einem breiten Frequenzbereich, da wegen der geringen Auffaßwahrscheinlichkeit von kurzzeitigen Impulsen selektive Peilverfahren für diesen Zweck nicht eingesetzt werden können. Die Speipherung der empfangenen kurzzeitigen Signale ist wegen der geringen Länge derartiger Impulse notwendig, und zwar deshalb, weil die der Impulslänge entsprechende Zeit nicht zur Auswertung ausreicht.

Es ist eine Reihe von nach dem oben geschilderten Prinzip arbeitenden Peilverfahren vorgeschlagen worden. Sie unterscheiden sich insbesondere in der AusWertung der gespeicherten Signale. Eines dieser Vorgeschlagenen Peilverfahren (Patent 977 793) soll an Hand der F i g. 1 und 2 erläutert werden.

In der Fig. 1 ist die Anordnung der einzelnen auf einem Kreis angeordneten Antennen 1 wiedergegeben: Es sind acht Antennen vorgesehen, deren Richtdiagramme radial nach außen zu dem dargestellten Kreis liegen. Es sei angenommen, daß sich benachbarte Antennendiagramme teilweise überlappen.

Zwei. Antennen, la und 1 δ dieser acht Antennen, sind in F i g. 2 herausgezeichnet. Die anderen Antennen sind in entsprechender Weise wie diese beiden Antennen la und Ib mit Schaltgliedern verbunden. An die Antennen sind Gleichrichter 2 α und 2 b angeschaltet, die den empfangenen Hochfrequenzimpuls in einen Gleichspannungsimpuls umformen. Hieran schließen sich Videoverstärker 3 a und 3 b an. Die Ausgangssignale dieser Verstärker werden Speichergliedern 5 a und 5 b zugeführt. Die vorgeschalteten Diodenschalter 4 α und 4 b haben die Aufgabe, eine Aufladung der Speicher 5α und 5 b zuzulassen, jedoch eine unerwünschte Entladung zu verhindern. Die Ausgangssignale der Speicherglieder Sa und 5 b steuern Modulationsstufen 6α und 6 b. Diesen Modulationsstufen werden im Phasenverschieber 8 aus dem Hilfsoszillator 7 gewonnenen Spannungen der Frequenz /₀ zugeführt, und zwar unterscheiden sich die acht am Phasenschieber 8 abnehmbaren Spannungen durch ihre Phasenlage. Alle diese Spannungen sind

um , bei acht Antennen also um 45° gegenüber

der Spannung der Nachbarklemme verschoben. Diese Spannungen werden derart auf die Modulationsstufen gegeben, daß die zu benachbarten Antennen ge-