DE1591296C - Dopplerfrequenz-Diskriminatorschaltung zur Gewinnung eines dem Betrag und der Richtung der Relativgeschwindigkeit eines reflektierenden Objekts entsprechenden Gleichspannungssignals - Google Patents

Dopplerfrequenz-Diskriminatorschaltung zur Gewinnung eines dem Betrag und der Richtung der Relativgeschwindigkeit eines reflektierenden Objekts entsprechenden Gleichspannungssignals

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DE1591296C
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English (en)
Inventor
Francis D. Scotia N.Y. McLeod jun. (V.St A.)
Original Assignee
Mennen Greatbatch Electronics Ind., Clarence, N. Y. (V.St.A.)
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Description

Die Erfindung betrifft eine Diskriminatorschaltung zur Gewinnung eines Gleichspannungssignals, dessen Größe dem Betrag und dessen Polarität der Richtung der Dopplerschen Frequenzverschiebung einer an einem bewegten Objekt reflektierten Trägerwelle gegenüber dieser Trägerwelle und damit der Relativgeschwindigkeit des Objekts gegenüber der Schaltung entspricht, aus der zusammen mit der ursprünglichen Trägerfrequenzschwingung einer auf die Trägerfrequenz abgestimmten Filterstufe zugeführten dopplerverschobenen Trägerfrequenzschwingung, bei der die Filterstufe zwei Ausgänge zur Abgabe von Signalen aufweist, deren Amplituden sich in monotoner Abhängigkeit von der Größe und Richtung der Dopplerverschiebung, ausgehend von einem der Dopplerverschiebung Null entsprechenden Wert, in zueinander entgegengesetzten Richtungen ändern.
Bewegt sich ein reflektierender Körper auf irgendwelche Weise im Felde eines Schall-, Ultraschalloder elektromagnetischen Strahlers, so kehren von diesem Körper reflektierte Wellen zur Strahlungsquelle mit einer anderen als der Sendefrequenz zurück. Der Frequenzunterschied ist als Dopplerverschiebung bekannt; er ist der Radialgeschwindigkeit des reflektierenden Körpers relativ zu jener der Strahlungsquelle proportional. Eine Modulation der Radialgeschwindigkeit erzeugt Frequenzmodulation der Dopplerkomponente. Zum Nachweis der Dopplerkomponente kann man in einfachster und bekannter Weise die reflektierte Welle mit einem Teil der ausgesendeten Welle mischen und beide über einen einfachen Diodendemodulator leiten. Das Dopplersignal wird dann zurückgewonnen, allerdings ohne jeden Hinweis, ob es sich um ein oberes oder ein unteres Seitenband handelt. Dies bedeutet, daß man nicht wissen kann, ob der reflektierende Körper eine zur Strahlungsquelle oder von ihr weg gerichtete Radialgeschwindigkeit hat.
Es ist bekannt, diesen Sinn des Dopplersignals dadurch zu erhalten, daß ein Gleichspannungssignal gewonnen wird, dessen Größe dem Betrag und dessen Polarität der Richtung der Dopplerschen Frequenzverschiebung der am bewegten Objekt reflektierten Trägerwelle gegenüber dieser Trägerwelle und damit der Relativgeschwindigkeit des Objekts gegenüber der Schaltung entspricht. Die Gewinnung eines solchen Gleichspannungssignals ist bereits auf verschiedene Weise bewerkstelligt worden.
Es ist beispielsweise bekannt, das empfangene, reflektierte Signal mehrfach zu überlagern, wobei das bei jeder überlagerung gewonnene Differenzsignal in einer weiteren Stufe erneut überlagert wird, bis als Trägersignal ein Signal mit einer Frequenz erhalten wird, die von gleicher Größenordnung wie die Differenzfrequenz der Dopplerschen Frequenzverschiebüng ist. Durch Subtraktion einer Grund-. frequenz von einer charakteristischen Komponente der empfangenen Frequenz, die durch den Dopplereffekt vergrößert oder vermindert wird, kann eine resultierende Frequenz erhalten werden, die verhältnismäßig groß bei Annäherung des Objektes und verhältnismäßig klein bei Entfernung ist, wobei aus dieser resultierenden Frequenz das erwähnte Gleichspannungssignal abgeleitet werden kann (USA.-Patentschrift 2 695 404).
