DE1591349B1

DE1591349B1 - Impulsradargeraet mit kompression der echos frequenz modulierter sendeimpulse

Info

Publication number: DE1591349B1
Application number: DE19671591349
Authority: DE
Inventors: Bouman Antonius Freder Mattias
Original assignee: Thales Nederland BV
Current assignee: Thales Nederland BV
Priority date: 1967-01-12
Filing date: 1967-12-29
Publication date: 1971-03-04
Also published as: NL6700447A; BE709077A; NL139393B; CH476314A; US3460141A; FR1551405A; GB1149150A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Impulsradar- impulsen abgeleitete komprimierte Testimpulse mit gerät mit einer Vorrichtung im Sendekanal zum einer den Sendeimpulsen entsprechenden Trägermitten-Erzeugen von im wesentlichen linear trägerfrequenz- frequenz zugeführt weden, abgeleitet sind, und daß modulierten Sendeimpulsen verhältnismäßig langer an den Frequenzdiskriminator eine an sich bekannte Zeitdauer, einem Impulskompressionsfilter im Emp- 5 Schaltung angeschlossen ist, welche aus zwei Torfangskanal, das die Echoimpulse auf Grund seiner schaltungen mit einem Torimpulsgenerator, der zum frequenzabhängigen Laufzeit zu Ausgangsimpulsen Liefern von jeweils zwei derart zeitlich aufeinanderverhältnismäßig kurzer Zeitdauer komprimiert, und folgenden Torimpulsen gleicher Dauer an die Tormit einer Regelvorrichtung zur Erzielung ideal korn- schaltungen eingerichtet ist, daß die Hinterflanke primierter Impulse. io des ersten und die Vorderflanke des zweiten Tor-

Bei einem derartigen Radargerät ist es von größter impulses stets mit der zeitlichen Lage des Höchst-Wichtigkeit, daß die von der erwähnten Vorrichtung wertes des Testimpulses zusammenfallen, und einem erzeugten Impulse, insofern es ihre Modulation be- Differenzverstärker besteht, und daß außerdem ein trifft, stets der festen Übertragungscharakteristik SummenverstärkerandieTorschaltungenangeschlossen des Impulskompressionsfilters angepaßt sind. In der 15 ist, wobei der Summenverstärker die Fehlerspannung Praxis stellt sich jedoch heraus, daß die Vorrichtung zur Nachregelung der Trägermittenfrequenz und der zum Erzeugen der frequenzmodulierten Impulse durch Differenzverstärker die Fehlerspannung zur NachTemperatur- und Spannungsschwankungen und durch regelung der Modulationsneigung jeweils über eine Alterung von Einzelteilen leicht in der Weise beeinflußt Steuerschaltung liefert.

wird, daß bei den modulierten Ausgangsimpulsen 20 Obengenannte Schaltung, welche aus zwei TordererwähntenVorrichtungeinewillkürlicheAbweichung schaltungen mit einem Torimpulsgenerator, der zum Af von einem festen Ruhewert der Trägerfrequenz /₀ Liefern von jeweils zwei derart zeitlich aufeinanderauftritt. Der komprimierte Impuls weist in diesem folgenden Torimpulsen gleicher Dauer an die Tor-Falle eine der erwähnten Abweichung zl/entsprechende schaltung eingerichtet ist, daß die Hinterflanke des zeitliche Verschiebung auf, wodurch Radarabstands- 25 ersten und die Vorderflanke des zweiten Torimpulses messungen nicht mehr zuverlässig sind. stets mit der zeitlichen Lage des Höchstwertes des

Außerdem kann durch die vorerwähnte Beeinflussung Testimpulses zusammenfallen, und einem Differenz-

der Vorrichtung die Modulation in dem Sinne ge- verstärker besteht, ist — wie gesagt — an sich in

ändert werden, daß die zeitliche Frequenzänderung etwas anderem Zusammenhang bekannt (deutsche

j , ,· ,, j , .. . /d/\ . , „ 30 Auslegeschrift 1115 792), nämlich zur Entfernungs-

oder aber die Modulationsneigung -r- m bezug auf _c , ... , i , . , ,. ^&

^{0 ö}\dtj ^B Verfolgung mittels einer Echotorschaltung.

die Übertragungscharakteristik des Impulskom- Die Erfindung und ihre Vorteile werden nachstehend

pressionsfilters variiert, was eine Verzerrung des an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

komprimierten Impulses zur Folge haben kann. F i g. 1 das Blockschaltbild eines Impulsradar-

Ein Radargerät der eingangs beschriebenen Art ist 35 gerätes nach der Erfindung und die

bekannt (britische Patentschrift 1 046 318). Hierbei F i g. 2, 3, 4 und 5 eine Anzahl Diagramme zur

liegt die Regelvorrichtung im Empfangskanal. Zur Darlegung der Wirkungsweise der im erfindungs-

Erzielung ideal komprimierter Impulse wird nur die gemäßen Impulsradargerät benutzten Regelung.

