DE1616532C

DE1616532C - Sektor Richtfunkfeuer

Info

Publication number: DE1616532C
Authority: DE
Inventors: Ernst Prof Dr Ing 7530 Pforzheim Kramar
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Publication date: 1972-10-19

Description

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Die Erfindung betrifft ein Sektor-Drehfunkfeuer zur Zusammenarbeit mit (z. B. Tacan-) Empfangsgeräten für die Streckennavigation, bei denen eine Azimut-Grobmessung und -Feinmessung durch Phasenvergleich zwischen aus dem rotierenden Strahlungsfeld des Funkfeuers abgeleiteten, als Komponenten einer zusammengesetzten Modulationshüllkurve vorliegenden Grob- bzw. Feinrichtungssignalen und entsprechenden Bezugssignalen vorgenommen wird, vorzugsweise für den Landeanfiug von Flugzeugen, bei dem eine aus einem mit einer Trägerfrequenz (F) gespeisten Hauptstrahler und einem in festem, mehrere Trägerwellenlängen betragendem Abstand (d) hiervon auf einer Linie, die ungefähr durch den Hauptstrahler geht, aufgebauten, mit einer in einem die Rotationsgeschwindigkeit der Hyperbelstandlinien bestimmenden Betrag von der Trägerfrequenz unterschiedlichen Seitenbandfrequenz (F + /) gespeisten Seitenbandstrahler bestehenden Strahleranordnung zusammen mit einem in analoger Weise mit einer um ein Vielfaches des genannten Betrages unterschiedlichen Seitenbandfrequenz (F + nf) gespeisten und in um das genannte Vielfache größerem Abstand (nd) auf der genannten Linie aufgebauten zweiten Seitenbandstrahler in der Weise verwendet wird, daß bei Anordnung der genannten Linie senkrecht zur Sektorachse der Abstand des ersten Seitenbandstrahlers vom Hauptstrahler entsprechend der gewünschten Sektorbreite und der um das genannte Vielfache größere Abstand des zweiten Seitenbandstrahlers entsprechend der gewünschten Anzahl der Strahlungsblätter im Sektor gewählt sind und bei dem die den Hauptstrahler speisende Trägerfrequenz (F) mit den Bezugssignalen für die Grob- und Feinmessung moduliert ist, und bei dem ferner zur zusätzlichen Entfernungsmessung der Sender für die Speisung des Hauptstrahlers in bekannter Weise mit Antwortsignalen auf die mittels eines Empfängers aufgenommenen Entfernungs-Abfragesignale der Flugzeuge moduliert ist, wie in Anspruch 4 des Hauptpatentes beschrieben.

Bei dem ' im Hauptpatent beschriebenen Sektor-Funkfeuer ist vorgesehen, daß alle Antennen zur besseren Energieausnutzung und.zu deren Abstrahlung nur nach der gewünschten Seite eine gebündelte Strahlung aussenden, obwohl die Funktion der Sendeanlage mit rundstrahlenden Antennen (Dipole) die gleiche ist.

Es hat sich jedoch in der Praxis gezeigt, daß es in vielen Fällen wichtig ist, beim Anflug auf ein derartig ausgestaltetes Funkfeuer oder beim Rundflug um das Funkfeuer im »Warteraum«, insbesondere nach einem »Durchstarten« nach mißglückter Landung, zumindest die Entfernung unter jedwedem Azimutwinkel zu kennen.

Mit der Erfindung wird angegeben, wie eine solche Entfernungsmessung ermöglicht wird.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptstrahler ein Rundstrahler ist, die Seitenbandstrahler dagegen Richtstrahler sind.

Die Erfindung wird an Hand von Figuren näher erläutert, von denen beide schematisch den Aufbau des Sendeantennensystems zeigen.

F i g. 1 zeigt den Aufbau des Hauptstrahlers 1, des ersten Seitenbandstrahlers 2 und des zweiten Seitenbandstrahlers 4 auf einer geraden Strecke, während gemäß Fig. 2 der Hauptstrahler um eine viertel Wellenlänge (λ/4) in Richtung der Hauptstrahlrichtung der Seitenbandstrahler versetzt angeordnet ist. Der Hauptstrahler 1 strahlt ein Rundstrahldiagramm aus; er ist z. B. ein λ/4- oder A/2-Dipol, während die eigentlichen Strahler für die Seitenbänder beispielsweise in Hörner eingebaut sind, um ein gebündeltes Strahlungsdiagramm zu erzeugen.