Es ist auch bekannt, zur Gewinnung des Gleichspannungssignals einen Radio-Detektor (Rint II, S.424) vorzusehen, bei welchem die ursprüngliche und die dopplerverschobene Trägerfrequenzschwingung einer auf die Trägerfrequenz abgestimmten Filterstufe zugeführt werden, die zwei Ausgänge zur Abgabe von Signalen aufweist, deren Amplituden sich in monotoner Abhängigkeit von der Größe und Richtung der Dopplerverschiebung, ausgehend von einem der Dopplerverschiebung Null entsprechenden Wert, in zueinander entgegengesetzten Richtungen ändern. Dieser Detektor macht jedoch die Addition der Vektorphasen eines starken Trägers und eines schwachen Seitenbandes nötig; zudem ist für das Funktionieren des Radio-Detektors erforderlich, daß an seinem Ausgang eine unveränderliche Spannung liegt, die in der Praxis durch eine Spannungsquelle oder einen Kondensator hoher Kapazität konstant gehalten werden muß.
Zur Gewinnung des eingangs erwähnten Gleichspannungssignals ist auch die Verwendung eines Foster-Seeley-Diskriminators bekannt (französische Patentschrift 1 171 146). Der Foster-Seeley-Diskriminator beruht auf der direkten Substraktion der Absolutwerte zweier Vektoren. Er weist einen Fangeffekt auf, durch den er sich auf das stärkste vorhandene Signal einstellt. Die Anwesenheit eines einzelnen schwachen Seitenbandes im Ausgangssignal des Diskriminators, das sich zur Trägeramplitude vielleicht nur wie 1 : 106 verhält, ist schwierig festzustellen und noch schwieriger zu messen, sofern nicht Träger und Diskriminator extrem konstant bzw. stabil sind. Eine Dämpfung des Trägers mit einer Falle zwecks Verkleinerung dieses Verhältnisses nützt etwas, aber auch hier müssen Träger- und Filterfrequenz extrem konstant sein. Verwendet man ein Trägerfilter, so werden außerdem in der Nähe des Trägers liegende Seitenbandfrequenzen stark gedämpft, was bedeutet, daß man niedrige Geschwindigkeiten nicht nachweisen kann. Zudem muß in jedem Fall vor den Diskriminator ein Amplitudenbegrenzer geschaltet werden. Die bekannten Schaltungen weisen demnach den Nachteil auf, daß sie für schwache Seitenbänder unbrauchbar sind und/oder sehr komplex sind und eine große Zahl von Bauelementen und Baugruppen benötigen.
Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung eines neuen Diskriminators der eingangs genannten Art, der die Trägerfrequenz in ein Signal jener Art umsetzt, das man leicht aussieben kann, so daß hernach nur der frequenzmodulierte Nachrichteninhalt übrigbleibt. Dabei bezweckt die Erfindung die Schaffung eines Diskriminators, der für den Nachweis einer kleinen Dopplerkomponente in einem starken Träger besonders gut geeignet ist und die angeführten Nachteile der bekannten Diskriminatoren vermeidet. Um dieses Ziel zu erreichen, ist die vorliegende Dopplerfrequenz-Diskriminatorschaltung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise an die Filterstufenausgänge ein Zweikanal-Detektor mit entgegengesetzt gepolten, je ausgangsseitig über einen Widerstand geerdeten Detektoren in den Kanälen, die zwei Niederfrequenzwechselspannungen erzeugen, deren der Dopplerfrequenzver-Schiebung entsprechende Amplituden sich in gleicher Weise wie die Filterausgangssignale ändern, hieran eine Zweikanal-Gleichspannungssperre und hieran eine Signalkombinationsstufe angeschlossen sind und daß die das Gleichspannungssignal abgebende Signalkombinationsstufe einen Zweikanal-Gleichrichterteil und einen Differenzbildungsteil enthält.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es ist
F i g. 1 ein Schema einer Diskriminatorschaltung nach der Erfindung,
F i g. 2 ein Vektordiagramm zur Erläuterung von Spannungsbeziehungen in einer Filterstufe der Schaltung nach Fig. 1, und
Fig. 3a und 3b sind Diagramme, welche die Spannungsbeziehungen am Ausgang eines Zweikanaldetektors der Schaltung nach F i g. 1 zeigen.