Übertragungscharakteristik des Kompressionsfilters In dem in F i g. 1 gezeigten Blockschaltbild be-

nachgeregelt. Fehler in der Trägerfrequenz/₀ und 40 zeichnet 1 eine Radarantenne, die über ein Duplex-

j χ*- j 1 *· · d/j ,-,j- , gerät 2 an einen Sendekanal 3 und einen Empfänger-

in der Modulationsneigung ^ des Sendeimpulses ^₁₄ ^ _{Impmsradargerätes angesch}i_0Ssen ist.

und damit Abstandfehler können aber nicht ver- Im Zusammenhang mit der in diesem Radargerät hindert werden durch Anpassung der Übertragungs- angewandten Impulskompression ist der Sendekanal Charakteristik des Kompressionsfilters an die Frequenz- 45 mit einer Vorrichtung 5 zum Erzeugen linear frequenzcharakteristik des Echoimpulses. modulierter Impulse verhältnismäßig langer Zeitdauer

Ferner (deutsches Patent 977 595) ist eine Regel- versehen, während der Empfängerkanal ein Impulsvorrichtung zur Konstanthaltung der Trägerfrequenz /₀ kompressionsfilter 6 enthält, das die ihm zugeführten

jj ^,rjw · ^d/-oji 1 Impulse, die die erwähnte Frequenzmodulation be-

und der Modulationsneigung -^ im Sendekanal _5o ^ ^ _{Ausgangsimpulsen} verhältnismäßig kurzer

vorgeschlagen worden. Eine Anpassung der Frequenz- Zeitdauer komprimiert. Bei dem in F i g. 1 gezeigten

charakteristik des Sendeimpulses an die Übertragungs- Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung 5 aus einem

charakteristik des Kompressionsfilters wird aber auch Zwischenfrequenzoszillator 7 mit einer veränderlichen

hier unberücksichtigt gelassen. Reaktanz oder einem Modulator 8 und einem Säge-

Die Erfindung bezweck, ein Radargerät der eingangs 55 zahngenerator 9 aufgebaut. Letzterer wird jeweils beschriebenen Art zu schaffen, bei dem die vor- von einem Startimpuls Sj ausgelöst. Diese Starterwähnten Nachteile weitgehend behoben sind. impulse, die im Takt der gewünschten Impulswieder-

Nach der Erfindung ist bei einem solchen Radar- holungsfrequenz am Ausgang eines Synchronisiergerät die genannte Vorrichtung dadurch gekenn- impulsgenerators 10 auftreten, werden über eine zeichnet, daß die Regelvorrichtung im Sendekanal 60 Leitung 11 dem Sägezahngenerator 9 zugeführt. Dieser liegende Steuerglieder aufweist, durch die sowohl besteht hierbei aus einem Miller-Integrator, der auf die Trägermittenfrequenz /₀ als auch die Modulations- bekannte Weise zum Erzeugen einer linear verlaufenden

neigung % nach MaBgabe von ^,spannungen

nachregelbar sind, welche von einem Frequenz- 65 Reaktanz bzw. der Modulator 8 auf bekannte Weise

diskriminator, dessen Abstimmfrequenz einem festen gesteuert, um das Ausgangssignal des Oszillators 7

Ruhewert der Trägermittenfrequenz /₀ entspricht und in aufeinanderfolgenden Zeitintervallen τ kontinuier-

dem über das Kompressionsfilter von den Sende- lieh in einem Frequenzbereich f_x bis /₂ in der Frequenz