Zur Durchführung einer Entfernungsmessung im Abfrageverfahren genügt es hier, nur die vom Hauptstrahler 1 ausgesendeten Signale zu betrachten. Ein mit dem Funkfeuer zusammenarbeitendes Flugzeug nimmt beim Anflug die ausgesendeten Azimutsignale auf und legt den genauen Kurs auf die Landebahn fest. Dabei sendet ein Bordsender in bekannter Weise

Entfernungsäbfragesignale als durch ihren Abstand codierte Impulspaare aus. Diese werden in der Bodenstation empfangen und nach entsprechender Verstärkung als Modulationsimpulse dem Modulator eingegeben, der die vom Häuptstrahler 1 auszusendende Energie moduliert. Nach Wiederempfang im Flugzeugempfänger werden die Signale als die eigenen erkannt (Abstandscodierung), und es wird aus der Laufzeit hin und zurück in bekannter Weise die Entfernung ermittelt. ,

Wenn das Flugzeug aus irgendeinem Grunde »durchstarten« muß oder in einem durch Organisation oder Befehl festgelegtem Kreise das Funkfeuer umfliegen muß, oder wenn es aus einer Richtung anfliegt, die außerhalb des für den Anflug festgelegten Sektors liegt, so kann es vermöge des- Rundstrahldiagrammes des Hauptstrahlers 1 seine Entfernung vom Funkfeuer (Landebahn) jederzeit bestimmen. Es fliegt dann solange auf dem Kreiskurs, bis es die Azimutsignale wahrnimmt und setzt sich dann auf den richtigen Landekurs.

Die Leistung des Senders für die Speisung des Hauptstrahlers 1 muß für den Fall eines Rundstrahlers naturgemäß etwas größer sein als für einen Richtstrahler; sie wird in bekannter Weise so bemessen, daß sich in Zusammensetzung mit der Seitenbändenergie für die Azimutbestimmung der gewünschte Modulationsgrad ergibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Sektor-Drehfunkfeuer zur Zusammenarbeit mit (z. B. Tacan-) Empfangsgeräten für die Streckennavigation, bei denen eine Azimut-Grobmessung und -Feinmessung durch Phasenvergleich zwischen aus dem rotierenden Strahlungsfeld des Funkfeuers abgeleiteten, als Komponenten einer zusammengesetzten Modulationshüllkurve vorliegenden Grob- bzw. Feinrichtungsstgnalen und entsprechenden Bezugssignalen vorgenommen wird, vorzugsweise für den Landeanflug von Flugzeugen, bei dem eine aus einem mit einer Trägerfrequenz (F) gespeisten Hauptstrahler und einem in festem, mehrere Trägerwellenlängen betragenden Abstand (d) hiervon auf einer Linie, die ungefähr durch den Hauptstrahler geht, aufgebauten, mit einer in einem die Rotationsgeschwindigkeit der Hyperbelstandlinien bestimmenden Betrag von der Trägerfrequenz unterschiedlichen Seitenbandfrequenz (F + /) gespeisten Seitenbandstrahler bestehenden Strahlenanordnung zusammen mit einem in analoger Weise mit einer um ein Vielfaches des genannten Betrages unterschiedlichen Seitenbandfrequenz (F + nf) gespeisten und in um das genannte Vielfache größe'rem Abstand (nd) auf der genannten Linie aufgebauten zweiten Seitenbandstrahler in der Weise verwendet wird, daß bei Anordnung der genannten Linie senkrecht zur Sektorachse der Abstand des ersten Seitenbandstrahlers vom Hauptstrahler entsprechend der gewünschten Sektorbreite und der um das genannte Vielfache größere Abstand des zweiten Seitenbandstrahlers entsprechend der gewünschten Anzahl der Strahlungsblätter im Sektor gewählt sind und bei dem die den Hauptstrahler speisende Trägerfrequenz (F) mit den Bezugssignalen für die Grob- und Feinmessung moduliert ist, und bei dem ferner zur zusätzlichen Entfernungsmessung der Sender für die Speisung des Hauptstrahlers in bekannter Weise mit Antwortsignalen auf die mittels eines Empfängers aufgenommenen Entfernungs-Abfragesignale der Flugzeuge moduliert ist, nach Anspruch 4 des Hauptpatentes 1591610, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptstrahler (1) ein Rundstrahler ist, die Seitenbandstrahler (2; 4) dagegen Richtstrahler sind.

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