Die Schaltung nach F i g. 1 weist Eingangsklemmen 10 und 12 auf, denen ein Hochfrequenzsignal ίο zugeführt wird, das ein Trägersignal und mindestens ein Dopplersignal umfaßt, dessen Frequenz gegen die Frequenz des Trägersignals verschoben ist, entsprechend der variablen oder konstanten Geschwindigkeit der Oberfläche eines bewegten Körpers, welche das ausgestrahlte Trägersignal reflektiert. Im allgemeinen ist das Dopplersignal wesentlich schwächer als das Trägersignal. An den Ausgangsklemmen 14 und 16 der Schaltung wird ein Ausgangssignal erzeugt, das der Frequenzverschiebung des Eingangs-Dopplersignals gegenüber dem Trägersignal und damit der Momentangeschwindigkeit der reflektierenden Oberfläche entspricht. Die dargestellte Schaltung ist so ausgebildet, daß dann, wenn eine Mehrzahl von Eingangs-Dopplersignalen vorliegt, die durch eine Mehrzahl von reflektierenden Oberflächen erzeugt werden, von denen jede eine andere Geschwindigkeit hat, an den Klemmen 14 und 16 ein Ausgangssignal entsteht, das einen momentanen Mittelwert, und zwar den quadratischen Mittelwert der Geschwindigkeiten aller .sich bewegenden reflektierenden Oberflächen darstellt.
Die Eingangsklemmen 10 und 12 sind durch Leiter 19 und 20 mit einer Filterstufe FS verbunden, die zwei Ausgänge hat. Die Filterstufe FS enthält Spulen 22, 24 und 26, wobei die Spule 22 an die Leiter 19 und 20 angeschlossen ist. Die Spulen 22,24 und 26 sind induktiv gekoppelt, wobei ihre Achsen parallel zueinander liegen und die Spule 26 eine Mittelanzapfung 2.3 hat. Die Spule 24 ist mit der Eingangsklemme 12 und der Mittelanzapfung 28 durch Leiter 30 bzw. 32 verbunden. Die Spule 26 liegt auf der Ausgangsseite der Filterstufe FS und ist durch einen Kondensator 34 auf die Trägerfrequenzkomponente (also das auf nicht dargestellte Weise ausgestrahlte Hochfrequenzsignal) abgestimmt, die den Eingangsklemmen 10 und 12 zugeführt wird.
Die an den zwei Ausgängen der Filterstufe FS auftretenden Signale werden einer Zweikanaldetektorstufe DCD über Leiter 36 und 38 zugeführt, die an die Parallelschaltung der Spule 26 und der Kapazität 34 angeschlossen sind. Die Bestandteile des Filters FS werden so justiert, daß das den Klemmen zugeführte Eingangssignal auf die in F i g. 2 gezeigte Weise verändert wird, nämlich so, daß die Signale, welche an den Punkten A (Leiter 36) bzw. B (Leiter 38) auftreten, wenn. die reflektierende Oberfläche ruht (die reflektierte Welle also die Frequenz des Trägers hat), dargestellt werden können durch zwei von einem gemeinsamen Ausgangspunkt O ausgehende, entgegengesetzt phasenverschobene Vektoren OA und OB gleicher Länge, deren Enden A und B auf zwei einander berührenden Kreisen m und η liegen, wobei der Vektor, welcher die Differenz der Vektoren CA und OB darstellt, durch den Berührungspunkt der Kreise geht.