ORIGiNAL INSPtCTED

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zu variieren. Die Vorrichtung 5 liefert daher ein sich kriminator zugeführten komprimierten Impulses zulinear in der Frequenz änderndes Signal mit einer sammenfällt,

bestimmten Modulationsneigung und mit einer Ruhe- einen Summen- und einen Differenzverstärker 24 trägerfrequenz/,,. Dieses Signal wird dann in einer bzw. 25, die an den Ausgang des Frequenzdiskrimi-Mischstufe 12 mit Hilfe des Ausgangssignals eines 5 nators über zwei Tore 26 bzw. 27 angeschlossen frequenzkonstanten Überlagerungsoszillators 13 auf sind, die nacheinander von den erwähnten zeitlich die gewünschte Sendefrequenz transformiert. Das sich aufeinanderfolgenden Torimpulsen geöffnet werden, linear in der Frequenz ändernde Ausgangssignal der einen ersten Steuerkreis 28, über den das vom Sum-Mischstufe 12 wird über ein Tor 14 dem Duplex- menverstärker 24 gelieferte Ausgangssignal, dessen gerät 2 zugeführt und wird dann mit Hilfe der An- io Wert und Vorzeichen der Größe und Richtung der tenne 1 ausgesendet. Die Torschaltung 14 wird von Abweichung von der gewünschten Ruheträgerfrequenz Synchronisierimpulsen § getastet, die genau so wie die /₀ entsprechen, als Fehlerspannung dem Steuer-Startimpulse §i und mit der gleichen Impulswieder- glied 19 zugeführt wird, und

holungsfrequenz vom Synchronisierimpulsgenerator einen zweiten Steuerkreis 29, über den das vom 10 geliefert werden. Die gegenseitige zeitliche Lage 15 Differenzverstärker 25 gelieferte Ausgangssignal, dessen der Impulse § und §i ist dabei derartig, daß die Mitte Wert und Vorzeichen der Größe und Richtung der der Periode, während der das Tor 14 geöffnet ist, Abweichung von der gewünschten Modulationsmit der Mitte der Vorderflanke des vom Sägezahn- neigung entsprechen, als Fehlerspannung dem Steuergenerator 9 gelieferten Sägezahns übereinstimmt. glied 20 zugeführt wird.

Die von der Antenne 1 empfangenen Echosignale 20 In dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeiwerden mit Hilfe des Ausgangssignals des erwähnten spiel wird ein Teil der Sendeimpulsenergie über eine Überlagerungsoszillators 13 in einer Mischstufe 15 Richtkopplung 30 der Mischstufe 15 zugeführt, so auf die ursprüngliche Zwischenfrequenz transformiert. daß den pro Sendeimpuls empfangenen Echosignalen An den Ausgang dieser Mischstufe ist das genannte ein kurz nach dem Sendeimpuls auftretender Test-Impulskompressionsfilter 6 angeschlossen, das aus 25 impuls vorangeht. Der Testimpuls und die Echoeiner dispergierenden Verzögerungskette besteht. Die signale haben die gleiche Ruheträgerfrequenz und die am Ausgang des Filters 6 auftretenden komprimierten gleiche Frequenzmodulation wie das Ausgangssignal Impulse werden mit Hilfe des Detektors 16 in Video- der Vorrichtung 5. Der Testimpuls wird, ebenso wie impulse umgewandelt, die nach Verstärkung in einem die Echosignale, dem Impulskompressionsfilter 6 zuVideoverstärker 17 über eine Leitung 18 z. B. einer 30 geführt und ist daher der gleichen Kompression wie (nicht dargestellten) Anzeigevorrichtung zugeführt die Echosignale ausgesetzt. Die verdichteten Impulse werden. Wenn die Ausgangsimpulse der Mischstufe werden einerseits dem Frequenzdiskriminator 22 die ideale Frequenzmodulation besitzen, d. h. eine und andererseits über einen Detektor 31 einem Zeitderartige Modulationsneigung und Ruheträgerfre- diskriminator 32 zugeführt, der einen Teil des eher quenz, daß das Frequenzspektrum dieser Ausgangs- 35 genannten Torimpulsgenerators 23 bildet. Letzterer impulse eine konjugiert komplexe Funktion der Kenn- ist von an sich bekannter Art und umfaßt außer dem linie des Impulskompressionsfilters 6 ist, werden diese eigentlichen Generator 33 einen Zeitmodulator 34, der Impulse, die ursprünglich eine verhältnismäßig lange jeweils beim Auftreten eines Synchronisierimpulses S Zeitdauer τ haben, im erwähnten Filter zu kurzen ausgelöst wird und nach einem durch einen Bezugs-