Die Filterstufe FS wirkt als Zweikanalfilter mit geneigten Durchlaßcharakteristiken, von denen die des einen Kanals positiv und die des anderen Kanals negativ ist. Das bei A auftretende Ausgangssignal, d. h. der Vektor OA, hat gemäß F i g. 2 zwei Komponenten. Die erste Komponente OX, die in Phase ist, wird induktiv von der Primärspule 22 auf die Sekundärspule 24 gekoppelt und dann direkt zur Mittelanzapfung der anderen Sekundärspule 26 zugeführt. Die zweite Komponente XA, die in Quadratur ist, wird induktiv von der Primärspule 22 auf die abgestimmte Sekundärspule 26 gekoppelt, was dann eine ^-Phasenverschiebung ergibt, wenn die betrachtete Eingangsfrequenz genau mit der Resonanzfrequenz übereinstimmt, auf welche der Resonanzkreis 26, 34 abgestimmt ist. Es ist klar, daß ebenso wie
OA = OX + Ya auch Öß = OX + YB
Wenn die reflektierende Oberfläche sich bewegt, so daß die Frequenz des reflektierten Signals (Dopplersignals) von der Frequenz des Trägersignals abweicht, so werden die Ausgangssignale der Filterstufe FS durch die Vektoren OA' und OB' dargestellt, die gegenüber den Vektoren OA und AB phasenverschoben sind, deren Enden aber noch immer auf den Kreisen m und /i liegen, wobei der Differenzvektor' A1B' immer noch durch den Berührungspunkt X geht. Hieraus ist ersichtlich, daß die Amplitude des Signals an einem der Leiter 36 oder 38 zunimmt, wenn die Dopplerfrequenz zunimmt, während die Amplitude des Signals am anderen Leiter abnimmt, wenn die Dopplerfrequenz zunimmt. Obwohl die Filterstufe FS, welche die Vektorbeziehung von F i g. 2 ergibt, gemäß F i g. 1 aus drei Spulen und einem Kondensator zusammengesetzt ist, ist es klar, daß die Schaltung auch mit anderen Kombinationen von Induktivitäten und Kapazitäten ausführbar ist. welche die Vektorbeziehung nach F i g. 2 ergeben.
Der Zweikanaldetektor DCD, der die Signale über die Leiter 36 und 38 erhält, umfaßt zwei entgegengesetzt gepolte Diodengleichrichter 40 und 42, wobei die Kathode der Diode 40 mit dem Leiter 36 und die Anode der Diode 42 mit dem Leiter 38 verbunden ist. Auf der Ausgangsseite der Detektorstufe DCD sind zwei in Serie miteinander liegende Widerstände 44 und 46 über Leiter 38 und 50 mit den Ausgängen der Dioden 40 und 42 verbunden, während der Verbindungspunkt dieser Widerstände 44 und 46 geerdet ist.
Die Detektorstufe DCD mischt das Trägersignal mit dem Dopplersignal oder den Dopplersignalen und bildet die Modulationsprodukte, so daß Niederfrequenzsignale von entgegengesetzter Polarität in seinen zwei Kanälen entstehen. Auf F i g. 2 bezugnehmend, hat eines der Niederfrequenzsignale einen absoluten Betrag, welcher der Länge des Vektors OA' entspricht, und das andere Niederfrequenzsignal einen absoluten Betrag, welcher der Länge des Vektors OB' entspricht.
Die im Zweikanaldetektor DCD entstehenden Modulationsprodukte enthalten ein Niederfrequenzsignal, dessen Betrag proportional ist zum Betrag der Spannung des Hochfrequenzseitenbandes, das dem Detektor DCD zugeführt wird, und dessen Frequenz gleich ist der Differenz zwischen der Trägerfrequenz und der Seitenbandfrequenz. Somit nimmt bei zunehmender Frequenz des hochfrequenten Seitenbandes der Betrag der Hörfrequenzspannung im Punkte C des Leiters 48 zu, während der Betrag der Hörfrequenzspannung im Punkte D des Leiters 50 abnimmt. Das Umgekehrte gilt, wenn die Frequenz des hochfrequenten Seiten-
bandes abnimmt. Diese Beziehung ist in F i g. 3 a und 3 b dargestellt, wo die Dopplerfrequenz mit /, die Trägerfrequenz mit f0 und der Absolutwert der Dopplerfrequenzverschiebung mit | Af \ bezeichnet ist. Die Absolutwerte | ec | und | ed | der Hörfrequenz-Modulationsproduktspannungen in den Punkten C und D sind in F i g. 3 a bzw. 3 b in Funktion des Absolutwertes \Af\ der Dopplerfrequenzverschiebung aufgetragen.
Wenn der reflektierende Körper bzw. dessen reflektierende Oberfläche sich der Empfangsantenne nähert, ist f>f0, und der Betrag der Spannung im Punkt C nimmt mit abnehmender Geschwindigkeit längs der Linie t auf s ab. Gleichzeitig nimmt die Spannung im Punkt D längs der Linie r' auf s' zu. Wenn der reflektierende Körper sich von der Empfangsantenne entfernt, ist/ < J0, und die Spannung im Punkt C nimmt bei abnehmender Geschwindigkeit längs der Linie r auf s zu, während die Spannung im Punkt D längs der Linie t' auf s' abnimmt. Da die in den Fig. 3 a und 3 b gezeigten Beziehungen graphisch die Form des Buchstaben »K« haben, soll die Detektorstufe DCD als »K-Detektorstufe« bezeichnet werden.
Die Frequenz der Modulationsproduktspannungen ec und ed ist für genügend weit von der Trägerfrequenzentfernte Doppler-Seitenbandfrequenzen eine Niederfrequenz, sinkt aber für Seitenbandfrequenzen in der Nähe der Trägerfrequenz unter die Schwelle der Niederfrequenzen und wird schließlich bei Zusammenfallen der Seitenbandfrequenz mit der Trägerfrequenz zu Null, d. h., die Modulationsproduktspannungen werden zu Gleichspannungen. Durch die beschriebenen Beziehungen ist die Dopplersignalinformation in Form von Wechselspannungen in den Punkten C und D vorhanden, während die Trägerspannung zu einer Gleichspannung gleichgerichtet wird. Die Umformung der Trägerspannung in eine Gleichspannung ist sehr vorteilhaft, weil der Träger normalerweise sehr viel stärker ist als die Dopplersignale, so daß in vorbekannten Diskriminatorschaltungen schwache Dopplersignale oft praktisch ausgelöscht werden.
Da das ursprüngliche Trägerfrequenzsignal durch die Detektorstufe DCD in ein Gleichstromsignal umgeformt wird, kann die Trägerfrequenzkomponente des Eingangssignals nun durch eine Gleichstromsperre DCjB eliminiert werden, die einfach aus zwei seriegeschalteten Kondensatoren 52, 54 besteht, von denen je einer an einen der Leiter 48, 50 angeschlossen ist. Eine Niederfrequenz-Verstärkerstufe AMP ist an den Ausgang der Blockierstufe DCD angeschlossen. Da letztere sehr niedrige Frequenzen in der Nähe des Gleichstromes ebenfalls praktisch sperrt, werden die Linienzüge der Fig. 3a und 3b in der Nähe von s und s' in Wirklichkeit diskontinuierlich. Die Verstärkerstufe AMP weist einen Verstärker 56 auf, dessen Eingang durch einen Leiter 58 mit der Ausgangsseite des Kondensators 52 verbunden ist, und einen Verstärker 60, dessen Eingang durch einen Leiter 62 mit der Ausgangsseite des Kondensators 54 verbunden ist; ferner sind zwei Kondensatoren 64, 66 mit den Ausgängen der Verstärker 56, 60 in Serie geschaltet.
Die Kondensatoren 52, 54, 64, 66 und die Niederfrequenzverstärker 56, 60 verändern die in F i g. 3 a und 3 b gezeigten Charakteristiken nicht (abgesehen bei den obenerwähnten, sehr niedrigen Frequenzen), so daß die in den Punkten E und F an der Ausgangsseite der Kondensatoren 64,66 auftretenden Spannungen den für die Punkte C uftd D in F i g. 3 a und 3 b gezeigten Spannungen entsprechen. Andererseits ist die Dopplerfrequenzverschiebung Af der Geschwindigkeit der reflektierenden Oberfläche proportional, so daß die F i g. 3 a und 3 b auch die Spannungen in den Punkten E und F in Funktion dieser Geschwindigkeit darstellen.