Impulsen verdichtet, deren Zeitdauer nahezu gleich -f- ⁴° wert bestimmten Zeitintervall einen Ausgangsimpuls ^{y b} B abgibt. Beim Ansprechen auf einen derartigen Ausist und deren Amplitude um einen Faktor ]/bt zu- gangsimpuls gibt der Generator 33 jeweils zwei Torgenommen hat, wobei B = /₂ — f_x ist. impulse ab, wobei die zeitliche Lage der gemeinsamen

Gemäß der Erfindung wird nun ein besonders Flanke dieser Torimpulse mit dem Höchstwert des günstiges und vorteilhaftes Gerät erhalten, wenn die 45 komprimierten am Ausgang des Detektors 31 aufVorrichtung 5 ein Steuerglied 19 zur Nachregelung tretenden Testimpulses zusammenfallen muß. Die der gewünschten Ruheträgerfrequenz /„ des mit Hilfe erzeugten Torimpulse werden zu diesem Zweck dem der Vorrichtung 5 erzeugten frequenzmodulierten Zeitdiskriminator 32 zugeführt, der bei einer AbSignals und ein Steuerglied 20 zur Nachregelung der weichung von der vorerwähnten Koinzidenz eine gewünschten Modulationsneigung dieses frequenz- 50 Fehlerspannung liefert, die den Bezugswert des modulierten Signals enthält und wenn ferner die in Zeitmodulators 34 derart ändert, daß die gewünschte F i g. 1 mit einer gestrichelten Linie umrahmte Koinzidenz wiederhergestellt wird.
Einrichtung 21 zum Erzeugen der diesen Steuer- Die auf diese Weise erzeugten Torimpulse werden gliedern 19 und 20 zuzuführenden Fehlerspannungen außerdem zur Steuerung der Tore 26 und 27 benutzt, vorhanden sind. Diese Einrichtung 21 umfaßt: 55 die gerade in dem Augenblick geöffnet werden, in

einen Frequenzdiskriminator 22, dessen Abstimm- dem der auf den zugeführten komprimierten Testfrequenz der gewünschten Ruheträgerfrequenz /₀ ent- impuls ansprechende Frequenzdiskriminator 22 eine spricht und dem über das Kompressionsfilter 6 Ausgangsspannung abgibt. Der Wert und das VorImpulse zugeführt werden, die von den Ausgangs- zeichen dieser Ausgangsspannung sind einer etwaigen impulsen der erwähnten Vorrichtung 5 abgeleitet 60 Abweichung von der Ruheträgerfrequenz /₀ und/oder werden und eine Ruheträgerfrequenz gleich der der der Modulationsneigung des Ausgangssignals der Ausgangsimpulse besitzen, Vorrichtung 5 direkt proportional, wie nachstehend

einen Torimpulsgenerator 23, der zum Liefern von näher erläutert wird.

jeweils zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Torimpulsen Zunächst wird der Fall betrachtet, indem das Auseingerichtet ist, wobei die zeitliche Lage der Hinter- 65 gangssignal der Vorrichtung 5 die richtige Ruheträgerflanke des ersten und der Vorderflanke des zweiten frequenz /₀ und die richtige Modulationsneigung auf-Torimpulses stets mit der zeitlichen Lage des weist. Der dem Impulskompressionsfilter 6 zugeführte Höchstwertes eines bestimmten dem Frequenzdis- Testimpuls weist dann das in Fig. 2a dargestellte

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Frequenzspektrum auf. Wie aus dieser Figur ersieht- entspricht, welche Amplitude der Amplitude der lieh ist, hat dieses Spektrum eine rechteckige Um- Ausgangsspannung des Frequenzdiskriminators und hüllende 37 und eine Phasenkennlinie 38, die infolge somit der Abweichung Af von der Ruheträgerder Tatsache, daß die Trägerwelle des Testimpulses frequenz /„ proportional ist. Mit Hilfe einer in den linear frequenzmoduliert ist, einen parabelförmigen 5 Steuerkreis 28 aufgenommenen Kombination 35 eines Verlauf hat. Impulsdehners und eines Tiefpaßfilters werden die In Fig. 2b ist die Kennlinie des Impulskom- am Ausgang des Summenverstärkers 24 auftretenden pressionsfilters 6 dargestellt. Wie dieser Figur zu Impulse in eine Regelgleichspannung umgewandelt, entnehmen ist, ist die mit 39 bezeichnete Amplituden- die als Fehlerspannung dem Steuerglied 19 zugeführt kennlinie dieses Filters flach in einem Frequenz- io wird und dann eine Nachregelung der Ruheträgerbereich, der etwas größer als die Bandbreite des frequenz des Ausgangssignals der Vorrichtung 5 Spektrums der diesem Filter zugeführten Impulse ist. bewirkt.

Die mit 40 bezeichnete Phasenkennlinie dieses Filters Der Differenzverstärker 25, der einen Impuls abist das Spiegelbild der parabelförmigen Phasenkenn- gibt, dessen Amplitude der Differenz zwischen den linie 38 des in Fig. 2a dargestellten Frequenz- 15 von den beiden Toren 26 und 27 durchgelassenen spektrums. Das Ausgangssignal des Impulskom- Energiemengen entspricht, gibt keinen Ausgangspressionsfilters hat dann, wie Fig. 2c zeigt, gleich- impuls ab, weil die durchgelassenen Energiemengen falls vom Standpunkt der Frequenz aus betrachtet, gleich sind. Das Steuerglied 20 wird daher nicht beein Spektrum mit einer rechteckigen Umhüllenden 41 einflußt, was in Übereinstimmung mit der Annahme und, wie aus der Summierung der Parabeln 38 und 40 20 ist, daß die Modulationsneigung des Ausgangssignals hervorgeht, eine lineare Phasenkennlinie 42. Das der Vorrichtung 5 keine Abweichung aufweist, gleiche Signal besteht dann, vom Standpunkt der F i g. 4 a zeigt das Frequenzspektrum des dem Im-Zeit aus betrachtet, aus einer impulsmodulierten pulskompressionsfilter zugeführten Testimpulses in Trägerwelle, wobei die Form des Impulses durch die dem Falle, in dem das Ausgangssignal der Vorrich-

, , . sin* „ , . j ... , j. 25 tung5 zwar eine Abweichung von der gewünschten

bekannte Kurve gegeben wird, wahrend die _Λ/Γ ~, , .. . , , ·f, ■ ι. λ

χ ^{5 ö} ' Modulationsneigung, aber keine Abweichung von der

Trägerfrequenz gleich /₀, d. h. der Ruheträgerfrequenz richtigen Ruheträgerfrequenz /₀ hat. Wie aus dieser

des Ausgangssignals ist. Figur ersichtlich, hat das Frequenzspektrum auch in

Die Ausgangsspannung des Frequenzdiskriminators diesem Falle eine rechteckige Umhüllende 47 und eine ist dann gleich Null, wie ohne weiteres aus der in 30 parabelförmige Phasenkennlinie 48. In Abhängigkeit

Fig. 5a dargestellten Diskriminatorkurve ersieht- davon, ob die Abweichung aus einer Zunahme oder

lieh ist. einer Abnahme der Modulationsneigung besteht, hat

Fig. 3a zeigt das Frequenzspektrum des dem diese Phasenkennlinie einen weniger flachen oder Impulskompressionsfilter 6 zugeführten Testimpulses einen flacheren Verlauf als die Phasenkennlinie 40 in dem Falle, in dem das Ausgangssignal der Vor- 35 der in F i g. 2b, 3b und 4b dargestellten festen Kennrichtung 5 eine Abweichung Af von der Ruheträger- linie des Impulskompressionsfilters. Vom Standpunkt frequenz /„, aber keine Abweichung von der richtigen der Frequenz aus betrachtet hat das Ausgangssignal Modulationsneigung aufweist. Wie diese Figur ver- des Impulskompressionsfilters dann, wie aus F i g. 4 c anschaulicht, besitzt das Spektrum auch in diesem ersichtlich ist, ein Spektrum mit einer rechteckigen Falle eine rechteckige Umhüllende 43 und eine parabel- 40 Umhüllenden 49 und, wie aus der Summierung der förmige Phasenkennlinie 44. Wie aus den Fig. 3a Parabeln 48 und 40 hervorgeht, eine Phasenkenn- und 3 b hervorgeht, ist dieses Spektrum in bezug auf linie 50, die nicht mehr linear, sondern parabelförmig die Kennlinie des Impulskompressionsfilters völlig um verläuft. Das gleiche Signal besteht dann vom Standdie Abweichung Af verschoben. Vom Standpunkt punkt der Zeit aus betrachtet aus einem Impuls, dessen der Frequenz her betrachtet, weist das Ausgangssignal 45 Trägerwelle /₀ frequenzmoduliert ist, wobei der Wert des Impulskompressionsfilters dann, wie aus Fig. 3c und das Vorzeichen des Frequenzhubes der Größe ersichtlich ist, ein Spektrum mit einer rechteckigen und Richtung der Abweichung von der gewünschten Umhüllenden 45 und, wie aus der Summierung der Modulationsneigung direkt proportional sind. Parabeln 44 und 40 hervorgeht, eine lineare Phasen- Die Ausgangsspannung des Frequenzdiskriminakennlinie 46 auf, die über einen Winkel φ, gedreht 50 tors 22 weist dann eine von diesem Frequenzhub abist, der der Frequenzabweichung Af entspricht. Das hängige Änderung von einem bestimmten negativen gleiche Signal besteht dann, vom Standpunkt der Wert zu einem gleichen positiven Wert oder umgekehrt Zeit her betrachtet, aus einer impulsmodulierten auf. In Fig. 5b stellt die Gerade51 das Ausgangs-Trägerwelle, wobei die Form der Impulse durch die signal als Funktion der Zeit dar. Die von den Toren 26