Wenn sich die reflektierende Oberfläche mit einer Geschwindigkeit υ nähert, so stellen somit die Ordinaten u und u' die Spannungen in den Punkten E und F dar. Wenn sich diese Oberfläche mit der gleichen Geschwindigkeit υ entfernt, werden die Spannungen in den Punkten E und F dagegen durch die Ordinaten w und w' dargestellt. Es ist ersichtlich, daß w = u' und die Differenz u w — ζ zu υ proportional ist. Die Geschwindigkeit ν kann daher durch Differenzbildung der Spannungen in E und F gemessen werden, und zu diesem Zwecke ist gemäß F i g. 1 eine Zweikanal - Differenzbildungsstufe DCS vorgesehen.
Die Differenzbildungsstufe DCS könnte von üblicher Bauart sein, um den Ausgangsklemmen 14, 16 eine einzige Spannung ζ bzw. z' zuzuführen, deren Betrag und Polarität anzeigen, wie groß die Geschwindigkeit der reflektierenden Oberfläche ist und ob sie sich nähert oder entfernt. Wenn eine Mehrzahl von reflektierenden Oberflächen vorhanden ist, die sich mit verschiedenen Geschwindigkeiten bewegen, ist es aber vorteilhaft, den quadratischen Mittelwert der Geschwindigkeiten all dieser Oberflächen an den Ausgangsklemmen 14 und 16 anzuzeigen. Die in F i g. 1 dargestellte Differenzbildungsstufe DCS ist so ausgelegt, daß sie dieser Forderung entspricht.
Im ersten Kanal der 'Differenzbildungsstufe DCS ist ein Gleichrichter 68 vorgesehen, dessen Anode durch einen Leiter 70 mit dem Kondensator 64 und mit der Kathode eines anodenseitig geerdeten Gleichrichters 72 verbunden ist. Im anderen Kanal ist die Anode eines Gleichrichters 74 durch einen Leiter 76 mit dem Kondensator 66 und mit der Kathode eines anodenseitig geerdeten Gleichrichters 78 verbunden. Die Gleichrichter 68 und 74 sind kathodenseitig über Widerstände 84 und 86 mit Ausgangsleitern 80 und 82 verbunden. Der Leiter 80 ist über einen Widerstand 88 geerdet, dem ein Kondensator 92 parallel geschaltet ist, während der Leiter 82 über einen Widerstand 90 geerdet ist, dem ein Kondensator 94 parallel geschaltet ist. Die Dimensionierungsparameter sind so gewählt, daß das Ausgangssignal an den Klemmen 14, 16 den quadratischen Mittelwert der Differenzen der Eingangsspannungen darstellt. Es wird bemerkt, daß übliche Quadratmittelwertschaltungen und -vorrichtungen die oben angegebene Zweikanal-Differenzbildungsstufe ersetzen können. Beispielsweise können die Spannungen in den Punkten E und F in Wärme umgewandelt werden, die dann durch Thermoelemente gemessen und substrahiert werden kann, um das Quadratmittelwert - Ausgangssignal zu erhalten.
Die vorliegende Erfindung kann vorteilhaft für die Messung der Strömung einer Flüssigkeit benutzt werden, deren Teilchen Hochfrequenzstrahlung reflektieren und somit eine große Anzahl von Dopplersignalen liefern.
Normalerweise enthält das Flußdiagramm einer Leitung oder eines Rohres Stromfäden von verschiedenen Geschwindigkeiten, wobei die Geschwindigkeit in der Nähe der Rohrwand Null und in der Achse des Rohres am größten ist. Die verschiedenen Strom-
fäden erzeugen ein breites Spektrum von Dopplerfrequenzen, und es ist erwünscht, die denselben entsprechenden Meßkomponenten so zu kombinieren, daß die Kombination den totalen Fluß darstellt. Es ist die in jeder Komponente enthaltene Leistung, die addiert werden sollte, und dies kann elektrisch ausgeführt werden, indem man das Mittel der Quadrate der Amplituden der Komponenten bildet (quadratischer Mittelwert). Die in F i g. 1 gezeigte Schaltung ist besonders nützlich zur Messung und überwachung des Flusses in einem Rohr oder einer Leitung.

Claims (4)

Patentansprüche: '5
1. Dopplerfrequenz-Diskriminatorschaltung zur Gewinnung eines Gleichspannungssignals, dessen Größe dem Betrag und dessen Polarität der Richtung der Dopplerschen Frequenzverschiebung einer an einem bewegten Objekt reflektierten Trägerwelle gegenüber dieser Trägerwelle und damit der Relativgeschwindigkeit des Objekts gegenüber der Schaltung entspricht, aus der zusammen mit der ursprünglichen Trägerfrequenzschwingung einer· auf die Trägerfrequenz abge- 2S stimmten Filterstufe zugeführten dopplerverschobenen Trägerfrequenzschwingung, bei der die Filterstufe zwei Ausgänge zur Abgabe von Signalen aufweist, deren Amplituden sich in monotoner Abhängigkeit von der Größe und Richtung der Dopplerverschiebung, ausgehend von einem der Dopplerverschiebung Null entsprechenden Wert, in zueinander entgegengesetzten Richtungen ändern, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise an die Filter-Stufenausgänge (36, 38) ein Zweikanal-Detektor (DCD) mit entgegengesetzt gepolten, je ausgangsseitig über einen Widerstand (44 bzw. 46) geerdeten Detektoren (40, 42) in den Kanälen, die zwei Niederfrequenzwechselspannungen (ec bzw. ed) erzeugen, deren der Dopplerfrequenzverschiebung entsprechende Amplituden sich in gleicher Weise wie die Filterausgangssignale (OA. OA' bzw. OB, OB') ändern, hieran eine Zweikanal-Gleichspannungssperre (DCB, 52. 54) und hieran eine Signalkombinationsstufe (DCS) angeschlossen sind und daß die das Gleichspannungssignal abgebende Signalkombinationsstufe (DCS) einen Zweikanal-Glcichrichterteil (68. 72. 74. 78) und einen Differenzbildungsteil (14, 16) enthält.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Gleichspannungssperre (DCB) und dem Gleichrichterteil der Signalkombinationsstufe (DCS) eine Zweikanal-Verstärkerstufc (AMP) angeordnet ist, die in jedem Kanal einen eingangsseitig an den betreffenden Sperrkondensator (52, 54) der Gleichspannungssperre (DCB) angeschlossenen Verstärker (56, 60) aufweist, mit dessen Ausgang ein Kondensator (64, 66) in Serie geschaltet ist. .:
3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kanal des Gleichrichterteils der Signalkombinationsstufe (DCS) einen geerdeten Quer-Gleichrichter (72 bzw. 78) und einen längsgeschalteten Gleichrichter (68 bzw. 74) aufweist, wobei in jedem Kanal der geerdete Quer-Gleichrichter (72 bzw. 78) und der längsgeschaltete Gleichrichter (68 bzw. 74) entgegengesetzt gepolt sind und die in den beiden Kanälen einander entsprechenden Gleichrichter (72, 78 bzw. 68, 74) gleichgepolt sind, und daß jeder längsgeschaltete Gleichrichter (68 bzw. 74) ausgangsseitig mit einem Widerstand (84 bzw. 86) verbunden ist, der andererseits über die Parallelschaltung eines Widerstandes (88 bzw. 90) mit einem Kondensator (92 bzw. 94) geerdet ist und mit einer der Ausgangsklemmen (14, 16) in Verbindung steht, wobei die Dimensionierungsparameter so gewählt sind, daß beim Auftreten einer Mehrzahl von Dopplerfrequenzen die Größe der Ausgangsspannung dem quadratischen Mittelwert der Beträge der Dopplerfrequenzverschiebungen entspricht.
4. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Filterstufe (FS) drei Induktivitäten (22, 24, 26) aufweist, die mit zueinander parallelen Achsen in induktiver Wechselbeziehung stehen, wobei ein Ende der ersten Induktivität (22) mit einem Ende der zweiten Induktivität (24) verbunden ist, deren anderes Ende an eine Mittelanzapfung (28) der dritten Induktivität (26) angeschlossen ist. und wobei eine Kapazität (34) zur dritten Induktivität (26) parallelgeschaltet und mit derselben auf die Trägerfrequenz (f0) abgestimmt ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen COPY
109 5"3 '286

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