bekannte -^ -Kurve gegeben wird, während die ⁵⁵ und 27 durchgelassenen gleichen Energiemengen sind χ ^{6 ö} ' in dieser Figur durch die schraffierten Gebiete ange-

Trägerfrequenz gleich /₀ + Af, d. h. der Ruheträger- geben. Da die diesen Energiemengen entsprechenden frequenz des Ausgangssignals, ist. Der Frequenz- Ausgangsimpulse ein entgegengesetztes Vorzeichen diskriminator 22 liefert dann, wie es Fig. 5a zeigt, haben, liefert der Differenzverstärker25 nun einen eine Ausgangsspannung, deren Wert und Vorzeichen 60 Impuls, dessen Amplitude ein Maß für die Abweichung durch die Größe und Richtung der Abweichung Af von der gewünschten Modulationsneigung ist, so daß bestimmt sind. am Ausgang der in den Regelkreis 29 aufgenommenen

Während der Zeit, in der diese konstante Ausgangs- Kombination 36 eines Impulsdehners und eines Tiefspannung auftritt, sind die von den beiden Toren 26 paßfilters eine Regelgleichspannung auftritt, die als und 27 durchgelassenen Energiemengen gleich. Der 65 Fehlerspannung dem Steuerglied 20 zugeführt wird Summenverstärker 24 gibt in diesem Falle einen und eine Nachregelung der Modulationsneigung Impuls ab, dessen Amplitude der Summe der von den bewirkt.
Toren 26 und 27 durchgelassenen Energiemengen Bei einer geringen Abweichung von der gewünschten

Modulationsneigung ist der Ausgangsimpuls des Impulskompressionsfilters noch nahezu maximal komprimiert. Da jedoch die Phasenkennlinie 50 in F i g. 4c auch bei einer derartig geringen Abweichung bereits einen parabelförmigen Verlauf hat, besitzt die Trägerfrequenz /₀ des komprimierten Testimpulses auch dann schon eine deutliche Frequenzmodulation. Die Regelung spricht daher bei einer geringen Abweichung von der gewünschten Modulationsneigung sofort an.

Der Summenverstärker 24 hingegen gibt in diesem Falle ein Signal ab, dessen mittlerer Wert Null ist, so daß der Impulsdehner der Vorrichtung 35 kein Ausgangssignal liefert, was in Übereinstimmung mit der Annahme ist, daß die Ruheträgerfrequenz keine Abweichung aufweist.

In dem Falle, in dem sowohl eine Abweichung von der gewünschten Ruheträgerfrequenz als auch von der gewünschten Modulationsneigung auftritt, sind die von den Toren 26 und 27 durchgelassenen Energiemengen nicht gleich, so daß sowohl der Differenzverstärker 25 als auch der Summenverstärker 24 einen Ausgangsimpuls abgeben. In F i g. 5 c stellt die Gerade 52 die Ausgangsspannung des Frequenzdiskriminators als Funktion der Zeit dar. Die in diesem Falle von jedem der Tore 26 und 27 durchgelassenen Energiemengen sind durch die waagerecht bzw. senkrecht schraffierten Gebiete angedeutet.

In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 besteht das Steuerglied 19 aus einem Verstärker, der mit Hilfe der zugeführten Fehlerspannung die Ruheträgerfrequenz /₀ dadurch nachregelt, daß auf übrigens bekannte Weise der Nullpegel der dem Verstärker zugeführten Sägezahnspannung derartig geändert wird, daß die Abweichung Af beseitigt wird.

Das Steuerglied 20 bewirkt die benötigte Korrektur der Abweichung von der gewünschten Modulationsneigung dadurch, daß die Steilheit der erzeugten Sägezahnspannung geändert wird.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß das Radargerät nach der Erfindung sich vom Bekannten durch zwei solche Regelkreise unterscheidet, die nicht nur auf besonders einfache Weise aufgebaut sind, sondern auch den Vorteil haben, daß trotz der Verwendung eines einzigen Frequenzdiskriminators für die beiden Regelungen diese sich dennoch auf keinerlei Weise gegenseitig beeinflussen.

Statt des besonderen Testimpulses kann übrigens auch ein ausgewählter empfangener Echoimpuls verwendet werden. Auch kann z. B. die Vorrichtung 5 zum Erzeugen der frequenzmodulierten Impulse durch einen anderen an sich bekannten Kippgeneratortyp ersetzt werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Impulsradargerät mit einer Vorrichtung im Sendekanal zum Erzeugen von im wesentlichen linear trägerfrequenzmodulierten Sendeimpulsen verhältnismäßig langer Zeitdauer, einem Impulskompressionsfilter im Empfangskanal, das die Echoimpulse auf Grund seiner frequenzabhängigen Laufzeit zu Alisgangsimpulsen verhältnismäßig kurzer Zeitdauer komprimiert, und mit einer Regelvorrichtung zur Erzielung ideal komprimierter Impulse, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung im Sendekanal liegende Steuerglieder aufweist, durch die sowohl die Trägermittenfrequenz /₀ als auch die Modulationsneigung ~ nach Maßgabe von Fehlerspannungen

nachregelbar sind, welche von einem Frequenzdiskriminator (22), dessen Abstimmfrequenz einem festen Ruhewert der Trägermittenfrequenz /₀ entspricht und dem über das Kompressionsfilter von den Sendeimpulsen abgeleitete komprimierte Testimpulse mit einer den Sendeimpulsen entsprechenden Trägermittenfrequenz zugeführt werden, abgeleitet sind, und daß an den Frequenzdiskriminator (22) eine an sich bekannte Schaltung angeschlossen ist, welche aus zwei Torschaltungen (26, 27) mit einem Torimpulsgenerator (33), der zum Liefern von jeweils zwei derart zeitlich aufeinanderfolgenden Torimpulsen gleicher Dauer an die Torschaltungen eingerichtet ist, daß die Hinterflanke des ersten und die Vorderflanke des zweiten Torimpulses stets mit der zeitlichen Lage des Höchstwertes des Testimpulses zusammenfallen, und einem Differenzverstärker (25) besteht, und daß außerdem ein Summenverstärker (24) an die Torschaltungen (26, 27) angeschlossen ist, wobei der Summenverstärker die Fehlerspannung zur Nachregelung der Trägermittenfrequenz und der Differenzverstärker die Fehlerspannung zur Nachregelung der Modulationsneigung jeweils über eine Steuerschaltung (28 bzw. 29) liefert.

2. Radargerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Testimpuls dadurch erhalten ist, daß ein Teil der Sendeimpulsenergie dem Empfangskanal (4) über einen Richtkoppler (30) zugeführt wird.

3. Radargerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Testimpuls dem Torimpulsgenerator über einen Detektor (31) zugeführt ist.

4. Radargerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Torimpulsgenerator in an sich bekannter Weise mit einem Regelkreis versehen ist, der aus einem Zeitmodulator (34) und einem Zeitdiskriminator (32) besteht, wobei letzterem einerseits die erzeugten Torimpulse und andererseits der Testimpuls zugeführt werden und das Ausgangssignal des Zeitdiskriminators den Zeitmodulator derart steuert, daß die von den erzeugten Torimpulsen gesteuerten Torschaltungen gerade in dem Augenblick geöffnet werden, in dem der auf den zugeführten komprimierten Testimpuls ansprechende Frequenzdiskriminator sein Ausgangssignal abgibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen COPY

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